KR101340486B1

KR101340486B1 - 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법

Info

Publication number: KR101340486B1
Application number: KR1020120085696A
Authority: KR
Inventors: 곽노권
Original assignee: 한미반도체 주식회사
Priority date: 2012-08-06
Filing date: 2012-08-06
Publication date: 2013-12-12

Abstract

본 발명은 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 플럭스를 균일한 양으로 도포할 수 있고, 플립칩의 범프와 회로기판의 범프를 신뢰성있게 상호 접속시킬 수 있는 플립칩 본딩장치와 이의 제어방법에 관한 것이다.

Description

플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법{Flip chip bonding apparatus and controlling method thereof}

일반적으로 반도체 칩(플립칩)을 회로기판에 부착하기 위한 공정은 매우 정밀히 수행되어야 하며, 기판에는 반도체 칩이 고정되는 복수의 실장영역이 마련된다.

한편 반도체 칩과 회로기판의 실장영역은 정확한 전기적 연결이 수행되어야 하고, 불량률을 줄이기 위하여 상기 실장영역의 정확한 위치(패턴)에 반도체 칩이 실장되어야 한다.

전술한 반도체 칩 실장 공정은 본딩 공정이라 지칭될 수 있다.　 정밀한 작업이 요구되는 공정의 특수성에 따라 회로기판의 전체적인 위치와 회로기판의 반도체 칩 고정부의 위치(실장영역) 검사가 완료된 후 반도체 칩이 회로기판에 실장된다.

일반적으로 플립칩 본딩공정은 웨이퍼로부터 절단된 단위유닛(플립칩)을 파지하는 단계와, 상기 단위유닛의 상부면 및 하부면이 반전되도록 상기 픽커를 상하로 180°만큼 회전시키는 반전단계와, 본딩픽커를 사용하여 상기 픽커에 파지된 단위유닛을 파지하여 단위유닛을 상기 본딩픽커로 전달하는 전달단계와, 상기 본딩픽커를 이동시켜 상기 단위유닛의 하부면에 플럭스가 도포되도록 상기 단위유닛을 플럭스에 침지시키는 플럭스 도포단계와, 상기 플럭스가 도포된 단위유닛의 픽업위치를 검사하는 단계와, 상기 본딩픽커를 본딩부로 이동하여 상기 본딩부에 안착된 회로기판에서 기준 본딩위치에 상기 단위유닛을 실장하는 본딩단계를 포함할 수 있다.

상기 플럭스를 도포하는 과정을 구체적으로 살펴보면, 상기 단위유닛에는 소정의 피치를 갖는 범프 패턴이 마련되며, 상기 범프에 플럭스가 도포될 수 있도록 상기 단위유닛을 상기 본딩픽커에 흡착한 상태에서 플럭스가 수용된 딥핑 플레이트에 상기 단위유닛을 침지시킨다.

한편 상기 범프에 과도한 양의 플럭스가 도포되거나 적은 양의 플럭스가 도포되는 경우 플립칩의 범프와 회로기판의 범프를 신뢰성있게 상호 접속시킬 수 없게 되며, 플립칩의 전기적 접속 불량을 최소화하기 위해서는 균일한 양의 플럭스가 도포되어야 한다.

이러한 플럭스의 균일한 도포는 딥핑 플레이트에 수용된 플럭스의 평탄도와 관련이 있으며, 일반적으로 어느 한 단위유닛에 대한 플럭스 도포가 완료되면 스퀴지 부재를 이용하여 딥핑 플레이트에 수용된 플럭스를 평탄화시키고 플럭스의 평탄도를 확인하기 위한 촬영이 이루어진다.

그러나 스퀴지 부재를 이용함에도 불구하고, 플럭스의 양이나 상태 또는 스퀴지 부재의 성능 등에 따라 플럭스의 평탄도가 확보되지 않는 경우도 있고, 이에 의해 단위유닛의 범프에 플럭스가 정량도포 되지 않는 문제가 있다.

또한, 단위유닛의 플럭스 도포 후 플럭스의 평탄도를 확인하기 위한 비전 검사가 반복적으로 이루어지면 검사시간이 증가하게 되고, 이에 따라 UPH가 저하되는 문제가 발생한다.

따라서 검사시간 및 해당 공정 수를 줄임과 동시에 플럭스를 균일한 양으로 도포할 수 있는 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법이 요구된다.

본 발명은 플럭스를 균일한 양으로 도포할 수 있는 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 발명은 플립칩의 범프와 회로기판의 범프를 신뢰성있게 상호 접속시킬 수 있는 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 발명은 딥핑 플레이트에 수용된 플럭스에 대한 검사 횟수 및 시간을 줄이고, UPH를 향상시킬 수 있는 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트를 포함하는 플럭스부와 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커 및 상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치가 제공된다.

또한, 상기 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역은 적어도 일부 영역 이상이 중첩되도록 상기 딥핑영역들의 중심이 소정의 간격으로 이격될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는 제1 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제2 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 제1 및 제2 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제3 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않는 범위에서 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치의 ½ 거리만큼 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 제1 딥핑영역과 상기 제2 딥핑영역이 x축 방향 또는 y축 방향을 따라 상기 간격만큼 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

또한, 상기 플립칩 본딩장치는 상기 단위유닛을 본딩픽커로 전달하기 위한 플립오버 픽커와 상기 단위유닛을 촬영하기 위한 제2 비전을 추가로 포함하며, 상기 플립오버 픽커와 플럭스부와 제2 비전은 y축 방향과 평행한 임의의 동축 상에 각각 마련될 수 있다.

또한, 상기 본딩픽커는 x-y 평면상의 임의의 위치로 이송될 수 있다.

또한, 상기 플럭스부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면 상기 리세스의 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록 및 상기 딥핑 플레이트를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부를 포함하는 플럭스부와 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커 및 상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트를 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록 및 상기 딥핑 플레이트를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부를 포함하는 플럭스부와 x-y 평면상의 임의의 위치로 이송가능하며, 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이송시키기 위한 본딩픽커 및 상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 x축 방향 또는 y축 방향을 따라 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 플럭스가 수용된 리세스가 마련된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록을 포함하는 플럭스부; 및 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커;를 포함하는 플립칩 본딩장치의 제어방법으로서, (a)상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계와 (b)상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트 및 상기 본딩픽커 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 단계와 (c)제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계 및 (d)제1 및 제2 딥핑영역에서 각각 플럭스 침지가 완료된 후, 상기 플럭스의 평탄화 상태를 확인하기 위하여 상기 플럭스를 촬영하는 단계를 포함하는 플립칩 본딩장치의 제어방법이 제공된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치 및 이의 제공방법에 따르면, 플럭스를 균일한 양으로 도포할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치 및 이의 제공방법에 따르면, 플립칩의 범프와 회로기판의 범프를 신뢰성있게 상호 접속시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치 및 이의 제공방법에 따르면, 딥핑 플레이트에 수용된 플럭스에 대한 검사 횟수 및 시간을 줄이고, UPH를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 요부 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 요부 평면도.
도 4는 도 3의 A부분에 대한 상세도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 일 작동상태를 설명하기 위한 개념도들.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 또 다른 작동상태를 설명하기 위한 개념도들.
도 10은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치를 구성하는 플럭스부의 일 작동상태를 설명하기 위한 개념도.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 플립칩 본딩장치 및 이의 제어방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.

