KR102153067B1 - Pick-up Apparatus Having Laser for Bonding Semiconductor Chips and Bonding Method Using the Same - Google Patents

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Abstract

레이저를 포함하는 반도체 칩 본딩용 픽업장치 및 이를 이용한 본딩방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 내부에 중공을 포함하고, 상기 중공으로 진공 흡입압을 통과시키는 샹크부, 상기 샹크부와 연통되며, 상기 진공 흡입압으로 반도체 칩을 흡착시키는 헤드부 및 상기 헤드부에 고정되어, 상기 반도체 칩으로 레이저를 발진하는 발광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업장치를 제공한다.Disclosed is a pickup device for semiconductor chip bonding including a laser and a bonding method using the same.
According to an aspect of the present embodiment, a shank part including a hollow inside and passing a vacuum suction pressure through the hollow, a head part communicating with the shank part, and adsorbing a semiconductor chip by the vacuum suction pressure, and the head part It is fixed to the semiconductor chip provides a pickup device, characterized in that it comprises a light emitting unit for oscillating a laser.

Description

레이저를 포함하는 반도체 칩 본딩용 픽업장치 및 이를 이용한 본딩방법{Pick-up Apparatus Having Laser for Bonding Semiconductor Chips and Bonding Method Using the Same}Pick-up Apparatus Having Laser for Bonding Semiconductor Chips and Bonding Method Using the Same}

본 발명은 레이저를 이용하여 반도체 칩을 가열하고 이를 서브마운트로 이송하는 레이저를 포함하는 반도체 칩 본딩용 픽업장치 및 이를 이용한 본딩방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pickup device for semiconductor chip bonding including a laser that heats a semiconductor chip using a laser and transfers the semiconductor chip to a submount, and a bonding method using the same.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information on the present embodiment and does not constitute the prior art.

일반적으로, 반도체 패키지 조립 공정에 있어서, 칩 본딩(Bonding) 공정은 웨이퍼(Wafer)에서 개별 칩(또는 '다이', Die)을 분리시켜, 솔더(Solder), 은 나노페이스트 또는 에폭시 접착제를 이용하여, 분리된 칩을 리드프레임 또는 인쇄회로기판(PCB)과 같은 패키지 본체에 붙이는 공정이다.In general, in the semiconductor package assembly process, the chip bonding process is performed by separating individual chips (or'die', die) from a wafer, and using solder, silver nano paste, or epoxy adhesive. , It is a process of attaching the separated chip to a package body such as a lead frame or a printed circuit board (PCB).

칩 본딩 공정에 앞서, 웨이퍼로부터 절단된 개별 칩을 픽업(Pick-up)하여 패키지 본체의 실장부로 이송하는 공정이 요구되는데, 이때, 웨이퍼로부터 개별 칩을 진공 흡착방식으로 픽업하여 기판으로 이송하는 장치를 반도체 칩 본딩용 픽업장치라 한다.Prior to the chip bonding process, a process of picking up individual chips cut from the wafer and transferring them to the mounting part of the package body is required. At this time, a device that picks up individual chips from the wafer by vacuum adsorption method and transfers them to the substrate. Is referred to as a pickup device for semiconductor chip bonding.

도 1은 종래의 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a process of bonding a semiconductor chip to a submount by a conventional pickup device for semiconductor chip bonding.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(110, 이하 '픽업장치'로 약칭함)의 일단에는 진공 생성장치(미도시)가 연결되어 있으며, 픽업장치(110)는 진공 생성장치(미도시)로부터 발생된 진공 흡입압을 진공홀(112)로 전달받아 흡착구(114)로 배출한다. 픽업장치(110)는 흡착구(114)로 배출되는 진공 흡입압을 이용하여 반도체 칩(120, 이하 '칩'으로 약칭함)의 상면을 흡착시킨 후, 이를 서브마운트(130)의 상부로 이동시킨다. 전(前)공정에 의해 칩(120)의 하면에는 기 설정된 간격으로 도팅(Dotting)된 복수 개의 칩 솔더볼(125)이 형성되어 있으며, 마찬가지로, 서브마운트(130)의 상면에는 칩 솔더볼(125)과 동일한 간격으로 도팅된 복수 개의 서브마운트 솔더볼(135)이 형성되어 있다. 여기서, 픽업장치(110)가 칩(120)을 하강시켜 이를 서브마운트(130)의 상면에 위치시킬 때, 픽업장치(110)는 칩 솔더볼(125)과 서브마운트 솔더볼(135)이 서로 맞닿을 수 있도록 위치를 조정하여 칩(120)을 하강시킨다.A vacuum generator (not shown) is connected to one end of a pickup device for semiconductor chip bonding (110, hereinafter abbreviated as a'pickup device'), and the pickup device 110 is a vacuum generated from a vacuum generator (not shown). The suction pressure is transmitted through the vacuum hole 112 and discharged through the suction port 114. The pickup device 110 adsorbs the upper surface of the semiconductor chip 120 (hereinafter abbreviated as'chip') using the vacuum suction pressure discharged through the suction port 114, and then moves it to the top of the submount 130 Let it. A plurality of chip solder balls 125 dotting at predetermined intervals are formed on the lower surface of the chip 120 by the pre-process. Likewise, the chip solder balls 125 are on the upper surface of the submount 130 A plurality of submount solder balls 135 doped at the same interval as are formed. Here, when the pickup device 110 lowers the chip 120 and places it on the upper surface of the submount 130, the pickup device 110 makes the chip solder ball 125 and the submount solder ball 135 in contact with each other. The chip 120 is lowered by adjusting the position so that it is possible.

픽업장치(110)가 칩(120)을 서브마운트(130)의 상면에 위치시키면, 서브마운트(130)의 하부에 연결된 별도의 가열장치(미도시)는 서브마운트(130)로 열을 가한다. 서브마운트(130)의 하부에 가해진 열에 의해 서브마운트 솔더볼(135)이 용융되고, 칩(120)은 서브마운트(130)로부터 열을 전달받는다. 칩(120)이 가열됨에 따라, 칩 솔더볼(125)이 용융됨으로써 칩(120)과 서브마운트(130)는 서로 본딩된다. 이때, 픽업장치(110)는 칩(120)이 어긋나거나 틀어진 채로 서브마운트(130)에 본딩되지 않도록 기 설정된 힘으로 칩(120)에 압력을 가한다.When the pickup device 110 places the chip 120 on the upper surface of the submount 130, a separate heating device (not shown) connected to the lower portion of the submount 130 applies heat to the submount 130. . The submount solder ball 135 is melted by heat applied to the lower portion of the submount 130, and the chip 120 receives heat from the submount 130. As the chip 120 is heated, the chip solder ball 125 is melted so that the chip 120 and the submount 130 are bonded to each other. At this time, the pickup device 110 applies pressure to the chip 120 with a preset force so that the chip 120 is not bonded to the submount 130 while being shifted or twisted.

일반적으로, 픽업장치(110)는 전도성이 높은 금속의 재질로 구성되는데, 이 때문에, 칩(120)의 열이 픽업장치(110)로 전도되는 문제가 발생할 수 있다. 칩(120)의 사이즈가 작은 경우, 칩(120)을 픽업하는 픽업장치(110)의 사이즈도 작기 때문에, 픽업장치(110)에 의해 칩(120)의 열이 손실되어도 칩(120)과 서브마운트(130)가 본딩되는데 큰 영향을 미치지 않는다.In general, the pickup device 110 is made of a metal material having high conductivity, and for this reason, a problem in which heat of the chip 120 is conducted to the pickup device 110 may occur. When the size of the chip 120 is small, since the size of the pickup device 110 for picking up the chip 120 is also small, even if the heat of the chip 120 is lost by the pickup device 110, the chip 120 and the sub The mount 130 is bonded, but does not have a significant effect.

