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KR100368661B1 - Vacuum hardening system for use in semiconductor packaging - Google Patents

Vacuum hardening system for use in semiconductor packaging Download PDF

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KR100368661B1
KR100368661B1 KR10-2000-0011587A KR20000011587A KR100368661B1 KR 100368661 B1 KR100368661 B1 KR 100368661B1 KR 20000011587 A KR20000011587 A KR 20000011587A KR 100368661 B1 KR100368661 B1 KR 100368661B1
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하아나반도체장비 주식회사
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Abstract

본 발명은 진공상태에서 비교적 저온의 열로 반도체 소자의 봉합재료를 경화시킬 수 있는 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device capable of curing the sealing material of the semiconductor device in a relatively low temperature heat in a vacuum state.

본 발명은 캐비닛(10)과; 봉합공정이 완료된 반도체 소자를 수용할 수 있도록 상기 캐비닛(10)에 설치되는 진공조(20)와; 상기 진공조(20)를 감압시켜 진공상태로 만들어주는 진공펌프(50)와; 반도체 소자의 봉합재료를 건조시켜 경화되도록 상기 진공조(20)에 열을 가하는 히터(30)와; 상기 히터(30)에 의해 가열된 진공조(20)를 냉각시키는 쿨러(40)와; 상기 진공조(20)에 형성된 진공압이 해소되도록 불활성가스를 투입하는 벤트밸브(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 벤트밸브(60)를 통하여 상기 진공조(20)로 유입되는 불활성가스를 순환시키도록 진공조(20)의 상부에 설치되는 순환팬(70)과, 상기 순환팬(70)을 구동시키는 팬모터(72)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a cabinet (10); A vacuum chamber 20 installed in the cabinet 10 so as to accommodate a semiconductor device in which a sealing process is completed; A vacuum pump (50) for reducing the vacuum chamber (20) to a vacuum state; A heater (30) for applying heat to the vacuum chamber (20) to dry and cure the sealing material of the semiconductor element; A cooler (40) for cooling the vacuum chamber (20) heated by the heater (30); It characterized in that it comprises a vent valve 60 for introducing an inert gas so that the vacuum pressure formed in the vacuum chamber 20 is eliminated. In addition, the circulation fan 70 is installed on the upper portion of the vacuum chamber 20 to circulate the inert gas flowing into the vacuum chamber 20 through the vent valve 60 and the circulation fan 70 is driven. It characterized in that it further comprises a fan motor 72 to.

Description

반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치{Vacuum hardening system for use in semiconductor packaging}Vacuum hardening system for semiconductor devices {Vacuum hardening system for use in semiconductor packaging}

본 발명은 진공상태에서 비교적 저온의 열로 반도체 소자의 봉합재료를 경화시킬 수 있는 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device capable of curing the sealing material of the semiconductor device in a relatively low temperature heat in a vacuum state.

주지하는 바와 같이 반도체 소자는 웨이퍼를 형성하는 공정에서부터 다이(die)를 보호하기 위한 패키징(packaging)에 이르기까지 여러 공정을 거치면서 제작된다. 특히, 패키징은 생산 공정의 마무리 단계로서 반도체 소자의 가격, 신뢰성 성능 등에 큰 영향을 미친다.As is well known, semiconductor devices are manufactured through various processes ranging from forming a wafer to packaging to protect a die. In particular, packaging is a finishing step in the production process, and greatly affects the price, reliability performance, and the like of semiconductor devices.

