KR102065094B1 - Reflow method and apparatus for LED or lead frame - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘이디 또는 리드 프레임을 실장 기판에 실장한 후 솔더를 리플로우할 수 있는 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법 및 장치에 관한 것으로서, 유도 가열이 가능한 제 1 재질로 이루어지는 기판을 갖는 적어도 하나의 엘이디 또는 리드 프레임을 준비하는 단계; 유도 가열이 가능한 제 2 재질로 이루어지는 실장 기판을 준비하는 단계; 상기 실장 기판 상에 전도성 본딩 매체를 도포하는 단계; 상기 전도성 본딩 매체 상에 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 실장하는 단계; 상기 제 1 재질로 이루어지는 상기 기판과 상기 제 2 재질로 이루어지는 상기 실장 기판을 유도 가열하는 단계; 상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계; 및 리플로우된 상기 전도성 본딩 매체를 경화시키는 단계;를 포함할 수 있다.The present invention relates to a method and apparatus for reflowing an LED or lead frame capable of reflowing solder after mounting the LED or lead frame on a mounting substrate, comprising: at least one substrate having a first material capable of induction heating; Preparing an LED or lead frame; Preparing a mounting substrate made of a second material capable of induction heating; Applying a conductive bonding medium on the mounting substrate; Mounting the LED or lead frame on the conductive bonding medium; Inductively heating the substrate made of the first material and the mounting substrate made of the second material; Reflowing as the conductive bonding medium is melted; And curing the reflowed conductive bonding medium.

Description

엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법 및 장치{Reflow method and apparatus for LED or lead frame}Reflow method and apparatus for LED or lead frame

본 발명은 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법 및 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 엘이디 또는 리드 프레임을 실장 기판에 실장한 후 솔더 등 전도성 본딩 매체를 리플로우할 수 있는 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for reflowing an LED or lead frame, and more particularly, to reflow of an LED or lead frame capable of reflowing a conductive bonding medium such as solder after mounting the LED or lead frame on a mounting substrate. A method and apparatus are disclosed.

반도체를 패키지하는 공정은 반도체 칩에 외부와의 전기적 접속을 위한 단자로서 기능하는 솔더 볼을 제공하는 조립 공정과 솔더 볼이 제공된 반도체 칩을 인쇄 회로 기판에 실장하는 실장 공정을 포함한다. 조립 공정과 실장 공정 모두 솔더 볼에 열을 가하여 솔더 볼을 리플로우 하는 과정이 필요하다.The process of packaging a semiconductor includes an assembly process of providing a solder ball that functions as a terminal for electrical connection with the outside to the semiconductor chip, and a mounting process of mounting the semiconductor chip provided with the solder ball on a printed circuit board. Both the assembly and mounting processes require the solder balls to be heated to reflow the solder balls.

일반적인 리플로우 장치는 대상물에 직접적으로 열을 가하는 히터를 사용하여 대상물을 가열한다. 여기서 대상물은 솔더 볼이 접착(attach)된 반도체 칩이거나 반도체 칩이 올려진(mounted) 인쇄 회로 기판이다. 일반적으로 사용되고 있는 리플로우 장치는 대상물을 오랜 시간 동안 고온으로 가열하므로, 대상물 전체가 열적 스트레스에 노출되고, 이로 인해 대상물의 휨(warpage) 등과 같은 변형이 발생된다. 최근에 반도체 내 패턴이 미세화되고, 반도체 부품이 박막화 됨에 따라 변형의 허용 범위는 점진적으로 줄어들고 있으므로 상술한 문제점은 향후 더욱 커진다.A general reflow apparatus heats an object using a heater that directly heats the object. The object here is a semiconductor chip to which solder balls are attached or a printed circuit board on which the semiconductor chip is mounted. The reflow apparatus that is generally used heats the object to a high temperature for a long time, so that the entire object is exposed to thermal stress, which causes deformation such as warpage of the object. In recent years, as the pattern in the semiconductor is miniaturized and the semiconductor component is thinned, the allowable range of deformation is gradually reduced, and thus the above-mentioned problem becomes larger in the future.

