KR101702104B1 - 반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 리워크 장치 - Google Patents

반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 리워크 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치에 관한 것으로, 전자소자(2)가 조립되는 기판(1)이 배치되며, X축 및 Y축을 따라 이동할 수 있는 기판장착 테이블(150); 상기 기판장착 테이블(150)의 하부에 배치되며, 상기 기판(1)에 조립된 리워크 대상 전자소자(2)를 예열 또는 냉각하기 위한 프리히팅-쿨링 유닛(180); 상부 히터(20), 열풍공급 노즐(30) 및 실장-제거 노즐을 구비하며, Z축을 따라 이동할 수 있는 리플로우 헤드(100); 및 상기 리플로우 헤드(100)의 열풍공급 노즐(30)내에 설치되며, 상기 리워크 대상 전자소자(2)를 집어 올리기 위한 진공흡착관(10)을 구비한 리워크 장치에 있어서, 상기 리플로우 헤드(100)는 상기 진공흡착관(10)의 선단(10a)이 상기 리워크 대상 전자소자(2)의 상부면을 누르는 압력을 조절할 수 있는 가이드수단(102)을 더 포함한다.

Description

반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 리워크 장치{REWORK STATION FOR REWORKING ELECTRONIC DEVICE INCLUDING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 기판 실장부품을 분리 또는 교환 작업을 수행하기 위한 리워크 장치(rework station)에 관한 것으로, 특히 반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡착기구의 전자소자의 상부면에 대한 접촉압력을 조절할 수 있는 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치에 관한 것이다.
집적회로칩(IC), 표면실장부품(SMC/SMD) 등과 같은 전자부품은 솔더링(soldering)에 의해 인쇄회로기판, 인쇄회로카드 등과 같은 기판(substrate)에 부착되며, 이러한 전자부품들에 결함이 발견될 경우에는 리워크 공정을 통해 결함q부품을 제거한 후 정상적인 전자부품으로 교체할 수 있다.
이러한 리워크 공정에서, 기판(1)의 솔더 패드에 대응하는 솔더볼(solder ball)(3)을 용융점, 즉 리플로우(reflow) 온도로 가열함으로써 결함 부품(2)을 분리할 수 있으며, 리워크 장치는 이러한 리워크 공정을 정밀하게 수행하기 위한 자동화 설비를 일컫는다. 리워크 장치에는 솔더볼을 리플로우 온도로 가열하기 위해 히터 등을 구비한 리플로우 헤드가 마련되는데, 이러한 리플로우 헤드 내에는 리워크 대상 소자를 집어 올리기 위한 진공흡착관이 장착된다.
종래의 리워크 장치는 진공흡착관을 이용하여 기판에 조립된 소자를 집어 올리기 위해 리플로우 헤드를 아래 방향으로 이동시키는 공정을 거치는데, 전자 소자에 대한 흡착력을 확보하기 위해 리플로우 헤드 내에 장착된 진공흡착관이 기판에 조립된 소자를 과도하게 누르게 되는 경우가 발생하여 전자 소자가 손상되거나 파손될 수 있으며, 특히 크기가 작을수록 그 정도가 심하게 나타난다.
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따라서, 본 발명은 리워크 공정시에 진공흡착관이 반도체 소자를 포함한 전자소자를 과도하게 누르는 것을 방지하여 공정 신뢰성을 유지할 수 있는 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
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상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 일 실시예에 따른 리워크 장치는, 전자소자가 조립되는 기판이 배치되며, X축 및 Y축을 따라 이동할 수 있는 기판장착 테이블; 상기 기판장착 테이블의 하부에 배치되며, 상기 기판에 조립된 리워크 대상 전자소자를 예열 또는 냉각하기 위한 프리히팅-쿨링 유닛; 상부 히터, 열풍공급 노즐 및 실장-제거 노즐을 구비하며, Z축을 따라 이동할 수 있는 리플로우 헤드; 및 상기 리플로우 헤드의 열풍공급 노즐 내에 설치되며, 상기 리워크 대상 전자소자를 집어 올리기 위한 진공흡착관을 구비한 리워크 장치에 있어서, 상기 리플로우 헤드는 상기 진공흡착관의 선단이 상기 리워크 대상 전자소자의 상부면을 누르는 압력을 조절할 수 있는 가이드수단을 더 포함한다.
