JP4090380B2 - モールディングタブレット供給装置のタブレット感知システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体パッケージ製造装置に関し、より具体的には、パッケージモールディング装置にモールディングタブレットを供給するタブレット供給装置においてタブレットの不良供給可否を感知するタブレット感知システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体製品は、ウェーハ製造（ｗａｆｅｒ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）、電気的ダイ分類（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｄｉｅ−ｓｏｒｔｉｎｇ；ＥＤＳ）、パッケージ組立（ｐａｃｋａｇｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）、検査（ｔｅｓｔ）などの工程を経て製造される。特に、パッケージ組立工程では、通常、ウェーハ切断（ｗａｆｅｒ ｓａｗｉｎｇ）、ダイ接着（ｄｉｅ ａｔｔａｃｈｉｎｇ）、ワイヤーボンディング（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ）、モールディング（ｍｏｌｄｉｎｇ）、リード切断／折曲（ｌｅａｄ ｔｒｉｍｍｉｎｇ／ｆｏｒｍｉｎｇ）工程などを進行することになる。
【０００３】
モールディング工程は、ワイヤーボンディングされた半導体チップを外部環境から保護するために、エポキシ系のモールディング樹脂で封止する工程である。モールディング樹脂は、固形のタブレット（ｔａｂｌｅｔ）形態でモールディング装置に供給され、高温・高圧下で溶融され、液相としてモールディング金型の内部に注入される。モールディング樹脂が注入された後、硬化すれば、所定の形状を有するパッケージ胴体が形成される。
【０００４】
モールディングタブレットは、自動化されたタブレット供給装置によりモールディング装置に供給される。従来の技術によるタブレット供給装置が図１に示されている。図１を参照すれば、タブレット供給装置１０は、収納部２０と、整列部３０と、移送部４０と、供給部５０とで構成される。
【０００５】
収納部２０は、タブレット１２を収納し、排出口２２を通じてタブレット１２を供給する。タブレット１２は、円柱形状を有する。
【０００６】
整列部３０は、タブレット１２を直立した形態で供給できるように整列させる。排出口２２から出たタブレット１２は、整列部３０の円錐面３２上に落下する。円錐面３２の端縁は、曲線移送路３４ａに連結している。整列部３０の振動によって円錐面３２の端縁に集まったタブレット１２は、曲線移送路３４ａに沿って移動するようになる。曲線移送路３４ａには、形態が不良なタブレット１２を一次的に選別除去するために、高さ選別機３６ａ及び直径選別機３６ｂが形成されている。高さ選別機３６ａ及び直径選別機３６ｂは、各々高さ及び直径の基準値を超過するタブレット１２を選別除去する。選別機３６ａ、３６ｂを通過したタブレット１２は、直線移送路３４ｂに進入する。
【０００７】
移送部４０は、直線移送路３４ｂに沿って供給されるタブレット１２を一個ずつ把持し、供給部５０に供給する。移送部４０は、移送棒４２と、空圧シリンダ４４と、移送板４６とで構成される。移送棒４２には、把持溝４２ａが形成され、移送板４６には、落下穴４６ａが形成されている。タブレット１２が直線移送路３４ｂから把持溝４２ａの中に入ると、空圧シリンダ４４が落下穴４６ａ側に移送棒４２を押圧するようになる。従って、把持溝４２ａ中のタブレット１２は、落下穴４６ａを通じて移送板４６下部の供給部５０に落下する。
【０００８】
供給部５０の胴体５１には、中空５１ａと、複数の収納孔５１ｂとが形成されている。中空５１ａの中には、昇降板５２が設けられており、昇降板５２には、複数の昇降ピン５３が形成され、各々収納孔５１ｂ中に挿入される。昇降板５２は、モーター５４によって駆動するネジ棒５５の回転によって上下動する。落下穴４６ａを通じて供給されるタブレット１２は、収納孔５１ｂ中に収納される。次いで、供給部５０がモールディング装置（図示せず）に移動し、昇降板５２が上昇しながら昇降ピン５３が収納孔５１ｂ中のタブレット１２を押し出して、モールディング装置に供給するようになる。