한편, 엘이디(LED)는 반도체 공정을 이용한 발광 소자 패키지의 일종으로서, 이러한 종래의 발광 소자 패키지들 역시 반도체 소자들과 마찬가지로, 상술된 리플로우 장치를 그대로 차용하여 엘이디에 직접적인 열을 가해서 열적 스트레스가 상존하기 때문에 변형이 발생되는 것은 물론이고, 엘이디의 규격이 점차 소형화됨에 따라 변형 허용 범위가 줄어들어 이러한 문제점들이 점차로 증대되는 문제점들이 있었다.On the other hand, LED (LED) is a kind of light emitting device package using a semiconductor process, and these conventional light emitting device packages, like the semiconductor devices, by directly applying the reflow device as described above to apply heat directly to the LED thermal stress is Of course, since the deformation occurs, as the size of the LED is gradually miniaturized, there is a problem that these problems are gradually increased due to the decrease in the deformation allowance range.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 유도 가열 방식을 이용하여 외부로부터 열이 침투되는 것이 아니라 유도 기전력을 이용하여 내부적으로 리드 프레임과 기판을 이루는 금속 소재들이 스스로 가열되어 열의 침투 시간을 절감함으로써 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있고, 부피가 작은 유도 코일의 특성을 이용하여 장비의 공간 활용도를 크게 향상시킬 수 있으며, 유도 기전력에 반응하지 않는 다른 부품들은 가열되지 않아서 부품들 간의 열적 스트레스를 최소화할 수 있으며, 유도 기전력을 부분적으로 차폐할 수 있어서 정밀한 온도 제어를 가능하게 할 수 있는 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention is to solve a number of problems including the above problems, the heat is not penetrated from the outside using an induction heating method, the metal material forming the lead frame and the substrate internally by using an induced electromotive force itself heating By reducing the heat penetration time, the process time can be greatly shortened. By using the characteristics of the small induction coil, the space utilization of the equipment can be greatly improved, and other components that do not respond to induced electromotive force are not heated. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reflowing an LED or a lead frame which can minimize thermal stress between them and partially shield the induced electromotive force, thereby enabling precise temperature control. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법은, 제 1 재질로 이루어지는 기판을 갖는 적어도 하나의 엘이디 또는 리드 프레임을 준비하는 단계; 제 2 재질로 이루어지는 실장 기판을 준비하는 단계; 상기 실장 기판 상에 전도성 본딩 매체를 도포하는 단계; 상기 전도성 본딩 매체 상에 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 실장하는 단계; 상기 기판 또는 상기 실장 기판을 유도 가열하는 단계; 상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계; 및 리플로우된 상기 전도성 본딩 매체를 경화시키는 단계;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of reflowing an LED or lead frame, the method comprising: preparing at least one LED or lead frame having a substrate made of a first material; Preparing a mounting substrate made of a second material; Applying a conductive bonding medium on the mounting substrate; Mounting the LED or lead frame on the conductive bonding medium; Induction heating the substrate or the mounting substrate; Reflowing as the conductive bonding medium is melted; And curing the reflowed conductive bonding medium.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계는, 제 1 온도로 가열되는 단계; 및 상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열되는 단계;를 포함할 수 있다.According to the present invention, the step of reflowing while the conductive bonding medium is melted may include: heating to a first temperature; And heating to a second temperature higher than the first temperature.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 재질 또는 상기 제 2 재질은 구리 또는 알루미늄 성분을 포함하고, 상기 전도성 본딩 매체는 솔더 성분을 포함할 수 있다.According to the present invention, the first material or the second material may include a copper or aluminum component, and the conductive bonding medium may include a solder component.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 내부에 엘이디 또는 리드 프레임을 수용할 수 있도록 수용 공간이 형성되는 리플로우 오븐; 상기 리플로우 오븐에 설치되고, 교류 전원을 인가받아 상기 엘이디 또는 리드 프레임의 유도 가열성 재질을 유도 가열하여 전도성 본딩 매체를 리플로우할 수 있도록 유도 기전력을 형성하는 적어도 하나의 유도 가열 코일; 및 상기 리플로우 오븐에 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 로딩 또는 언로딩하는 이송 장치;를 포함할 수 있다.On the other hand, the reflow apparatus of the LED or lead frame according to the idea of the present invention for solving the above problems, the reflow oven is formed to accommodate the LED or lead frame therein; At least one induction heating coil installed in the reflow oven, the induction electromotive force being formed to induce heating of the inductive heating material of the LED or the lead frame to reflow the conductive bonding medium by receiving AC power; And a transfer device for loading or unloading the LED or the lead frame into the reflow oven.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 리플로우 오븐은, 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 제 1 온도로 가열하는 제 1 열처리 모듈; 및 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열하는 제 2 열처리 모듈;을 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the reflow oven, the first heat treatment module for heating the LED or the lead frame to a first temperature; And a second heat treatment module for heating the LED or lead frame to a second temperature higher than the first temperature.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 유도 가열 코일은, 상기 제 1 열처리 모듈에 설치되는 제 1 유도 코일; 및 상기 제 2 열처리 모듈에 설치되는 제 2 유도 코일;을 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, the induction heating coil may include a first induction coil installed in the first heat treatment module; And a second induction coil installed in the second heat treatment module.

