KR102563486B1 - Spacer prevent over-wetting of solder, manufacturing apparatus, and mounting method thereof - Google Patents

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KR102563486B1 KR1020180107039A KR20180107039A KR102563486B1 KR 102563486 B1 KR102563486 B1 KR 102563486B1 KR 1020180107039 A KR1020180107039 A KR 1020180107039A KR 20180107039 A KR20180107039 A KR 20180107039A KR 102563486 B1 KR102563486 B1 KR 102563486B1
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Abstract

본 발명은 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법이 개시된다. 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법은 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서 및 상기 스페이서의 상면에 홈이 형성되어 있고, 상기 홈의 측면이 막힌 형태로 형성되어 있는 만입홈을 포함하고, 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 솔더링된 후에 상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지하도록 구성된다.The present invention discloses a spacer for preventing excessive wetting of solder, a manufacturing apparatus, and a mounting method thereof. A solder excessive wetting prevention spacer, manufacturing apparatus, and mounting method according to an embodiment of the present invention include a spacer forming a predetermined gap between substrates and a groove formed on an upper surface of the spacer, and a side surface of the groove It includes a recessed groove formed in a closed form, and after the anti-wetting solder of the protruding surface on which the recessed groove is formed is soldered, the recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove is supplied in the direction of gravity and soldered, thereby preventing excessive wetting. is configured to prevent

Description

솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법 {SPACER PREVENT OVER-WETTING OF SOLDER, MANUFACTURING APPARATUS, AND MOUNTING METHOD THEREOF}Solder over-wetting prevention spacer, manufacturing device, and mounting method thereof

본 발명은 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 솔더의 과다 웨팅을 방지할 수 있는 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a spacer for preventing excessive wetting of solder, a manufacturing apparatus, and a method for mounting the same, and more particularly, to a spacer for preventing excessive wetting of solder, a manufacturing apparatus for preventing excessive wetting of solder, and a method for mounting the same.

최근 전자 기기는 지속적으로 고성능화되고 있으며, 이와 동시에 소형화되고 있는 추세이다. 이러한 추세는 전자 기기에 사용되는 부품들의 고성능화 및 소형화를 요구하고 있다.BACKGROUND ART [0002] Recently, electronic devices have continuously improved in performance and, at the same time, tended to be miniaturized. This trend requires high performance and miniaturization of components used in electronic devices.

일반적으로 회로기판에 실장된 전자부품 위에 평판부재를 적층할 경우 평판부재의 하중이 전자부품에 인가되어 전자부품이 파손되는 것을 방지하기 위해 회로기판에 장착된 전자부품보다 큰 두께를 갖는 스페이서를 전자부품 사이에 설치하여 스페이서가 평판부재의 하중을 지지하도록 한다.In general, when a flat plate member is laminated on an electronic component mounted on a circuit board, a spacer having a thickness greater than that of the electronic component mounted on the circuit board is used to prevent the electronic component from being damaged due to the load of the flat member being applied to the electronic component. It is installed between parts so that the spacer supports the load of the flat plate member.

예를 들어, 다수의 LED가 배열되어 실장된 LED 회로기판 위에 도광판을 적층할 경우, 도광판의 하중이 LED이 인가되어 파손되지 않도록 LED와 겹치지 않도록 회로기판 위에 스페이서(Spacer)를 부착하여 이들 스페이서가 도광판 등의 하중을 지지하도록 한다.For example, when a light guide plate is stacked on an LED circuit board on which a plurality of LEDs are arranged and mounted, spacers are attached on the circuit board so that the load of the light guide plate does not overlap with the LEDs so that the LEDs are not damaged. To support the load of the light guide plate, etc.

