KR101062082B1 - Method and apparatus for bumping solders - Google Patents

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Abstract

솔더 범핑 방법은 템플레이트의 캐비티들 각각에 주입된 다수의 솔더들 부위에 플럭스(flux)를 마스크를 통해 부분적으로 도포하는 단계, 플럭스가 도포된 템플레이트를 다수의 범프 패드들을 갖는 웨이퍼의 하부에 위치시키는 단계, 솔더들 각각과 범프 패드들 각각이 마주하도록 템플레이트와 웨이퍼를 정렬시키는 단계, 플럭스가 솔더들에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 템플레이트를 가열하면서 웨이퍼를 하강하여 정렬된 템플레이트의 솔더들 각각을 범프 패드들 각각에 범핑시키는 단계 및 웨이퍼를 상승하여 솔더들이 범핑된 웨이퍼를 템플레이트로부터 분리시키는 단계를 포함한다.The solder bumping method involves partially applying a flux through a mask to a plurality of solder sites injected into each of the cavities of the template, placing the flux-coated template at the bottom of the wafer with multiple bump pads. Aligning the template and the wafer so that each of the solders and the bump pads face each other, lowering the wafer while heating the template so that the flux vaporizes, removing the oxide film formed on the solder and bumping each of the solders of the aligned template Bumping each of the pads and raising the wafer to separate the wafer with the solder bumped from the template.

Figure R1020100053273
Figure R1020100053273

Description

솔더 범핑 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR BUMPING SOLDERS}Solder Bumping Method and Apparatus {METHOD AND APPARATUS FOR BUMPING SOLDERS}

본 발명은 솔더 범핑 방법 및 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 템플레이트에 주입된 솔더들을 웨이퍼에 범핑하는 방법 및 이를 적용한 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a solder bumping method and apparatus, and more particularly, to a method of bumping solders injected into a template on a wafer and an apparatus using the same.

최근, 마이크로 전자 패키징 기술은 와이어 본딩 방식으로부터 솔더들을 직접 웨이퍼의 범프 패드들에 범핑시키는 솔더 범프 방식으로 변화하고 있다. 여기서, 상기 솔더 범프 방식을 이용하는 기술은 다양하게 알려져 있으며, 예컨대 전기 도금, 솔더 페이스트 프린팅, 증발 탈수법, 솔더볼의 직접 부착 등이 널리 알려져 있다.In recent years, microelectronic packaging technology has shifted from wire bonding to solder bumps in which solders are directly bumped onto bump pads of a wafer. Here, a variety of techniques using the solder bump method are known, and for example, electroplating, solder paste printing, evaporation dehydration, and direct attachment of solder balls are widely known.

특히, C4NP(controlled collapse chip connection new process) 기술은 낮은 비용으로 미세 피치를 구현할 수 있으며 웨이퍼로부터 제조되는 반도체 장치의 신뢰도를 향상시킬 수 있다는 장점으로 인해 크게 주목받고 있다. 상기 C4NP 기술의 예는 미합중국 특허 제5,607,099호, 제5,775,569호, 제6,025,258호 등에 개시되어 있다. In particular, C4NP (controlled collapse chip connection new process) technology has attracted much attention due to the advantages that can realize a fine pitch at a low cost and improve the reliability of semiconductor devices manufactured from wafers. Examples of the C4NP technology are disclosed in US Pat. Nos. 5,607,099, 5,775,569, 6,025,258, and the like.

이에, 상기 C4NP 기술을 간단하게 언급하면, 제1 척 플레이트에 지지 고정된 템플레이트의 캐비티들 각각에 솔더들을 일정 패턴으로 주입하고, 범프 패드들 각각이 상기 솔더들 각각과 마주하도록 웨이퍼를 제2 척 플레이트에 지지 고정시킨 다음, 상기 제1 및 제 2 척 플레이트들의 사이 간격을 좁히면서 상기 솔더들 각각을 상기 범프 패드들 각각에 열압착시켜 범핑시킨다.Thus, referring briefly to the C4NP technology, solders are injected into each of the cavities of the template supported and fixed to the first chuck plate, and the wafer is second chucked so that each of the bump pads faces each of the solders. After supporting and fixing to the plate, each of the solders are thermocompression-bonded to each of the bump pads to bump each other while narrowing the gap between the first and second chuck plates.

이때, 상기 템플레이트의 캐비티들에 주입된 솔더들의 표면에는 산소를 포함하는 공기로 인하여 산화막이 형성될 수 있으며, 이로 인해 상기 솔더들은 상기 범프 패드들에 안정하게 범핑되지 못할 수 있다. In this case, an oxide layer may be formed on the surfaces of the solders injected into the cavities of the template due to air containing oxygen, and thus the solders may not be stably bumped into the bump pads.

본 발명의 목적은 솔더들의 표면에 산화막이 형성되는 것을 방지하여 상기 솔더들 각각을 웨이퍼의 범프 패드들 각각에 안정하게 범핑시킬 수 있는 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method for stably bumping each of the solders to each of the bump pads of a wafer by preventing the formation of an oxide film on the surfaces of the solders.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 방법을 적용한 솔더 범핑 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a solder bumping device to which the above-described method is applied.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 솔더 범핑 방법은 템플레이트의 캐비티들 각각에 주입된 다수의 솔더들 부위에 플럭스(flux)를 마스크를 통해 부분적으로 도포하는 단계, 상기 플럭스가 도포된 템플레이트를 다수의 범프 패드들을 갖는 웨이퍼의 하부에 위치시키는 단계, 상기 솔더들 각각과 상기 범프 패드들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼를 정렬시키는 단계, 상기 플럭스가 상기 솔더들에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 상기 템플레이트를 가열하면서 상기 웨이퍼를 하강하여 상기 정렬된 템플레이트의 솔더들 각각을 상기 범프 패드들 각각에 범핑시키는 단계 및 상기 웨이퍼를 상승하여 상기 솔더들이 범핑된 웨이퍼를 상기 템플레이트로부터 분리시키는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object of the present invention, a solder bumping method according to one aspect of the present invention comprises the steps of partially applying flux through a mask to a plurality of solders injected into each of the cavities of the template, the flux is Positioning an applied template under the wafer having a plurality of bump pads, aligning the template with the wafer such that each of the solders and each of the bump pads faces, an oxide film in which the flux is formed in the solders Lowering the wafer while heating the template to vaporize while removing the bumps so as to bump each of the solders of the aligned template to each of the bump pads and to raise the wafer to separate the wafers where the solders are bumped from the template. It comprises the step of.

