DE102004051983B3 - Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004051983B3 DE102004051983B3 DE102004051983A DE102004051983A DE102004051983B3 DE 102004051983 B3 DE102004051983 B3 DE 102004051983B3 DE 102004051983 A DE102004051983 A DE 102004051983A DE 102004051983 A DE102004051983 A DE 102004051983A DE 102004051983 B3 DE102004051983 B3 DE 102004051983B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bottom wall
- solder
- negative pressure
- arrangement
- singulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
- B23K3/0607—Solder feeding devices
- B23K3/0623—Solder feeding devices for shaped solder piece feeding, e.g. preforms, bumps, balls, pellets, droplets
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
- H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
- H05K2201/10734—Ball grid array [BGA]; Bump grid array
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/03—Metal processing
- H05K2203/0338—Transferring metal or conductive material other than a circuit pattern, e.g. bump, solder, printed component
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
- H05K2203/041—Solder preforms in the shape of solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/08—Treatments involving gases
- H05K2203/082—Suction, e.g. for holding solder balls or components
Abstract
Verfahren
und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung mit einer Mehrzahl
von Lotdepots auf eine Anschlussflächenanordnung einer Kontaktoberfläche eines
Substrats (36), mit einer Entnahme einer Mehrzahl von Lotdepots
aus einem in einer Lotdepotaufnahmeeinrichtung (11) aufgenommenen
Lotdepotreservoir (25) mittels einer schablonenartig ausgebildeten, über dem
Lotdepotreservoir angeordneten Vereinzelungseinrichtung (12) zur
Ausbildung der entsprechend der Anschlussflächenanordnung ausgebildeten
Lotdepotanordnung, und mit einer nachfolgenden Übergabe der Lotdepotanordnung
auf die Anschlussflächenanordnung
des Substrats, wobei zur Überführung der
Lotdepots aus dem Lotdepotreservoir in die Vereinzelungseinrichtung
das Lotdepotreservoir durch Schablonenöffnungen (15) der Vereinzelungseinrichtung
hindurch mit Unterdruck beaufschlagt wird, wobei das Lotdepotreservoir
(25) während
der Unterdruckbeaufschlagung (27) durch die Vereinzelungseinrichtung
(12) über
eine gegenüberliegend
der Vereinzelungseinrichtung angeordnete Bodenwandung (20) belüftet wird.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Transfer einer Lotdepotanordnung mit einer Mehrzahl von Lotdepots auf eine Anschlussflächenanordnung einer Kontaktoberfläche eines Substrats mit einer Entnahme einer Mehrzahl von Lotdepots aus einem in einer Lotdepotaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lotdepotreservoir mittels einer schablonenartig ausgebildeten, über dem Lotdepotreservoir angeordneten Vereinzelungseinrichtung zur Ausbildung einer entsprechend der Anschlussflächenanordnung ausgebildeten Lotdepotanordnung, und mit einer nachfolgenden Übergabe der Lotdepotanordnung auf die Anschlussflächenanordnung des Substrats, wobei zur Überführung der Lotdepots aus dem Lotdepotreservoir in die Vereinzelungseinrichtung das Lotdepotreservoir durch Schablonenöffnungen der Vereinzelungseinrichtung hindurch mit Unterdruck beaufschlagt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine zur Durchführung des Verfahrens in besonderer Weise geeignete Vorrichtung.
- Bei einem bislang zum Transfer einer Lotdepotanordnung angewendeten Verfahren wird die an eine Unterdruckeinrichtung angeschlossene Ver einzelungseinrichtung zur Entnahme einer entsprechend den Schablonenöffnungen vereinzelten Anzahl von Lotdepots in die Lotdepotaufnahmeeinrichtung hineinbewegt, derart, dass ein sich in Folge der Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung einstellender Lufteintritt in die Lotdepotaufnahmeeinrichtung über einen sich zwischen dem Umfang der Vereinzelungseinrichtung und einer Begrenzungswandung der Lotdepotaufnahmeeinrichtung ausbildenden Rahmenspalt erfolgt. Hieraus ergibt sich eine entsprechend periphere Luftzuströmung in das in der Lotdepotaufnahmeeinrichtung aufgenommene Lotdepotreservoir mit der Folge, dass sich eine Agglomeration von Lotdepots im Zentrum der radialen Luftzuströmung einstellt. Aufgrund dieser zentralen Lotdepotanhäufung kann es je nach Ebenenerstreckung der Vereinzelungseinrichtung dazu kommen, dass sich gegenüberliegend den dezentralen Bereichen der Vereinzelungseinrichtung keine Lotdepots oder Lotdepots in nicht ausreichender Anzahl befinden, so dass in Folge der Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung nicht sämtliche Schablonenöffnungen mit Lotdepots besetzt werden.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das Verfahren sowie eine zur Durchführung des Verfahrens eingesetzte Vorrichtung so weiterzuentwickeln, dass die vorbeschriebene Ausbildung von Fehlstellen bei der Besetzung der Schablonenöffnungen der Vereinzelungseinrichtung weitestgehend vermieden wird.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Lotdepotreservoir während der Unterdruckbeaufschlagung durch die Vereinzelungseinrichtung über eine gegenüberliegend der Vereinzelungseinrichtung angeordnete Bodenwandung belüftet.