이와 마찬가지로 최근 차량에는 최적 인버터 성능을 구현하기 위해, 인버터 내 파워모듈은 동작과정에서 발생되는 열을 냉각하기 위해 수냉이 적용되고 있으며, 이러한 냉각 효과를 극대화하기 위해 모듈의 상하면을 동시에 냉각시키는 양면냉각형 모듈이 적용되고 있다.Similarly, in recent vehicles, in order to realize optimal inverter performance, water cooling is applied to the power module in the inverter to cool the heat generated during operation. type module is being applied.

양면냉각형 모듈은 반도체 칩을 중심으로 칩 윗면과 아랫면에 기판이 직접 연결된 구조이며, 칩 상부의 경우 게이트 신호용 와이어 본딩이 적용될 경우 와이어 공간 확보를 위해 스페이서가 적용되어 구성된다.The double-sided cooling module has a structure in which the substrate is directly connected to the upper and lower surfaces of the chip centered on the semiconductor chip, and in the case of the upper part of the chip, when wire bonding for gate signals is applied, a spacer is applied to secure wire space.

칩 하부와 하층 기판, 칩 상부와 스페이서, 그리고 스페이서와 상층 기판은 일반적으로 Sn계 솔더를 활용해 접합을 구현하고 있으며, 여러 층이 적층된 구조로 이루어져 있다.The lower chip and lower board, the upper chip and spacer, and the spacer and upper board generally implement bonding using Sn-based solder, and consist of a structure in which several layers are stacked.

일반적으로 해당 구조의 모듈 제작은 다음과 같은 순서로 진행되고 있되, 칩 하부와 하층 기판, 스페이서와 상층 기판의 접합 솔더링이 수행되고, 칩 상부와 기판, 기판과 리드 신호핀 와이어 본딩이 수행되며, 이어서 칩 상부와 스페이서를 접합시키는 솔더링이 수행된다.In general, the module manufacturing of the structure proceeds in the following order, soldering of the lower part of the chip and the lower layer board, the spacer and the upper board is performed, and the upper part of the chip and the board, and the board and the lead signal pin wire bonding are performed, Then, soldering is performed to bond the upper part of the chip and the spacer.

도 1은 종래의 스페이서의 솔더링 과정에서 과도한 웨팅 발생을 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing excessive wetting in a conventional spacer soldering process.

도 1을 참조하면, 스페이서(10)에 솔더(30)를 도포하여 솔더링시에 B부분에서 과도한 웨팅이 발생한 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 1 , it can be seen that excessive wetting occurred in a portion B during soldering by applying the solder 30 to the spacer 10 .

따라서, 솔더링 진행 시 솔더의 웨팅 발생으로 접합 면적은 칩 하부 접합 면적보다 적은 관계로 전류 및 열 집중에 의한 솔더 접합부의 내구 수명이 상대적으로 낮아 제품 수명 저하 및 품질을 저하시키는 문제가 발생된다.Therefore, due to wetting of the solder during soldering, the joint area is smaller than the joint area under the chip, so the durability of the solder joint due to the concentration of current and heat is relatively low, resulting in a decrease in product life and quality.

대한민국 공개특허출원 제 10-2012-0119619 호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0119619

본 발명의 일 실시 예는 상기 종래 기술의 문제점을 극복하기 위하여 칩 상부와 스페이서를 접합시키는 솔더링 과정에서 솔더의 웨팅을 방지하여 제품 수명과 품질을 향상시킬 수 있는 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is a solder excessive wetting prevention spacer that can improve product life and quality by preventing solder wetting during a soldering process of bonding a chip top and a spacer in order to overcome the problems of the prior art, a manufacturing device, And to provide a mounting method thereof.

본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서 및 상기 스페이서의 상면에 홈이 형성되어 있고, 상기 홈의 측면이 막힌 형태로 형성되어 있는 만입홈을 포함하고, 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 솔더링된 후에 상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지할 수 있다.According to one aspect of the present invention, a spacer forming a predetermined gap between substrates and a groove formed on an upper surface of the spacer, and a recessed groove formed in a closed side surface of the groove, the recessed groove After the anti-wetting solder of the formed protruding surface is soldered, excessive wetting can be prevented by supplying and soldering the recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove in the direction of gravity.