그러나 칩(120)의 사이즈가 큰 경우에는 픽업장치(110)의 사이즈도 커지는데, 이는 곧, 칩(120)으로부터 픽업장치(110)로 전도되는 열의 양이 많아짐을 의미한다. 즉, 칩(120)의 열이 손실됨에 따라, 별도의 가열장치(미도시)는 서브마운트(130)의 하부로 가하는 열의 온도를 증가시켜야 하며, 이는 경제적 비효율성을 초래할 수 있다. 또한, 픽업장치(110)로 열이 이동하여 칩(120)의 온도가 감소됨으로써, 칩 솔더볼(125)이 잘 녹지 않는 문제가 발생할 수 있으며, 이에 의해, 칩(120)과 서브마운트(130) 간에 접합 불량이 발생할 수 있다.However, when the size of the chip 120 is large, the size of the pickup device 110 also increases, which means that the amount of heat conducted from the chip 120 to the pickup device 110 increases. That is, as the heat of the chip 120 is lost, a separate heating device (not shown) must increase the temperature of heat applied to the lower portion of the submount 130, which may lead to economic inefficiency. In addition, since heat is transferred to the pickup device 110 and the temperature of the chip 120 is reduced, a problem that the chip solder ball 125 is not easily melted may occur, whereby the chip 120 and the submount 130 Bonding failure may occur between the liver.

본 발명의 일 실시예는, 레이저를 이용하여 반도체 칩에 직접적으로 열을 가하고 이를 서브마운트로 이송시키는 레이저를 포함하는 반도체 칩 본딩용 픽업장치 및 이를 이용한 본딩방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a pickup device for semiconductor chip bonding including a laser that directly applies heat to a semiconductor chip using a laser and transfers it to a submount, and a bonding method using the same.

본 발명의 일 측면에 의하면, 내부에 중공을 포함하고, 상기 중공으로 진공 흡입압을 통과시키는 샹크부, 상기 샹크부와 연통되며, 상기 진공 흡입압으로 반도체 칩을 흡착시키는 헤드부 및 상기 헤드부에 고정되어, 상기 반도체 칩으로 레이저를 발진하는 발광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, a shank part including a hollow inside and passing a vacuum suction pressure through the hollow, a head part communicating with the shank part, and adsorbing a semiconductor chip by the vacuum suction pressure, and the head part It is fixed to the semiconductor chip provides a pickup device, characterized in that it comprises a light emitting unit for oscillating a laser.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 샹크부는, 상기 발광부와 연결된 전극도선을 외부로 노출시키는 전극도선 관통공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the shank portion further includes an electrode lead through hole for exposing the electrode lead connected to the light emitting portion to the outside.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 헤드부는, 복수 개의 빈 공간을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the head portion is characterized in that it includes a plurality of empty spaces.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 헤드부는, 상기 진공 흡입압을 전달받는 진공홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the head portion is characterized in that it includes a vacuum hole for receiving the vacuum suction pressure.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 헤드부는, 상기 발광부가 삽입되는 고정홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the head portion is characterized in that it includes a fixing hole into which the light emitting portion is inserted.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 발광부는, 레이저 광원을 이용하여 상기 반도체 칩으로 상기 레이저를 발진하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the light emitting unit is characterized in that the laser is oscillated by the semiconductor chip using a laser light source.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 발광부는, 별도의 전원공급장치로부터 전류를 공급받는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the light emitting unit is characterized in that it receives current from a separate power supply.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 발광부는, 상기 진공 흡입압을 배출하는 복수 개의 진공 배출홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the light emitting unit is characterized in that it includes a plurality of vacuum discharge holes for discharging the vacuum suction pressure.

본 발명의 일 측면에 의하면, 반도체 칩이 위치한 방향으로 이동하는 이동과정, 상기 반도체 칩을 흡착하는 흡착과정, 상기 반도체 칩을 서브마운트의 상부로 이동시키는 이동과정, 상기 반도체 칩으로 레이저를 발진하는 발진과정 및 상기 반도체 칩을 상기 서브마운트의 상면에 배치시키는 배치과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 칩 본딩과정을 제공한다.According to an aspect of the present invention, a moving process of moving in a direction in which a semiconductor chip is located, an adsorption process of adsorbing the semiconductor chip, a moving process of moving the semiconductor chip to the upper part of the submount, and oscillating a laser to the semiconductor chip It provides a semiconductor chip bonding process, characterized in that it includes an oscillation process and an arrangement process of disposing the semiconductor chip on the upper surface of the submount.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 반도체 칩은, 하면에 기 설정된 간격으로 형성된 복수 개의 솔더볼을 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the semiconductor chip is characterized in that it includes a plurality of solder balls formed at predetermined intervals on a lower surface thereof.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 서브마운트는, 상면에 기 설정된 간격으로 형성된 복수 개의 솔더볼을 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, the submount is characterized in that it includes a plurality of solder balls formed at predetermined intervals on an upper surface.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 레이저를 이용하여 반도체 칩에 직접적으로 열을 가하고 이를 서브마운트로 이송시킴으로써, 반도체 칩의 열이 손실되지 않기 때문에, 반도체 칩과 서브마운트가 안정적으로 본딩될 수 있는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present invention, since heat is not lost from the semiconductor chip by directly applying heat to the semiconductor chip using a laser and transferring it to the submount, the semiconductor chip and the submount are stable. There is an advantage that can be bonded with.

도 1은 종래의 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 입체도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 흡착하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 흡착하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 가열하는 과정을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 흡착하는 과정을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 가열하고, 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트로 이송하는 과정을 도시한 순서도이다.1 is a diagram showing a process of bonding a semiconductor chip to a submount by a conventional pickup device for semiconductor chip bonding.
2 is a three-dimensional view of a pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded view of a pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a process of adsorbing a semiconductor chip by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.
6 is a view showing a process of adsorbing a semiconductor chip by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.
7 is a view showing a process of heating a semiconductor chip by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating a process of bonding a semiconductor chip with a submount by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a process in which the pickup device for semiconductor chip bonding according to the second embodiment of the present invention adsorbs a semiconductor chip.
10 is a diagram illustrating a process of heating a semiconductor chip and bonding it to a submount by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the second embodiment of the present invention.
11 is a flowchart illustrating a process of transferring a semiconductor chip to a submount by the pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.In the present invention, various changes may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar elements.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "include" or "have" should be understood as not precluding the possibility of existence or addition of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless otherwise defined, all terms, including technical or scientific terms, used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, process, or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a range not technically contradicting each other.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 입체도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 분해도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치의 단면도이다.2 is a three-dimensional view of a pickup apparatus for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded view of the pickup apparatus for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention. And Figure 4 is a cross-sectional view of a pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 샹크(Shank)부(210), 헤드부(220), 발광부(230), 전원공급장치(240), 구동부(250), 카메라(260) 및 제어부(270)를 포함한다.The pickup device 200 for semiconductor chip bonding includes a shank unit 210, a head unit 220, a light emitting unit 230, a power supply unit 240, a driving unit 250, a camera 260, and a control unit ( 270).

샹크부(210)는 진공 생성장치(미도시)에서 발생한 진공 흡입압을 통과시키는 진공 통로(212) 및 발광부(230)와 연결된 복수 개의 전극도선(236, 237)을 외부로 노출 시키는 전극도선 관통공(214)을 포함한다.The shank part 210 is an electrode wire that exposes the vacuum passage 212 through which the vacuum suction pressure generated by the vacuum generating device (not shown) passes and the plurality of electrode wires 236 and 237 connected to the light emitting part 230 to the outside. It includes a through hole (214).

진공 통로(212)는 진공 흡입압을 통과시켜, 이를 헤드부(220)로 이동시킨다. 여기서, 진공 흡입압은 샹크부(210)의 일단에 연결된 진공 생성장치(미도시)로부터 생성될 수 있다. 진공 통로(212)는 샹크부(210)의 중앙을 관통하는 원통 모양의 중공(中孔) 형태로 구현될 수 있으며, 진공 통로(212)의 타단은 헤드부(220)와 연통됨으로써, 진공 생성장치(미도시)에서 발생한 진공 흡입압을 헤드부(220)로 이동시킨다.The vacuum passage 212 passes the vacuum suction pressure and moves it to the head 220. Here, the vacuum suction pressure may be generated from a vacuum generating device (not shown) connected to one end of the shank part 210. The vacuum passage 212 may be implemented in a hollow cylindrical shape penetrating the center of the shank portion 210, and the other end of the vacuum passage 212 communicates with the head portion 220, thereby generating a vacuum. The vacuum suction pressure generated by the device (not shown) is moved to the head unit 220.

