KR102294635B1 - 플럭스 도포 장치 - Google Patents

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Abstract

플럭스 도포 장치는 회전축, 상기 회전축을 회전시키는 구동 유닛, 상기 회전축의 측면에 복수개가 방사상으로 결합된 로터리 암 및 상기 로터리 암에 각각 결합되며 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지를 픽업하는 콜렛을 포함하는 로터리 피더; 다수개의 상기 반도체 패키지를 제공하는 반도체 패키지 제공 유닛; 상기 반도체 패키지 제공 유닛으로부터 제공된 상기 반도체 패키지를 상기 콜렛으로 이송하는 반도체 패키지 트랜스퍼; 및 원형 트랜치를 갖는 투명한 플럭스 수납 몸체, 상기 원형 트랜치의 바닥면을 따라 상기 솔더볼의 높이보다 낮은 깊이로 형성되며 플럭스가 수납되고 상기 콜렛의 이동 경로상에 형성된 오목한 환형 플럭스 수납부, 상기 바닥면을 긁어 상기 환형 플럭스 수납부의 내부에만 상기 플럭스를 잔류시키는 스위퍼, 상기 환형 플럭스 수납 몸체를 상기 스위퍼에 대하여 회전시키는 회전 유닛 및 상기 솔더볼을 촬영하는 비젼 유닛을 포함한다.

Description

플럭스 도포 장치{APPARATUS FOR PROVIDING FLUX}
본 발명은 플럭스 도포 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지는 웨이퍼 상에 반도체 칩을 제조하는 전공정 및 웨이퍼에 형성된 반도체 칩을 싱귤레이션 및 패키징하는 후공정을 통해 제조된다.
반도체 칩을 패키징하는 후공정은 웨이퍼에 형성된 반도체 칩에 형성된 입출력 단자인 랜드에 솔더볼을 어탯치하는 공정을 포함하며, 반도체 패키지의 솔더볼을 외부 회로 기판에 납땜하기 위하여 솔더볼에는 플럭스가 일정량 도포된다.
일반적으로 반도체 패키지에 형성된 솔더볼은 매우 작은 사이즈를 갖기 때문에 솔더볼에만 플럭스를 도포하기 어렵고 특히 각 솔더볼에 균일한 높이로 플럭스를 도포하기 어려우며, 특히 다수개의 반도체 패키지의 솔더볼에 플럭스를 빠른 시간 내에 도포하기 어려운 문제점을 갖는다.
등록특허 제10-1407983호, 솔더볼 어태치용 플럭스 공급툴 (등록일자 : 2014년 06월 10일) 공개특허 제10-2019-0055374호, 플럭스 도포 장치 및 방법, 이를 이용한 솔더볼 부착 장치 및 방법 (공개일자 : 2019년 05월 23일)
본 발명은 다수개의 반도체 패키지로부터 하나를 분리하고, 분리된 반도체 패키지의 자세를 정렬한 후 반도체 패키지를 로터리 피더의 콜렛을 이용하여 순차적으로 이송하는 과정에서 반도체 패키지에 형성된 솔더볼에 플럭스를 균일하게 도포함으로써 플럭스 도포 시간을 크게 단축시킨 플럭스 도포 장치를 제공한다.
일실시예로서, 플럭스 도포 장치는 회전축, 상기 회전축을 회전시키는 구동 유닛, 상기 회전축의 측면에 복수개가 방사상으로 결합된 로터리 암 및 상기 로터리 암에 각각 결합되며 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지를 픽업하는 콜렛을 포함하는 로터리 피더; 다수개의 상기 반도체 패키지를 제공하는 반도체 패키지 제공 유닛; 상기 반도체 패키지 제공 유닛으로부터 제공된 상기 반도체 패키지를 상기 콜렛으로 이송하는 반도체 패키지 트랜스퍼; 및 원형 트랜치를 갖는 투명한 플럭스 수납 몸체, 상기 원형 트랜치의 바닥면을 따라 상기 솔더볼의 높이보다 낮은 깊이로 형성되며 플럭스가 수납되고 상기 콜렛의 이동 경로상에 형성된 오목한 환형 플럭스 수납부, 상기 바닥면을 긁어 상기 환형 플럭스 수납부의 내부에만 상기 플럭스를 잔류시키는 스위퍼, 상기 환형 플럭스 수납 몸체를 상기 스위퍼에 대하여 회전시키는 회전 유닛 및 상기 솔더볼을 촬영하는 비젼 유닛을 포함한다.