한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 요부 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 요부 평면도이고, 도 4는 도 3의 A부분에 대한 상세도이다.

또한, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 일 작동상태를 설명하기 위한 개념도들이고, 도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치의 또 다른 작동상태를 설명하기 위한 개념도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치를 구성하는 플럭스부의 일 작동상태를 설명하기 위한 개념도이다.

플립칩 본딩공정은 쏘잉(sawing)머신을 사용하여 복수 개의 단위유닛(플립칩, 10)으로 절단된 웨이퍼에서 각각의 단위유닛을 파지하여 회로기판(PCB)에서 상기 각각의 단위유닛이 위치될 기준 본딩위치(실장영역)에 상기 각각의 단위유닛을 실장시키는 공정이다.

플립칩 본딩공정은, 픽커로 각각의 단위유닛의 상부면을 흡착하는 방식으로 상기 단위유닛을 파지하는 단계와, 상기 단위유닛의 상부면 및 하부면이 반전되도록 상기 픽커를 상하로 180°만큼 회전시키는 반전단계와, 본딩픽커를 사용하여 상기 픽커에 파지된 단위유닛을 파지하여 단위유닛을 상기 본딩픽커로 전달하는 전달단계와, 상기 본딩픽커를 이동시켜 상기 단위유닛의 하부면에 플럭스가 도포되도록 상기 단위유닛을 플럭스에 침지시키는 플럭스 도포단계와, 상기 플럭스가 도포된 단위유닛의 픽업위치를 검사하는 단계와, 상기 본딩픽커를 본딩부로 이동하여 상기 본딩부에 안착된 회로기판에서 기준 본딩위치에 상기 단위유닛을 실장하는 본딩단계를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 플립칩 본딩장치(1000, 이하 본딩장치라고도 함)의 각 구성요소를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명과 관련된 플립칩 본딩장치(1000)는, 웨이퍼(W)를 공급하는 웨이퍼공급부(100)와, 상기 웨이퍼공급부(100)에서 공급된 웨이퍼(W)가 제공되는 웨이퍼부(200)와, 상기 웨이퍼부(200)에 제공된 웨이퍼(W)에서 복수개의 단위유닛으로 절단된 각각의 단위유닛(10, 도 5참조)을 파지하는 플립오버 픽커(300(1), 300(2))와, X축, Y축, Z축으로 이동가능하고, Z축을 중심으로 θ 각도로 회전가능하며, 상기 플립오버 픽커(300(1), 300(2))로부터 각각의 단위유닛(10)을 전달받아 파지하는 본딩헤드(400(1), 400(2))와, 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))를 이동하여 본딩픽커(410(1), 410(2))에 파지된 각각의 단위유닛(10)의 하부면에 도포할 플럭스(f)를 담고 있는 플럭스부((510(1), 510(2)))와, 하부면에 상기 플럭스(f)가 도포된 각각의 단위유닛(10)을 실장할 인쇄회로기판(PCB)이 배치되어 있는 본딩부(700)와, 상기 플립오버 픽커(300(1), 300(2)), 상기 본딩헤드(400(1), 400(2)) 및 상기 플럭스부((510(1), 510(2))를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))는 상기 플립오버 픽커(300(1), 300(2))에 의해 상하면이 반전된 단위유닛(10)을 파지하는 본딩픽커(410(1), 410(2))와 본딩픽커(410(1), 410(2))로부터 일 측 방향으로 기설정된 거리(d)만큼 이격되어 구비된 제1 비전(430(1), 430(2): 이하, '본딩비전'이라고도 함)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 플립칩 본딩장치(1000)는 피두셜마크(FM)(fiducial mark)를 포함하는 적어도 하나 이상의 정렬정보제공부를 포함하고, 상기 정렬정보제공부는 본딩헤드(400(1), 400(2))에 구비된 제1 비전(430(1), 430(2))에 상기 피두셜마크(FM)의 위치정보를 제공할 수 있다.

상기 정렬정보제공부는 플립칩 본딩장치(1000)에 포함되는 각각의 장치들(예를 들어, 플립오버 픽커(300(1), 300(2)), 본딩헤드(400(1), 400(2)), 플럭스부(510(1), 510(2)), 본딩부(700), 웨이퍼부(200), 웨이퍼공급부(100), 이송라인 등)이 반복되는 공정으로 인해 열변형되거나 또는 장비 자체에서 발생되거나 외부 요인에 의해 발생되는 진동으로 상대위치가 변화되는 경우 각 장치들의 상대위치가 변화된 정도(즉, 변화거리 및 변화방향)에 대한 정보를 제공할 수 있다.

특히, 플립칩 본딩장치(1000)의 구성 요소 중에 본딩헤드(400(1), 400(2))는 도 1에 도시된 갠트리구조 등에 의해 이동되므로 구동을 위한 모터에 의해 열이 발생하고 열에 의해 본딩헤드(400)의 셋팅값에 오차가 발생하기 쉽고, 장비 가동 중 발생되는 진동 등에 의해 공정 중에 어느 정도 틀어졌는지 변화된 정도를 검사하고, 틀어짐을 보정하는 것이 중요하다.

이를 위하여 플립칩 본딩장치(1000)는 상기 본딩픽커(410(1), 410(2))와 상기 제1 비전(430(1), 430(2))의 변형된 정도를 측정하고 이를 보상하기 위한 교정유닛(520(1), 520(2))을 추가로 포함할 수 있다. 한편, 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))를 x-y평면 상 임의의 위치로 이송시키기 위한 갠트리 구조는 후술하기로 한다.

한편, 본딩헤드(400(1), 400(2))는 웨이퍼부(200)와 플립오버 픽커(300(1), 300(2))의 상부, 플럭스부(510(1), 510(2)), 제2 비전(530(1), 530(2)) 및 본딩부(700)에서 승강가능하게 설치되고, 웨이퍼부(200), 본딩부(700), 플럭스부(510(1), 510(2)) 및 플립오버 픽커(300(1), 300(2)) 사이를 병진이동가능하게 설치된다. 구체적으로, 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))는 도 1에 도시된 바와 같이 제1 이송라인(1300(1), 1300(2))을 따라 X축 방향을 따라 이동가능하게 설치되고, 제2 이송라인(1100(1), 1100(2))을 따라 Y축 방향을 따라 이동가능하게 설치된다.

또한, 상기 본딩픽커(410(1), 410(2))와 제1 비전(430(1), 430(2))은 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))에 일체로 마련되어 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))의 이송에 따라 x-y평면 상의 임의의 위치로 함께 이송될 수 있다.

여기서 제1 이송라인(1300(1), 1300(2))과 제2 이송라인(1100(1), 1100(2))은 중첩된 갠트리 구조로서 본딩헤드(400(1), 400(2))를 x-y평면 상의 임의의 위치로 이송시키도록 구성될 수 있으며, 각 이송라인의 개수는 필요에 따라 증감될 수 있음은 물론이다.

