WO2022097842A1 - 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템 - Google Patents

정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템 Download PDF

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mounting table
semiconductor package
mounting
frame
pocket
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PCT/KR2021/000500
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양해춘
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㈜토니텍
쑤저우 토니텍 세미컨덕터 씨오., 엘티디.
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    • H01L2224/95123—Active alignment, i.e. by apparatus steering by applying a pressurised fluid flow, e.g. liquid or gas flow

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor package mounting table for arranging an individualized semiconductor package at a predetermined interval on an adhesive film inside a ring frame for a sputtering process in order to put it into a sputtering equipment, and a semiconductor package mounting system having the mounting table. More specifically, a pocket for arranging the semiconductor packages to be seated at uniform intervals on the mounting table is formed, and the mounting of the semiconductor package having a pocket for arranging the semiconductor packages at precise intervals that can achieve uniform positioning accuracy of the semiconductor package. It relates to a table and a semiconductor package mounting system having the mounting table.
  • the semiconductor package may be individualized by cutting the semiconductor strip on which the packaging process has been performed, and then the sputtering process may be performed.
  • a sputtering process is performed on an individual semiconductor package in order to block electromagnetic waves on the human body or to minimize electrical and electronic interference generated between adjacent electronic components for semiconductor packages used in electronic products.
  • the sputtering process is performed by sputtering the upper surface and the side surface of the semiconductor package except for the lower surface of the semiconductor package after cutting the semiconductor strip to be individualized into a plurality of semiconductor packages.
  • the sputtering process Since the sputtering process must be performed on the upper surface and four side surfaces except for the lower surface provided with the terminals of the semiconductor package, the sputtering process is not performed in a dense state of the semiconductor package, and the separation distance between the semiconductor packages to facilitate the sputtering process on the side of the semiconductor package should be secured.
  • the individualized semiconductor packages are attached to the adhesive film of the ring frame for sputtering for sputtering at predetermined intervals and loaded, and the frame for sputtering on which the individualized semiconductor package is loaded is supplied to the sputtering equipment to perform the sputtering process.
  • a semiconductor package loading apparatus for attaching the individualized semiconductor package to a sputtering frame to which an adhesive film is attached is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2017-0065162.
  • the process of attaching the adhesive film to the ring frame is first performed to obtain a ring frame to which the adhesive film is attached, and then, as shown in FIG. 1 , the ring frame (f) to which the adhesive film (t) is attached. is loaded on the mounting table 10 and fixed with the fixing chuck 12, the suction picker 20 is attached to the adhesive film t at predetermined intervals while positioning the individually individualized semiconductor packages sp. method was applied.
  • the present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and the pockets are arranged at predetermined uniform intervals on the mounting table on which the ring frame is loaded, and uniform arrangement of the semiconductor package is first applied to the pockets.
  • the improved precision spacing pockets are provided to improve the uniform positioning and repeatability of the semiconductor packages.
  • An object of the present invention is to provide a mounting table for a semiconductor package provided with the semiconductor package and a semiconductor package mounting system having the mounting table.
  • the object of the present invention is not limited thereto, and even if not explicitly mentioned, the object or effect that can be grasped from the solution or embodiment of the problem is also included therein.
  • the mounting table of the semiconductor package having a pocket for precision spacing of the present invention for achieving the above object is provided with a frame fixing groove in which the ring frame is fixed around the upper surface, and a plurality of inside the frame fixing groove is provided. It is characterized in that the pockets are arranged at a predetermined interval to form a row and a pocket for mounting and fixing individualized semiconductor packages.
  • a loading guide formed along the upper end of the inner surface of each of the pockets and formed as an inclined surface having a predetermined inclination to guide the semiconductor package into the pocket may be configured.
  • a vacuum forming unit may be formed to communicate with the bottom of the pocket and fix the semiconductor package to the pocket through vacuum pressure.
  • a vacuum connection hole may be configured to extend downwardly from the vacuum forming unit so as to communicate with the central portion of the vacuum forming unit, and to be connected to a vacuum forming device so that a suction force is formed in the vacuum forming unit.
  • a frame fixing groove in which a ring frame is fixed is provided around the upper surface, and arranged at a predetermined interval to form a plurality of rows and columns inside the frame fixing groove, a mounting table with pockets on which individualized semiconductor packages are mounted and fixed; a table transfer unit comprising a straight rail unit and a moving plate that is slidable along the linear rail unit and fixedly installed with the mounting table to move the mounting table to a position for each process; a suction picker unit for disposing an individualized semiconductor package in the pocket exposed to the inside of the ring frame in a state in which the ring frame is seated and fixed in the frame fixing groove; and a film attaching device for simultaneously attaching an adhesive film to the ring frame and the individualized semiconductor package in a state in which the individualized semiconductor package is seated in the pocket formed on the mounting table.
  • the table transfer unit includes a frame loading position that transfers the mounting table to one side of the straight rail to load the ring frame onto the mounting table, and transfers the mounting table to the middle of the straight rail. , a package arrangement position in which individualized semiconductor packages are seated and arranged in the pocket formed on the mounting table according to the operation of the suction picker, and the mounting table is transferred to the other side of the straight rail through the film attachment device A film attachment position at which the adhesive film is simultaneously attached to the ring frame and the individualized semiconductor package, and may be configured to sequentially transfer and control the mounting table.