- Durch die Belüftung des Lotdepotreservoirs von einer der Ebene der Vereinzelungseinrichtung gegenüberliegenden Seite her kann, bewirkt durch die Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung, eine gleichmäßige flächige Einströmung von Luft in das Lotdepotreservoir erfolgen. Eine Ausbildung einer radialen Luftzuströmung in das Lotdepotreservoir mit der nachteiligen zentralen Anhäufung der Lotdepots wird vermieden. Statt dessen wird durch die flächige unterseitige Einströmung von Luft, die somit im Wesentlichen koaxial zur Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung erfolgt, die Relativanordnung der Lotdepots im Lotdepotreservoir nicht nachteilig beeinflusst. Somit bleibt eine vor der Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung zur Vereinzelungseinrichtung ebenenparallele Verteilung der Lotdepots im Lotdepotreservoir während der Unterdruckbeaufschlagung im Wesentlichen erhalten. Damit sind auch gegenüberliegend den äußeren, dezentralen Bereichen der Vereinzelungseinrichtung Lotdepots stets in einer ausreichenden Anzahl vorhanden, so dass es zur Ausbildung der vorstehend beschriebenen Fehlstellen, also zu Fehl- bzw. Nichtbesetzungen von Schablonenöffnungen der Vereinzelungseinrichtung, nicht kommen kann.
- Um insbesondere auch bei Anlegen eines relativ niedrigen Unterdrucks eine vollständige Besetzung der Schablonenöffnungen der Vereinzelungseinrichtung zu erreichen, kann es sich als vorteilhaft erweisen, die Belüftung der Bodenwandung in Teilbereichen der Bodenwandung durchzuführen, derart, dass zeitlich aufeinanderfolgend, beginnend mit einem ersten Teilbereich, unterschiedliche Teilbereiche der Bodenwandung belüftet werden. Hierdurch ist sichergestellt, dass die auf die einzelnen Lotdepots wirkenden Vakuumkräfte auch bei einem relativ geringen Unterdruck ausreichend groß sind, um die Lotdepots in die Schablonenöffnungen hineinzubewegen.
- Eine Möglichkeit der sukzessiven Belüftung von Teilbereichen der Bodenwandung besteht darin, die Belüftung mittels einer längs der Bodenwandung verfahrbaren Luftleiteinrichtung durchzuführen.
- Zur Beeinflussung der Verteilung der Lotdepots im Lotdepotreservoir kann es sich als vorteilhaft erweisen, die Belüftung mit Überdruck durchzuführen. Um insbesondere zu verhindern, dass hierdurch eine nachteilige Beeinträchtigung des auf die Lotdepots einwirkenden Vakuumeffekts erfolgt, kann es vorteilhaft sein, die Belüftung mit Überdruck zeitlich versetzt zur Unterdruckbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung durchzuführen, also beispielsweise die Überdruckbeaufschlagung des Lotdepotreservoirs während einer Phase durchzuführen, in der keine Vakuumbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung erfolgt.
- Bei einer bevorzugten Variante des Verfahrens wird die Vereinzelungseinrichtung während der Unterdruckbeaufschlagung zusätzlich mit Schwingungen beaufschlagt, um hierdurch die Anordnung der einzelnen Lotdepots in den Schablonenöffnungen der Vereinzelungseinrichtung mechanisch zu unterstützen. Hierbei erweist sich eine Schwingungsbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung koaxial zur Richtung der Unterdruckbeaufschlagung als besonders effektiv.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung weist eine Lotdepotaufnahmeeinrichtung auf, die zur Anordnung des Lotdepotreservoirs mit einer zumindest bereichsweise luftdurchlässigen Bodenwandung versehen ist.
- Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung ist die Bodenwandung mit einer in ihrer Positionierung zur Bodenwandung veränderbaren Luftleiteinrichtung zur Einleitung von Luft in die Lotdepotaufnahmeeinrichtung versehen.
- Zur Beeinflussung der Verteilung der Lotdepots im Lotdepotreservoir kann es sich als besonders vorteilhaft erweisen, wenn die Lufteinleitein richtung eine Anschlusseinrichtung zum Anschluss an eine Druckluftquelle aufweist.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die Vereinzelungseinrichtung mit einem Schwingungsoszillator versehen, der eine Beaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung mit mechanischen Schwingungen ermöglicht. Der Schwingungsoszillator kann beispielsweise als Ultraschallgeber ausgeführt sein.