플럭스 도포 장치의 상기 반도체 패키지 제공 유닛은 상기 회전축과 나란하게 배치되며 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지가 부착된 마운트 테이프, 상기 마운트 테이프의 테두리를 고정하는 마운트 링, 상기 마운트 테이프로부터 상기 반도체 패키지를 분리하는 분리 유닛 및 상기 마운트 링을 이송하는 이송 유닛을 포함한다.
플럭스 도포 장치의 상기 회전 유닛은 상기 구동 유닛과 연동하여 작동된다.
플럭스 도포 장치의 상기 반도체 패키지 트랜스퍼는 트랜스퍼 몸체, 상기 트랜스퍼 몸체에 설치되어 상기 마운트 테이프에 부착된 상기 반도체 패키지 중 솔더볼이 부착된 하면을 흡착하는 트랜스퍼 콜렛 및 상기 트랜스퍼 몸체를 회전시켜 상기 트랜스퍼 콜렛을 상기 로터리 피더의 콜렛으로 회전시키는 트랜스퍼 회전 유닛을 포함한다.
플럭스 도포 장치의 상기 비젼 유닛은 상기 환형 플럭스 수납부와 마주하는 투명한 상기 플럭스 수납 몸체의 하부에 배치된다.
본 발명에 따른 플럭스 도포 장치는 다수개의 반도체 패키지로부터 하나를 분리하고, 분리된 반도체 패키지의 자세를 정렬한 후 반도체 패키지를 로터리 피더의 콜렛을 이용하여 순차적으로 이송하는 과정에서 반도체 패키지에 형성된 솔더볼에 플럭스를 균일하게 도포함으로써 플럭스 도포 시간을 크게 단축시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 도포 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 용제 흡입 유닛 및 용제 토출 유닛을 도시한 도면이다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 플럭스 도포 유닛의 일부를 도시한 단면도이다.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 특허에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 특허에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한 본 특허에서 적어도 2개의 상이한 실시예들이 각각 기재되어 있을 경우, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 별다른 기재가 없더라도 각 실시예들은 구성요소의 전부 또는 일부를 상호 병합 및 혼용하여 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 도포 장치의 평면도이다. 도 2는 도 1의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 플럭스 도포 장치(100)는 로터리 피더(200), 반도체 패키지 제공 유닛(300), 반도체 패키지 트랜스퍼(400) 및 플럭스 도포 유닛(500)을 포함한다. 이에 더하여 플럭스 도포 장치(100)는 콜렛 클리닝 모듈(700) 및 반도체 패키지 본딩 유닛(800)을 더 포함할 수 있다.
로터리 피더(200)는 회전축(210), 구동 유닛(220), 로터리 암(230) 및 콜렛(240)을 포함한다.
회전축(210)은, 축 형상으로 형성되며, 회전축(210)은 지면에 대하여 세워진 상태로 배치된다.
구동 유닛(220)은 회전축(210)의 하단에 결합되며, 구동 유닛(220)은 회전축(210)을 자전시키는 역할을 한다. 본 발명의 일실시예에서, 구동 유닛(220)은 모터를 포함할 수 있다.
로터리 암(230)은 기둥 형상으로 형성되며, 로터리 암(230)은 회전축(210)의 측면에 복수개가 방사상으로 결합된다. 로터리 암(230)은 회전축(210)을 중심으로 대칭 형태로 회전축(210)에 결합될 수 있다. 각 로터리 암(230)은 동일한 길이로 형성되기 때문에 회전축(210)에 대하여 동일한 회전 반경을 갖는다.
콜렛(240)은 각각의 로터리 암(230)의 단부의 하부에 결합되며, 콜렛(240)은 대기압보다 낮은 진공압으로 반도체 패키지를 흡착한다. 콜렛(240)은 도 2에 정의된 Z축 방향으로 변위를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 콜렛(240)에 대기압보다 낮은 진공압을 발생시키기 위해서 콜렛(240)에는 도 3에 도시된 바와 같이 배관(252)의 일측 단부가 연결되고, 배관(252)의 타측 단부는 진공압을 발생시키는 진공 펌프(254)에 연결될 수 있다. 물론 콜렛(240)에 형성되는 진공압을 제어하기 위해 배관(252)에는 솔레노이드 밸브와 같은 전자 밸브(256)가 결합될 수 있다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 반도체 패키지 제공 유닛(300)은 로터리 피터(200)와 인접하게 배치된다.