  • the semiconductor package is directly attached on the adhesive film by controlling the position of the picker.
  • the attachment position of the semiconductor package is determined by the control precision of the picker. Therefore, it is difficult to obtain uniform positional precision and repeatability of the semiconductor package, and as a result, a high-quality sputtering (deposition) process is not performed and there is a problem in that the defect rate is increased.
  • Pockets are formed at uniform intervals. First, all semiconductor packages are individually seated in these pockets to perform alignment at uniform intervals, and then the ring frame loaded on the mounting table and the aligned semiconductor packages are taped with an adhesive film at once. Because of the integration, there is an effect that not only the positioning precision of the semiconductor package is greatly improved, but also the process is very simplified, so that the productivity can be greatly improved.
  • 1 is a view showing a conventional semiconductor package attachment method
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a semiconductor package mounting system having a mounting table according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view showing a mounting table of the present invention
  • Figure 4 is a view showing the process of mounting the semiconductor package in the pocket of the mounting table of the present invention, and finally taping with an adhesive film,
  • FIG. 5 is a perspective view of a semiconductor package mounting system having a mounting table according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing the film attaching device and the remaining part separated in FIG. 5,
  • FIG. 7 is an enlarged perspective view illustrating the film attaching apparatus of FIG. 6 in an enlarged manner.
  • Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and/or plan views, which are ideal illustrative views of the present invention.
  • thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content. Accordingly, the shape of the illustrative drawing may be modified due to manufacturing technology and/or tolerance. Accordingly, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in the form generated according to the manufacturing process. For example, the etched region shown at a right angle may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have properties, and the shapes of the regions illustrated in the drawings are intended to illustrate specific shapes of regions of the device and not to limit the scope of the invention. In various embodiments of the present specification, terms such as first, second, etc. are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. The embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.
  • FIGS. 2 to 7 a mounting table for a semiconductor package having a pocket for precise spacing according to the present invention and a semiconductor package mounting system having the mounting table will be described.
  • the mounting table 100 of the present invention has a frame fixing groove 110 formed around the upper surface, and arranged in five rows at a predetermined uniform interval inside the frame fixing groove 110.
  • the pockets 120 are configured to be formed in a groove shape.
  • the pocket 120 is configured to seat the individualized individual semiconductor package sp transferred by the suction picker unit 230 .
  • the mounting table 100 may be provided with a fixing chuck 112 for fixing the ring frame (f) seated in the frame fixing groove (110).
  • the loading guide 122 is configured as an inclined surface having a predetermined inclination along the upper end of the inner surface of the pocket 120 .
  • the loading guide 122 guides the individual semiconductor package sp to be seated in the correct position inside the pocket 120 even if a position control error of the suction picker unit 230 occurs.
  • the surface of the loading guide 122 may be configured to be coated with a friction reducing member so that the individual semiconductor package sp is easily guided to the correct position of the bottom surface of the pocket 120 .
  • the mounting table 100 of the present invention secures each individual semiconductor package sp to be seated in the pocket 120 in a vacuum adsorption method so that precise positioning is achieved, and the position of the individual semiconductor package sp After the alignment process, during the film attaching process, the position of the individual semiconductor packages sp is not changed, and the attachment can be made while maintaining a uniform distance.
  • a vacuum forming part 123 for fixing the semiconductor package sp to the pocket 120 through vacuum pressure is formed in communication with the bottom center of the pocket 120 , and at the center of the vacuum forming part 123 is A vacuum connection hole 125 that extends downward from the vacuum forming unit 123 to penetrate to the lower end of the mounting table 100 and is connected to a vacuum forming device (vacuum pump) so that a suction force is formed in the vacuum forming unit 123 . ) is formed.
  • a vacuum forming device vacuum pump
  • pockets 120 at uniform intervals are arranged on the mounting table 100, so that individual semiconductor packages sp through the suction picker unit 230 as shown in FIG. It is possible to first place the semiconductor package sp at uniform intervals by being seated in the field, and in this state, the adhesive film t is positioned by the pocket 120 as shown in FIG. 4 (b). By attaching them together to both the package sp and the ring frame f, it is possible to obtain a semiconductor package sp that is precisely attached and arranged at uniform intervals on the adhesive film t of the ring frame f for the sputtering process.
  • the semiconductor package mounting system having the mounting table 100 of the present invention includes a table transfer unit 210, a frame loading unit 220, a suction picker unit 230, It is configured to further include a film attaching device 240, a film cutting device (250).
  • the table transfer unit 210 is configured such that the straight rail part 212 is disposed on the body frame in the front and rear directions, slides along the straight rail part 212, and the mounting table 100 is mounted on the upper part, It may be configured to include a movable plate 214 for moving the position of the mounting table (100).