또한, 본 발명에 따르면, 적어도 상기 제 1 유도 코일과 상기 제 2 유도 코일 중 어느 하나 이상은 상기 엘이디 또는 리드 프레임이 이송되는 이송 방향과 직교하는 방향으로 길게 배치되는 적어도 막대 형상, U 형상, 원형상, 원호형상, 스파이럴 형상, 사각 코일, 다각 코일, 물결 형상 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 형상인 코일을 포함할 수 있다.Further, according to the present invention, at least one of the first induction coil and the second induction coil is at least a rod shape, a U shape, a circle disposed long in a direction orthogonal to a conveying direction in which the LED or lead frame is conveyed. The coil may include any one or more of a shape, an arc shape, a spiral shape, a square coil, a polygonal coil, a wave shape, and a combination thereof.

또한, 본 발명에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 상기 코일을 둘러싸고 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 방향으로 자속을 집중할 수 있도록 개방된 형상인 자성체;를 더 포함할 수 있다.The reflow apparatus of the LED or the lead frame according to the present invention may further include a magnetic body that is open to surround the coil and concentrate the magnetic flux in the direction of the LED or the lead frame.

또한, 본 발명에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 상기 코일과 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 사이에 설치되고, 불필요한 부분의 유도 가열을 차폐하기 위해 설치되는 자속 차폐판;을 더 포함할 수 있다.In addition, the reflow apparatus of the LED or lead frame according to the present invention, the magnetic flux shielding plate which is installed between the coil and the LED or the lead frame, and is installed to shield the induction heating of the unnecessary portion; may further include a have.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 자속 차폐판의 내부에 냉각 장치가 설치될 수 있다.In addition, according to the present invention, a cooling device may be installed in the magnetic flux shielding plate.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 유도 가열 방식을 이용하여 외부로부터 열이 침투되는 것이 아니라 유도 기전력을 이용하여 내부적으로 리드 프레임과 기판을 이루는 금속 소재들이 스스로 가열되어 열의 침투 시간을 절감함으로써 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있고, 부피가 작은 유도 코일의 특성을 이용하여 장비의 공간 활용도를 크게 향상시킬 수 있으며, 유도 기전력에 반응하지 않는 다른 부품들은 가열되지 않아서 부품들 간의 열적 스트레스를 최소화할 수 있으며, 유도 기전력을 부분적으로 차폐할 수 있어서 정밀한 온도 제어를 가능하게 할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention made as described above, the heat is not penetrated from the outside by using the induction heating method, the metal material constituting the lead frame and the substrate internally by the induction electromotive force itself is heated to penetrate the heat By reducing the time, the process time can be greatly shortened, and the characteristics of the bulky induction coil can greatly improve the space utilization of the equipment, and other parts that do not respond to the induced electromotive force are not heated so that the thermal The stress can be minimized, and the induced electromotive force can be partially shielded to have an effect of enabling precise temperature control. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치를 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a conceptual diagram illustrating a reflow apparatus of an LED or lead frame according to some embodiments of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating a reflow apparatus of an LED or lead frame according to some other embodiments of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a reflow method of an LED or lead frame according to some embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following examples can be modified in various other forms, and the scope of the present invention is It is not limited to an Example. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. In addition, the thickness or size of each layer in the drawings is exaggerated for convenience and clarity of description.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a reflow apparatus of an LED or lead frame according to some embodiments of the present invention.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 내부에 엘이디 또는 리드 프레임(3)을 수용할 수 있도록 수용 공간이 형성되는 리플로우 오븐(1)과, 상기 리플로우 오븐(1)에 설치되고, 교류 전원을 인가받아 상기 엘이디 또는 리드 프레임(3)의 유도 가열성 재질을 유도 가열하여 전도성 본딩 매체(솔더볼, 솔더 범프, 솔더 패이스트, 솔더 크림 등)를 리플로우할 수 있도록 유도 기전력을 형성하는 적어도 하나의 유도 가열 코일(8) 및 상기 리플로우 오븐에 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 로딩 또는 언로딩하는 이송 장치(2)를 포함할 수 있다.First, as shown in FIG. 1, the reflow apparatus of an LED or lead frame according to some embodiments of the present invention includes a reflow in which an accommodation space is formed to accommodate the LED or lead frame 3 therein. Installed in the oven (1) and the reflow oven (1), the induction heating material of the LED or the lead frame (3) is inductively heated by applying alternating current power (solder ball, solder bumps, solder pads) Yeast, solder cream, etc.) and at least one induction heating coil 8 to form an induction electromotive force and a transfer device 2 for loading or unloading the LED or lead frame into the reflow oven. can do.

