KR101284409B1 - 도체 볼 장착 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 도체 볼 장착 장치 및 방법은 도체 볼이 진입하는 쓰루 홀을 갖는 한편 스테이지 상에 위치하는 장착 타겟 위에 배치된 어레이 마스크와, 하부면에 다수의 도체 볼을 보관하는 개구를 가지고, 상기 어레이 마스크를 따라서 이동하면서 상기 도체 볼을 상기 어레이 마스크의 각 쓰루 홀에 낙하시키는 볼 저장부와, 수평방향으로 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나 이상을 상호가 상대적으로 이동시키는 이동수단을, 구비하고, 상기 쓰루 홀에서의 상기 도체 볼의 위치는 상기 볼이 낙하한 이후 수평방향으로 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지가 상호간 상대적으로 미세 이동하는 것에 의해 정렬된다.

Description

도체 볼 장착 방법{CONDUCTIVE BALL MOUNTING METHOD}
본 발명은 어레이 마스크의 상부면을 따라서 도체 볼을 저장하는 볼 저장부를 이동시켜 다수의 도체 볼을 장착하기 위한 장치의 개량에 관한 것으로서, 특히 어레이 마스크의 쓰루 홀에서 도체 볼의 위치 정밀도를 개선하는 것에 주안점을 둔 도체 볼 장착 장치 및 방법에 관한 것이다.
장착 타겟에서 소정의 어레이 패턴으로 형성된 개별전극에 접착물질을 도포한 후 도체 볼을 장착하기 위한 도체 볼 장착 장치로는 일본특허출원 제2001-358451호에 개시된 바와 같이 장착 타겟 상의 개별 전극에 어레이 플레이트를 갖는 볼 장착 헤드에 의해 흡인, 배열, 흡수된 후에 도체 볼을 장착하는 도체 볼 장착 장치가 개시되어 있다. 그러나, 웨이퍼와 같은 장착 타겟 제품으로서 한 번에 장착될 납땜 볼의 개수는 백만개 이상이다. 그러므로, 현재로는 납땜 볼의 어레이에서의 결함과 장착시의 결함을 줄이기가 어려운 실정이다.
이러한 문제를 해소하기 위해 일본출원 제2002-538970호 및 일본 특허 3177370호에 개시된 장치에서는 플럭스로 인쇄된 전자 기판 또는 장착 타겟에 어레이 마스크를 설치하고, 납땜 볼을 직접 전자기판의 전극에 낙하시키고 있다. 그러나, 이 장치에서는 도체 볼의 직경과 비교할 때 어레이 마스크의 쓰루 홀의 직경이 보다 크다. 이에 따라 도체 볼을 어레이 마스크의 쓰루 홀에 단순히 낙하시키는 것만으로는 쓰루 홀에서의 도체 볼의 위치를 적절하게 배열할 수 없는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기 종래 문제를 해소하기 위한 것으로서 쓰루 홀에서의 도체 볼 위치를 정렬하여 다수의 도체 볼을 장착하기 위해 위치 정밀성을 개선한 도체 볼 장착 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1구성특징은 도체 볼을 장착하기 위한 도체 볼 장착 장치로서, 도체 볼이 진입하는 쓰루 홀을 갖는 한편 스테이지 상에 위치하는 장착 타겟위에 배치된 어레이 마스크와, 하부면에 다수의 도체 볼을 보관하는 개구를 가지고, 상기 어레이 마스크를 따라서 이동하면서 상기 도체 볼을 상기 어레이 마스크의 각 쓰루 홀에 낙하시키는 볼 저장부를 구비한다.
첫째, 본 발명의 도체 볼 장착장치는 수평방향으로 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나를 상호간 상대적으로 이동시키는 이동수단을 구비한다.
둘째, 본 발명의 도체 볼 장착장치는 상기 쓰루 홀에서의 상기 도체 볼의 위치가 상기 볼이 낙하한 이후 수평방향으로 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나를 상호간 상대적으로 이동하는 것에 의해 정렬된다.