  • the movable plate 214 has a mounting table 100 fixed to an upper end thereof, and is composed of upper and lower head portions, and a lower movable play that is slidably connected along a straight rail 212, and a lower movable plate on the upper portion of the movable plate 214. It is disposed and the mounting table 100 is fixed to the upper end, it may be configured to include an upper movable plate configured to enable a lifting operation with respect to the lower movable plate. That is, the movable plate 214 may be configured to enable height adjustment of the mounting table 100 mounted on the top.
  • the table transfer unit 210 transfers the mounting table 100 to the rear side of the straight rail unit 212 so that the ring frame f is fixed to the frame of the mounting table 100 by the frame loading unit 220 .
  • the frame loading position to be loaded into the groove 110, the mounting table 100 is transferred to the middle part of the straight rail part 212, and the pocket 120 formed on the mounting table 100 according to the operation of the suction picker part 230.
  • a package arrangement position in which individual semiconductor packages (sp) are seated and aligned in the fields, and a ring frame ( f) and the pocket 120 are configured to transport and control the mounting table to a film attachment position such that the adhesive film f is attached to the individual semiconductor packages sp aligned with each other.
  • the table transfer unit 210 moves the mounting table 100 to the rear side position (frame loading position) of the straight rail part 212, the middle part position (package arrangement position) of the straight rail part 212, and the straight rail part It can be driven to control the transfer sequentially to the front side position (film attachment position) of (212).
  • the frame loading unit 220 is provided with a loading picker and is configured to be movable on the x, y, and z axes, and the frame fixing groove ( 100) and is configured to frame loading.
  • the suction picker unit 230 is provided with a suction picker for fixing the individual semiconductor packages (sp), and is configured to be movable in the x, y, and z axes, so that the adsorbed individual semiconductor packages (sp) are placed in the package arrangement position. It is configured to be seated in each pocket 120 of the mounting table 100 in the , so that uniform spacing of the plurality of individual semiconductor packages sp is made.
  • the film attaching device 240 and the film cutting device 250 attach the adhesive roll film to the individual semiconductor package sp positioned with the ring frame f positioned on the mounting table 100 at the film attaching position, and the ring The frame (f) is configured to remove the remaining film residue on the outer periphery.
  • the adhesive roll film is unwound from the film supply roller, the release film ta is wound on the release film recovery roller 243 to be recovered, and the adhesive film from which the release film is separated is a pair of guides on the left and right.
  • the supply is made to the upper portion of the mounting table 100 by the rollers 244 and 245 , and the remaining adhesive film used is configured to be wound on the winding roller 242 .
  • the adhesive film t supplied to cover the upper surface of the mounting table 100 by a pair of left and right guide rollers 244 and 245 is pressed toward the upper surface of the mounting table 100 while moving left and right along the rail 246 .
  • the pressure roller unit 247 is configured such that the adhesive film t is adhered to the ring frame f seated on the mounting table 100 and the plurality of individual semiconductor packages f aligned with the position.
  • the film cutting device 250 completes the attachment of the adhesive film t to the plurality of individual semiconductor packages f aligned with the ring frame f seated on the mounting table 100, the ring frame f) It is configured to remove the remaining portion of the adhesive film remaining on the outside of the ring frame (f) by cutting along the rim of the ring frame (f).
  • the film cutting device 250 is a cutting means 252 for cutting the adhesive film t along the edge of the ring frame f by rotating the cutting blade provided at the end by the rotation driving unit 256 to a predetermined radius. ) is configured, is connected to the rotary drive unit 256, and is connected to the elevating drive unit 255 to enable elevating driving of the cutting means 252, and the elevating drive unit 255, and the forward and backward movement of the cutting means 252 is It is configured to include a front and rear drive unit 254 to be made.
  • the cutting means 252 is height and front-rear position controlled by the elevating driving unit 255 and the front-back driving unit 254, and the cutting means ( 252) is rotated at a predetermined radius along the edge of the ring frame (f) to form a cutting line on the adhesive film (t) to separate and remove the remaining part of the adhesive film located on the outside of the ring frame (f). configured to be possible.
  • the mounting table 100 is transferred by the transfer control of the table transfer unit 210, and then separately from the mounting table 100. Unloading can be done to the magazine of
  • an adhesive film (t) is first attached to a ring frame (f) as a new method completely different from the existing ones, and an adhesive film (t) is attached to the ring frame (f) is placed on the mounting table and the individual semiconductor packages are directly attached to the adhesive film t through the suction picker, but the pockets 120 arranged at predetermined intervals on the mounting table 100 are not performed. ) are formed, and the individual semiconductor packages (sp) are seated in the pockets 120 by the suction picker unit 230, less dependent on the positioning precision of the mechanism and control of the suction picker unit 230, so that the alignment is first.
  • the individual semiconductor package (sp) Since it is a method of attaching and installing the adhesive film (t) to the ring frame (f) loaded on the mounting table 100 and the individual semiconductor package (sp) aligned in position afterward, the individual semiconductor package (sp) The positional precision of the device is greatly improved, and high-quality sputtering (deposition) is performed in the post-process, thereby significantly reducing defects in the sputtering process.
  • the attaching process of individual semiconductor packages (sp) is dramatically simplified, resulting in productivity can be greatly improved.