- Nachfolgend werden bevorzugte Varianten des Verfahrens sowie Ausführungsformen zur Durchführung des Verfahrens besonders geeigneter Vorrichtungen anhand der Zeichnung näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 eine erste Variante des Verfahrens mit Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung; -
2 eine zweite Variante des Verfahrens mit Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung; -
3 eine Vereinzelungseinrichtung der Vorrichtung unmittelbar vor Übergabe einer Lotdepotanordnung auf ein Kontaktsubstrat; -
4 die Übergabe der Lotdepotanordnung auf eine Kontaktflächenanordnung des Kontaktsubstrats; -
5 das Kontaktsubstrat mit der darauf angeordneten Lotdepotanordnung nach erfolgter Übergabe; -
6 eine Variante der Übergabe der von der Vereinzelungseinrichtung aufgenommenen Lotdepotanordnung; -
7 das Kontaktsubstrat mit der darauf angeordneten Lotdepotanornung nach erfolgter Ubergabe. -
1 zeigt eine Transfervorrichtung10 mit einer über einer Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 angeordneten Vereinzelungseinrichtung12 . Die Vereinzelungseinrichtung12 weist eine luftdurchlässig und starr ausgebildete Trägerplatte13 auf, die auf ihrer der Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 zugewandten Seite mit einer Vereinzelungsschablone14 versehen ist. Die Vereinzelungsschablone14 ist mit einer Vielzahl von Schablonenöffnungen15 versehen, die als Durchgangsöffnungen ausgebildet sind und in einer definierten flächigen Anordnung, insbesondere als Lochmatrix28 , senkrecht zur Zeichnungsebene über die Trägerplatte verteilt sind. Über ein ring- oder rahmenartig ausgebildetes Befestigungselement16 ist die Vereinzelungsschablone14 mit einem Gehäuseteil17 verbunden, das zusammen mit der Trägerplatte13 eine Gehäusekammer18 definiert, die mit einer Anschlusseinrichtung19 zum Anschluss an eine hier nicht näher dargestellte Vakuumpumpe versehen ist. Wie weiter aus der1 zu ersehen ist, ist das Gehäuseteil17 der Vereinzelungseinrichtung12 mit einem Ultraschallgeber20 ausgestattet, der bei Betrieb die Vereinzelungseinrichtung14 in Schwingungen versetzt. - Die Lotdepotaufnahmeeinrichtung
11 weist eine luftdurchlässig ausgebildete Bodenwandung20 sowie eine im vorliegenden Fall hohlzylinderartig ausgebildete Seitenwandung21 auf, so dass die Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 im vorliegenden Fall im Wesentlichen becherartig ausgebildet ist. Zur Aufnahme der Bodenwandung20 bzw. zur Verbindung der Bodenwandung20 mit der Seitenwandung21 ist die Bodenwandung20 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen zwei ring- oder rahmenartig ausgebildeten Befestigungselementen22 ,23 aufgenommen. - Wie ferner aus
1 zu ersehen ist, befindet sich in einem durch die Bodenwandung20 und die Seitenwandung21 definierten Aufnahmeraum24 der Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 ein Lotdepotreservoir25 umfassend eine Vielzahl von Lotdepots26 , die im vorliegenden Fall als kugelförmiges Lotmaterial ausgebildet sind. -
1 zeigt die Transfervorrichtung10 während einer ersten Phase zur Aufnahme der in der Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 ungeordnet aufgenommenen Lotdepots26 mit der Vereinzelungseinrichtung12 . Hierzu wird an die in ihrer Entnahmeposition über der Lotdepotaufnahmeeinrichtung11 angeordnete Vereinzelungseinrichtung12 über die Anschlusseinrichtung19 ein Vakuum angelegt, so dass sich auf Grund des Unterdrucks die in1 angedeutete Unterdruckströmung27 einstellt. Auf Grund der Unterdruckströmung27 werden die einzelnen Lotdepots26 , die sich vor Anlegen der Unterdruckströmung27 in ungeordneter Verteilung auf der Bodenwandung20 liegend befinden, entsprechend der Darstellung in1 gegen die Vereinzelungsschablone14 der Vereinzelungseinrichtung12 bewegt. Die Bodenwandung20 ist in dem in1 dargestellten Ausführungsbeispiel über ihre gesamte durch die Lochmatrix28 der