상기 만입홈은 만입홈 수용 솔더가 수용되도록 형성될 수 있다.The recessed groove may be formed to accommodate the recessed groove receiving solder.

상기 만입홈은 수직 단면을 기준으로 중앙 부위에 형성될 수 있다.The recessed groove may be formed in a central portion based on a vertical cross section.

상기 스페이서의 만입홈이 형성되어 있는 돌출면과 대향면에는 액상 솔더가 각각 도포될 수 있다.Liquid solder may be applied to the protruding surface and the opposite surface of the spacer on which the indented groove is formed, respectively.

상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 유동할 수 있다.The recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove may flow in the direction of gravity.

상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면은 도립된 상태에서 솔더링될 수 있다.The protruding surface on which the recessed groove is formed may be soldered in an inverted state.

본 발명의 다른 측면에 따르면 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서 및 상기 스페이서의 상면에 홈이 형성되어 있고, 상기 홈의 측면이 개방된 형태로 형성되어 있는 만입홈을 포함하고, 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 솔더링된 후에 상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지할 수 있다.According to another aspect of the present invention, a spacer forming a predetermined gap between substrates and a groove formed on an upper surface of the spacer, and a recessed groove formed in an open side surface of the groove, the recessed groove After the anti-wetting solder of the formed protruding surface is soldered, excessive wetting can be prevented by supplying and soldering the recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove in the direction of gravity.

상기 만입홈은 만입홈 수용 솔더가 수용되도록 형성될 수 있다.The recessed groove may be formed to accommodate the recessed groove receiving solder.

상기 만입홈은 수직 단면을 기준으로 중앙 부위에 형성될 수 있다.The recessed groove may be formed in a central portion based on a vertical cross section.

상기 스페이서의 만입홈이 형성되어 있는 돌출면과 대향면에는 액상 솔더가 각각 도포될 수 있다.Liquid solder may be applied to the protruding surface and the opposite surface of the spacer on which the indented groove is formed, respectively.

상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 유동할 수 있다.The recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove may flow in the direction of gravity.

상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면은 도립된 상태에서 솔더링될 수 있다.The protruding surface on which the recessed groove is formed may be soldered in an inverted state.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 제조 장치로서, 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서 및 상기 스페이서의 상면에 형성되어 있는 만입홈을 포함하고, 지면을 기준으로 상기 스페이서가 도립되면 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 솔더링된 후에 상기 만입홈에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지하는 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서를 제조하는 제조 장치를 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, an apparatus for manufacturing a spacer for preventing excessive wetting of solder, comprising a spacer forming a predetermined gap between substrates and a recessed groove formed on an upper surface of the spacer, wherein the spacer with respect to the ground When it is inverted, after the anti-wetting solder of the protruding surface where the indentation groove is formed is soldered, the indentation groove accommodating solder accommodated in the indentation groove is supplied in the gravitational direction and soldered to manufacture a solder excessive wetting prevention spacer that prevents excessive wetting. It is possible to provide a manufacturing device that does.

솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 장착 방법으로서, 스페이서의 상하면에 솔더를 각각 도포하는 단계, 상기 스페이서를 상층 기판에 장착하는 단계, 상기 스페이서를 도립시키는 단계, 및 상기 스페이서의 만입홈이 형성된 돌출면에 도포된 웨팅 방지 솔더가 솔더링되고 상기 만입홈에 수용된 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 하층 기판에 장착하는 단계를 포함할 수 있다.A method of mounting a spacer for preventing excessive wetting of solder, comprising: applying solder to the upper and lower surfaces of the spacer, mounting the spacer to an upper substrate, inverting the spacer, and applying the solder to the protruding surface on which the recessed groove is formed. and soldering the anti-wetting solder and supplying the solder accommodated in the recessed groove in a direction of gravity to mount the solder on the lower layer substrate.