이러한 패키징은 다이(die)의 입출력 및 전원 단자들을 외부와 전기적으로 연결하는 접속공정과, 습기나 먼지 등과 같은 오염물질이나 기계적인 충격으로부터 다이를 보호하도록 봉합재료로 다이를 감싸는 봉합공정을 포함한다. 봉합재료로는 금속, 세라믹, 플라스틱 등과 같이 있으며, 최근에는 가격이 저렴하고 비교적 성형이 용이한 에폭시 수지를 재료로 하는 봉합공정이 주로 이용되고 있다. 한편, 에폭시 수지 등과 같은 열경화성 수지를 이용한 봉합공정이 증가되는 추세에 따라 봉합공정이 완료된 반도체 소자에 소정의 열을 가하여 봉합재료를 경화시키는 경화과정이 별도로 실시되기도 한다.Such packaging includes a connection process for electrically connecting the input / output and power terminals of the die to the outside, and a sealing process for enclosing the die with a sealing material to protect the die from contaminants such as moisture or dust, or mechanical shock. . As the sealing material, such as metal, ceramics, plastics, etc., a sealing process using an epoxy resin as a material which is inexpensive and relatively easy to mold has recently been used. On the other hand, according to the trend of increasing the sealing process using a thermosetting resin, such as epoxy resin, a curing process for curing the sealing material by applying a predetermined heat to the semiconductor device is completed.

한편, 봉합재료로 사용되는 열경화성 수지는 칩 및 리드 프레임 등과 서로 다른 열 팽창 계수를 가지고 있기 때문에 열을 이용하여 봉합재료를 경화시키는 과정에서 봉합재료와 다이 및 리드프레임과의 사이에 균열이 발생되거나 봉합재료와칩과의 사이에 큰 열응력이 일어나 칩의 전기적 특성을 변화시키는 등의 문제가 발생하기도 한다. 따라서, 봉합재료의 경화시, 가능하면 온도 변화에 대한 봉합재료와 칩 그리고 리드프레임의 열 팽창율이 최소화되도록 비교적 저온에서 봉합재료를 경화시켜야 하는 것이다.On the other hand, since the thermosetting resin used as the sealing material has different coefficients of thermal expansion such as chips and lead frames, cracking occurs between the sealing material and the die and the lead frame during curing of the sealing material using heat. A large thermal stress is generated between the encapsulation material and the chip, causing problems such as changing the electrical characteristics of the chip. Therefore, when the sealing material is cured, the sealing material should be cured at a relatively low temperature so that the thermal expansion rate of the sealing material, the chip, and the lead frame is minimized when possible.

이러한 요구에 따라 본 발명자는 저온의 열로도 봉합재료를 충분히 경화시킬 수 있도록 감압한 상태에서 저온의 열을 가하는 진공경화장치를 개발하여 온도 변화에 대한 봉합재료와 칩 및 리드프레임의 열 팽창율이 최소화되도록 하였다.In line with this demand, the present inventors have developed a vacuum curing apparatus that applies low-temperature heat under reduced pressure to sufficiently cure the sealing material even with low-temperature heat, thereby minimizing the thermal expansion rate of the encapsulant, chip, and lead frame against temperature changes. It was made.

따라서, 본 발명의 목적은 봉합재료와 칩 및 리드프레임의 열 팽창율이 최소화되도록 진공된 상태에서 비교적 저온의 열을 가함으로써 봉합재료와 칩 및 리드프레임과의 사이에 균열과 열응력을 발생시키지 않으면서 봉합재료를 경화시킬 수 있게 하는 반도체 소자의 진공경화장치를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to apply a relatively low temperature heat in a vacuum state to minimize the thermal expansion rate of the sealing material and the chip and lead frame, so as not to generate cracks and thermal stress between the sealing material and the chip and lead frame. The present invention provides a vacuum curing apparatus for a semiconductor device capable of curing a sealing material.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치의 구성을 나타내는 정면도,1 is a front view showing the configuration of a sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device according to the present invention,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도,2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공경화장치의 구성을 나타내는 측면도이다.3 is a side view showing the configuration of a sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device according to the present invention.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing

10: 캐비닛 20: 진공조10: cabinet 20: vacuum chamber

22: 인너 진공조 22a: 진공가열실22: inner vacuum chamber 22a: vacuum heating chamber

24: 아웃터 진공조 25: 입구24: outer vacuum chamber 25: inlet

30: 히터 32: 열선30: heater 32: heating wire

40: 쿨러 42: 냉각수 통로40: cooler 42: coolant passage

50: 진공펌프 60: 벤트밸브50: vacuum pump 60: vent valve

70: 순환팬 72: 팬모터70: circulation fan 72: fan motor

80: 제어부 82: 게이지80: control unit 82: gauge

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 캐비닛과; 봉합공정이 완료된 반도체 소자를 수용할 수 있도록 상기 캐비닛에 설치되는 진공조와; 상기 진공조를 감압시켜 진공상태로 만들어주는 진공펌프와; 반도체 소자의 봉합재료를 건조시켜 경화되도록 상기 진공조에 열을 가하는 히터와; 상기 히터에 의해 가열된 진공조를 냉각시키는 쿨러와; 상기 진공조에 형성된 진공압이 해소되도록 불활성가스를 투입하는 벤트밸브와, 상기 진공조(20)로 유입되는 불활성가스를 순환시킬 수 있도록 상기 진공조(20)의 상부에 설치되는 순환팬(70)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to provide a cabinet and cabinet; A vacuum chamber installed in the cabinet for accommodating a semiconductor device in which a sealing process is completed; A vacuum pump for reducing the vacuum chamber to a vacuum state; A heater for applying heat to the vacuum chamber to dry and cure the sealing material of the semiconductor device; A cooler for cooling the vacuum chamber heated by the heater; A vent valve for injecting inert gas so that the vacuum pressure formed in the vacuum chamber is eliminated, and a circulation fan 70 installed above the vacuum chamber 20 to circulate the inert gas introduced into the vacuum chamber 20. Characterized in that it comprises a.

이하, 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치의 구성을 나타내는 정면도이며, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공경화장치의 구성을 나타내는 측면도이다. 이에 따르면, 본 발명의 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치는 캐비닛(10)을 갖는다. 캐비닛(10)은 밑면에 설치되는 다수의 바퀴(12)에 의해 이동이 가능하도록 구성되며, 상부에는 진공조(20)가 설치되고, 하부에는 구동실(14)이 형성되어 있다.1 is a front view showing the configuration of a sealing material vacuum curing apparatus of a semiconductor device according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of Figure 1, Figure 3 is a configuration of the sealing material vacuum curing device of a semiconductor device according to the present invention It is a side view which shows. According to this, the encapsulation material vacuum curing apparatus of the semiconductor device of the present invention has a cabinet 10. Cabinet 10 is configured to be movable by a plurality of wheels 12 are installed on the bottom, the vacuum chamber 20 is installed at the top, the drive chamber 14 is formed in the lower.

진공조(20)는 봉합이 완료된 반도체 소자를 수용하여 진공상태에서 봉합재료를 경화시키는 곳으로, 도 2에서 보는 바와 같이 진공가열실(22a)을 갖는 인너 진공조(22)와 상기 인너 진공조(22)를 감싸는 아웃터 진공조(24)로 이루어진다. 인너 진공조(22)의 진공가열실(22a)은 캐비닛(10)의 트인 전면과 연통되도록 배치되어 입구(25)를 형성하도록 구성된다. 한편, 진공가열실(22a)의 입구(25)는 캐비닛(10)에 설치되는 도어(15)에 의해 개방되거나 폐쇄되도록 구성되며, 상기 도어(15)의 내측면과 캐비닛(10)의 사이에는 진공가열실(22a)을 밀폐되도록 실(seal:16)이 배치된다. 특히, 도어(15)는 도 1에서 보는 바와 같이 진공가열실(22a)을 견고하게 밀봉시킬 수 있도록 록커(17)에 의해 캐비닛(10)에 록킹된다.The vacuum chamber 20 is a place for accommodating a semiconductor element in which sealing is completed to cure the sealing material in a vacuum state. As shown in FIG. 2, an inner vacuum chamber 22 and an inner vacuum chamber having a vacuum heating chamber 22a are shown. It consists of the outer vacuum chamber 24 which wraps 22. As shown in FIG. The vacuum heating chamber 22a of the inner vacuum chamber 22 is arranged to communicate with the open front surface of the cabinet 10 so as to form the inlet 25. Meanwhile, the inlet 25 of the vacuum heating chamber 22a is configured to be opened or closed by the door 15 installed in the cabinet 10, and between the inner surface of the door 15 and the cabinet 10. Seal (seal: 16) is arrange | positioned so that the vacuum heating chamber 22a may be sealed. In particular, the door 15 is locked to the cabinet 10 by the locker 17 so as to firmly seal the vacuum heating chamber 22a as shown in FIG. 1.