이때, 상기 웨이퍼를 상기 템플레이트로부터 분리시키는 단계에서는 서로 범핑된 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼의 편측으로부터 분리시킬 수 있다. 또한, 상기 솔더들 각각을 상기 범프 패드들 각각에 범핑시키는 단계에서 상기 웨이퍼와 상기 템플레이트는 플로팅 상태를 유지할 수 있다.At this time, the step of separating the wafer from the template may be separated from one side of the wafer and the template bumped each other. In addition, in the step of bumping each of the solders to each of the bump pads, the wafer and the template may maintain a floating state.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 솔더 범핑 장치는 도포 기구, 이송 기구, 정렬 기구, 히터 및 승강 기구를 포함한다. 상기 도포 기구는 템플레이트의 캐비티들 각각에 주입된 다수의 솔더들 부위에 플럭스(flux)를 마스크를 통해 부분적으로 도포한다. 상기 이송 기구는 상기 템플레이트를 상기 플럭스가 도포된 상태로 다수의 범프 패드들을 갖는 웨이퍼의 하부로 이동시킨다. 상기 정렬 기구는 상기 솔더들 각각과 상기 범프 패드들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트를 상기 웨이퍼와 정렬시킨다. 상기 히터는 상기 웨이퍼의 하부로 이동한 템플레이트의 하부에 배치되며, 상기 플럭스가 상기 솔더들에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 상기 템플레이트를 가열한다. 상기 승강 기구는 상기 플럭스가 기화될 때 상기 솔더들 각각이 상기 범프 패드들 각각에 범핑되도록 상기 웨이퍼를 하강시키거나 상기 웨이퍼와 상기 템플레이트가 분리되도록 상기 웨이퍼를 상승시킨다. In order to achieve the above object of the present invention, a solder bumping device according to one aspect includes an application mechanism, a transfer mechanism, an alignment mechanism, a heater, and a lift mechanism. The applicator partially applies flux through a mask to a plurality of solder sites injected into each of the cavities of the template. The transfer mechanism moves the template to the bottom of the wafer with a plurality of bump pads with the flux applied. The alignment mechanism aligns the template with the wafer such that each of the solders and each of the bump pads faces. The heater is disposed under the template moved to the bottom of the wafer, and heats the template so that the flux is vaporized while removing the oxide film formed on the solders. The elevating mechanism lowers the wafer such that each of the solders bumps to each of the bump pads when the flux is vaporized or raises the wafer so that the wafer and the template are separated.

이에, 상기 솔더 범핑 장치는 상기 템플레이트의 하부를 지지 고정하면서 상기 정렬 기구와 연결된 제1 척 플레이트, 상기 웨이퍼의 상부를 지지 고정하면서 상기 승강 기구와 연결된 제2 척 플레이트, 상기 제1 척 플레이트 하부에서 제1 탄성체를 사이로 상기 제1 척 플레이트를 지지하여 상기 제1 척 플레이트와 상기 템플레이트를 플로팅 상태로 유지하며 상기 히터가 내장된 제1 지지 플레이트 및 상기 제2 척 플레이트 상부에서 제2 탄성체를 사이로 상기 제2 척 플레이트를 지지하여 상기 제2 척 플레이트와 상기 웨이퍼를 플로팅 상태로 유지하는 제2 지지 플레이트를 더 포함할 수 있다. Accordingly, the solder bumping device may support the first chuck plate connected to the alignment mechanism while supporting and fixing the lower portion of the template, the second chuck plate connected to the lifting mechanism while supporting and fixing the upper portion of the wafer, and the lower portion of the first chuck plate. The first chuck plate is supported between the first elastic body to maintain the first chuck plate and the template in a floating state, and the first support plate having the heater embedded therein and the second elastic body on the second chuck plate. The apparatus may further include a second support plate supporting the second chuck plate to maintain the second chuck plate and the wafer in a floating state.

또한, 상기 솔더 범핑 장치는 상기 제1 척 플레이트 및 상기 제1 지지 플레이트를 수직 방향으로 관통하는 리프트 핀과, 상기 리프트 핀과 연결되며 상기 템플레이트를 상기 제1 척 플레이트로부터 분리시키기 위하여 상기 리프트 핀을 승강시키는 제2 승강 기구를 더 포함할 수 있다. The solder bumping device may further include a lift pin penetrating the first chuck plate and the first support plate in a vertical direction, and a lift pin connected to the lift pin to separate the template from the first chuck plate. It may further include a second lifting mechanism for lifting.

이럴 경우, 상기 이송 기구는 상기 리프트 핀의 상승에 의하여 상기 템플레이트와 상기 제1 척 플레이트의 사이에 형성된 공간으로 진입하여 상기 템플레이트를 이송을 위해 지지하는 이송 포크를 포함할 수 있다. In this case, the transfer mechanism may include a transfer fork for entering the space formed between the template and the first chuck plate by the lift pin to support the template for transfer.

한편, 상기 솔더 범핑 장치는 상기 제1 척 플레이트와 상기 제1 지지 플레이트 사이 및 상기 제2 척 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트 사이에서 일정한 간격을 유지하기 위하여 상기 제1 및 제2 탄성체들 각각보다 낮은 높이로 배치된 제1 및 제2 스페이서들을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the solder bumping device is lower than each of the first and second elastic bodies so as to maintain a constant gap between the first chuck plate and the first support plate and between the second chuck plate and the second support plate. It may further comprise first and second spacers disposed at a height.

또한, 상기 정렬 기구는 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼가 수직 방향으로 서로의 위치가 일치하도록 상기 템플레이트를 수평 방향으로 정렬시키는 수평 정렬부 및 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼가 서로 평행해지도록 상기 템플레이트의 적어도 세 개의 지점들에서 상기 템플레이트의 높이를 조정하며 상기 웨이퍼와 상기 플레이트가 분리될 때 편측으로부터 분리되도록 일부가 하강하는 다수의 수직 정렬부들을 포함할 수 있다. In addition, the alignment mechanism includes a horizontal alignment unit for aligning the template in a horizontal direction such that the position of the template and the wafer coincide with each other in a vertical direction and at least three points of the template such that the template and the wafer are parallel to each other. And a plurality of vertical alignment portions which adjust a height of the template and which are partially lowered to be separated from one side when the wafer and the plate are separated.