상기 스페이서의 상하면에 솔더를 각각 도포하는 단계는 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면이 지면을 기준으로 상측을 향하도록 액상 솔더가 도포될 수 있다.In the step of applying solder to the upper and lower surfaces of the spacer, the liquid solder may be applied such that the protruding surface on which the recess is formed faces upward with respect to the ground.

상기 만입홈에 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 유동할 수 있다.The recessed groove receiving solder may flow in the gravitational direction in the recessed groove.

상기 스페이서를 상층 기판에 장착하는 단계는 상기 상층 기판이 스페이서의 하측에 위치한 상태에서 솔더링될 수 있다.In the step of mounting the spacer on the upper layer substrate, soldering may be performed while the upper layer substrate is positioned below the spacer.

상기 스페이서를 도립시키는 단계는 상기 스페이서와 상기 상층 기판을 180도 회전시킬 수 있다.In the inverting of the spacer, the spacer and the upper substrate may be rotated by 180 degrees.

상기 스페이서를 하층 기판에 장착하는 단계는 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 우선적으로 솔더링될 수 있다.In the step of mounting the spacer on the lower layer substrate, the anti-wetting solder of the protruding surface where the recess is formed may be preferentially soldered.

상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 우선적으로 솔더링되고 상기 만입홈의 만입홈 수용 솔더가 상기 하층 기판에 중력 방향으로 공급되어 순차적으로 솔더링될 수 있다.The anti-wetting solder of the protruding surface where the recessed groove is formed is preferentially soldered, and the recessed groove-accommodating solder of the recessed groove is supplied to the lower substrate in the direction of gravity, so that it can be sequentially soldered.

본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법은 칩 상부와 스페이서를 접합시키는 솔더링 과정에서 솔더의 과도한 웨팅 발생을 방지하여 제품 수명과 품질을 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법을 제공하고자 한다.According to one embodiment of the present invention, a spacer for preventing excessive wetting of solder, a manufacturing apparatus, and a method for mounting the same prevent excessive wetting of solder during a soldering process of bonding a top of a chip and a spacer, thereby reducing product life and quality. It is intended to provide an anti-spacer, a manufacturing device, and a mounting method thereof.

도 1은 종래의 스페이서의 솔더링 과정에서 과도한 웨팅 발생을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더 도포시 접촉각의 이론을 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더 도포시 접촉 면적에 따른 솔더 두께의 차이를 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더링 과정을 나타내는 모식도이다.
1 is a schematic diagram showing excessive wetting in a conventional spacer soldering process.
2 is a schematic diagram of a solder excessive wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view showing the theory of the contact angle during solder application of the solder excessive wetting prevention spacer according to one embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram illustrating a difference in solder thickness according to a contact area when solder is applied to an excessive solder wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram of a solder excessive wetting prevention spacer according to another embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram illustrating a soldering process of a spacer for preventing excessive wetting of solder according to another embodiment of the present invention.

이하 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.Embodiments described below are provided so that those skilled in the art can easily understand the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In addition, matters represented in the accompanying drawings may be different from those actually implemented in the drawings schematically illustrated to easily explain the embodiments of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. It should be understood that when a component is referred to as being connected or connected to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle.

그리고 여기서의 "연결"이란 일 부재와 타 부재의 직접적인 연결, 간접적인 연결을 포함하며, 접착, 부착, 체결, 접합, 결합 등 모든 물리적인 연결을 의미할 수 있다. And "connection" here includes a direct connection and an indirect connection between one member and another member, and may mean all physical connections such as adhesion, attachment, fastening, bonding, and coupling.

또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.In addition, expressions such as 'first and second' are expressions used only to classify a plurality of components, and do not limit the order or other characteristics between the components.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. The terms "include" or "having" are intended to mean that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features or numbers, It can be interpreted that steps, actions, components, parts, or combinations thereof may be added.