전극도선 관통공(214)은 발광부(230)에 연결된 n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)을 외부로 가이딩(Guiding)하는 통로로서, 진공 통로(212)로부터 +x축 또는 -x축 방향으로 분기되어 있으며, 내부에 중공을 구비한 원통 모양으로 구현될 수 있다.The electrode lead through hole 214 is a passage for guiding the n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237 connected to the light emitting unit 230 to the outside, and is +x from the vacuum passage 212. It is branched in the axial or -x-axis direction, and may be implemented in a cylindrical shape having a hollow inside.

헤드부(220)는 연결개구(222), 진공홀(223), 고정홀(224), 지지턱(226) 및 흡착면(228)을 포함한다.The head part 220 includes a connection opening 222, a vacuum hole 223, a fixing hole 224, a support jaw 226, and a suction surface 228.

헤드부(220)는 상부에 연결된 샹크부(210)의 진공 통로(212)로부터 진공 흡입압을 전달받아 반도체 칩(280)을 흡착시킨다. 헤드부(220)는 내부에 단차를 갖는 복수 개의 공간을 포함하는 육면체의 형태로 구현될 수 있으며, 복수 개의 공간은 지지턱(226)을 경계로 진공홀(223) 및 고정홀(224)로 분리될 수 있다.The head part 220 receives the vacuum suction pressure from the vacuum passage 212 of the shank part 210 connected to the upper part and adsorbs the semiconductor chip 280. The head part 220 may be implemented in the form of a hexahedron including a plurality of spaces having a step difference therein, and the plurality of spaces are divided into a vacuum hole 223 and a fixing hole 224 with the support jaw 226 as a boundary. Can be separated.

연결개구(222)는 샹크부(210)와 헤드부(220)가 접합되는 부분에 형성되어 있으며, 진공 통로(212)와 진공홀(223)을 연통시킴으로써, 진공 통로(212)를 따라 이동된 진공 흡입압이 진공홀(223)로 전달될 수 있도록 한다. 연결개구(222)는 진공 통로(212)의 단면적 및 형태와 동일한 홀(Hole) 형태로 구현될 수 있다.The connection opening 222 is formed at the portion where the shank portion 210 and the head portion 220 are joined, and by communicating the vacuum passage 212 and the vacuum hole 223, the movement along the vacuum passage 212 The vacuum suction pressure can be transmitted to the vacuum hole 223. The connection opening 222 may be implemented in a hole shape identical to the cross-sectional area and shape of the vacuum passage 212.

진공홀(223)은 연결개구(222)에 의해 진공 통로(212)와 연통되며, 진공 통로(212)로부터 진공 흡입압을 유입시킨다. 진공홀(223)은 진공 흡입압을 유입시켜, 이를 발광부(230)의 진공 배출홀(238)로 온전히 전달한다.The vacuum hole 223 communicates with the vacuum passage 212 through the connection opening 222 and introduces a vacuum suction pressure from the vacuum passage 212. The vacuum hole 223 introduces a vacuum suction pressure and completely transfers it to the vacuum discharge hole 238 of the light emitting unit 230.

상술한 바와 같이, 진공홀(223)은 지지턱(226)에 의해 고정홀(224)과 단차를 갖도록 형성되어 있으며, 진공홀(223)의 면적은 고정홀(224)의 면적보다 작게 구성될 수 있다.As described above, the vacuum hole 223 is formed to have a step difference from the fixing hole 224 by the support jaw 226, and the area of the vacuum hole 223 is smaller than the area of the fixing hole 224. I can.

고정홀(224)은 지지턱(226)의해 진공홀(223)과 단차를 갖도록 형성된 빈 공간으로서, 고정홀(224)은 발광부(230)를 수용한다. 따라서, 고정홀(224)의 면적은 발광부(230)의 면적보다 더 크게 구성될 수 있다.The fixing hole 224 is an empty space formed to have a step difference from the vacuum hole 223 by the support jaw 226, and the fixing hole 224 accommodates the light emitting part 230. Accordingly, the area of the fixing hole 224 may be larger than the area of the light emitting unit 230.

고정홀(224)로 발광부(230)가 삽입됨에 따라, 지지턱(226)은 발광부(230)를 지지한다. 이와 동시에, 지지턱(226)은 헤드부(220) 내의 공간에 단차를 형성시킴으로써, 내부에 복수 개의 공간이 형성될 수 있도록 한다.As the light emitting part 230 is inserted into the fixing hole 224, the support jaw 226 supports the light emitting part 230. At the same time, the support jaw 226 forms a step in the space in the head part 220 so that a plurality of spaces can be formed therein.

흡착면(228)은 반도체 칩(280)이 흡착되는 수평의 단면으로서, 반도체 칩(280) 표면에 손상이 가지 않도록, 흡착면(228)의 표면에는 흡착 러버(Rubber)와 같은 완충제가 부착될 수 있다.The adsorption surface 228 is a horizontal cross section on which the semiconductor chip 280 is adsorbed, and a buffer such as an adsorption rubber is attached to the surface of the adsorption surface 228 so that the surface of the semiconductor chip 280 is not damaged. I can.

발광부(230)는 DPC 서브마운트(231), 레이저 광원(232), n형 전극판(233), p형 전극판(234), 전극 연결 와이어(235), n형 전극도선(236), p형 전극도선(237) 및 진공 배출홀(238)을 포함한다.The light-emitting unit 230 includes a DPC submount 231, a laser light source 232, an n-type electrode plate 233, a p-type electrode plate 234, an electrode connection wire 235, an n-type electrode lead 236, and It includes a p-type electrode lead 237 and a vacuum discharge hole 238.

발광부(230)는 전원공급장치(240)로부터 전원을 공급받아 흡착면(228)에 흡착된 반도체 칩(280)으로 레이저를 발진한다. 발광부(230)가 반도체 칩(280)으로 레이저를 발진함에 따라, 반도체 칩(280)의 상면이 가열된다.The light emitting unit 230 receives power from the power supply device 240 and oscillates a laser to the semiconductor chip 280 adsorbed on the suction surface 228. As the light emitting unit 230 oscillates a laser to the semiconductor chip 280, the upper surface of the semiconductor chip 280 is heated.

DPC 서브마운트(231)는 n형 전극판(233) 및 p형 전극판(234)을 고정시키는 육면체의 기판으로서, DPC 서브마운트(231)의 상면과 하면을 제외한 옆면은 헤드부(220)의 고정홀(224)에 고정되며, DPC 서브마운트(231)의 상면은 지지턱(226)에 의해 지지된다. DPC 서브마운트(231)가 고정홀(224)에 더 단단히 고정될 수 있도록, DPC 서브마운트(231)의 하면에는 경화성 수지가 도포될 수 있다. DPC 서브마운트(231)의 높이는 고정홀(224)의 깊이보다 작게 구성될 수 있으며, 단면은 고정홀(224)의 단면과 동일하거나 더 작게 구성될 수 있다.The DPC submount 231 is a hexahedral substrate that fixes the n-type electrode plate 233 and the p-type electrode plate 234, and the side surfaces of the DPC submount 231 excluding the top and bottom surfaces of the head 220 It is fixed to the fixing hole 224, and the upper surface of the DPC submount 231 is supported by the support jaw 226. A curable resin may be applied to the lower surface of the DPC submount 231 so that the DPC submount 231 may be more firmly fixed to the fixing hole 224. The height of the DPC submount 231 may be configured to be smaller than the depth of the fixing hole 224, and the cross section may be configured to be the same as or smaller than the cross section of the fixing hole 224.

