KR100717145B1 - Method and device for placing and remelting shaped pieces consisting of solder material - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판(23)의 다수의 접합패드(28)로 이루어진 접합패드 배열부 상에 다수의 땜납을 배치시키고 나서 상기 접합패드들 상의 땜납을 재용융시키는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법 및 장치로, 접합패드 배열부(29)을 갖는 기판(23,49,64)의 맞은편에 땜납을 수용하기 위해 다수의 형판구멍을 갖는 형판장치 (21,40,51,56,65,75)를 배열하여 상기 개별 접합패드(28,50,63)에 땜납을 수용시키고; 상기 형판장치(21,40,51,56,65,75)의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍(27,48,61,70)내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시키는 것을 특징으로 한다. The present invention provides a method and apparatus for on-board solder placement and remelting, wherein a plurality of solders are disposed on a bond pad array consisting of a plurality of bond pads 28 of a substrate 23 and then remelted solder on the bond pads. Thus, a template device 21, 40, 51, 56, 65, 75 having a plurality of template holes for accommodating solder on the opposite sides of the substrates 23, 49, 64 having the bonding pad arrangement 29 is provided. Arranged to receive solder in the individual bond pads (28, 50, 63); The laser energy is applied to the solder contained in the plate holes 27, 48, 61, 70 through the template device by using the laser device arranged behind the template devices 21, 40, 51, 56, 65, 75. It is characterized by.

Description

기판상 땜납 배치 및 재용융 방법 및 장치{Method and device for placing and remelting shaped pieces consisting of solder material}Method and device for placing and remelting solder on a substrate {Method and device for placing and remelting shaped pieces consisting of solder material}

본 발명은 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판(基板)의 다수의 접합패드(bond pad)로 이루어진 접합패드 배열부상에 땜납(solder material)을 배치시키고 나서 이 접합패드 배열부상의 땜납을 재용융시키기 위한 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법 및 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for solder placement and remelting on a substrate, and more particularly, after placing solder material on a bonding pad array consisting of a plurality of bond pads of a substrate. A method and apparatus for solder placement and remelting on a substrate for remelting the solder on the bonding pad arrangement.

상기 방법들은 칩 사이즈 패키지(chip-size packages) 또는 볼 그리드 어레이(ball grid array)의 생산공정에서 "웨이퍼 범핑(wafer bumping)"이라고 불리는 공정에 사용된다. 기본적으로, 상기 방법들은 기판 표면상의 특정 배열부에 다수의 정형화된 접합패드 금속화 영역들이나 콘택 금속화 영역들의 생산공정을 포함한다. 이러한 효과를 얻기 위해서 다음의 방법들이 지금까지 사용되어 왔다. The methods are used in a process called "wafer bumping" in the production of chip-size packages or ball grid arrays. Basically, the methods involve the production of a number of standardized bond pad metallization regions or contact metallization regions in a particular arrangement on a substrate surface. The following methods have been used so far to achieve this effect.

첫번째 방법으로는, 개별 배열방식으로서 접합패드 상에 땜납침적물을 배열 또는 배치하고 나서 별도의 열에너지, 예를 들면 레이저 에너지를 적용하여 땜납침적물이나 땜납성형물을 재용융시킨다. In the first method, the solder deposits are arranged or arranged on the bonding pads as a separate arrangement method, and then separate thermal energy, for example, laser energy, is applied to remelt the solder deposits or the solder moldings.

두번째 방법으로는, 예를 들어 마스크 응용공정에서, 땜납침적물은 페이스트상 물질로써 적용되고 그 후 모든 땜납침적물에 대해 동시에 가열기(oven)내에서 재용융 시킨다. In a second method, for example in a mask application process, the solder deposit is applied as a paste-like material and subsequently remelted in an oven for all solder deposits at the same time.

첫번째 방법은 땜납침적물이나 땜납의 성형부들에 열에너지를 개별 적용하는 결과로서, 특히 레이저 에너지가 사용되는 경우에 기판이 가능한 한 적은 열부 하(thermal load)에 노출된다는 것이다. 그러나, 상기 방법은 이행속도가 매우 느리다. The first method is the result of the individual application of thermal energy to the solder deposits or the molded parts of the solder, which results in the substrate being exposed to as little thermal load as possible, especially when laser energy is used. However, the method is very slow in speed of implementation.

두번째 방법은 빠르게 진행되는 재용융 공정으로 인해 다량의 생산에 따라 그 처리량이 늘어날 수 있다. 그러나, 상기 방법의 성취는 요구되는 생산설비 비용이 늘어나서 생산비용이 증가하게 된다. 또한, 이런 방식으로 처리되는 기판의 형태에 따라 정도 이상의 열부하로 인한 문제들이 생길 수도 있다.
WO 98/12738은 접합패드 배열부를 포함하는 기판상에 배열된 개구스크린내에 기판의 접합패드와 부합되는 구멍이 마련되고, 그런 다음, 진공피펫으로 개별 땜납을 개구스크린의 구멍으로 삽입시키는 방법을 소개하고 있다. 상기 배열은 오븐내에서 예열된 후 땜납은 기판과 소정간격을 가지며 직면해있는 개구스크린의 측부로부터 투영되는 제논(xenon) 불빛의 적용에 의해 용융된다.
The second method is a fast remelting process that can increase throughput with high production volumes. However, the achievement of the method results in an increase in production cost due to an increase in required production equipment costs. In addition, depending on the shape of the substrate processed in this manner, problems may arise due to the heat load more than a degree.
WO 98/12738 introduces a method in which an aperture screen corresponding to a bonding pad of a substrate is provided in an opening screen arranged on a substrate comprising a bonding pad arrangement, and then a vacuum pipette inserts individual solder into the opening of the opening screen. Doing. The arrangement is preheated in an oven and then the solder is melted by the application of xenon light projected from the side of the opening screen facing and spaced apart from the substrate.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 기판을 가능한 한 적게 열노출시키는 동시에 기판의 접합패드 상에 다수의 땜납을 경제적으로 배치하고 재용융시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve this problem of the prior art, and provides a method and apparatus for economically placing and remelting a plurality of solders on a bonding pad of a substrate while at the same time thermally exposing the substrate. Its purpose is to.

이와 같은 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법은 우선 접합패드 배열부를 갖는 기판의 맞은편에 땜납을 수용하기 위해 다수의 형판구멍을 갖는 형판장치를 배열하여 상기 개별 접합패드에 땜납을 수용시킨다. 그러고 나서, 땜납을 검사하기 위한 광학스캐닝장치로 평판구멍을 스캐닝하고, 그후 상기 형판장치의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시킨다.
이것은 재용융 작업 이후에 일어날 수 있는 소정의 품질보증 테스트를 하기 전에 빠른 시간내에 검사 지점들을 찾아낼 수 있게 한다. 더욱이, 레이저장치는 땜납이 특정 접합패드에 위치할 경우에만 조정될 수 있게 하여 레이저 에너지에 직접적으로 노출되는 접합패드 때문에 생기는 기판의 어떠한 열적 손실도 없게 해준다.
In order to achieve the above object, the solder placement and remelting method on a substrate of the present invention firstly arranges a template device having a plurality of template holes to accommodate solder on the opposite side of the substrate having a bonding pad arrangement. Place solder in the bond pad. Then, the plate hole is scanned with an optical scanning device for inspecting the solder, and then laser energy is applied to the solder contained in the plate hole through the template device by using a laser device arranged behind the template device.
This makes it possible to find inspection points as soon as possible before doing any QA testing that may occur after a remelting operation. Moreover, the laser device can only be adjusted when the solder is placed on a particular bond pad, thereby avoiding any thermal loss of the substrate due to the bond pads being directly exposed to laser energy.

이와 같이 하여, 본 발명에 따른 방법은 특히, 시간을 절약하는 배치를 수행하는데 적합한 형판방법을 열부하면에서 특히, 기판상에 적응력이 좋은 레이저 재용융공정 을 포함하는 상기 방법과 결합한 것이다. In this way, the method according to the present invention is particularly combined with the above method, which includes a laser remelting process which is adaptable on the substrate, especially in the case of heat treatment, which is suitable for performing a time-saving arrangement.

