KR101150572B1

KR101150572B1 - Solder bumping apparatus and solder bumping method

Info

Publication number: KR101150572B1
Application number: KR1020100074487A
Authority: KR
Inventors: 김선오; 이항림; 임철영; 공춘호; 한종희; 임현철; 엄기상; 박인오
Original assignee: 세크론 주식회사
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2012-06-01
Also published as: KR20120012509A

Abstract

솔더 범핑 장치는 외부로부터 범핑 패드가 형성된 반도체 기판을 로딩하는 제1 로딩부, 제1 로딩부와 마주보도록 배치되며, 범핑 패드에 대응되는 캐비티가 형성된 템플릿을 외부로부터 로딩하는 제2 로딩부, 제1 로딩부 및 제2 로딩부 사이에서 제1 방향으로 이동하여 반도체 기판 및 템플릿을 각 이송하는 이송 블록, 이송 블록에 인접하여 배치되며, 제1 방향과 평행하게 템플릿을 이동시키면서 캐비티에 솔더 물질을 채우는 제1 솔더 공급 블록, 이송 블록을 사이에 두고 제1 솔더 공급 블록과 마주보도록 배치되며, 솔더 물질의 산화를 억제하도록 산화 억제제를 템플릿 상에 공급하는 산화 억제 블록 및 산화 억제 블록에 인접하게 배치되며, 캐비티 내에 채워진 솔더 물질을 범핑 패드로 전사시키는 제1 솔더 전사 블록을 포함한다.The solder bumping device may include a first loading part loading a semiconductor substrate on which a bumping pad is formed from the outside, a second loading part facing the first loading part, and loading a template on which a cavity corresponding to the bumping pad is formed from the outside; A transfer block for moving the semiconductor substrate and the template and transferring the semiconductor substrate and the template in the first direction between the first loading portion and the second loading portion, the transfer block is disposed adjacent to the transfer block. A first solder supply block to be filled, disposed to face the first solder supply block with the transfer block in between, and adjacent to the antioxidant block and the antioxidant block for supplying the antioxidant on the template to inhibit oxidation of the solder material And a first solder transfer block transferring the solder material filled in the cavity to the bumping pad.

Description

Solder Bumping Device and Solder Bumping Method {SOLDER BUMPING APPARATUS AND SOLDER BUMPING METHOD}

본 발명은 솔더 범핑 장치 및 상기 솔더 범핑 장치를 이용한 솔더 범핑 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 기판에 형성된 범프 패드에 대하여 템플릿에 형성된 솔더를 범핑시키는 솔더 범핑 장치 및 상기 솔더 범핑 장치를 이용하여 솔더를 범프 패드에 범핑시키는 솔더 범핑 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solder bumping device and a solder bumping method using the solder bumping device. More specifically, the present invention relates to a solder bumping device for bumping solder formed on a template with respect to a bump pad formed on a substrate, and a solder bumping method for bumping solder onto a bump pad using the solder bumping device.

최근, 마이크로 전자 패키징 기술은 와이어 본딩 방식으로부터 솔더 범프 방식으로 변화하고 있다. 여기서, 상기 솔더 범프를 이용하는 기술은 다양하게 알려져 있다. 예를 들면, 전기 도금, 솔더 페이스트 프린팅, 증발 탈수법, 솔더볼의 직접 부착 등이 알려져 있다.Recently, the microelectronic packaging technology has changed from a wire bonding method to a solder bump method. Here, various techniques are known for using the solder bumps. For example, electroplating, solder paste printing, evaporative dehydration, direct attachment of solder balls, and the like are 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 기술에 따르면, 템플릿 척에 고정된 템플릿에 솔더들을 일정 패턴으로 주입하고, 범프 패드가 상기 솔더들과 마주하도록 웨이퍼를 웨이퍼 척에 고정시킨 다음, 상기 템플릿 척과 상기 웨이퍼 척의 사이 간격을 좁히면서 상기 솔더들을 상기 웨이퍼의 범프 패드에 열을 가하면서 열압착시켜 범핑한다.Accordingly, according to the C4NP technology, solders are injected into a template fixed to a template chuck in a predetermined pattern, the wafer is fixed to a wafer chuck so that bump pads face the solders, and then a gap between the template chuck and the wafer chuck is adjusted. While narrowing, the solders are thermally compressed while bumping the bump pads of the wafer.

본 발명의 목적은 열압착에 따른 솔더를 범프 패드에 효율적으로 전사시키는 솔더 범핑 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a solder bumping device for efficiently transferring solder due to thermocompression onto a bump pad.

또한, 본 발명의 다른 목적은 열압착에 따른 솔더를 범프 패드에 효율적으로 전사시키는 솔더 범핑 방법을 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a solder bumping method for efficiently transferring solder due to thermocompression onto a bump pad.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 솔더 범핑 장치는 외부로부터 범핑 패드가 형성된 반도체 기판을 로딩하는 제1 로딩부, 상기 제1 로딩부와 마주보도록 배치되며, 상기 범핑 패드에 대응되는 캐비티가 형성된 템플릿을 외부로부터 로딩하는 제2 로딩부, 상기 제1 로딩부 및 상기 제2 로딩부 사이에서 제1 방향으로 이동하여 상기 반도체 기판 및 상기 템플릿을 각 이송하는 이송 블록, 상기 이송 블록에 인접하여 배치되며, 상기 제1 방향과 평행하게 상기 템플릿을 이동시키면서 상기 캐비티에 솔더 물질을 채우는 제1 솔더 공급 블록, 상기 이송 블록을 사이에 두고 상기 제1 솔더 공급 블록과 마주보도록 배치되며, 상기 솔더 물질의 산화를 억제하도록 산화 억제제를 상기 템플릿 상에 공급하는 산화 억제 블록 및 상기 산화 억제 블록에 인접하게 배치되며, 상기 캐비티 내에 채워진 솔더 물질을 상기 범핑 패드로 전사시키는 제1 솔더 전사 블록을 포함한다. 여기서, 상기 산화 억제 블록은 상기 이송 블록 및 상기 솔더 전사 블록으로부터 탈착식으로 체결될 수 있다. In order to achieve the above object of the present invention, the solder bumping device according to the embodiments of the present invention is disposed so as to face the first loading portion, the first loading portion for loading a semiconductor substrate on which bumping pads are formed from the outside, Transfer to transfer the semiconductor substrate and the template to each other by moving in a first direction between the second loading portion, the first loading portion and the second loading portion for loading a template formed with a cavity corresponding to the bumping pad from the outside A first solder supply block disposed adjacent to the transfer block, the first solder supply block filling the cavity with solder material while moving the template in parallel with the first direction, the first solder supply block having the transfer block therebetween; An oxidation inhibiting block arranged to face and supplying an oxidation inhibitor on the template to inhibit oxidation of the solder material; A first solder transfer block disposed adjacent to the oxidation inhibiting block and transferring the solder material filled in the cavity to the bumping pad. Here, the antioxidant block may be detachably fastened from the transfer block and the solder transfer block.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제 블록은 상기 캐비티 내에 상기 솔더 물질이 필링된 상기 템플릿을 처리하는 처리 공간을 제공하는 템플릿 챔버 및 상기 템플릿 챔버 내에 배치되고 상기 솔더 물질을 포함하는 상기 템플릿 상에 환원제 가스를 공급하는 가스 공급부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 가스 공급부는 포름산 및 불활성 가스를 포함하는 상기 환원제 가스를 공급할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the oxidation inhibiting block is a template chamber providing a processing space for processing the template filled with the solder material in the cavity and the template disposed in the template chamber and including the solder material. It may include a gas supply for supplying a reducing agent gas to the phase. The gas supply unit may supply the reducing agent gas including formic acid and an inert gas.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제 블록은 상기 캐비티 내에 상기 솔더 물질이 필링된 상기 템플릿을 처리하는 처리 공간을 제공하는 템플릿 챔버 및 상기 템플릿 챔버 내에 배치되고 상기 솔더 물질을 포함하는 템플릿 상에 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the oxidation inhibiting block is a template chamber disposed within the template chamber and providing a processing space for processing the template filled with the solder material in the cavity and on the template comprising the solder material. It may include a flux supply for supplying a flux to.