여기서, 예컨대, 상기 리플로우 오븐(1)은, 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 제 1 온도로 가열하는 제 1 열처리 모듈 및 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열하는 제 2 열처리 모듈 등을 포함할 수 있다.Here, for example, the reflow oven 1, the first heat treatment module for heating the LED or lead frame to a first temperature and the second for heating the LED or lead frame to a second temperature higher than the first temperature. Heat treatment modules and the like.

그러나, 상기 리플로우 오븐(1)은 이에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 예컨대, 급격한 온도 저하를 방지하고자 제 2 온도 보다 낮은 제 3 온도로 후열하는 제 3 열처리 모듈을 더 포함하거나, 이외에도 단일 온도로 가열하는 단일 모듈만 적용되는 등 매우 다양한 형상으로 적용될 수 있다. However, the reflow oven 1 is not necessarily limited thereto, and further includes, for example, a third heat treatment module for post-heating to a third temperature lower than the second temperature in order to prevent a sudden drop in temperature, or in addition, heating to a single temperature. It can be applied in a wide variety of shapes, such as only a single module is applied.

또한, 예컨대, 상기 유도 가열 코일은, 상기 제 1 열처리 모듈에 설치되는 제 1 유도 코일 및 상기 제 2 열처리 모듈에 설치되는 제 2 유도 코일을 포함할 수 있다.Also, for example, the induction heating coil may include a first induction coil installed in the first heat treatment module and a second induction coil installed in the second heat treatment module.

그러나, 상기 유도 가열 코일 역시, 이에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 예컨대, 상기 제 3 열처리 모듈에 설치되는 제 3 유도 코일을 더 포함하거나, 이외에도 상기 단일 모듈에 설치되는 단일 유도 코일 등 매우 다양한 형상으로 적용될 수 있다.However, the induction heating coil is also not limited thereto, and may further include, for example, a third induction coil installed in the third heat treatment module, or in addition to a single induction coil installed in the single module. Can be.

또한, 예컨대, 적어도 상기 제 1 유도 코일과 상기 제 2 유도 코일 중 어느 하나 이상은 상기 엘이디 또는 리드 프레임이 이송되는 이송 방향과 직교하는 방향으로 길게 배치되는 적어도 막대 형상, U 형상, 원형상, 원호형상, 스파이럴 형상, 사각 코일, 다각 코일, 물결 형상 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 형상인 코일을 포함할 수 있다. 이러한 코일은 고주파 전원(11)을 인가받아서 유도 기전력을 발생시킬 수 있다.Further, for example, at least one of the first induction coil and the second induction coil may be at least a rod shape, a U shape, a circular shape, and an arc arranged long in a direction orthogonal to a conveying direction in which the LED or lead frame is conveyed. Coils may be any one or more of a shape, a spiral shape, a square coil, a polygonal coil, a wave shape, and combinations thereof. The coil may receive the high frequency power source 11 to generate induced electromotive force.

여기서, 유도 기전력은 전자기 유도에 의해 전기 에너지를 열 에너지로 변환시켜서 가열되는 것으로서, 자기장으로 인해 발생되는 유도 전류를 상술된 유도가열이 가능한 재질인 대상물 내부에서 열로 바꾸어 대상물의 내부에서 열을 발생시킬 수 있는 기전력을 말한다.Here, the induced electromotive force is heated by converting electrical energy into thermal energy by electromagnetic induction, and generates heat inside the object by converting the induced current generated by the magnetic field into heat inside the object, which is a material capable of induction heating described above. Refers to electromotive force.