  • the process of attaching the adhesive film t to the ring frame f separately and the process of directly attaching the individual semiconductor package sp to the adhesive film t while controlling the position by the picker by a picker are dualized, and it is very There is an inefficiency problem, and it is difficult to obtain uniform positioning and repeatability, but the present invention performs uniform positioning of individual semiconductor packages sp through the pockets 120 formed on the mounting table 100, Since the process of attaching the ring frame f and the aligned individual semiconductor packages sp is unified and made at once, the process is simplified and productivity can be improved through an efficient process.
  • the present invention as described above can be widely used in the field of semiconductor manufacturing equipment.

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Abstract

정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템이 개시된다. 개시된 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블은, 상부면 둘레에 링프레임의 고정이 이루어지는 프레임고정홈이 구비되고, 상기 프레임고정홈의 내측으로 다수의 오와 열을 이루도록 소정 간격으로 배열되어, 개별화된 반도체 패키지의 안착 고정이 이루어지는 포켓이 형성된 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 개별화된 반도체패키지의 균일한 위치정렬이 가능하여 위치정밀도가 향상될 수 있다.

Description

정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템
본 발명은 개별화된 반도체패키지를 스퍼터링 장비에 투입하기 위하여, 스퍼터링 공정을 위한 링프레임 내측의 점착필름에 소정의 이격간격으로 배치시키기 위한 반도체 패키지 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 마운팅테이블에 반도체패키지를 균일한 간격으로 안착하여 배열시키는 포켓이 형성되어, 반도체패키지의 균일한 위치 정밀도를 달성할 수 있는 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체패키지는 패키징 공정이 수행된 반도체 스트립을 절단하여 개별화한 후 스퍼터링 공정이 수행될 수 있다. 좀더 자세히 말하면, 전자제품에 사용되는 반도체패키지는 인체에 미치는 전자파 차단 또는 인접한 전자 부품 간에 발생되는 전기전자적인 간섭을 최소화하기 위하여, 개별 반도체패키지에 스퍼터링 공정이 수행되고 있다. 스퍼터링 공정은 반도체 스트립을 복수 개의 반도체패키지로 개별화하기 위하여 절단한 후 반도체패키지의 하면을 제외한 반도체패키지의 상면과 측면을 스퍼터링하는 방법으로 수행된다.
스퍼터링 공정은 반도체패키지의 단자가 구비된 하면을 제외한 상면과 4개의 측면에 수행되어야 하므로 반도체패키지가 밀집된 상태로 스퍼터링 공정을 수행하지 않고, 반도체패키지의 측면의 스퍼터링 공정이 용이하도록 반도체패키지 간의 이격거리를 확보하여야 한다. 예를 들어서, 개별화된 반도체패키지들은 스퍼터링을 위한 스퍼터링용 링프레임의 점착필름 상에 소정간격으로 부착하여 적재되고, 개별화된 반도체패키지가 적재된 스퍼터링용 프레임이 스퍼터링 장비에 공급되어 스퍼터링 공정이 수행될 수 있다.
이와 같이 개별화된 반도체패키지를 점착필름이 부착된 스퍼터링용 프레임 상에 부착하는 반도체 패키지 적재장치에 대해 공개특허 10-2017-0065162호에 개시되어 있다.
이러한 기존 반도체 패키지 적재장치는 링프레임에 점착필름을 부착하는 공정을 먼저 진행하여 점착필름이 부착되어 있는 링프레임을 얻은 후, 도 1과 같이 점착필름(t)이 부착되어 있는 링프레임(f)을 마운팅 테이블(10) 상에 로딩시키고 고정척(12)으로 고정한 상태에서, 흡착픽커(20)가 개별적으로 개별화된 반도체패키지(sp)를 위치제어하면서 점착필름(t) 상에 소정간격으로 부착하는 방식이 적용되었다.
하지만 이와 같은 기존 반도체 패키지 적재장치는 공정이 매우 복잡하여 전체적인 공정시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지는 문제가 있을 뿐 아니라, 흡착피커(20)의 기구 및 제어의 위치정밀도에 의해 반도체패키지의 부착위치가 결정되는 방식이어서 균일한 위치정밀도 및 반복정밀도를 얻기 어려우며 이로 인해 반도체패키지의 불균일한 배열로 인해 스퍼터링 공정에서의 불량률이 크게 상승하는 문제가 있었다.
아울러, 흡착피커의 오동작에 의해 정위치에 부착이 이루어지지 못한 경우에도, 한번 부착위치가 결정된 상태에서는 다시 떼어내어 재부착을 진행하기 어렵다는 문제가 있었다.
<선행기술 문헌>
공개특허 10-2017-0065162호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 링프레임이 로딩되는 마운팅테이블 상에 소정의 균일 간격으로 포켓이 배열되게 형성되어, 이 포켓에 먼저 반도체패키지의 균일한 배치 정렬을 진행 한 후에 포켓에 의해 균일한 간격으로 배열된 반도체패키지들과 링프레임에 한꺼번에 점착필름을 부착하도록 함으로써, 반도체패키지의 균일한 위치정밀도 및 반복정밀도를 향상시킬 수 있도록 개선된 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블은 상부면 둘레에 링프레임의 고정이 이루어지는 프레임고정홈이 구비되고, 상기 프레임고정홈의 내측으로 다수의 오와 열을 이루도록 소정 간격으로 배열되어, 개별화된 반도체 패키지의 안착 고정이 이루어지는 포켓이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 포켓 각각의 내면 상단부를 따라 형성되며 소정의 기울기를 가지는 경사면으로 형성되어 상기 반도체 패키지를 상기 포켓 내부로 안내하는 적재가이드가 구성될 수 있다.