한편, 소정의 간격을 두고 배치되는 인너 진공조(22)와 아웃터 진공조(24)의사이에는 도 2에서와 같이 진공가열실(22a)을 가열할 수 있도록 열선(32)을 갖는 히터(30)와, 상기 히터(30)에 의해 가열된 진공가열실(22a)을 냉각시킬 수 있도록 냉각수 통로(42)를 갖는 쿨러(40)가 각각 설치된다. 히터(30)는 진공가열실(22a)을 약 175°C - 250°C 정도로 가열하여 진공가열실(22a)내에 수용되는 반도체 소자의 봉합재료를 경화시킨다. 이러한 히터(30)는 진공가열실(22a)을 골고루 가열시킬 수 있도록 입구(25)를 제외한 양측면과 배면 및 상면과 하면 각각에 배치된다. 또한, 쿨러(40)는 히터(30)에 의해 가열된 반도체 소자의 봉합재료를 냉각시키는 것으로, 진공가열실(22a)을 서서히 냉각시킬 수 있도록 진공조(20)의 양측에 배치한다. 여기서, 쿨러(40)는 도 3에 도시된 바와 같이 캐비닛(10)의 배면에 설치되는 냉각수 유입/배출구(44,45)를 통하여 외부의 냉각수를 공급받도록 구성된다. 그리고 캐비닛(10)과 진공조(20)와의 사이 또는 진공가열실(22a)을 폐쇄하는 도어(15)의 내부에는 상기 진공가열실(22a)과 외부가 단열되도록 단열재(18)가 배치된다.Meanwhile, a heater 30 having a heating wire 32 between the inner vacuum chamber 22 and the outer vacuum chamber 24 disposed at predetermined intervals so as to heat the vacuum heating chamber 22a as shown in FIG. 2. And a cooler 40 having a coolant passage 42 so as to cool the vacuum heating chamber 22a heated by the heater 30, respectively. The heater 30 heats the vacuum heating chamber 22a at about 175 ° C-250 ° C to cure the sealing material of the semiconductor element accommodated in the vacuum heating chamber 22a. The heater 30 is disposed on both sides and the back and the top and the bottom surface except for the inlet 25 so as to evenly heat the vacuum heating chamber 22a. The cooler 40 cools the encapsulating material of the semiconductor element heated by the heater 30 and is disposed on both sides of the vacuum chamber 20 so as to gradually cool the vacuum heating chamber 22a. Here, the cooler 40 is configured to receive external coolant through the coolant inlet / outlet ports 44 and 45 installed on the rear surface of the cabinet 10 as shown in FIG. 3. Insulation 18 is disposed between the cabinet 10 and the vacuum chamber 20 or inside the door 15 that closes the vacuum heating chamber 22a to insulate the vacuum heating chamber 22a from the outside.

그리고 봉합재료 진공 경화장치는 도 1에서와 같이 진공조(20)의 진공가열실(22a)을 감압하여 진공상태로 만들어주는 진공펌프(50)를 갖는다. 이 진공펌프(50)는 캐비닛(10)의 구동실(14)에 설치되며, 상기 진공가열실(22a)의 내부를 감압하도록 진공조(20)와 연결되어 있다. 이러한 진공펌프(50)는 비교적 저온을 가하여도 봉합재료가 건조되면서 경화될 수 있도록 진공가열실(22a)의 공기를 흡입하여 진공가열실(22a)을 진공상태로 만들어준다. 특히, 진공가열실(22a)내의 수분을 완전히 제거하여 줌으로써 수증기 발생으로 인한 봉합재료의 균열과 변형을 사전에 방지한다. 여기서, 진공펌프(50)는 대략, 1×10-7torr정도의 고진공을 얻기위해 기계식 로터리펌프를 갖추고 있는 오일확산펌프로 구성됨이 바람직하다.And the sealing material vacuum curing apparatus has a vacuum pump 50 for reducing the vacuum heating chamber (22a) of the vacuum chamber 20 to make a vacuum state as shown in FIG. The vacuum pump 50 is installed in the drive chamber 14 of the cabinet 10 and is connected to the vacuum chamber 20 to depressurize the inside of the vacuum heating chamber 22a. The vacuum pump 50 sucks air in the vacuum heating chamber 22a so that the sealing material dries and hardens even under relatively low temperature, thereby making the vacuum heating chamber 22a in a vacuum state. In particular, by completely removing the moisture in the vacuum heating chamber (22a) to prevent cracks and deformation of the sealing material due to the generation of water vapor in advance. Here, the vacuum pump 50 is preferably composed of an oil diffusion pump having a mechanical rotary pump to obtain a high vacuum of approximately 1 × 10 −7 torr.