여기서, 상기 가이드수단은, 상기 진공흡착관의 상단이 관통하며, 일측 단부로부터 아래 방향으로 연장되는 돌출부를 구비하는 제1 수평부재; 상기 진공흡착관에 고정되며, 상기 제1 수평부재로부터 소정 거리만큼 이격되어 배치되며, 상기 제1 수평부재의 돌출부에 대응하는 위치의 단부에 요홈부를 구비하는 제2 수평부재; 상기 제2 수평부재를 Z축 방향에서 상하로 이동시키는 구동수단; 상기 제1 수평부재와 상기 제2 수평부재 사이에 배치되며, 일단이 상기 제1 수평부재의 하면에 고정되고 타단이 상기 제2 수평부재의 상면에 부착되는 제1 탄성부재; 및 상기 제2 수평부재의 요홈부의 상단에 설치되어, 상기 제1 수평부재의 돌출부의 하단의 위치를 감지하는 감지수단을 포함한다.
또한, 상기 가이드수단은 상기 제2 수평부재의 상부면으로부터 위 방향으로 연장하며 상기 제1 수평부재를 관통하는 수직로드를 더 포함하며, 상기 수직로드의 상단부와 상기 제1 수평부재의 상부면 사이에 제2 탄성부재가 배치될 수 있다.
또한, 상기 가이드수단은 상기 제2 수평부재의 상부에 부착되는 지그(jig)와 상기 지그의 상부면에서 위 방향으로 연장하며 상기 제1 수평부재를 관통하는 수직로드를 더 포함하며, 상기 수직로드의 상단부와 상기 제1 수평부재의 상부면 사이에 제2 탄성부재가 배치될 수 있다.
또한, 상기 진공흡착관의 Z축 방향의 하강력은, 상기 제1 탄성부재가 상기 제2 수평부재를 하부로 잡아당기는 힘과 상기 제2 탄성부재가 상기 제2 수평부재를 하부로 누르는 힘을 합한 힘이 될 수 있다.
본 발명에 의하면, 소자 미세화에 대응하여 진공흡착관의 크기가 극히 작은 반도체 소자를 포함한 전자소자에 대한 흡착 신뢰성을 유지할 수 있으며, 리워크 공정시에 진공흡착관이 반도체 소자를 포함한 전자소자를 과도하게 누르는 것을 방지하여 공정 신뢰성을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1의 리워크 장치의 측면 상세도이다.
도 3은 도 1의 리플로우 헤드에 대한 내부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치의 리플로우 헤드의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치의 진공흡착관 및 가이드수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치의 진공흡착관의 하강 동작을 제어하기 위한 구성 블록도이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시 예를 통하여 보다 분명해질 것이다.
이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다.
어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어 있다"거나 "접속되어 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어 있다"거나 또는 "직접 접속되어 있다"고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 인접하는"과 "∼에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 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 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치에 대한 사시도로서, 리플로우 헤드(100), 장착 플레이트(120), 제어 본체(130), 사용자 입력부(132), 모니터(134), 비전카메라 헤드부(140), 기판장착 테이블(150), X축 고정나사(160), Y축 미세조정나사(170) 등을 포함할 수 있다. 도 1의 본 발명의 실시예가 적용되는 전자소자는 반도체 소자를 포함할 수 있다. 리플로우 헤드(100)는 Z축을 따라 이동할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따라 리워크 대상 전자소자를 집어 올리기 위한 진공흡착기구를 포함한다.
이러한 리플로우 헤드(100)는 장착 플레이트(120)에 설치되고, 이 장착 플레이트(120)는 Z축 이송기구(미도시)에 연결되며, 이 Z축 이송기구에 의해 리플로우 헤드(100)가 Z축 방향으로 이동될 수 있다.
제어 본체(130)는 리워크 장치를 전반적으로 제어하기 위한 수단으로서, 작업 모드 입력, 리워크 공정 모니터링, 장비 운용 상태 확인 등을 수행할 수 있도록 사용자 입력부(132), 모니터(134) 등이 연결될 수 있다.