전극도선 관통공(214)에 의해 외부로 노출된 n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)으로 전원이 공급됨에 따라, 이와 연결된 n형 전극판(233) 및 p형 전극판(234)은 레이저 광원(232)으로 전류를 공급한다. 이에 따라, 레이저 광원(232) 내의 반도체층에서는 전자와 정공의 생성 및 재결합이 발생하며, 레이저 광원(232)은 반도체 칩(280)이 위치한 하부 수직방향으로 레이저를 발진한다. 이때, 반도체 칩(280)은 헤드부(220)의 흡착면(228)에 흡착된 상태이며, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상부로 이동되면, 레이저 광원(232)은 반도체 칩(280)으로 레이저를 발진한다. As power is supplied to the n-type electrode lead 236 and p-type electrode lead 237 exposed to the outside by the electrode lead through hole 214, the n-type electrode plate 233 and p-type electrode plate ( 234 supplies current to the laser light source 232. Accordingly, electrons and holes are generated and recombined in the semiconductor layer in the laser light source 232, and the laser light source 232 oscillates the laser in a vertical direction below the semiconductor chip 280. At this time, the semiconductor chip 280 is in a state adsorbed on the suction surface 228 of the head part 220, and when the semiconductor chip 280 is moved to the upper portion of the submount 290, the laser light source 232 is a semiconductor chip The laser is oscillated at 280.

레이저 광원(232)은 n형 전극판(233)의 하면에 결합되며, 전극 연결 와이어(235)에 의해 p형 전극판(234)과 연결될 수 있다. 레이저 광원(232)은 850㎚ 또는 940㎚ 대역의 파장을 방출하는 반도체 발광 다이오드의 일종인 VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, '수직 공진형 표면 발광 레이저')로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. The laser light source 232 is coupled to the lower surface of the n-type electrode plate 233 and may be connected to the p-type electrode plate 234 by an electrode connection wire 235. The laser light source 232 may be composed of a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser,'vertical resonance type surface emitting laser'), which is a kind of semiconductor light emitting diode emitting a wavelength of 850 nm or 940 nm, but is not limited thereto. Does not.

레이저 광원(232)이 고출력의 레이저를 반도체 칩(280)으로 발진함에 따라 발생하는 효과에 대해서는 도 5 내지 도 10을 참조하여 후술하도록 한다.An effect generated by the laser light source 232 oscillating a high-power laser to the semiconductor chip 280 will be described later with reference to FIGS. 5 to 10.

n형 전극판(233)은 상부에 연결된 n형 전극도선(236)으로부터 전류를 공급받아 레이저 광원(232)의 n형 반도체층에 존재하는 전자를 활성화시킴으로써, 레이저 광원(232)이 레이저를 발진할 수 있도록 한다. The n-type electrode plate 233 receives current from the n-type electrode lead 236 connected thereto and activates electrons present in the n-type semiconductor layer of the laser light source 232, so that the laser light source 232 oscillates the laser. To be able to do it.

n형 전극판(233)의 하면에는 레이저 광원(232)이 결합되며, n형 전극판(233)은 p형 전극판(234)과 기 설정된 간격으로 이격되어 DPC 서브마운트(231)에 고정된 형태로 구현될 수 있다. n형 전극판(233)은 진공홀(223) 내부의 진공 흡입압이 외부로 배출될 수 있도록, 복수 개의 진공 배출홀(238)을 포함한다.A laser light source 232 is coupled to the lower surface of the n-type electrode plate 233, and the n-type electrode plate 233 is spaced apart from the p-type electrode plate 234 at a preset interval and fixed to the DPC submount 231. It can be implemented in a form. The n-type electrode plate 233 includes a plurality of vacuum discharge holes 238 so that the vacuum suction pressure inside the vacuum hole 223 can be discharged to the outside.

마찬가지로, p형 전극판(234)은 p형 전극도선(237)으로부터 전류를 공급받아 레이저 광원(232)의 p형 반도체층의 정공을 활성화시킴으로써, 레이저 광원(232)이 레이저를 출력할 수 있도록 한다. Similarly, the p-type electrode plate 234 receives current from the p-type electrode lead 237 and activates holes in the p-type semiconductor layer of the laser light source 232 so that the laser light source 232 can output the laser. do.

p형 전극판(234)은 DPC 서브마운트(231)에 고정된 형태로 구성될 수 있으며, p형 전극판(234)의 하면에는 전극 연결 와이어(235)가 결합된다. 전극 연결 와이어(235)에 의해 p형 전극판(234)은 레이저 광원(232)에 전원을 공급한다.The p-type electrode plate 234 may be configured to be fixed to the DPC submount 231, and an electrode connection wire 235 is coupled to the lower surface of the p-type electrode plate 234. The p-type electrode plate 234 supplies power to the laser light source 232 by the electrode connection wire 235.

전극 연결 와이어(235)는 레이저 광원(232)과 p형 전극판(234)을 연결하는 도선으로써, 레이저 광원(23)의 하면으로부터 p형 전극판(234)의 하면으로 연장되는 복수 개의 전선(電線)으로 구성될 수 있다.The electrode connection wire 235 is a conductive wire connecting the laser light source 232 and the p-type electrode plate 234, and a plurality of wires extending from the lower surface of the laser light source 23 to the lower surface of the p-type electrode plate 234 ( Electricity) can be configured.

n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)은 전원공급장치(240)로부터 전원을 공급받음으로써, 레이저 광원(232)이 레이저를 발진할 수 있도록 한다. The n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237 receive power from the power supply device 240 so that the laser light source 232 can oscillate the laser.

n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)은 각각 n형 전극판(233) 및 p형 전극판(234)의 상부에 연결되어, 진공 통로(212)를 지나 샹크부(210)의 전극도선 관통공(214)을 따라 외부로 노출되는 형태로 구현될 수 있다.The n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237 are connected to the upper portion of the n-type electrode plate 233 and the p-type electrode plate 234, respectively, and pass through the vacuum passage 212 and the shank portion 210 It may be implemented in a form that is exposed to the outside along the through-hole 214 of the electrode lead.

진공 배출홀(238)은 n형 전극판(233)에 형성된 복수 개의 관통공으로서, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착시킬 수 있도록, 진공홀(223) 내부의 진공 흡입압을 외부로 배출시킨다.The vacuum discharge hole 238 is a plurality of through holes formed in the n-type electrode plate 233, so that the pickup device 200 for semiconductor chip bonding can adsorb the semiconductor chip 280, the inside of the vacuum hole 223 The vacuum suction pressure is discharged to the outside.

진공 배출홀(238)은 진공 흡입압을 손실시키지 않고 외부로 균일하게 배출할 수 있는 위치에 형성되며, 진공 배출홀(238)의 갯수 또한, 진공 흡입압을 외부로 고르게 배출할 수 있도록 복수 개로 구성될 수 있다.The vacuum discharge hole 238 is formed in a position that can be uniformly discharged to the outside without losing the vacuum suction pressure, and the number of vacuum discharge holes 238 is also formed in a plurality so that the vacuum suction pressure can be evenly discharged to the outside. Can be configured.

전원공급장치(240)는 제어부(270)의 제어에 따라 발광부(230)에 전원을 공급한다. 전원공급장치(240)는 n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)의 종단과 연결되어 있으며, n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)에 각각 n(-) 및 p(+) 전류를 공급함으로써, 레이저 광원(232)이 반도체 칩(280)으로 레이저를 발진할 수 있도록 한다.The power supply device 240 supplies power to the light emitting unit 230 under the control of the control unit 270. The power supply device 240 is connected to the end of the n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237, and n (-) to the n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237, respectively. And p(+) current so that the laser light source 232 can oscillate the laser to the semiconductor chip 280.

반도체 칩(280)과 서브마운트(290)의 본딩이 완료되면, 전원공급장치(240)는 제어부(270)의 제어에 따라 전류 공급을 차단함으로써, 레이저 광원(232)이 반도체 칩(280)으로 레이저를 더 이상 발진하지 않도록 한다.When the bonding between the semiconductor chip 280 and the submount 290 is completed, the power supply 240 cuts off the current supply under the control of the controller 270, so that the laser light source 232 is transferred to the semiconductor chip 280. Make sure the laser does not oscillate any more.