또한, 상기 제1 이송라인(1300(1), 1300(2))과 상기 제2 이송라인(1100(1), 1100(2))이 형성하는 공간 내부에는, 웨이퍼부(200), 플럭스부(510(1), 510(2)), 본딩부(700) 및 플립오버 픽커(300(1), 300(2))가 설치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))는 동일한 구조를 갖는 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 소정의 간격으로 떨어진 제2 이송라인(1100(1), 1100(2))에 각각 장착될 수 있으며, 이하 설명의 편의를 위하여 어느 한 본딩헤드(400(1))만을 기준으로 설명하기도 한다.

도 2를 참조하면, 상기 본딩픽커(410(1))는 단위유닛에 진공흡착력을 직접 전달하여 상기 단위유닛을 파지하는 흡착헤드(411)와, 상기 흡착헤드(411)와 상기 본딩헤드(400(1)) 본체를 연결하며 상기 흡착헤드(411)에 진공흡입력을 전달하는 연결부재(415)를 포함한다. 상기 흡착헤드(411)는 파지된 단위유닛을 Z축에 대해 시계방향 및/또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있도록 구성된다. 이로 인해, 흡착헤드(411)는 제어부의 제어에 의해 단위유닛의 위치를 θ(theta) 보정할 수 있다.

제1 비전(430(1))은 본딩헤드(400(1))에서 상기 본딩픽커(410(1))로부터 일 측방향으로 기설정된 제1 거리(d)만큼 이격되어 설치된다. 본딩픽커(410(1))가 단위유닛을 파지하거나 상기 단위유닛을 플럭스에 침지시킬 때 제1 비전(430(1))과의 공간적 간섭이 발생하지 않도록 하기 위하여, 상기 제1 비전(430(1))은 상기 제1 비전(430(1))의 렌즈면이 상기 본딩픽커(410(1))의 흡착헤드(411)의 흡착면보다 높은 위치에 위치되도록 설치될 수 있다.

제1 비전(430(1))은 전술한 정렬정보제공부에서 피두셜마크(FM)의 위치정보를 획득하고, 상기 웨이퍼(W)에서 각각의 단위유닛(10)의 위치정보를 획득하며, 상기 본딩부(700)에서 회로기판(PCB)에 각각의 단위유닛(10)이 실장될 기준 본딩위치의 위치정보를 획득한다.

이와 같이 제1 비전(430(1), 430(2))을 통하여 획득된 위치정보들은 제어부로 전송되고, 상기 제어부는 상기 위치정보들을 계산하여 본딩헤드(400(1), 400(2))를 이동하여 단위유닛의 위치에 대해 X축 보정 및 Y축 보정을 실행한다.

또한, 플럭스부(510(1), 510(2))와 본딩부(700) 사이에서 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))의 이동경로 상에는, 상기 본딩픽커(410(1), 410(2))의 하부에서 상부 방향으로 본딩픽커(410(1), 410(2))의 흡착헤드(411)와 단위유닛을 촬영하는 제2 비전(530(1), 530(2): 이하, '업룩킹 비전'이라고도 함)이 구비될 수 있다.

상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 본딩픽커(410(1), 410(2))에 대한 단위유닛(10)의 위치정보를 수집하는 카메라로서, 구체적으로 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 본딩픽커(410(1), 410(2))의 흡착헤드(411)의 중심이 단위유닛의 중심과 일치하는지 여부, 본딩픽커(410, 410(2))의 흡착헤드(411)의 중심이 단위유닛의 중심으로부터 이탈된 거리, 본딩픽커(410(1), 410(2))의 흡착헤드(411)에 대해 단위유닛(10)의 이탈된 각도 및 상기 단위유닛(10)에 형성된 범프(볼) 정렬 상태 및 상기 단위유닛(10)의 범프에 도포된 플럭스의 상태 등을 촬영한다.

한편 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 상기 본딩 헤드(400(1), 400(2))의 이송경로의 하방에 배치되어 상방향(up-looking)으로 촬상이 가능하도록 배치될 수 있다.

상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 상기 본딩헤드(400(1), 400(2))에 의하여 흡착된 단위유닛(플립칩)의 하면을 촬상하여 이송되는 단위유닛의 위치 등에 관한 정보를 획득할 수 있다.

또한, 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 이송되는 단위유닛의 하면의 1 지점의 영역 촬상 만으로도 초기 입력된 단위유닛의 위치 정보에 기초하여 단위유닛의 틀어짐(회전) 정도 및 특정 방향으로의 변위량을 판단할 수도 있지만, 바람직하게는 2 지점 이상의 영역을 촬상함으로써 보다 정확한 이미지를 추출할 수 있다.

또한, 상기 단위유닛이 상기 제2 비전(530(1), 530(2))의 화각(FOV) 내에 다 들어오는 경우에는 1회 2지점 촬상(원샷 촬상)하여 그 이미지로부터 각각의 단위유닛의 위치를 파악할 수 있다. 그러나, 상기 단위유닛이 상기 제2 비전(530(1), 530(2))의 화각(FOV) 내에 다 들어오지 못할 경우에는 2회 2지점 촬상할 수 있다. 전술한 바와 같이 플럭스부(510(1), 510(2))에서 플럭스에 하면이 침지된 단위유닛은 본딩부(700)로 이송된다.

한편 상기 본딩부(700)에는 단위유닛(10)이 실장되는 회로기판(PCB)이 배치된다.

또한, 상기 본딩부(700)의 전방에는, 회로기판(PCB)의 위치 정렬정보를 미리 검사하는 프리얼라인부(600)가 구비될 수 있으며, 상기 프리얼라인부(600)에는 제3 비전(610)이 구비될 수 있고, 상기 제3 비전(610)은 각각의 회로기판(PCB)의 위치정보 및 인쇄된 회로상태를 수집 및 검사(전수검사)하고, 인쇄회로기판(PCB)에서 단위유닛들이 각각 실장될 위치인 기준 본딩위치에 대한 위치정보(패턴)를 수집한다.

한편, 전술한 바와 같이 프리얼라인부(600)가 구비되는 경우, 위치 정렬정보(실장 영역, 패턴 위치 등)가 미리 검사된 회로기판(PCB)이 본딩부(700)로 전달되어 본딩부에서 회로기판(PCB)의 위치 정렬정보 검사 시간이 단축 될 수 있는 이점이 있다.

즉, 프리얼라인부(600)에서 회로기판의 전체 실장영역에 대해 각각 전수 검사하고, 본딩부(700)에서는 프리얼라인부(600)로부터 전달받은 회로기판(PCB)의 일부의 실장영역 또는 회로기판(PCB)에 형성된 피두셜마크 만을 검사함으로써 매핑(mapping)과정을 통해 회로기판(PCB)의 위치 정렬정보를 얻을 수 있으므로 본딩부(700)에서 회로기판(PCB)의 위치 정렬정보 검사시간을 단축할 수 있다.