본 발명의 실시예들에 따른 솔더 범핑 장치는 상기 제1 솔더 공급 블록에 인접하게 상기 제1 방향으로 배열되도록 착탈식으로 체결되며, 상기 제1 방향과 평행하게 상기 템플릿을 이동시키면서 상기 캐비티에 솔더 물질을 채우는 제2 솔더 공급 블록 및 상기 제1 솔더 전사 블록과 함께 상기 제1 방향으로 배열되도록 착탈식으로 체결되며, 상기 캐비티 내에 채워진 솔더 물질을 상기 범핑 패드로 전사시키는 제2 솔더 전사 블록을 더 포함할 수 있다.Solder bumping device according to embodiments of the present invention is detachably fastened to be arranged in the first direction adjacent to the first solder supply block, the solder material in the cavity while moving the template in parallel with the first direction And a second solder transfer block detachably fastened to be arranged in the first direction together with a second solder supply block filling the gap and the first solder transfer block, and transferring the solder material filled in the cavity to the bumping pad. Can be.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 솔더 범핑 방법에 있어서, 외부로부터 범핑 패드가 형성된 반도체 기판 및 캐비티가 형성된 템플릿을 각각 로딩한 후, 상기 로딩된 템플릿을 제1 솔더 공급 블록으로 이송한다. 상기 제1 솔더 공급 블록에서 상기 템플릿을 이동시키면서 상기 캐비티에 솔더 물질을 채운 후, 상기 캐비티에 충진된 솔더 물질 상에 산화 억제제를 공급한다. 이어서, 상기 반도체 기판 및 상기 솔더 물질과 상기 산화 억제제를 포함하는 템플릿을 제1 솔더 전사 블록 내로 이송하고, 상기 제1 솔더 전사 블록 내에서, 상기 캐비티 및 상기 범핑 패드가 상호 마주보도록 상기 템플릿과 상기 반도체 기판을 상호 정렬시킨 후, 상기 제1 솔더 전사 블록 내에서, 상기 캐비티 내에 채워진 솔더 물질을 상기 범핑 패드로 전사시킨다. In order to achieve the above object of the present invention, in the solder bumping method according to the embodiments of the present invention, after loading the semiconductor substrate and the template formed with the bump pad pad from the outside, respectively, the loaded template Transfer to the first solder feed block. After filling the cavity with solder material while moving the template in the first solder supply block, an oxidation inhibitor is supplied onto the solder material filled in the cavity. Subsequently, a template including the semiconductor substrate and the solder material and the oxidation inhibitor is transferred into a first solder transfer block, and within the first solder transfer block, the template and the bumping pad face each other. After aligning the semiconductor substrates, in the first solder transfer block, the solder material filled in the cavity is transferred to the bumping pad.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제제를 공급하기 위하여, 상기 캐비티 내에 상기 솔더 물질이 충진된 상기 템플릿을 템플릿 챔버로 이송한 후, 상기 템플릿 챔버 내에 환원제 가스를 공급한다. 여기서, 상기 환원제 가스는 포름산 및 불활성 가스를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, in order to supply the oxidation inhibitor, the template filled with the solder material in the cavity is transferred to a template chamber, and then a reducing agent gas is supplied into the template chamber. Here, the reducing agent gas may include formic acid and an inert gas.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제제를 공급하기 위하여, 상기 캐비티 내에 상기 솔더 물질이 충진된 상기 템플릿을 템플릿 챔버로 이송한 후, 상기 템플릿 챔버 내에서,상기 솔더 물질을 포함하는 템플릿 상에 플럭스를 공급할 수 있다. In one embodiment of the present invention, in order to supply the oxidation inhibitor, after transferring the template filled with the solder material in the cavity to a template chamber, in the template chamber, the template image containing the solder material Flux can be supplied.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 솔더 공급 블록에 인접하게 배열된 제2 솔더 공급 블록에서, 상기 제1 솔더 공급 블록으로부터 독립적으로 구동하여 상기 템플릿을 이동시키면서 상기 캐비티에 솔더 물질을 채운 후, 상기 제1 솔더 전사 블록과 인접하게 배열된 제2 솔더 전사 블록에서, 상기 제1 솔더 공급 블록으로부터 독립적으로 구동하여 상기 캐비티 내에 채워진 솔더 물질을 상기 범핑 패드로 전사시킬 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the second solder supply block arranged adjacent to the first solder supply block, the cavity is filled with solder material while driving the template independently of the first solder supply block to move the template. Thereafter, in the second solder transfer block arranged adjacent to the first solder transfer block, the solder material filled in the cavity may be transferred to the bumping pad by driving independently from the first solder supply block.

본 발명의 실시예들에 따른 솔더 범핑 장치 및 솔더 범핑 방법은 플럭스를 이용한 산화 방지 블록 및 환원 가스를 이용한 산화 방지 블록을 착탈식으로 체결할 수 있다. 따라서 솔더의 산화를 방지하기 위하여 다양한 산화 방지제가 이용될 수 있다. 나아가 솔더 공급 블록 및 솔더 전사 블록을 추가적으로 장착함으로써 솔더 범핑 장치가 개선된 솔더 범핑 효율을 가가질 수 있다.In the solder bumping device and the solder bumping method according to the embodiments of the present invention, the antioxidant block using the flux and the antioxidant block using the reducing gas may be detachably fastened. Therefore, various antioxidants may be used to prevent oxidation of the solder. Further installation of solder supply blocks and solder transfer blocks allows solder bumping devices to have improved solder bumping efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 솔더 공급 유닛을 설명하기 위한 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제1 솔더 공급 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 도1에 도시된 산화 억제 블록의 일 예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 도1에 도시된 산화 억제 블록의 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 도1의 솔더 전사 블록을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 도6에 도시된 솔더 전사 블록을 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a plan view illustrating a solder bumping device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view illustrating the first solder supply unit illustrated in FIG. 1.
3 is a cross-sectional view for describing the first solder supply unit illustrated in FIG. 2.
4 is a cross-sectional view for describing an example of the antioxidant block illustrated in FIG. 1.
FIG. 5 is a cross-sectional view for describing another example of the antioxidant block illustrated in FIG. 1.
6 is a cross-sectional view for describing the solder transfer block of FIG. 1.
FIG. 7 is a plan view illustrating the solder transfer block illustrated in FIG. 6.
8 is a plan view illustrating a solder bumping device according to another exemplary embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a solder bumping method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 솔더 범핑 장치 및 솔더 범핑 방법에 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 apparatus and a solder bumping method 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. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present 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 commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for describing a solder bumping device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 장치(1000)는 제1 로딩부(100), 제2 로딩부(200), 이송 블록(300), 제1 솔더 공급 블록(400), 산화 억제 블록(500) 및 제1 솔더 전사 블록(600)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the solder bumping apparatus 1000 according to the exemplary embodiment may include a first loading part 100, a second loading part 200, a transfer block 300, and a first solder supply block 400. ), The oxidation inhibiting block 500 and the first solder transfer block 600.

상기 제1 로딩부(100)는 외부로부터 범핑 패드가 형성된 반도체 기판을 로딩한다. 예를 들면, 상기 반도체 기판은 복수로 캐리어 내부에 적재된다. 상기 캐리어는 전면 개구 통합형 포트front opening unified pod; FOUP)를 포함할 수 있다. 상기 캐리어는 상기 반도체 기판을 수평 방향으로 복수로 적재한다. The first loading unit 100 loads a semiconductor substrate on which bumping pads are formed from the outside. For example, the semiconductor substrate is stacked in a plurality of carriers. The carrier includes a front opening unified pod; FOUP). The carrier stacks a plurality of the semiconductor substrates in a horizontal direction.

상기 제2 로딩부(200)는 외부로부터 캐비티가 형성된 템플릿을 로딩한다. 상기 제2 로딩부(200)는 상기 제1 로딩부(100)와 마주보도록 배치될 수 있다. 상기 제1 및 2 로딩부들(100, 200)이 배열된 방향이 제1 방향으로 정의될 수 있다. The second loading unit 200 loads a template in which a cavity is formed from the outside. The second loading unit 200 may be disposed to face the first loading unit 100. The direction in which the first and second loading units 100 and 200 are arranged may be defined as the first direction.

상기 이송 블록(300)은 상기 제1 및 제2 로딩부들(100, 200) 사이에 배치된다. 상기 이송 블록(300)은 상기 제1 로딩부(100)로부터 반도체 기판(20)을 인출하거나, 상기 제1 로딩부(100)에 안치된 상기 캐리어에 상기 반도체 기판(20)을 인입시킨다. 또한, 상기 이송 블록(300)은 상기 제2 로딩부(200)로부터 템플릿(10)을 인출하거나, 상기 제2 로딩부(200)에 상기 템플릿(10)을 인입시킨다. The transfer block 300 is disposed between the first and second loading units 100 and 200. The transfer block 300 withdraws the semiconductor substrate 20 from the first loading unit 100 or introduces the semiconductor substrate 20 into the carrier placed in the first loading unit 100. In addition, the transfer block 300 draws out the template 10 from the second loading unit 200 or introduces the template 10 into the second loading unit 200.

상기 이송 블록(300)은 상기 제1 방향을 따라 연장된 한 쌍의 가이드 레일(301) 및 상기 가이드 레일(301)을 따라 상기 제1 방향으로 상기 템플릿(10) 또는 반도체 기판(20)을 이송하는 이송 로봇(310)을 포함한다. 또한, 상기 이송 로봇(310)은 수직 방향으로 승강할 수 있으며, 상기 제1 방향에 대하여 실질적으로 수직한 제2 방향으로 외팔보를 연장시켜 이동할 수 있다.The transfer block 300 transfers the pair of guide rails 301 extending along the first direction and the template 10 or the semiconductor substrate 20 in the first direction along the guide rails 301. It includes a transfer robot 310. In addition, the transfer robot 310 may move up and down in a vertical direction, and extend and move the cantilever beam in a second direction substantially perpendicular to the first direction.