또한, 진공 경화장치의 캐비닛(10)에는 진공가열실(22a)에 불활성 기체를 공급하는 벤트밸브(60)가 설치된다. 이 벤트밸브(60)는 진공상태의 진공가열실(22a)내에 질소(N2) 등과 같은 불활성 기체를 공급하여 진공압이 해소되도록 하였다. 이는 봉합재료의 경화공정이 완료된 후, 진공가열실(22a)의 진공압을 해소시켜 외부에서 도어(15)를 개방하기 쉽도록 하기 위한 것이다. 이러한 벤트밸브(60)는 외부의 가스공급원으로부터 질소가스를 공급받아 진공가열실(22a)로 공급한다.In addition, a vent valve 60 for supplying an inert gas to the vacuum heating chamber 22a is installed in the cabinet 10 of the vacuum curing apparatus. The vent valve 60 supplies an inert gas such as nitrogen (N 2 ) into the vacuum heating chamber 22a in a vacuum state so that the vacuum pressure is released. This is to ease the opening of the door 15 from the outside by releasing the vacuum pressure of the vacuum heating chamber 22a after the curing process of the sealing material is completed. The vent valve 60 receives nitrogen gas from an external gas supply source and supplies it to the vacuum heating chamber 22a.

그리고 진공조(20)의 상부에는 벤트밸브(60)로부터 유입되는 불활성 가스를 순환시키도록 관계대류를 일으키는 순환팬(70)이 설치되며, 이 순환팬(70)은 캐비닛(10) 상면에 설치되는 팬모터(72)에 의해 구동된다.And the upper part of the vacuum chamber 20 is provided with a circulation fan 70 for causing convection to circulate the inert gas flowing from the vent valve 60, the circulation fan 70 is installed on the upper surface of the cabinet (10). Driven by a fan motor 72.

한편, 캐비닛(10)의 상부에는 진공펌프(50), 히터(30), 쿨러(40), 벤트밸브(60) 등의 동작을 제어하는 제어부(80)를 갖추고 있으며, 캐비닛(10)의 하부에는 진공가열실(22a)의 압력, 진공가열실(22a)의 온도 등을 나타내주는 각종 게이지(82)들이 설치되어 있다.On the other hand, the upper portion of the cabinet 10 is provided with a control unit 80 for controlling the operation of the vacuum pump 50, the heater 30, the cooler 40, the vent valve 60, etc., the lower portion of the cabinet 10 The various gauges 82 which show the pressure of the vacuum heating chamber 22a, the temperature of the vacuum heating chamber 22a, etc. are provided.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 입구(25)를 통하여 봉합공정이 완료된 반도체 소자를 진공조(20)의 진공가열실(22a)에 수용한 다음, 진공가열실(22a)이 폐쇄되도록 도어(15)를 닫는다. 이때, 진공가열실(22a)이 완전히 밀봉되도록 록커(17)를 이용하여 도어(15)를 캐비닛(10)에 견고하게 록킹시킨다.Next, look at the operation of the sealing material vacuum curing apparatus of a semiconductor device having such a configuration as follows. First, the semiconductor element having the sealing process completed through the inlet 25 is accommodated in the vacuum heating chamber 22a of the vacuum chamber 20, and then the door 15 is closed so that the vacuum heating chamber 22a is closed. At this time, the door 15 is firmly locked to the cabinet 10 by using the locker 17 so that the vacuum heating chamber 22a is completely sealed.