도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치를 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating a reflow apparatus of an LED or lead frame according to some other embodiments of the present invention.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 상기 코일을 둘러싸고 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 방향으로 자속을 집중할 수 있도록 개방된 형상인 자성체(9) 및 상기 코일과 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 사이에 설치되고, 불필요한 부분의 유도 가열을 차폐하기 위해 설치되는 자속 차폐판(10)을 더 포함할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 2, the reflow apparatus of the LED or lead frame according to some embodiments of the present invention, the shape that is open so as to surround the coil and to concentrate the magnetic flux in the direction of the LED or the lead frame The magnetic body 9 may further include a magnetic flux shielding plate 10 installed between the coil and the LED or the lead frame and installed to shield induction heating of unnecessary portions.

여기서, 상기 자속 차폐판(10)의 내부에 냉각 장치가 설치될 수 있다. 이러한 상기 냉각 장치는 냉각기(12)와 연결되어 냉각수를 공급받거나 냉매를 공급받아 온도를 냉각시킬 수 있다.Here, a cooling device may be installed in the magnetic flux shielding plate 10. The cooling device may be connected to the cooler 12 to receive coolant or coolant to cool the temperature.

도 3은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법을 나타내는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a reflow method of an LED or lead frame according to some embodiments of the present invention.

본 발명의 일부 실시예들에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법은, 유도 가열이 가능한 제 1 재질로 이루어지는 기판을 갖는 적어도 하나의 엘이디 또는 리드 프레임을 준비하는 단계(S1); 유도 가열이 가능한 제 2 재질로 이루어지는 실장 기판을 준비하는 단계(S2); 상기 실장 기판 상에 전도성 본딩 매체를 도포하는 단계(S3); 상기 전도성 본딩 매체 상에 상기 엘이디 또는 리드 프레임을 실장하는 단계(S4); 상기 제 1 재질로 이루어지는 상기 기판과 상기 제 2 재질로 이루어지는 상기 실장 기판을 유도 가열하는 단계(S5); 상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계(S6); 및 리플로우된 상기 전도성 본딩 매체를 경화시키는 단계(S7);를 포함할 수 있다.Reflow method of the LED or lead frame according to some embodiments of the present invention, comprising the steps of preparing at least one LED or lead frame having a substrate made of a first material capable of induction heating (S1); Preparing a mounting substrate made of a second material capable of induction heating (S2); Applying a conductive bonding medium on the mounting substrate (S3); Mounting the LED or lead frame on the conductive bonding medium (S4); Inductively heating the substrate made of the first material and the mounting substrate made of the second material (S5); Reflowing as the conductive bonding medium is melted (S6); And curing the reflowed conductive bonding medium (S7).

또한, 예컨대, 상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계(S6)는, 제 1 온도로 가열되는 단계; 및 상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열되는 단계;를 포함할 수 있다. 이외에도 급격한 온도 저하를 방지하고자 상기 제 2 온도 보다 낮은 제 3 온도로 후열되는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, for example, step S6 of reflowing while the conductive bonding medium is melted may include heating to a first temperature; And heating to a second temperature higher than the first temperature. In addition, the method may further include a step of post-heating to a third temperature lower than the second temperature in order to prevent a sudden temperature drop.

여기서, 예컨대, 상기 제 1 재질 또는 상기 제 2 재질은 구리 또는 알루미늄 성분을 포함하고, 상기 전도성 본딩 매체는 솔더 성분을 포함할 수 있다.For example, the first material or the second material may include a copper or aluminum component, and the conductive bonding medium may include a solder component.

이러한 상기 재질들은 유도 가열이 가능한 성분을 포함하는 것으로서, 예컨대, 상기 기판, 상기 실장 기판, 상기 엘이디, 상기 리드 프레임 중 어느 하나에 포함되거나 또는 상기 전도성 본딩 매체에 알갱이 형태로 포함되는 것도 가능하다.The materials include components capable of induction heating, and may be included in any one of the substrate, the mounting substrate, the LED, the lead frame, or in the form of granules in the conductive bonding medium.