본 발명의 제2구성특징에 따르면, 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 하나 이상의 이동은 수평방향에서의 직선이동을 포함한다. 본 발명의 제3구성특징에 따르면 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나의 이동은 수평방향에 대해 수직인 방향에서의 순차이동을 포함한다. 본 발명의 제4구성특징에 따르면, 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나의 이동은 수평면에서의 회전 이동을 포함한다.
본 발명의 제5구성특징에 따르면, 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나의 이동 거리는 최소한 상기 도체 볼의 직경과 상기 쓰루 홀의 직경 간의 차이이다. 본 발명의 제6구성특징에 따르면, 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지 중 최소한 하나의 이동 이후, 상기 어레이 마스크와 상기 스테이지는 상기 도체 볼이 상기 쓰루 홀의 내벽을 떠나도록 이동한다.
본 발명의 제7구성특징에 따르면, 스테이지에 장착된 장착 타겟의 위쪽에 도체 볼이 진입하는 쓰루 홀을 갖는 어레이 마스크를 배치하며, 하부면에 개구부를 가지며 도체 볼을 다수 보관하는 볼 저장부를 배치하고, 볼 저장부를 어레이 마스크를 따라 이동시켜 어레이 마스크의 각 쓰루 홀에 도체 볼을 낙하시킴으로써 장착 타겟 위의 점착재료가 도포된 전극에 도체 볼을 장착하는 도체 볼 장착 방법은, 어레이 마스크와 스테이지를 수평방향으로 상대적으로 이동 가능한 이동수단을 마련하고, 상기 장착 타겟 위의 점착재료가 도포된 전극에 볼을 낙하시킨 후에, 상기 이동수단에 의해 어레이 마스크와 스테이지를 수평방향에서 직교하는 2방향으로 순차 상대적으로 미동시킴으로써, 상기 볼을 상기 어레이 마스크의 쓰루 홀 내벽에 접촉시켜 이동시키고, 상기 도체 볼의 위치를 정렬되도록 구성한다.
본 발명의 제8구성특징에 따르면, 상기 도체 볼 장착 방법에서 상기 이동수단에 의한 어레이 마스크와 스테이지의 일방향의 미동거리가, 최소한 도체 볼 직경과 쓰루 홀 직경의 차이이다.
이상과 같은 구성에 따라서 본 발명은 다음과 같은 작용효과를 얻는다.
본 발명은 쓰루 홀에서의 도체 볼의 위치가 볼 낙하 이후 수평방향으로 어레이 마스크와 스테이지가 상대적으로 미세 이동을 하여 정렬된다. 그 결과 도체 볼 장착 장치는 도체 볼을 장착하기 위한 위치정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 장치는 장착 타겟 위에서 도체 볼을 낙하시키기 위한 쓰루 홀을 갖는 어레이 마스크를 정렬하고, 그리고 다수의 도체 볼을 보관하는 볼 저장부를 이동시키며, 어레이 마스크를 따라 이동하는 볼 저장부 이동수단에 의해 도체 볼을 적절한 위치에 장착시킨다. 그 결과 웨이퍼와 같은 장착 타겟이 대형화 됨에 따라 그 수가 증가하는 경향이 있는 다수의 도체를 정밀하게 장착할 수 있다.
본 발명은 어레이 마스크와 스테이지의 미세 이동이 수평방향으로 일방향의 직선운동, 수평방향으로 수직인 2방향에서의 순차이동 또는 수평면상에서의 회전운동을 하게 된다. 보다 적은 단계 또는 작은 동작으로도 도체 볼의 장착 위치 정밀성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에서는 일방향에서 어레이 마스크 및 스테이지의 미세 이동간격이 최소한 도체 볼 직경과 쓰루 홀 직경 간의 차이이다. 본 발명은 어레이 마스크와 스테이지가 상호간에 대해 미세하게 이동하므로 도체 볼이 쓰루 홀의 내벽을 떠나도록 이동할 수 있다. 그 결과 도체 볼의 장착 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 납땜 볼 장착장치 전체를 개략적으로 나타낸 개략 평면도.