또한, 제어부는 상기 플립오버 픽커(300(1), 300(2)), 상기 본딩헤드(400(1), 400(2)) 및 상기 플럭스부(510(1), 510(2))를 제어한다. 특히, 상기 제어부는 제1 비전(430(1), 430(2)), 및 제2 비전(530(1), 530(2)) 및 제3 비전(610)을 통하여 획득된 위치정보에 기초하여 본딩부(700)에서 회로기판(PCB)의 기준 본딩위치(실장영역)에 대한 단위유닛의 위치를 보정한다.

즉, 상기 제어부는 제1 비전(430(1), 430(2)), 및 제2 비전(530(1), 530(2)) 및 제3 비전(610)을 통해 획득한 위치정보에 기초하여 단위유닛의 위치에 대해 X축 보정, Y축 보정 및 세타(θ) 보정을 실행한다.

또한, 상기 제어부는 제1 비전(430(1), 430(2))을 통하여 획득된 적어도 하나 이상의 정렬정보제공부의 위치정보에 기초하여 플립칩 본딩장치(1000)를 구성하는 각각의 장치들(예를 들어, 플립오버 픽커(300(1), 300(2)), 본딩헤드(400), 플럭스부(510), 본딩부(700), 웨이퍼부(200), 웨이퍼공급부(100), 이송라인 등)이 반복되는 공정으로 인해 열변형된 경우 이의 틀어진 정도(오차값)를 계산하여 회로기판(PCB)의 기준 본딩영역의 위치를 정확하게 계산하여, 본딩시 픽커의 기준 좌표를 조정함으로써 단위유닛(10)의 위치를 보정한다.

특히, 전술한 교정유닛(520(1), 520(2))을 통해 본딩픽커(410(1), 410(2))와 제1 비전(430(1), 430(2))의 상대 위치 관계를 실시간으로 파악할 수 있으며, 이에 따라 세팅값에 측정된 오차값만큼을 계속적으로 보상할 수 있으며, 교정작업이 본딩장치(1000)를 정지시키지 않고 실시간으로 수행될 수 있으므로, 본딩장치(1000)를 재가동하여 초기화하는 동안의 생산 지연을 방지할 수 있으며, 열변형 및 진동 등에 의해 발생한 열팽창 및 비틀림에 의한 정밀도 저하를 계속적으로 방지할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 상기 본딩픽커(410(1))는 x-y평면 상의 임의의 위치로 이송가능하게 마련되며, 이를 위하여 갠트리 구조를 따라 이송하게 된다. 이때 상기 본딩픽커(410(1))의 빠르고 반복적인 이송에 의하여 진동이 발생하고, 갠트리 구동을 위한 갠트리 구동 모터에도 과부하가 발생되어 열변형이 발생할 수 있다. 이러한 진동과 열변형은 본딩공정의 정밀도에 영향을 미치게 된다.

따라서 본딩픽커(410(1))의 이송 횟수를 줄이는 것이 바람직하며, 특히 X축 방향으로의 이송 횟수를 줄이는 것이 바람직하다. 일 실시태양으로 상기 플럭스부(510(1), 510(2))와 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 본딩헤드의 이송라인(y축 방향)과 평행한 임의의 동축(L) 상에 각각 마련될 수도 있고, 플립오버 픽커(300)와 플럭스부(510(1), 510(2)) 및 제2 비전(530(1), 530(2))은 y축 방향과 평행한 임의의 동축(L) 상에 각각 마련될 수도 있으며, 이러한 구조를 통하여 본딩헤드(400(1))의x축 방향의 이송횟수를 1회 또는 2회 줄일 수 있다. x축 방향의 이송횟수를 줄임으로써 갠트리 구동부의 과부하를 막고, 이에 의해 열변형을 억제할 수 있으며, 장비 내 진동 발생량도 줄일 수 있다.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치(1000)는 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된 딥핑 플레이트(511)를 포함하는 플럭스부(510(1))와 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)을 구비한 단위유닛(10)을 상기 플럭스부(510(1))로 이동시키기 위한 본딩픽커(410(1)) 및 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛(10)의 플럭스 침지가 완료(도 5참조)되면, 차기 단위유닛(10, 도 6참조)의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역(D1)과 동일하지 않은 제2 딥핑영역(D2)에서 이루어지도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함한다.

한편 도 5 및 도 8을 참조하면, 어느 한 단위유닛(10)의 플럭스(f) 침지가 완료되면 상기 리세스(511a)에 수용된 플럭스(f)에는 상기 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)에 대응되는 함몰부(31) 패턴이 형성될 것이다. 본 문서에서는 이와 같이 어느 한 단위유닛(10)의 플럭스 침지에 따라 리세스(511a)에 수용된 플럭스(f)에 형성되는 함몰부(31) 패턴을 제1 딥핑영역(D1)으로 지칭한다.

또한, 도 6 및 도 8을 참조하면, 차기 단위유닛(10)의 플럭스(f) 침지가 완료되면 상기 리세스(511a)에 수용된 플럭스(f)에는 상기 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)에 대응되는 함몰부(32) 패턴이 형성될 것이다. 본 문서에서는 이와 같이 차기 단위유닛(10)의 플럭스 침지에 따라 리세스(511a)에 수용된 플럭스(f)에 형성되는 함몰부(32) 패턴을 제2 딥핑영역(D1)으로 지칭한다.

도 5를 참조하면, 상기 단위유닛(10)에는 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)이 마련되고, 상기 딥핑 플레이트(511)에는 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된다. 전술한 바와 같이 상기 단위유닛(10)을 파지하고 있는 본딩픽커(410(1))는 상기 플럭스부(510(1))로 승강 가능하게 마련되며, 상기 범프 패턴(11)에 플럭스(f)를 도포하기 위하여 상기 본딩픽커(410(1))는 상기 리세스(511a)로 승강된다.

어느 한 단위유닛(10)의 플럭스(f) 도포가 완료되면, 상기 리세스(511a)에는 상기 범프 패턴(11)과 대응되는 딥핑영역에 해당 범프들과 대응되는 함몰부(31)가 형성하며, 이러한 함몰부(31)들은 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)에 대응되는 함몰부(31) 패턴을 형성하게 된다. 해당 함몰부(31)들은 상기 범프 패턴(11)과 대응되는 소정의 피치(P)및 패턴을 갖게 될 것이며, 이를 제1 딥핑 영역(D1)으로 지칭하기로 한다.

이때 상기와 같은 함몰부들(31)에 차기 단위유닛의 플럭스 도포가 이루어지는 경우 함몰부들(31)에 의하여 차기 단위유닛의 범프들에는 플럭스(f)가 균일하게 정량 도포되지 않을 수 있다.

이러한 현상을 방지하기 위하여 어느 한 단위유닛(10)의 플럭스 도포가 완료되면 상기 리세스(511a)에 수용된 플럭스(f)에는 평탄화 공정이 이루어진다. 또한, 평탄화 공정이 완료되면, 플럭스(f)의 평탄도를 확인하기 위한 촬영이 이루어질 수 있다.