Vereinzelungsschablone14 überdeckte Oberfläche porös ausgebildet, beispielsweise als Lochblech ausgestaltet. Induziert durch die Unterdruckströmung27 stellt sich eine über die Oberfläche der Bodenwandung20 im Wesentlichen gleichförmig verteilte Belüftungsströmung29 ein, mit der Folge, dass sich eine entsprechend gleichmäßig über die Oberfläche der Bodenwandung20 verteilte Bewegungsaktivität der Lotdepots26 einstellt. Hierbei werden die Lotdepots26 gegen die Vereinzelungsschablone14 bewegt und bei einer Positionierung gegen die im Durchmesser gegenüber den Lotdepots26 kleineren Schablonenöffnungen15 in Folge des Unterdrucks an der Vereinzelungsschablone14 gehalten. Dabei kann die Ausbildung einer Relativpositionierung der Lotdepots26 gegenüberliegend den Schablonenöffnungen15 durch eine Schwingungsbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung12 über die Aktivierung des am Gehäuseteil17 angeordneten Ultraschallgebers30 unterstützt werden. -
2 zeigt in einer gegenüber der Darstellung in1 variierten Ausführungsform eine Transfervorrichtung31 , die abweichend von der Transfervorrichtung10 eine Lotdepotaufnahmeeinrichtung32 aufweist, die mit einer auf der Belüftungsseite der Bodenwandung20 angeordneten Luftleiteinrichtung33 versehen ist. Wie durch den Doppelpfeil34 in2 angedeutet, ist die Luftleiteinrichtung33 in einer Ebene parallel zur Bodenwandung20 verfahrbar. Je nach Ausbildung der Luftleiteinrichtung33 bzw. Flächenform der Bodenwand20 bzw. der Vereinzelungsschablone14 , auf deren Flächenform die Flächenform der Bodenwandung20 abgestimmt ist, kann die Verfahrbewegung der Luftleiteinrichtung33 translatorisch hin und her gehend oder auch als zweiachsige Bewegung ausgebildet sein. So ist es beispielsweise bei einer kreisscheibenförmigen Ausgestaltung der Bodenwandung20 vorteilhaft, die Verfahrbewegung der Luftleiteinrichtung33 spiralförmig anzulegen, um ausgehend von der Peripherie oder dem Zentrum der Bodenwandung20 sukzessive die gesamte Oberfläche der Bodenwandung20 mit einer Belüftungsströmung35 zu beaufschlagen. Aus der Darstellung gemäß2 wird deutlich, dass durch die bereichsweise Beaufschlagung der Bodenwandung20 mit der durch die Unterdruckströmung27 induzierten Belüftungsströmung die Schablonenöffnungen15 der Vereinzelungsschablone14 entsprechend den belüfteten Bereichen mit Lotdepots26 besetzt werden. -
3 zeigt die Vereinzelungseinrichtung12 mit den durch Lotdepots26 besetzten Schablonenöffnungen15 der Vereinzelungsschablone14 während der Anordnung über einem Kontaktsubstrat36 , das beispielsweise als Wafer ausgebildet sein kann und über eine Vielzahl von Kontaktflächen37 verfügt. Die Kontaktflächen37 des Kontaktsubstrats36 weisen eine Kontaktflächenanordnung38 auf, die mit einer durch die Lochmatrix28 der Vereinzelungsschablone14 definierten Lotdepotanordnung39 übereinstimmt. Zur Aufrechterhaltung der Lotdepotanordnung39 wird auch nach erfolgter Entnahme der Lotdepots26 aus der Lotdepotaufnahmeeinrichtung die Unterdruckbeaufschlagung zur Ausbildung der Unterdruckströmung27 aufrecht erhalten. Somit kann die Vereinzelungseinrichtung12 auch als Handhabungseinrichtung zum Transport der aus der Lotdepotaufnahmeeinrichtung32 entnommenen Lotdepots26 und Relativausrichtung der Lotdepotanordnung39 zur Erzielung der in3 dargestellten Überdeckungslage mit der Kontaktflächenanordnung38 eingesetzt werden. Die Achsensteuerung zur Relativausrichtung der Lotdepotanordnung39 zur Kontaktflächenanordnung38 kann dabei in bekannter Weise durch eine hier nicht näher dargestellte Bildverarbeitungseinrichtung unterstützt werden. - Wie