도 2는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 모식도이다.2 is a schematic diagram of a solder excessive wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 6을 참조하면 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서는 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서(100) 및 상기 스페이서(100)의 상면에 홈이 형성되어 있고, 상기 홈의 측면(122)이 막힌 형태로 형성되어 있는 만입홈(120)을 포함하고, 상기 스페이서(100)의 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)과 상기 돌출면(110)의 대향면(111)에 액상 솔더(130)가 각각 도포된 후에, 지면을 기준으로 상기 스페이서(100)가 도립되면 상기 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)의 웨팅 방지 솔더(131)가 솔더링된 후에 상기 만입홈(120)에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더(132)가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지하게 된다.2 and 6, the solder excessive wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention has a spacer 100 forming a predetermined gap between substrates and a groove is formed on the upper surface of the spacer 100, , The side surface 122 of the groove includes a recessed groove 120 formed in a closed form, and the protruding surface 110 on which the recessed groove 120 of the spacer 100 is formed and the protruding surface 110 ) After the liquid solder 130 is applied to the opposite surface 111 of each, when the spacer 100 is inverted relative to the ground, the anti-wetting solder of the protruding surface 110 on which the indented groove 120 is formed After the solder 131 is soldered, the recessed groove receiving solder 132 accommodated in the recessed groove 120 is supplied in the gravitational direction and soldered, thereby preventing excessive wetting.

하나의 구체적인 예에서 상기 만입홈(120)은 만입홈 수용 솔더(132)가 수용되도록 형성되어 있고, 수직 단면을 기준으로 중앙 부위에 형성되어 있다.In one specific example, the indentation groove 120 is formed to accommodate the indentation groove accommodating solder 132 and is formed in a central portion based on a vertical cross section.

본 발명에 따르면 상기 스페이서(100)의 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)과 대향면(111)에는 액상 솔더(130)가 각각 도포된 후에 상기 만입홈(120)에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더(132)가 중력 방향으로 유동하고, 상기 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)은 도립된 상태에서 솔더링된다.According to the present invention, after the liquid solder 130 is applied to the protruding surface 110 and the opposite surface 111 of the spacer 100 where the recessed groove 120 is formed, it is accommodated in the recessed groove 120 The recessed groove receiving solder 132 flows in the direction of gravity, and the protruding surface 110 on which the recessed groove 120 is formed is soldered in an inverted state.

도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더 도포시 접촉각의 이론을 나타내는 모식도이고, 도 4는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더 도포시 접촉 면적에 따른 솔더 두께의 차이를 나타내는 모식도이다.3 is a schematic view showing the theory of the contact angle during solder application of the solder excessive wetting prevention spacer according to one embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram showing the solder application of the solder excessive wetting prevention spacer according to one embodiment of the present invention It is a schematic diagram showing the difference in solder thickness according to the contact area.

도 3 및 도 4를 함께 참조하면 일반적으로 고체 위에 액체가 존재하는 경우에 액상의 접촉각은 물질 간의 계면에너지에 의해 결정되며 물질의 변화가 없는 경우 접촉각(θc)은 동일하게 유지되어야 한다.Referring to FIGS. 3 and 4 , in general, when a liquid is present on a solid, the contact angle of the liquid phase is determined by the interface energy between materials, and the contact angle (θc) should remain the same when there is no change in the material.

접촉 면적에 따른 솔더 두께의 차이는 접촉 면적의 길이가 A일 때 h이고, 접촉 면적의 길이가 A'일 때 h'이며, 이때 접촉각은 θ이다.The difference in solder thickness according to the contact area is h when the length of the contact area is A, h' when the length of the contact area is A', and the contact angle is θ.