【０００９】
前述したように、基準値を超過するタブレット１２は、整列部３０の選別機３６ａ、３６ｂにより選別除去される。しかし、基準値未満のサイズを有するタブレット１２は、選別機３６ａ、３６ｂをそのまま通過するようになる。基準値未満のタブレット１２がモールディング工程に使われる場合、パッケージ胴体の一部が形成されない不完全充填（ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ ｆｉｌｌ）などの不良が発生する。また、モールディング後にパッケージ胴体の周辺に形成されるカール（ｃｕｌｌ）が基準値の厚さより薄く形成され、気泡（ｖｏｉｄ）などが発生する。特に、ボールグリッドアレイ（ｂａｌｌ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙ；ＢＧＡ）パッケージのように、小型化された半導体パッケージであるほど、タブレット１２の微細なサイズ誤差によりモールディング不良がより一層進む。
【００１０】
従って、従来のタブレット供給装置１０は、タブレット１２をモールディング装置に供給する前に、タブレットの不良供給可否を感知するために、感知システム６０を使用する。感知システム６０は、図１及び図２に示されたように、移動棒６２と、センサ６４とで構成される。移動棒６２は、上下動自在に設けられ、供給部５０の収納孔５１ｂの上側から挿入される。図２に詳細に示されているように、収納孔５１ｂの中に良品のタブレット１２が入っていれば、移動棒６２は、タブレット１２の高さだけ上昇するようになる。したがって、センサ６４がこれを感知し、タブレット１２を良品と判定する。しかし、タブレット１２が入っていないか、又は、サイズが小さい場合には、移動棒６２の上昇高さが基準値に達しないので、不良と判定するようになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上で説明した従来のタブレット感知システムは、タブレットの微細なサイズ誤差を正確に感知するのには限界がある。前述したように、半導体パッケージの小型化の傾向に応じて、タブレットの微細なサイズ誤差は、モールディング信頼性に少なからぬ影響を及ぼすので、タブレットの微細なサイズ誤差を正確に感知することは非常に重要である。また、従来のタブレット感知システムは、タブレットから発生する粉塵によってセンサが誤作動を起こすこともたびたび発生する。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、モールディングタブレット供給装置においてタブレットのサイズを精密に感知できるタブレット感知システムを提供することにある。本発明の他の目的は、誤作動の可能性を低減できるタブレット感知システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、機械的接触方式を用いてモールディングタブレット供給装置の収納孔の中にタブレットが収納されているか、収納されたタブレットが基準値に適合したサイズを有するかを感知するタブレット感知システムを提供する。本発明によるタブレット感知システムは、収納孔の上側から収納孔中に挿入され、収納孔の中に収納されたタブレットの高さだけ上昇するプッシュロッドと、電気伝導性の物質からなり、プッシュロッドの上部に形成される接触部とを備える。また、本発明のタブレット感知システムは、接触部の上部に位置する絶縁板と、絶縁板を貫通して所定の間隔をもって形成され絶縁板にナットで固定された一対の円筒体と、それぞれの円筒体の中に挿入されたプランジャーと、円筒体とプランジャーとの間に介設され、プランジャーを絶縁板の下側に突出させるバネとを含む、所定の間隔をもって離隔配置された導電性組立体と、導電性組立体に電気的に連結した制御部とをさらに備える。本発明のタブレット感知システムは、収納孔の中に基準値に適合したサイズのタブレットが収納されている時、接触部が導電性組立体に機械的に接触し導電性組立体を電気的に連結させることによって、制御部がこれを感知することを特徴とする。