3 weiter zeigt, ist das Kontaktsubstrat36 auf einer Aufnahmeeinrichtung40 angeordnet mit einer Aufnahmeplatte41 und einer Gegenplatte42 , die eine flexible Dichtungsmembran43 zwischen sich aufnehmen. Die Dichtungsmembran43 ist peripher zwischen zwei Gehäuseringen44 ,45 aufgenommen. In der in3 dargestellten Konfiguration befindet sich die Aufnahmeeinrichtung40 auf einem Bondtisch46 , der mit einer Unterdruckleitung47 zur temporär fixierten Positionierung der Aufnahmeeinrichtung40 bzw. des Kontaktsubstrats36 während des Ausrichtungsvorgangs zur Relativpositionierung der Lotdepotanordnung39 gegenüber der Kontaktflächenanordnung38 versehen ist. - Nach erfolgter Relativpositionierung wird die Vereinzelungseinrichtung
12 mit der Vereinzelungsschablone14 gegen den Gehäusering44 der Aufnahmeeinrichtung40 verfahren, so dass zwischen der Aufnahmeeinrichtung40 und der Vereinzelungseinrichtung12 ein abgeschlossener Kontaktraum48 (4 ) gebildet wird. Zur Erzeugung des für einen Bondvorgang notwendigen Kontaktdrucks wird über eine hier im Gehäusering44 ausgebildete Vakuumanschlusseinrichtung49 nach Beendigung der Vakuumbeaufschlagung der Aufnahmeeinrichtung40 durch die Unterdruckleitung47 im Kontaktraum48 ein Vakuum erzeugt. Anschließend erfolgt über die Aufnahmeeinrichtung40 eine Beheizung des Kontaktsubstrats36 zur Herstellung einer thermischen Verbindung zwischen den Lotdepots26 und den Kontaktflächen37 des Kontaktsubstrats36 in einem Reflow-Verfahren. - Das im Kontaktraum
48 erzeugte Vakuum ermöglicht den Aufbau des für die Kontaktierung erforderlichen Anpressdrucks, ohne dass von außen Druckkräfte auf die Vorrichtung aufgebracht werden müssen. Somit entfällt auch die Notwendigkeit die Vorrichtung entsprechend zu dimensionieren. Weiterhin sind nach vorhergehender Relativpositionierung der Lotdepotanordnung39 gegenüber der Kontaktflächenanordnung38 während der Unterduckbeaufschlagung des Kontaktraums48 keine besonderen Führungseinrichtungen notwendig, um die exakte Relativpositionierung in der Kontaktdruckphase zu fixieren. Aufgrund der Flexibilität der Dichtungsmembran43 können Parallelitätsabweichungen, die vor der Unterdruckbeaufschlagung zwischen den einander zugewandten Oberflächen der Vereinzelungsschablone14 und des Kontaktsubstrats36 vorhanden sein mögen, ausgeglichen werden, so dass in der Kontaktdruckphase eine Coplanarität der Oberflächen und somit eine weitestgehend konstante Kontaktspaltweite sichergestellt werden kann. Insbesondere sorgt die Unterdruckbeaufschlagung des Kontaktraums48 dafür, dass die Relativpositionierung während des Reflow erhalten bleibt. Ein zwischen den Lotdepots26 und den Kontaktflächen37 vorhandener Flussmittelauftrag wird infolge des Kontaktdrucks verdrängt, so dass sich gleich zu Beginn der Reflow-Phase ein unmittelbarer Kontakt zwischen den Lotdepots26 und den Kontaktflächen einstellt. - Durch Abschaltung des über die Vakuumanschlusseinrichtung
49 angelegten Vakuums wird die Aufnahmeeinrichtung40 nach erfolgter Kontaktierung wieder an den Bondtisch46 übergeben, wie in5 dargestellt. - Alternativ zu der unter Bezugnahme auf die
3 ,4 und5 erläuterten Vorgehensweise, bei der zur Übergabe der an der Vereinzelungsschablone14 der Vereinzelungseinrichtung12 angeordneten Lotdepotanordnung39 auf die Kontaktflächenanordnung38 des Kontaktsubstrats bzw. zur Erzeugung des zur Durchführung des Bondvorgangs notwendigen Kontaktdrucks eine flexible Dichtungsmembrane43 eingesetzt wird, weist ein in den6 und7 dargestellter Bondtisch50 eine Hubeinrichtung51 auf, mit einem aus der Ebene des Bondtisches50 ausfahrbaren Hubtisch52 . Eine Abdichtung zur Erzeugung eines gasdichten Kontaktraums55 (6 ) zwischen der Vereinzelungseinrichtung12 und dem Bondtisch50 wird durch eine in einer Tischoberfläche53 peripher zum Kontaktsubstrat36 angeordnete elastische Dichtung54 , die beispielsweise als O-Ring-Dichtung ausgeführt sein kann, ermöglicht. Die Flexibilität der Dichtung54 ermöglicht im Zusammenwirken mit der Unterdruckbeaufschlagung des Kontaktraums55 die bereits unter Bezugnahme auf4 ausführlich beschriebenen Effekte. Die Beaufschlagung des Kontaktraums55 mittels Unterdruck erfolgt über eine im Bondtisch50 ausgebildete Unterdruckleitung56 .