그러므로, 유도 가열 방식을 이용하여 외부로부터 열이 침투되는 것이 아니라 유도 기전력을 이용하여 내부적으로 리드 프레임과 기판을 이루는 금속 소재들이 스스로 가열되어 열의 침투 시간을 절감함으로써 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있고, 부피가 작은 유도 코일의 특성을 이용하여 장비의 공간 활용도를 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, the induction heating method does not allow heat to penetrate from the outside, but rather, the metal materials constituting the lead frame and the substrate are internally heated by using induction electromotive force, which shortens the process time by reducing heat penetration time. The small volume of induction coils can be used to significantly improve the space utilization of the equipment.

예컨대, 본 발명의 기술적 사상에 따른 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 장치는, 기존의 리플로우 장치의 1/10 사이즈의 공간으로도 대체가 가능한 것은 물론이고, 리플로우 공정 시간을 크게 단축시켜서 생산 수율이 2배 내지 10배 향상시킬 수 있다. 이를 통해서 장비 비용과 유지 비용 및 제품 단가를 크게 절감할 수 있다.For example, the LED or lead frame reflow apparatus according to the technical idea of the present invention can be replaced with a space of 1/10 of the size of the existing reflow apparatus, as well as greatly reduce the reflow process time, thereby increasing production yield. This can be improved 2 to 10 times. This significantly reduces equipment and maintenance costs and product costs.

아울러, 유도 기전력에 반응하지 않는 다른 부품들은 가열되지 않아서 부품들 간의 열적 스트레스를 최소화함으로써 양질의 제품을 생산할 수 있으며, 유도 기전력을 부분적으로 차폐할 수 있어서 정밀한 온도 제어를 가능하게 할 수 있다.In addition, other components that do not respond to induced electromotive force may not be heated to produce high quality products by minimizing thermal stress between the components, and may partially shield the induced electromotive force to enable precise temperature control.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

1: 리플로우 오븐
2: 이송 장치(컨베이어)
3: 엘이디 또는 리드 프레임
4: 로딩 장치
5: 언로딩 장치
6: 배기부
7: 유도 가열 모듈
8: 유도 코일
9: 자성체
10: 자속 차폐판
11: 고주파 전원
12: 냉각기
1: reflow oven
2: conveying device (conveyor)
3: LED or lead frame
4: loading device
5: unloading device
6: exhaust
7: induction heating module
8: induction coil
9: magnetic material
10: magnetic flux shielding plate
11: high frequency power
12: cooler

Claims (10)