특히, 상기 방법의 바람직한 변형예에 있어서, 땜납의 개별 성형부를 만들기 위해 필요한 개별인출(singling-out)이 형판장치 자체내에서 형판장치내에 수용된 땜납의 성형부로부터 수행되며, 이에 의해 형판장치(template device)의 개구스크린에 배열된 형판구멍들이 채워진다. 이러한 상기 방법의 변형예에 의해, 상기 형판장치는 그 자체가 땜납의 저장기로서 제공되고, 그리하여, 형판장치로 땜납을 공급하는 분리 공급장치의 필요성이 없어지게 된다. In particular, in a preferred variant of the method, the singling-out necessary to make the individual molded parts of the solder is carried out from the molded parts of the solder contained in the template device within the template device itself, whereby the template The template holes arranged in the opening screen of the device) are filled. By this variant of the method, the template device itself is provided as a reservoir of solder, thereby eliminating the need for a separate supply device for supplying solder to the template device.

또한, 매우 바람직한 상기 방법의 변형예로서, 형판장치로부터 땜납의 개별인출은 형판장치 외부에 배열된 다수의 땜납으로부터 땜납을 제거함에 의해 이루어진다. 그리하여 이렇게 제거되는 동안, 개구스크린내에 배열된 형판장치의 형판구멍은 채워지게 된다. Also, as a highly preferred variant of the method, the individual withdrawal of the solder from the template device is by removing the solder from a plurality of solders arranged outside the template device. Thus, during this removal, the template holes of the template device arranged in the opening screen are filled.

상기 변형예에 의해, 형판장치 그 자체가 제거장치로서 제공되어 상기 형판장치에서 땜납을 제거하고 형판장치로 땜납을 공급하는 분리장치의 제공이 필요없게 된다. With this modification, the template device itself is provided as a removal device, eliminating the need to provide a separation device for removing solder from the template device and supplying solder to the template device.

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또한, 만약 땜납을 검사하기 위해 이미 사용되고 있는 광학스캐닝장치를 통해 땜납에 레이저 에너지를 적용한다면 보다 바람직하다는 것이 입증되어져 왔다.It has also proven to be more desirable if the laser energy is applied to the solder through an optical scanning device already used to inspect the solder.

만약, 상기 방법의 변형예에 있어서, 설명한대로 상기 땜납의 저장기로써 형판장치 자체가 제공된다면, 상기 개구스크린을 향해 개방되어 있고 개구스크린의 상부에서 움직임이 가능한 필링챔버에 의해 형판장치의 개구스크린에 배열된 형판구멍들로 땜납을 채우는 것은 용이하게 될 것이다. In a variant of the method, if the template device itself is provided as the reservoir of solder as described, the opening screen of the template device is opened by a filling chamber which is open toward the opening screen and is movable over the opening screen. It will be easy to fill the solder with the template holes arranged in the.

땜납의 저장기로써 형판장치 자체가 제공되는 본 발명에 따른 방법의 변형예에서 보다 바람직한 선택사항으로는 구동축을 중심으로 회전하면서 개구스크린 표면과 평행하게 움직이는 패들휠장치(paddle-wheel device)에 의해 형판장치의 개구스크린내에 배치된 형판구멍들을 채우는 구성을 포함한다.In a variant of the method according to the invention in which the template device itself is provided as a reservoir of solder, a more preferred option is by means of a paddle-wheel device which rotates about the drive shaft and moves in parallel with the opening screen surface. And a configuration for filling the plate holes disposed in the opening screen of the template device.

상기에서 언급한 본 발명에 따른 방법의 변형예, 즉 형판장치 그 자체가 땜납 저장기로부터 땜납을 제거하기 위한 제거장치로 제공되는 경우에, 형판장치의 개구스크린에 위치한 형판구멍들로 땜납이 채워진다면 대기압 이하의 압력에 의해 채워지는것이 바람직하다.In the above-mentioned variant of the method according to the invention, i.e. when the template device itself is provided as a removal device for removing the solder from the solder reservoir, the solder is filled with template holes located in the opening screen of the template device. If so, it is preferable to be filled by a pressure below atmospheric pressure.

본 발명에 따른 처리과정을 구현함에 있어서 상기에서 언급한 변형예와는 상관없이, 어떤 경우에 형판구멍들에 수용된 땜납이 형판장치내에 적용된 대기압 이상의 압력에 의해 접합패드들과 접촉이 이루어지도록 노출될 수 있다. 또한, 이것은 형판장치 자체의 기계적 압력에 의해 접촉이 이루어 질 수 있다.Irrespective of the modifications mentioned above in the implementation of the process according to the invention, in some cases the solder contained in the template holes may be exposed such that it is brought into contact with the bonding pads by a pressure above atmospheric pressure applied in the template device. Can be. It can also be brought into contact by the mechanical pressure of the template device itself.

본 발명에 따른 방법을 구현함에 있어서, 특히 적합한 본 발명에 따른 장치는 다수 의 땜납들을 수용하기 위하여 콘테이너를 포함하는 형판장치를 제공한다. 여기서, 상기 형판장치는 땜납들을 접합패드 배열부로 운반하기 위해 개구스크린처럼 디자인 된 콘테이너 벽 배열을 포함하고, 상기 개구스크린은 다수의 땜납으로부터 땜납을 인출하고 접합패드 배열부의 개별 접합패드에 위치시키는 개별인출장치를 포함하며, 상기 땜납이 형판장치의 후방에 배열되어 있는 레이저 장치에 의한 레이저 에너지에 노출될 수 있도록 개구스크린의 형판구멍내에 노출 배열된다. In implementing the method according to the invention, a particularly suitable device according to the invention provides a template device comprising a container for receiving a plurality of solders. Here, the template device comprises a container wall arrangement designed like an opening screen for transporting solders to the bonding pad arrangement, wherein the opening screen is an individual for drawing solder from a plurality of solders and placing them on separate bonding pads of the bonding pad arrangement. And a drawing device, wherein the solder is arranged to be exposed in the template hole of the opening screen so that the solder can be exposed to laser energy by a laser device arranged behind the template device.

보다 나은 구현을 위해서 상기 개별인출장치는 개구스크린 상부에서 움직임이 가능하도록 설계되는 것이 바람직하다. 상기 개별인출장치는 개구스크린쪽으로 개방되고 이 개구스크린 상부에서 이동되는 필링챔버일 수 있다.For better implementation, the individual take-out device is preferably designed to be movable above the opening screen. The individual take-out device may be a filling chamber which is opened towards the opening screen and moved above the opening screen.

보다 나은 선택사항으로, 개구스크린의 상부에서 움직임이 가능하고 패들휠장치의 패들휠의 패들에 의해 경계지어지며 방사상으로 개방된 운송경계를 갖는 패들휠장치로 설계된 개별인출장치가 포함됨이 바람직하다.As a further option, it is preferred to include a separate take-off device which is designed as a paddle wheel device which is movable on top of the opening screen and is bounded by the paddle of the paddle wheel of the paddle wheel device and has a radially open transport boundary.

만약, 상기 설계와는 별도로 개별인출장치가 개구스크린의 반대편에 배치된 형판장치의 투명한 후방벽에 의해 형성된 폐쇄공간내에 수용된다면, 대기압 이상의 압력으로 기판의 접합패드 배열부 상의 접합패드들에 배치된 각각의 땜납들을 가압할 수 있다. 이것은 재용융 과정에도 똑같이 적용된다. 만약, 여기서 대기압 이상의 압력을 생성하기 위해 대기보호가스가 사용된다면 더 바람직하다.If a separate take-off device is contained in a closed space formed by a transparent rear wall of the template device disposed opposite the opening screen, apart from the design, it is arranged on the bond pads on the bond pad arrangement of the substrate at a pressure above atmospheric pressure. Each of the solders can be pressed. The same applies to the remelting process. It is further preferred if an atmospheric protective gas is used here to produce a pressure above atmospheric pressure.