상기 제1 솔더 공급 블록(400)은 상기 이송 블록(300)에 인접하게 배치된다. 상기 제1 솔더 공급 블록(400)은 상기 제1 방향과 평행하게 상기 템플릿(20)을 이동시키면서 상기 캐비티(15)에 솔더 물질을 채운다. 상기 제1 솔더 공급 블록(400)은 복수로 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다. 도시된 바와 같이 2개의 제1 솔더 공급 유닛들(401, 402)이 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제1 솔더 공급 블록(400)은 보다 효율적으로 솔더 물질을 캐비티 내에 충진시킬 수 있다. The first solder supply block 400 is disposed adjacent to the transfer block 300. The first solder supply block 400 fills the cavity 15 with solder material while moving the template 20 in parallel with the first direction. The first solder supply block 400 may be arranged in a plurality of first directions. As shown, two first solder supply units 401 and 402 may be disposed. Therefore, the first solder supply block 400 may more efficiently fill the solder material into the cavity.

도 2는 도 1에 도시된 제1 솔더 공급 유닛을 설명하기 위한 정면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 제1 솔더 공급 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.FIG. 2 is a front view illustrating the first solder supply unit illustrated in FIG. 1. 3 is a cross-sectional view for describing the first solder supply unit illustrated in FIG. 2.

도 1 내지 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 솔더 공급 유닛(401)은 척(410), 노즐 조립체(420) 및 구동부(405, 408)를 포함한다. 상기 템플릿(10)은 열에 대하여 상대적으로 안정한 물질로 이루어 질 수 있다. 상기 템플릿(10)은 또한 반도체 기판(20)에 대하여 상대적으로 유사한 열팽창 계수를 갖는 물질로 이루어진다. 상기 캐비티(15)는 상기 템플릿(10)의 상부 표면에 형성된다. 상기 캐비티(15)는 상기 범핑 패드(22)와 대응되는 위치에 형성된다. 또한 상기 캐비티(15)는 상기 범핑 패드(22)와 대응되는 개수로 형성된다. 상기 캐비티(15) 내에는 솔더 물질이 충진될 수 있다. 1 to 3, the first solder supply unit 401 according to an embodiment of the present invention includes a chuck 410, a nozzle assembly 420, and a driving unit 405 and 408. The template 10 may be made of a material that is relatively stable to heat. The template 10 is also made of a material having a coefficient of thermal expansion relatively similar to that of the semiconductor substrate 20. The cavity 15 is formed on the upper surface of the template 10. The cavity 15 is formed at a position corresponding to the bumping pad 22. In addition, the cavity 15 is formed in a number corresponding to the bumping pad 22. Solder material may be filled in the cavity 15.

상기 척(410)은 상기 캐비티(15)가 형성된 표면을 갖는 템플릿(10)을 지지한다. 상기 척(410)의 내부에는 발열부(412)가 배치될 수 있다. 상기 발열부(412)는 상기 척(410)을 경유하여 상기 템플릿(10)의 온도를 증가시킬 수 있다.The chuck 410 supports a template 10 having a surface on which the cavity 15 is formed. The heating unit 412 may be disposed in the chuck 410. The heating unit 412 may increase the temperature of the template 10 via the chuck 410.

상기 노즐 조립체(420)는 상기 척(410)의 상부에 배치되며 상기 캐비티(15)에 용융된 솔더를 주입한다. The nozzle assembly 420 is disposed on the chuck 410 and injects molten solder into the cavity 15.

도시되지는 않았으나, 상기 솔더 공급 블록(400)은 상기 용융된 솔더의 주입 공정이 수행되는 프로세스 챔버(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 척(410)은 상기 프로세스 챔버 내에 배치될 수 있으며, 상기 템플릿(10)은 상기 척(410) 상에서 진공압 또는 정전기력에 의해 고정될 수 있다.Although not shown, the solder supply block 400 may include a process chamber (not shown) in which an injection process of the molten solder is performed. The chuck 410 may be disposed in the process chamber, and the template 10 may be fixed on the chuck 410 by vacuum pressure or electrostatic force.

상기 노즐 조립체(420)는 상기 프로세스 챔버 내에서 상기 척(410)의 상부에 배치될 수 있다. 상기 노즐 조립체(420)는 상기 템플릿(10)의 상부 표면과 면 접촉할 수 있다. 상기 노즐 조립체(420)는 상기 템플릿(10)과 접촉된 상태에서 상기 구동부(408)에 의해 제공되는 상대적인 미끄럼 운동에 의해 상기 템플릿(10)의 캐비티(15) 내에 상기 용융된 솔더를 순차적으로 주입할 수 있다.The nozzle assembly 420 may be disposed above the chuck 410 in the process chamber. The nozzle assembly 420 may be in surface contact with the top surface of the template 10. The nozzle assembly 420 sequentially injects the molten solder into the cavity 15 of the template 10 by the relative sliding motion provided by the drive unit 408 in contact with the template 10. can do.

상기 구동부(405, 408)는 상기 용융된 솔더를 상기 캐비티(15)에 주입하기 위하여 상기 노즐 조립체(420)와 상기 템플릿(20)을 접촉시키고 상기 접촉된 노즐 조립체(420)와 템플릿(20) 사이에서 상대적인 미끄럼 운동을 제공한다.The driving units 405 and 408 contact the nozzle assembly 420 and the template 20 to inject the molten solder into the cavity 15 and the contacted nozzle assembly 420 and the template 20. Provide a relative sliding movement in between.

상기 구동부(405, 408)는 상기 노즐 조립체(420)와 상기 템플릿(20)을 서로 접촉시키기 위한 제1 구동부(405) 및 상기 노즐 조립체(420)와 상기 템플릿(20) 사이에서 상대적인 미끄럼 운동을 제공하기 위한 제2 구동부(408)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 구동부(405)는 상기 노즐 조립체(420)와 연결되어 상기 노즐 조립체(420)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제2 구동부(408)는 상기 척(410)과 연결되어 상기 척(410)을 수평 방향, 예를 들면 상기 제1 방향으로 이동시킬 수 있다.The drives 405 and 408 perform relative sliding motion between the first drive 405 and the nozzle assembly 420 and the template 20 to contact the nozzle assembly 420 and the template 20 with each other. It may include a second driver 408 to provide. For example, the first driver 405 may be connected to the nozzle assembly 420 to move the nozzle assembly 420 in a vertical direction. The second driver 408 may be connected to the chuck 410 to move the chuck 410 in a horizontal direction, for example, the first direction.

상기 노즐 조립체(420)는 용융 솔더를 저장하는 바디(421) 및 상기 바디(421)와 연결된 노즐(426)을 포함한다. The nozzle assembly 420 includes a body 421 for storing molten solder and a nozzle 426 connected to the body 421.

상기 바디(421)는 솔더 물질을 수용하기 위한 내부 공간(422)을 갖고 상기 솔더 물질을 용융시킨다. 상기 바디(421)의 내부에는 히터(425)가 장착되어 솔더의 온도를 증가시켜 용융시키거나 유지시킬 수 있다.The body 421 has an inner space 422 for accommodating the solder material and melts the solder material. The heater 425 may be mounted inside the body 421 to increase the temperature of the solder to melt or maintain the solder.

상기 노즐(426)은 상기 템플릿(10)의 캐비티(15)에 상기 용융된 솔더를 주입하기 위하여 상기 바디(421)의 내부 공간(422)과 연통된 슬릿(427)을 가질 수 있다.The nozzle 426 may have a slit 427 in communication with the internal space 422 of the body 421 to inject the molten solder into the cavity 15 of the template 10.

상기 바디(421)와 노즐(426)은 수직 방향으로 연장할 수 있으며, 상기 슬릿(427)은 상기 노즐의 연장 방향을 따라 함께 연장할 수 있다. 따라서, 상기 척(410)의 수평 방향 이동에 의해 상기 슬릿(427)이 통과하는 영역 내의 캐비티(15)에 순차적으로 용융된 솔더가 주입될 수 있다.The body 421 and the nozzle 426 may extend in the vertical direction, and the slit 427 may extend together in the extending direction of the nozzle. Therefore, the molten solder may be sequentially injected into the cavity 15 in the region through which the slit 427 passes by the horizontal movement of the chuck 410.

한편, 상기 바디(421)는 상기 내부 공간(422)을 공기 주입부(435)와 연통시켜서 상기 내부 공간(422)의 압력을 조절할 수 있다. 따라서 상기 내부 공간(422)의 압력이 증가함에 따라 상기 바디(421) 내부의 용융 솔더를 상기 슬릿(427)을 경유하여 상기 캐비티(15) 내에 공급할 수 있다. Meanwhile, the body 421 may communicate the internal space 422 with the air injection unit 435 to adjust the pressure of the internal space 422. Therefore, as the pressure of the internal space 422 increases, the molten solder inside the body 421 may be supplied into the cavity 15 via the slit 427.

