KR0167144B1

KR0167144B1 - 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법

Info

Publication number: KR0167144B1
Application number: KR1019940036222A
Authority: KR
Inventors: 이규형; 김명일
Original assignee: 황인길; 아남산업주식회사
Priority date: 1994-12-23
Filing date: 1994-12-23
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR960026695A

Abstract

본 발명은 반도체패키지용 와이어 본딩 디스펜서의 리드프레임 이송로더 방법에 관한 것으로서, 반도체칩(C)이 다수개 탑재된 리드프레임(LF)가 코팅시스템(1)의 인라인매거진홀더(2)에서 공급되어 이송로더(3)의 안내레일(4)로 유입되어 안내레일(4) 공급측에 구비된 공급 인지센서(5)에 감지되면 공급측 그립퍼(6)가(LF)를 그립하여 안내레일(4)을 따라 디스펜서(3A)로(LF)를 공급시키기 위한 자리공급단계(A)와; 서보모터A(7)의 구동에 의해 회전하는 리드스크류A(8)에 의하여 좌, 우 이동되는 공급측그립퍼(6)가 리드프레임(LF)를 디스펜서(3A)로 이송시키기 위한 공급이송단계(B)와; 디스펜서(3A)로 이송되는 리드프레임(LF)가 안내레일(4) 소정위치에 구비된 위치결정센서(9)의 감지에 따라 코팅되는 반도체칩(C)에 코팅액 도포 포인트를 셋팅하는 코팅액 셋팅포인트단계(C')와; 코팅액 도포가 완료된 리드프레임(LF)를 배출측 그립퍼(10)가 그립하여 서보모터B(11)의 구동에 의해 회전하는 리드스크류B(12)에 의하여 안내레일(4)의 배출측으로 리드프레임(LF)를 이송시켜 안내레일(4)의 배출측에 구비된 배출 감지센서(13)에(LF)를 감지되어 있는 배출 이송단계(D)와; 자재배출감지센서(13)에 감지된(LF)를 백앤드 매거진 홀더(14)의 빈트레이를 배출시키도록 한배출단계(E)와; 로 이루어진 디스펜서의 이송로더에 의해 리드프레임를 안정적으로 공급이송이 가능하게 하고, 의 손상을 방지하며, 작업성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법

제1도는 본 발명의 리드프레임 이송방법을 설명하기 위한 코팅 시스템의 전체 구성 평면도이다.

제2도는 본 발명의 리드프레임 이송방법을 설명하기 위한 코팅시스템의 전체 구성 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 코팅시스템 2 : 인라인매거진홀더

3A : 디스펜서 3 : 이송로더

4 : 안내레일 5 : 리드프레임공급감지센서

6 : 공급측그립퍼 7, 11 : 서보모터 A, B

8, 12 : 리드스크류 A, B 9 : 위치결정센서

10 : 배출측그립퍼 13 : 리드프레임언로딩감지센서

14 : 백앤드매거진홀더 15 : 컨트롤러

20 : 과부하감지센서

본 발명은 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법에 관한 것으로서 보다 상세하게 설명하면 리드프레임에 반도체칩이 접착되고 전도성와이어로 본딩된 후 상기 반도체칩, 와이어 등을 외부의 충격이나, 산화 등으로부터 보호하기 위해 상면에 고분자 수지인 코팅용액을 도포하는 코팅시스템에서 리드프레임을 안전하게 공급, 코팅액 도포 및 배출시키기 위한 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법에 관한 것이다.

일반적으로 하나의 반도체 제품이 완성되기까지는 실리콘 웨이퍼상에 다수의 소자 예를 들면 저항, 다이오드, 커패시터 및 트랜지스터 등으로 이루어진 개개 전기 요소의 집합을 집적하여 일정한 전기적 작동을 할 수 있도록 하는 반도체칩 가공단계와, 상기와 같이 가공된 반도체칩을 리드프레임 등에 탑재하여 와이어 본딩하고 봉지재로 봉지하여 마더보드 등에 실장 가능한 형태로 제조하는 반도체칩의 패키징 단계로 크게 나눌 수 있다.