이러한 솔더 범핑 방법 및 장치에 따르면, 템플레이트의 캐비티들에 주입된 솔더들 각각의 표면에 플럭스(flux)를 부분적으로 도포함으로써, 상기 솔더들의 표면에 형성된 산화막을 제거하면서 상기 솔더들 각각을 웨이퍼의 범프 패드들 각각에 안정하게 범핑시킬 수 있다. 이로써, 상기 웨이퍼로부터 제조되는 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있다. According to such a solder bumping method and apparatus, a flux is applied to a surface of each of the solders injected into the cavities of the template, thereby removing each of the solders from the wafer while removing the oxide film formed on the surfaces of the solders. It is possible to stably bump each of the pads. Thereby, the quality of the semiconductor element manufactured from the said wafer can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치에서 템플레이트의 캐비티들이 주입된 솔더들 부위를 확대한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치의 정렬 기구를 위에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치의 제1 척 플레이트와 제1 지지 플레이트 부분을 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치를 이용하여 솔더들을 웨이퍼의 범프 패드들에 범핑시키는 과정을 나타낸 순서도이다.
1 is a configuration diagram schematically showing a solder bumping device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of solders into which cavities of a template are injected in the solder bumping apparatus of FIG. 1.
3 is a view from above of the alignment mechanism of the solder bumping device shown in FIG.
4 is a view illustrating in detail the first chuck plate and the first support plate portion of the solder bumping device shown in FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of bumping solders to bump pads of a wafer by using the solder bumping apparatus of FIG. 1.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 솔더 범핑 방법 및 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a solder bumping method and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치에서 템플레이트의 캐비티들이 주입된 솔더들 부위를 확대한 도면이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a solder bumping device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of solders into which cavities of a template are injected in the solder bumping device shown in FIG. 1.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치(1000)는 도포 기구(100), 이송 기구(200), 정렬 기구(300), 히터(400) 및 승강 기구(500)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the solder bumping apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may include an application mechanism 100, a transfer mechanism 200, an alignment mechanism 300, a heater 400, and a lifting mechanism 500. Include.

상기 도포 기구(100)는 템플레이트(10)의 표면에 플럭스(flux, F)를 도포한다. 상기 도포 기구(100)는 상기 플럭스(F)를 상기 템플레이트(10)의 다수의 캐비티(12)들 각각에 주입된 솔더(14)들 부위에 부분적으로 도포한다. 이를 위하여, 상기 도포 기구(100)는 상기 캐비티(12)들에 대응하는 홀(22)들을 갖는 마스크(20)를 상기 템플레이트(10)와의 사이에 배치시켜 상기 플럭스(F)를 부분적으로 도포할 수 있다. The applicator 100 applies flux F to the surface of the template 10. The applicator 100 partially applies the flux F to portions of solder 14 injected into each of the plurality of cavities 12 of the template 10. To this end, the applicator 100 may partially apply the flux F by placing a mask 20 having holes 22 corresponding to the cavities 12 between the template 10 and the template 10. Can be.

이때, 상기 마스크(20)의 홀(22)들이 상기 캐비티(12)들과 정확하게 대응되지 않더라도, 상기 플럭스(F)는 자체의 유동성으로 인해 인접한 솔더(14)들 부위에도 자연스럽게 도포될 수 있다. 여기서, 상기 플럭스(F)는 액체 형태로 이루어져 있으며, 접착성을 제공하기 위하여 소정량의 수지물이 포함될 수 있다. In this case, even though the holes 22 of the mask 20 do not correspond exactly to the cavities 12, the flux F may be naturally applied to adjacent solders 14 due to its fluidity. Here, the flux (F) is made of a liquid form, may be included in a predetermined amount of resin material to provide adhesion.

상기 이송 기구(200)는 상기 템플레이트(10)와 연결된다. 상기 이송 기구(200)는 상기 템플레이트(10)를 상기 플럭스(F)가 도포된 상태로 상기 솔더(14)들 각각에 대응하는 다수의 범프 패드(32)들을 갖는 웨이퍼(30)의 하부로 이동시킨다.The transfer mechanism 200 is connected to the template 10. The transfer mechanism 200 moves the template 10 to the bottom of the wafer 30 having a plurality of bump pads 32 corresponding to each of the solders 14 with the flux F applied thereto. Let's do it.

이때, 상기 템플레이트(10)는 그 하부에 배치된 제1 척 플레이트(600)에 의해서 지지 고정되며, 상기 웨이퍼(30)는 그 상부에 배치된 제2 척 플레이트(650)에 의해서 지지 고정될 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 척 플레이트(600, 650)들 각각은 진공압을 통해 상기 템플레이트(10) 및 상기 웨이퍼(30) 각각을 지지 고정할 수 있다. In this case, the template 10 may be supported and fixed by the first chuck plate 600 disposed below the wafer 10, and the wafer 30 may be supported and fixed by the second chuck plate 650 disposed above the template 10. have. Here, each of the first and second chuck plates 600 and 650 may support and fix each of the template 10 and the wafer 30 through vacuum pressure.

이에, 상기 도포 기구(100)는 상기 제1 및 제2 척 플레이트(600, 650)들과는 다른 인접한 장소에 설치되어 상기 플럭스(F)를 상기 템플레이트(10)에 도포시키고, 상기 이송 기구(200)는 상기 플럭스(F)가 도포된 템플레이트(10)를 상기 도포 기구(100)가 설치된 위치로부터 상기 제1 척 플레이트(600)로 이동시킬 수 있다. Thus, the applicator 100 is installed at an adjacent place different from the first and second chuck plates 600 and 650 to apply the flux F to the template 10, and the transfer mechanism 200. The template 10 to which the flux F is applied may be moved to the first chuck plate 600 from a position where the application device 100 is installed.

상기 정렬 기구(300)는 상기 제1 척 플레이트(600)의 하부에 설치된다. 상기 정렬 기구(300)는 상기 솔더(14)들 각각과 상기 범프 패드(32)들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)와 정렬시킨다. The alignment mechanism 300 is installed below the first chuck plate 600. The alignment mechanism 300 aligns the template 10 with the wafer 30 so that each of the solders 14 and each of the bump pads 32 face each other.

이하, 상기 정렬 기구(300)에 대해서는 도 3을 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the alignment mechanism 300 will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치의 정렬 기구를 위에서 바라본 도면이다.3 is a view from above of the alignment mechanism of the solder bumping device shown in FIG.

도 3을 추가적으로 참조하면, 상기 정렬 기구(300)는 수평 정렬부(310) 및 다수의 수직 정렬부(320)들을 포함할 수 있다.Referring further to FIG. 3, the alignment mechanism 300 may include a horizontal alignment unit 310 and a plurality of vertical alignment units 320.

상기 수평 정렬부(310)는 상기 제1 척 플레이트(600)의 하부에 배치된다. 상기 제1 척 플레이트(600)를 x축 또는 y축으로 정의되는 평면 방향으로 이동시켜 상기 제1 척 플레이트(600)에 고정된 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)와 z축에 따른 서로 위치가 일치하도록 정렬시킨다.The horizontal alignment unit 310 is disposed below the first chuck plate 600. Positioning the template 10 fixed to the first chuck plate 600 by moving the first chuck plate 600 in a plane direction defined by the x-axis or the y-axis, along the wafer 30 and the z-axis. To match.

이때, 상기 수평 정렬부(310)에 의한 정렬 상태는 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)의 사이로 진입하여 각각의 이미지들을 촬영하는 비전 기구(700)를 통해서 확인할 수 있다. In this case, the alignment state by the horizontal alignment unit 310 may be confirmed through the vision mechanism 700 that enters between the template 10 and the wafer 30 and captures respective images.