Claims (11)
- Verfahren zum Transfer einer Lotdepotanordnung (
39 ) mit einer Mehrzahl von Lotdepots (26 ) auf eine Anschlussflächenanordnung (38 ) einer Kontaktoberfläche eines Substrats (36 ), mit einer Entnahme einer Mehrzahl von Lotdepots aus einem in einer Lotdepotaufnahmeeinrichtung (11 ) aufgenommenen Lotdepotreservoir (25 ) mittels einer schablonenartig ausgebildeten, über dem Lotdepotreservoir angeordneten Vereinzelungseinrichtung (12 ) zur Ausbildung der entsprechend der Anschlussflächenanordnung ausgebildeten Lotdepotanordnung, und mit einer nachfolgenden Übergabe der Lotdepotanordnung auf die Anschlussflächenanordnung des Substrats, wobei zur Überführung der Lotdepots aus dem Lotdepotreservoir in die Vereinzelungseinrichtung das Lotdepotreservoir durch Schablonenöffnungen (15 ) der Vereinzelungseinrichtung hindurch mit Unterdruck beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Lotdepotreservoir (25 ) während der Unterdruckbeaufschlagung (27 ) durch die Vereinzelungseinrichtung (12 ) über eine gegenüberliegend der Vereinzelungseinrichtung angeordnete Bodenwandung (20 ) belüftet wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung der Bodenwandung (
20 ) in Teilbereichen der Bodenwandung erfolgt, derart, dass zeitlich aufeinanderfolgend, beginnend mit einem ersten Teilbereich, unterschiedliche Teilbereiche der Bodenwandung belüftet werden. - Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung mittels einer längs der Bodenwandung (
20 ) verfahrbaren Luftleiteinrichtung (33 ) erfolgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung mit Überdruck erfolgt.
- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftung mit Überdruck zeitlich versetzt zur Unterdruckbeaufschlagung (
27 ) der Vereinzelungseinrichtung (12 ) erfolgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtung (
12 ) während der Unterdruckbeaufschlagung (27 ) zusätzlich mit Schwingungen beaufschlagt wird. - Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsbeaufschlagung der Vereinzelungseinrichtung koaxial zur Richtung der Unterdruckbeaufschlagung (
27 ) erfolgt. - Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung (
39 ) mit einer Mehrzahl von Lotdepots (26 ) auf eine Anschlussflächenanordnung (38 ) einer Kontaktoberfläche eines Substrats (36 ), mit einer Lotdepotaufnahmeeinrichtung (11 ) zur Aufnahme eines Lotdepotreservoirs (25 ) und mit einer Vereinzelungseinrichtung (12 ) zur Anordnung auf der Lotdepotaufnahmeeinrichtung, wobei die Vereinzelungseinrichtung schablonenartig ausgebildet ist mit einer der Anschlußflächenanordnung entsprechenden Anordnung von Schablonenöffnungen (15 ) zur Aufnahme einzelner Lotdepots (26 ) und einer Vakuumanschlusseinrichtung (19 ) zum Anschluss der Schablonenöffnungen an eine Vakuumeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Lotdepotaufnahmeeinrichtung (11 ) zur Anordnung des Lotdepotreservoirs (25 ) eine zumindest bereichsweise luftdurchlässige Bodenwandung (20 ) aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwandung (
20 ) mit einer in ihrer Positionierung zur Bodenwandung veränderbaren Luftleiteinrichtung (33 ) zur Einleitung von Luft in die Lotdepotaufnahmeeinrichtung (11 ) versehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleiteinrichtung eine Anschlusseinrichtung zum Anschluss an eine Druckluftquelle aufweist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinrichtung (
12 ) mit einem Schwingungsoszillator (30 ) versehen ist.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004051983A DE102004051983B3 (de) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung |
PCT/DE2005/001698 WO2006045266A1 (de) | 2004-10-25 | 2005-09-26 | Verfahren und vorrichtung zum transfer einer lotdepotanordnung |
US11/666,188 US7762446B2 (en) | 2004-10-25 | 2005-09-26 | Method and device for transferring a solder deposit configuration |
KR1020077011738A KR101270824B1 (ko) | 2004-10-25 | 2005-09-26 | 납땜 증착물 구조를 전달하기 위한 방법 및 디바이스 |
JP2007537107A JP5570699B2 (ja) | 2004-10-25 | 2005-09-26 | 所定形状のはんだ物を移動するための方法および装置 |
US12/566,098 US7926699B2 (en) | 2004-10-25 | 2009-09-24 | Method and device for transferring a solder deposit configuration |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004051983A DE102004051983B3 (de) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004051983B3 true DE102004051983B3 (de) | 2006-04-27 |