여기서 상기 반도체칩 가공의 마지막 단계에서는, 통상 그 표면이 화학작용이나 부식으로 인해 전기적으로 퇴화하는 것을 방지하고 또한 습기나 각종 오염을 방지하기 위해 일정한 두께의 코팅층을 형성한다.

한편, 어떤 경우에는 상기 코팅층을 반도체칩의 패키징 단계에서 실시하기도 한다. 즉, 반도체 칩과 리드프레임 사이의 와이어 본딩이 완료된 후 그 표면 전체에 코팅용액을 도포함으로서 반도체칩의 표면 뿐만 아니라, 그 표면에 본딩된 와이어의 접속 부분을 보호하고 또한 그 와이어의 본딩력도 향상시키기 위함이다.

그러나, 종래에는 리드프레임상에 반도체칩이 접착되고 또한 와이어 본딩이 완료된 상태에서 그 반도체칩의 표면에 일정두께의 코팅액을 자동으로 도포하는 장비 또는 시스템이 개발되지 못하였다. 따라서 작업자가 수작업으로 상기 리드프레임상의 반도체칩 표면에 직접 코팅액을 도포하였다. 물론 리드프레임의 공급과 배출작업도 수작업으로 실시함으로서 전반적으로 작업시간이 오래 걸리고 또한 작업자의 부주위로 인해 반도체칩이나 전도성와이어 등이 파손됨으로서 생산수율을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 리드프레임에 탑재된 반도체칩과 리드가 전도성와이어로 본딩된 후 상기 반도체칩, 와이어 등을 외부의 충격이나, 산화 등으로부터 보호하기 위해 상면에 고분자 수지인 코팅용액을 도포하는 코팅시스템에서 리드프레임을 안전하게 공급, 코팅액도포 및 배출을 자동을 실시하는 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법에 의하면, 반도체칩이 접착되고 와이어본딩이 완료된 리드프레임이 인라인매거진홀더에 투입되면 푸셔가 상기 리드프레임을 안내레일쪽으로 밀어 넣는 리드프레임로딩단계와; 안내레일에 리드프레임이 로딩되면 공압실린더를 작동시켜 공급측그립퍼가 리드프레임을 그립하도록 하고, 서보모터A를 작동시켜 상기 공급측그립퍼가 안내레일을 따라서 디스펜서의 하단으로 이송하도록 하는 리드프레임공급단계와; 디스펜서 하단에 리드프레임이 공급되면 리드프레임상의 반도체칩이 위치된 곳에 코팅액이 정확하게 도포되도록 도포위치를 결정하는 코팅액도포위치결정단계와; 코팅액의 도포가 완료되면 공압실린더를 작동시켜 배출측그립퍼가 리드프레임을 그립하게 하고, 서보모터B를 작동시켜 상기 배출측그립퍼가 안내레일을 따라서 백앤드매거진홀더쪽으로 이송하도록 하는 리드프레임배출단계와; 상기 리드프레임을 배출측그립퍼가 백앤드매거진홀더에 밀어 넣는 리드프레임어로딩단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 리드프레임공급단계는 안내레일의 일단에 리드프레임로딩감지센서를 설치하여, 리드프레임의 로딩이 감지된 후 서보모터A와 공압실린더A를 작동시킴으로서 실시되도록 한다.

상기 코팅액도포위치결정단계는 안내레일의 일측에 위치결정센서를 설치하여, 리드프레임이 감지되면 공급측그립퍼가 리드프레임을 1피치씩 안내레일을 따라 이동하도록 한다.

상기 리드프레임언로딩단계는 안내레일의 일단에 리드프레임배출감지센서를 설치하여 리드프레임이 감지되었을 때 실시되도록 하며, 또한 안내레일의 일측에 과부하감지센서를 설치하여, 리드프레임이 백앤드매거진으로 언로딩될 때 잼이나 과부하가 발생하게 되면 전체 코팅시스템의 동작을 멈추게 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 제1도 및 제2도를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[리드프레임로딩단계(A)]

다수개의 반도체칩(C)이 접착되어 각각의 리드와 와이어 본딩된 리드프레임(LF)을 매거진에 다수개 수납시키고, 이 매거진을 코팅시스템(1)의 인라인매거진홀더(2)에 투입한다.