구체적으로, 상기 수평 정렬부(310)는 상기 비전 기구(700)에 의해서 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30) 각각의 정렬 마크들(미도시)이 z축을 따라 서로 일치하게 보이도록 상기 제1 척 플레이트(600)를 통해 상기 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)와 정렬시킬 수 있다. Specifically, the horizontal alignment unit 310 is formed by the vision mechanism 700 such that the alignment marks (not shown) of each of the template 10 and the wafer 30 are coincident with each other along the z axis. The template 10 may be aligned with the wafer 30 through the one chuck plate 600.

상기 수직 정렬부(320)들은 상기 제1 척 플레이트(600)와 상기 수평 정렬부(310) 사이에서 다각형 구도를 갖는 적어도 세 개의 지점들(P1, P2, P3)에 배치된다. 예를 들어, 상기 수직 정렬부(320)들은 도 3에서와 같이 삼각형 구도를 갖도록 배치될 수 있다. The vertical alignment units 320 are disposed at at least three points P1, P2, and P3 having a polygonal composition between the first chuck plate 600 and the horizontal alignment unit 310. For example, the vertical alignment units 320 may be arranged to have a triangular composition as shown in FIG. 3.

상기 수직 정렬부(320)들은 각 지점들(P1, P2, P3)에서 상기 제1 척 플레이트(600)의 높이를 조정하여 상기 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)와 평행하게 정렬시킨다. The vertical alignment units 320 adjust the height of the first chuck plate 600 at the points P1, P2, and P3 to align the template 10 in parallel with the wafer 30.

본 실시예에서는, 상기 수직 정렬부(320)들이 상기 제1 척 플레이트(600)와 상기 수평 정렬부(310) 사이에 배치된 것으로 설명하였지만, 상기 수직 정렬부(320)들은 상기 제1 척 플레이트(600)와의 사이에 상기 수평 정렬부(310)가 배치되도록 상기 수평 정렬부(310)의 하부에 배치될 수도 있다. In the present exemplary embodiment, the vertical alignment units 320 are described as being disposed between the first chuck plate 600 and the horizontal alignment unit 310, but the vertical alignment units 320 are the first chuck plate. The horizontal alignment unit 310 may be disposed below the horizontal alignment unit 310 such that the horizontal alignment unit 310 is disposed therebetween.

또한, 상기 수직 정렬부(320)들에 의한 정렬 상태는 상기 수평 정렬부(310)와 마찬가지로, 상기 비전 기구(700)를 통해서 확인될 수 있다. 구체적으로, 상기 비전 기구(700)에 의해 다각형 구도를 갖는 적어도 세 개의 위치들에서 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)의 이미지들을 포커싱하여 각 위치들에서 산출한 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30) 사이의 거리들이 모두 일치해지도록 상기 수직 정렬부(320)들은 상기 제1 척 플레이트(600)를 통해 상기 템플레이트(10)의 높이를 조정하여 정렬시킬 수 있다. In addition, the alignment state by the vertical alignment units 320 may be confirmed through the vision mechanism 700, similarly to the horizontal alignment unit 310. Specifically, the template 10 and the image calculated at each position by focusing the images of the template 10 and the wafer 30 at at least three positions having a polygonal composition by the vision mechanism 700. The vertical alignment units 320 may be aligned by adjusting the height of the template 10 through the first chuck plate 600 so that the distances between the wafers 30 are all coincident with each other.

이러한 수직 정렬부(320)들 각각은 일 예로, 상부에 경사면(323)을 갖는 기준 블록(322), 상기 경사면(323)을 따라 슬라이딩되도록 놓여져 상기 제1 척 플레이트(600)를 지지하는 구조를 갖는 슬라이딩 블록(324), 상기 기준 블록(322)을 상기 템플레이트(10)의 중심(C)을 향하거나 그 중심(C)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜 상기 슬라이딩 블록(324)을 z축을 따라 높이를 조정하는 구동부(325)를 포함할 수 있다. Each of the vertical alignment units 320 is, for example, a reference block 322 having an inclined surface 323 thereon, and is disposed to slide along the inclined surface 323 to support the first chuck plate 600. The sliding block 324 having the sliding block 324 along the z axis by moving the reference block 322 toward or away from the center C of the template 10. The driving unit 325 may be adjusted.

또한, 상기 수직 정렬부(320)들 각각은 상기 기준 블록(322)의 이동을 가이드하는 가이드 블록(326) 및 상기 경사면(323)을 따라 슬라이딩되는 슬라이딩 블록(324)이 상기 기준 블록(322)과 서로 어긋나는 것을 방지하기 위하여 양측 부위 또는 후면 부위를 커버하는 커버 블록(327)을 더 포함할 수 있다. In addition, each of the vertical alignment units 320 includes a guide block 326 for guiding the movement of the reference block 322 and a sliding block 324 sliding along the inclined surface 323 of the reference block 322. The cover block 327 may further include covering both side portions or the rear portion to prevent the deviation from each other.

한편, 상기 비전 기구(700)는 상기 웨이퍼(30)와 상기 템플레이트(10)의 이미지를 동시에 촬영할 수 있도록 상하로 두 개의 렌즈들이 장착된 듀얼 렌즈 타입으로 구성될 수 있으며, 이럴 경우 상기 정렬 기구(300)에 의한 정렬 동작을 보다 빠르게 진행시킬 수 있다.On the other hand, the vision mechanism 700 may be of a dual lens type equipped with two lenses up and down so that the image of the wafer 30 and the template 10 can be taken at the same time, in this case the alignment mechanism ( The alignment operation by 300 may be performed more quickly.

상기 히터(400)는 상기 제1 척 플레이트(600)의 하부에 배치되어 상기 제1 척 플레이트(600)에 지지된 템플레이트(10)를 가열한다. 이러면, 상기 템플레이트(10)에 부분적으로 도포된 플럭스(F)는 상기 히터(400)의 가열에 의해 상기 솔더(14)들 각각의 표면에 형성되는 산화막을 제거하면서 기화될 수 있다. The heater 400 is disposed under the first chuck plate 600 to heat the template 10 supported by the first chuck plate 600. In this case, the flux F partially applied to the template 10 may be vaporized while removing the oxide films formed on the surfaces of the solders 14 by heating of the heater 400.

상기 승강 기구(500)는 상기 웨이퍼(30)의 상부에 연결되어 상기 웨이퍼(30)를 상승 및 하강시킨다. 이에, 상기 승강 기구(500)는 상기 히터(400)에 의해서 상기 템플레이트(10)가 가열되는 동안 상기 웨이퍼(30)를 하강시킴으로써, 상기 솔더(14)들 각각을 기화되는 플럭스(F)에 의해 산화막이 제거된 상태로 상기 웨이퍼(30)의 범프 패드(32)들 각각에 열압착시켜 안정하게 범핑시킬 수 있다. 이로써, 상기 웨이퍼(30)로부터 제조되는 반도체 소자의 품질을 향상시킬 수 있다. The elevating mechanism 500 is connected to an upper portion of the wafer 30 to raise and lower the wafer 30. Accordingly, the elevating mechanism 500 descends the wafer 30 while the template 10 is heated by the heater 400, thereby allowing each of the solders 14 to be vaporized by the flux F. In the state where the oxide film is removed, the bump pads 32 of the wafer 30 may be thermally compressed to stably bump. As a result, the quality of the semiconductor device manufactured from the wafer 30 can be improved.