상기 노즐(426)의 하부면에는 상기 슬릿(427)과 연결되는 진공 채널(428)이 형성될 수 있다. 특히, 상기 진공 채널(428)은 상기 상대적인 미끄럼 운동 방향에 대하여 상기 슬릿(427)의 전방에 구비될 수 있다.A vacuum channel 428 connected to the slit 427 may be formed on the lower surface of the nozzle 426. In particular, the vacuum channel 428 may be provided in front of the slit 427 with respect to the relative sliding direction.

상기 노즐(426)은 상기 진공 채널(428)과 연결된 진공 형성부(430)를 더 포함할 수 있다. 특히, 도시된 바와 같이 상기 슬릿(427)은 상기 진공 채널(428)의 후단부에 연결될 수 있으며, 상기 진공 형성부(430)는 상기 진공 채널(428)의 전단부에 연결될 수 있다. 상기 진공 형성부(430)는 상기 용융 솔더를 상기 캐비티(15)에 주입하는 동안 상기 진공 채널(428) 내부를 진공 상태 즉 대기압보다 낮은 압력으로 유지시킬 수 있다.The nozzle 426 may further include a vacuum forming unit 430 connected to the vacuum channel 428. In particular, as shown, the slit 427 may be connected to the rear end of the vacuum channel 428, and the vacuum forming unit 430 may be connected to the front end of the vacuum channel 428. The vacuum forming unit 430 may maintain the inside of the vacuum channel 428 in a vacuum state, that is, a pressure lower than atmospheric pressure, while injecting the molten solder into the cavity 15.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 솔더 공급 블록(400)은 상기 노즐 조립체(426)의 이동 방향에 대하여 전단부에 가열부(441) 및 상기 후단부에 냉각부(443)를 더 포함할 수 있다. 상기 가열부(441) 및 상기 냉각부(443)는 각각 템플릿(10)과 열 접촉하여 상기 템플릿(10)의 온도를 제어한다.In one embodiment of the present invention, the solder supply block 400 may further include a heating unit 441 at the front end and a cooling unit 443 at the rear end with respect to the moving direction of the nozzle assembly 426. Can be. The heating unit 441 and the cooling unit 443 are in thermal contact with the template 10 to control the temperature of the template 10, respectively.

다시 도1을 참조하면, 상기 산화 억제 블록(500)은 상기 이송 블록(300)을 사이에 두고 상기 제1 솔더 공급 블록(300)과 마주보도록 배치된다. 상기 산화 억제 블록(500)은 캐비티(15)에 충진된 솔더 물질의 산화를 억제하기 위하여 산화 억제제를 상기 템플릿(10) 상에 공급한다. 상기 산화 억제 블록(500)은 상기 이송 블록(300) 및 솔더 전사 블록(600)에 대하여 착탈식으로 체결될 수 있다. 즉, 상기 산화 억제 블록(500)이 환원제를 공급할 경우 및 플럭스를 공급할 경우에 모두에 적용될 수 있다.Referring back to FIG. 1, the antioxidant block 500 is disposed to face the first solder supply block 300 with the transfer block 300 interposed therebetween. The antioxidant block 500 supplies an oxidation inhibitor on the template 10 to inhibit oxidation of the solder material filled in the cavity 15. The antioxidant block 500 may be detachably fastened to the transfer block 300 and the solder transfer block 600. That is, the antioxidant block 500 may be applied to both supplying a reducing agent and supplying flux.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제 블록(500)은 캐비티(15)에 상기 솔더 물질이 충진된 템플릿(10) 상에 환원제를 공급한다. In one embodiment of the present invention, the antioxidant block 500 supplies a reducing agent on the template 10 filled with the solder material in the cavity 15.

도 4를 참조하면, 상기 산화 억제 블록(500)은 템플릿 챔버(505), 템플릿 척(530), 가스 주입부(570)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the antioxidant block 500 includes a template chamber 505, a template chuck 530, and a gas injection unit 570.

상기 템플릿 챔버(505)는 내부가 진공 상태로 유지되도록 외부의 진공 펌프(미도시)와 연결된다. 상기 템플릿 챔버(505)의 내부는 약 10^-2 torr의 진공압이 유지될 수 있다.The template chamber 505 is connected to an external vacuum pump (not shown) to maintain the interior in a vacuum state. The interior of the template chamber 505 may be maintained at a vacuum pressure of about 10 ^-2 torr.

상기 템플릿 척(530)은 상기 템플릿 챔버(505)의 내부에서 상기 템플릿 챔버(505)의 하부에 배치된다. 상기 템플릿 척(530)의 상부에는 템플릿(10)이 놓여진다. 이에, 상기 템플릿 척(530)은 진공압을 통해 상기 템플릿(10)를 척킹할 수 있다.The template chuck 530 is disposed below the template chamber 505 in the template chamber 505. The template 10 is placed on the template chuck 530. Accordingly, the template chuck 530 may chuck the template 10 through a vacuum pressure.

상기 가스 주입부(570)는 상기 템플릿 챔버(505)와 연결된다. 구체적으로, 상기 가스 주입부(570)는 상기 템플릿 챔버(505) 상판의 중앙 부위에 연결될 수 있다. 상기 가스 주입부(570)는 포름산 가스와 같은 환원성 가스를 상기 템플릿 챔버(505)의 내부로 분사하여 주입한다. 이로써, 상기 템플릿 챔버(505)의 내부는 상기 환원성 가스로 인해 환원 분위기가 조성될 수 있다. 따라서, 상기 캐비티(15) 내에 주입된 솔더 물질에 대한 산화 반응이 억제될 수 있다.The gas injector 570 is connected to the template chamber 505. In detail, the gas injection part 570 may be connected to a central portion of the upper plate of the template chamber 505. The gas injector 570 injects a reducing gas such as formic acid gas into the template chamber 505. Thus, the interior of the template chamber 505 may be a reducing atmosphere due to the reducing gas. Therefore, the oxidation reaction to the solder material injected into the cavity 15 can be suppressed.

상기 템플릿 척(505) 내부에는 가열부(535)가 내장된다. 상기 가열부(535)는 상기 템플릿 척(505)을 통해서 상기 템플릿 척(505)에 놓여진 템플릿(10)을 가열한다. 이에, 상기 템플릿(10)의 캐비티(15)들에 주입된 솔더(12)들 각각은 상기 가열부(535)에 의해 용융되면서 자체적인 표면 장력을 통해서 구형으로 변형될 수 있다. 이때, 상기 가열부(535)는 상기 솔더(12)들 각각이 구형으로 충분히 변형되도록 약 100 내지 200°C의 온도로 상기 템플릿(10)을 가열할 수 있다. The heating part 535 is built in the template chuck 505. The heating unit 535 heats the template 10 placed on the template chuck 505 through the template chuck 505. Thus, each of the solders 12 injected into the cavities 15 of the template 10 may be deformed into a sphere through its surface tension while being melted by the heating unit 535. In this case, the heating unit 535 may heat the template 10 at a temperature of about 100 to 200 ° C so that each of the solder 12 is sufficiently deformed into a sphere.

이에 따라, 상기 솔더(20)들 각각은 상기 템플릿 챔버(100) 내에 주입된 환원성 가스에 의해서 그 표면에 산화막이 형성되는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, each of the solders 20 may prevent the oxide film from being formed on the surface of the solder 20 by the reducing gas injected into the template chamber 100.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제제는 상기 환원성 가스 및 질소 가스와 같은 활성 가스를 더 포함할 수 있다. 상기 질소 가스와 같은 활성 가스는 상기 솔더(20)들 각각이 용융되어 구형으로 변형되는 온도인 약 100 내지 200°C 에서 상기 환원성 가스의 환원 기능을 활성화시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the oxidation inhibitor may further include an active gas such as the reducing gas and nitrogen gas. The active gas, such as the nitrogen gas, may activate a reducing function of the reducing gas at about 100 to 200 ° C., which is a temperature at which each of the solders 20 melts and deforms into a sphere.

따라서, 상기 가스 주입부(570)는 환원성 가스를 공급하는 제1 가스 공급부(571), 상기 활성 가스를 공급하는 제2 가스 공급부(573), 상기 산화 억제제가 흐르는 가스 공급 라인(577) 및 상기 가스 공급 라인(577) 상에 배치되어 상기 산화 억제제의 공급을 제어하는 밸브(575)를 포함할 수 있다.Accordingly, the gas injector 570 may include a first gas supply 571 for supplying a reducing gas, a second gas supply 557 for supplying the active gas, a gas supply line 577 through which the oxidation inhibitor flows, and the It may include a valve 575 disposed on the gas supply line 577 to control the supply of the oxidation inhibitor.

이에, 상기 가스 주입부(570)는 상기 환원성 가스 및 활성 가스를 혼합한 산화 억제제를 상기 템플릿 챔버(505) 내에 주입될 수 있다. 이때, 활성 가스는 상기 환원성 가스의 유동을 캐리어하기 위한 역할과 그 농도를 조절하기 위한 역할을 동시에 수행할 수 있다. Thus, the gas injection unit 570 may be injected into the template chamber 505 an oxidation inhibitor mixed with the reducing gas and the active gas. In this case, the active gas may simultaneously play a role of carrying the flow of the reducing gas and controlling the concentration thereof.