인라인매거진홀더(2)에 매거진이 안치되면 곧 코팅시스템(1)의 컨트롤러(15)는 푸셔(P)에 일정한 전기적 신호를 출력하여 그 푸셔(P)가 매거진내의 리드프레임(LF)을 이송로더(3)에 설치되어 있는 안내레일(4)에 밀어 넣도록 한다.

안내레일(4)에 진입된 리드프레임(LF)은 안내레일(4)의 공급측에 구비된 리드프레임로딩감지센서(5)에 감지되고, 상기 리드프레임로딩감지센서(5)는 컨트롤러(15)에 이 신호를 출력하게 된다. 그러면 상기 컨트롤러(15)는 소정의 전기적 신호를 서보모터A(7)에 출력하여 작동시키고 이와 동시에 공압실린더(6a)에도 일정한 전기적 신호를 출력하여 공급측그립퍼(6)가 상기 리드프레임을 그립하도록 한다.

[리드프레임공급단계(B)]

안내레일(4)의 공급측에 위치한 리드프레임(LF)을 그립한 공급측그립퍼(6)는 서보모터A(7)의 구동에 의해 회전하는 리드스크류(8)에 결합되어 있음으로서 상기 리드스크류A(8) 및 안내레일(4)을 따라서 디스펜서(3A)쪽으로 상기 리드프레임(LF)을 공급한다.

[코팅액도포위치결정단계(C')]

상기 공급측그립퍼(6)에 의해 디스펜서(3A)쪽으로 공급된 리드프레임(LF)은 안내레일(4)의 일측에 구비된 위치결정센서(9)에 감지된다.

상기 위치결정센서(9)는 상기 감지신호를 컨트롤러(15)에 출력하게 되고 그러면 상기 컨트롤러(15)는 다시 상기 공급측그립퍼(6)에 일정한 제어신호를 출력하여 그 공급측그립퍼(6)가 안내레일(4)상에서 순차적으로 이동하도록 한다.

즉, 상기 리드프레임(LF)을 1피치(리드프레임에 탑재된 초기의 반도체칩과 차순의 반도체칩과의 거리)씩 이동시키게 되는 것이다. 물론 이때 코팅액을 수납하고 있는 디스펜서는 각각의 반도체 칩상에 코팅액을 도포하게 된다.

이와 같이 하여 디스펜서(3A)의 하부에서 위치 결정되어 리드프레임(LF)의 각 반도체칩(C)에 코팅액의 도포가 모두 완료되면 컨트롤러(15)는 다시 리드프레임(LF)을 그립하고 있는 공급측그립퍼(6)의 공압실린더(6a)에 일정한 전기적 신호를 출력하여 리드프레임(LF)을 해제하도록 하고 또한 서보모터A(7)에도 일정한 전기적 신호를 출력하여 상기 공급측 그립퍼(6)가 초기 상태로 복귀하도록 하고 다음의 리드프레임(LF)을 그립하여 공급하도록 한다.

[리드프레임배출단계(D)]

상기와 동시에 컨트롤러(15)는 배출측그립퍼(10)의 공압실린더(10a)에 소정의 제어신호를 출력하여 리드프레임(LF)을 그립하도록 한다. 또한 상기 컨트롤러(15)는 서보모터B(11)에도 일정한 제어신호를 출력하여 상기 배출측그립퍼(10)가 안내레일(4) 및 리드스크류B(12)를 따라서 백앤드매거진홀더(14)쪽으로 이동하도록 한다. 이 때 상기 배출측그립퍼(10)는 서보모터B(11)에 의해 회전되는 리드스크류B(12)에 결합되어 있음으로서 상기의 공급측그립퍼(6)와 동일한 양태로 동작하는 것이다.

한편, 상기와 같이 안내레일(4)을 따라서 이송되는 리드프레임(LF)은 상기 안내레일(4)의 끝단에 구비된 배출감지센서(13)에 감지된다.