상기 포켓의 저부에 연통되게 형성되며, 상기 반도체 패키지를 진공압을 통해 상기 포켓에 고정시키는 진공형성부가 구성될 수 있다.
상기 진공형성부의 중심부와 연통되도록 상기 진공형성부로부터 하부로 연장형성되도록 구성되며, 진공형성장치와 연결되어 흡입력이 상기 진공형성부에 형성되도록 하는 진공연결홀이 구성될 수 있다.
한편, 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템은, 상부면 둘레에 링프레임의 고정이 이루어지는 프레임고정홈이 구비되고, 상기 프레임고정홈의 내측으로 다수의 오와 열을 이루도록 소정 간격으로 배열되어, 개별화된 반도체 패키지의 안착 고정이 이루어지는 포켓이 형성된 마운팅 테이블; 상기 마운팅테이블을 소정의 공정별 위치로 위치이송시키도록 직선형 레일부와, 상기 직선형 레일부를 따라 슬라이딩 이동가능하며 상기 마운팅테이블이 고정설치되는 이동플레이트로 구성된 테이블이송부; 상기 프레임고정홈에 상기 링프레임이 안착고정된 상태에서, 상기 링프레임의 내측으로 외부에 노출된 상기 포켓에 개별화된 반도체패캐지를 배치시키는 흡착픽커부; 상기 개별화된 반도체패키지가 상기 마운팅테이블에 형성된 상기 포켓에 안착배열이 이루어진 상태에서, 점착필름을 상기 링프레임과 상기 개별화된 반도체패키지에 동시에 함께 필름 부착장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 테이블이송부는, 상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일부의 일측부로 이송하여 상기 마운팅테이블에 대한 상기 링프레임의 로딩이 이루어지도록 하는 프레임 로딩위치와, 상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일의 중간부로 이송하여, 상기 흡착픽커의 동작에 따라 상기 마운팅 테이블에 형성된 포켓에 개별화된 반도체패키지가 안착되어 배열되도록 하는 패키지 배열위치와, 상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일의 타측부로 이송하여 상기 필름 부착장치를 통해 상기 링프레임과 상기 개별화된 반도체패키지에 대한 상기 점착필름의 동시부착이 이루어지는 필름 부착위치로, 순차적으로 상기 마운팅테이블을 이송제어하도록 구성될 수 있다.
상기한 바에 따르면, 기존에는 먼저 링프레임에 점착필름을 부착한 후에 픽커의 위치제어를 통해 반도체패키지를 점착필름 상에 직접 부착하는 방식으로, 픽커의 제어정밀도에 의해 반도체패키지의 부착 위치가 결정되기 때문에, 반도체패키지의 균일한 위치정밀 도 및 반복 정밀도를 얻기가 어렵고, 이로 인해 양질의 스퍼터링(증착) 공정이 이루어지지 못하고 불량률이 상승하는 문제가 있었으나, 본 발명은 종래 방식에 비해 마운팅테이블에 소정균일 간격으로 포켓이 형성되어, 이 포켓에 먼저 모든 반도체패키지를 개별적으로 안착시켜 균일간격의 위치정렬을 수행한 후, 마운팅테이블에 로딩된 링프레임과 위치정렬된 반도체패키지를 한꺼번에 점착필름으로 테이핑하여 일체화시키기 때문에, 반도체패키지의 위치정밀도 매우 향상될 뿐 아니라, 공정이 매우 간소화되어 생산성이 크게 향상될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 기존 반도체 패키지 부착 방식을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 마운팅 테이블을 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명의 마운팅테이블의 포켓에 반도체패키지를 안착시키고, 마지막에 점착필름으로 테이핑하는 과정을 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템에 대해 사시도이고,
도 6은 도 5에서 필름부착장치와 나머지 부분을 분리하여 나타낸 도면이고,
도 7은 도 6의 필름부착장치를 확대하여 나타낸 확대사시도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 정밀 간격 배치용 포켓을 구비한 반도체 패키지의 마운팅 테이블 및 이 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템에 대해 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 마운팅 테이블(100)은 상부면 둘레에 프레임고정홈(110)이 형성되고, 프레임고정홈(110)의 내측으로 소정 균일 간격으로 오와 열로 배열된 포켓(120)들이 홈형태로 형성되도록 구성된다. 이 포켓(120)에는 흡착픽커부(230)에 의해 이송되어지는 개별화된 개별 반도체패키지(sp)의 안착이 이루어지도록 구성된다. 한편, 마운팅 테이블(100)은 프레임고정홈(110)에 안착된 링프레임(f)을 고정시키기 위한 고정척(112)이 구비될 수 있다.