구동부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 ±x축, ±y축 및 ±z축 방향으로 이동시킨다.The driving unit 250 moves the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in the ±x-axis, ±y-axis, and ±z-axis directions under the control of the control unit 270.

구동부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 ±x축, ±y축 및 ±z축 방향 중 어느 하나의 방향으로 이동시켜, 반도체 칩(280)의 네 모서리를 흡착시킬 수 있는 위치로 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 이동시킨다. The driving unit 250 moves the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in one of the ±x-axis, ±y-axis, and ±z-axis directions under the control of the controller 270, so that the semiconductor chip 280 is The pickup device 200 for semiconductor chip bonding is moved to a position capable of adsorbing four corners.

구동부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 -y축 방향으로 하강시켜, 흡착면(228)이 반도체 칩(280)을 흡착할 수 있도록 한다. The driving unit 250 lowers the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in the -y-axis direction under the control of the controller 270 so that the suction surface 228 can adsorb the semiconductor chip 280.

흡착면(228)에 반도체 칩(280)이 흡착되면, 구동부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 +y축 방향으로 상승시킨 후, 이를 다시, +x축 방향으로 이동시켜, 반도체 칩(280)을 서브마운트(290)의 상부로 이동시킨다.When the semiconductor chip 280 is adsorbed on the adsorption surface 228, the driving unit 250 raises the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in the +y-axis direction under the control of the control unit 270, and then again, By moving in the +x-axis direction, the semiconductor chip 280 is moved above the submount 290.

반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상부에 위치하면, 구동부(250)는 제어부(270)의 제어에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 -z축 방향으로 하강시켜, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상면에 배치될 수 있도록 한다.When the semiconductor chip 280 is located above the submount 290, the driving unit 250 lowers the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in the -z-axis direction under the control of the controller 270, 280 so that it can be disposed on the upper surface of the submount 290.

구동부(250)는 모터와 같은 구동부재로 구현될 수 있으며, 복수 개로 구성될 수 있다. 구동부(250)는 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)의 외부에 별도로 구비될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)의 내부에 구비될 수도 있다.The driving unit 250 may be implemented as a driving member such as a motor, and may be configured in plural. The driving unit 250 may be separately provided outside the pickup device 200 for semiconductor chip bonding, but is not limited thereto, and may be provided inside the pickup device 200 for semiconductor chip bonding.

카메라(260)는 반도체 칩(280)을 촬영한다. 카메라(260)는 촬영한 영상 또는 이미지를 제어부(270)로 제공함으로써, 제어부(270)가 반도체 칩(280)이 어느 방향에 위치하였는지를 확인하고, 경우에 따라 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 어느 방향으로 이동시켜야 하는지를 판단할 수 있도록 한다. The camera 260 photographs the semiconductor chip 280. The camera 260 provides the captured image or image to the control unit 270, so that the control unit 270 checks in which direction the semiconductor chip 280 is positioned, and in some cases, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding. It allows you to determine in which direction you should move.

카메라(260)는 반도체 칩(280)을 촬영한 영상 또는 이미지를 제어부(270)로 제공함으로써, 제어부(270)가 반도체 칩(280)이 어느 방향에 위치하였는지를 확인하고, 전원공급장치(240)를 작동시켜야 하는지를 판단할 수 있도록 한다. The camera 260 provides an image or image photographed of the semiconductor chip 280 to the control unit 270, so that the control unit 270 checks in which direction the semiconductor chip 280 is positioned, and the power supply device 240 So you can determine if it should work.

도면에는 도시되지 않았지만, 반도체 칩(280)의 하면 및 서브마운트(290)의 상면에는 각각 복수 개의 솔더볼(미도시)이 도팅(Dotting)되어 있는데, 카메라(260)는 반도체 칩(280)의 일정 면적을 촬영하여, 영상 또는 이미지를 제어부(270)로 제공함으로써, 제어부(270)가 반도체 칩(280)의 하면에 도팅된 솔더볼(미도시)의 위치와 서브마운트(290)의 상면에 도팅된 솔더볼(미도시)의 위치가 일치하였는지를 판단할 수 있도록 한다.Although not shown in the drawing, a plurality of solder balls (not shown) are dotting on the lower surface of the semiconductor chip 280 and the upper surface of the submount 290, respectively, and the camera 260 is a constant value of the semiconductor chip 280 By photographing an area and providing an image or image to the control unit 270, the control unit 270 provides a position of a solder ball (not shown) doped on the lower surface of the semiconductor chip 280 and the upper surface of the submount 290. It is possible to determine whether the positions of the solder balls (not shown) match.

반도체 칩(280)의 하면에 도팅된 솔더볼(미도시)과 서브마운트(290)의 상면에 도팅된 솔더볼(미도시)이 열에 의해 용융되어 접합되면, 카메라(260)는 이를 촬영한 데이터를 제어부(270)로 송신함으로써, 제어부(270)는 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)의 본딩(Bonding) 정도를 확인할 수 있도록 한다.When the doped solder ball (not shown) on the lower surface of the semiconductor chip 280 and the doped solder ball (not shown) on the upper surface of the submount 290 are melted and bonded by heat, the camera 260 controls the captured data. By transmitting to 270, the control unit 270 allows the semiconductor chip 280 and the submount 290 to check the degree of bonding.

카메라(260)는 복수 개로 구성될 수 있으며, 반도체 칩(280)을 촬영할 수 있는 적절한 위치라면 어디에 설치되어도 무방하다.The camera 260 may be configured as a plurality of cameras, and it may be installed anywhere as long as it is an appropriate location for photographing the semiconductor chip 280.

제어부(270)는 발광부(230)가 레이저를 발진할 수 있도록 전원공급장치(240)를 제어하며, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)의 위치에 따라 ±x축, ±y축 및 ±z축 어느 하나의 방향으로 이동할 수 있도록 구동부(250)를 제어한다. 나아가, 제어부(270)는 구동부(250)를 제어함으로써, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상면에 배치될 수 있도록 한다.The control unit 270 controls the power supply device 240 so that the light emitting unit 230 can oscillate the laser, and the pickup device 200 for semiconductor chip bonding is ±x-axis according to the position of the semiconductor chip 280, The driving unit 250 is controlled to move in either direction of the ±y axis and the ±z axis. Further, the controller 270 controls the driving unit 250 so that the semiconductor chip 280 can be disposed on the upper surface of the submount 290.

제어부(270)는 전원공급장치(240)를 제어한다. 제어부(270)는 카메라(260)로부터 데이터를 수신하여, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상부에 위치했는지를 판단한다. 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상부에 위치하면, 제어부(270)는 발광부(230)로 전원이 공급될 수 있도록 전원공급장치(240)를 제어한다.The control unit 270 controls the power supply device 240. The controller 270 receives data from the camera 260 and determines whether the semiconductor chip 280 is positioned above the submount 290. When the semiconductor chip 280 is positioned above the submount 290, the control unit 270 controls the power supply device 240 to supply power to the light emitting unit 230.

또한, 제어부(270)는 카메라(260)로부터 데이터를 수신하여, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)에 본딩되었는지를 판단한다. 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)가 본딩된 경우, 제어부(270)는 전원공급장치(240)를 제어하여, 전원공급장치(240)가 더 이상 발광부(230)로 전원을 공급하지 않도록 한다. In addition, the controller 270 receives data from the camera 260 and determines whether the semiconductor chip 280 is bonded to the submount 290. When the semiconductor chip 280 and the submount 290 are bonded, the control unit 270 controls the power supply device 240 so that the power supply device 240 no longer supplies power to the light emitting unit 230. Avoid.