하나의 구체적인 예에서 Sn계 범용 솔더는 접촉각이 작아 잘 퍼지게 되는데, 이를 웨팅이라고 하며 웨팅 면적은 솔더의 양(부피)에 따라 결정되며, 양이 많을 수록 웨팅 면적이 커지게 된다.In one specific example, Sn-based general-purpose solder spreads well due to its small contact angle, which is called wetting, and the wetting area is determined by the amount (volume) of the solder, and the larger the amount, the larger the wetting area.

일반적으로 칩 상부에서의 과도한 솔더 웨팅은 칩 전극 쇼트에 의한 불량을 발생할 수 있으므로, 솔더 두께를 얇게 하면 웨팅 양이 적어져서 쇼트 문제를 줄일 수 있지만 솔더를 스페이서에 얇게 도포하기는 어렵고 적은 면적으로 얇은 두께를 갖는 프리폼 솔더를 활용할 경우 공정 과정에서 취급이 어려우며 솔더 두께 균일도 유지가 어려울 뿐만 아니라 솔더 가공이 필요하여 원자재 가격이 상승하는 문제가 있게 된다.In general, excessive solder wetting on the top of the chip can cause defects due to chip electrode short circuit. If the solder thickness is thin, the amount of wetting can be reduced to reduce the short circuit problem, but it is difficult to apply solder thinly to the spacer and thin When preform solder having a thickness is used, it is difficult to handle in the process, it is difficult to maintain solder thickness uniformity, and there is a problem of increasing raw material prices due to the need for solder processing.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 모식도이다.5 is a schematic diagram of a solder excessive wetting prevention spacer according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서는 기판 사이에 소정의 간격을 형성하는 스페이서(200) 및 상기 스페이서(200)의 상면에 홈이 형성되어 있고, 상기 홈의 측면(122)이 개방된 형태로 형성되어 있는 만입홈(120)을 포함하고, 상기 스페이서(200)의 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)과 상기 돌출면(110)의 대향면(111)에 액상 솔더(130)가 각각 도포된 후에 지면을 기준으로 상기 스페이서(200)가 도립되면 상기 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)의 웨팅 방지 솔더(131)가 솔더링된 후에 상기 만입홈(120)에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더(132)가 중력 방향으로 공급되어 솔더링됨으로써 과다 웨팅을 방지하게 된다.Referring to FIG. 5 , the solder excessive wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention includes a spacer 200 forming a predetermined gap between substrates and a groove formed on an upper surface of the spacer 200, the groove The side surface 122 of the spacer 200 includes a recessed groove 120 formed in an open form, and the protruding surface 110 on which the recessed groove 120 of the spacer 200 is formed and the protruding surface 110 After the liquid solder 130 is applied to the opposing surface 111, when the spacer 200 is inverted relative to the ground, the anti-wetting solder 131 of the protruding surface 110 on which the indentation groove 120 is formed After is soldered, the recessed groove receiving solder 132 accommodated in the recessed groove 120 is supplied in the gravitational direction and soldered to prevent excessive wetting.

하나의 구체적인 예에서 상기 만입홈(120)은 만입홈 수용 솔더(132)가 수용되도록 형성되어 있고, 수직 단면을 기준으로 중앙 부위에 형성되어 있다.In one specific example, the indentation groove 120 is formed to accommodate the indentation groove accommodating solder 132 and is formed in a central portion based on a vertical cross section.

본 발명에 따르면 상기 스페이서(200)의 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)과 대향면(111)에는 액상 솔더(130)가 각각 도포된 후에 상기 만입홈(120)에 수용되어 있는 만입홈 수용 솔더(132)가 중력 방향으로 유동하고, 상기 만입홈(120)이 형성되어 있는 돌출면(110)은 도립된 상태에서 솔더링된다.According to the present invention, after the liquid solder 130 is applied to the protruding surface 110 and the opposite surface 111 of the spacer 200 where the recessed groove 120 is formed, it is accommodated in the recessed groove 120 The recessed groove receiving solder 132 flows in the direction of gravity, and the protruding surface 110 on which the recessed groove 120 is formed is soldered in an inverted state.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 솔더링 과정을 나타내는 모식도이다.6 is a schematic diagram illustrating a soldering process of a spacer for preventing excessive wetting of solder according to another embodiment of the present invention.