도 2는 웨이퍼 공급부 및 웨이퍼 수용부가 동일한 방향으로 배열된 경우를 나타낸 개략 평면도.
도 3은 볼 장착부를 나타낸 부분측입면도.
도 4는 볼 장착부의 평면도.
도 5는 볼 어레이 마스크와 웨이퍼 전사 스테이지의 미세 이동 과정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 웨이퍼 전사 스테이지의 이동을 나타낸 정면도.
다음에, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 있어서는 도체 볼 장착을 위한 타겟으로서 반도체 웨이퍼(이하 간단히 "웨이퍼"라 함), 전자회로기판, 또는 세라믹 기판을 사용할 수 있으며, 본 실시예에서는 그 중에서 웨이퍼(14)를 예로 사용한다. 또한, 장착 타겟의 표면 상에 소정의 패턴으로 전극(38)이 형성된다. 그리고, 플럭스, 납땜 페이스트 또는 도체 접착제를 접착물질로 사용한다.
도 1은 납땜 볼 장착 장치를 전체적으로 나타낸 개략평면도이며, 여기서의 납땜 볼 장착 장치(1)는 반입 웨이퍼 전사부(2), 플럭스 인쇄부(3), 볼 장착부(4) 및 반출 웨이퍼 전사부(5)를 포함한다. 납땜 볼 장착 장치(1)의 전단(pre-step)에 웨이퍼 공급부(6), 일차정렬부(7) 및 반입 로봇(8)이 위치하고, 그 후단(post-step)에는 반전부(9), 웨이퍼 수용부(10) 및 반출 로봇(11)이 위치한다.
전단부용 일차정렬부(7)는 수평면으로 웨이퍼(14)를 회전시켜 웨이퍼(14)의 배향 플랫(flat) 또는 노치의 위치를 검출하며, 이 검출에 의해 웨이퍼(14)의 위치를 근사 교정하고 웨이퍼 전사부(2) 상에 웨이퍼(14)가 소정의 방향으로 장착되도록 지시한다. 한편, 후단용 반전부(9)는 웨이퍼(14)를 회전시켜 배향 플랫 또는 노치가 소정의 위치가 되도록 하여 웨이퍼(14)를 매거진(32)에 수용되도록 한다.
납땜 볼 장착 장치에는 웨이퍼 전사 스테이지(12), 웨이퍼 전사부로부터 플럭스 인쇄부(3)로 웨이퍼(14)를 전사하기 위한 전사 통로(13), 볼 장착부(4) 및 웨이퍼 전사부(5)가 설치된다. 전사통로(13)에는 전사 스테이지(12)의 X축(종축, 도시한 바와 같음) 공급장치가 설치된다.
플럭스 인쇄부(3)에는 플럭스 공급장치(16), 웨이퍼(14) 상에 플럭스 또는 접착물질을 인쇄하기 위한 인쇄 마스크(15), 웨이퍼(14)와 인쇄 마스크(15)의 정렬 마크를 관찰하여 웨이퍼(14)와 인쇄마크스(15)를 등록시키기 위한 수직방향 감시 카메라(31)가 설치된다. 인쇄 마스크(15)는 웨이퍼(14) 상에서의 전극(38) 패턴을 따라 형성된 쓰루 홀(through hall)을 가진다. 쓰루 홀 형성 영역(36)에 있어서 인쇄 마스크(15) 하부면의 2개 부위에 2개의 정렬 마크(도시안됨)가 형성되어 있다. 인쇄 마스크(15)는 몰드 박스(17)에 넣어져 프레임과 같은 고정부에 의해 유지된다. 플럭스 공급장치(16)는 인쇄 마스크(15)의 상부면을 따라서 스퀴지(squeezee: 짜낸 것)(도시 안됨)를 이동시켜 플럭스가 인쇄 마스크(15)의 쓰루 홀에 인쇄되고, 웨이퍼(14)의 전극(38)에 공급되도록 한다. 도면에서 참조 부호 32는 인쇄 마스크(15)에 부착된 플럭스를 청소하는 소제부를 나타낸다.