본 발명에 따른 장치의 대안적인 구현에 있어서, 상기 형판장치 그 자체가 땜납을 수용하기 위한 다수의 형판구멍을 갖는 개구스크린과 이 개구스크린의 반대편에 배치된 투명한 후방벽을 갖는 하우징을 포함하는 개별인출장치일 수 있다.In an alternative embodiment of the device according to the invention, the template device itself comprises a housing having an opening screen having a plurality of template holes for receiving solder and a transparent back wall disposed opposite the opening screen. It may be a take out device.

만약, 대기압보다 낮은 압력이 형판장치에 적용된다면, 그 자체가 땜납들을 보관하는 저장기로부터 땜납들을 제거하기 위한 제거장치 및 개별인출장치로 제공될 수 있다. 이런 경우에 저장기로부터의 땜납 제거로 인하여 대기압 이하의 압력이 작용하게 되므로 형판구멍들이 자동적으로 채워지게 된다. If a pressure lower than atmospheric pressure is applied to the template device, it may itself be provided as a removal device and a separate take-out device for removing the solders from the reservoir for storing the solders. In this case, the removal of the solder from the reservoir causes the sub-atmospheric pressure to act so that the template holes are automatically filled.

만약, 개구스크린에 형성된 형판구멍들의 직경이 땜납들 중에 가장 작은 직경보다도 더 작다면, 대기압 이하의 압력이 적용될 때, 형판구멍들의 횡단면에 작용하는 부분진공으로 땜납들을 지지할 수 있도록 하고, 이것은 추출과 동시에 노출된 땜납들의 배열이 결과적으로 접합패드 배열부의 접합패드에 대응되는 땜납들을 형판장치에 의해 기계적으로 가압시킬 수 있도록 한다. If the diameter of the template holes formed in the opening screen is smaller than the smallest of the solders, when subatmospheric pressure is applied, it is possible to support the solders with partial vacuum acting on the cross section of the template holes, which is extraction And at the same time, the arrangement of the exposed solders makes it possible to mechanically press the solders corresponding to the bonding pads of the bonding pad arrangement by the template device.

만약, 개구스크린에 형성된 형판구멍들의 직경이 땜납들 중 가장 큰 직경보다 더 크고 개구스크린과 후방벽 사이의 거리가 땜납들 중 가장 작은 직경보다 더 작다면, 개별인출배열을 유지하는 동안 형판장치의 내부에 있는 땜납의 배열이 가능하게 되고, 결과적으로 그 후에 형판장치내의 가장 큰 범위에 대해 재용융 작업을 가능하게 한다. If the diameter of the template holes formed in the opening screen is larger than the largest diameter of the solders and the distance between the opening screen and the rear wall is smaller than the smallest diameter of the solders, It is possible to arrange the solder therein, which in turn enables remelting operations to the largest extent in the template apparatus.

만약, 개구스크린의 상부에서 움직임이 가능한 필링챔버의 측벽 및 개구스크린의 벽구조가 개구스크린면을 가로질러 움직일 수 있다면 보다 바람직할 것이다. 이것은 심지어 기판의 표면이 편평하지 않아도 매우 큰 범위의 기판 표면으로 개구스크린의 접촉이 가능하도록 한다. It would be more desirable if the side wall of the filling chamber and the wall structure of the opening screen, which were movable at the top of the opening screen, could move across the opening screen surface. This allows contact of the aperture screen with a very large range of substrate surfaces even if the surface of the substrate is not flat.

이러한 결과를 얻기위해, 상기 벽구조는 두개의 내구성 외표면층과 그 사이에 삽입된 연성 압축층으로 이루어진 적어도 세개의 층으로 이루어져야 한다. 여기서, 만 약, 압축층은 플라스틱 재질로 만들어져 있고, 외표면층은 금속으로 만들어져 있다면 더욱 바람직할 것이다. To achieve this result, the wall structure should consist of at least three layers consisting of two durable outer surface layers and a soft compressive layer interposed therebetween. Here, it would be more desirable if the compressive layer is made of plastic material and the outer surface layer is made of metal.

도 1은 본 발명에 의한 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법의 실시예를 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram showing an embodiment of a solder placement and remelting method on a substrate according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 방법 중 필링챔버를 포함하는 형판장치가 기판표면상에 배열되고 재용융 작업을 수행하기 전의 상태를 나타낸 횡단면도이다. Figure 2 is a cross-sectional view showing a state before the template device including the filling chamber in the method according to the invention is arranged on the substrate surface and performing the remelting operation.

도 3은 도 2에서 형판장치가 기판 표면상에 배열된 상태를 나타낸 횡단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a state in which the template device is arranged on the substrate surface in FIG.

도 4는 도 2 및 도 3의 형판장치를 나타낸 평면도이다. 4 is a plan view illustrating the template apparatus of FIGS. 2 and 3.

도 5는 본 발명에 의한 방법 중 패들휠장치를 포함하는 형판장치가 기판표면상에 배열되고 재용융 작업을 수행하기 전의 상태를 나타낸 횡단면도이다. 5 is a cross-sectional view showing a state before a template device including a paddle wheel device in the method according to the present invention is arranged on a substrate surface and before remelting is performed.

도 6은 도 5에서 형판장치가 기판표면상에 배열된 상태를 나타낸 횡단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a state in which the template apparatus is arranged on the substrate surface in FIG. 5.

도 7은 도 5 및 도 6의 형판장치를 나타낸 평면도이다. 7 is a plan view illustrating the template apparatus of FIGS. 5 and 6.

도 8은 땜납이 수용된 후의 형판장치에 대한 다른 실시예를 나타낸 횡단면도이다.Fig. 8 is a cross sectional view showing another embodiment of the template apparatus after the solder is received.

도 9는 도 8에 의한 형판장치가 기판 표면에 배열된 상태를 나타낸 횡단면도이다.FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the template apparatus according to FIG. 8 is arranged on the substrate surface. FIG.

도 10은 기판 표면상에 배열되기 전의 형판장치의 또 다른 실시예를 나타낸 횡단면도이다. 10 is a cross sectional view showing yet another embodiment of a template device before being arranged on a substrate surface.

도 11은 도 10의 형판장치가 기판 표면상에 배열된 후를 나타낸 횡단면도이다.FIG. 11 is a cross-sectional view showing the template device of FIG. 10 after being arranged on the substrate surface. FIG.

도 12는 도 10 및 도 11의 형판구멍을 나타낸 형판장치를 저면에서 바라본 부분절개도이다.Fig. 12 is a partial cutaway view of the template device showing the template holes of Figs. 10 and 11 as viewed from the bottom.

도 13은 도 12의 ⅩⅢ-ⅩⅢ에 따른 형판구멍의 확대된 단면도이다. FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the template hole according to XIII-XIII of FIG. 12.

도 14는 다수의 형판요소를 갖는 형판장치의 실시예를 나타낸 평면도이다.14 is a plan view showing an embodiment of a template apparatus having a plurality of template elements.

도 15는 도 14의 필링챔버를 나타낸 단면도이다.15 is a cross-sectional view illustrating the filling chamber of FIG. 14.

도 16은 도 14의 ⅩⅥ-ⅩⅥ에 따른 형판장치를 나타낸 단면도이다.FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating a template device according to XVI-VI of FIG. 14.

도 17은 도 16의 일부분을 나타낸 확대단면도이다.17 is an enlarged cross-sectional view illustrating a portion of FIG. 16.

도 18은 도 5, 도 6 및 도 7의 패들휠장치에 대한 다른 실시예를 나타낸 측면도이다. FIG. 18 is a side view illustrating another embodiment of the paddle wheel device of FIGS. 5, 6, and 7.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 땜납(20)을 배치하고 나서 재용융 작업을 수행하는 방법을 성취하기 위한 구성도이다. 그 효과를 얻기위해, 기판(23)의 반대편에 배치된 개구스크린(24), 개구스크린(24)의 반대편에 배열된 투명한 후방벽(25) 및 개구스크린(24)과 후방벽(25)을 연결시키는 측벽 프레임(26)으로 이루어진 하우징(22)을 포함하는 형판장치(21)가 제공된다.1 is a configuration diagram for achieving a method of disposing a solder 20 and then performing a remelting operation. To achieve this effect, the opening screen 24 disposed on the opposite side of the substrate 23, the transparent rear wall 25 arranged on the opposite side of the opening screen 24, and the opening screen 24 and the rear wall 25 are removed. There is provided a template device 21 comprising a housing 22 made of side wall frames 26 to which it is connected.