또한, 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)는 상기 솔더(14)들이 상기 범프 패드(32)들에 범핑되는 동안 상기 플럭스(F)에 일부 포함된 수지물을 통해 일부분이 접착됨으로써, 그 범핑되는 위치가 변경되는 것을 방지할 수 있다. 이때, 상기 플럭스(F)로부터 남아 있는 일부 수지물은 상기 웨이퍼(30)를 상기 템플레이트(10)로부터 분리시킨 다음, 별도의 세정 공정을 통해 제거될 수 있다. In addition, the template 10 and the wafer 30 are partially adhered through a resin material partially included in the flux F while the solders 14 are bumped to the bump pads 32. The bumped position can be prevented from changing. In this case, some of the resin material remaining from the flux F may be separated from the template 10 and then removed through a separate cleaning process.

또한, 상기 웨이퍼(30)의 범프 패드(32)들에 상기 솔더(14)들이 안정하게 범핑되면 상기 승강 기구(500)는 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)를 분리시키기 위하여 상기 웨이퍼(30)를 상승시킨다. In addition, when the solders 14 are stably bumped to the bump pads 32 of the wafer 30, the lifting mechanism 500 may separate the template 10 from the wafer 30 so as to separate the wafer 30. Raise 30).

이때, 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)가 안정하게 분리되도록 하기 위하여 상기 승강 기구(500)가 상기 웨이퍼(30)를 상승시키기 전에, 상기의 지점들(P1, P2, P3)에 배치된 수직 정렬부(320)들 중 일부를 하강함으로써, 서로 범핑된 템플레이트(10)와 웨이퍼(30)가 편측으로부터 분리되도록 할 수 있다. At this time, in order to stably separate the template 10 and the wafer 30, the lifting mechanism 500 is disposed at the points P1, P2, and P3 before the lifting mechanism 500 raises the wafer 30. By lowering some of the vertical alignment portions 320, the bumped template 10 and the wafer 30 may be separated from one side.

또한, 상기 플럭스(F)가 상기 템플레이트(10)의 솔더(14)들 부위에 부분적으로 도포되어 있음에 따라 상기 솔더(14)들이 상기 범프 패드(32)들에 범핑될 때 상기 플럭스(F)가 도포되지 않은 부분에는 공기층이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)는 상기 공기층에 의해서 그 분리가 더 안정하게 이루어질 수 있다.In addition, as the flux F is partially applied to the solder portions 14 of the template 10, the flux F when the solders 14 are bumped to the bump pads 32. The air layer may be formed at the portion where the is not applied. Accordingly, the template 10 and the wafer 30 may be separated more stably by the air layer.

한편, 상기 솔더(14)들이 상기 범프 패드(32)들에 범핑되는 동안 상기 히터(400)의 열에 의해 상기 템플레이트(10) 및 상기 제1 척 플레이트(600)와 상기 웨이퍼(30) 및 상기 제2 척 플레이트(650)가 자연스럽게 열팽창되도록 하기 위하여 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30) 각각을 지지하는 제1 및 제2 척 플레이트(600, 650)들은 플로팅 상태를 유지할 수 있다. 이하, 상기 제1 및 제2 척 플레이트(600, 650)들의 플로팅 구조에 대해서는 도 4를 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다. Meanwhile, the template 10, the first chuck plate 600, the wafer 30, and the first material are formed by the heat of the heater 400 while the solders 14 are bumped to the bump pads 32. In order to naturally expand the two chuck plates 650, the first and second chuck plates 600 and 650 supporting each of the template 10 and the wafer 30 may maintain a floating state. Hereinafter, the floating structures of the first and second chuck plates 600 and 650 will be described in more detail with reference to FIG. 4.

도 4는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치의 제1 척 플레이트와 제1 지지 플레이트 부분을 구체적으로 나타낸 도면이다.4 is a view illustrating in detail the first chuck plate and the first support plate portion of the solder bumping device shown in FIG.

도 4를 추가적으로 참조하면, 상기 솔더 범핑 장치(1000)는 상기 제1 척 플레이트(600)의 하부를 지지하는 제1 지지 플레이트(800) 및 상기 제2 척 플레이트(650)의 상부를 지지하는 제2 지지 플레이트(850)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the solder bumping device 1000 may include a first support plate 800 supporting a lower portion of the first chuck plate 600 and an upper portion of the second chuck plate 650. 2 may further include a support plate (850).

이에, 상기 히터(400)는 상기 제1 지지 플레이트(800)에 내장되어 상기 제1 척 플레이트(600)를 가열할 수 있으며, 상기 제1 지지 플레이트(800)에는 상기 히터(400)로부터의 열을 제어하기 위한 냉각 유로(미도시)가 구성될 수 있다. Thus, the heater 400 may be embedded in the first support plate 800 to heat the first chuck plate 600, and the first support plate 800 may have heat from the heater 400. Cooling passage (not shown) for controlling the may be configured.

상기 제1 지지 플레이트(800)와 상기 제1 척 플레이트(600)의 사이에는 제1 탄성체(810)가 삽입 배치된다. 상기 제1 탄성체(810)는 일 예로, 스프링(spring)으로 이루어질 수 있다. A first elastic body 810 is inserted between the first support plate 800 and the first chuck plate 600. For example, the first elastic body 810 may be formed of a spring.

이에, 상기 솔더(14)들이 상기 범프 패드(32)들에 범핑되는 동안 상기 제1 탄성체(810)의 뒤틀림이 가능한 특성을 통해 상기 히터(400)의 열에 의해 발생되는 템플레이트(10)와 제1 척 플레이트(600)의 열팽창을 자연스럽게 유도할 수 있다. 이때, 상기 제1 탄성체(810)는 상기 템플레이트(10) 및 상기 제1 척 플레이트(600)의 보다 더 자연스러운 열팽창을 위해 상기 제1 척 플레이트(600)의 중앙과 인접한 위치에 배치되는 것이 바람직하다.Accordingly, the template 10 and the first generated by the heat of the heater 400 through the property that the first elastic body 810 can be twisted while the solders 14 are bumped to the bump pads 32. Thermal expansion of the chuck plate 600 can be induced naturally. In this case, the first elastic body 810 may be disposed at a position adjacent to the center of the first chuck plate 600 for more natural thermal expansion of the template 10 and the first chuck plate 600. .