볼 장착부(4)에는 납땜 볼 공급장치(20), 웨이퍼(14) 상의 전극(38) 패턴을 따라서 형성된 쓰루 홀(18)을 갖는 볼 어레이 마스크(19), 웨이퍼(14)와 볼 어레이 마스크(19)의 정렬 마크를 관찰하여 이들을 등록시키는 감시 카메라(34)가 설치된다.
볼 어레이 마스크(19)는 공급될 납땜 볼(21)의 직경과 실질적으로 동일한 두께를 가지며, 쓰루 홀(18)은 납땜 볼의 직경 보다는 다소 큰 직경을 갖는다. 인쇄 마스크(15)와 같이, 볼 어레이 마스크(19)는 쓰루 홀 형성 영역(36)의 하부면 상의 2개 부위에 형성된 정렬 마크(도시안됨)를 가진다. 볼 어레이 마스크(19)는 몰드 박스(37)에 부착되어 프레임과 같은 고정부에 유지된다.
납땜 볼 공급 장치(20)에는 다수의 납땜 볼(21)을 저장하기 위한 볼 홉퍼(또는 볼 저장부)(22)가 설치된다. 여기서, 볼 홉퍼(22)는 납땜 볼(21)의 치수 및 재질에 따라서 교체된다. 볼 컵(23)의 내부 및 볼 컵 내벽면의 하부에는 도 3의 화살표로 표시한 바와 같이 납땜 볼(21)을 수용하여 회전시키는 요부(35)가 형성되어 있다.
마스크 높이 검출 센서(27)는 접촉형과 비접촉형 모두 가능하며, 구체적으로는 레이저 센서 또는 정전용량센서가 사용될 수 있다. 초기 설정 시간의 교체시기 또는 몰드 교체 시기에 몰드 박스(37)를 스톱퍼 등에 접촉시키거나, 클램프에 의해 몰드 박스(37)를 위치결정 또는 고정하여 마스크 높이 검출을 수행한다. 즉, 볼 어레이 마스크(19)를 고정한 후에 쓰루 홀 형성 영역(36) 외측에 미리 설정된 다수의 검출 포인트 상에 납땜 볼(21)이 비어 있는 볼 컵(23)을 순차적으로 이동시키고, 볼 어레이 마스크(19)의 상부면 높이를 측정한다.
한편, 쓰루 홀 형성 영역(36)에서 볼 어레이 마스크(19)의 상부면 높이는 산출에 의해 결정한다. 또한, 개별 위치의 높이는 납땜 볼(21)이 볼 컵(23)에 수용되었을 때 가해진 무게를 고려하여 산출한다. 볼 장착 시간에 볼 컵(23)은 소정의 높이에 기초하여 이동하면서 이동부(24)에 의해 제어되며, 볼 어레이 마스크(19)의 상부면과 볼 컵(23)의 하부면 간의 공차는 소정의 거리를 초과하지 않는다.
웨이퍼 전사 스테이지(12)는 웨이퍼를 위치시키는 스테이지로서, 웨이퍼 전사 통로(13)에 대해 수직인 방향(즉, Y축 방향)으로 이동수단으로 작용하는 Y축구동기구(28), 회전수단으로서 작용하는 θ축구동기구(29) 및 수직방향 이동수단으로 작용하는 Z축구동기구(30)를 통해 X축구동기구(40) 상에 장착된다.