본 발명은 포켓(120)의 내면 상단부를 따라서 소정의 기울기를 가진 경사면으로 형성되는 적재가이드(122)가 구성된다. 이 적재가이드(122)는 흡착피커부(230)의 위치제어 오차가 발생하더라도 포켓(120) 내부의 정위치로 개별 반도체패키지(sp)의 안착이 이루어지도록 안내한다.
본 발명에서 적재가이드(122)의 표면에는 개별 반도체패키지(sp)가 포켓(120)의 저면의 정위치로 용이한 안내가 이루어지도록 마찰저감부재가 코팅되도록 구성될 수 있다.
아울러, 본 발명의 마운팅테이블(100)은 포켓(120)에 안착되어지는 각각의 개별 반도체패키지(sp)들을 진공흡착방식으로 고정시켜 정밀한 위치고정이 이루어지도록 하여, 개별 반도체패키지(sp)의 위치정렬 공정 후, 필름부착 공정시 개별 반도체패키지(sp)의 위치변경이 이루어지지 않고 균일한 간격을 유지한 상태에서 부착이 이루어지도록 할 수 있다.
이를 위해, 포켓(120)의 저부 중앙에는 반도체 패키지(sp)를 진공압을 통해 포켓(120)에 고정시키는 진공형성부(123)가 연통되게 형성되고, 이 진공형성부(123)의 중심에는 마운팅테이블(100)의 하단까지 관통되게 진공형성부(123)에서 하부로 연장형성되며,진공형성장치(진공펌프)와 연결되어 흡입력이 진공형성부(123)에 형성되도록 하는 진공연결홀(125)이 구성된다.
본 발명은 마운팅테이블(100) 상에 균일한 간격의 포켓(120)이 배열되어 있어, 도 4의 (a)와 같이 흡착픽커부(230)를 통해 개별 반도체패키지(sp)를 포켓(120) 들에 안착시켜 반도체패키지(sp)를 균일한 간격으로 위치정렬을 먼저 진행할 수 있으며, 이러한 상태에서, 도 4의 (b)와 같이 점착필름(t)을 포켓(120)에 의해 위치정렬된 반도체패키지(sp)와 링프레임(f) 모두에 함께 부착시켜 스퍼터링 공정을 위하여 링프레임(f)의 점착필름(t)에 정밀하게 균일간격으로 부착배열된 반도체패키지(sp)를 얻을 수 있다.
이와 같이, 반도체 패키지(sp)의 위치정밀도가 향상된 스퍼터링용 링프레임(f)을 스퍼터링 장비에 투입하는 경우, 매우 양질의 스퍼터링(증착)이 수행되어 불량률을 현저히 줄이고 양산 수율이 월등히 향상될 수 있게 된다.
도 2, 도 4 내지 도 7을 참조하면, 이러한 본 발명의 마운팅테이블(100)을 구비한 반도체패키지 마운팅시스템은 테이블이송부(210), 프레임로딩부(220), 흡착픽커부(230), 필름부착장치(240), 필름커팅장치(250)를 더 포함하도록 구성된다.
테이블이송부(210)는 직선형 레일부(212)가 본체프레임 상에 전후방향으로 배치되도록 구성되고, 이 직선형 레일부(212) 상을 따라 슬라이딩되며, 상부에 마운팅테이블(100)이 장착되어, 마운팅테이블(100)의 위치를 이동시키는 이동플레이트(214)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이 이동플레이트(214)는 상단에 마운팅테이블(100)이 고정되는 것으로, 상하두 부분으로 구성되어, 직선형 레일부(212)을 따라 슬라이딩 가능하게 연결되는 하부 이동플레이와, 이 하부 이동플레이트 상부에 배치되며 상단에 마운팅테이블(100)이 고정되고, 하부 이동플레이트에 대해 승강동작이 가능하도록 구성된 상부 이동플레이트를 포함하도록 구성될 수 있다. 즉, 이동플레이트(214)는 상단에 장착된 마운팅테이블(100)의 높이조정이 가능하도록 구성될 수 있는 것이다.
본 발명에서 테이블이송부(210)는 마운팅테이블(100)을 직선형 레일부(212)의 후측부로 이송시켜 프레임로딩부(220)에 의해 링프레임(f)이 마운팅테이블(100)의 프레임고정홈(110)에 로딩되도록 하는 프레임 로딩위치, 마운팅테이블(100)을 직선형레일부(212)의 중간부로 이송하여 흡착픽커부(230)의 동작에 따라 마운팅테이블(100)에 형성된 포켓(120)들에 개별 반도체패키지(sp)가 안착되어 위치정렬되도록 하는 패키지 패키지 배열위치와, 마운팅테이블(100)을 직선형레일부(212)의 전측부로 이송하여 필름부착장치(240)를 통해 링프레임(f)과 포켓(120)에 위치정렬된 개별 반도체패키지(sp)에 점착필름(f)이 함께 부착되도록 하는 필름부착위치로 마운팅테이블을 이송제어하도록 구성된다.