한편, 산화 억제 블록(500)은 상기 가스 주입부(570)로부터 주입되는 상기 환원성 가스와 활성 가스가 상기 템플릿(10)에 균일하게 분사되도록 상기 템플릿(10)과 상기 템플릿 챔버(505)의 상판 사이에 적어도 하나의 분배판(540)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the oxidation block 500 is the top plate of the template 10 and the template chamber 505 such that the reducing gas and the active gas injected from the gas injection unit 570 is uniformly injected into the template 10. At least one distribution plate 540 may be further included therebetween.

상기 분배판(540)은 일정한 간격으로 배열된 다수의 분사홀(545)들을 갖는다. 이에, 상기 산화 억제제는 상기 분사홀(545)들을 통과하여 상기 템플릿(10)에 균일하게 분사되어 상기 템플릿(10)의 캐비티(15)들에 주입된 솔더(12)들 각각에 균일하게 제공할 수 있다. The distribution plate 540 has a plurality of injection holes 545 arranged at regular intervals. Accordingly, the oxidation inhibitor is uniformly injected into the template 10 through the injection holes 545 and uniformly provided to each of the solders 12 injected into the cavities 15 of the template 10. Can be.

한편, 상기 산화 억제 블록(500)은 상기 진공 챔버(100)의 하측 내부에서 상기 솔더(12)들 각각이 구형으로 변형되는 공간만이 진공도가 유지되도록 하는 공간형성부재(550) 및 상기 공간형성부재(550)와 상기 템플릿(10) 사이에 삽입되어 템플릿 챔버의 진공도를 보다 긴밀하게 유지하기 위하여 실링부재(560)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the oxidation block 500 is a space forming member 550 and the space forming so that only the space in which each of the solder 12 is deformed into a spherical shape in the lower side of the vacuum chamber 100 is maintained A sealing member 560 may be further included between the member 550 and the template 10 to maintain the vacuum of the template chamber more closely.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산화 억제 블록(500)은 캐비티에 상기 솔더 물질이 충진된 템플릿(10) 상에 플럭스를 공급한다. 상기 플럭스는 상기 솔더 물질의 산화를 억제할 수 있다. 또한, 상기 플럭스는 상기 솔더 물질의 퍼짐성과 젖음성을 향상시킬 수 있다. In one embodiment of the invention, the oxidation block 500 supplies the flux on the template 10 filled with the solder material in the cavity. The flux may inhibit oxidation of the solder material. In addition, the flux may improve the spreadability and wettability of the solder material.

도 5를 참조하면, 상기 산화 억제 블록(500)은, 템플릿 척(505) 회전척(502) 및 플럭스 공급부(503)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the antioxidant block 500 includes a template chuck 505 rotary chuck 502 and a flux supply unit 503.

상기 회전척(502)은 원판 형태를 가지며, 회전 가능하도록 구비된다. 상기 회전척(502)은 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 상기 회전척(502)은 상면에 상기 템플릿(10)을 고정한다. 상기 회전척(502)은 정전기력으로 상기 템플릿(10)을 고정하거나, 진공력으로 상기 템플릿(10)을 고정한다. 상기 회전척(502)의 회전에 따라 상기 회전척(502)에 고정된 상기 템플릿(10)이 회전한다. The rotary chuck 502 has a disc shape and is provided to be rotatable. The rotary chuck 502 may rotate clockwise and counterclockwise. The rotary chuck 502 fixes the template 10 to an upper surface. The rotary chuck 502 fixes the template 10 with an electrostatic force, or fixes the template 10 with a vacuum force. As the rotary chuck 502 rotates, the template 10 fixed to the rotary chuck 502 rotates.

상기 플럭스 공급부(503)는 상기 회전척(502)의 상방에 구비되고, 상기 회전척(502)에 고정된 템플릿(10) 상에 플럭스를 제공한다. 상기 템플릿(10)로 제공된 플럭스는 상기 템플릿(10)의 회전에 따라 방사상으로 퍼진다.The flux supply unit 503 is provided above the rotary chuck 502 and provides the flux on the template 10 fixed to the rotary chuck 502. The flux provided to the template 10 spreads radially with the rotation of the template 10.

상기 솔더 전사 블록(600)은 상기 산화 억제 블록(500)에 인접하게 배치된다. 예를 들면 상기 솔더 전사 블록(600)은 상기 산화 억제 블록(500)과 함께 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다. 상기 솔더 전사 블록(600)은 상기 캐비티(15) 내에 채워진 솔더 물질(12)을 상기 반도체 기판(20)에 형성된 범핑 패드(22)로 전사시킨다. 상기 솔더 전사 블록(600)은 상기 반도체 기판(20) 및 산화 억제제가 공급된 템플릿(10)을 그 내부로 인입시킨 후, 상기 반도체 기판(20) 및 상기 템플릿(10)을 상호 정렬시킨다. 이때 상기 반도체 기판(20)에 형성된 범핑 패드(22)와 상기 템플릿(10)에 형성된 캐비티(15) 내에 채워진 솔더 물질(12)이 상호 대응되게 얼라인한다. 이후, 상기 반도체 기판(20) 및 상기 템플릿(10)이 상호 접근하여 상기 솔더 물질(12)이 상기 범핑 패드(22)에 전사되도록 가압한다.The solder transfer block 600 is disposed adjacent to the oxidation inhibiting block 500. For example, the solder transfer block 600 may be arranged in the first direction together with the oxidation suppression block 500. The solder transfer block 600 transfers the solder material 12 filled in the cavity 15 to the bumping pads 22 formed on the semiconductor substrate 20. The solder transfer block 600 inserts the template 10 supplied with the semiconductor substrate 20 and the oxidation inhibitor into the inside thereof, and then aligns the semiconductor substrate 20 with the template 10. In this case, the bumping pads 22 formed on the semiconductor substrate 20 and the solder material 12 filled in the cavity 15 formed on the template 10 are aligned to correspond to each other. Thereafter, the semiconductor substrate 20 and the template 10 approach each other to press the solder material 12 to be transferred to the bumping pad 22.

도 6은 도1의 솔더 전사 블록을 설명하기 위한 단면도이다. 도 7은 도6에 도시된 솔더 전사 블록을 설명하기 위한 평면도이다.6 is a cross-sectional view for describing the solder transfer block of FIG. 1. FIG. 7 is a plan view illustrating the solder transfer block illustrated in FIG. 6.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 전사 블록(600)은 지지부(601), 가압부(602), 비젼부(603), 감지부(604)및 압력 제어부(605)를 포함한다.6 and 7, the solder transfer block 600 according to an embodiment of the present invention may include a support part 601, a pressing part 602, a vision part 603, a sensing part 604, and a pressure control part ( 605).

상기 지지부(601)는 산화 억제 블록으로부터 로딩된 템플릿(10)을 지지한다. 상기 지지부(601)는 상기 템플릿(10)의 하면과 접촉한다. 상기 지지부(601)는 진공력을 이용하여 상기 템플릿(10)의 하면을 상기 지지부의 상면에 흡착하는 진공 흡착 방식을 이용할 수 있다. The support 601 supports the template 10 loaded from the antioxidant block. The support 601 is in contact with the bottom surface of the template 10. The support part 601 may use a vacuum adsorption method for adsorbing the lower surface of the template 10 to the upper surface of the support part by using a vacuum force.

상기 가압부(602)는 상기 지지부(601)와 마주보도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 가압부(602)는 상기 지지부(601)의 상부에 배치된다. 상기 가압부(602)는 진공력을 이용하여 반도체 기판(20)을 흡착할 수 있다. 즉, 상기 가압부(602)는 내부에 유체가 흐르는 유로(미도시)가 형성되고 상기 유로와 연결된 진공 펌프(미도시)를 이용하여 진공압을 반도체 기판(20)에 제공하여 반도체 기판(20)을 흡착할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 가압부(602)는 진공 흡착 방식으로 상기 기판을 홀딩할 수 있다.The pressing part 602 may be disposed to face the support part 601. For example, the pressing part 602 is disposed above the support part 601. The pressing unit 602 may adsorb the semiconductor substrate 20 using a vacuum force. That is, the pressurization part 602 is provided with a flow path (not shown) through which fluid flows and provides a vacuum pressure to the semiconductor substrate 20 by using a vacuum pump (not shown) connected to the flow path. ) Can be adsorbed. Accordingly, the pressing unit 602 may hold the substrate by a vacuum suction method.