실시예의 납땜 볼 장착장치(1)의 작용을 설명한다. 먼저, 납땜 볼(21)이 장착되는 웨이퍼(14)를 웨이퍼 공급부(6)의 매거진(32)에 수용한다. 그리고, 한 개의 웨이퍼(14)를 웨이퍼 공급부(6)의 매거진(32)으로부터 추출하여 일차정렬부(7)에 담아 옮긴다. 일차정렬부(7)에서 웨이퍼(14)를 회전시켜 배향 플랫 또는 노치의 위치를 검출시키고, 그 결과로 웨이퍼(14)의 위치를 근사하게 교정하는 한편 소정의 위치에 배향 플랫 또는 노치를 설정한다. 이어서, 반입 로봇(8)은 웨이퍼(14)를 일차정렬부(7)로부터 웨이퍼 전사부(2)에서 대기 상태로 있는 웨이퍼 전사 스테이지(12)로 반송한다.
웨이퍼(14)가 장착된 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 X축구동기구(40)에 의해 전사통로(13)를 따라서 플럭스 인쇄부(3)로 이동하여 소정의 위치에서 정지한다. 여기서, 웨이퍼(14)와 인쇄마스크(15)의 정렬마크가 개별적으로 수직방향 감시 카메라(31)에 의해 관찰되며, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 전사통로(13)의 X축구동기구(40)에 의해 X축방향으로, Y축구동기구(28)에 의해 Y축방향으로, θ축기동기구(29)에 의해 θ축방향으로 각각 위치결정되어 웨이퍼(14)의 전극(38)과 인쇄마스크(15)의 쓰루 홀이 동심으로 정렬된다. 위치결정된 후, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 Z축구동기구(30)에 의해 승강하여 플럭스와 함께 준비된 인쇄마스크(15)에 대해 소정의 위치에서 정지된다. 이 상태에서, 인쇄마스크(15)에는 Y축방향으로 일단부에 플럭스가 공급되고, 스퀴지(squeezee)가 타단부로 이동하여 인쇄마스크(15)의 쓰루 홀로부터 웨이퍼의 전극 상에 플럭스를 인쇄한다.
플럭스 인쇄 이후, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 Z축구동기구(30)에 의해 하향이동하고, X축구동기구(40)에 의해 볼 장착부(4)로 이동하여 소정의 위치에서 정지한다. 여기서 웨이퍼(14)와 볼 어레이 마스크(19)의 정렬 마크가 수직 감시 카메라(34)에 의해 개별적으로 관찰되고, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 전사통로(13)의 X축구동기구(40)에 의해 X축방향으로, Y축구동기구(28)에 의해 Y축방향으로, θ축구동기구(29)에 의해 θ축방향으로 각각 위치결정된다. 이후, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 Z축구동기구(30)에 의해 상향으로 이동하여 볼 어레이 마스크(19)로부터 소정의 공차를 남긴 상태로 정지한다.
도 3에 도시한 바와 같이 볼 컵(23)은 볼 어레이 마스크(19) 위에서 이동하여 납땜 볼 (21)을 볼 어레이 마스크(19)의 쓰루 홀(18)로 하강시키며, 그 결과 납땜 볼(21)이 웨이퍼(14) 상에 장착된다. 이 볼 하강 동작 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 볼 어레이 마스크(19)에 대해 미세하게 직선으로(X축방향으로) 이동하여 쓰루 홀(18)에서 납땜 볼(21)의 위치를 교정하여 납땜 볼(21)의 위치를 정렬한다. 여기서는 웨이퍼 스테이지(12)의 미세 이동거리를 최소한 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이간격으로 하는 것이 바람직하다.