상기 개구스크린(24)은 기판(23)의 접합패드 배열부(29)의 접합패드(28)와 접촉을 이루기 위한 땜납(20)이 배열된 형판구멍(27)을 포함한다. The opening screen 24 includes a template hole 27 in which solder 20 is arranged to make contact with the bonding pad 28 of the bonding pad arrangement 29 of the substrate 23.

도 1에서 나타낸 것과 같이, 상기 형판장치(21)는 이 형판장치(21)의 내부공간(31)으로 가스압 적용이 가능하도록 하는 압력연결부(30)를 포함한다. 도 1의 구성에서 보듯이, 내부공간(31)내에는 대기압보다 높은 압력이 땜납(20)으로 적용되고, 기판(23)의 접합패드(28)와 땜납(20) 사이가 접촉되도록 하는 결과를 가져온다. 이 러한 구성은 재용융 작업(아래에서 설명)의 초기화 상태가 될 수 있다.As shown in FIG. 1, the template apparatus 21 includes a pressure connecting portion 30 to enable gas pressure application to the internal space 31 of the template apparatus 21. As shown in the configuration of FIG. 1, a pressure higher than atmospheric pressure is applied to the solder 20 in the internal space 31, and the bonding pad 28 of the substrate 23 is brought into contact with the solder 20. Bring. This configuration can be in the initial state of the remelting operation (described below).

도 1에서 설명한 것처럼, 재용융 작업을 수행하기 위해, 광학스캐닝장치(32)가 형판장치(32)의 투명한 후방벽(25)상에 배치되어 있고, 상기 스캐닝장치는 스캐닝빔 통로(34)내에 배치된 축받이거울(33)을 포함한다. As described in FIG. 1, in order to perform the remelting operation, an optical scanning device 32 is disposed on the transparent rear wall 25 of the template device 32, which scanning device is located in the scanning beam passage 34. And a bearing mirror 33 arranged thereon.

본 발명의 경우에, 프리즘으로 제작된 빔편향장치(35)는 스캐닝빔통로(34)내에 배치되어 있고, 상기 빔편향장치는 스캐닝빔통로(34)로부터 검파기광선통로(36)의 분리를 가능하게 할 수 있다. 축받이거울(33)의 위치 교대에 의해 검파기광선통 로(36)는 개별 땜납(20)과 기판(23)의 접합패드(28) 사이를 광학적으로 연결시킨다. 본 발명의 경우에, 검파기광선통로(36)의 단부에는 적외선검파기(37) 뿐만 아니라 시시디(CCD)카메라와 같은 땜납검파기(38)가 마련되어 있다. 스캐닝빔통로 (34)의 단부에는 축받이거울(33)의 위치 교대에 의존하여 각각의 땜납(20)에 레이저 에너지를 적용할 수 있는 레이저장치(39)가 마련되어 있다.In the case of the present invention, a beam deflecting device 35 made of a prism is disposed in the scanning beam path 34, and the beam deflecting device enables separation of the detector light path 36 from the scanning beam path 34. It can be done. By alternating the positions of the bearing mirrors 33, the detector light path 36 optically connects the individual solders 20 and the bonding pads 28 of the substrate 23. In the case of the present invention, not only an infrared detector 37 but also a solder detector 38 such as a CDD camera is provided at the end of the detector light path 36. At the end of the scanning beam path 34, a laser device 39 is provided which can apply laser energy to each solder 20 depending on the positional shift of the bearing mirror 33. As shown in FIG.

비록 도 1에 도시되지 않았지만, 축받이거울(33)은 도면의 평면상을 가로질러 연장되는 축받이축 뿐만 아니라 도면의 평면상을 따르는 축받이축을 포함하여 형판장치 (21) 또는 여기에 수용된 땜납(20)의 스캐닝이 가능하도록 한다.Although not shown in FIG. 1, the bearing mirror 33 includes the bearing axis extending across the plane of the drawing as well as the bearing axis along the plane of the drawing, the template device 21 or the solder 20 housed therein. To enable scanning.

재용융 작업을 수행하기 위해, 축받이거울(33)의 두 축의 움직임을 정지시키고, 땜납검파기(38)를 작동시킨다. 레이저장치(39)를 작동시켜 각각의 땜납(20)에 레이저 에너지를 적용시키고 땜납검파기를 작동시켜 검출한다. 만약 만들어져 있는 레이저 장치(39)의 세팅의 개별적인 변화가 가능하다면, 레이저 장치(39)의 작동중에 적외선검파기(37)로 온도측정이 가능하다. In order to perform the remelting operation, the movement of the two axes of the bearing mirror 33 is stopped and the solder detector 38 is operated. The laser device 39 is operated to apply laser energy to each solder 20, and the solder detector is activated to detect it. If individual variations of the settings of the laser device 39 made are possible, temperature measurements are possible with the infrared detector 37 during operation of the laser device 39.                 

도 2에서 나타내듯이, 도 1과 유사한 형판장치(40)는 개구스크린(41), 투명한 후방벽(42), 측벽프레임(43)과 압력연결부(44)를 포함한다. 내부공간(45)내에 위치된 필링챔버(47)는 본 발명의 예에서 네 개의 측벽(46)과, 후방벽(42)과 개구스크린 (41) 각각에 의한 상부와 바닥이 한정되는 본 발명의 경우를 포함한다. 필링챔버 (47)내에 배치된 다수의 땜납(20)은 개구스크린(41)내의 형판구멍(48)를 채우는데 사용된다.As shown in FIG. 2, a template device 40 similar to FIG. 1 includes an opening screen 41, a transparent rear wall 42, a side wall frame 43 and a pressure connection 44. The filling chamber 47 located in the interior space 45 is of the present invention in which, in the example of the present invention, four side walls 46 and a top and a bottom are defined by the rear wall 42 and the opening screen 41 respectively. Includes cases. A plurality of solders 20 arranged in the filling chamber 47 are used to fill the template hole 48 in the opening screen 41.

도 2에서 나타낸 형판장치(40)의 하방에는 본 발명의 경우처럼 d 만큼 구부러진 곡면을 갖는 기판(49)이 있다. Below the template device 40 shown in Fig. 2 is a substrate 49 having a curved surface bent by d as in the case of the present invention.

도 3에서 나타내듯이 기판(49)의 표면상에 형판장치(40)가 배열되었을 때 개구스크린(41)은 기판(49)의 표면을 따라 구부러진다. 이러한 상태를 따랐을 때, 상기 필링챔버(47)는 개구스크린(41) 상의 변형된 곡선을 따라 움직인다. 이러한 공정에서 필링챔버(47)내에 배치된 땜납(20) 군에서 땜납(20)이 개별적으로 인출되어 개구스크린(41)의 형판구멍(48)로 수용된다.As shown in FIG. 3, when the template device 40 is arranged on the surface of the substrate 49, the opening screen 41 is bent along the surface of the substrate 49. Following this state, the filling chamber 47 moves along a deformed curve on the opening screen 41. In this process, the solders 20 are individually drawn out from the group of solders 20 arranged in the filling chamber 47 and received in the template holes 48 of the opening screen 41.

이러한 공정은 형판장치(40)의 평면도인 도 4에서 나타내듯이 투명한 후방벽(42)을 통해 형판장치(40)의 내부공간(45)을 관찰함으로써 알 수 있다.This process can be seen by observing the internal space 45 of the template device 40 through the transparent rear wall 42 as shown in FIG. 4, which is a plan view of the template device 40.