또한, 상기 제2 지지 플레이트(850)와 상기 제1 척 플레이트(600)의 사이에는 상기 제1 탄성체(810)와 유사한 제2 탄성체(860)가 삽입 배치된다. 이에, 상기 웨이퍼(30) 및 상기 제2 척 플레이트(650)도 상기 제1 탄성체(810)의 설명과 동일한 이유로 상기 제2 탄성체(860) 의해 자연스러운 열팽창을 유도할 수 있다.In addition, a second elastic body 860 similar to the first elastic body 810 is inserted between the second supporting plate 850 and the first chuck plate 600. Thus, the wafer 30 and the second chuck plate 650 may also induce natural thermal expansion by the second elastic body 860 for the same reason as the description of the first elastic body 810.

이에 따라, 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)가 서로 열압착시켜 범핑되는 동안에도 그 열팽창을 자연스럽게 유도함으로써, 상기 열팽창에 의해 상기 템플레이트(10) 또는 상기 웨이퍼(30)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, even when the template 10 and the wafer 30 are thermally compressed to each other, the thermal expansion is naturally induced while preventing the template 10 or the wafer 30 from being damaged by the thermal expansion. can do.

한편, 상기 제1 척 플레이트(600)와 상기 제1 지지 플레이트(800) 사이 및 상기 제2 척 플레이트(650)와 상기 제2 지지 플레이트(850)의 사이에는 상기 제1 및 제2 탄성체(810, 860)들 각각보다 낮은 높이로 배치된 제1 및 제2 스페이서(820, 870)들이 더 배치될 수 있다.Meanwhile, the first and second elastic bodies 810 between the first chuck plate 600 and the first support plate 800 and between the second chuck plate 650 and the second support plate 850. The first and second spacers 820 and 870 disposed at a lower height than each of the first and second spacers 860 may be further disposed.

상기 제1 및 제2 스페이서(820, 870)들은 상기 승강 기구(500)에 의하여 상기 웨이퍼(30)가 상기 템플레이트(10)에 과도한 압력으로 서로 열압착되는 경우에 상기 제1 및 제2 척 플레이트(600, 650)들 각각이 상기 제1 및 제2 지지 플레이트(800, 850)들 각각과 부딪히지 않도록 일정한 간격을 유지시켜 준다. The first and second spacers 820 and 870 are first and second chuck plates when the wafer 30 is thermocompressed with the template 10 by the lifting mechanism 500. Each of the 600 and 650 maintains a constant distance so as not to hit each of the first and second support plates 800 and 850.

이러면, 상기 템플레이트(10)와 상기 제1 척 플레이트(600) 및 상기 웨이퍼(30)와 상기 제2 척 플레이트(650)의 열팽창이 상기 제1 및 제2 지지 플레이트(800, 850)들 각각에 의해서 간섭되는 것을 방지할 수 있다.In this case, thermal expansion of the template 10, the first chuck plate 600, the wafer 30, and the second chuck plate 650 may be applied to the first and second support plates 800 and 850, respectively. Interference can be prevented.

한편, 상기 솔더 범핑 장치(1000)는 상기 제1 척 플레이트(600)의 제1 관통홀(610)과 상기 제1 관통홀(610)과 연결되는 제1 지지 플레이트(800)의 제2 관통홀(660)을 관통하는 적어도 하나의 리프트 핀(900)과, 상기 리프트 핀(900)과 연결되어 상기 리프트 핀(900)을 상승 및 하강시키는 제2 승강 기구(550)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the solder bumping apparatus 1000 may include a first through hole 610 of the first chuck plate 600 and a second through hole of the first support plate 800 connected to the first through hole 610. At least one lift pin 900 penetrating through 660 and a second lifting mechanism 550 connected to the lift pin 900 to lift and lower the lift pin 900 may be further included.

상기 리프트 핀(900)은 상기 제2 승강 기구(550)에 의해 상승하여 상기 템플레이트(10)를 상기 제1 척 플레이트(600)로부터 이격시킬 수 있다. 이러면, 상기 템플레이트(10)와 상기 제1 척 플레이트(600)의 사이에는 공간이 형성될 수 있다.The lift pin 900 may be lifted by the second elevating mechanism 550 to separate the template 10 from the first chuck plate 600. In this case, a space may be formed between the template 10 and the first chuck plate 600.

이에, 상기 템플레이트(10)를 이송하는 이송 기구(200)는 상기 공간으로 진입이 가능한 이송 포크(210)를 포함하여 상기 템플레이를 하부에서 지지하면서 안정하게 이송시킬 수 있다. Thus, the transport mechanism 200 for transporting the template 10 may include a transport fork 210 that can enter the space to support the template at a lower level and stably transport it.

이하, 상기 솔더 범핑 장치(1000)를 통하여 실질적으로 상기 솔더(14)들 각각을 상기 웨이퍼(30)의 범프 패드(32)들 각각에 범핑시키는 과정에 대하여 도 5를 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, a process of bumping each of the solders 14 to each of the bump pads 32 of the wafer 30 through the solder bumping device 1000 will be described in more detail with reference to FIG. 5. I would like to.

도 5는 도 1에 도시된 솔더 범핑 장치를 이용하여 솔더들을 웨이퍼의 범프 패드들에 범핑시키는 과정을 나타낸 순서도이다. FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of bumping solders to bump pads of a wafer by using the solder bumping apparatus of FIG. 1.

도 5를 추가적으로 참조하면, 상기 솔더(14)들 각각을 상기 범프 패드(32)들 각각에 범핑시키기 위하여, 우선 상기 템플레이트(10)의 캐비티(12)들에 각각에 주입된 솔더(14)들 부위에 플럭스(F)를 상기 도포 기구(100)를 통해 부분적으로 도포한다(S100).Referring further to FIG. 5, in order to bump each of the solders 14 to each of the bump pads 32, first of all solders 14 injected into the cavities 12 of the template 10, respectively. The flux (F) to the site is partially applied through the applicator 100 (S100).

이어, 상기 플럭스(F)가 도포된 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)의 하부로 위치시킨다(S200). 구체적으로, 상기 웨이퍼(30)는 그 상부가 상기 제2 척 플레이트(650)에 지지 고정되어 있음에 따라, 상기 이송 기구(200)는 상기 템플레이트(10)를 상기 웨이퍼(30)의 하부에 배치된 제1 척 플레이트(600)로 이동시켜 상기 제1 척 플레이트(600)에 지지 고정시킨다. Subsequently, the template 10 to which the flux F is applied is positioned below the wafer 30 (S200). Specifically, as the upper portion of the wafer 30 is supported and fixed to the second chuck plate 650, the transfer mechanism 200 arranges the template 10 under the wafer 30. It is moved to the first chuck plate 600 is fixed to the first chuck plate 600.