[리드프레임언로딩단계(E)]

배출감지센서(13)에 리드프레임(LF)이 감지되면 상기 배출감지센서(13)는 컨트롤러(15)에 일정한 전기적 신호를 출력하게 되고 그러면 컨트롤러(15)는 다시 상기 서보모터B(11)에 일정한 제어신호를 출력함으로서 배출측그립퍼(10)가 상기 리드프레임(LF)을 백앤드매거진홀더(14)에 구비된 빈 매거진에 완전히 수납될 때 까지 밀어 넣게 된다. 이어서 상기 컨트롤러(15)는 공압실린더(10a)에 전기적 신호를 재출력함으로서 그 리드프레임(LF)을 해지하도록 하고 또한 서보모터b(11)가 역회전하도록 전기적 신호를 출력함으로서 상기 배출측그립퍼(10)가 초기위치로 복귀하도록 한다.

상기 리드프레임(LF)이 언로딩될 때에는 별도의 과부하감지센서(20)가 배출측 안내레일(4)에 구비되어 있음으로서, 빈매거진으로 언로딩되는 리드프레임(LF)이 잼되거나 또는 과부하될 때 상기 과부하감지센서(20)가 컨트롤러(15)에 소정의 신호를 출력하게 된다.

만약 상기와 같이 하여 컨트롤러(15)가 과부하감지센서(20)로부터 일정한 신호를 입력받게 되면 상기 컨트롤러(15)는 코팅시스템(1)의 모든 작동이 멈추도록 함으로서 리드프레임(LF) 및 반도체칩(C)의 파손 및 변형을 방지할수 있도록 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임이송방법에 의하면, 리드프레임상의 반도체칩에 코팅용액이 신속하고 정확하게 도포될 수 있도록 리드프레임로딩단계, 리드프레임공급단계, 코팅액도포위치결정단계, 리드프레임배출단계, 리드프레임언로딩단계로 이루어짐으로서 리드프레임을 신속하고 안전하게 공급하는 동시에 정확한 위치에 코팅액이 도포되도록 함으로서 리드프레임의 손상을 방지함은 물론 생산 수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

반도체칩(C)이 접착되고 와이어본딩이 완료된 리드프레임(LF)이 인라인매거진홀더(2)에 투입되면 푸셔(P)가 상기 리드프레임(LF)을 안내레일(4)쪽으로 밀어 넣는 리드프레임로딩단계(A); 안내레일(4)에 리드프레임(LF)이 로딩되면 공압실린더(6a)를 작동시켜 공급측그립퍼(6)가 리드프레임(LF)을 그립하도록 하고, 서보모터A(7)를 작동시켜 상기 공급측그립퍼(6)가 안내레일(4)을 따라서 디스펜서(3A)쪽으로 이송하도록 하는 리드프레임공급단계(B)와; 디스펜서(3A)의하단으로 리드프레임(LF)이 공급되면 리드프레임상의 반도체 칩(C)이 위치된 곳에 코팅액이 정확하게 도포되도록 도포위치를 결정하는 코팅액도포위치결정단계(C')와; 코팅액의 도포가 완료되면 공압실린더(10a)를 작동시켜 배출측그립퍼(10)가 리드프레임(LF)을 그립하도록 하고, 서보모토B(11)를 작동시켜 상기 배출측그립퍼(10)가 안내레일(4)을 따라서 백앤드매거진홀더(14)쪽으로 이송하도록 하는 리드프레임배출단계(D)와; 상기 리드프레임(LF)을 배출측그립퍼(10)가 백앤드매거진홀더(14)에 밀어 넣는 리드프레임언로딩단계(E)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법.
제1항에 있어서, 상기 리드프레임공급단계(B)는 안내레일(4)의 일단에 리드프레임로딩감지센서(5)를 설치하여, 리드프레임(LF)의 로딩이 감지된 후 서보모터A(7)와 공압실린더(6a)를 작동시킴으로서 실시되도록 한 것을 특징으로 하는 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법.
제1항에 있어서, 상기 코팅액도포위치결정단계(C')는 안내레일(4)의 일측에 위치결정센서(9)를 설치하여, 리드프레임(LF)이 감지되면 공급측그립퍼(6)가 리드프레임을 그립한채 1피치씩 안내레일(4)을 따라 이동하도록 한 것을 특징으로 하는 반도체패키지용 코팅시스템의 리드프레임 이송방법