사용자 입력부(132)는 사용자가 리워크 장치의 작업 모드 등을 입력할 수 있도록 UI(User Interface) 환경을 제공한다. 이러한 사용자 입력부(132)는, 예를 들어 터치패널(touch-panel) 방식의 임베디드 PC(embedded Personal Computer)로 구현할 수 있다.
모니터(134)는 리워크 공정을 모니터링하기 위한 수단으로서, 예컨대 리워크 대상 전자소자의 위치를 확대하여 확인할 수 있는 환경을 제공한다.
비전카메라 헤드부(140)는 내부에 비전카메라를 구비하고 있으며, 이러한 비전카메라는 광학 줌(예를 들어, 5 ~ 60배 줌)에 의해 배율 조정이 가능하기 때문에 리워크 대상 전자소자를 확대해서 촬영할 수 있다. 이렇게 확대된 영상은 모니터(134)를 통해 출력될 수 있다.
기판장착 테이블(150)은 리워크 대상 전자소자가 조립되는 기판을 배치하기 위한 수단이다.
X축 고정나사(160)는 기판장착 테이블(150)의 X축 이동을 고정시키기 위한 기능을 하며, Y축 미세조정나사(170)는 기판장착 테이블(150)의 Y축 상에서의 위치를 미세하게 조정하는 기능을 한다.
도 1의 리워크 장치의 측면 상세도인 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 적용되는 리워크 장치는 X축 미세조정나사(162)와 Y축 고정나사(172), 그리고 프리히팅-쿨링 유닛(180)을 더 포함할 수 있다.
X축 미세조정나사(162)는 기판장착 테이블(150)의 X축 상에서의 위치를 미세하게 조정하는 기능을 하며, Y축 고정나사(172)는 기판장착 테이블(150)의 Y축 이동을 고정시키기 위한 기능을 한다.
프리히팅-쿨링 유닛(180)은 기판장착 테이블(150)의 하부에 배치되며, 기판에 조립된 리워크 대상 전자소자를 예열하거나 냉각시키는 역할을 수행한다.
도 3은 도 1의 리플로우 헤드(100)에 대한 내부 사시도를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 리워크 장치의 리플로우 헤드(100)는, 진공흡착관(10), 상부 히터(20), 지지체(40) 등을 포함할 수 있다.
진공흡착관(10)은 본 발명의 실시예에 따라 리워크 대상 전자소자를 집어 올리기 위한 수단이다.
상부 히터(20)는 리플로우 헤드(100) 내에서 국부 가열을 위한 수단으로서, 리플로우 헤드(100)에는 이러한 상부 히터(20)를 지지하기 위한 지지체(40)가 더 마련된다.
이어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치의 리플로우 헤드(100)를 도 4를 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 리워크 장치의 리플로우 헤드(100)는 진공흡착관(10), 상부 히터(20), 열풍공급노즐(30) 등을 포함할 수 있으며, 도 4에서는 진공흡착관(10)의 특징을 용이하게 설명할 수 있도록 기판(1) 상에 리워크 대상 전자소자(2)가 조립된 경우를 함께 도시하고 있다.
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도 4를 참조하면, 리플로우 헤드(100) 내에는 열풍공급노즐(30)을 더 포함할 수 있는데, 이러한 열풍공급노즐(30)은 상부 히터(20)에 의해 가열된 열을 전달하기 위한 노즐로서, 열풍공급노즐 선단(30a)을 통해 리워크 대상 전자소자(2)의 상부면에 대해 열을 배출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치에서, 진공흡착관(10)이 리워크 대상 전자소자(2)의 상부면을 과도하게 누르는 경우를 방지하기 위한 가이드수단(102)의 구성을 개략적으로 도시하고 있다.