Family
ID=35432015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004051983A Active DE102004051983B3 (de) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Verfahren und Vorrichtung zum Transfer einer Lotdepotanordnung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7762446B2 (de) |
JP (1) | JP5570699B2 (de) |
KR (1) | KR101270824B1 (de) |
DE (1) | DE102004051983B3 (de) |
WO (1) | WO2006045266A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007027291A1 (de) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Transfervorrichtung zur Aufnahme und Übergabe einer Lotkugelanordnung |
DE102011011835A1 (de) | 2010-03-14 | 2012-12-27 | Thomas Warnatsch | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbewahrung und Präsentation von Darstellungen wie Fotos, Bildern, Zeichnungen oder ähnlichen Bild-/Textelementen |
DE102015006055A1 (de) | 2014-05-26 | 2015-12-10 | Thomas Warnatsch | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbewahrung und Präsentation von Darstellungen wie Fotos, Bildern, Zeichnungen oder ähnlichen Bild-/Textelementen |
WO2016008939A2 (de) | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Lotkugelzuführeinrichtung |
DE102014109923A1 (de) | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Lotkugeltransfervorrichtung zur Aufnahme einer Lotkugelanordnung und Übertragung auf einen Wafer |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6109609B2 (ja) * | 2013-03-14 | 2017-04-05 | Aiメカテック株式会社 | ハンダボール印刷機およびハンダボール印刷方法 |
US11541472B2 (en) * | 2020-01-29 | 2023-01-03 | International Business Machines Corporation | Ultrasonic-assisted solder transfer |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0673188A1 (de) * | 1994-03-15 | 1995-09-20 | Siemens Nixdorf Informationssysteme AG | Gurtband zum Bereitstellen von Lotdepots zum Auflöten von Bauelementen auf eine Leiterplatte |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6148063U (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-31 | バブコツク日立株式会社 | 均一噴出装置 |
JPH0795554B2 (ja) * | 1987-09-14 | 1995-10-11 | 株式会社日立製作所 | はんだ球整列装置 |
US5205896A (en) * | 1992-02-03 | 1993-04-27 | Hughes Aircraft Company | Component and solder preform placement device and method of placement |
JP2657356B2 (ja) * | 1993-10-06 | 1997-09-24 | 新日本製鐵株式会社 | バンプの形成方法および形成装置 |
JP3528264B2 (ja) * | 1994-08-19 | 2004-05-17 | ソニー株式会社 | ソルダーボールのマウント装置 |
JP3079922B2 (ja) * | 1994-11-28 | 2000-08-21 | 松下電器産業株式会社 | 半田ボールの搭載装置 |
JP2926308B2 (ja) * | 1995-03-24 | 1999-07-28 | 澁谷工業株式会社 | ハンダボール供給方法 |
JP3671248B2 (ja) * | 1996-03-08 | 2005-07-13 | 株式会社日立製作所 | バンプ形成方法とその装置および形成された電子部品 |
JPH10275974A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Ando Electric Co Ltd | 微細ボール搭載装置 |
JP3252748B2 (ja) * | 1997-04-25 | 2002-02-04 | 松下電器産業株式会社 | 導電性ボールの移載方法 |
JPH11284003A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-15 | Hitachi Ltd | バンプ形成方法 |
US6916731B2 (en) * | 1999-04-23 | 2005-07-12 | Nippon Steel Corporation | Ball transferring method and apparatus |
JP3076305B2 (ja) * | 1998-06-23 | 2000-08-14 | 九州日本電気株式会社 | 半田ボール搭載装置およびその方法 |
JP2000062940A (ja) * | 1998-08-26 | 2000-02-29 | Hitachi Via Mechanics Ltd | 導電性ボール搭載装置の導電性ボール供給装置 |
US6595408B1 (en) * | 1998-10-07 | 2003-07-22 | Micron Technology, Inc. | Method of attaching solder balls to BGA package utilizing a tool to pick and dip the solder ball in flux prior to placement |
JP3654135B2 (ja) * | 1999-06-14 | 2005-06-02 | セイコーエプソン株式会社 | 導電部材の吸着器、搭載装置、吸着方法及び搭載方法並びに半導体装置の製造方法 |
JP2002093836A (ja) | 2000-09-13 | 2002-03-29 | Ueno Seiki Kk | 金属球の搭載装置および搭載方法 |
JP2002093844A (ja) * | 2000-09-20 | 2002-03-29 | Ueno Seiki Kk | 金属球の搭載装置および搭載方法 |
JP3803556B2 (ja) * | 2001-03-26 | 2006-08-02 | 日本電気株式会社 | ボール転写装置およびボール整列装置 |
-
2004
- 2004-10-25 DE DE102004051983A patent/DE102004051983B3/de active Active
-
2005
- 2005-09-26 WO PCT/DE2005/001698 patent/WO2006045266A1/de active Application Filing
- 2005-09-26 KR KR1020077011738A patent/KR101270824B1/ko active IP Right Grant
- 2005-09-26 US US11/666,188 patent/US7762446B2/en active Active
- 2005-09-26 JP JP2007537107A patent/JP5570699B2/ja active Active
-
2009
- 2009-09-24 US US12/566,098 patent/US7926699B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0673188A1 (de) * | 1994-03-15 | 1995-09-20 | Siemens Nixdorf Informationssysteme AG | Gurtband zum Bereitstellen von Lotdepots zum Auflöten von Bauelementen auf eine Leiterplatte |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007027291A1 (de) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Transfervorrichtung zur Aufnahme und Übergabe einer Lotkugelanordnung |