【００１４】
本発明によるタブレット感知システムにおいて、導電性組立体は、絶縁板の下部面に所定の間隔をもって離隔配置された少なくとも２つ以上の導電性パッドである。この場合、接触部は、隣り合う導電性パッドと同時に接触できるサイズを有するのが好ましい。
【００１５】
また、導電性組立体は、絶縁板を貫通して所定の間隔をもって形成された一対の円筒体と、それぞれの円筒体の中に挿入されたプランジャーと、円筒体とプランジャーとの間に介設され、プランジャーを絶縁板の下側に突出させるバネとを含むことができる。この場合、接触部は、一対のプランジャーと同時に接触できるサイズを有するのが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図面において、一部の構成要素は、図面の明確な理解のために、多少誇張されたり、概略的に図示されたり、または省略されたりしている。また、同じ構成要素については同じ参照符号を付した。
【００１７】
図３は、本発明の一実施形態によるタブレット感知システムを概略的に示す断面図である。図３に示されているように、タブレット感知システム１００は、タブレット１２が供給部５０の収納孔５１ｂ中に収納されているか、又は、収納されていれば、それが基準値に適合したサイズのタブレット１２であるかを感知する。タブレット感知システム１００は、プッシュロッド１１０と、絶縁板１２０と、導電性パッド１３０とを含む。
【００１８】
プッシュロッド１１０は、上下動自在に設けられ、プッシュロッド１１０の下部に形成される収納孔５１ｂ中に挿入される。収納孔５１ｂの下側から、昇降板５２に形成された昇降ピン５３が挿入される。プッシュロッド１１０は、次の実施形態で説明するように、フレームに固定された支持板に形成されることができる。プッシュロッド１１０の上部には、複数の導電性パッド１３０が形成された絶縁板１２０が位置する。導電性パッド１３０は、電気伝導性の物質からなり、絶縁板１２０の下部面に所定の間隔をもって離隔配置される。隣り合う導電性パッド１３０の間に生じる隙間の位置は、供給部胴体５１に形成された収納孔５１ｂ及びそれに挿入されるプッシュロッド１１０に対応する。導電性パッド１３０のうち２つの最外側導電性パッドは、各々制御部１４０に電気的に連結される。
【００１９】
プッシュロッド１１０の上部には、接触部１１２が形成されている。接触部１１２は、電気伝導性の物質からなり、プッシュロッド１１０が上昇した時、隣り合う一対の導電性パッド１３０と同時に接触できるサイズを有する。図３のＡで示すように、収納孔５１ｂ中に良品のタブレット１２が入っていれば、プッシュロッド１１０がタブレット１２の高さだけ上昇し、接触部１１２が隣り合う導電性パッド１３０と同時に接触するようになる。したがって、隙間を置いて分離される、隣り合う導電性パッド１３０が、プッシュロッド１１０の接触部１１２によって電気的に連結される。すなわち、全ての収納孔５１ｂの中に良品のタブレット１２が収納されていれば、全ての導電性パッド１３０がプッシュロッド１１０の接触部１１２によって電気的に連結されるので、制御部１４０がこれを感知できるようになる。
【００２０】
しかし、図３のＢで示すように、基準値未満のタブレット１２が入っている場合、又は、Ｃで示すように、タブレットが入っていない場合には、プッシュロッド１１０が導電性パッド１３０まで上昇できない。したがって、導電性パッド１３０間の電気的連結が行われなくなり、制御部１４０がこれを感知するようになる。制御部１４０は、例えば、一方の最外側導電性パッドに電気信号を送信し、他方の最外側導電性パッドからこの信号が受信されるかを感知することにより、タブレットの良否を判定する。このように、本実施形態のタブレット感知システム１００は、機械的接触方式を利用するので、タブレットの微細なサイズ誤差をも感知できる。
【００２１】