도 6에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 리워크 장치에서의 진공 흡착관(10)의 가이드수단(102)은, 제1 수평부재(104), 돌출부(104a), 제2 수평부재(106), 요홈부(106a), 지그(108), 수직로드(110), 제1 탄성부재(11), 제2 탄성부재(12), 감지부(50) 등을 포함하며, 이 가이드수단(102)은 리워크 장치의 리플로우 헤드(100) 내에 장착될 수 있다. 여기서, 설명의 편의상, 리플로우 헤드(100)에서의 가이드수단(102)이 장착된 상태에 대한 도면의 도시는 생략하며, 가이드수단(102)과 진공흡착관(10)의 연결관계와 가이드수단(102)이 진공흡착관(10)의 수직 방향의 이동을 어떻게 가이드하는지에 대하여 설명하기로 한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 가이드수단(102)은 리플로우 헤드(100) 내에 설치될 수 있으며, 가이드수단(102)은 진공흡착관(10)의 선단(10a)이 리워크 대상 전자소자(2)의 상부면을 누르는 압력을 조절하는 역할을 한다. 이때, 가이드수단(102)은 리플로우 헤드(100) 내의 중심부에서 진공흡착관(10)의 둘레를 감싸는 구조일 수 있으며, 도 3에서는 상부 히터(20), 지지체(40) 등에 가려져 있기 때문에 가이드수단(102)을 구체적으로 나타내지 않았다.
이러한 가이드수단(102)은 진공흡착관(10)의 상단이 관통하는 제1 수평부재(104)와, 진공흡착관(10)에 고정되며 제1 수평부재(104)로부터 소정 거리만큼 이격되어 배치되는 제2 수평부재(106), 그리고 제2 수평부재(106)의 상부에 부착되는 지그(jig)(108)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 수평부재(104)는 그 일측 단부로부터 아래 방향으로 연장되는 돌출부(104a)를 구비하며, 제2 수평부재(106)는 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)에 대응하는 위치의 단부에 형성되는 요홈부(106a)를 갖는다.
이때, 제2 수평부재(106)의 요홈부(106a)의 상단에는 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)의 하단의 위치를 감지하는 감지수단(50)이 설치된다. 즉, 감지수단(50)은 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)의 하단이 제2 수평부재(106)의 요홈부(106a)를 벗어나는 것을 감지할 수 있으며, 이때의 감지신호를 후술하는 제어부(52)로 제공할 수 있다.
여기서, 감지수단(50)은, 예를 들어 발광소자와 수광소자로 구성되는 포토커플러(photo coupler)로 이루어질 수 있으며, 포토커플러의 발광소자는, 예를 들어 광 다이오드(photo diode)로 이루어질 수 있으며, 수광소자는, 예를 들어 광 트랜지스터(photo transistor)로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에서, 감지수단(50)의 발광소자로부터 생성된 광 신호가 수광소자로 입력될 때, 수광소자의 감지신호가 제어부(52)로 제공됨으로써, 제어부(52)는 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)의 하단이 제2 수평부재(106)의 요홈부(106a)를 벗어난 것으로 판단할 수 있을 것이다.
한편, 가이드수단(102)의 제1 수평부재(104)와 제2 수평부재(106) 사이에는 제1 탄성부재(11)가 배치될 수 있다. 이러한 제1 탄성부재(11)는 그 일단이 제1 수평부재(104)의 하면에 고정되고, 타단이 제2 수평부재(106)의 상면에 고정되도록 형성될 수 있다. 이러한 제1 탄성부재(11)는, 예를 들어, 인장코일 스프링이 적용될 수 있으며, 가이드수단(102)이 진공흡착관(10)과 함께 Z축 상에서 하강하다가 진공흡착관 선단(10a)이 리워크 대상 전자소자(2)에 맞닿으면서 가이드수단(102)만 Z축 상에서 일정구간 더 하강될 때 제1 수평부재(104)를 하부로 잡아당기는 힘이 작용될 수 있다.
또한, 가이드수단(102)은 제2 수평부재(106)의 상부면으로부터 위 방향으로 연장하며 제1 수평부재(104)를 관통하는 수직로드(110)를 포함할 수 있다.
이러한 수직로드(110)의 상단부와 제1 수평부재(104)의 상부면 사이에는 제2 탄성부재(12)가 배치될 수 있다. 이러한 제2 탄성부재(12)는, 예를 들어, 압축코일 스프링이 적용될 수 있으며, 가이드수단(102)이 진공흡착관(10)과 함께 Z축 상에서 하강하다가 진공흡착관 선단(10a)이 리워크 대상 전자소자(2)에 맞닿으면서 가이드수단(102)만 Z축 상에서 일정구간 더 하강될 때 제1 수평부재(104)를 하부로 누르는 힘이 작용될 수 있다.