제어부(270)는 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착시킬 수 있도록 구동부(250)를 제어한다. 제어부(270)는 카메라(260)로부터 수신한 데이터를 토대로 반도체 칩(280)의 위치를 파악하여, 구동부(250)가 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 ±x축, ±y축 및 ±z축 방향 중 어느 하나의 방향으로 이동시킬 수 있도록 구동부(250)를 제어한다.The control unit 270 controls the driving unit 250 so that the pickup device 200 for semiconductor chip bonding can adsorb the semiconductor chip 280. The control unit 270 determines the location of the semiconductor chip 280 based on the data received from the camera 260, and the driving unit 250 moves the pickup device 200 for semiconductor chip bonding in the ±x axis, the ±y axis, and the ± The driving unit 250 is controlled to be moved in any one of the z-axis directions.

별도의 진공 생성장치(미도시)가 진공 흡입압을 발생시켜, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 흡착면(228)으로 반도체 칩(280)을 흡착하면, 제어부(270)는 구동부(250)를 제어함으로써, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상부에 위치하도록 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 +z축 방향으로 이동시킨 후, 다시, +x축 방향으로 이동시킨다.When a separate vacuum generating device (not shown) generates a vacuum suction pressure and the pickup device 200 for semiconductor chip bonding adsorbs the semiconductor chip 280 to the suction surface 228, the controller 270 operates the driving unit 250 By controlling ), the pickup device 200 for semiconductor chip bonding is moved in the +z-axis direction so that the semiconductor chip 280 is positioned above the submount 290, and then again in the +x-axis direction.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 서브마운트(290)의 상부로 이동하면, 제어부(270)는 구동부(250)를 제어함으로써, 반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상면에 배치되도록 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)를 -z축 방향으로 하강시킨다. 상술한 바와 같이, 도면에는 도시되지 않았지만, 반도체 칩(280)의 하면 및 서브마운트(290)의 상면에는 각각 복수 개의 솔더볼(미도시)이 도팅되어 있는데, 이때, 제어부(270)는 카메라(260)로부터 수신한 데이터를 토대로, 반도체 칩(280)의 솔더볼(미도시)과 서브마운트(290)의 솔더볼(미도시)이 서로 접촉될 수 있는 위치로 반도체 칩(280)을 이동시키도록 구동부(250)를 제어한다.When the pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves to the top of the submount 290, the controller 270 controls the driving unit 250 so that the semiconductor chip 280 is disposed on the upper surface of the submount 290. The pickup device 200 for semiconductor chip bonding is lowered in the -z axis direction. As described above, although not shown in the drawing, a plurality of solder balls (not shown) are each dotting on the lower surface of the semiconductor chip 280 and the upper surface of the submount 290, at this time, the controller 270 is the camera 260 ), based on the data received from the driving unit (not shown) to move the semiconductor chip 280 to a position where the solder ball (not shown) of the semiconductor chip 280 and the solder ball (not shown) of the submount 290 can contact each other. 250).

도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 흡착하는 과정을 도시한 도면이다.5 and 6 are diagrams illustrating a process in which the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention adsorbs a semiconductor chip.

도 5를 참조하면, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)을 흡착시키기 위해 반도체 칩(280)이 위치한 방향으로 이동한다. 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착시킬 수 있는 위치로 이동하면, 샹크부(210)의 상부에 연결된 진공 생성장치(미도시)는 진공 흡입압을 발생시킨다. 진공 생성장치(미도시)로부터 발생된 진공 흡입압은 진공 통로(212)를 거쳐 진공홀(223)로 이동한 후, 진공 배출홀(238)에 의해 외부로 배출된다.Referring to FIG. 5, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves in a direction in which the semiconductor chip 280 is positioned to adsorb the semiconductor chip 280. When the pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves to a position capable of adsorbing the semiconductor chip 280, a vacuum generating device (not shown) connected to the upper portion of the shank 210 generates a vacuum suction pressure. The vacuum suction pressure generated from the vacuum generating device (not shown) moves to the vacuum hole 223 through the vacuum passage 212 and is then discharged to the outside by the vacuum discharge hole 238.

도 6에 도시된 바와 같이, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)을 흡착면(228)에 흡착시킨다. 이때, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)이 구부러지거나 휘어지지 않도록, 복수 개의 진공 배출홀(238)을 이용하여 진공 흡착압을 외부로 균일하게 배출시킨다.As shown in FIG. 6, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding adsorbs the semiconductor chip 280 to the suction surface 228. In this case, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding uniformly discharges the vacuum adsorption pressure to the outside by using a plurality of vacuum discharge holes 238 so that the semiconductor chip 280 is not bent or bent.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 가열하는 과정을 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a process of heating a semiconductor chip by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착면(228)에 흡착시켜 서브마운트(290)의 상부로 이동하면, 제어부(270)의 제어에 따라 전원공급장치(240)는 전극도선 관통공(214)에 의해 외부로 노출된 n형 전극도선(236) 및 p형 전극도선(237)으로 전원을 공급한다.7, when the pickup device 200 for semiconductor chip bonding adsorbs the semiconductor chip 280 to the suction surface 228 and moves to the upper portion of the submount 290, the control of the controller 270 Accordingly, the power supply device 240 supplies power to the n-type electrode lead 236 and the p-type electrode lead 237 exposed to the outside by the electrode lead through hole 214.

이에 따라, 레이저 광원(232)의 반도체층에서는 전자 및 정공의 생성 및 재결합이 이루어지며, 레이저 광원(232)은 흡착면(228)에 흡착된 반도체 칩(280)의 상면으로 레이저를 발진한다. 레이저에 의해 반도체 칩(280)은 가열되며, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 가열된 반도체 칩(280)을 서브마운트(290)의 상면에 배치시킨다. 여기서, 반도체 칩(280)의 하면 및 서브마운트(290)의 상면에는 복수 개의 칩 솔더볼(510) 및 서브마운트 솔더볼(520)이 각각 기 설정된 간격으로 도팅(Dotting)되어 있는데, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 칩 솔더볼(510)과 서브마운트 솔더볼(520)이 서로 접촉될 수 있는 위치로 반도체 칩(280)을 이동시킨다.Accordingly, electrons and holes are generated and recombined in the semiconductor layer of the laser light source 232, and the laser light source 232 oscillates a laser onto the upper surface of the semiconductor chip 280 adsorbed on the adsorption surface 228. The semiconductor chip 280 is heated by a laser, and the pickup device 200 for semiconductor chip bonding arranges the heated semiconductor chip 280 on the upper surface of the submount 290. Here, a plurality of chip solder balls 510 and submount solder balls 520 are dotting at predetermined intervals on the lower surface of the semiconductor chip 280 and the upper surface of the submount 290, respectively, and pickup for semiconductor chip bonding The device 200 moves the semiconductor chip 280 to a position where the chip solder ball 510 and the submount solder ball 520 can contact each other.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a process of bonding a semiconductor chip with a submount by the pickup device for semiconductor chip bonding according to the first embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 칩 솔더볼(510)과 서브마운트 솔더볼(520)이 서로 접촉하도록 반도체 칩(280)을 -y축 방향으로 하강시킨 후, 기 설정된 값으로 반도체 칩(280)에 압력을 가한다. 이때, 레이저 광원(232)은 반도체 칩(280)의 상부면으로 계속해서 레이저를 발진하고 있으며, 서브마운트(290)의 하부에 배치된 별도의 가열장치(미도시)는 서브마운트(290)의 하부로 열을 가한다. 이에 따라, 칩 솔더볼(510)과 서브마운트 솔더볼(520)이 서로 맞닿은 채로 용융됨으로써, 반도체 칩(280)은 서브마운트(290)에 본딩될 수 있다. Referring to FIG. 8, the semiconductor chip bonding pickup device 200 lowers the semiconductor chip 280 in the -y-axis direction so that the chip solder ball 510 and the submount solder ball 520 contact each other, and then a preset value As a result, pressure is applied to the semiconductor chip 280. At this time, the laser light source 232 continuously oscillates the laser to the upper surface of the semiconductor chip 280, and a separate heating device (not shown) disposed under the submount 290 is Apply heat to the bottom. Accordingly, the chip solder ball 510 and the submount solder ball 520 are melted while in contact with each other, so that the semiconductor chip 280 may be bonded to the submount 290.