상기 가압부(602)는 상기 지지부(601)에 대하여 수직 방향으로 상대적으로 이동한다. 따라서, 상기 가압부(602)에 홀딩된 상기 반도체 기판(20)과 상기 지지부(601)에 의하여 지지되는 상기 템플릿(10)은 상호 접근할 수 있다. 따라서, 상기 반도체 기판(20) 상에 형성된 범프 패드(22)와 상기 템플릿(10)에 형성된 솔더(12)가 상호 콘택할 수 있다. The pressing part 602 is moved relative to the support part 601 in the vertical direction. Accordingly, the semiconductor substrate 20 held by the pressing unit 602 and the template 10 supported by the support unit 601 may access each other. Therefore, the bump pad 22 formed on the semiconductor substrate 20 and the solder 12 formed on the template 10 may contact each other.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 솔더 전사 블록(600)은 상기 가압부(602)를 승강시키는 제2 구동부(609)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 구동부(609)는 상기 가압부(602)와 기계적으로 연결되어 상기 가압부(602)를 승강시킨다. 예를 들면 제2 구동부(609)는 서버 모터(servo motor)를 포함할 수 있다. 따라서 상기 제2 구동부(609)는 상대적으로 높은 정밀도로 상기 가압부(602)를 수직 방향으로 승강시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the solder transfer block 600 may further include a second driving unit 609 for elevating the pressing unit 602. The second driving unit 609 is mechanically connected to the pressing unit 602 to elevate the pressing unit 602. For example, the second driver 609 may include a server motor. Accordingly, the second driving unit 609 may elevate the pressing unit 602 in a vertical direction with a relatively high precision.

상기 비젼부(603)는 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20) 사이로 이동한다. 상기 비젼부(603)는 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20)의 이미지를 동시에 획득할 수 있도록 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20) 각각을 향한 제1 및 제2 촬상기들(603a, 603b)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2 촬상기들(603a, 603b)은 z축에 따라 수직 방향으로 일직선 상에 배치된다. 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20)의 위치가 정렬된 상태에서 상기 비젼부(603)는 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20) 사이에서 적어도 세 개의 제1 지점들을 이동하면서 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20) 사이의 거리들을 측정한다. 여기서, 상기 제1 지점들은 그 개수에 따라 삼각형 또는 사각형과 같은 다각형 구도를 갖도록 선정될 수 있다.The vision unit 603 moves between the template 10 and the semiconductor substrate 20. The vision unit 603 may include first and second imagers facing the template 10 and the semiconductor substrate 20 to simultaneously acquire an image of the template 10 and the semiconductor substrate 20. 603a and 603b. Here, the first and second imagers 603a and 603b are disposed in a straight line in the vertical direction along the z axis. The vision unit 603 moves at least three first points between the template 10 and the semiconductor substrate 20 while the template 10 and the semiconductor substrate 20 are aligned. The distances between the template 10 and the semiconductor substrate 20 are measured. Here, the first points may be selected to have a polygonal composition such as a triangle or a rectangle according to the number thereof.

상기 감지부(604)는 상기 지지부(601) 아래에 배치된다. 상기 지지부(601) 및 상기 가압부(603)가 상호 접근하여 상기 솔더 물질(22) 및 상기 범프 패드(12)가 상호 콘택할 경우, 상기 감지부들(604)은 상기 지지부(601)에 인가되는 하중을 감지한다. 예를 들면, 상기 감지부들(604)은 상기 지지부(601)의 중심을 기준으로 적어도 3개의 지점들(P1, P2, P3)에 각각 배치될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 감지부들(604a, 604b, 604c)은 각각 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 배치될 수 있다. 이와 다르게 상기 감지부들(604)은 4개의 지점 이상에 각각 배열될 수 있다.The detector 604 is disposed below the support 601. When the support part 601 and the pressing part 603 approach each other and the solder material 22 and the bump pad 12 contact each other, the sensing parts 604 are applied to the support part 601. Detect the load For example, the detectors 604 may be disposed at at least three points P1, P2, and P3 based on the center of the support 601. That is, the first to third sensing units 604a, 604b, and 604c may be disposed at the first to third points P1, P2, and P3, respectively. Alternatively, the detectors 604 may be arranged at each of four or more points.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 감지부들(604)은 상호 일정 거리로 이격되어 다격형 구조를 배치될 수 있다. 예를 들면 도시된 바와 같이 상기 감지부들(300)이 삼각형 구조를 배열될 수 있다. 또한, 상기 지지부(601)의 상기 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 인가되는 하중은 상기 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 대응되는 위치들에서 상기 템플릿(10)의 하중과 동일하다. 따라서, 상기 감지부들(604)은 상기 지지부(601)의 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 대한 하중을 감지함으로써 상기 지지부(601) 상에 배치된 상기 템플릿(10) 중 상기 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 대응되는 위치에서 인가되는 하중들을 전체적으로 정확하게 감지할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the sensing units 604 may be arranged to be spaced apart from each other by a predetermined distance. For example, as illustrated, the sensing units 300 may be arranged in a triangular structure. In addition, loads applied to the first to third points P1, P2, and P3 of the support part 601 may be formed at positions corresponding to the first to third points P1, P2, and P3. It is equal to the load of the template 10. Accordingly, the sensing units 604 detect the loads on the first to third points P1, P2, and P3 of the support 601, so that the sensing units 604 are disposed on the support 601. The loads applied at positions corresponding to the first to third points P1, P2, and P3 may be accurately sensed as a whole.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 감지부들(604) 각각은 로드 셀(load cell)을 포함한다. 상기 로드셀을 포함하는 상기 감지부들(604) 각각은 상기 가압부(602)가 하강함에 따라 상기 템플릿(10) 및 상기 지지부(601)에 편하중이 발생하고, 상기 로드 셀은 상기 편하중치를 계산한다. 상기 계산된 편하중치는 후술하는 압력 제어부(605)로 전송된다. 상기 로드 셀은 구조물의 물리적인 변형량은 전기적인 저항이나 전압 변화로 출력함으로써 하중을 측정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, each of the sensing units 604 includes a load cell. Each of the sensing units 604 including the load cell generates an unbalanced load on the template 10 and the support 601 as the pressing unit 602 descends, and the load cell calculates the unbalanced load value. do. The calculated unbalanced load value is transmitted to the pressure control unit 605 to be described later. The load cell can measure the load by outputting the physical deformation amount of the structure as an electrical resistance or a voltage change.

도8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에 배치된 상기 제1 내지 제3 감지부들(604a, 604b, 604c)은 각각의 위치에서 편하중을 감지한다. 즉, 상기 제1 감지부(604a)가 상기 제1 지점(P1)에서 측정한 편하중치는 제1 편하중치(F1)에 해당하고, 상기 제2 감지부(604b)가 상기 제2 지점(P2)에서 측정한 편하중치는 제2 편하중치(F2)에 해당하며, 상기 제3 감지부(604c)가 상기 제3 지점(P3)에서 측정한 편하중치는 제3 편하중치(F3)에 해당한다.As shown in FIG. 8, the first to third sensing units 604a, 604b, and 604c disposed at the first to third points P1, P2, and P3 sense a load at each location. do. That is, the deviation value measured by the first detection unit 604a at the first point P1 corresponds to a first deviation load value F1, and the second detection unit 604b is the second point P2. ), The unbalanced load value measured at) corresponds to a second unbalanced load value F2, and the unbalanced load value measured by the third detector 604c at the third point P3 corresponds to a third unbalanced load value F3. .

다시 도6을 참조하면, 상기 압력 제어부(605)는 상기 감지부들(604)과 연결된다. 상기 압력 제어부(605)는 상기 감지부들(604)로부터 측정된 편하중치를 전달받는다. 상기 압력 제어부(605)는 상기 편차중치를 기준값과 비교한다. 이로써 상기 압력 제어부(605)는 상기 가압부(602) 또는 상기 지지부(601)를 승강시키기 위한 구동 신호를 발생한다. Referring back to FIG. 6, the pressure controller 605 is connected to the sensing units 604. The pressure controller 605 receives the measured unloaded loads from the detectors 604. The pressure control unit 605 compares the deviation weight value with a reference value. As a result, the pressure controller 605 generates a driving signal for elevating the pressing unit 602 or the support unit 601.

예를 들면, 상기 편하중치가 상기 기준 값보다 높은 경우, 상기 압력 제어부(605)는 상기 편하중치를 감소시키기 위하여 상기 지지부(601) 및 상기 가압부(602) 사이를 이격시키기 위한 구동 신호를 발생시킨다. 이와 다르게, 상기 편하중치가 상기 기준값보다 작은 경우, 상기 편하중치를 높이기 위하여 상기 압력 제어부(605)는 상기 지지부(601) 및 상기 가압부(602)를 접근시키기 위한 구동 신호를 발생시킬 수 있다.For example, when the unbalanced load value is higher than the reference value, the pressure controller 605 generates a drive signal for separating the support portion 601 and the pressing portion 602 to reduce the unbalanced load value. Let's do it. Alternatively, when the unbalanced load value is smaller than the reference value, the pressure controller 605 may generate a driving signal for approaching the support 601 and the pressing unit 602 to increase the unbalanced load value.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 압력 제어부(605)는 상기 가압부(602)를 승강시키기 위하여 상기 제2 구동부(609)에 구동 신호를 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 가압부(602)가 승강함에 따라 상기 반도체 기판(20)이 상기 템플릿(10)에 대하여 전체적으로 균일하게 승강할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the pressure control unit 605 may apply a driving signal to the second driving unit 609 in order to elevate the pressing unit 602. In this case, as the pressing unit 602 moves up and down, the semiconductor substrate 20 may rise and fall uniformly with respect to the template 10.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 압력 제어부(605)는 상기 지지부(601)를 승강시키기 위하여 후술하는 제1 구동부(606)에 구동 신호를 인가할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 구동부(606)는 상기 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에서 독립적으로 상기 지지부(601)를 승강시킴에 따라 각각의 제1 내지 제3 지점들(P1, P2, P3)에서의 템플릿(20)의 수직 위치를 조절할 수 있다. 더구나, 상기 제1 내지 제3 지점(P1, P2, P3)에서의 상기 템플릿(10)의 수직 위치가 서로 달라서 상기 템플릿(10)의 평탄도가 악화될 경우, 상기 압력 제어부(605)는 상기 제1 구동부(606)를 각각 개별적으로 구동시켜 상기 템플릿(10)의 평탄도를 개선시킬 수 있다.In another embodiment of the present invention, the pressure control unit 605 may apply a driving signal to the first drive unit 606 to be described later to raise and lower the support unit 601. In this case, as the first driving unit 606 lifts the support unit 601 independently from the first to third points P1, P2, and P3, each of the first to third points P1. , P2, P3 can adjust the vertical position of the template 20. In addition, when the vertical position of the template 10 is different from each other at the first to third points P1, P2, and P3, the flatness of the template 10 is deteriorated. The flatness of the template 10 may be improved by individually driving the first driver 606.