도 6을 도 1 내지 도 4와 함께 참조하여 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 작동 관계 및 장착 방법을 기술하면, 스페이서(100)의 상하면에 액상 솔더(130)를 각각 도포하고(S110). 상기 스페이서(100)의 하측에 상층 기판(20)을 배치하고 상기 스페이서(100)를 솔더링하여 장착한다(S120). Referring to FIG. 6 together with FIGS. 1 to 4, the operating relationship and mounting method of the solder excessive wetting prevention spacer according to an embodiment of the present invention are described, liquid solder 130 is applied to the upper and lower surfaces of the spacer 100, respectively Apply (S110). An upper layer substrate 20 is disposed below the spacer 100, and the spacer 100 is mounted by soldering (S120).

이어서 상기 스페이서(100)를 도립시켜(S130) 하측에 하층 기판(21)을 배치하고, 계속해서 상기 스페이서(100)의 만입홈(120)이 형성된 돌출면(110)에 도포된 웨팅 방지 솔더(131)가 솔더링되고 만입홈(120)에 수용된 만입홈 수용 솔더(132)가 중력 방향으로 공급되어 하층 기판(21)에 솔더링하여 장착한다(S140). 이와 같이 상기 웨팅 방지 솔더(131)가 우선적으로 솔더링되어 C부분에서 웨팅이 현저하게 감소한 것을 알 수 있다.Next, the spacer 100 is inverted (S130), the lower substrate 21 is disposed on the lower side, and the anti-wetting solder is applied to the protruding surface 110 of the spacer 100 where the indentation groove 120 is formed (S130). 131) is soldered, and the recessed groove receiving solder 132 accommodated in the recessed groove 120 is supplied in the direction of gravity, and is soldered and mounted on the lower layer substrate 21 (S140). In this way, it can be seen that the anti-wetting solder 131 is preferentially soldered, and thus the wetting is remarkably reduced in the C portion.

따라서 본 발명에 따른 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서, 제조 장치, 및 그 장착 방법은 칩 상부와 스페이서를 접합시키는 솔더링 과정에서 솔더의 과도한 웨팅 발생을 방지하여 제품 수명과 품질을 향상시킨다.Therefore, the spacer for preventing excessive wetting of solder according to the present invention, the manufacturing apparatus, and the mounting method thereof improve product life and quality by preventing excessive wetting of solder during the soldering process of bonding the upper part of the chip and the spacer.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 여러 가지 실시 가능한 예 중에서 당 업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시 예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시 예가 가능함을 밝혀둔다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 또한 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어가 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되어야 한다. 더불어, 상술하는 과정에서 기술된 구성의 순서는 반드시 시계열적인 순서대로 수행될 필요는 없으며, 각 구성 및 단계의 수행 순서가 바뀌어도 본 발명의 요지를 충족한다면 이러한 과정은 본 발명의 권리범위에 속할 수 있음은 물론이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above are merely selected and presented to the most preferred embodiments to help those skilled in the art to understand among various possible embodiments, and the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by the presented embodiments. No, and various changes, additions, and changes are possible within a range that does not deviate from the technical spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present invention. should be interpreted In addition, the terms or words used in this specification and claims are defined based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way, It should not be construed as limited to meaning. In addition, the order of the components described in the above process does not necessarily have to be performed in a time-series order, and even if the order of performing each component and step is changed, if the gist of the present invention is satisfied, these processes may fall within the scope of the present invention. Of course there is.