즉, 테이블이송부(210)는 마운팅테이블(100)을 직선형 레일부(212)의 후측부 위치(프레임 로딩위치), 직선형 레일부(212)의 중간부위치(패키지 배열위치), 직선형 레일부(212)의 전측부 위치(필름부착위치)로 순차적으로 이송제어하도록 구동 될 수 있다.
프레임로딩부(220)는 로딩픽커를 구비하고, x,y,z 축의 위치이동이 가능하도록 구성되어, 매거진으로부터 링프레임(f)을 프레임로딩위치에 있는 마운팅테이블(100)의 프레임고정홈(100)에 안착시켜 프레임로딩이 이루어지도록 구성된다.
흡착픽커부(230)는 개별 반도체패키지(sp)의 흡착 고정이 이루어지는 흡착픽커를 구비하고, x,y,z축의 위치이동이 가능하도록 구성되어, 흡착된 개별 반도체패키지(sp)를 패키지 배열위치에 있는 마운팅테이블(100)의 각각의 포켓(120)에 안착시켜 복수의 개별 반도체패키지(sp)에 대한 균일한 간격의 위치정렬이 이루어지도록 하는 구성이다.
필름부착장치(240) 및 필름커팅장치(250)는 필름 부착위치에 있는 마운팅테이블(100)에 위치된 링프레임(f)과 위치정렬된 개별 반도체패키지(sp)에 점착 롤필름을 부착하고, 링프레임(f)이 외측둘레에 남는 필름 잔여부분을 제거하도록 구성된다.
필름부착장치(240)는 필름 공급롤러로부터 점착 롤필름이 권출되어 이형필름(ta)은 이형필름 회수롤러(243)에 권취되어 회수가 이루어지고, 이형필름이 분리된 점착필름은 좌우 한 쌍의 가이드롤러(244,245)에 의해 마운팅테이블(100)의 상부로 공급이 이루어지며, 사용되고 남은 잔여 점착필름은 권취롤러(242)에 권취가 이루어지도록 구성된다. 이때, 좌우 한 쌍의 가이드롤러(244,245)에 의해 마운테이블(100)의 상면을 커버하도록 공급이 이루어진 점착필름(t)을 레일(246)을 따라 좌우 이동하면서 마운팅테이블(100)의 상면측으로 가압하여 점착필름(t)이 마운팅테이블(100)에 안착된 링프레임(f)과 위치정렬된 복수의 개별 반도체패키지(f)에 점착이 이루어지도록 하는 가압롤러부(247)가 구성된다.
필름커팅장치(250)는 마운팅테이블(100)에 안착된 링프레임(f)과 위치정렬된 복수의 개별 반도체패키지(f)에 대한 점착필름(t)의 부착이 완료되면, 링프레임(f)의 테두리를 따라 커팅이 이루어지도록 하여 링프레임(f)의 외측으로 남은 점착필름의 잔여부분을 제거하도록 구성된다.
필름커팅장치(250)는 회전구동부(256)에 의해 말단에 구비된 커팅날이 소정반경으로 회전하여 링프레임(f)의 테두리를 따라 점착필름(t)의 커팅이 이루어지도록 하는 커팅수단(252)이 구성되고, 회전구동부(256)와 연결되며, 커팅수단(252)의 승강구동이 이루어지도록 하는 승강구동부(255)와, 승강구동부(255)와 연결되며, 커팅수단(252)의 전후이동이 이루어지도록 하는 전후구동부(254)를 포함하도록 구성된다. 즉, 필름커팅장치(250)는 커팅수단(252)이 승강구동부(255) 및 전후구동부(254)에 의해 높이 및 전후 위치제어가 이루어지고, 회전구동부(256)의 회전구동에 의해 커팅수단(252)이 링프레임(f)의 테두리를 따라 소정 반경으로 회전이 이루어지면서 점착필름(t)에 커팅라인을 형성하여 링프레임(f)의 외측에 위치하는 점착필름의 잔여부분에 대한 분리제거가 가능하도록 구성된다.
이렇게 필름커팅장치(250)를 통해 링프레임(f) 외측의 잔여 점착필름의 제거가 이루어지면, 스퍼터링 공정에 투입하기 위한 링프레임(f)에 점착필름(t)에 부착되고, 이 점착필름(t)에 균일한 간격의 개별 반도체패키지(sp)가 부착 배열되어진 스퍼터링용 프레임의 제조가 완성될 수 있다.
완성된 스퍼터링용 프레임은 마운팅테이블(100)이 테이블이송부(210)의 이송제어에 의해 직선형 레일부(212)의 후측부 위치 즉, 프레임 로딩위치로 이송된 후, 마운팅테이블(100)로부터 별도의 매거진으로 언로딩이 이루어질 수 있다.