그리고 이와 같은 상태에서 제어부(80)를 통하여 장치를 온(ON)시키면, 구동실()의 진공펌프(50)가 작동되면서 진공조(20)의 진공가열실(22a)을 감압하여 대략, 1×10-7torr정도의 고진공상태로 만들어주게 된다. 그리고 이와 동시에 진공조(20)에 설치된 히터(30)가 작동하면서 진공가열실(22a)의 온도를 상승시킨다. 이러한 상태에서 진공가열실(22a)에 수용된 반도체 소자의 봉합재료는 점차 건조되면서 경화되는 것이다. 이때, 히터(30)는 진공가열실(22a)의 온도를 대략, 175°C - 250°C정도까지 가열하게 된다.In this state, when the device is turned on through the control unit 80, the vacuum pump 50 of the driving chamber is operated to depressurize the vacuum heating chamber 22a of the vacuum chamber 20, thereby decreasing the vacuum heating chamber 22a of the vacuum chamber 20. It will be made in a high vacuum of × 10 -7 torr. At the same time, while the heater 30 installed in the vacuum chamber 20 operates, the temperature of the vacuum heating chamber 22a is raised. In this state, the sealing material of the semiconductor element accommodated in the vacuum heating chamber 22a is gradually dried and cured. At this time, the heater 30 heats the temperature of the vacuum heating chamber 22a to approximately 175 ° C-250 ° C.

그리고 소정 시간이 지난 후 반도체 소자의 봉합재료가 완전히 경화되면, 히터(30)의 작동이 중단되고, 이어서 쿨러(40)가 작동된다. 쿨러(40)는 유입/배출구 (44,45)와 냉각수 통로(42)를 통하여 외부의 냉각수를 순환시킴으로써 진공조(20)의 진공가열실(22a)을 서서히 냉각시키게 된다. 그리고 진공조(20)의 진공가열실 (22a)이 실온까지 냉각되면, 벤트밸브(60)를 통하여 질소 등과 같은 불활성가스가 유입되면서 진공가열실(22a)의 진공압을 해소시키게 된다. 이때, 진공조(20) 상부의 순환팬(70)은 벤트밸브(60)를 통하여 유입되는 불활성가스를 빠르게 순환시켜 도어(15)가 개방되기 쉽도록 진공가열실(22a)을 대기압 상태로 만들어준다. 이와 같은 상태에서 작업자는 도어(15)를 개방하여 진공가열실(22a)의 반도체 소자를 인출하면 반도체 소자의 경화공정은 완료되는 것이다.When the sealing material of the semiconductor element is completely cured after a predetermined time, the operation of the heater 30 is stopped, and then the cooler 40 is operated. The cooler 40 gradually cools the vacuum heating chamber 22a of the vacuum chamber 20 by circulating external cooling water through the inlet / outlet ports 44 and 45 and the cooling water passage 42. When the vacuum heating chamber 22a of the vacuum chamber 20 is cooled to room temperature, an inert gas such as nitrogen is introduced through the vent valve 60 to release the vacuum pressure of the vacuum heating chamber 22a. At this time, the circulation fan 70 in the upper part of the vacuum chamber 20 rapidly circulates the inert gas introduced through the vent valve 60 to make the vacuum heating chamber 22a at an atmospheric pressure so that the door 15 is easily opened. give. In this state, when the operator opens the door 15 to take out the semiconductor element of the vacuum heating chamber 22a, the curing process of the semiconductor element is completed.

한편, 상기와 같은 일련의 동작들은 캐비닛(10)의 일측에 설치되는제어부(80)에 의해 미리 설정된 시간동안 순차적으로 작동되는 것이다. 그리고 필요에 따라 즉, 반도체 소자의 종류 및 크기에 따라 각 과정의 작동시간을 누름버튼을 통하여 조절할 수 있도록 하였다.On the other hand, the series of operations as described above are operated sequentially for a predetermined time by the control unit 80 is installed on one side of the cabinet (10). And if necessary, that is, according to the type and size of the semiconductor device can be adjusted through the push button operating time of each process.