종래에는 서브마운트(290)의 하부로 가해지는 열에만 의존하였기 때문에, 특히, 반도체 칩(280)의 크기가 큰 경우, 반도체 칩(280)의 열이 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)로 전도될 가능성이 높다. 이에 따라, 칩 솔더볼(510)이 열에 의해 충분히 용융되지 않아, 반도체 칩(280)과 서브마운트(290) 간에 접합 불량이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 레이저를 이용하여 반도체 칩(280)에 직접적으로 열을 가함으로써, 이러한 문제를 극복할 수 있다.Conventionally, since only the heat applied to the lower portion of the submount 290 was dependent, in particular, when the size of the semiconductor chip 280 is large, the heat of the semiconductor chip 280 is conducted to the pickup device 200 for semiconductor chip bonding. Is likely to be. Accordingly, since the chip solder ball 510 is not sufficiently melted by heat, a bonding failure may occur between the semiconductor chip 280 and the submount 290. Therefore, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention can overcome this problem by directly applying heat to the semiconductor chip 280 using a laser.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 흡착하는 과정을 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 가열하고, 서브마운트와 본딩시키는 과정을 도시한 도면이다.FIG. 9 is a diagram showing a process in which the pickup device for semiconductor chip bonding according to the second embodiment of the present invention adsorbs a semiconductor chip, and FIG. 10 is a diagram illustrating a pickup device for semiconductor chip bonding according to the second embodiment of the present invention. It is a diagram showing a process of heating a semiconductor chip and bonding it with a submount.

도 9 및 도 10을 참조하면, 서브마운트(290)의 상면에는 은 나노입자(910)가 도포된다. 은 나노입자(910)는 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)가 더 잘 본딩될 수 있도록 도와주는 열 계면제 역할을 수행한다. 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)으로 레이저를 발진함에 따라, 반도체 칩(280)에 가해진 열이 은 나노입자(910)로 전이됨으로써, 은 나노입자(910)는 열에 의해 소결(Sintering)된다. 이에 의해, 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)는 더욱 단단히 결합될 수 있다. 9 and 10, silver nanoparticles 910 are coated on the upper surface of the submount 290. The silver nanoparticles 910 serve as a thermal surfactant that helps the semiconductor chip 280 and the submount 290 bond better. As the pickup device 200 for semiconductor chip bonding oscillates a laser to the semiconductor chip 280, the heat applied to the semiconductor chip 280 is transferred to the silver nanoparticles 910, so that the silver nanoparticles 910 are generated by heat. It is sintered. Accordingly, the semiconductor chip 280 and the submount 290 may be more tightly coupled.

보다 구체적으로 설명하면, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 진공 생성장치(미도시)로부터 생성된 진공 흡입압을 진공 통로(212)로 전달받아, 반도체 칩(280)을 흡착면(228)으로 흡착시킨다. 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)을 흡착시킨 채로 +y축 방향 및 +x축 방향으로 이동하여, 서브마운트(290)의 상부에 위치한다. 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 다시 -y축 방향으로 하강함으로써, 반도체 칩(280)을 서브마운트(290)의 상면에 위치시킨다. 이때, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 칩 솔더볼(510)과 서브마운트 솔더볼(520)이 서로 맞닿을 수 있도록 반도체 칩(280)의 위치를 정렬한다.More specifically, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding receives the vacuum suction pressure generated from the vacuum generating device (not shown) through the vacuum passage 212 and holds the semiconductor chip 280 on the suction surface 228. Is adsorbed. The pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves in the +y-axis direction and the +x-axis direction while adsorbing the semiconductor chip 280, and is positioned above the submount 290. The pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves down in the -y-axis direction again to position the semiconductor chip 280 on the upper surface of the submount 290. At this time, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding arranges the positions of the semiconductor chips 280 so that the chip solder balls 510 and the submount solder balls 520 contact each other.

반도체 칩(280)이 서브마운트(290)의 상면에 배치되면, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 레이저 광원(232)이 레이저를 발진할 수 있도록, 전원공급장치(240)를 작동시킨다. 레이저 광원(232)이 반도체 칩(280)이 위치한 수직 아래방향으로 레이저를 발진시킴으로써, 반도체 칩(280)은 가열된다. 반도체 칩(280)의 열은 칩 솔더볼(510), 은 나노입자(910) 및 서브마운트 솔더볼(520)로 전도되며, 이에 따라, 별도의 가열장치(미도시)가 서브마운트(290)의 하부로 열을 가히지 않아도, 반도체 칩(280)은 서브마운트(290)에 안정적으로 본딩된다.When the semiconductor chip 280 is disposed on the upper surface of the submount 290, the pickup device 200 for semiconductor chip bonding operates the power supply device 240 so that the laser light source 232 can oscillate the laser. The semiconductor chip 280 is heated by the laser light source 232 oscillating the laser in a vertical downward direction where the semiconductor chip 280 is located. The heat of the semiconductor chip 280 is conducted to the chip solder ball 510, the silver nanoparticles 910, and the submount solder ball 520, and accordingly, a separate heating device (not shown) is provided under the submount 290. Even without heating, the semiconductor chip 280 is stably bonded to the submount 290.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 칩 본딩용 픽업장치가 반도체 칩을 서브마운트로 이송하는 과정을 도시한 순서도이다.11 is a flowchart illustrating a process of transferring a semiconductor chip to a submount by the pickup device for semiconductor chip bonding according to an embodiment of the present invention.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)이 위치한 방향으로 이동한다(S1110). 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)을 흡착할 수 있는 위치로 이동한다.The pickup device 200 for semiconductor chip bonding moves in the direction in which the semiconductor chip 280 is located (S1110). The pickup device 200 for semiconductor chip bonding is moved to a position capable of adsorbing the semiconductor chip 280.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착시킨다(S1120). 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)의 상부에 연결된 진공 생성장치(미도시)로부터 발생한 진공 흡입압을 이용하여, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 흡착면(228)으로 반도체 칩(280)의 상면을 흡착시킨다.The semiconductor chip bonding pickup device 200 adsorbs the semiconductor chip 280 (S1120). By using the vacuum suction pressure generated from a vacuum generating device (not shown) connected to the upper portion of the semiconductor chip bonding pickup device 200, the semiconductor chip bonding pickup device 200 is a semiconductor chip 280 by the suction surface 228. Adsorb the upper surface of the

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 흡착시켜 서브마운트(290)의 상부로 이동한다(S1130). 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 반도체 칩(280)을 흡착시켜 서브마운트(290)가 위치한 방향으로 이동한다. The pickup device 200 for semiconductor chip bonding adsorbs the semiconductor chip 280 and moves to the upper part of the submount 290 (S1130). The pickup device 200 for semiconductor chip bonding adsorbs the semiconductor chip 280 and moves in the direction in which the submount 290 is located.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)의 상면으로 레이저를 발진한다(S1140). 반도체 칩(280)이 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)에 의해 서브마운트(290)의 상면에 위치하면, 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 레이저 광원(232)로 반도체 칩(280)의 상면에 레이저를 발진한다.The pickup device 200 for semiconductor chip bonding oscillates a laser to the upper surface of the semiconductor chip 280 (S1140). When the semiconductor chip 280 is located on the upper surface of the submount 290 by the semiconductor chip bonding pickup device 200, the semiconductor chip bonding pickup device 200 is a laser light source 232 to the semiconductor chip 280 A laser is emitted on the upper surface.