따라서, 진공흡착관(10)의 Z축 방향의 하강력은, 제1 탄성부재(11)가 제1 수평부재(104)를 하부로 잡아당기는 힘과, 제2 탄성부재(12)가 제1 수평부재(104)를 하부로 누르는 힘을 합한 힘이 될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자소자의 리워크 작업을 위한 진공흡입 장치를 포함하는 리워크 장치의 진공흡착관(10)의 하강 동작을 제어하기 위한 구성 블록도로서, 감지수단(50), 제어부(52), Z축 구동모터(54) 등을 포함할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 감지수단(50)은 상술한 바와 같이 발광소자와 수광소자로 이루어지는 포토커플러로 구성될 수 있으며, 발광소자로부터 생성된 광 신호가 수광소자로 입력될 때, 수광소자의 감지신호가 제어부(52)로 제공될 수 있다.
제어부(52)는 감지수단(50)으로부터 제공되는 감지신호에 대응하여 가이드수단(102)의 Z축 상의 하강 동작이 일시 정지되도록 Z축 구동모터(54)를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(52)는 감지수단(50)으로부터 감지신호가 제공될 때, 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)의 하단이 제2 수평부재(106)의 요홈부(106a)를 벗어난 것으로 판단하여 Z축 구동모터(54)를 제어하여 가이드수단(102)의 Z축 하강 동작을 중지시킬 수 있다.
Z축 구동모터(54)는 리워크 장치 내에 장착될 수 있으며, 제어부(52)의 제어신호에 의거하여 구동됨으로써, 도시 생략된 구동수단을 통해 가이드수단(102), 제2 수평부재(106) 등을 Z축 방향에서 상하 이동시키는 역할을 수행한다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 진공흡착관이 하강하다가 소자에 맞닿는 시점을 정확히 감지함으로써, 리워크 공정시에 진공흡착관이 전자소자를 과도하게 누르는 것을 방지하여 공정 신뢰성을 유지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
1: 기판 2: 전자소자
10: 진공흡착관 10a: 진공흡착관 선단
11: 제1 탄성부재 12: 제2 탄성부재
20: 상부 히터 30: 열풍공급 노즐
30a: 열풍공급 노즐 선단 40: 지지체
50: 감지수단 52: 제어부
54: Z축 구동모터 100: 리플로우 헤드
102: 가이드수단 104: 제1 수평부재
104a: 돌출부 106: 제2 수평부재
106a: 요홈부 108: 지그
110: 수직 로드 120: 장착 플레이트
130: 제어본체 134: 모니터
150: 기판장착 테이블 160: X축 고정나사
162: X축 미세조정나사 170: Y축 미세조정나사
172: Y축 고정나사 180: 프리히팅-쿨링 유닛

Claims (11)

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  7. 전자소자(2)가 조립되는 기판(1)이 배치되며, X축 및 Y축을 따라 이동할 수 있는 기판장착 테이블(150); 상기 기판장착 테이블(150)의 하부에 배치되며, 상기 기판(1)에 조립된 리워크 대상 전자소자(2)를 예열 또는 냉각하기 위한 프리히팅-쿨링 유닛(180); 상부 히터(20), 열풍공급 노즐(30) 및 실장-제거 노즐을 구비하며, Z축을 따라 이동할 수 있는 리플로우 헤드(100); 및 상기 리플로우 헤드(100)의 열풍공급 노즐(30)내에 설치되며, 상기 리워크 대상 전자소자(2)를 집어 올리기 위한 진공흡착관(10)을 구비한 리워크 장치에 있어서,
    상기 리플로우 헤드(100)는 상기 진공흡착관(10)의 선단(10a)이 상기 리워크 대상 전자소자(2)의 상부면을 누르는 압력을 조절할 수 있는 가이드수단(102)을 더 포함하며,
    상기 가이드수단(102)은,
    수평으로 배치되는 제1 수평부재(104);
    상기 제1 수평부재(104)로부터 아래 방향으로 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 수평부재(106);
    상기 제1 수평부재(104)와 상기 제2 수평부재(106) 사이에 배치되며, 일단이
    상기 제1 수평부재(104)의 하면에 고정되고 타단이 상기 제2 수평부재(106)의 상면에 부착되는 제1 탄성부재(11);
    상기 제2 수평부재(106)를 Z축 방향에서 상하로 이동시키는 구동수단; 및