図４及び図５は、本発明の他の実施形態によるタブレット感知システムを示す斜視図及び断面図である。図示したように、本実施形態のタブレット感知システム２００も、機械的接触方式を用いてタブレット１２の不良供給可否を感知する。タブレット感知システム２００は、プッシュロッド２１０と、絶縁板２２０と、導電性組立体２３０とを含む。
【００２２】
プッシュロッド２１０は、支持板２４０に上下動自在に設けられる。支持板２４０は、締結部２４６によってフレーム２４２に固定される。プッシュロッド２１０は、プッシュロッド２１０の下部に形成される収納孔５１ｂ中に挿入される。収納孔５１ｂの下側から、昇降板５２に形成された昇降ピン５３が挿入される。プッシュロッド２１０の上部には、複数の導電性組立体２３０が形成された絶縁板２２０が位置する。絶縁板２２０は、締結部２４４によって支持板２４０に固定される。
【００２３】
導電性組立体２３０は、絶縁板２２０に一定の間隔をもって離隔配置される。導電性組立体２３０の詳細な構造が図６及び図７に示されている。図６及び図７は、図５のＤ部分に該当する拡大断面図である。図６及び図７を参照すれば、それぞれの導電性組立体２３０は、一対の円筒体２３２と、一対のナット２３４と、一対のプランジャー２３６とで構成される。円筒体２３２と、ナット２３４と、プランジャー２３６は、いずれも電気伝導性の物質からなる。円筒体２３２は、絶縁板２２０を貫通して挿着され、ナット２３４で固定される。プランジャー２３６は、円筒体２３２中に挿入され、絶縁板２２０の下側から抜け出ないように鍔部に係止されている。円筒体２３２とプランジャー２３６との間には、バネ２３８が介設されている。したがって、図６に示したように、他の外力がない時には、プランジャー２３６は、バネ２３８の押圧力によって絶縁板２２０の下側に若干突出する。導電性組立体２３０の位置は、供給部胴体５１に形成された収納孔５１ｂ及びそれに挿入されるプッシュロッド２１０に対応する。図示してはいないが、導電性組立体２３０のうち２つの最外側導電性組立体は、各々制御部に電気的に連結される。
【００２４】
図４乃至図７に示されているように、プッシュロッド２１０の上部には、接触部２１２が形成されている。接触部２１２は、電気伝導性の物質からなり、プッシュロッド２１０が上昇した時、対応する導電性組立体２３０と接触できるサイズを有する。収納孔５１ｂの中に良品のタブレット１２が入っていれば、前述したように、プッシュロッド２１０がタブレット１２の高さだけ上昇する。すると、図７に示されたように、接触部２１２が一対のプランジャー２３６を押し上げながら接触するようになる。それぞれの導電性組立体２３０において、一対のプランジャー２３６は、所定の間隔をもって絶縁板２２０に形成される。また、ナット２３４も、互いに離れている。したがって、図６に示されたように、導電性組立体２３０は、平常時には電気的に遮断された状態にある。しかし、図７に示されように、接触部２１２がプランジャー２３６に当接すれば、導電性組立体２３０のプランジャー２３６同士が接触部２１２を介して電気的に連結される。つまり、プランジャー２３６と面接触している円筒体２３２同士及びナット２３４同士も電気的に連結される。
【００２５】
一方、隣り合う導電性組立体２３０は、別の連結部によって互いに電気的に連結される。図８は、導電性組立体２３０の連結部２３９を示す平面図である。図８及び図４を参照すれば、隣り合う導電性組立体２３０の対向するナット２３４同士は、連結部２３９により連結されている。円筒体２３２にナット２３４を結合する前に、絶縁板２２０とナット２３４との間に連結部２３９を挿着し、ナット２３４を締め付けることによって、容易に連結部２３９を形成できる。
【００２６】
したがって、全ての収納孔５１ｂの中に良品のタブレット１２が収納されていれば、導電性組立体２３０内部の電気的連結は、プッシュロッド２１０の接触部２１２によって具現され、隣り合う導電性組立体２３０間の電気的連結は、連結部２３９によって具現されるので、制御部がこれを感知し、タブレット１２の不良供給可否を判定できるようになる。
【００２７】