이상과 같이 본 발명의 진공 경화장치는 반도체 소자의 봉합재료를 진공상태에서 소정의 열을 가하면서 경화시키도록 구성함으로써 비교적 저온의 열로도 봉합재료를 충분히 경화시킬 수 있도록 하였다. 따라서, 봉합재료와 칩 및 리드프레임의 열 팽창율은 최소화되어 봉합재료와 칩 및 리드프레임과의 사이에 균열과 열응력을 발생시키지 않게 되는 것이다.As described above, the vacuum curing apparatus of the present invention is configured to cure the sealing material of the semiconductor element while applying a predetermined heat in a vacuum state so that the sealing material can be sufficiently cured even with relatively low heat. Therefore, the thermal expansion rate of the sealing material, the chip and the lead frame is minimized so that cracks and thermal stress are not generated between the sealing material and the chip and the lead frame.

한편, 상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.On the other hand, the above embodiment is only a description of a preferred embodiment of the present invention, the scope of application of the present invention is not limited to such, the present invention can be appropriately changed within the scope of the same idea. For example, the shape and structure of each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치는 반도체 소자의 봉합재료를 진공상태에서 저온의 열을 가하면서 경화시키도록 구성함으로써 비교적 저온의 열로도 봉합재료를 충분히 경화시킬 수 있도록 한다. 따라서, 봉합재료와 칩 그리고 리드프레임과의 사이에 균열과 열응력을 발생시키지 않게 하는 장점을 갖는다.As described above, the sealing material vacuum curing apparatus of the semiconductor device according to the present invention is configured to cure the sealing material of the semiconductor device while applying low temperature heat in a vacuum state, so that the sealing material can be sufficiently cured even with relatively low temperature heat. Make sure Therefore, there is an advantage that does not generate cracks and thermal stress between the sealing material and the chip and the lead frame.

Claims (3)

캐비닛(10)과;Cabinet 10; 봉합공정이 완료된 반도체 소자를 수용할 수 있도록 상기 캐비닛(10)에 설치되는 진공조(20)와;A vacuum chamber 20 installed in the cabinet 10 so as to accommodate a semiconductor device in which a sealing process is completed; 상기 진공조(20)를 감압시켜 진공상태로 만들어주는 진공펌프(50)와;A vacuum pump (50) for reducing the vacuum chamber (20) to a vacuum state; 반도체 소자의 봉합재료를 건조시켜 경화되도록 상기 진공조(20)에 열을 가하는 히터(30)와;A heater (30) for applying heat to the vacuum chamber (20) to dry and cure the sealing material of the semiconductor element; 상기 히터(30)에 의해 가열된 진공조(20)를 냉각시키는 쿨러(40)와;A cooler (40) for cooling the vacuum chamber (20) heated by the heater (30); 상기 진공조(20)에 형성된 진공압이 해소되도록 불활성가스를 투입하는 벤트밸브(60)와;A vent valve 60 for introducing an inert gas so that the vacuum pressure formed in the vacuum chamber 20 is released; 상기 진공조(20)로 유입되는 불활성가스를 순환시킬 수 있도록 상기 진공조(20)의 상부에 설치되는 순환팬(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치.Sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device, characterized in that it comprises a circulation fan (70) installed on the upper portion of the vacuum chamber 20 to circulate the inert gas flowing into the vacuum chamber (20). 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 히터(30)는 진공조(20)의 외면을 둘러싸는 열선(32)이며, 상기 쿨러(40)는 외부의 냉각수를 공급받아 진공조(20)의 외면으로 순화시키도록 냉각수 통로(42)를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 봉합재료 진공 경화장치.According to claim 1, wherein the heater 30 is a heating wire 32 surrounding the outer surface of the vacuum chamber 20, the cooler 40 is supplied to the external coolant to be purified to the outer surface of the vacuum chamber 20 It has a cooling water passage 42 so that the sealing material vacuum curing apparatus for a semiconductor device.
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