반도체 패키지 제공 유닛(300)은 다수개의 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지를 제공한다.
본 발명의 일실시예에서, 반도체 패키지 제공 유닛(300)은 설치 면적을 최소화하기 위하여 지면에 대하여 세워진 상태로 배치된다.
예를 들어, 반도체 패키지 제공 유닛(300)은 로터리 피더(200)의 로터리 암(230)에 대하여 수직하게 형성 또는 로터리 피더(200)의 회전축(210)과는 나란하게 배치된다.
반도체 패키지 제공 유닛(300)은 마운트 테이프(310), 마운트 링(320), 분리 유닛(330) 및 이송 유닛(340)을 포함한다.
마운트 테이프(310)는 일측면에 점착성을 갖는 접착제가 형성된 합성수지 필름을 포함하며, 마운트 테이프(310)의 접착제에는 반도체 패키지(3)가 매트릭스 형태로 부착된다. 반도체 패키지(3)는 솔더볼(2)이 어탯치된 반도체 칩(1)을 포함할 수 있다. 비록 본 발명의 일실시예에서는 반도체 패키지(3)는 솔더볼(2)을 포함하는 다양한 구조의 반도체 패키지가 사용될 수 있다.
마운트 링(320)은, 평면상에서 보았을 때, 중앙에 개구가 형성된 프레임 형상으로 형성되며, 반도체 패키지(3)가 부착된 마운트 테이프(310)는 마운트 링(320)에 결합된다.
분리 유닛(330)은 반도체 패키지(3)가 부착된 마운트 테이프(310)의 전면과 대향하는 후면과 이격되게 배치되며, 분리 유닛(330)은 마운트 테이프(310)에 부착된 복수개의 반도테 패키지(3)들 중 어느 하나를 앞쪽으로 밀어 마운트 테이프(310)로부터 반도체 패키지(3)가 분리되도록 한다.
이송 유닛(340)은 마운트 테이프(310)가 결합된 마운트 링(320)과 결합되며, 이송 유닛(340)은 마운트 링(320)을 이동시켜 분리 유닛(330)과 반도체 패키지(3)가 정렬되도록 한다.
한편, 반도체 패키지 제공 유닛(300)으로부터 분리된 반도체 패키지(3) 및 로터리 피더(300)의 로터리 암(230)에 형성된 콜렛(240)은 평행하게 배치되기 때문에 분리 유닛(330)으로부터 분리된 반도체 패키지(3)를 직접 콜렛(240)으로 이송할 수 없고, 반도체 패키지(3)의 솔더볼(2)에 플럭스를 도포하기 위해서는 콜렛(240)이 반도체 칩(1)을 흡착해야 하기 때문에 반도체 패키지 트랜스퍼(400)를 필요로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 반도체 패키지 트랜스퍼(400)는 반도체 패키지 제공 유닛(300)으로부터 분리된 반도체 패키지(3)의 솔더볼(2)이 하부를 향하도록 반도체 패키지(3)의 방향을 전환한 후 반도체 패키지(3)를 로터리 피더(200)의 콜렛(240)의 하부로 제공한다.
반도체 패키지 트랜스퍼(400)는 트랜스퍼 몸체(410), 트랜스퍼 콜렛(420) 및 트랜스퍼 회전 유닛(430)을 포함한다.
트랜스퍼 몸체(410)는 블록 형상으로 형성되며, 트랜스퍼 몸체(410)에는 트랜스퍼 콜렛(420)이 형성된다.
트랜스퍼 콜렛(420)에는 대기압보다 낮은 진공압이 제공되며 이로 인해 트랜스퍼 콜렛(420)에는 반도체 패키지(3) 중 솔더볼(2)이 형성된 바닥면이 흡착되며, 트랜스퍼 콜렛(420)은 반도체 패키지(3)를 흡착하기 위해 전진 또는 후진될 수 있다.
회전 유닛(430)은 반도체 패키지 제공 유닛(200)으로부터 제공된 반도체 패키지(3)가 흡착된 트랜스퍼 콜렛(420)을 회전 시켜 로터리 피더(200)의 콜렛(240)의 하부로 제공하는 역할을 한다. 본 발명의 일실시예에서, 회전 유닛(430)은, 예를 들어, 스텝 모터 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 회전 유닛(430)의 동작은 로터리 피더(200)의 구동 유닛(220)에 연동하여 작동될 수 있다.