실장 기판에 전도성 본딩 매체를 도포하는 단계;
상기 전도성 본딩 매체 상에 엘이디 또는 리드 프레임을 실장하는 단계;
상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임의 유도 가열성 재질, 또는 상기 실장 기판을 유도 가열하는 단계;
상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계; 및
리플로우된 상기 전도성 본딩 매체를 경화시키는 단계;를 포함하고,
상기 유도 가열하는 단계에서,
유도 가열 코일을 둘러싸고 개방된 형상인 자성체에 의해 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 방향으로 자속이 집중되고, 상기 유도 가열 코일과 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 사이에 설치되는 자속 차폐판에 의해 불필요한 부분의 유도 가열이 차폐되는, 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법.
Applying a conductive bonding medium to the mounting substrate;
Mounting an LED or lead frame on the conductive bonding medium;
Inductively heating the inductive heating material of the LED or the lead frame or the mounting substrate;
Reflowing as the conductive bonding medium is melted; And
Curing the reflowed conductive bonding medium;
In the induction heating step,
Magnetic flux is concentrated in the direction of the LED or the lead frame by a magnetic body having an open shape surrounding the induction heating coil, and induction heating of an unnecessary portion by a magnetic flux shielding plate installed between the induction heating coil and the LED or the lead frame. Reflow method of an LED or lead frame, which is shielded.
제 1 항에 있어서,
상기 전도성 본딩 매체가 용융되면서 리플로우되는 단계는,
제 1 온도로 가열되는 단계; 및
상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열되는 단계;
를 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법.
The method of claim 1,
The conductive bonding medium is reflowed while melting,
Heating to a first temperature; And
Heating to a second temperature higher than the first temperature;
Including, Reflow method of the LED or lead frame.
제 1 항에 있어서,
상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임의 상기 유도 가열성 재질, 또는 상기 실장 기판은 구리 또는 알루미늄 성분을 포함하고, 상기 전도성 본딩 매체는 솔더 성분을 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임의 리플로우 방법.
The method of claim 1,
The inductive heating material of the LED or the lead frame, or the mounting substrate comprises a copper or aluminum component, and the conductive bonding medium comprises a solder component.
내부에 엘이디 또는 리드 프레임을 수용할 수 있도록 수용 공간이 형성되는 리플로우 오븐;
상기 리플로우 오븐에 설치되고, 교류 전원을 인가받아 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임의 유도 가열성 재질, 또는 실장 기판을 유도 가열하여 전도성 본딩 매체를 리플로우할 수 있도록 유도 기전력을 형성하는 적어도 하나의 유도 가열 코일; 및
상기 리플로우 오븐에 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임을 로딩 또는 언로딩하는 이송 장치;
상기 유도 가열 코일을 둘러싸고 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 방향으로 자속을 집중할 수 있도록 개방된 형상인 자성체; 및
상기 유도 가열 코일과 상기 엘이디 또는 상기 리드 프레임 사이에 설치되고, 불필요한 부분의 유도 가열을 차폐하기 위해 설치되는 자속 차폐판;
을 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임용 리플로우 장치.
A reflow oven in which an accommodating space is formed to accommodate the LED or the lead frame therein;
At least one induction apparatus installed in the reflow oven and configured to generate induction electromotive force so as to reflow the conductive bonding medium by induction heating of the inductive heating material of the LED or the lead frame or the mounting substrate by receiving AC power. Heating coil; And
A transfer device for loading or unloading the LED or the lead frame into the reflow oven;
A magnetic body that is shaped to surround the induction heating coil and to concentrate magnetic flux in the direction of the LED or the lead frame; And
A magnetic flux shielding plate disposed between the induction heating coil and the LED or the lead frame and installed to shield induction heating of an unnecessary portion;
Reflow apparatus for an LED or lead frame comprising a.
제 4 항에 있어서,
상기 리플로우 오븐은,
상기 엘이디 또는 리드 프레임을 제 1 온도로 가열하는 제 1 열처리 모듈; 및
상기 엘이디 또는 리드 프레임을 상기 제 1 온도 보다 높은 제 2 온도로 가열하는 제 2 열처리 모듈;
을 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임용 리플로우 장치.
The method of claim 4, wherein
The reflow oven,
A first heat treatment module for heating the LED or lead frame to a first temperature; And
A second heat treatment module for heating the LED or lead frame to a second temperature higher than the first temperature;
Reflow apparatus for an LED or lead frame comprising a.
제 5 항에 있어서,
상기 유도 가열 코일은,
상기 제 1 열처리 모듈에 설치되는 제 1 유도 코일; 및
상기 제 2 열처리 모듈에 설치되는 제 2 유도 코일;
을 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임용 리플로우 장치.
The method of claim 5,
The induction heating coil,
A first induction coil installed in the first heat treatment module; And
A second induction coil installed in the second heat treatment module;
Reflow apparatus for an LED or lead frame comprising a.
제 6 항에 있어서,
적어도 상기 제 1 유도 코일과 상기 제 2 유도 코일 중 어느 하나 이상은 상기 엘이디 또는 리드 프레임이 이송되는 이송 방향과 직교하는 방향으로 길게 배치되는 적어도 막대 형상, U 형상, 원형상, 원호형상, 스파이럴 형상, 사각 코일, 다각 코일, 물결 형상 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상의 형상인 코일을 포함하는, 엘이디 또는 리드 프레임용 리플로우 장치.
The method of claim 6,
At least one of the first induction coil and the second induction coil has at least a rod shape, a U shape, a circular shape, an arc shape, and a spiral shape which are long and disposed in a direction orthogonal to a conveying direction in which the LED or lead frame is conveyed. And a coil in the shape of at least one of a square coil, a polygonal coil, a wavy shape, and combinations thereof.
삭제delete 삭제delete 제 4 항에 있어서,
상기 자속 차폐판의 내부에 냉각 장치가 설치되는, 엘이디 또는 리드 프레임용 리플로우 장치.
The method of claim 4, wherein
A reflow device for an LED or lead frame, wherein a cooling device is installed inside the magnetic flux shielding plate.
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