    상기 제2 수평부재(106)의 상단에 설치되어, 상기 제1 수평부재(104)의 하단의 위치를 감지하는 감지수단(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리워크 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 진공흡착관(10)의 상단이 상기 가이드수단(102)의 제1 수평부재(104)를 관통하며, 상기 제1 수평부재(104)는 일측 단부로부터 아래 방향으로 연장되는 돌출부(104a)를 구비하며;
    상기 진공흡착관(10)의 중간부가 상기 가이드수단(102)의 제2 수평부재(106)에 고정되며, 상기 제2 수평부재(106)는 상기 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)에 대응하는 위치의 단부에 요홈부(106a)를 구비하며;
    상기 감지수단(50)은 상기 제2 수평부재(106)의 요홈부(106a)의 상단에 설치되어, 상기 제1 수평부재(104)의 돌출부(104a)의 하단의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 리워크 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 가이드수단(102)은 상기 제2 수평부재(106)의 상부면으로부터 위 방향으로 연장하며 상기 제1 수평부재(104)를 관통하는 수직로드(110)를 더 포함하며,
    상기 수직로드(110)의 상단부와 상기 제1 수평부재(104)의 상부면 사이에 제2 탄성부재(12)가 배치되는 것을 특징으로 하는 리워크 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 가이드수단(102)은 상기 제2 수평부재(106)의 상부에 부착되는 지그(jig)(108)와 상기 지그의 상부면에서 위 방향으로 연장하며 상기 제1 수평부재(104)를 관통하는 수직로드(110)를 더 포함하며,
    상기 수직로드(110)의 상단부와 상기 제1 수평부재(104)의 상부면 사이에 제2 탄성부재(12)가 배치되는 것을 특징으로 하는 리워크 장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 진공흡착관(10)의 Z축 방향의 하강력은, 상기 제1 탄성부재(11)가 상기 제2 수평부재(106)를 하부로 잡아당기는 힘과 상기 제2 탄성부재(12)가 상기 제2 수평부재(106)를 하부로 누르는 힘을 합한 힘인 것을 특징으로 하는 리워크 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101899905B1 (ko) * 2017-03-02 2018-09-27 세교(주) 반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 리워크 장치
KR20190094755A (ko) 2018-02-05 2019-08-14 레이저쎌 주식회사 전자소자의 본딩 및 디본딩 장치
KR102581197B1 (ko) 2023-03-28 2023-09-21 주식회사디아이 표면 실장형 반도체칩 수동 리워크 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0994788A (ja) * 1995-07-25 1997-04-08 Taiyo Yuden Co Ltd チップ状回路部品吸着ノズル
JP2009000731A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Nippon Avionics Co Ltd リッドの仮止め装置
KR101326022B1 (ko) * 2013-02-14 2013-11-05 (주)리젠아이 표면 실장형 반도체칩 자동 리워크 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0994788A (ja) * 1995-07-25 1997-04-08 Taiyo Yuden Co Ltd チップ状回路部品吸着ノズル
JP2009000731A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Nippon Avionics Co Ltd リッドの仮止め装置
KR101326022B1 (ko) * 2013-02-14 2013-11-05 (주)리젠아이 표면 실장형 반도체칩 자동 리워크 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101899905B1 (ko) * 2017-03-02 2018-09-27 세교(주) 반도체 소자를 포함한 전자소자의 리워크 작업을 위한 리워크 장치
KR20190094755A (ko) 2018-02-05 2019-08-14 레이저쎌 주식회사 전자소자의 본딩 및 디본딩 장치
KR102581197B1 (ko) 2023-03-28 2023-09-21 주식회사디아이 표면 실장형 반도체칩 수동 리워크 장치

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