더 구체적으로, 상기 이송 기구(200)가 상기 이송 포크(210)를 통해 하부를 지지한 템플레이트(10)를 상기 제1 척 플레이트(600)로부터 상승한 리프트 핀(900)에 얹혀 놓은 다음, 상기 리프트 핀(900)을 상기 제2 승강 기구(550)를 통해 하강하여 상기 템플레이트(10)를 상기 제1 척 플레이트(600)에 지지 고정시킬 수 있다. More specifically, the transfer mechanism 200 places the template 10 supporting the lower portion through the transfer fork 210 on the lift pin 900 lifted from the first chuck plate 600, and then the lift The pin 900 may be lowered through the second elevating mechanism 550 to support and fix the template 10 to the first chuck plate 600.

이어, 상기 솔더(14)들 각각과 상기 범프 패드(32)들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)를 상기 정렬 기구(300)를 통해 서로 정렬시킨다(S300). 이때, 상기 정렬 기구(300)는 상기 수평 정렬부(310)를 통해 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)의 z축에 따른 서로의 위치가 일치하도록 상기 템플레이트(10)를 x축 또는 y축으로 이동시키고, 상기 수직 정렬부(320)를 통해 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)가 서로 평행해지도록 상기 템플레이트(10)의 적어도 세 개의 지점들(P1, P2, P3)에서 상기 템플레이트(10)를 z축을 따라 높이를 조정하여 정렬시킬 수 있다.Subsequently, the template 10 and the wafer 30 are aligned with each other through the alignment mechanism 300 such that each of the solders 14 and the bump pads 32 face each other (S300). At this time, the alignment mechanism 300 is the x-axis or y to the template 10 so that the position of each other along the z-axis of the template 10 and the wafer 30 through the horizontal alignment unit 310 to match. Move at an axis and at at least three points P1, P2, P3 of the template 10 such that the template 10 and the wafer 30 are parallel to each other through the vertical alignment unit 320. The template 10 may be aligned by adjusting its height along the z axis.

이어, 상기 플럭스(F)가 상기 솔더(14)들 각각에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 상기 템플레이트(10)를 상기 히터(400)를 통해 가열하면서 상기 웨이퍼(30)를 상기 승강 기구(500)를 통해 하강시켜 상기 솔더(14)들 각각을 상기 범프 패드(32)들 각각에 범핑시킨다(S400). 이러면, 상기 솔더(14)들 각각은 상기 플럭스(F)에 의해 산화막이 제거된 상태로 상기 범프 패드(32)들 각각에 보다 안정적으로 열압착되면서 범핑될 수 있다. Subsequently, the lifting mechanism 500 moves the wafer 30 while heating the template 10 through the heater 400 so that the flux F is vaporized while removing the oxide film formed on each of the solders 14. The solder 14 is bumped to each of the bump pads 32 by lowering through S400. In this case, each of the solders 14 may be bumped while being more stably thermocompressed to each of the bump pads 32 while the oxide film is removed by the flux F. FIG.

이어, 상기 솔더(14)들이 상기 범프 패드(32)들에 범핑된 상태에서 상기 웨이퍼(30)를 상기 승강 기구(500)를 통해 상승시켜 상기 템플레이트(10)와 상기 웨이퍼(30)를 분리시킨다(S500). 이때, 서로 범핑된 템플레이트(10)와 웨이퍼(30)는 편측으로부터 분리시킨다. 이를 구현하기 위하여, 상기 지점들(P1, P2, P3)에서 z축을 따라 상기 템플레이트(10)의 높이를 조정하는 수직 정렬부(320)들 중 일부를 하강시킬 수 있다. Subsequently, in the state where the solders 14 are bumped to the bump pads 32, the wafer 30 is lifted through the lifting mechanism 500 to separate the template 10 and the wafer 30. (S500). At this time, the bumped template 10 and the wafer 30 are separated from one side. In order to implement this, some of the vertical alignment units 320 for adjusting the height of the template 10 along the z axis may be lowered at the points P1, P2, and P3.

이후, 상기 리프트 핀(900)을 상기 제2 승강 기구(550)를 통해 다시 상승시켜 상기 템플레이트(10)를 상기 제1 척 플레이트(600)로부터 이격시킨 다음, 그 사이에 상기 이송 기구(200)의 이송 포크(210)를 진입시켜 상기 템플레이트(10)를 상기 솔더(14)들을 주입하기 위한 장소로 이송시킬 수 있다. 그 이후에, 상기 솔더(14)들이 다시 주입된 템플레이트(10)를 대상으로 다시 상기 S100 내지 S500 단계들을 반복적으로 수행할 수 있다. Thereafter, the lift pin 900 is raised again through the second elevating mechanism 550 to separate the template 10 from the first chuck plate 600, and then the transfer mechanism 200 therebetween. The transfer fork 210 may enter to transfer the template 10 to a place for injecting the solders 14. Thereafter, the steps S100 to S500 may be repeatedly performed on the template 10 into which the solders 14 are re-injected.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

F : 플럭스 10 : 템플레이트
14 : 솔더 20 : 마스크
30 : 웨이퍼 100 : 도포 기구
200 : 이송 기구 210 : 이송 포크
300 : 정렬 기구 310 : 수평 정렬부
320 : 수직 정렬부 400 : 히터
500 : 승강 기구 600 : 제1 척 플레이트
650 : 제2 척 플레이트 700 : 비전 기구
800 : 제1 지지 플레이트 810 : 제1 탄성체
820 : 제1 스페이서 850 : 제2 지지 플레이트
860 : 제2 탄성체 870 : 제2 스페이서
900 : 리프트 핀 1000 : 솔더 범핑 장치
F: Flux 10: Template
14 solder 20 mask
30 wafer 100 application mechanism
200: transfer mechanism 210: transfer fork
300: alignment mechanism 310: horizontal alignment
320: vertical alignment unit 400: heater
500: lifting mechanism 600: first chuck plate
650: second chuck plate 700: vision mechanism
800: first support plate 810: first elastic body
820: first spacer 850: second support plate
860: second elastic body 870: second spacer
900: lift pin 1000: solder bumping device

Claims (8)