그러나 평탄화 공정이 이루어지더라도 플럭스의 양이나 상태 또는 스퀴지 부재의 성능 등에 따라 1회의 스퀴지 작업만으로는 상기 함몰부들(31)이 모두 고르게 평탄해지지 않을 수 있고, 이를 방지하기 위하여 평탄화 공정과 평탄도 촬영 공정이 반복되는 경우 장비 전체의 UPH를 저하시키는 문제가 발생할 것이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제어부는 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역(D1)에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역(D1)과 동일하지 않은 제2 딥핑영역(D2)에서 이루어지도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킨다.

다시 말하면, 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역(D1)에서 어느 한 단위 유닛(10)의 플럭스 침지가 완료되면, 제1 딥핑영역(D1)과 편심된 제2 딥핑영역(D2)에서 차기 단위유닛(10)의 플럭스 침지가 이루어지도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킨다.

제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심되었다는 의미는 적어도 일부 영역 이상이 중첩되도록 상기 딥핑영역들(D1, D2)의 중심이 소정의 간격으로 이격된 상태를 의미한다.

또한, 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심된다는 의미는 제1 딥핑영역(D1)의 함몰부(31)와 제2 딥핍영역(D2)의 함몰부(32)가 중첩되지 않는 것을 의미한다. 즉, 이전 단위유닛의 플럭스 침지에 따라 형성된 함몰부(31)에 차기 단위유닛의 플럭스 도포가 이루어지는 경우 함몰부(31)에 의하여 차기 단위유닛의 범프에는 플럭스(f)가 균일하게 정량 도포되지 않을 수 있으므로 이를 방지하기 위함이다.

즉, 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 상기 범프 패턴의 피치(P)와 동일한 피치(간격)로 편심되는 경우 제1 딥핑영역(D1)의 함몰부(31)와 제2 딥핍영역(D2)의 함몰부(32)가 일부 영역에서 중첩될 수 있으므로 제1 딥핑영역(D1)의 함몰부(31)와 제2 딥핍영역(D2)의 함몰부(32)가 모두 중첩되지 않도록 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 상기 범프 패턴의 피치(P)보다 작은 간격(P')으로 편심되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 상기 범프 패턴의 피치(P)보다 작은 간격(P’)으로 상기 딥핑영역들(D1, D2)의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것이 바람직하며, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제어부는 제1 딥핑영역(D1)에 형성된 함몰부(31)들과 제2 딥핑영역(D2)에 형성될 함몰부(32)들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격(P’)으로 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것이 바람직하다.

이때 제1 딥핑영역(31)과 제2 딥핑영역(32)이 중첩되지 않도록 상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치(P)보다 작은 피치(P')로 편심되도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있고, 예를 들어 상기 제어부는 제1 딥핑영역(31)과 제2 딥핑영역(32)이 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)의 ½ 피치(P')로 편심되도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

즉, 도 5를 참조하면, 어느 한 단위유닛(10)의 플럭스(f) 도포가 완료되면, 상기 리세스(511a)에는 상기 범프 패턴(11)과 대응되는 딥핑영역에 해당 범프들과 대응되는 함몰부(31)들이 발생하며, 해당 함몰부(31)들은 상기 범프 패턴(11)과 대응되는 소정의 피치(P)를 갖게 될 것이다.

이때 상기와 같은 함몰부(31)들을 평탄화시키더라도 앞서 언급한 이유들에 의해 상기 함몰부(31)들이 모두 고르게 평탄해지지 않을 수 있으므로, 이러한 불확실성을 제거하기 위하여 상기 제어부는 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역(D1)에서 어느 한 단위 유닛(10)의 플럭스 침지가 완료되면, 제1 딥핑영역(D1)과 편심된 제2 딥핑영역(D2)에서 차기 단위유닛(10)의 플럭스 침지가 이루어지도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것이다.

즉, 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 중첩되지 않고 전술한 간격(P’)만큼 편심되거나 그 중심들이 이격되는 경우 이전 단위유닛의 범프들에 의하여 형성된 함몰부 이외의 영역(평탄화 영역)에 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 이루어지므로 평탄화 공정에서 발생될 수 있는 불확실성을 제거할 수 있고, 이에 따라 복수의 단위유닛들에 대하여 연속적으로 이루어지는 플럭스 도포 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

보다 상세하게는, 제 1 딥핑영역(31)은 제 2 딥핑영역(32)에서 단위유닛(10)의 범프 패턴(11)에 플럭스를 침지하는 작업을 수행하기 전에 1회 이상의 스퀴지 작업을 수행하게 된다. 이때 스퀴지 작업에 의해 제1 딥핑영역(31)이 모두 평탄해질 수도 있지만, 도 6과 같이 일부의 함몰영역이 생길 수가 있다

이 함몰영역에서 다음 단위유닛의 범프패턴에 플럭스 침지작업을 수행하게 되는 경우 범프패턴에 플럭스가 정량 도포되지 않기 때문에 제1 딥핑영역(31)과 중첩되지 않는 제2 딥핑역역에서 플럭스 침지가 이루어지게 된다.

이에 의해 다음 단위유닛의 범프패턴에 플럭스가 정량도포될 수 있고, 제1 딥핑영역은 최소 2회 이상의 스퀴지 작업효과를 얻게되므로 플럭스의 평탄도를 더욱 고르게 확보할 수 있다.

한편, 상기 제어부가 제1 딥핑영역(31)과 제2 딥핑영역(32)이 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)의 ½ 피치(P')로 편심되도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있는 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 7을 참조하면, 상기 제어부는 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 제1 및 제2 딥핑영역에 형성된 함몰부들(31, 32)과 제3 딥핑영역에 형성될 함몰부(33)들이 중첩되지 않는 범위에서 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다. 즉, 범프 사이의 간격이나 범프의 크기 등을 고려하여 제1 딥핑영역에 마련된 함몰부(31)들 사이의 공간에 복수의 딥핑영역들 중첩시킬 수도 있다.

이러한 방법에 의하여 이전 딥핑영역들의 함몰부들과 중첩되지 않는 범위에서 차기 단위유닛의 딥핑영역을 결정하는 경우 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511)의 이동 거리를 줄일 수 있으며, 플럭스 도포 공정의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.

한편, 도 9를 참조하면, 플럭스 도포 공정의 신뢰도를 향상시키기 위하여 제1 딥핍영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2) 및 제 3 딥핑영역(D3)이 일부영역에서도 중첩되지 않고 소정의 간격으로 이격되도록 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수도 있다. 그러나 도 9 (a)에 도시된 방법은 본딩픽커(410(1))의 X축 이동 횟수 및 이동 거리가 증가하게 되므로 전술한 바와 같이 공정이 반복되는 과정에서 갠트리 구동부의 과부하가 발생되며, 이에 따라 본딩공정의 신뢰도를 떨어뜨릴 수 있다. 이와는 다르게, 도 9 (b)에 도시된 방법은 본딩픽커(410(1))의 Y축 왕복 이동 거리가 증가하게 되는 문제가 발생한다.

따라서 제1 딥핑영역(D1)에 형성된 함몰부(31)들과 제2 딥핑영역(D2)에 형성될 함몰부(32)들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격(P’,예를 들어 범프 패턴의 피치의 ½ 거리)으로 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 경우 상기 본딩픽커(410(1)) 및/또는 상기 딥핑 플레이트(511)의 이동 횟수와 이동거리를 줄일 수 있으며, 플럭스 도포 공정의 신뢰도 및 본딩공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이 상기 플럭스부(510(1), 510(2))와 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 본딩헤드의 이송라인(y축 방향)과 평행한 임의의 동축(L) 상에 각각 마련될 수도 있고, 플립오버 픽커(300)와 플럭스부(510(1), 510(2)) 및 제2 비전(530(1), 530(2))은 y축 방향과 평행한 임의의 동축(L) 상에 각각 마련될 수도 있다. 이때 상기 본딩픽커(410(1))가 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격(P’, 예를 들어 범프 패턴의 피치의 ½ 거리) 정도로 이동하므로 플립오버 픽커(300)와 플럭스부(510(1), 510(2)) 및 제2 비전(530(1), 530(2))의 동축(L) 배열에 영향을 미치지 않는다.

따라서 동축 배열 구조 및 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격만큼의 이동량을 통하여 본딩헤드(400(1))의 이송횟수 및 이송거리를 줄일 수 있으며, 이에 따라 갠트리 구동부의 과부하를 막고, 이에 의해 열변형을 억제할 수 있으며, 장비 내 진동 발생량도 줄일 수 있다.

한편, 상기 제어부는 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심되도록 본딩픽커(410(1))를 이동시키거나, 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수도 있고, 본딩픽커(410(1))와 딥핑 플레이트(511)를 모두 이동시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 본딩픽커(410(1))는 갠트리 구조에 의하여 x-y 평면상의 임의의 위치로 이송 가능하며, 이에 따라 상기 제어부는 상기 본딩픽커(410(1))를 이송시켜 제1 딥핑영역(31)과 제2 딥핑영역(32)이 편심되도록 제어할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치(1000)는 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된 딥핑 플레이트(511)와 상기 플럭스(f)를 평탄화하기 위한 가압블록(512) 및 상기 딥핑 플레이트(511)를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부(513)를 포함하는 플럭스부(510)와 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)을 구비한 단위유닛(10)을 상기 플럭스부(510)로 이동시키기 위한 본딩픽커(410(1)) 및 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역(D1)에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역(D1)과 동일하지 않은 제2 딥핑영역(D2)에서 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시키는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)보다 작은 간격(P’)으로 상기 딥핑영역들(D1, D2)의 중심이 이격되도록 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수 있으며, 제1 딥핑영역(D1)에 형성된 함몰부(31)들과 제2 딥핑영역(D2)에 형성될 함몰부(32)들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치(P)보다 작은 간격(P’)으로 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수 있으며, 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)의 관계 및 관련 용어의 정의는 전술한 바와 같으므로 생략하기로 한다.

여기서 상기 플럭스부(510(1))는 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된 딥핑 플레이트(511)와 상기 플럭스(f)를 평탄화하기 위한 가압블록(512) 및 상기 딥핑 플레이트(511)를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부(513)를 포함한다. 즉, 전술한 실시예에서와 같이 본딩픽커(410(1))를 이동시키지 않고도 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시켜 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심되도록 제어할 수 있다.

한편, 상기 플럭스(f)의 평탄화 공정은 상기 딥핑 플레이트(511)와 상기 가압블록(512)과의 상대 운동을 통해 이루어질 수 있으며, 일 실시태양으로 상기 가압블록(512)의 위치가 고정된 상태에서 상기 딥핍 플레이트(511)가 상기 구동부(513)에 의하여 슬라이드 이동될 수 있다. 이때 상기 플럭스(f)의 평탄화 공정은 상기 딥핑 플레이트(511)의 리세스(511a)가 상기 가압블록(512)과 중첩되는 영역을 통과하는 과정에서 이루어진다.

이때 상기 제어부는 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)보다 작은 피치(P')로 딥피영역(D1, D2)의 중심들이 편심되도록 상기 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수 있다. 일 실시태양으로, 상기 제어부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 상기 딥핑 플레이트(511)가 상기 단위유닛의 플럭스 침지를 위하여 가압블록으로부터 전진한 거리를 기준(도 10의 (a))으로 상기 간격(P’)만큼 가감된 거리(도 10의 (b), (c)참조)까지 상기 딥핑 플레이트(511)를 전진시킬 수 있다.

일 실시태양으로 도 10을 참조하면, 상기 제어부는 플럭스(f)의 평탄화를 위한 딥핑 플레이트(511)의 변위량보다 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)보다 작은 피치(P')만큼 상기 딥핑 플레이트(511)를 추가로 전진(도 10의 (b))시키거나 플럭스(f)의 평탄화를 위한 딥핑 플레이트(511)의 변위량보다 상기 범프 패턴(11)의 피치(P)보다 작은 피치(P')만큼 작게 전진(도 10의 (c))시킬 수 있다.

지금까지는 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나, 딥핑 플레이트(511)를 이동시키는 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이제 제한되지 않고 제1 딥핑영역(D1)과 제2 딥핑영역(D2)이 편심되도록 본딩 픽커(410(1))와 딥핑 플레이트(511)를 모두 이동시킬 수도 있다. 또한, 복수의 딥핑영역이 모두 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나, 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수도 있다.

도 8을 참조하면, 도 7의 (a) 내지 (d)까지 모든 딥핑영역이 각각 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나, 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수도 있다. 이때 복수의 딥핑 영역이 x축 방향 및 y축 방향을 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 각각 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나, 딥핑 플레이트(511)를 이동시킬 수도 있다.

또한, 도 8의 (a) 내지 (d)에 도시된 각 딥핑영역을 제1 딥핑영역 내지 제4 딥핑영역으로 지칭하는 경우, 제1 단위유닛과 대응되는 제1 딥핑영역과 제2 단위유닛과 대응되는 제2 딥핑영역이 Y축 방향으로 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시킬 수 있다.

또한, 제2 단위유닛과 대응되는 제2 딥핑영역과 제3 단위유닛과 대응되는 제3 딥핑영역이 X축 방향으로 편심되도록 갠트리 구조를 이용하여 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나 딥핑 플레이트(511)를 X축 방향으로 이동시킬 수도 있다.

또한, 제3 단위유닛과 대응되는 제3 딥핑영역과 제4 단위유닛과 대응되는 제4 딥핑영역이 Y축 방향으로 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시킬 수도 있다. 이와 같은 구조에서는 제5 단위유닛과 대응되는 딥핑영역이 제1 딥핑영역과 중첩될 수 있다.

한편, 어느 한 단위유닛(10)에 대한 플럭스 침지가 완료되면 전술한 바와 같이 플럭스(f)의 평탄화 작업이 이루어지며 제1 딥핑영역은 제1 단위유닛의 플럭스 침지 후 제5 단위유닛의 플럭스 침지까지 4번의 평탄화 작업이 수행되므로 평탄화 작업의 반복수행 효과에 의해 함몰부가 불균일하게 평탄화되는 불확실성이 제거될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치(1000)는 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된 딥핑 플레이트(511)와 상기 플럭스(f)를 평탄화하기 위한 가압블록(512) 및 상기 딥핑 플레이트(511)를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부(513)를 포함하는 플럭스부(510(1))와 x-y 평면상의 임의의 위치로 이송가능하며, 소정의 피치(P)를 갖는 범프 패턴(11)을 구비한 단위유닛(10)을 상기 플럭스부(510(1))로 이송시키기 위한 본딩픽커(410(1)) 및 상기 리세스(511a)의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 x축 방향 또는 y축 방향을 따라 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함한다.

전술한 바와 같이, 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 편심되도록 제어하기 위하여 상기 본딩픽커(410(1)) 및 상기 딥핑 플레이트(511) 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있다.

이때 상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 x축 방향을 따라 편심되는 경우 딥핑 플레이트(511)를 이동시키고, 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 y축 방향을 따라 편심되는 경우 본딩픽커(410(1))를 이동시킬 수 있다.

이러한 구조는 본딩픽커(410(1))의 X축 방향의 이송을 줄이기 위한 것으로, 전술한 갠트리 구조와 관련된다.

구체적으로 살펴보면, 상기 본딩픽커(410(1))는 x-y평면 상의 임의의 위치로 이송가능하게 마련되며, 이를 위하여 갠트리 구조를 따라 이송하게 된다. 이때 상기 본딩픽커(410(1))의 이송에 의하여 전술한 바와 같이 진동 및 열변형이 발생하게 되며, 이러한 진동과 열변형은 본딩공정의 정밀도에 영향을 미치게 된다.

전술한 바와 같이, 본딩픽커(410(1))의 이송 횟수를 줄이는 것이 바람직하며, 특히 X축 방향으로의 이송 횟수를 줄이는 것이 바람직하다. 일 실시태양으로 상기 플럭스부(510(1), 510(2))와 상기 제2 비전(530(1), 530(2))은 본딩헤드의 이송라인(y축 방향)과 평행한 임의의 동축 상에 각각 마련될 수도 있고, 플립오버 픽커(300)와 플럭스부(510(1), 510(2)) 및 제2 비전(530(1), 530(2))은 y축 방향과 평행한 임의의 동축 상에 각각 마련될 수도 있으며, 이러한 구조를 통하여 본딩헤드(400(1))의x축 방향의 이송횟수를 1회 또는 2회 줄일 수 있다. x축 방향의 이송횟수를 줄임으로써 갠트리 구동부의 과부하를 막고, 이에 의해 열변형을 억제할 수 있으며, 장비 내 진동 발생량도 줄일 수 있다.

이와 동일한 개념으로 상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 x축 방향을 따라 편심되는 경우 딥핑 플레이트(511)를 이동시키고, 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 y축 방향을 따라 편심되는 경우 본딩픽커(410(1))를 이동시킬 수 있다.

여기서, 상기 제어부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 상기 딥핑 플레이트(511)가 상기 단위유닛의 플럭스 침지를 위하여 가압블록으로부터 전진한 거리를 기준(도 10의 (a))으로 상기 간격(P’)만큼 가감된 거리(도 10의 (b)와 (c)참조)까지 상기 딥핑 플레이트(511)를 전진시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예와 관련된 플립칩 본딩장치(1000)의 제어방법은 전술한 바와 같이 플럭스(f)가 수용된 리세스(511a)가 마련된 딥핑 플레이트(511)와 상기 플럭스(f)를 평탄화하기 위한 가압블록(512)을 포함하는 플럭스부(510(1)) 및 소정의 피치를 갖는 범프 패턴(11)을 구비한 단위유닛(10)을 상기 플럭스부(510(1))로 이동시키기 위한 본딩픽커(410(1))를 포함하는 플립칩 본딩장치의 제어방법에 관한 것이다.

상기 플립칩 본딩장치(1000)의 제어방법은 상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계 (a)와 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트 및 상기 본딩픽커 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 단계(b)와 제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계(c) 및 제1 및 제2 딥핑영역에서 각각 플럭스 침지가 완료된 후, 상기 플럭스의 평탄화 상태를 확인하기 위하여 상기 플럭스를 촬영하는 단계 (d)를 포함한다.

전술한 바와 같이, 플럭스 도포가 완료되면, 플럭스를 평탄화시키고, 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영이 이루어지는데, 본 발명에서는 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영 횟수를 줄일 수 있다.

전술한 플럭스 도포과정을 구체적으로 살펴보면, 제1 딥핑영역에 대한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 플럭스의 도포 상태를 확인하기 위한 촬영이 이루어진다. 또한, 가압부재를 통해 플럭스의 평탄화 작업이 수행되고, 플럭스의 평탄도를 확인하기 위한 촬영이 이루어진다. 즉, 제1 딥핑, 단위유닛의 촬영, 평탄화, 촬영의 순으로 이루어진다.

그러나, 본 발명의 경우 이전 딥핑영역들의 함몰부들과 중첩되지 않는 범위에서 차기 단위유닛의 딥핑영역을 결정하게 되며, 이에 따라 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료된 후 플럭스의 평탄도를 확인하기 위한 촬영 단계가 생략될 수 있다. 적어도 2개 이상의 단위기판, 즉 적어도 2회 이상의 플럭스 침지가 완료된 이후에 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영이 이루어지면 충분한다.

또한, 도 8에서와 같은 방식에 따르면, 4개의 단위유닛에 대한 플럭스 침지가 완료된 후 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영이 이루어질 수 있으므로, 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영 횟수를 줄일 수 있다.

전술한 바와 같이, 도 8을 참조하면, 제1 단위유닛에 대응되는 제1 딥핑영역과 제2 단위유닛에 대응되는 제2 딥핑영역이 Y축 방향으로 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시킬 수 있고, 제2 단위유닛에 대응되는 제2 딥핑영역과 제3 단위유닛에 대응되는 제3 딥핑영역이 X축 방향으로 편심되도록 갠트리 구조를 이용하여 본딩 픽커(410(1))를 이동시키거나 딥핑 플레이트(511)를 X축 방향으로 이동시킬 수도 있다. 물론 전술한 바와 같이, X축 방향의 이송이 요구되는 경우 딥핑 플레이트(511)를 이송시키는 것이 장비의 진동 방지에 효과적일 수 있다.

또한, 제3 단위유닛에 대응되는 제3 딥핑영역과 제4 단위유닛에 대응되는 제4 딥핑영역이 Y축 방향으로 편심되도록 본딩 픽커(410(1))를 이동시킬 수도 있다. 이와 같은 구조에서는 제5 단위유닛에 대응되는 딥핑영역이 제1 딥핑영역과 중첩될 수 있으며, 어느 한 단위유닛(10)에 대한 플럭스 침지가 완료되면 전술한 바와 같이 플럭스(f)의 평탄화 작업이 이루어지며 제1 딥핑영역은 제1 단위유닛의 플럭스 침지 후 제5 단위유닛의 플럭스 침지까지 4번의 평탄화 작업이 수행되므로 함몰부가 불균일하게 평탄화되는 불확실성이 제거될 수 있다.

따라서 플럭스 도포가 완료된 후, 매번 플럭스의 평탄화 상태를 검사하기 위한 촬영을 수행하지 않고, 적어도 제1 및 제2 딥핑영역에서 각각 플럭스 침지가 완료된 경우에 상기 플럭스의 평탄화 상태를 확인하기 위하여 상기 플럭스를 촬영하는 단계가 수행될 수 있으므로, 딥핑 플레이트에 수용된 플럭스에 대한 검사 횟수 및 시간을 줄이고, UPH를 향상시킬 수 있다.

또한, 단계 (c)에서 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 단위유닛에 마련된 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 딥핑영역들의 중심이 편심되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시킬 수 있으며, X축 방향으로 딥핑영역을 편심시키는 경우 딥핑 플레이트를 이송시키는 것이 효과적이다.

여기서, 전술한 바와 같이 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 상기 딥핑 플레이트(511)가 상기 단위유닛의 플럭스 침지를 위하여 가압블록으로부터 전진한 거리를 기준(도 10의 (a))으로 상기 간격(P’)만큼 가감된 거리(도 10의 (b)와 (c)참조)까지 상기 딥핑 플레이트(511)를 전진시킬 수 있다.

또한, 해당 딥핑영역에서 플럭스 침지가 완료된 후 범프의 침지 상태를 확인하기 위해 단위유닛을 촬영하는 단계가 수행될 수 있다.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

W: 웨이퍼
PCB: 회로기판
f: 플럭스
10: 단위유닛
11: 범프
100: 웨이퍼공급부
200: 웨이퍼부
300(1), 300(2): 플립오버픽커
400(1), 400(2): 본딩헤드
410(1), 410(2): 본딩픽커
430(1), 430(2): 제1 비전
510(1), 510(2): 플럭스부
520(1), 520(2): 교정유닛
530(1), 530(2): 제2 비전
600: 프리얼라인부
610: 제3 비전
700: 본딩부
1000 : 플립칩 본딩장치

Claims

플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트를 포함하는 플럭스부;
소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커; 및
상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역은 적어도 일부 영역 이상이 중첩되도록 상기 딥핑영역들의 중심이 소정의 간격으로 이격된 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제2 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 제1 및 제2 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제3 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않는 범위에서 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키며,
상기 제3 딥핑영역은 제1 딥핑영역 및 제2 딥핑영역과 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치의 ½ 거리만큼 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 딥핑영역과 상기 제2 딥핑영역이 x축 방향 또는 y축 방향을 따라 상기 간격만큼 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 7 항에 있어서,
상기 단위유닛을 본딩픽커로 전달하기 위한 플립오버 픽커와 상기 단위유닛을 촬영하기 위한 제2 비전을 추가로 포함하며,
상기 플립오버 픽커와 플럭스부와 제2 비전은 y축 방향과 평행한 임의의 동축 상에 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 7 항에 있어서,
상기 본딩픽커는 x-y 평면상의 임의의 위치로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 1 항에 있어서,
상기 플럭스부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면 상기 리세스의 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록 및 상기 딥핑 플레이트를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부를 포함하는 플럭스부;
소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커; 및
상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트를 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치.
제11 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 딥핑 플레이트를 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제11 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제2 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 딥핑 플레이트를 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
상기 제어부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 상기 딥핑 플레이트가 상기 단위유닛의 플럭스 침지를 위하여 가압블록으로부터 전진한 거리를 기준으로 상기 간격만큼 가감된 거리까지 상기 딥핑 플레이트를 전진시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 11 항에 있어서,
상기 단위유닛을 본딩픽커로 전달하기 위한 플립오버 픽커와 상기 단위유닛을 촬영하기 위한 제2 비전을 추가로 포함하며,
상기 플립오버 픽커와 플럭스부와 제2 비전은 y축 방향과 평행한 임의 의 동축 상에 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 15 항에 있어서,
상기 단위유닛들의 플럭스 침지시, 본딩픽커는 y축 방향을 따라 이송되는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
플럭스를 수용하기 위한 리세스가 구비된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록 및 상기 딥핑 플레이트를 x축 방향으로 슬라이드 이동시키기 위한 구동부를 포함하는 플럭스부;
x-y 평면상의 임의의 위치로 이송가능하며, 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이송시키기 위한 본딩픽커; 및
상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위 유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 이루어지도록 x축 방향 또는 y축 방향을 따라 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 제어부를 포함하는 플립칩 본딩장치.
제 17 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 거리만큼 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 17 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제2 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 17 항에 있어서,
상기 단위유닛을 본딩픽커로 전달하기 위한 플립오버 픽커와 상기 단위유닛을 촬영하기 위한 제2 비전을 추가로 포함하며,
상기 플립오버 픽커와 플럭스부와 제2 비전은 y축 방향과 평행한 임의의 동축 상에 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 20 항에 있어서,
상기 제어부는 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 x축 방향을 따라 이격되는 경우 딥핑 플레이트를 이동시키고, 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 y축 방향을 따라 이격되는 경우 본딩픽커를 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
제 19 항에 있어서,
상기 제어부는 어느 한 단위유닛의 플럭스 침지가 완료되면, 상기 딥핑 플레이트가 상기 단위유닛의 플럭스 침지를 위하여 가압블록으로부터 전진한 거리를 기준으로 상기 간격만큼 가감된 거리까지 상기 딥핑 플레이트를 전진시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치.
플럭스가 수용된 리세스가 마련된 딥핑 플레이트와 상기 플럭스를 평탄화하기 위한 가압블록을 포함하는 플럭스부; 및 소정의 피치를 갖는 범프 패턴을 구비한 단위유닛을 상기 플럭스부로 이동시키기 위한 본딩픽커;를 포함하는 플립칩 본딩장치의 제어방법으로서,
(a)상기 리세스의 제1 딥핑영역에서 어느 한 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계;
(b)상기 제1 딥핑영역과 동일하지 않은 제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛의 플럭스 침지가 이루어지도록 상기 딥핑 플레이트 및 상기 본딩픽커 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 단계;
(c)제2 딥핑영역에서 차기 단위유닛을 플럭스에 침지시키고, 상기 리세스의 플럭스를 평탄화시키는 단계; 및
(d)제1 및 제2 딥핑영역에서 각각 플럭스 침지가 완료된 후, 상기 플럭스의 평탄화 상태를 확인하기 위하여 상기 플럭스를 촬영하는 단계를 포함하는 플립칩 본딩장치의 제어방법.
제 23 항에 있어서,
단계 (b)에서, 제1 딥핑영역과 제2 딥핑영역이 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 거리만큼 상기 딥핑영역들의 중심이 이격되도록 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치의 제어방법.
제 24 항에 있어서,
단계 (b)에서, 제1 딥핑영역에 형성된 함몰부들과 제2 딥핑영역에 형성될 함몰부들이 중첩되지 않도록 상기 범프 패턴의 피치보다 작은 간격으로 상기 본딩픽커 및 상기 딥핑 플레이트 중 적어도 하나 이상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 플립칩 본딩장치의 제어방법.