도 5a 내지 도 5c는 볼 어레이 마스크(19)와 웨이퍼 전사 스테이지(12)의 미세 이동 과정의 일예를 나타내는 설명도이다. 웨이퍼(14)의 전극(38) 중심은 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이의 절반에 해당하는 간격으로 볼 어레이 마스크(19)의 쓰루 홀(18) 중심으로부터 X축방향으로 편차되어 있다. 먼저, 도 5a는 납땜 볼(21)이 볼 어레이 마스크(19)의 쓰루 홀(18)로 낙하한 직후의 스테이지를 도시하고 있다. 이 상태에서, 납땜 볼(21)이 항상 쓰루 홀(18)의 중심에 장착되는 것은 아니다. 따라서, 도 5b에 도시한 바와 같이 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이 간격만큼 X축방향(도면에서 볼 때 좌측 방향)으로 미세하게 이동되어 있다. 이 미세 이동의 결과로서, 납땜 볼(21)은 미세하게 웨이퍼 스테이지(12)와 함께 X축방향으로 이동하여 도시한 바와 같이 쓰루 홀(18)의 좌측 내벽 쪽으로 접촉하게 되어 X축방향에서의 위치가 교정된다. 이와 동시에, 납땜 볼(21)은 도 5b에 도시한 바와 같이 쓰루 홀(18)의 좌측 내벽을 띠라 이동하여 Y축방향에서의 위치가 교정된다. 즉, 납땜 볼(21)은 웨이퍼(14)의 전극(38)의 중심부에 미세하게 장착되는 상태가 된다. 또 5c에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이의 절반에 해당하는 간격만큼 도 5a로부터 도 5b로 미세한 후퇴이동을 한다. 이후, 쓰루 홀(18)에서의 모든 납땜 볼(21)은 쓰루 홀(18)의 내벽을 떠나서 X축방향 및 Y축방향에서 동일한 위치에 장착된다. 그 결과 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 하향 이동할 때 납땜 볼(21)은 볼 어레이 마스크(19)로부터 어떠한 편차 없이 존재하게 된다. 여기서, 미세 이동 간격은 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이 보다 길어질 수도 있지만 볼 장착부에서 웨이퍼 전사 스테이지(12)의 초기 위치는 이 간격에 따라서 설정된다.
이전에 이미 설명한 바와 같이, 볼 어레이 마스크(19)와 웨이퍼 전사 스테이지(12)의 미세 이동은 일방향, 즉 수평의 X축방향으로 직선이 된다. 그러나, 이러한 미세이동은 다른 방향, 즉 Y축방향, 그리고 수평방향에서 2개의 상호간 수직방향에서의 순차방향 또는 수평면 상에서의 회전방향으로도 발생할 수 있는 것은 자연적인 현상이다. 수평방향으로 수직인 2개의 방향으로의 순차이동에서 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 최소한 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이에 해당하는 간격으로 X축방향으로 미세 이동한다. 이후, 웨이퍼 전사 스테이지(12)는 납땜 볼(21)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이의 절반에 상당하는 간격으로 X축방향에 대해 수직인 Y축방향으로 미세하게 이동하고, 이후 납땜 볼(21)이 쓰루 홀(18)의 중심으로 복귀하도록 미세하게 이동한다. 수평면 상에서의 회전이동에 있어서는 한편으로 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 납땜 볼(12)의 직경과 쓰루 홀(18)의 직경 간의 차이의 절반에 상당하는 회전반경으로 회전하며, 납땜 볼(21)이 최종적으로 쓰루홀(18)의 중심으로 미세하게 복귀하도록 회전 또는 직선이동한다.
본 실시예에 있어서, 이 미세 이동을 위한 이동수단으로서 전사 스테이지(13)의 X축구동기구(40)에 의해 X축방향에서의 미세이동이 일어나고, Y축방향에서의 미세이동은 웨이퍼 전사 스테이지(12)의 Y축구동기구(28)에 의해 일어나며, 그 결과 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 이 이동수단에 의해 미세하게 이동한다. 그러나, 미세이동은 상대적인 이동이기 때문에, 볼 어레이 마스크(19)에는 X축방향과 Y축방향으로 볼 어레이 마스크(19)를 미세하게 이동시키기 위한 이동장치가 장착된다.