一方、タブレット感知システム２００は、タブレット１２が供給部５０の収納孔５１ｂの中に収納されていないか、収納されたタブレット１２が基準値に適合しない時、作業者にそのことを知らせるため信号を送る表示部（図示せず）をさらに含ませることができる。また、基準値に適合しないタブレット１２を回収するための不良品回収部（図示せず）をさらに含ませることができる。すなわち、プッシュロッド２１０の接触部２１２のうちいずれか１つでも導電性組立体２３０と接触しない場合、制御部は、不良感知信号を作業者に伝送すると同時に、不良が発生したタブレットを不良品回収部に移送させる。
【００２８】
本発明は、本発明の技術的思想から逸脱することなく、他の種々の形態で実施することができる。前述の実施形態は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例のみに限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるタブレット感知システムは、機械的接触方式を用いてタブレットの不良供給可否と、タブレットのサイズ適合性可否を電気的に感知するので、タブレットの微細なサイズ誤差をも正確に感知でき、モールディング工程の信頼性を向上させることができる。また、タブレットから発生する粉塵などによる誤作動の可能性を顕著に低減することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の技術によるモールディングタブレット供給装置を概略的に示す斜視図である。
【図２】従来の技術によるタブレット感知システムを概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例によるタブレット感知システムを概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施例によるタブレット感知システムを示す斜視図である。
【図５】本発明の他の実施例によるタブレット感知システムを示す断面図である。
【図６】図５のＤ部分に該当する拡大断面図である。
【図７】図５のＤ部分に該当する拡大断面図である。
【図８】本発明によるタブレット感知システムの導電性組立体を示す平面図である。
【符号の説明】
１２ モールディングタブレット
１００、２００ タブレット感知システム
５０ 供給部
５１ 供給部胴体
５１ａ 中空
５１ｂ 収納孔
５２ 昇降板
５３ 昇降ピン
５４ モーター
５５ ネジ棒
１１０、２１０ プッシュロッド
１１２、２１２ 接触部
１２０、２２０ 絶縁板
１３０ 導電性パッド
１４０ 制御部
２１０ プッシュロッド
２１２ 接触部
２２０ 絶縁板
２３０ 導電性組立体
２３２ 円筒体
２３４ ナット
２３６ プランジャー
２３８ バネ
２３９ 連結部
２４０ 支持板
２４２ フレーム
２４４、２４６ 締結部

Claims (4)

1. モールディングタブレット供給装置の収納孔の中にタブレットが収納されているか、又は、収納されたタブレットが基準値に適合したサイズを有するかを感知するタブレット感知システムにおいて、
   前記収納孔の上側から前記収納孔の中に挿入され、前記収納孔の中に収納されたタブレットの高さだけ上昇するプッシュロッドと、
   電気伝導性の物質からなり、前記プッシュロッドの上部に形成される接触部と、
   前記接触部の上部に位置する絶縁板と、
   前記絶縁板の下部面に所定の間隔をもって離隔配置された電気伝導性の物質からなる導電性パッドと、
   前記導電性パッドに電気的に連結された制御部と、
   を備え、
   前記接触部は、前記隣り合う導電性パッドと同時に接触できるサイズを有し、
   前記収納孔の中に基準値に適合したサイズのタブレットが収納されていれば、前記接触部が隣り合う導電性パッドと機械的に接触し前記隣り合う導電性パッドを電気的に連結させることによって、前記制御部がこれを感知することを特徴とするタブレット感知システム。
2. モールディングタブレット供給装置の収納孔の中にタブレットが収納されているか、又は、収納されたタブレットが基準値に適合したサイズを有するかを感知するタブレット感知システムにおいて、