도 4의 평면도에서 필링챔버의 변화된 움직임에 의해 개구스크린(41)내의 형판구멍(48)으로 땜납이 채워지게 된다. 상기 개구스크린(41)이 완전히 채워지게 되고 필링챔버(47)가 도 2에서와 같이 원상태로 복귀되었을 때, 도 1에서와 같이 각각의 땜납(20)에 레이저 에너지가 적용된다. 측벽프레임(43)내에 제공된 압력연결부(44)를 통해 내부공간(45)으로 비활성 대기가스가 적용될 수 있다. 비산화 재 용융 작업과 별도로, 상기 비활성 대기가스가 기판(49)의 접합패드(50)에 대응되는 땜납을 가압하기 위해 요구되는 압력으로 공급된다(도 3).In the plan view of FIG. 4, the solder moves to the template hole 48 in the opening screen 41 by the changed movement of the filling chamber. When the opening screen 41 is completely filled and the filling chamber 47 is returned to its original state as shown in FIG. 2, laser energy is applied to each solder 20 as shown in FIG. 1. Inert atmospheric gas may be applied to the internal space 45 through the pressure connection 44 provided in the side wall frame 43. Apart from the non-oxidation remelting operation, the inert atmospheric gas is supplied at the pressure required to pressurize the solder corresponding to the bonding pad 50 of the substrate 49 (FIG. 3).

도 5에서 나타낸 도 2 내지 도 4의 형판장치(40)와 같은 방식의 형판장치(51)는 개구스크린(41), 후방벽(42), 측벽프레임(43) 및 압력연결부(44)를 포함한다.The template device 51 in the same manner as the template device 40 of FIGS. 2 to 4 shown in FIG. 5 includes an opening screen 41, a rear wall 42, a side wall frame 43 and a pressure connection 44. do.

도 2 내지 도 4에서 나타낸 형판장치(40)와 대조적으로, 상기 형판장치(51)는 형판장치(40)에 사용되던 필링챔버(47) 대신에 패들휠장치(52)를 포함한다. 상기 패들휠장치(52)는 도 7에서 나타낸 것과 같이 내부공간(45)의 폭에 가로질러 연장된 패들(paddle)(54)들을 갖는 패들휠(53)을 포함한다. 또한, 도 6 및 도 7에서 나타내듯이 개구스크린(41)내의 형판구멍(48)에 땜납을 채우기 위해 상기 패들휠장치(52)는 반복적으로 변형된 곡선을 갖는 개구스크린(41)을 따라 움직인다. 이러한 과정에서, 상기 패들휠장치(52)는 땜납(20)군을 앞으로 밀어내는 동시에 패들(54)은 탄성적으로 땜납(20)을 형판구멍(48) 안으로 옮겨놓는다. In contrast to the template device 40 shown in FIGS. 2 to 4, the template device 51 includes a paddle wheel device 52 instead of the filling chamber 47 used for the template device 40. The paddle wheel device 52 includes a paddle wheel 53 having paddles 54 extending across the width of the inner space 45 as shown in FIG. 6 and 7, the paddle wheel device 52 moves along the opening screen 41 having a curve that is repeatedly deformed to fill solder in the template hole 48 in the opening screen 41. As shown in FIG. In this process, the paddle wheel device 52 pushes the solder 20 group forward while the paddle 54 elastically moves the solder 20 into the template hole 48.

상기 기판(49)상으로 형판장치(51)가 배열되기 전에 땜납(20)이 형판구멍(48)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해 개구스크린(41)은 이 개구스크린(41)의 것과 동일한 구멍 패턴을 갖는 밀폐스크린(55)을 포함한다. The opening screen 41 has the same hole pattern as that of the opening screen 41 in order to prevent the solder 20 from deviating from the template hole 48 before the template device 51 is arranged on the substrate 49. It includes a sealed screen 55 having a.

상기 밀폐스크린은 개구스크린(41)과 관계하여 미끄럼 이동함으로써 도 5에 나타낸 것과 같이 자신이 밀폐된 위치로 움직여졌을 때 형판구멍(48)를 닫는다. 그리고, 도 6에서와 같이 개방위치에서 밀폐스크린(55)내의 구멍은 형판구멍(48)와 동일하게 되도록 배열 및 정렬된다. The sealing screen slides in relation to the opening screen 41 to close the template hole 48 when it is moved to the closed position as shown in FIG. And, as shown in Fig. 6, the openings in the closed screen 55 in the open position are arranged and aligned to be the same as the template holes 48.

도 8 및 도 9에 나타낸 형판장치(56)는 저장기(57)로부터 땜납(20)을 제거하기 위 한 제거장치를 제공한다. 이 효과를 얻기 위해서, 상기 구멍마스크(58)를 갖는 형판장치(56)는 저장기(57)로 내려지고 압력연결부(61)를 통해 대기압 이하의 압력이 형판장치(56)의 내부공간(59)으로 적용된다. 땜납(20)의 직경이 형판장치(56)의 개구스크린(58)내의 형판구멍(60)의 직경보다 더 크다는 사실에 기인하여 상기 형판장치(56)가 저장기(57)로부터 철회될 때 형판구멍(60)의 횡단면도에서 보인 구멍의 노출된 위치에 인출된 땜납(20)이 매달린채로 남아있는다. The template device 56 shown in FIGS. 8 and 9 provides a removal device for removing the solder 20 from the reservoir 57. In order to achieve this effect, the template device 56 having the hole mask 58 is lowered to the reservoir 57 and the pressure below atmospheric pressure is passed through the pressure connecting portion 61 to the internal space 59 of the template device 56. Is applied. Due to the fact that the diameter of the solder 20 is larger than the diameter of the plate hole 60 in the opening screen 58 of the template device 56, the template device 56 is withdrawn from the reservoir 57. Solder 20 drawn out at the exposed position of the hole shown in the cross-sectional view of the hole 60 remains suspended.

다음의 재용융 작업의 준비단계로서, 도 9는 기판(64)의 접합패드(63)상에 땜납이 배열되는 것을 나타낸다. 도 9에서와 같이, 이 실시예에서는 형판장치(56)의 고유 무게에 의하거나 또는 형판장치에 의한 기계적인 압력을 가하여 접합패드(63)에 대응되는 땜납(20)에 필요한 압력을 적용할 수 있다. As a preparation step for the next remelting operation, FIG. 9 shows that solder is arranged on the bonding pad 63 of the substrate 64. As shown in FIG. 9, in this embodiment, the pressure necessary for the solder 20 corresponding to the bonding pad 63 may be applied by the inherent weight of the template device 56 or by applying mechanical pressure by the template device. have.

도 8과 도 9에서 나타낸 형판장치(56)와 유사한 도 10과 도 11에서 나타낸 형판장치(65)는 저장기(57)로부터 땜납(20)을 인출하여 제거하기에 알맞게 되어 있다. 도 10은 제거위치를 나타내는 반면에 도 11은 적용위치를 나타내고 있다. 도 8과 도 9에서 나타낸 형판장치(56)의 경우에서처럼, 상기 형판장치(65) 또한, 개구스크린(66), 투명한 후방벽(67) 및 측벽프레임(68)을 포함한다. 또한, 도 10에서 나타낸 것과 같이, 개구스크린(66)과 후방벽(67) 사이의 틈새에 의해 내부공간(69) 또는 갭이 형성되어 있다. 그리고, 상기 틈새는 땜납(20)의 직경 d 보다 더 작다. 이에 반해, 개구스크린(66)내의 형판구멍(70)의 직경 D 는 땜납(20)의 직경 d 보다 더 크다. 그래서, 만약 대기압 이하의 압력이 측벽프레임(68) 내의 압력연결부(71)를 통해 내부공간(69)으로 적용되면 결과적으로 도 10에서와 같이 땜납(20)은 형판구멍(70)에 달라붙는 것처럼 수용된다.Similar to the template device 56 shown in Figs. 8 and 9, the template device 65 shown in Figs. 10 and 11 is suitable for drawing and removing the solder 20 from the reservoir 57. Figs. Fig. 10 shows the removal position while Fig. 11 shows the application position. As in the case of the template device 56 shown in FIGS. 8 and 9, the template device 65 also includes an opening screen 66, a transparent rear wall 67 and a side wall frame 68. In addition, as shown in FIG. 10, an internal space 69 or a gap is formed by the gap between the opening screen 66 and the rear wall 67. The gap is smaller than the diameter d of the solder 20. In contrast, the diameter D of the template hole 70 in the opening screen 66 is larger than the diameter d of the solder 20. Thus, if a pressure below atmospheric pressure is applied to the inner space 69 through the pressure connection 71 in the side wall frame 68, as a result, the solder 20 is stuck to the template hole 70 as shown in FIG. Are accepted.