납땜 볼 장착 동작 이후, 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 Z축구동기구(30)에 의해 하향 이동하여 반출 웨이퍼 전사부에서 정지한다. 웨이퍼 수용부(10)에서 반출 로봇(11)에 의해 웨이퍼(14)는 웨이퍼 전사 스테이지(12)로부터 반전부(9)로 전사되고, 웨이퍼(14)가 회전되어 배향 플랫 또는 노치가 소정의 위치에 놓인다. 그리고, 반출 로봇(11)은 웨이퍼(14)를 다시 반전부(9)로부터 웨이퍼 수용부(10)의 매거진(32)으로 전사한다. 반출 로봇(11)이 웨이퍼 전사 스테이지(12)로부터 웨이퍼(14)를 반출할 때, 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 원래 위치 또는 웨이퍼 전사부(2)로 복귀하여 일 공정을 완료한다. 본 발명의 장치는 이러한 동작을 계속 반복한다.
도 1의 실시예에서는, 웨이퍼 공급부(6)가 납땜 볼 장착장치(1)의 앞쪽에 배치되고, 웨이퍼 수용부(10)는 뒷쪽에 배치된다. 상기한 바와 같이 웨이퍼 전사 스테이지(12)가 원래의 위치로 복귀하므로 웨이퍼 공급부(6) 및 웨이퍼 수용부(10)는 도 2에 도시한 바와 같이 일측에 배치될 수도 있다.
이상과 같은 구조에 따라서, 반출 로봇(11)은 반입 로봇(8)으로 교체될 수 있고, 웨이퍼(14)는 반입된 웨이퍼(14)와 동일한 방향에서 유지 및 수용될 수 있어 반전부(9)를 생략할 수 있다. 또한, 웨이퍼 전사부(2)(5) 중 하나를 생략할 수 있어 부품수를 감소할 수 있다. 그 결과, 장치 전체의 소형화를 도모할 수 있으면서도 도체 볼 또는 땜납 볼의 정밀 장착이 가능하다.
그리고, 본 실시예는 웨이퍼 전사 스테이지(12)의 정지 시간에 웨이퍼(14) 및 인쇄 마스크(15) 또는 볼 어레이 마스크(19)의 정렬 마크를 동시에 사진 촬영할 수 있는 수직 감시 카메라(31)를 인쇄 마스크(15) 및 볼 어레이 마스크(19), 웨이퍼(14)를 위치 결정하기 위한 수단으로 이용하고 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 구조에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지 다양한 변경 및 변형 구조도 가능하다.

Claims (2)

  1. 스테이지에 장착된 장착 타겟의 위쪽에,
    도체 볼이 진입하는 쓰루 홀을 갖는 어레이 마스크를 배치하며,
    하부면에 개구부를 가지며 도체 볼을 다수 보관하는 볼 저장부를 배치하고, 볼 저장부를 어레이 마스크를 따라 이동시켜 어레이 마스크의 각 쓰루 홀에 도체 볼을 낙하시킴으로써 장착 타겟 위의 점착재료가 도포된 전극에 도체 볼을 장착하는 도체 볼 장착 방법에 있어서,
    어레이 마스크와 스테이지를, 수평방향으로 상대적으로 이동 가능한 이동수단을 마련하고,
    상기 장착 타겟 위의 점착재료가 도포된 전극에 볼을 낙하시킨 후에, 상기 이동수단에 의해 어레이 마스크와 스테이지를 수평방향에서 직교하는 2방향으로 순차 상대적으로 미동시킴으로써, 상기 볼을 상기 어레이 마스크의 쓰루 홀 내벽에 접촉시켜 이동시키고, 상기 도체 볼의 위치를 정렬되도록 구성한 것을 특징으로 하는 도체 볼 장착 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이동수단에 의한 어레이 마스크와 스테이지의 일방향의 미동거리가, 최소한 도체 볼 직경과 쓰루 홀 직경의 차이인 것을 특징으로 하는 도체 볼 장착 방법.
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