템플레이트의 캐비티들 각각에 주입된 다수의 솔더들 부위에 플럭스(flux)를 마스크를 통해 부분적으로 도포하는 단계;
상기 플럭스가 도포된 템플레이트를 다수의 범프 패드들을 갖는 웨이퍼의 하부에 위치시키는 단계;
상기 솔더들 각각과 상기 범프 패드들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼를 정렬시키는 단계;
상기 플럭스가 상기 솔더들에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 상기 템플레이트를 가열하면서 상기 웨이퍼를 하강하여 상기 정렬된 템플레이트의 솔더들 각각을 상기 범프 패드들 각각에 범핑시키는 단계; 및
상기 웨이퍼를 상승하여 상기 솔더들이 범핑된 웨이퍼를 상기 템플레이트로부터 분리시키는 단계를 포함하며,
상기 웨이퍼를 상기 템플레이트로부터 분리시키는 단계에서는 상기 웨이퍼를 서로 범핑된 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼의 편측으로부터 분리시키는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 방법.
Partially applying a flux through a mask to the plurality of solder sites injected into each of the cavities of the template;
Placing the flux-applied template at the bottom of the wafer with a plurality of bump pads;
Aligning the template and the wafer such that each of the solders and each of the bump pads faces each other;
Lowering the wafer while heating the template so that the flux is vaporized while removing the oxide film formed on the solders, thereby bumping each of the solders of the aligned template to each of the bump pads; And
Raising the wafer to separate the wafer with the solder bumps from the template,
Separating the wafer from the template, wherein the wafer is separated from one side of the wafer and the template bumped with each other.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 솔더들 각각을 상기 범프 패드들 각각에 범핑시키는 단계에서 상기 웨이퍼와 상기 템플레이트는 플로팅 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 방법.The solder bumping method of claim 1, wherein the wafer and the template remain in a floating state in bumping each of the solders to each of the bump pads. 템플레이트의 캐비티들 각각에 주입된 다수의 솔더들 부위에 플럭스(flux)를 마스크를 통해 부분적으로 도포하는 도포 기구;
상기 템플레이트를 상기 플럭스가 도포된 상태로 다수의 범프 패드들을 갖는 웨이퍼의 하부로 이동시키는 이송 기구;
상기 솔더들 각각과 상기 범프 패드들 각각이 마주하도록 상기 템플레이트를 상기 웨이퍼와 정렬시키는 정렬 기구;
상기 웨이퍼의 하부로 이동한 템플레이트의 하부에 배치되며, 상기 플럭스가 상기 솔더들에 형성된 산화막을 제거하면서 기화되도록 상기 템플레이트를 가열하는 히터; 및
상기 플럭스가 기화될 때 상기 솔더들 각각이 상기 범프 패드들 각각에 범핑되도록 상기 웨이퍼를 하강시키거나 상기 웨이퍼와 상기 템플레이트가 분리되도록 상기 웨이퍼를 상승시키는 승강 기구를 포함하며,
상기 정렬 기구는 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼가 서로 평행해지도록 상기 템플레이트의 적어도 세 개의 지점들에서 상기 템플레이트의 높이를 조정하며, 상기 웨이퍼와 상기 템플레이트가 분리될 때 편측으로부터 분리되도록 일부가 하강하는 다수의 수직 정렬부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 장치.
An applicator for partially applying a flux through a mask to a plurality of solder portions injected into each of the cavities of the template;
A transfer mechanism for moving the template to the bottom of the wafer with a plurality of bump pads with the flux applied thereon;
An alignment mechanism for aligning the template with the wafer such that each of the solders and each of the bump pads faces each other;
A heater disposed below the template moved to the bottom of the wafer, the heater heating the template such that the flux is vaporized while removing the oxide film formed on the solders; And
A lift mechanism for lowering the wafer such that each of the solders bumps to each of the bump pads when the flux is vaporized or raising the wafer to separate the wafer and the template,
The alignment mechanism adjusts the height of the template at at least three points of the template such that the template and the wafer are parallel to each other, and the plurality of portions descending so that the wafer and the template are separated from one side when the template is separated. Solder bumping device comprising a vertical alignment.
제4항에 있어서,
상기 템플레이트의 하부를 지지 고정하면서 상기 정렬 기구와 연결된 제1 척 플레이트;
상기 웨이퍼의 상부를 지지 고정하면서 상기 승강 기구와 연결된 제2 척 플레이트;
상기 제1 척 플레이트 하부에서 제1 탄성체를 사이로 상기 제1 척 플레이트를 지지하여 상기 제1 척 플레이트와 상기 템플레이트를 플로팅 상태로 유지하며, 상기 히터가 내장된 제1 지지 플레이트; 및
상기 제2 척 플레이트 상부에서 제2 탄성체를 사이로 상기 제2 척 플레이트를 지지하여 상기 제2 척 플레이트와 상기 웨이퍼를 플로팅 상태로 유지하는 제2 지지 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 장치.
The method of claim 4, wherein
A first chuck plate connected to the alignment mechanism while supporting and fixing a lower portion of the template;
A second chuck plate connected to the lifting mechanism while supporting and fixing an upper portion of the wafer;
A first support plate on which the first chuck plate and the template are held in a floating state by supporting the first chuck plate under the first chuck plate with a first elastic body interposed therebetween; And
And a second support plate supporting the second chuck plate through the second elastic body on the second chuck plate to hold the second chuck plate and the wafer in a floating state.
제5항에 있어서,
상기 제1 척 플레이트 및 상기 제1 지지 플레이트를 수직 방향으로 관통하는 리프트 핀; 및
상기 리프트 핀과 연결되며, 상기 템플레이트를 상기 제1 척 플레이트로부터 분리시키기 위하여 상기 리프트 핀을 상승시키는 제2 승강 기구를 더 포함하며,
상기 이송 기구는 상기 리프트 핀의 상승에 의하여 상기 템플레이트와 상기 제1 척 플레이트의 사이에 형성된 공간으로 진입하여 상기 템플레이트를 이송을 위해 지지하는 이송 포크를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 장치.
The method of claim 5,
A lift pin penetrating the first chuck plate and the first support plate in a vertical direction; And
A second lifting mechanism coupled with the lift pin, the second lifting mechanism for lifting the lift pin to separate the template from the first chuck plate;
And the transfer mechanism includes a transfer fork which enters a space formed between the template and the first chuck plate by the lift pin and supports the template for transfer.
제5항에 있어서, 상기 제1 척 플레이트와 상기 제1 지지 플레이트 사이 및 상기 제2 척 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트 사이에서 일정한 간격을 유지하기 위하여 상기 제1 및 제2 탄성체들 각각보다 낮은 높이로 배치된 제1 및 제2 스페이서들을 더 포함하는 것을 특징으로 솔더 범핑 장치.The device of claim 5, wherein the height is lower than each of the first and second elastic bodies so as to maintain a constant distance between the first chuck plate and the first support plate and between the second chuck plate and the second support plate. And the first and second spacers disposed by the solder bumping device. 제4항에 있어서, 상기 정렬 기구는 상기 템플레이트와 상기 웨이퍼가 수직 방향으로 서로의 위치가 일치하도록 상기 템플레이트를 수평 방향으로 정렬시키는 수평 정렬부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 범핑 장치.
5. The solder bumping device of claim 4, wherein the alignment mechanism further comprises a horizontal alignment unit for aligning the template in a horizontal direction such that the template and the wafer coincide with each other in a vertical direction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100385524B1 (en) * 2000-07-26 2003-05-27 정태호 Herb composition for prevention of atherosclerosis

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH1154513A (en) * 1997-07-29 1999-02-26 Nippon Steel Corp Bump forming method and device

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