도 11의 적용위치에서 형판장치(65)는 기판(64) 상에 배열되어 미세한 틈새를 형성한다. 그리고, 땜납(20)과 기판(64)의 접합패드(63)가 접촉되도록 압력연결부(71)를 통해 내부공간(69)으로 대기압 이상의 압력을 적용한다.In the application position of FIG. 11, the template device 65 is arranged on the substrate 64 to form a fine gap. Then, a pressure higher than atmospheric pressure is applied to the inner space 69 through the pressure connecting portion 71 so that the solder 20 and the bonding pad 63 of the substrate 64 come into contact with each other.

도 12와 도 13에 나타내듯이, 개구스크린(66)은 각각의 형판구멍(70)와 내통되는 협로(73)와 접촉되는 접촉표면(72)을 포함한다. As shown in Figs. 12 and 13, the opening screen 66 includes a contact surface 72 in contact with each narrow hole 73 in contact with each template hole 70. As shown in Figs.

도 13에서와 같이 상기 협로(73)는 내부통로(69)내로 대기압보다 높은 가스압을 유지시키면서 흘려보낸다. 이것은 접촉표면(72)이 기판(64)에 접촉되는 것을 가능하게 하고, 대기압보다 높은 압력으로 유지되는 가스의 배출을 방지하지 않아도 형판장치(65) 또는 개구스크린(66)의 배열을 명백히 할 수 있다. As shown in FIG. 13, the narrow passage 73 flows into the inner passage 69 while maintaining a gas pressure higher than atmospheric pressure. This allows the contact surface 72 to contact the substrate 64 and can clarify the arrangement of the template device 65 or the opening screen 66 without preventing the discharge of gas maintained at a pressure higher than atmospheric pressure. have.

도 14는 다수의 형판요소(76)를 포함하는 형판장치(75)의 개구스크린(74)를 나타낸 평면도이다. 상기 형판장치(75)는 그 기능과 형상이 이미 서술된 필링챔버(47)를 포함한다. 도 15는 필링챔버(47)의 단면을 나타낸 것으로서, 이 필링챔버(47)의 측벽(46)은 다수층의 벽구조를 갖는 개구스크린(77)면을 가로질러 움직인다. 저항에 견딜 수 있도록 금속으로 이루어진 두 개의 외표면층(77,78) 사이에 연성의 플라스틱 물질, 예를들어 폴리아미드(polyamide)와 같은 물질로 이루어진 압축층(79)이 삽입되어 있다.FIG. 14 is a plan view of an opening screen 74 of a template device 75 including a plurality of template elements 76. The template device 75 includes a filling chamber 47 whose function and shape have already been described. Fig. 15 shows a cross section of the filling chamber 47, in which the side wall 46 of the filling chamber 47 moves across the surface of the opening screen 77 having a multi-layered wall structure. A compression layer 79 made of a soft plastic material, for example polyamide, is inserted between two outer surface layers 77 and 78 of metal to withstand the resistance.

도 16은 개구스크린(74)의 부분단면도이고, 도 17은 이 부분단면도의 확대도이다. 도 17에서 나타내듯이 개구스크린(74)의 벽 형상은 필링챔버(47)의 측벽(46) 형상과 필연적으로 일치한다. 연성 압축층(82)은 저항에 견딜 수 있는 두 개의 외표면 층(80,81) 사이에 개재된다. FIG. 16 is a partial sectional view of the opening screen 74, and FIG. 17 is an enlarged view of this partial sectional view. As shown in FIG. 17, the wall shape of the opening screen 74 necessarily coincides with the shape of the side wall 46 of the filling chamber 47. The soft compressive layer 82 is sandwiched between two outer surface layers 80 and 81 that can withstand resistance.

필링챔버(47)와 개구스크린(74)의 이러한 방식에 의해 형성된 측벽(46)의 복합적인 효과는 도 3에 나타낸 예처럼 변형이 가능하게 된다. 도 3에서 나타낸 개구스크린 (41)의 벽 형상은 개구스크린(74)의 벽 형상과 동일하다. 도 3에서 나타내듯이 상기와 같은 벽 형상에 의해 심지어 기판의 주요 표면곡률 또는 변형의 경우를 보상할 수 있다. The complex effect of the side wall 46 formed by this way of the filling chamber 47 and the opening screen 74 is deformable as in the example shown in FIG. 3. The wall shape of the opening screen 41 shown in FIG. 3 is the same as the wall shape of the opening screen 74. As shown in FIG. 3, the wall shape as described above can even compensate for the major surface curvature or deformation of the substrate.

결과적으로, 여러 가지 실시예에 의해 기판의 접합패드 상에 다수의 땜납배치 및 재용융하는 방법을 수행하였을 때, 어떤 장해도 방지될 수 있다. As a result, any disturbances can be prevented when various solder placement and remelting methods are performed on the bonding pads of the substrate by various embodiments.

도 18은 도 5, 도 6 및 도 7에서 나타낸 패들휠장치(52)의 실시예로서의 패들휠장치(83)를 나타낸 것이다. 상기 패들휠장치(52)의 경우에서처럼 패들휠장치(83)의 회전축(85)은 변형된 통로 내에서 형판장치(84)내로 안내된다. 이러한 효과를 얻기 위해서, 본 발명의 실시예는 형판장치(84)내로 제공되는 측면 가이드슬럿(93)을 포함한다. 도 18의 화살표 방향처럼, 회전축(85)의 이동은 역회전하는 동시에 일어날 수 있다. 도 18에서 나타내듯이, 상기 회전축(85)은 이 회전축(85)을 따라 연장된 가스 배출장치(87)를 안내하는 본 발명의 경우처럼 드릴홀 형상으로 된 가스 주입구(86)를 포함한다. 상기 가스 배출장치는 예를 들어 드릴홀의 긴 슬럿이거나 늘어선 줄 형상일 수 있다. 실시예와 상관없이, 상기 가스 배출장치(87)는 패들휠장치 (83)의 패들(88)에 의해 한정된 챔버구획(89)의 이송을 안내한다. 또한, 도 18에서 나타낸 것처럼, 이들 가스 배출장치는 이송되는 챔버구획(89)내에 배열된 땜납(20)에 가스흐름(90)을 적용할 수 있다. 상기 가스흐름(90)은 탄성패들(88)에 매달릴 여지가 있는 소정의 땜납(20)을 제거하는데 사용된다. 상기 가스흐름은 또한 날개 수리의 한 방법으로 패들휠장치(83)의 작용 수행을 지속시키는데 사용된다. FIG. 18 shows a paddlewheel device 83 as an embodiment of the paddlewheel device 52 shown in FIGS. 5, 6 and 7. As in the case of the paddle wheel device 52, the rotational axis 85 of the paddle wheel device 83 is guided into the template device 84 in a deformed passage. In order to achieve this effect, the embodiment of the present invention includes a side guide slot 93 provided into the template device 84. As in the arrow direction of FIG. 18, the movement of the rotation shaft 85 may occur at the same time as the reverse rotation. As shown in FIG. 18, the rotation shaft 85 includes a gas inlet 86 in the form of a drill hole, as in the case of the present invention, which guides the gas discharge device 87 extending along the rotation shaft 85. The gas discharge device may be, for example, a long slot or a row of drill holes. Regardless of the embodiment, the gas outlet 87 guides the transfer of the chamber compartment 89 defined by the paddle 88 of the paddle wheel device 83. Also, as shown in FIG. 18, these gas discharge devices can apply a gas flow 90 to the solder 20 arranged in the chamber compartment 89 to be transferred. The gas flow 90 is used to remove any solder 20 that is free to hang on the resilient paddle 88. The gas flow is also used to continue the performance of the paddle wheel device 83 as a method of wing repair.