US8328068B2 (en) | 2007-06-11 | 2012-12-11 | PAC Tech—Packaging Technologies GmbH | Transfer device for receiving and transferring a solder ball arrangement |
DE102011011835A1 (de) | 2010-03-14 | 2012-12-27 | Thomas Warnatsch | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbewahrung und Präsentation von Darstellungen wie Fotos, Bildern, Zeichnungen oder ähnlichen Bild-/Textelementen |
DE102015006055A1 (de) | 2014-05-26 | 2015-12-10 | Thomas Warnatsch | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbewahrung und Präsentation von Darstellungen wie Fotos, Bildern, Zeichnungen oder ähnlichen Bild-/Textelementen |
WO2016008939A2 (de) | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Lotkugelzuführeinrichtung |
DE102014109923A1 (de) | 2014-07-15 | 2016-01-21 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Lotkugeltransfervorrichtung zur Aufnahme einer Lotkugelanordnung und Übertragung auf einen Wafer |
DE102014109923B4 (de) * | 2014-07-15 | 2019-10-17 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Lotkugeltransfervorrichtung zur Aufnahme einer Lotkugelanordnung und Übertragung auf einen Wafer |
US11618094B2 (en) | 2014-07-15 | 2023-04-04 | PAC Tech—Packaging Technologies GmbH | Solder ball feeding device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008517765A (ja) | 2008-05-29 |
US7762446B2 (en) | 2010-07-27 |
KR101270824B1 (ko) | 2013-06-05 |
US20080302863A1 (en) | 2008-12-11 |
US7926699B2 (en) | 2011-04-19 |
JP5570699B2 (ja) | 2014-08-13 |
US20100051673A1 (en) | 2010-03-04 |
WO2006045266A1 (de) | 2006-05-04 |
KR20070085432A (ko) | 2007-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3546587C2 (de) | ||
WO2006045266A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum transfer einer lotdepotanordnung | |
DE3217891A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von halbleiterplaettchen | |
DE2241905A1 (de) | Verfahren zur maschinellen bestueckung einer gelochten traegerplatte mit etwa t-foermigen kontaktstiften und zur verbindung der kontaktstifte mit einem substrat | |
DE112005001663T5 (de) | Lötpastenspender für Schablonendrucker | |
DE112011100207T5 (de) | Siebdruckvorrichtung | |
DE2719268C2 (de) | Vorrichtung zum Positionieren einer Frontplatte für Farbbildröhren | |
DE3913212C2 (de) | Vorrichtung zum Filtrieren | |
DE10017742A1 (de) | Vorrichtung zum Handling von Bauelementen | |
DE19723078B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Wafern | |
WO2008089743A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kontaktierung, platzierung und beaufschlagung mittels laserenergie eines lotkugelverbands | |
DE102007033074A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Lotmaterialdepots von einem Substrat | |
EP1156884B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum aufbringen von klebermaterial auf flächige bauteile sowie dessen verwendung | |
WO2008125454A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum entfernen von lotresten | |
DE3415713C2 (de) | Siebdruckmaschine mit einem beweglichen Drucktisch | |
DE3102126C2 (de) | Drucktisch für eine Siebdruckmaschine | |
DE3214256C2 (de) | ||
DE3105313A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von werkstuecken | |
EP0451490A2 (de) | Thermode für einen elektrisch beheizten Lötkopf | |
DE251026C (de) | ||
DD256952A1 (de) | Anordnung zur ebenen lagerung und halterung eines werkstueckes | |
WO1998043307A2 (de) | Lotkugel-bestückungsvorrichtung für bga-bauteile | |
DD224126A1 (de) | Vakuumspannvorrichtung fuer halbleiterscheiben mit gekruemmten oberflaechen | |
DE2720190C3 (de) | Vorrichtung zum Reinigen und Entstauben von Textilfaserflocken | |
DE202023103029U1 (de) | Maskierungs- und Halteeinrichtung für Substrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: PAC TECH-PACKAGING TECHNOLOGIES GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: PAC TECH - PACKAGING TECHNOLOGIES GMBH, 14641 NAUEN, DE; SMART PAC GMBH TECHNOLOGY SERVICES, 14641 NAUEN, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ADVOTEC. PATENT- UND RECHTSANWALTSPARTNERSCHAF, DE Representative=s name: ADVOTEC. PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE |