KR101461092B1 - 무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하는 솔더 볼 부착 장치 - Google Patents

무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하는 솔더 볼 부착 장치 Download PDF

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Abstract

무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하여 반도체 웨이퍼의 얼라인 공정 및 검사 공정을 수행할 수 있는 솔더 볼 부착 장치가 개시된다. 개시된 솔더 볼 부착 장치는, 웨이퍼를 로딩하는 로딩부와, 웨이퍼에 무선으로 전력을 공급하는 무선 전력 송신부와, 무선 주파수 신호를 이용하여 웨이퍼를 얼라인시키는 얼라인부와, 무선 주파수 신호를 이용하여 웨이퍼에 형성된 다수의 반도체 칩에 대한 전기적 검사를 수행하는 제1테스트부와, 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착부와, 웨이퍼를 언로딩하는 언로딩부를 포함하되, 상기 얼라인부는, 상기 웨이퍼를 지지하는 구동부와, 상기 웨이퍼에 마련된 얼라인용 무선 신호 송신부로부터 무선 주파수 신호를 수신하는 얼라인용 무선 신호 수신부와, 상기 구동부와 얼라인용 무선 신호 수신부를 제어하는 얼라인 제어부를 구비한다.

Description

무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하는 솔더 볼 부착 장치{Solder ball attach apparatus using wireless power and wireless frequency signal}
본 발명은 솔더 볼 부착 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하여 반도체 웨이퍼의 얼라인 공정 및 검사 공정을 수행할 수 있는 솔더 볼 부착 장치에 관한 것이다.
솔더 볼 부착 장치는 인쇄회로기판 또는 반도체 웨이퍼 등과 같은 기판에 마련된 본드 패드에 전기적 회로와 접속하기 위한 솔더 볼을 부착하는 장치이다.
종래의 일반적인 솔더 볼 부착 장치는, 기판, 예컨대 웨이퍼를 로딩하는 로딩부와, 로딩된 웨이퍼를 얼라인하는 얼라인부와, 얼라인된 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착부와, 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 검사하는 부착 검사부와, 솔더 볼이 부착된 웨이퍼를 언로딩하는 언로딩부를 포함하고 있다. 상기 얼라인부는 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하기 전에 그 웨이퍼를 얼라인하는 역할을 하는 것으로, 카메라와, 구동부와, 제어부를 포함하고 있다. 상기 카메라에서 웨이퍼의 위치정보를 인식하여 제어부로 현재의 위치정보를 송신하게 되고, 제어부는 웨이퍼상의 솔더 볼이 부착될 위치, 예컨대 웨이퍼에 형성된 다수의 반도체 칩 각각의 본드 패드의 위치를 미리 기억해 놓고 카메라로부터 수신된 위치정보신호를 기초로 구동부의 동작을 제어하여 웨이퍼상의 솔더 볼 부착 위치를 얼라인시키는 작업을 수행하게 된다. 그리고, 상기 부착 검사부도 카메라를 사용하여 웨이퍼상의 솔더 볼 부착 위치, 즉 본드 패드에 솔더 볼이 제대로 부착되어 있는지 여부를 검사하게 된다. 이와 같이, 종래의 솔더 볼 부착 장치에 있어서는 카메라를 사용하는 비젼 얼라인과 비젼 검사가 행해지고 있는데, 이러한 비젼 얼라인과 검사는 그 장치의 비용이 상당히 고가라는 단점이 있었다.
한편, 반도체 웨이퍼에 형성된 다수의 반도체 칩은 사용자가 사용할 수 있는 반도체 패키지 형태로 가공되기 전 ESD 검사(Electrial Die Sorting Test)라는 전기적 검사를 통해 양품 또는 불량품으로 선별된다. 이러한 전기적 검사는 통상적으로 자동검사장치(ATE: Automatic Test Equipment)와 프로브 스테이션(Prober station)을 사용하여 수행된다. 이때, 자동검사장치(ATE)는 반도체 칩의 전기적 검사에 필요한 직류/교류 전원공급, 신호 패턴의 공급, 전기적 신호의 측정 등을 내부에 포함된 컴퓨터를 이용하여 수행하게 된다. 그리고, 프로브 스테이션은 웨이퍼의 로딩 및 언로딩(unloading)과 반도체 웨이퍼에 포함된 반도체 칩과 자동검사장치를 서로 전기적으로 연결시키는 역할을 담당한다. 구체적으로, 프로브 스테이션에 포함된 프로브 카드(prober card)의 탐침이 반도체 칩의 본드 패드에 접촉됨으로써, 반도체 칩과 자동검사장치의 전기적 접속이 이루어진다.
상기한 바와 같이, 종래에는 웨이퍼에 대한 솔더 볼 부착 공정과 웨이퍼에 형성된 반도체 칩에 대한 전기적 검사 공정이 별도의 장치에 의해 수행되어 왔으며, 이에 따라 장치에 대한 비용이 증가하고 공정이 복잡하며 시간도 많이 소요되어 생산성이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하여 반도체 웨이퍼의 얼라인 공정 및 검사 공정을 수행할 수 있는 솔더 볼 부착 장치를 제공한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 솔더 볼 부착 장치는,
다수의 반도체 칩이 형성된 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착 장치에 있어서,
상기 웨이퍼를 로딩하는 로딩부; 상기 웨이퍼에 무선으로 전력을 공급하는 무선 전력 송신부; 무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼를 얼라인시키는 얼라인부; 무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼에 형성된 다수의 반도체 칩에 대한 전기적 검사를 수행하는 제1테스트부; 상기 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착부; 및 상기 웨이퍼를 언로딩하는 언로딩부를 구비하되,
상기 얼라인부는, 상기 웨이퍼를 지지하는 구동부와, 상기 웨이퍼에 마련된 얼라인용 무선 신호 송신부로부터 무선 주파수 신호를 수신하는 얼라인용 무선 신호 수신부와, 상기 구동부와 얼라인용 무선 신호 수신부를 제어하는 얼라인 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
삭제
상기 얼라인용 무선 신호 수신부는, 상기 웨이퍼에 마련된 적어도 3개의 얼라인용 무선 신호 송신부로부터 서로 다른 세기의 무선 주파수 신호를 수신할 수 있으며, 또한, 상기 얼라인 제어부는, 상기 얼라인용 무선 신호 수신부에서 수신된 서로 다른 무선 주파수 신호의 세기를 각각 거리로 환산하고, 환산된 거리들을 기준으로 얼라인 위치를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 제1 테스트부는, 상기 웨이퍼와 무선으로 주파수 신호를 주고 받는 제1테스트용 무선 신호 송수신부와, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하는 제1테스트 제어부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부는, 상기 웨이퍼로 무선 신호를 송신하고, 상기 웨이퍼로부터 무선 신호를 수신하며, 수신된 무선 신호를 유선 신호로 변환하여 상기 테스트 제어부로 전송할 수 있으며, 또한, 상기 제1테스트 제어부는, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하여 상기 웨이퍼로 무선 신호를 송신하도록 하며, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부로부터 전송된 유선 신호를 정상적인 기댓값과 비교하고 그 비교 결과를 기준으로 상기 반도체 칩의 기능에 대한 합격/불합격 여부를 판정할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 솔더 볼 부착 장치는, 무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼상에 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 검사하는 제2 테스트부;를 더 구비할 수 있다.
상기 제2테스트부는, 상기 웨이퍼상에 부착된 솔더 볼을 향해 무선 주파수 신호를 송신하고, 상기 솔더 볼로부터 반사된 무선 주파수 신호를 수신하는 제2테스트용 무선 신호 송수신부; 및 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하며, 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부로부터 수신된 주파수 신호의 특성을 정상적인 기댓값과 비교하고, 그 비교값을 기준으로 상기 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 판정하는 제2테스트 제어부;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부는 상기 웨이퍼에 형성된 본드 패드 각각과 상응하는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 솔더 볼 부착 장치에 의하면, 반도체 웨이퍼에 무선으로 전력을 보낼 수 있으며, 또한 무선 전력과 무선 주파수 신호를 이용하여 웨이퍼 얼라인 공정과 솔더 볼의 부착 검사 공정과 웨이퍼에 형성된 다수의 칩에 대한 전기적 검사 공정을 수행할 수 있다. 이와 같이, 하나의 장치에서 솔더 볼 부착 공정과 검사 공정이 함께 수행될 수 있으며, 고가의 비젼 얼라인 및 비젼 검사 장치가 사용되지 않으므로, 장치의 제조 비용이 낮아지고, 공정이 단순화되어 생산성이 향상될 수 있다. 그리고, 웨이퍼 표면에 프로브 카드에 사용된 탐침의 물리적인 충격이 가해지지 않기 때문에 반도체 칩의 본드 패드에 대한 신뢰성이 높아질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 볼 부착 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 솔더 볼 부착 장치에 사용되는 반도체 웨이퍼를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에 표시된 A 영역을 확대한 것으로, 반도체 웨이퍼에 마련된 무선 전력 수신부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 무선 전력 수신부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 도 2에 표시된 B 영역을 확대한 것으로, 반도체 웨이퍼에 마련된 테스트용 무선 신호 송수신부 및 테스트용 무선 신호 제어부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 테스트용 무선 신호 송수신부 및 테스트용 무선 신호 제어부의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 도 1에 도시된 무선 전력 송신부를 도시한 블록도이다.
도 8은 도 1에 도시된 얼라인부와 제1 및 제2 테스트부의 구성과, 무선 전력 송신부와 웨이퍼 사이의 무선 전력 송수신과, 웨이퍼와 얼라인부와 제1 및 제2 테스트부 사이의 무선 주파수 신호의 송수신을 설명하기 위한 개략도이다.
도 9는 도 1에 도시된 솔더 볼 부착부를 설명하기 위한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 솔더 볼 부착 장치에 대해 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다. 도면에 도시된 요소들은 설명의 편의성 및 명확성을 위하여 제시되는 것이며, 다양한 변형 및 수정이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 개시된 특정 형태로 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 볼 부착 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 솔더 볼 부착 장치(100)는, 다수의 반도체 칩(도 2의 31)이 형성된 반도체 웨이퍼(30)상에 상기 반도체 칩(31)과 외부의 전기적 회로를 접속하기 위한 솔더 볼을 부착하는 장치이다. 상기 솔더 볼 부착 장치(100)는, 웨이퍼(30)를 솔더 볼 부착 장치(100) 내로 로딩하는 로딩부(110)와, 로딩된 웨이퍼(30)에 무선 전력을 공급하는 무선 전력 송신부(120)와, 로딩된 웨이퍼(30)를 얼라인하는 얼라인부(130)와, 웨이퍼(30)에 형성된 다수의 반도체 칩(도 2의 31)에 대한 전기적 검사를 수행하는 제1테스트부(140)와, 얼라인된 웨이퍼(30)상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착부(150)와, 솔더 볼 부착 공정과 검사 공정이 완료된 웨이퍼(30)를 솔더 볼 부착 장치(100) 외부로 언로딩하는 언로딩부(160)를 포함한다. 그리고, 상기 솔더 볼 부착 장치(100)는 웨이퍼(30)상에 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 검사하는 제2테스트부(170)를 더 포함할 수 있다.
상기 로딩부(110)는, 매거진(10) 등에 적재된 웨이퍼(30)를 상기 얼라인부(120)로 이송하여 로딩하는 수단들을 포함할 수 있으며, 상기 언로딩부(160)는, 솔더 볼 부착 공정과 검사 공정이 완료된 웨이퍼(30)를 솔더 볼 부착 장치(100) 밖으로 언로딩하여 다른 매거진(20) 등에 적재하는 수단들을 포함할 수 있다.
상기 무선 전력 송신부(120), 얼라인부(130), 제1테스트부(140), 솔더 볼 부착부(150) 및 제2테스트부(170)에 대해서는 이하에서 상세하게 설명하기로 한다. 한편, 이에 앞서 상기 솔더 볼 부착 장치(100)의 처리 대상으로서 반도체 웨이퍼(30)의 구성을 미리 살펴 보기로 한다.
도 2는 도 1에 도시된 솔더 볼 부착 장치에 사용되는 반도체 웨이퍼를 도시한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 반도체 웨이퍼(30)에는 스크라이브 라인(34)에 의해 분리된 다수의 반도체 칩(31)이 형성된다. 상기 반도체 칩(31)은 메모리 소자, 로직 소자, 아날로그 소자, 전력소자 및 저항과 커패시터와 같은 개별소자일 수 있다. 또한, 상기 반도체 웨이퍼(30)는, 실리콘 기판 또는 화합물 반도체 기판일 수 있으며, 화합물 반도체 기판인 경우, 갈륨-비소(GeAs) 반도체 기판과 같이 3-5족 화합물 반도체 기판일 수 있다.
상기 반도체 웨이퍼(30)에는 무선 전력 수신부(32)와, 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와, 테스트용 무선 신호 제어부(35c)와, 얼라인용 무선 신호 송신부(37)가 마련된다.
상기 무선 전력 수신부(32)는, 상기 반도체 웨이퍼(30) 상에서 여분의 공간에 형성되고, 다수의 반도체 칩(31) 각각의 전원 단자 및 얼라인용 무선 신호 송신부(37)와 연결된다. 여기에서, 무선 전력 수신부(32)가 형성되는 여분의 공간은, 스크라이브 라인(34) 또는 반도체 칩(31)이 형성되지 않은 웨이퍼(30)의 나머지 공간이 될 수 있다.
상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는, 상기 다수의 반도체 칩(31) 각각의 입출력 신호 단자와 연결되고 스크라이브 라인(34) 상에 형성될 수 있다.
상기 얼라인용 무선 신호 송신부(37)는, 무선 전력 수신부(32)로부터 전력을 공급받아 얼라인용 주파수 신호를 송신하는 역할을 하는 것으로, 웨이퍼(30) 상의 여분의 공간에 다수개가 배치될 수 있다. 예컨대, 웨이퍼(30)의 가장자리를 따라 소정 간격을 두고 적어도 3개의 얼라인용 무선 신호 송신부(37)가 배치될 수 있다.
도 3은 도 2에 표시된 A 영역을 확대한 것으로, 반도체 웨이퍼에 마련된 무선 전력 수신부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 반도체 웨이퍼(30)에 형성된 다수의 반도체 칩(31) 각각에는 그 가장자리를 따라 다수의 본드 패드(312, 316)가 형성되어 있다. 상기 본드 패드(312, 316)는 입출력 신호 단자의 역할, 또는 전원 단자 및 접지 단자의 역할을 수행할 수 있다.
상기 무선 전력 수신부(32)는 신호 라인(318)을 통해 하나 또는 다수의 반도체 칩(31) 각각의 전원 단자용 본드 패드(316)와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 무선 전력 수신부(32)는 다른 신호 라인(319)을 통해 도 2에 도시된 얼라인용 무선 신호 송신부(37)와 연결될 수 있다. 한편, 도 3에서는, 무선 전력 수신부(32)가 2개의 반도체 칩(31)의 전원 단자용 본드 패드(316)와 연결되었으나, 연결되는 개수는 당업자의 설계 방식에 따라 여러 형태로 변형이 가능하다.
도 4는 도 3에 도시된 무선 전력 수신부의 구성을 도시한 블록도이다.
알려져 있는 바와 같이, 라디오 주파수(Radio frequency, RF)파 또는 초음파를 이용하는 방사형(radiative) 방식, 자기 유도(magnetic induction)를 이용하는 유도 커플링(inductive coupling) 방식, 또는 자기장 공진을 이용하는 비방사형(non-radiative) 방식을 통해 전력을 무선으로 송신할 수 있고 또한 수신할 수 있다. 상기 방사형 방식은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 이용하여, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 방사형 방식은, 시간에 따라 변화하는 전계나 자계가 서로 영향을 주면서 방사가 일어나며, 같은 주파수의 안테나가 있을 경우 입사파의 극(polarization) 특성에 맞게 전력을 수신 및 송신할 수 있다. 상기 유도 커플링 방식은 코일을 복수회 권취하여 일측 방향으로 강한 자계를 발생시키고, 유사한 범위의 주파수 내에서 공진하는 코일을 근접시켜 커플링을 발생시킴으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 비방사형 방식은, 근거리 전자장을 통해 같은 주파수로 공진하는 두 매체들 사이에서 전자파를 이동시키는 감쇄파 결합(evanescent wave coupling)을 이용함으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)는 상기 솔더 볼 부착 장치(100)에 마련된 무선 전력 송신부(120)로부터 무선으로 전력을 수신하는 기능을 하게 된다.
상기 무선 전력 수신부(32)는, 전력 수신단(32a), 전력 변환부(32b), 전력 저장/제공부(32c), 전력 검출부(32d), 및 전력 제어부(32e)를 포함할 수 있다.
상기 전력 수신단(32a)은 솔더 볼 부착 장치(100)의 무선 전력 송신부(120)로부터 전송되는 외부 전력 신호를 무선으로 수신하여, 전력 변환부(32b)로 전송한다. 상기 전력 수신단(32a)은 안테나, 코일, 또는 공진기 등을 포함할 수 있고, 상기 외부 전력 신호는 교류 신호일 수 있다. 이 경우에, 상기 외부 전력 신호는 상술한 방사형 방식, 유도 커플링 방식, 또는 비방사형 방식에 의하여 수신될 수 있다. 필요한 경우, 상기 전력 수신단(32a)은 상기 외부 전력 신호를 고주파 교류 전류로 변환하도록 구성될 수 있다.
상기 전력 변환부(32b)는 전력 수신단(32a)으로부터 수신된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호를 직류 신호로 변환할 수 있다. 구체적으로, 전력 변환부(32b)는 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 전압제한회로는 상기 교류 신호가 과도하게 공급되는 것을 방지하는 기능을 할 수 있다. 상기 정류회로는 상기 교류 신호를 직류 전류로 정류할 수 있다. 상기 전력 수신단(32a)으로부터 직류 신호가 전달되는 경우에는, 전력 변환부(32b)는 생략되거나 또는 직류 신호를 소정의 전압으로 변환시키는 기능을 할 수 있다. 이어서, 전력 변환부(32b)에 의해 변환된 직류 신호는 전력 저장/제공부(32c)로 전달될 수 있다.
상기 전력 저장/제공부(32c)는 커패시터와 같은 전력 저장 소자를 포함할 수 있고, 전력 변환부(32b)로부터 전송된 상기 직류 신호를 저장할 수 있으며, 상기 직류 신호, 즉 전력을 배선 등을 통하여 반도체 칩들(31)과 얼라인용 무선 신호 송신부(37)에 제공할 수 있다. 상기 전력 저장/제공부(32c)는 선택적인 구성 요소로서 생략될 수 있고, 이러한 경우에는 전력 변환부(32b)로부터 직접적으로 반도체 칩들(31)과 얼라인용 무선 신호 송신부(37)에 전력을 제공할 수 있다.
상기 전력 검출부(32d)는 전력 변환부(32d)로부터 전력 저장/제공부(32c)로 공급되는 전력 값, 예를 들어 전압 값 및 전류 값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압 값 및 상기 전류 값에 관한 정보를 전력 제어부(32e)에 전달한다. 예를 들어, 전력 검출부(32d)는 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다.
상기 전력 제어부(32e)는 전력 수신부(32)의 전반적인 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 제어부(32e)는 전력 변환부(32b)에 의해 전달된 상기 직류 전류에 의해 동작될 수 있다. 상기 전력 제어부(32e)는 전력 검출부(32d)로부터 전송된 상기 전압 값 및 전류 값을 수신하여, 이에 따라 전력 변환부(32b)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 전력 제어부(32e)는, 전력 검출부(32d)에서 측정되어 전송된 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 소정의 기준 전압 값 및 기준 전류 값과 비교함으로써, 전력 변환부(32b)와 전력 저장/제공부(32c)의 과전압 또는 과전류가 발생하지 않도록 전력 변환부의 구동을 제어할 수 있다.
도 5는 도 2에 표시된 B 영역을 확대한 것으로, 웨이퍼에 마련된 테스트용 무선 신호 송수신부 및 테스트용 무선 신호 제어부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5를 참조하면, 반도체 칩(31)의 가장자리에는 반도체 칩(31)의 전기적 기능을 외부로 확장하기 위한 본드 패드(312, 316)가 설치된다. 이러한 본드 패드(312, 316)는 외부와의 연결을 위하여 보호막이 제거된 형태이다. 또한, 인접한 반도체 칩들(31) 사이에는 다이싱 공정에 사용되는 스크라이브 라인(34)이 형성되어 있다.
상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 상기 스크라이브 라인(34) 영역에 반도체 칩(31)과 1:1로 대응되도록 형성되어 있다. 상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 신호라인(314)을 통해 상기 반도체 칩(31)의 입출력 신호 단자용 본드 패드(312)와 연결된다.
상기 테스트용 무선 신호 제어부(35c)는 복수의 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와 각각 연결되어 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 상기 테스트용 무선 신호 제어부(35c)의 연결은 도 5에서는 2개의 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와 연결되는 것을 예시적으로 제시하였으나, 웨이퍼(30)에서 하나의 열에 형성된 반도체 칩(31)들에 대응하는 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 이러한 연결구조는 필요하다면 당업자의 수준에서 여러 형태로 변형하여 연결방식을 설계하는 것이 가능하다.
도 6은 도 5에 도시된 테스트용 무선 신호 송수신부 및 테스트용 무선 신호 제어부의 작동을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 반도체 웨이퍼(30)의 테스트용 무선 신호 처리부(35)는, 테스트용 무선 신호 송수신부(35a), 테스트용 무선 신호 회로부(35b) 및 테스트용 무선 신호 제어부(35c)를 포함할 수 있다. 상기 반도체 웨이퍼(30)의 테스트용 무선 신호 처리부(35)는 솔더 볼 부착 장치(100)에 마련된 제1테스트부(140)와 주파수 신호를 무선으로 주고받으면서 상기 반도체 웨이퍼(30)에 포함된 반도체 칩(31)의 기능을 검사하도록 되어 있다. 이에 따라, 테스트용 무선 신호 처리부(35)는 솔더 볼 부착 장치(100)의 제1테스트부(140)와 무선으로 입출력 신호인 데이터를 송수신할 수 있고, 이를 위하여 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와 제1테스트부(140)에 마련된 제1테스트용 무선신호 송수신부(142)를 통하여 상기 데이터를 무선으로 송수신할 수 있다.
상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 반도체 웨이퍼(30)의 스크라이브 라인(34) 상에 웨이퍼 제조공정을 통해 만들어진 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 이때, 송신용 안테나 및 수신용 안테나는 필요하다면 반도체 웨이퍼(30)의 밑면에 포함할 수 있다.
이어서, 반도체 웨이퍼(30)가 솔더 볼 부착 장치(100)에 마련된 제1테스트부(140)로부터 입력 신호를 수신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 반도체 웨이퍼(30)가 제1테스트부(140)로부터 입력 신호를 수신하는 과정은 도 6에서 실선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 먼저, 제1테스트부(140)의 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)가 입력신호를 무선으로 반도체 웨이퍼(30)의 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)에 전송한다. 상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)에서 수신된 상기 입력신호는 테스트용 무선 신호 제어부(35c)에 의하여 동작이 제어되어 테스트용 무선 신호 회로부(35b)로 전송된다. 테스트용 무선 신호 회로부(35b)는 수신된 입력신호를 반도체 칩(31)의 입출력 단자용 본드 패드(312)로 가용한 형태의 유선 신호로 전송한다. 또한, 상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 수신된 무선 입력신호들 중에서 실제 가용한 주파수 대역의 무선 입력신호를 필터링하는 필터(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 테스트용 무선 신호 제어부(35c)는 제1테스트부(140)와 반도체 웨이퍼(30) 사이에서 주고받을 수 있는 데이터에 대하여 미리 정의된 주파수 대역과 프로토콜에 대한 정보를 가지고 있을 수 있다. 또한, 상기 테스트용 무선 신호 제어부(35c)는 반도체 웨이퍼(30) 내에서 무선 신호의 송신 및 수신의 제어, 입력 신호 및 출력 신호의 온-오프(on-off)를 제어할 수 있다.
이어서, 반도체 칩(31)의 전기적 검사를 위해 반도체 웨이퍼(30)에서 솔더 볼 부착 장치(100)의 제1테스트부(140)로 출력신호를 송신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 반도체 웨이퍼(30)로부터 제1테스트부(140)로 출력신호를 송신하는 과정은 도면에서 점선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 상기 테스트용 무선 신호 제어부(35c)에 의하여 반도체 칩(31)의 본드 패드(312)에서 출력된 출력신호는 유선의 형태로 테스트용 무선 신호 회로부(35b)로 전송될 수 있다. 상기 유선 신호를 수신한 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 테스트용 무선 신호 제어부(35c)에 의하여, 반도체 칩(31)의 본드 패드(312)에서 출력된 유선 출력신호를 무선 송신에 적합한 신호로 변환할 수 있다. 상기 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 예를 들면, 임펄스 생성기(impulse generator)를 포함할 수 있다. 이후, 무선으로 전송된 신호는 제1테스트부(140)의 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)에 의하여 수신된다.
상기 솔더 볼 부착 장치(100)의 제1테스트부(140)와 반도체 웨이퍼(30) 사이의 무선 신호 전송은 IrDA(Infrared Data Association), RFID(Radio Frequency IDentification), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi) 또는 초광대역 무선(UWB, Ultra WideBand) 방식에 의하여 이루어질 수 있다. 또한, 제1테스트부(140)와 반도체 웨이퍼(30) 사이의 무선 신호 전송은, 저용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어 지그비)과 고용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어, UWB)을 결합함으로써, 저용량 데이터인 구동 신호와 고용량의 데이터인 저장 데이터의 전송을 별도로 수행하도록 이루어질 수 있다. 또는, 상기 제1테스트부(140)와 반도체 웨이퍼(30) 사이의 무선 신호 전송은 상기 방식들과 함께 정전기 유도 또는 자기 유도 방식을 결합하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 제1테스트부(140)와 반도체 웨이퍼(30) 사이는 수 cm 이내에서만 정보의 전송이 가능한 근접 무선(proximity wireless) 방식을 구현하여 보안성을 높일 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 무선 전력 송신부를 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 상기 솔더 볼 부착 장치(100)에 마련된 무선 전력 송신부(120)는 상기 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)로 무선으로 전력을 송신하는 기능을 하게 된다.
상기 무선 전력 송신부(120)는, 전력 변환부(120a), 고주파 전력 구동부(120b), 전력 송신단(120c), 전력 검출부(120d), 및 전력 제어부(120e)를 포함할 수 있다.
상기 전력 변환부(120a)는 외부 전원으로부터 전달된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호 또는 직류 신호를 수신할 수 있다. 이에 따라, 상기 전력 변환부(120a)는 수신한 교류 전력을 직류 전류로 변환하거나, 수신한 직류 전력을 원하는 직류 전압 또는 전류로 변환할 수 있다. 이어서, 상기 전력 변환부(120a)는 고주파 전력 구동부(120b) 및 전력 제어부(120e)에 동작 전원을 제공할 수 있다. 상술한 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)의 전력 변환부(32b)와 마찬가지로, 상기 무선 전력 송신부(120)의 전력 변환부(120a)도 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전력 변환부(120a)는 선택적이며 경우에 따라서는 생략될 수 있다.
상기 고주파 전력 구동부(120b)는 수신한 동작 전원에 따라 구동되어, 교류 전력, 예를 들어 고주파 전력을 발생할 수 있다. 예를 들어, 고주파 전력 구동부(120b)는 고속의 스위칭 동작을 통해 상기 고주파 교류 전류를 생성하는 SMPS(switching mode power supply)를 포함할 수 있다. 이어서, 고주파 전력 구동부(120b)에서 생성된 고주파 전력은 전력 송신단(120c)을 통하여 무선으로 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)로 제공될 수 있다.
상기 전력 검출부(120d)는 고주파 전력 구동부(120b)로부터 전력 송신단(120c)로 공급되는 전력 값, 예를 들어 전압 값 및 전류 값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압 값 및 상기 전류 값에 관한 정보를 전력 제어부(120e)에 전달한다. 예를 들어, 상기 전력 검출부(120d)는 상기 전압 값 및 상기 전류 값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다.
상기 전력 제어부(120e)는 무선 전력 송신부(120)의 전반적인 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 전력 제어부(120e)는 전력 변환부(120a)로부터 전달된 상기 직류 전류에 의해 동작될 수 있다. 상기 전력 제어부(120e)는 전력 검출부(120d)로부터 전송된 상기 전압 값 및 전류 값을 수신하여, 이에 따라 전력 변환부(120a)의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 전력 제어부(120e)는 고주파 전력 구동부(120b)를 제어하여, 생성되는 고주파 전력의 펄스의 폭(width), 진폭(amplitude), 주파수(frequent), 및 펄스의 개수(number) 등을 변조할 수 있다. 위와 같은 펄스 폭 변조(PWM, pulse width modulation), 펄스 진폭 변조(PAM, pulse amplitude modulation), 펄스 주파수 변조(PFM, pulse frequency modulation), 펄스 개수 변조(PNM, pulse number modulation) 등을 통해, 전력 제어부(125)는 고주파 교류 전류의 전력을 조절할 수 있다.
상기 전력 송신단(120c)은 고주파 전력 구동부(120b)로부터 고주파 교류 전류를 인가받고, 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)로 전력을 무선으로 전달하도록 구성될 수 있다.
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 방사형 방식의 경우에는, 즉, 라디오 주파수파 또는 초음파를 이용하는 경우에는, 상기 전력 송신단(120c)은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 포함할 수 있다. 상기 안테나는 고주파 전류에 따라 전자기파를 발생시키고, 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)에 포함된 수신 안테나는 상기 전자기파를 수신함으로써, 상기 전자기파로부터 고주파 전력을 발생시킬 수 있다.
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 유도 커플링 방식의 경우에는, 즉, 자기 유도를 이용하는 경우에는, 상기 전력 송신단(120c)은 코일을 포함할 수 있다. 전자기 유도 원리에 따라, 전력 송신단(120c)에 고주파 전류가 인가되면 상기 코일은 자기장을 발생시키고, 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)에 포함된 수신 코일은 상기 자기장으로부터 고주파 전류를 발생시킨다.
상기 무선 전력 전달 방식이 상술한 비방사형 방식의 경우에는, 즉, 자기장 공진을 이용하는 경우에는, 상기 전력 송신단(120c)은 감쇄파(evanescent wave)를 발생시키는 공진기(resonator)를 포함할 수 있다. 상기 감쇄파는 근거리에서 강판 필드를 만들어내고 거리가 멀어질수록 지수함수적으로 세기가 감소한다. 전력 송신단(120c)의 공진기는 웨이퍼(30)에 마련된 무선 전력 수신부(32)에 포함된 수신 공진기와 같은 주파수로 공진할 수 있고, 이 경우 두 공진기들 사이에 일종의 에너지 터널인 근거리 전자장이 형성될 수 있다. 상기 전력 송신단(120c)에 고주파 전류가 인가되면 상기 공진기는 감쇄파를 발생시키고, 상기 감쇄파는 상기 근거리 전자장을 통해 전력을 무선으로 전달할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 얼라인부와 제1 및 제2 테스트부의 구성과, 무선 전력 송신부와 웨이퍼 사이의 무선 전력 송수신 및 웨이퍼와 얼라인부와 제1 및 제2 테스트부 사이의 무선 주파수 신호의 송수신을 설명하기 위한 개략도이다.
도 8을 참조하면, 상기 얼라인부(130)는, 웨이퍼(30)상에 솔더 볼을 부착하기 전에 그 웨이퍼(30)를 정확한 위치에 얼라인시키는 역할을 하는 것으로, 구동부(132)와, 얼라인용 무선 신호 수신부(134)와, 얼라인 제어부(136)를 포함할 수 있다. 상기 구동부(132)는 웨이퍼(30)를 지지하며, 후술하는 바와 같이 얼라인 제어부(136)로부터의 제어 신호에 따라 웨이퍼(30)를 이동시켜 얼라인시키게 된다. 상기 얼라인용 무선 신호 수신부(134)는 전술한 웨이퍼(30)에 마련된 다수의 얼라인용 무선 신호 송신부(37)로부터 전송된 주파수 신호를 수신한다.
상기 구동부(132) 상에 웨이퍼(30)가 로딩되면, 상기 무선 전력 송신부(120)로부터 웨이퍼(30)의 무선 전력 수신부(32)로 전력이 공급된다. 이와 같이 공급된 전력은 무선 전력 수신부(32)로부터 신호 라인(319)을 통해 얼라인용 무선 신호 송신부(37)로 제공되고, 이에 따라 얼라인용 무선 신호 송신부(37)로부터 무선 주파수 신호가 발생된다. 상기 얼라인부(130)의 얼라인용 무선 신호 수신부(134)는 웨이퍼(30)의 얼라인용 무선 신호 송신부(37)로부터 발생된 무선 주파수 신호를 감지한다. 이와 같이, 얼라인용 무선 신호 수신부(134)에서 감시한 무선 주파수 신호는 얼라인 제어부(136)로 전송된다.
만약, 상기 웨이퍼(30)의 얼라인용 무선 신호 송신부(37)에서 발생된 무선 신호가 얼라인부(130)의 얼라인용 무선 신호 수신부(134)에서 수신되지 않거나, 신호의 세기가 이미 기억된 기준값 이하일 경우, 상기 얼라인 제어부(136)는 무선 주파수 신호가 기준값 이상 검출될 때까지 상기 구동부(132)를 제어하여 웨이퍼(30)를 이동시킴으로써 웨이퍼(30)를 얼라인시킬 수 있다.
특히, 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30)에 적어도 3개의 얼라인용 무선 신호 송신부(37)가 배치되어 있으므로, 얼라인용 무선 신호 수신부(134)와 3개의 얼라인용 무선 신호 송신부(37) 각각 사이의 거리는 다르게 된다. 이에 따라, 얼라인용 무선 신호 수신부(134)에서 수신되는 무선 주파수 신호의 세기는 각각 다르게 되므로, 얼라인 제어부(136)는 이러한 서로 다른 무선 주파수 신호의 세기를 각각 거리로 환산하고, 환산된 거리들을 기준으로 얼라인 위치를 판단하는 것이 가능하다. 이러한 3점 위치 판단 방법 이외에도 다수 지점의 위치를 종합적으로 판단하면 보다 정확한 위치 정보를 얻을 수 있는 것도 가능하다.
상기 제1테스트부(140)는, 웨이퍼(30)에 형성된 다수의 반도체 칩들(31)에 대한 전기적 검사를 수행하는 역할을 하는 것으로, 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)와, 제1테스트 제어부(146)를 포함할 수 있다. 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142) 역시 별도로 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)는, 웨이퍼(30)에 마련된 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)와 서로 무선 주파수 신호를 주고 받을 수 있다.
상기한 바와 같이, 웨이퍼(30)가 얼라인되면, 상기 무선 전력 송신부(120)로부터 웨이퍼(30)의 무선 전력 수신부(32)로 전력이 공급된다. 이와 같이 공급된 전력은 무선 전력 수신부(32)로부터 신호 라인(318)을 통해 반도체 칩(31)의 전원 단자용 본드 패드(316)로 인가된다. 이어서, 제1테스트 제어부(146)에서 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)를 제어하여 반도체 웨이퍼(30)에 마련된 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)로 무선 신호를 송신한다. 이에 따라, 반도체 웨이퍼(30)에 마련된 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 테스트용 무선 신호 제어부(35c)의 제어에 의하여 수신된 무선 신호를 유선 신호로 변환하여 반도체 칩(31)에 마련된 본드 패드(312)로 입력신호를 전달한다. 이에 따라, 반도체 웨이퍼(30)에 형성된 각각의 반도체 칩(31)에는 전력과 입력신호가 인가됨에 따라 그 고유 기능에 따라 적절한 출력신호를 출력신호 단자용 본드 패드(312)를 통해 내보낸다. 이때, 출력신호 단자용 본드 패드(312)에 연결된 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)는 다시 유선 신호를 무선 신호로 변환하여 외부로 출력한다. 이와 같이 반도체 웨이퍼(30)의 테스트용 무선 신호 송수신부(35a)로부터 송신된 무선 신호는 제1테스트부(140)의 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)에서 수신된다.
이어서, 상기 제1테스트부(140)의 제1테스트용 무선 신호 송수신부(142)는 수신된 무선 신호를 다시 유선 신호로 변환하여 제1테스트 제어부(146)로 전송한다. 상기 제1테스트 제어부(146)에서는 수신된 유선 신호를 정상적인 기댓값과 비교하고, 그 비교 결과를 기준으로 반도체 칩(31)의 기능에 대한 합격/불합격 여부를 판정한다.
상기한 웨이퍼(30)에 대한 전기적 검사 공정은 웨이퍼(30)에 대한 얼라인 공정이 완료된 후 또는 후술하는 솔더 볼 부착 공정이 완료된 후에 수행될 수 있으며, 또한 솔더 볼 부착 공정 전과 후에 각각 수행될 수도 있다. 후자의 경우, 웨이퍼(30)에 형성된 반도체 칩들(31)이 솔더 볼 부착에 의해 손상을 받았는지 여부를 확인할 수 있다.
상기 제2테스트부(170)는, 웨이퍼(30)상의 정확한 위치, 즉 본드 패드(312, 316)에 솔더 볼(158)이 제대로 부착되었는지 여부를 검사하는 역할을 하는 것으로, 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)와, 제2테스트 제어부(176)를 포함할 수 있다. 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)는 웨이퍼(30)에 형성된 본드 패드(312, 316) 각각과 상응하는 위치에 배치된다.
후술하는 솔더 볼 부착 공정이 완료된 후에, 제2테스트 제어부(176)에서 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)를 제어하여 반도체 웨이퍼(30)상에 부착된 솔더 볼(158)을 향해 무선 주파수 신호를 송신하도록 한다. 그러면, 상기 무선 신호는 솔더 볼(158)에 의해 반사되고, 반사된 무선 주파수 신호는 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)에서 수신된다. 이때, 웨이퍼(30)의 본드 패드(312, 316)에 솔더 볼(158)이 제대로 부착되어 있는 경우에는 솔더 볼(158)에 의해 주파수 신호가 반사되고, 본드 패드(312, 316)에 솔더 볼(158)이 부착되어 있지 않은 경우에는 본드 패드(312, 316)에 의해 주파수 신호가 반사된다. 이와 같이, 솔더 볼(158)에 의해 반사된 주파수 신호와 본드 패드(312, 316)에 의해 반사된 주파수 신호는 경로 차이와 반사 표면 조건의 차이가 있으므로 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)에서 수신되었을 때 위상의 차이와 세기의 차이가 발생하게 된다. 따라서, 제2테스트용 무선 신호 송수신부(172)로부터 제2테스트 제어부(176)로 보내지는 주파수 신호의 특성도 차이가 있게 된다. 상기 제2테스트 제어부(176)에서는 수신된 주파수 신호의 특성, 예컨대 위상 또는 세기를 정상적인 기댓값과 비교하고, 그 비교값을 기준으로 솔더 볼(158)이 제대로 부착되었는지 여부를 판정할 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 솔더 볼 부착부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 9를 참조하면, 솔더 볼 부착부(150)는, 웨이퍼(30)에 형성된 반도체 칩(31) 각각의 본드 패드(312) 상에 반도체 칩(31)과 외부의 전기적 회로를 접속하기 위한 솔더 볼(158)을 부착하는 역할을 한다. 상기 솔더 볼 부착부(150)는, 웨이퍼(30) 상에 설치되며, 상기 본드 패드(312)에 대응되어 정렬홈(153)들이 형성된 솔더 볼 부착판(152)과 상기 솔더 볼 부착판(152)에 솔더 볼(158)을 공급하는 솔더 볼 박스(154)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 솔더 볼 부착부(150)는 솔더 볼(158)을 부착하기 전에 본드 패드(312)의 표면에 플럭스를 도포하는 플럭스 공급부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기한 솔더 볼 부착부(150)의 구성은 당업계에서 알려져 있는 다양한 구성 중 단지 일 예에 불과하며, 이러한 다양한 구성의 솔더 볼 부착부가 본 발명의 솔더 볼 부착 장치에도 적용될 수 있다.
상기한 바와 같이, 웨이퍼(30) 표면상에 솔더 볼(158)을 부착하는 공정이 완료되면, 전술한 바와 같이 웨이퍼(30)상에 부착된 솔더 볼(158)에 대한 부착 검사 공정이 수행될 수 있으며, 또한 웨이퍼(30)에 형성된 반도체 칩들(31)에 대한 전기적 검사 공정도 수행될 수 있다. 이어서, 웨이퍼(30)는 전술한 바와 같이 언로딩 유닛(160)에 의해 솔더 볼 부착 장치(100) 외부로 언로딩된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
30...웨이퍼 31...반도체 칩
32...무선 전력 수신부 35a...테스트용 무선 신호 송수신부
35b..테스트용 무선 신호 회로부 35c...테스트용 무선 신호 제어부
37...얼라인용 무선 신호 송신부 100...솔더 볼 부착 장치
110...로딩부 120...무선 전력 송신부
130...얼라인부 132...구동부
134...얼라인용 무선 신호 수신부 136...얼라인 제어부
140...제1테스트부 142...제1테스트용 무선 신호 송수신부
146...제1테스트 제어부 150...솔더 볼 부착부
160...언로딩부 170...제2테스트부
172...제2테스트용 무선 신호 송수신부 176...제2 테스트 제어부

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 다수의 반도체 칩이 형성된 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착 장치에 있어서,
    상기 웨이퍼를 로딩하는 로딩부;
    상기 웨이퍼에 무선으로 전력을 공급하는 무선 전력 송신부;
    무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼를 얼라인시키는 얼라인부;
    무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼에 형성된 다수의 반도체 칩에 대한 전기적 검사를 수행하는 제1테스트부;
    상기 웨이퍼상에 솔더 볼을 부착하는 솔더 볼 부착부; 및
    상기 웨이퍼를 언로딩하는 언로딩부를 구비하되,
    상기 얼라인부는,
    상기 웨이퍼를 지지하는 구동부와, 상기 웨이퍼에 마련된 얼라인용 무선 신호 송신부로부터 무선 주파수 신호를 수신하는 얼라인용 무선 신호 수신부와, 상기 구동부와 얼라인용 무선 신호 수신부를 제어하는 얼라인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 얼라인용 무선 신호 수신부는, 상기 웨이퍼에 마련된 적어도 3개의 얼라인용 무선 신호 송신부로부터 서로 다른 세기의 무선 주파수 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 얼라인 제어부는, 상기 얼라인용 무선 신호 수신부에서 수신된 서로 다른 무선 주파수 신호의 세기를 각각 거리로 환산하고, 환산된 거리들을 기준으로 얼라인 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 제1 테스트부는,
    상기 웨이퍼와 무선으로 주파수 신호를 주고 받는 제1테스트용 무선 신호 송수신부와, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하는 제1테스트 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부는, 상기 웨이퍼로 무선 신호를 송신하고, 상기 웨이퍼로부터 무선 신호를 수신하며, 수신된 무선 신호를 유선 신호로 변환하여 상기 테스트 제어부로 전송하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제1테스트 제어부는,
    상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하여 상기 웨이퍼로 무선 신호를 송신하도록 하며, 상기 제1테스트용 무선 신호 송수신부로부터 전송된 유선 신호를 정상적인 기댓값과 비교하고 그 비교 결과를 기준으로 상기 반도체 칩의 기능에 대한 합격/불합격 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  8. 제 2항에 있어서, 무선 주파수 신호를 이용하여 상기 웨이퍼상에 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 검사하는 제2 테스트부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제2테스트부는,
    상기 웨이퍼상에 부착된 솔더 볼을 향해 무선 주파수 신호를 송신하고, 상기 솔더 볼로부터 반사된 무선 주파수 신호를 수신하는 제2테스트용 무선 신호 송수신부; 및
    상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부를 제어하며, 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부로부터 수신된 주파수 신호의 특성을 정상적인 기댓값과 비교하고, 그 비교값을 기준으로 상기 솔더 볼이 제대로 부착되었는지 여부를 판정하는 제2테스트 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제2테스트용 무선 신호 송수신부는 상기 웨이퍼에 형성된 본드 패드 각각과 상응하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 솔더 볼 부착 장치.
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