특히, 만약에 비활성가스의 가스흐름(90)이 땜납(20)에 적용되면, 형판장치(84)의 내부공간(91)을 덮는 창유리 등의 투명한 커버(92)의 사용이 편리할 것이다. 건기(dry gases)의 사용은 패들(88)에 매달려 있는 땜납을 중화시키기 편리할 것이다. 가스흐름을 통한 니트로겐의 사용 역시 편리할 것이다. In particular, if the gas flow 90 of the inert gas is applied to the solder 20, it will be convenient to use a transparent cover 92 such as a window glass covering the interior space 91 of the template device 84. The use of dry gases will be convenient to neutralize the solder hanging on paddle 88. The use of nitrogen through gas flow will also be convenient.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법 및 장치는 기판을 가능한 한 적게 열노출시키는 동시에 기판의 접합패드 상에 다수의 땜납을 경제적으로 배치하고 재용융시킬 수 있는 효과를 얻는다.As described above, the method and apparatus for solder placement and remelting on a substrate according to the present invention achieve the effect of thermally exposing the substrate as little as possible and economically arranging and remelting a plurality of solders on a bonding pad of the substrate. .

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.As described above, the present invention has been described only with respect to specific examples, but it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the technical spirit of the present invention based on the above specific examples. And modifications belong to the appended claims.

Claims (20)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 접합패드 배열부(29)를 갖는 기판(23)(49)(64)의 맞은 편에 땜납(20)을 수용하기 위해 다수의 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 갖는 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)를 배열하여 개별 접합 패드(28)(50)(63)에 땜납(20)을 수용시키고, 땜납(20)을 검사하기 위한 광학 스캐닝장치(32)로 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 스캐닝하며, 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍(27)(48)(61)(70) 내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시켜 기판의 다수의 접합 패드로 이루어진 접합 패드 배열부 상에 다수의 땜납을 배치시키고 나서 접합 패드들 상의 땜납을 재용융시키는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법에 있어서,A template having a plurality of template holes 27, 48, 61, 70 for accommodating the solder 20 opposite the substrates 23, 49, 64 having the bonding pad arrangement 29. Arranging devices 21, 40, 51, 56, 65, 75 to receive solder 20 in individual bond pads 28, 50, 63, and inspect solder 20 The scanning holes 27, 48, 61, 70 with the optical scanning device 32, and placed behind the template devices 21, 40, 51, 56, 65, 75. The laser device is applied to the solder contained in the plate holes 27, 48, 61, and 70 through the template device, so that a plurality of bonding pads on the bond pad arrangement of the substrate are formed. A method of solder placement and remelting on a substrate in which solder is placed and then remelted solder on the bond pads, 상기 형판장치(56)(65)에 의해 이 형판장치 외부의 다수의 땜납(57)에서 하나씩 땜납(20)을 떼어내어 개구 스크린(58)(66)에 배치되어 있는 형판구멍(60)(70)에 채워넣고, 광학스캐닝장치(32)를 통해 땜납(20)에 레이저 에너지를 적용하는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법.The template holes 56 and 65 remove the solder 20 one by one from the plurality of solders 57 outside of the template device, and are disposed in the opening screens 58 and 66 and disposed in the opening screens 58 and 66. ) And applying laser energy to the solder (20) via an optical scanning device (32). 접합패드 배열부(29)를 갖는 기판(23)(49)(64)의 맞은 편에 땜납(20)을 수용하기 위해 다수의 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 갖는 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)를 배열하여 개별 접합 패드(28)(50)(63)에 땜납(20)을 수용시키고, 땜납(20)을 검사하기 위한 광학 스캐닝장치(32)로 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 스캐닝하며, 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍(27)(48)(61)(70) 내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시켜 기판의 다수의 접합 패드로 이루어진 접합 패드 배열부 상에 다수의 땜납을 배치시키고 나서 접합 패드들 상의 땜납을 재용융시키는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법에 있어서,A template having a plurality of template holes 27, 48, 61, 70 for accommodating the solder 20 opposite the substrates 23, 49, 64 having the bonding pad arrangement 29. Arranging devices 21, 40, 51, 56, 65, 75 to receive solder 20 in individual bond pads 28, 50, 63, and inspect solder 20 The scanning holes 27, 48, 61, 70 with the optical scanning device 32, and placed behind the template devices 21, 40, 51, 56, 65, 75. The laser device is applied to the solder contained in the plate holes 27, 48, 61, and 70 through the template device, so that a plurality of bonding pads on the bond pad arrangement of the substrate are formed. A method of solder placement and remelting on a substrate in which solder is placed and then remelted solder on the bond pads, 상기 형판장치(45)(51) 내에 수용되어 있는 땜납군에서 땜납(20)을 하나씩 떼어내어 개구 스크린(41)의 형판구멍(48)에 채워넣고, 상기 개구 스크린 상부에서 움직임이 가능하고 개구 스크린을 향해 개방되어 있는 필링챔버(47)에 의해 형판장치(40)의 개구스크린(41) 내에 배열된 형판구멍(48)으로 땜납(20)이 채워지는 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법.The solders 20 are removed one by one from the solder group accommodated in the template devices 45 and 51, and filled into the template holes 48 of the opening screen 41, and are movable on the opening screen. A solder placement and remelting method on a substrate, characterized in that the solder 20 is filled with a template hole 48 arranged in the opening screen 41 of the template device 40 by a peeling chamber 47 that is open toward the surface. . 접합패드 배열부(29)를 갖는 기판(23)(49)(64)의 맞은 편에 땜납(20)을 수용하기 위해 다수의 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 갖는 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)를 배열하여 개별 접합 패드(28)(50)(63)에 땜납(20)을 수용시키고, 땜납(20)을 검사하기 위한 광학 스캐닝장치(32)로 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 스캐닝하며, 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍(27)(48)(61)(70) 내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시켜 기판의 다수의 접합 패드로 이루어진 접합 패드 배열부 상에 다수의 땜납을 배치시키고 나서 접합 패드들 상의 땜납을 재용융시키는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법에 있어서,A template having a plurality of template holes 27, 48, 61, 70 for accommodating the solder 20 opposite the substrates 23, 49, 64 having the bonding pad arrangement 29. Arranging devices 21, 40, 51, 56, 65, 75 to receive solder 20 in individual bond pads 28, 50, 63, and inspect solder 20 The scanning holes 27, 48, 61, 70 with the optical scanning device 32, and placed behind the template devices 21, 40, 51, 56, 65, 75. The laser device is applied to the solder contained in the plate holes 27, 48, 61, and 70 through the template device, so that a plurality of bonding pads on the bond pad arrangement of the substrate are formed. A method of solder placement and remelting on a substrate in which solder is placed and then remelted solder on the bond pads, 상기 형판장치(45)(51) 내에 수용되어 있는 땜납군에서 땜납(20)을 하나씩 떼어내어 개구 스크린(41)의 형판구멍(48)에 채워넣고, 자체의 구동축상에서 회전되면서 개구 스크린의 표면과 평행하게 가이드되는 패들 휠장치(52)에 의해 형판장치(51)의 개구 스크린(41) 내에 배치된 형판구멍(48)에 땜납이 채워지는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법.The solders 20 are removed one by one from the solder group accommodated in the template devices 45 and 51, and filled into the plate holes 48 of the opening screen 41, and rotated on their drive shafts, and the surface of the opening screen is rotated. A method of solder placement and remelting on a substrate, characterized in that solder is filled in a template hole (48) arranged in an opening screen (41) of the template device (51) by a paddle wheel device (52) guided in parallel. 접합패드 배열부(29)를 갖는 기판(23)(49)(64)의 맞은 편에 땜납(20)을 수용하기 위해 다수의 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 갖는 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)를 배열하여 개별 접합 패드(28)(50)(63)에 땜납(20)을 수용시키고, 땜납(20)을 검사하기 위한 광학 스캐닝장치(32)로 형판구멍(27)(48)(61)(70)을 스캐닝하며, 형판장치(21)(40)(51)(56)(65)(75)의 후방에 배치되어 있는 레이저장치를 이용하여 형판장치를 통해 형판구멍(27)(48)(61)(70) 내에 수용된 땜납에 레이저 에너지를 적용시켜 기판의 다수의 접합 패드로 이루어진 접합 패드 배열부 상에 다수의 땜납을 배치시키고 나서 접합 패드들 상의 땜납을 재용융시키는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법에 있어서,A template having a plurality of template holes 27, 48, 61, 70 for accommodating the solder 20 opposite the substrates 23, 49, 64 having the bonding pad arrangement 29. Arranging devices 21, 40, 51, 56, 65, 75 to receive solder 20 in individual bond pads 28, 50, 63, and inspect solder 20 The scanning holes 27, 48, 61, 70 with the optical scanning device 32, and placed behind the template devices 21, 40, 51, 56, 65, 75. The laser device is applied to the solder contained in the plate holes 27, 48, 61, and 70 through the template device, so that a plurality of bonding pads on the bond pad arrangement of the substrate are formed. A method of solder placement and remelting on a substrate in which solder is placed and then remelted solder on the bond pads, 상기 형판장치(56)(65)에 의해 이 형판장치 외부의 다수의 땜납(57)에서 하나씩 땜납(20)을 떼어내어 개구 스크린(58)(66)에 배치되어 있는 형판구멍(60)(70)에 채워넣고, 상기 땜납이 대기압 이하의 환경에서 형판장치(56)(65)의 개구스크린(58)(66) 내에 배치된 형판구멍(60)(70)에 채워지는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법.The template holes 56 and 65 remove the solder 20 one by one from the plurality of solders 57 outside of the template device, and are disposed in the opening screens 58 and 66 and disposed in the opening screens 58 and 66. ) And the solder is filled in the template holes 60 and 70 disposed in the opening screens 58 and 66 of the template apparatus 56 and 65 in an environment of subatmospheric pressure. Solder Placement and Remelting Method. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 4 to 7, 상기 형판구멍(70)에 포함되어 있는 땜납(20)에 대기압 이상으로 압력을 가해 접합 패드(63)와 접촉을 이룰 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 방법.A method for arranging and remelting solder on a substrate, characterized in that the solder (20) included in the template hole (70) is pressed to a contact with the bonding pad (63) by applying pressure above atmospheric pressure. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 기판(49)의 다수의 접합 패드(50)로 이루어진 접합패드 배열부(29) 상에 다수의 땜납(20)을 배치하고 나서 접합 패드 상의 땜납을 재용융시키고, 접합 패드 배열부(29)의 개별 접합 패드(50)에 대응되는 개구 스크린(41)의 형판구멍(48) 내의 땜납이 노출되도록 수용되고, 후방의 레이저장치(39)에 의해 땜납이 레이저 에너지에 노출되고, 개구 스크린(41)은 접합 패드 배열부(29) 상으로 땜납을 운반하는데 사용되고, 다수의 땜납을 지지하기 위한 콘테이너(47)(51)를 포함하는 형판장치(40)(51)의 콘테이너 벽처럼 설계되어지며, 개별인출장치(47)(52)를 포함하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치에 있어서,After arranging a plurality of solders 20 on the bonding pad arrangement 29 made up of the plurality of bonding pads 50 of the substrate 49, the solder on the bonding pads is remelted, and the bonding pad arrangement 29 The solder in the template hole 48 of the opening screen 41 corresponding to the individual bonding pads 50 is received so as to be exposed, the solder is exposed to the laser energy by the rear laser device 39, and the opening screen 41 is exposed. Is used to transport solder onto the bond pad arrangement 29 and is designed like a container wall of the template 40 and 51 including containers 47 and 51 for supporting a plurality of solders, each of which is individually In the solder placement and re-melting apparatus on a substrate comprising a take-out device 47, 52, 상기 개별인출장치(47)(52)는 개구 스크린(41) 상부에서 이동될 수 있게 제작된 것으로서 패들(54)에 의해 경계지어진 방사상으로 개방된 운송경계를 갖는 패들휠장치(52)인 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The individual take-off devices 47 and 52 are paddle wheel devices 52 which are manufactured to be movable above the opening screen 41 and have a radially open transport boundary bounded by the paddle 54. Solder placement and remelting apparatus on a board | substrate. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 개별인출장치(47)(52)는 개구 스크린(41)과 대향되는 형판장치(40)(51)의 투명한 후방벽(42)에 의해 형성된 닫혀진 공간부(45)에 수용되는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The individual take-out devices 47 and 52 are housed in a closed space 45 formed by the transparent rear wall 42 of the template device 40, 51 opposite the opening screen 41. Solder placement and remelting apparatus on a substrate. 기판(64)의 다수의 접합 패드(63)로 이루어진 접합 패드 배열부 상에 다수의 땜납(20)을 배치하고 나서 접합 패드 상의 땜납을 재용융시키고, 땜납을 수용하기 위해 다수의 형판 구멍(60)(70)을 갖는 개구 스크린(58)(66)이 포함되는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치에 있어서, Placing a plurality of solders 20 on a bond pad arrangement consisting of a plurality of bond pads 63 of the substrate 64, then remelting the solder on the bond pads, a plurality of template holes 60 to receive the solder. In the on-board solder placement and remelting apparatus comprising an opening screen (58) (66) having a) 70, 상기 개구 스크린(58)(66)은 이 개구 스크린과 반대편에 배치된 투명한 후방벽(67)을 포함하는 것으로서 형판장치(56)(65)의 개별인출장치로 제공되는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The opening screens 58 and 66 include a transparent rear wall 67 disposed opposite the opening screen and serve as a separate drawing device for the template 56 and 65, wherein the solder on the substrate is provided. Batch and remelting apparatus. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 개구 스크린(58) 내에 형성된 형판 구멍(60)의 직경이 땜납(20)의 가장 작은 직경보다 더 작게 형성되어, 압력 연결부(61)를 통해 형판장치(56) 내부공간(59)의 압력이 대기압보다 낮아지면서 땜납(20)이 형판 구멍(60)에 매달리도록 하는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The diameter of the template hole 60 formed in the opening screen 58 is smaller than the smallest diameter of the solder 20, so that the pressure of the internal space 59 of the template device 56 is increased through the pressure connecting portion 61. A solder placement and remelting apparatus on a substrate, characterized in that the solder (20) is suspended in the template hole (60) while being lower than atmospheric pressure. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 개구 스크린(66) 내에 형성된 형판 구멍(70)의 직경은 땜납(20)의 가장 큰 직경보다 더 크고, 개구 스크린과 후방벽(67) 사이의 거리는 땜납의 가장 작은 직경보다 더 작음을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The diameter of the template hole 70 formed in the opening screen 66 is larger than the largest diameter of the solder 20, and the distance between the opening screen and the rear wall 67 is smaller than the smallest diameter of the solder. Solder placement and remelting apparatus on a substrate. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 12 to 16, 상기 개구 스크린(24)(41)(58)(66)(74)의 벽 구조 및/또는 이 개구 스크린의 상부에서 이동 가능한 필링 챔버(47)의 측벽(46)은 상기 개구 스크린 면을 가로질러 움직일 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.The wall structure of the opening screens 24, 41, 58, 66, 74 and / or the sidewalls 46 of the filling chamber 47 moveable on top of the opening screen are across the opening screen surface. Solder placement and remelting apparatus on a substrate, characterized in that it is formed to be movable. 제17항에 있어서, The method of claim 17, 상기 벽 구조는 두 개의 내구성 외표면층(77)(78)(80)(81) 사이에 연성의 압축층(79)(82)을 갖는 적어도 세 개의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.And the wall structure consists of at least three layers having a flexible compressive layer 79, 82 between two durable outer surface layers 77, 78, 80, 81. Remelting device. 제18항에 있어서, The method of claim 18, 상기 압축층(79)(82)은 플라스틱으로 만들어지고, 외표면층 (77)(78)(80)(81)은 금속으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 기판상 땜납 배치 및 재용융 장치.Wherein the compressive layer (79) (82) is made of plastic and the outer surface layer (77) (78) (80) (81) is made of metal. 삭제delete
KR1020017002000A 1997-08-28 1999-08-18 Method and device for placing and remelting shaped pieces consisting of solder material KR100717145B1 (en)

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