반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)가 반도체 칩(280)을 서브마운트(290)의 상면에 배치시킨다(S1150). 반도체 칩 본딩용 픽업장치(200)는 칩 솔더볼(510) 및 서브마운트 솔더볼(520)이 서로 맞닿을 수 있도록 반도체 칩(280)을 서브마운트(290)의 상면에 배치시킨다. 이때, 반도체 칩(280)은 레이저에 의해 가열된 상태이며, 이에 따라, 솔더볼(510, 520)이 용융됨으로써 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)가 본딩된다. 나아가, 반도체 칩(280)으로 가해진 레이저는 서브마운트(290)의 상면에 도포된 은 나노입자(910)와 같은 열 계면제를 소결시킴으로써, 반도체 칩(280)과 서브마운트(290)가 안정적으로 본딩될 수 있도록 한다.The semiconductor chip bonding pickup device 200 arranges the semiconductor chip 280 on the upper surface of the submount 290 (S1150). The pickup device 200 for semiconductor chip bonding arranges the semiconductor chip 280 on the upper surface of the submount 290 so that the chip solder balls 510 and the submount solder balls 520 contact each other. At this time, the semiconductor chip 280 is in a state of being heated by a laser, and accordingly, the solder balls 510 and 520 are melted, thereby bonding the semiconductor chip 280 and the submount 290. Further, the laser applied to the semiconductor chip 280 sinters a thermal surfactant such as silver nanoparticles 910 applied on the upper surface of the submount 290, so that the semiconductor chip 280 and the submount 290 are stably So that it can be bonded.

도 11에서는 각 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 11에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 11은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.In FIG. 11, it is described that each process is sequentially executed, but this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention. In other words, a person of ordinary skill in the technical field to which an embodiment of the present invention belongs can change the order shown in FIG. 11 and execute one or more of each process without departing from the essential characteristics of an embodiment of the present invention. Since it is executed in parallel and can be applied by various modifications and variations, FIG. 11 is not limited to a time series order.

한편, 도 11에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.Meanwhile, the processes shown in FIG. 11 can be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. That is, the computer-readable recording medium is a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), optical reading medium (e.g., CD-ROM, DVD, etc.), and carrier wave (e.g., Internet And storage media such as transmission through In addition, the computer-readable recording medium can be distributed over a computer system connected through a network to store and execute computer-readable codes in a distributed manner.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and those of ordinary skill in the technical field to which the present embodiment belongs will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present exemplary embodiments are not intended to limit the technical idea of the present exemplary embodiment, but are illustrative, and the scope of the technical idea of the present exemplary embodiment is not limited by these exemplary embodiments. The scope of protection of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present embodiment.

110: 종래의 반도체 칩 본딩용 픽업장치
112: 진공홀
114: 흡착구
120: 반도체 칩
125: 칩 솔더볼
130: 서브마운트
135: 서브마운트 솔더볼
200: 반도체 칩 본딩용 픽업장치
210: 샹크부
212: 진공 통로
214: 전극도선 관통공
220: 헤드부
222: 연결개구
223: 진공홀
224: 고정홀
226: 지지턱
228: 흡착면
230: 발광부
231: DPC 서브마운트
232: 레이저 광원
233: n형 전극판
234: p형 전극판
235: 전극 연결 와이어
236: n형 전극도선
237: p형 전극도선
238: 진공 배출홀
240: 전원공급장치
250: 구동부
260: 카메라
270: 제어부
280: 반도체 칩
290: 서브마운트
510: 칩 솔더볼
520: 서브마운트 솔더볼110: conventional pickup device for semiconductor chip bonding
112: vacuum hole
114: adsorption port
120: semiconductor chip
125: chip solder ball
130: submount
135: submount solder ball
200: pickup device for semiconductor chip bonding
210: shank part
212: vacuum passage
214: electrode lead through hole
220: head
222: connection opening
223: vacuum hole
224: fixed hole
226: support jaw
228: suction surface
230: light emitting unit
231: DPC submount
232: laser light source
233: n-type electrode plate
234: p-type electrode plate
235: electrode connection wire
236: n-type electrode lead
237: p-type electrode lead
238: vacuum discharge hole
240: power supply
250: drive unit
260: camera
270: control unit
280: semiconductor chip
290: submount
510: chip solder ball
520: submount solder ball

Claims (11)

내부에 중공을 포함하고, 상기 중공으로 진공 흡입압을 통과시키는 샹크부;
상기 샹크부와 연통되며, 상기 진공 흡입압으로 반도체 칩을 흡착시키는 헤드부; 및
상기 헤드부에 고정되어, 상기 반도체 칩으로 레이저를 발진하는 발광부를 포함하고,
상기 헤드부는 상기 샹크부와 상기 헤드부가 접합되는 위치에 형성되어 진공 흡입압을 전달하는 연결개구, 상기 연결개구에 의해 상기 샹크부와 연통되어 진공 흡입압을 유입시키는 진공홀, 상기 진공홀의 면적보다 크게 구성되어 지지턱에 의해 상기 진공홀과 단차를 가지며 내부에 발광부를 수용하는 고정홀 및 상기 반도체 칩이 흡착되는 흡착면을 포함하고,
상기 발광부는 상기 고정홀의 깊이보다 낮은 높이로 구성되며 상면은 상기 지지턱에, 옆면은 고정홀에 의해 지지되는 서브마운트, 상기 서브마운트 하면에 위치하는 전극판, 상기 전극판의 하면에 결합되어 상기 반도체 칩이 위치한 연직하방으로 레이저를 발진하는 레이저 광원 및 상기 전극판에 복수 개가 형성되어 상기 진공홀 내부의 진공 흡입압을 외부로 배출하는 진공 배출홀을 포함하며,
상기 전극판은 전류를 공급받아 상기 레이저 광원의 n형 반도체층에 존재하는 전자를 활성화시키는 n형 전극판 및 전류를 공급받아 상기 레이저 광원의 p형 반도체층에 존재하는 전공을 활성화시키는 p형 전극판을 포함하고,
상기 n형 전극판의 하면에는 상기 레이저 광원이 결합되고, 상기 n형 전극판은 상기 p형 전극판과 기 설정된 간격으로 이격되어 상기 서브 마운트에 위치되며, 상기 p형 전극판의 하면에는 상기 레이저 광원과 상기 p형 전극판을 연결하는 전극 연결 와이어가 결합되는 것을 특징으로 하는 픽업장치. A shank part including a hollow inside and passing the vacuum suction pressure through the hollow;
A head part communicating with the shank part and adsorbing the semiconductor chip by the vacuum suction pressure; And
A light emitting part fixed to the head part and configured to emit a laser with the semiconductor chip,
The head portion is formed at a position where the shank portion and the head portion are joined to each other, a connection opening that transmits a vacuum suction pressure, a vacuum hole that communicates with the shank portion by the connection opening to introduce a vacuum suction pressure, and an area of the vacuum hole It is largely configured and has a step difference from the vacuum hole by a support jaw, and includes a fixing hole for accommodating a light emitting part therein and an adsorption surface on which the semiconductor chip is adsorbed,
The light emitting unit is configured to have a height lower than the depth of the fixing hole, and the upper surface is coupled to the support jaw, the side surface is a submount supported by the fixing hole, an electrode plate located on the lower surface of the submount, and the lower surface of the electrode plate. A laser light source for oscillating a laser vertically below a semiconductor chip is located, and a plurality of vacuum discharge holes formed on the electrode plate to discharge the vacuum suction pressure inside the vacuum hole to the outside,
The electrode plate is an n-type electrode plate for activating electrons present in the n-type semiconductor layer of the laser light source by receiving current, and a p-type electrode for activating a hole present in the p-type semiconductor layer of the laser light source by receiving current Including the plate,
The laser light source is coupled to the lower surface of the n-type electrode plate, the n-type electrode plate is spaced apart from the p-type electrode plate at a predetermined interval and is positioned on the submount, and the laser light source is disposed on the lower surface of the p-type electrode plate. Pickup device, characterized in that the electrode connection wire connecting the light source and the p-type electrode plate are coupled. 제1항에 있어서,
상기 샹크부는,
상기 발광부와 연결된 전극도선을 외부로 노출시키는 전극도선 관통공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽업장치.The method of claim 1,
The shank part,
The pickup device further comprising an electrode lead through hole for exposing the electrode lead connected to the light emitting unit to the outside. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 발광부는,
별도의 전원공급장치로부터 전류를 공급받는 것을 특징으로 하는 픽업장치.The method of claim 1,
The light emitting unit,
Pick-up device, characterized in that receiving current from a separate power supply. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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