100, 200: 스페이서
110: 돌출면
111: 대향면
120: 만입홈
122: 측면
130: 액상 솔더
131: 웨팅 방지 솔더
132: 만입홈 수용 솔더
100, 200: spacer
110: protrusion
111: opposite surface
120: indented groove
122: side
130: liquid solder
131: anti-wetting solder
132: recessed groove acceptance solder

Claims (20)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 솔더 과다 웨팅 방지 스페이서의 장착 방법으로서,
스페이서의 상하면에 솔더를 각각 도포하는 단계,
상기 스페이서를 상층 기판에 장착하는 단계,
상기 스페이서를 도립시키는 단계, 및
상기 스페이서의 만입홈이 형성된 돌출면에 도포된 웨팅 방지 솔더가 솔더링되고 상기 만입홈에 수용된 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 공급되어 하층 기판에 장착하는 단계,
를 포함하는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
As a mounting method of the solder excessive wetting prevention spacer,
Applying solder to the upper and lower surfaces of the spacer, respectively;
mounting the spacer on an upper substrate;
Inverting the spacer, and
Soldering the anti-wetting solder applied to the protruding surface of the spacer on which the recessed groove is formed and supplying the recessed groove receiving solder accommodated in the recessed groove in the direction of gravity to mount it on a lower layer substrate;
Mounting method comprising a.
제 14 항에 있어서,
상기 스페이서의 상하면에 솔더를 각각 도포하는 단계는 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면이 지면을 기준으로 상측을 향하도록 액상 솔더가 도포되는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
15. The method of claim 14,
The step of applying solder to the upper and lower surfaces of the spacer is characterized in that the liquid solder is applied so that the protruding surface on which the recessed groove is formed faces upward with respect to the ground.
제 15 항에 있어서,
상기 만입홈에 만입홈 수용 솔더가 중력 방향으로 유동하는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
According to claim 15,
Mounting method, characterized in that the recessed groove receiving solder flows in the gravitational direction in the recessed groove.
제 14 항에 있어서,
상기 스페이서를 상층 기판에 장착하는 단계는 상기 상층 기판이 스페이서의 하측에 위치한 상태에서 솔더링되는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
15. The method of claim 14,
The step of mounting the spacer on the upper layer board is a mounting method, characterized in that the soldering in a state where the upper layer board is located on the lower side of the spacer.
제 14 항에 있어서,
상기 스페이서를 도립시키는 단계는 상기 스페이서와 상기 상층 기판을 180도 회전시키는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
15. The method of claim 14,
In the inverting of the spacer, the spacer and the upper substrate are rotated by 180 degrees.
제 14 항에 있어서,
상기 스페이서를 하층 기판에 장착하는 단계는 상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 우선적으로 솔더링되는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
15. The method of claim 14,
In the step of mounting the spacer on the lower layer board, the anti-wetting solder of the protruding surface where the recess is formed is preferentially soldered.
제 19 항에 있어서,
상기 만입홈이 형성되어 있는 돌출면의 웨팅 방지 솔더가 우선적으로 솔더링되고 상기 만입홈의 만입홈 수용 솔더가 상기 하층 기판에 중력 방향으로 공급되어 순차적으로 솔더링되는 것을 특징으로 하는 장착 방법.
According to claim 19,
The mounting method, characterized in that the anti-wetting solder of the protruding surface on which the recessed groove is formed is soldered first, and the recessed groove receiving solder of the recessed groove is supplied to the lower substrate in the direction of gravity and sequentially soldered.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347397A (en) * 2004-06-01 2005-12-15 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device, camera module, and portable telephone
JP2006237276A (en) * 2005-02-25 2006-09-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Three-dimensional circuit device and its relay board

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101277489B1 (en) 2011-04-22 2013-06-24 지이티플러스(주) Spacer of printed circuit board

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347397A (en) * 2004-06-01 2005-12-15 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device, camera module, and portable telephone
JP2006237276A (en) * 2005-02-25 2006-09-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Three-dimensional circuit device and its relay board

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