본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 전사 블록(600)은 상기 감지부들(604) 아래에 배치된 복수의 제1 구동부들(606)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 구동부들(606)은 상기 제1 내지 3 위치들(P1, P2, P3)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 상기 제1 구동부들(606)은 상기 제1 내지 감지부들(604a, 604b, 604c) 상에 제1 및 제3 위치들(P1, P2, P3)에서 상기 지지부(601)를 각각 독립적으로 승강시킬 수 있다. 따라서 제1 구동부들(500)은 상기 지지부(601)를 승강시킴에 따라서 상기 지지부(601)에 안착된 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20) 사이의 압력을 조절함으로써, 상기 템플릿(10)에 형성된 솔더(12)와 상기 기판(20)에 형성된 범프 패드(22) 사이의 콘택 압력이 조절될 수 있다. The solder transfer block 600 according to the exemplary embodiment of the present invention may further include a plurality of first drivers 606 disposed under the sensing units 604. The first drivers 606 may be disposed at positions corresponding to the first to third positions P1, P2, and P3. The first driving units 606 independently lift and lower the support unit 601 at first and third positions P1, P2, and P3 on the first to sensing units 604a, 604b, and 604c, respectively. Can be. Accordingly, the first driving units 500 adjust the pressure between the template 10 and the semiconductor substrate 20 seated on the support unit 601 as the lifting and lowering of the support unit 601. The contact pressure between the solder 12 formed in the bump pad 22 and the bump pad 22 formed in the substrate 20 may be adjusted.

또한, 상기 열압착 공정을 통하여 솔더 전사 공정에 있어서, 상기 템플릿(10)의 열팽창에 따라 평탄도가 악화될 경우, 상기 제1 구동부들(606)이 각각 개별적으로 상기 제1 내지 제3 위치(P1, P2, P3)에 대응되는 지지부(601)를 독립적으로 승강시킴으로써, 상기 지지부(601)의 제1 내지 제3 위치(P1,P2, P3)의 수직 높이가 변경되어 상기 템플릿(10)의 평탄도가 개선될 수 있다.In addition, in the solder transfer process through the thermocompression bonding process, when the flatness is deteriorated due to thermal expansion of the template 10, the first driving units 606 may be individually in the first to third positions ( By independently lifting and lowering the support portions 601 corresponding to P1, P2, and P3, the vertical heights of the first to third positions P1, P2, and P3 of the support portion 601 are changed to Flatness can be improved.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 구동부들(606) 각각은 기준 블록(651), 슬라이딩 블록(657) 및 구동원(659)을 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, each of the first driving units 606 may include a reference block 651, a sliding block 657, and a driving source 659.

상기 기준 블록(651)은 상부에 경사면(653)을 갖는다. 상기 경사면(653)은 일 예로, 상기 템플릿(10)의 중심으로부터 멀어질수록 하방으로 형성될 수 있다. The reference block 651 has an inclined surface 653 at the top. For example, the inclined surface 653 may be formed downward as the distance from the center of the template 10.

상기 슬라이딩 블록(657)은 그 상부에 상기 템플릿(10)이 놓여진 상태에서 상기 기준 블록(651)의 경사면(653)을 따라 슬라이딩되도록 상기 경사면(653)에 놓여진다. 이때, 상기 슬라이딩 블록(657)과 상기 기준 블록(651) 사이에는 그 슬라이딩 동작이 부드럽게 진행되도록 엘엠 블록(Linear motor block)이 설치될 수 있다.The sliding block 657 is placed on the inclined surface 653 so as to slide along the inclined surface 653 of the reference block 651 in a state where the template 10 is placed thereon. In this case, an linear motor block may be installed between the sliding block 657 and the reference block 651 so that the sliding operation is smoothly performed.

상기 구동원(659)은 상기 기준 블록(651)으로부터 상기 템플릿(10)의 중심 방향에 연결된다. 상기 구동원(659)은 상기 기준 블록(651)을 상기 템플릿(10)의 중심을 향하거나, 그 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동시키기 위한 직선 구동력을 상기 기준 블록(651)에 제공한다.The driving source 659 is connected from the reference block 651 to the center direction of the template 10. The driving source 659 provides the reference block 651 with a linear driving force for moving the reference block 651 toward or away from the center of the template 10.

구체적으로, 상기 구동원(659)이 상기 템플릿(10)의 중심으로 향하는 직선 구동력을 상기 기준 블록(651)에 제공하면 상기 경사면(653)을 따라 상기 슬라이딩 블록(657)이 하부로 슬라이딩되므로 상기 템플릿(10)의 높이는 낮아지게 된다. 반면에 상기 템플릿(10)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 향하는 직선 구동력을 제공하면 상기 경사면(653)을 따라 상기 슬라이딩 블록(657)이 상부로 슬라이딩되므로 상기 템플릿(10)의 높이는 높아지게 된다.Specifically, when the driving source 659 provides the reference block 651 with a linear driving force directed toward the center of the template 10, the sliding block 657 slides downward along the inclined surface 653. The height of 10 becomes low. On the other hand, if the linear driving force toward the direction away from the center of the template 10, the sliding block 657 is slid upward along the inclined surface 653, the height of the template 10 is increased.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 솔더 범핑 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 본 실시예에 따른 솔더 범핑 장치는 도 1을 참고로 설명한 솔더 범핑 장치와 제2 솔더 공급 블록 및 제2 솔더 전사 블록을 제외하고는 동일한다.8 is a plan view illustrating a solder bumping device according to another exemplary embodiment of the present invention. The solder bumping device according to the present exemplary embodiment is the same except for the solder bumping device, the second solder supply block, and the second solder transfer block described with reference to FIG. 1.

도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 솔더 범핑 장치(2000)는 제1 로딩부(100), 제2 로딩부(200), 이송 블록(300), 제1 솔더 공급 블록(400), 산화 억제 블록(500) 및 제1 솔더 전사 블록(600)을 포함한다. 또한, 상기 솔더 범핑 장치(2000)는 제2 솔더 공급 블록(403) 및 제2 솔더 전사 블록(600b)을 더 포함한다. 따라서, 상기 솔더 범핑 장치(2000)는 솔더 공급 블록 및 솔더 전사 블록을 추가적으로 확장할 수 있다. 결과적으로 솔더 범핑 장치(2000)는 동일 시간 내에 상대적으로 많은 솔더 범핑 공정을 수행함에 따서 솔더 범핑 공정의 효율이 증대될 수 있다.Referring to FIG. 8, the solder bumping device 2000 according to another embodiment of the present invention may include a first loading unit 100, a second loading unit 200, a transfer block 300, and a first solder supply block 400. ), The oxidation inhibiting block 500 and the first solder transfer block 600. In addition, the solder bumping device 2000 further includes a second solder supply block 403 and a second solder transfer block 600b. Therefore, the solder bumping device 2000 may further extend the solder supply block and the solder transfer block. As a result, the solder bumping device 2000 may perform a relatively large number of solder bumping processes within the same time, thereby increasing the efficiency of the solder bumping process.

이하, 상기의 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 솔더 범핑 장치를 이용하여 솔더 범핑 방법에 대하여 상술하기로 한다. Hereinafter, a solder bumping method will be described in detail using the solder bumping apparatus described with reference to FIGS. 1 to 7.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 범핑 방법을 나타낸 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a solder bumping method according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 7 및 도 9를 참조하면, 외부로부터 범핑 패드(22)가 형성된 반도체 기판(20) 및 캐비티(12)가 형성된 템플릿(10)을 각각 로딩한다(S110). 상기 반도체 기판은(20)은 상술한 전방 개구형 통합 포드에 적재된 상태로 제1 로딩부(100)에 로딩될 수 있다. 한편, 상기 템플릿(10)은 제2 로딩부(200)에 로딩될 수 있다. 1 to 7 and 9, the semiconductor substrate 20 on which the bumping pads 22 are formed and the template 10 on which the cavity 12 is formed are loaded from the outside (S110). The semiconductor substrate 20 may be loaded in the first loading unit 100 while being loaded in the front opening integrated pod described above. Meanwhile, the template 10 may be loaded in the second loading unit 200.