이처럼, 본 발명의 마운팅 테이블을 구비한 반도체 패키지 마운팅 시스템은, 기존과는 전혀 다른 새로운 방식으로서 링프레임(f)에 점착필름(t)을 먼저 부착하고, 점착필름(t)이 부착된 링프레임(f)을 마운팅테이블 상에 올려 점착필름(t) 상으로 흡착픽커를 통한 개별 반도체패키지의 직접 부착이 이루어지는 방식이 아니라, 마운팅테이블(100) 상에 소정의 균일한 간격으로 배열된 포켓(120)들이 형성되어, 흡착픽커부(230)의 기구 및 제어의 위치정밀도에 덜 의존하면서, 흡착픽커부(230)에 의해 포켓(120)들에 개별 반도체패키지(sp)를 안착시켜 먼저 위치정렬이 이루어지도록 한 다음, 후에 점착필름(t)을 마운팅테이블(100)에 로딩된 링프레임(f)과 위치정렬된 개별 반도체패키지(sp)에 모두 부착설치하는 방식이기 때문에, 개별 반도체패키지(sp)의 위치 정밀도가 크게 향상되어, 후공정에서의 양질의 스퍼터링(증착)이 이루어져 스퍼터링공정의 불량을 현저히 줄일 수 있으며, 아울러, 기존에 비해 개별 반도체패키지(sp)의 부착공정이 획기적으로 간소화되어 생산성을 크게 향상시킬 수 있을 것이다.
즉, 기존에는 별도로 링프레임(f)에 점착필름(t)을 먼저 부착시키는 공정과, 점착필름(t)에 개별 반도체패키지(sp)를 픽커에 의해 위치제어하면서 직접 부착시키는 공정이 이원화 되어 매우 비효율적인 문제가 있으며, 균일한 위치정밀도 및 반복정밀도를 얻기 어려웠으나, 본 발명은 마운팅테이블(100)에 형성된 포켓(120)을 통해 개별 반도체패키지(sp)의 균일한 위치정렬을 수행한 후, 링프레임(f)과 위치정렬된 개별 반도체패키지(sp)의 부착공정이 일원화되어 한꺼번에 이루어지기 때문에 공정의 간소화가 이루어지고 효율적인 공정을 통해 생산성 향상도 도모할 수 있을 것이다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은 반도체 제조장비 분야에 널리 이용될 수 있다.
100...마운팅테이블
110...프레임고정홈
120...포켓
122...적재가이드
123...진공형성부
125...진공연결홀
210...테이블이송부
220...프레임 로딩부
230...흡착피커부
240...필름부착장치
250...필름커팅장치

Claims (6)

  1. 상부면 둘레에 링프레임의 고정이 이루어지는 프레임고정홈이 구비되고, 상기 프레임고정홈의 내측으로 다수의 오와 열을 이루도록 소정 간격으로 배열되어, 개별화된 반도체 패키지의 안착 고정이 이루어지는 포켓이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 마운팅 테이블.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포켓 각각의 내면 상단부를 따라 형성되며 소정의 기울기를 가지는 경사면으로 형성되어 상기 반도체 패키지를 상기 포켓 내부로 안내하는 적재가이드가 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 마운팅 테이블.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 포켓의 저부에 연통되게 형성되며, 상기 반도체 패키지를 진공압을 통해 상기 포켓에 고정시키는 진공형성부가 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 마운팅 테이블.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 진공형성부의 중심부와 연통되도록 상기 진공형성부로부터 하부로 연장형성되도록 구성되며, 진공형성장치와 연결되어 흡입력이 상기 진공형성부에 형성되도록 하는 진공연결홀이 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지의 마운팅 테이블.
  5. 상부면 둘레에 링프레임의 고정이 이루어지는 프레임고정홈이 구비되고, 상기 프레임고정홈의 내측으로 다수의 오와 열을 이루도록 소정 간격으로 배열되어, 개별화된 반도체 패키지의 안착 고정이 이루어지는 포켓이 형성된 마운팅 테이블;
    상기 마운팅테이블을 소정의 공정별 위치로 위치이송시키도록 직선형 레일부와, 상기 직선형 레일부를 따라 슬라이딩 이동가능하며 상기 마운팅테이블이 고정설치되는 이동플레이트로 구성된 테이블이송부;
    상기 프레임고정홈에 상기 링프레임이 안착고정된 상태에서, 상기 링프레임의 내측으로 외부에 노출된 상기 포켓에 개별화된 반도체패캐지를 배치시키는 흡착픽커부;
    상기 개별화된 반도체패키지가 상기 마운팅테이블에 형성된 상기 포켓에 안착배열이 이루어진 상태에서, 점착필름을 상기 링프레임과 상기 개별화된 반도체패키지에 동시에 함께 필름 부착장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 마운팅 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 테이블이송부는,
    상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일부의 일측부로 이송하여 상기 마운팅테이블에 대한 상기 링프레임의 로딩이 이루어지도록 하는 프레임 로딩위치와,
    상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일의 중간부로 이송하여, 상기 흡착픽커의 동작에 따라 상기 마운팅 테이블에 형성된 포켓에 개별화된 반도체패키지가 안착되어 배열되도록 하는 패키지 배열위치와,
    상기 마운팅 테이블을 상기 직선형 레일의 타측부로 이송하여 상기 필름 부착장치를 통해 상기 링프레임과 상기 개별화된 반도체패키지에 대한 상기 점착필름의 동시부착이 이루어지는 필름 부착위치로, 순차적으로 상기 마운팅테이블을 이송제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 마운팅 시스템.
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