   前記収納孔の上側から前記収納孔の中に挿入され、前記収納孔の中に収納されたタブレットの高さだけ上昇するプッシュロッドと、
   電気伝導性の物質からなり、前記プッシュロッドの上部に形成される接触部と、
   前記接触部の上部に位置する絶縁板と、
   前記絶縁板を貫通して所定の間隔をもって形成され前記絶縁板にナットで固定された一対の円筒体と、前記それぞれの円筒体の中に挿入されたプランジャーと、前記円筒体と前記プランジャーとの間に介設され、前記プランジャーを前記絶縁板の下側に突出させるバネとを含む、所定の間隔をもって離隔配置された導電性組立体と、
   前記導電性組立体と隣り合う導電性組立体との間で隣り合うナット同士を連結する連結部と、
   前記連結部に接続されていない前記導電性組立体のナットに電気的に連結された制御部と、
   を備え、
   前記接触部は、前記導電性組立体を構成する一対の円筒体のプランジャーと同時に接触できるサイズを有し、
   前記収納孔の中に基準値に適合したサイズのタブレットが収納されていれば、前記接触部が前記一対の円筒体のプランジャーと機械的に接触し前記一対の円筒体のプランジャーを電気的に連結させることによって、前記制御部がこれを感知することを特徴とするタブレット感知システム。
3. モールディングタブレット供給装置に形成された複数の収納孔の中に各々タブレットが収納されているか、又は、収納されたタブレットが基準値に適合したサイズを有するかを感知するタブレット感知システムにおいて、
   各々前記収納孔の上側から前記収納孔の中に挿入され、各々前記収納孔の中に収納されたタブレットの高さだけ上昇する複数のプッシュロッドと、
   前記複数のプッシュロッドの上部に位置する絶縁板と、
   電気伝導性の物質からなり、前記絶縁板の下部面に所定の間隔をもって離隔配置され、互いに電気的に絶縁される複数の導電性パッドと、
   電気伝導性の物質からなり、各々前記プッシュロッドの上部に形成され、各々前記隣り合う導電性パッドと同時に接触できるサイズを有する複数の接触部と、
   前記複数の導電性パッドのうち２つの最外側導電性パッドに電気的に連結される制御部 と、
   を備え、
   前記収納孔の中に基準値に適合したサイズのタブレットが収納されていれば、前記接触部が前記隣り合う導電性パッドと同時に機械的に接触し前記隣り合う導電性パッドを電気的に連結させることによって、前記制御部がこれを感知することを特徴とするタブレット感知システム。
4. モールディングタブレット供給装置に形成された複数の収納孔の中に各々タブレットが収納されているか、又は、収納されたタブレットが基準値に適合したサイズを有するかを感知するタブレット感知システムにおいて、
   各々前記収納孔の上側から前記収納孔の中に挿入され、各々前記収納孔の中に収納されたタブレットの高さだけ上昇する複数のプッシュロッドと、
   前記複数のプッシュロッドの上部に位置する絶縁板と、
   電気伝導性の物質からなり、前記それぞれのプッシュロッドに対応して位置し、前記絶縁板を貫通して所定の間隔をもって前記絶縁板にナットで固定された一対の円筒体と、前記それぞれの円筒体の中に挿入されたプランジャーと、前記円筒体と前記プランジャーとの間に介設され、前記プランジャーを前記絶縁板の下側に突出させるバネとを含む複数の導電性組立体と、
   電気伝導性の物質からなり、各々前記プッシュロッドの上部に形成され、各々前記一対のプランジャーと同時に接触できるサイズを有する複数の接触部と、
   前記導電性組立体と隣り合う導電性組立体との間で隣り合うナット同士を連結する連結部と、
   前記複数の導電性組立体のうち２つの最外側導電性組立体に電気的に連結される制御部と、
   を備え、
   前記収納孔の中に基準値に適合したサイズのタブレットが収納されていれば、前記接触部が対応する前記一対の円筒体のプランジャーと同時に機械的に接触し前記一対の円筒体のプランジャーを電気的に連結させることによって、前記制御部がこれを感知することを特徴とするタブレット感知システム。

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