이어서, 로딩된 템플릿(10)을 제1 솔더 공급 블록(400)으로 이송한다(S120). 이때 상기 이송 블록(300)은 상기 제2 로딩부(200)로 접근하여 상기 템플릿(10)을 장착하여 상기 제1 솔더 공급 블록(400)으로 이송한다. Subsequently, the loaded template 10 is transferred to the first solder supply block 400 (S120). In this case, the transfer block 300 approaches the second loading unit 200 and mounts the template 10 to transfer to the first solder supply block 400.

이후, 상기 제1 솔더 공급 블록(400)에서 상기 템플릿(10)을 이동시키면서 상기 캐비티(12)에 솔더 물질을 충진하다(S130). 이 때, 상기 템플릿(10)을 상기 제1 방향으로 이송하면서 노즐 조립체(420)를 통하여 분사된 솔더 물질을 캐비티(12)에 충진시킬 수 있다.Thereafter, the solder material is filled in the cavity 12 while the template 10 is moved in the first solder supply block 400 (S130). In this case, the solder material injected through the nozzle assembly 420 may be filled in the cavity 12 while the template 10 is transferred in the first direction.

이후, 상기 캐비티(12)에 충진된 솔더 물질 상에 산화 억제제를 공급한다.(S140) 상기 산화 억제제의 예로는 플럭스를 들 수 있다. 상기 플럭스는 솔더 물질의 산화를 방지하는 동시에 상기 솔더 물질의 젖음성 및 퍼짐성을 개선을 할 수 있다. 이와 다르게, 산화 억제제의 예로는 포름산 가스와 같은 환원성 가스를 들 수 있다. 나아가, 상기 산화 억제제는 상기 환원성 가스와 함께 상기 환원성 가스를 활성화시키는 활성 가스를 더 포함할 수 있다. Thereafter, an oxidation inhibitor is supplied onto the solder material filled in the cavity 12. (S140) An example of the oxidation inhibitor may be a flux. The flux may prevent oxidation of the solder material and at the same time improve the wettability and spreadability of the solder material. Alternatively, examples of oxidation inhibitors include reducing gases such as formic acid gas. Furthermore, the oxidation inhibitor may further include an active gas for activating the reducing gas together with the reducing gas.

이어서, 상기 반도체 기판(20) 및 상기 솔더 물질과 상기 산화 억제제를 포함하는 템플릿(10)을 제1 솔더 전사 블록(600) 내로 이송한다.(S150) 이때, 상기 이송 블록(300)은 반도체 기판(20)을 제1 로딩부(100)로부터 인출하여 상기 제1 솔더 전사 블록(600) 내부에 로딩한다. 또한, 상기 이송 블록(300)은 상기 산화 억제 블록(500)으로부터 상기 템플릿(10)을 상기 제1 솔더 전사 블록(600) 내부로 로딩한다.Subsequently, the semiconductor substrate 20 and the template 10 including the solder material and the oxidation inhibitor are transferred into the first solder transfer block 600. (S150) In this case, the transfer block 300 is a semiconductor substrate. 20 is withdrawn from the first loading unit 100 and loaded into the first solder transfer block 600. In addition, the transfer block 300 loads the template 10 into the first solder transfer block 600 from the oxidation suppression block 500.

이어서, 상기 제1 솔더 전사 블록(600) 내에서, 상기 캐비티(12) 및 상기 범핑 패드(22)가 상호 마주보도록 상기 템플릿(10)과 상기 반도체 기판(20)을 상호 정렬시킨 후, 상기 제1 솔더 전사 블록(600) 내에서, 상기 캐비티(12) 내에 채워진 솔더 물질을 상기 범핑 패드(22)로 전사시킨다.(S160) 상기 제1 솔더 전사 블록(600)은 가압부(602) 및 지지부(601)를 포함한다. 상기 가압부(602)가 하방으로 이동하면서 상기 가압부(602)에 고정된 반도체 기판(20)의 범핑 패드(22)가 지지부(601)에 고정된 템플릿(10)의 캐비티(12)에 충진된 솔더 물질(15)과 열접촉한다. 따라서, 상기 솔더 물질이 범핑 패드에 전사될 수 있다.Subsequently, in the first solder transfer block 600, the template 10 and the semiconductor substrate 20 are mutually aligned such that the cavity 12 and the bumping pad 22 face each other, and then the first In the first solder transfer block 600, the solder material filled in the cavity 12 is transferred to the bumping pad 22. (S160) The first solder transfer block 600 may include a pressing part 602 and a support part. 601. As the pressing unit 602 moves downward, the bumping pads 22 of the semiconductor substrate 20 fixed to the pressing unit 602 are filled in the cavity 12 of the template 10 fixed to the supporting unit 601. Is in thermal contact with the solder material 15. Thus, the solder material may be transferred to the bumping pad.

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.

10 : 템플릿 15 : 캐비티
20 : 반도체 기판 22 : 범프 패드
100 : 제1 로딩부 200 : 제2 로딩부
300 : 이송 블록 301 : 가이드 레일
310 : 이송 로봇 400 : 제1 솔덩 공급 블록
500 : 산화 억제 블록 600 : 제1 솔더 전사 블록
1000, 2000 : 솔더 범핑 장치10: Template 15: Cavity
20 semiconductor substrate 22 bump pad
100: first loading unit 200: second loading unit
300: transfer block 301: guide rail
310: transfer robot 400: first pine ball supply block
500: antioxidant block 600: first solder transfer block
1000, 2000: Solder Bumping Device

Claims

A first loading unit loading a semiconductor substrate on which bumping pads are formed from the outside;
A second loading unit disposed to face the first loading unit, and loading a template from which the cavity corresponding to the bumping pad is formed from the outside;
A transfer block moving between the first loading unit and the second loading unit in a first direction to respectively transfer the semiconductor substrate and the template;
A first solder supply block disposed adjacent the transfer block and filling the cavity with solder material while moving the template in parallel with the first direction;
An oxidation inhibiting block disposed to face the first solder supply block with the transfer block therebetween and supplying an oxidation inhibitor on the template to inhibit oxidation of the solder material; And
A first solder transfer block disposed adjacent to the oxidation inhibiting block, the first solder transfer block transferring the solder material filled in the cavity to the bumping pad,
And the oxidation inhibiting block is detachably fastened from the transfer block and the first solder transfer block.

delete

The method of claim 1, wherein the antioxidant block,
A template chamber providing a processing space for processing the template filled with the solder material in the cavity; And
And a gas supply unit disposed in the template chamber and supplying a reducing agent gas to the template including the solder material.

The solder bumping apparatus of claim 3, wherein the gas supply unit supplies the reducing agent gas including formic acid and an inert gas.

The method of claim 1, wherein the antioxidant block,
A template chamber providing a processing space for processing the template filled with the solder material in the cavity; And
And a flux supply portion disposed in the template chamber and supplying flux onto the template including the solder material.

2. The apparatus of claim 1, further comprising: a second solder supply block detachably fastened in the first direction adjacent to the first solder supply block and filling the cavity with solder material while moving the template in parallel with the first direction; And
And a second solder transfer block detachably fastened to the first solder transfer block to be arranged in the first direction and transferring the solder material filled in the cavity to the bumping pad.

Loading a semiconductor substrate on which a bumping pad is formed and a template on which a cavity is formed from the outside;
Transferring the loaded template to a first solder supply block;
Filling solder material into the cavity while moving the template in the first solder supply block;
Supplying an oxidation inhibitor in an oxidation inhibiting block on the solder material filled in the cavity;
Transferring a template including the semiconductor substrate and the solder material and the oxidation inhibitor into a first solder transfer block;
Mutually aligning the template and the semiconductor substrate such that the cavity and the bumping pad face each other in the first solder transfer block; And
In the first solder transfer block, transferring solder material filled in the cavity to the bumping pad,
And the oxidation inhibiting block is detachably fastened from the first solder transfer block.

The method of claim 7, wherein the step of supplying the antioxidant
Transferring the template filled with the solder material into the cavity to a template chamber; And
And a reducing agent gas is supplied into the template chamber.

The solder bumping method of claim 8, wherein the reducing agent gas comprises formic acid and an inert gas.

The method of claim 7, wherein the step of supplying the antioxidant
Transferring the template filled with the solder material into the cavity to a template chamber; And
In the template chamber, supplying flux onto a template comprising the solder material.

8. The method of claim 7, further comprising: in a second solder supply block arranged adjacent to the first solder supply block, driving independently of the first solder supply block to fill the cavity with solder material while moving the template; And
And in a second solder transfer block arranged adjacent to the first solder transfer block, driving independently from the first solder supply block to transfer solder material filled in the cavity to the bumping pad. .