반도체 패키지 트랜스퍼(400)를 통해 로터리 피더(200)의 콜렛(240)에 반도체 패키지(3)가 흡착되면 반도체 패키지(3)의 솔더볼(2)에 플럭스를 도포할 준비가 완료된다.
플럭스 도포 유닛(400)은 로터리 피더(200)의 콜렛(240)에 흡착된 반도체 패키지(3)의 솔더볼(2)에 플럭스를 도포한다.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 플럭스 도포 유닛의 일부를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 플럭스 도포 유닛(500)은 플럭스 수납 몸체(510), 환형 플럭스 수납부(520), 스위퍼(530), 회전 유닛(540) 및 비젼 유닛(550)을 포함한다.
플럭스 수납 몸체(510)는 플럭스를 수납하기 위한 수납 공간을 제공한다.
플럭스 수납 몸체(510)는, 예를 들어, 원기둥 형상으로 형성되며, 플럭스 수납 몸체(510)는, 예를 들어, 광이 투과되는 소재로 제작될 수 있다. 예를 들어, 플럭스 수납 몸체(510)는 광이 투과되는 투명한 소재로 제작될 수 있다.
플럭스 수납 몸체(510)는 도 1에 도시된 바와 같이, 평면상에서 보았을 때, 환형으로 오목하게 형성된 원형 트랜치(515)가 형성되는데, 이 원형 트랜치(515)에는 솔더볼(2)의 일부에 도포되는 플럭스가 제공된다.
원형 트랜치(515)에 의하여 형성된 바닥면에는 오목하게 환형 플럭스 수납부(520)가 형성되는데, 환형 플럭스 수납부(520)의 적어도 일부는, 예를 들어, 로터리 피더(200)의 콜렛(240)의 이송 경로에 배치된다.
환형 플럭스 수납부(520)는 원형 트랜치(515)에 의하여 형성된 바닥면으로부터 솔더볼(2)의 높이보다 낮은 길이로 형성된다. 환형 플럭스 수납부(520)는 바닥면을 따라 평면상에서 보았을 때 환형으로 형성된다.
본 발명의 일실시예에서, 환형 플럭스 수납부(520)의 폭은 솔더볼(2)이 모두 수납되는 균일한 폭으로 형성될 수 있으나, 이와 다르게 환형 플럭스 수납부(520)의 폭은 솔더볼(2)과의 간섭을 방지하기 위해 단속적으로 증가되어도 무방하다.
본 발명의 일실시예에서, 환형 플럭스 수납부(520)는 복수개가 단속적으로 형성될 수 있고, 단속적으로 형성된 복수개의 환형 플럭스 수납부(520)들은 서로 다른 깊이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 단속적으로 형성된 환형 플럭스 수납부(520)들은 제1 깊이로 형성된 제1 환형 플럭스 수납부 및 제1 깊이보다 깊은 제2 환형 플럭스 수납부를 포함할 수 있고, 제1 및 제2 환형 플럭스 수납부들은 교대로 형성될 수 있다.
스위퍼(530)는 원형 트랜치(515)의 내부에 배치되며, 스위퍼(530)는 원형 트랜치(515)에 의하여 형성된 바닥면 및 마주하는 한 쌍의 측벽들의 내측면과 접촉되는 플레이트 형상으로 형성된다.
스위퍼(530)는 원형 트랜치(515)의 내부로 제공된 플럭스를 긁어 환형 플럭스 수납부(520)의 내부에만 플럭스가 일정한 깊이로 형성되도록 한다.
본 발명의 일실시예에서, 스위퍼(530)는 움직이지 않게 고정된다.
회전 유닛(540)은 스위퍼(530)가 고정된 상태에서 플럭스 수납 몸체(510)를 회전시킨다.
본 발명의 일실시예에서, 회전 유닛(540)은 플럭스 수납 몸체(510)의 회전 중심에 회전축이 결합된 모터를 포함할 수 있다.
회전 유닛(540)은 로터리 피더(200)의 구동 유닛(210)과 연동하여 회전되며, 이로 인해 로터리 피더(200)의 로터리 암(230)에 결합된 콜렛(240)이 회전될 때 플럭스 수납 몸체(510)도 회전된다.
이와 반대로, 로터리 피더(200)의 로터리 암(230)에 결합된 콜렛(240)이 회전되지 않을 경우 플럭스 수납 몸체(510)도 회전되지 않는다.
이와 같이 로터리 피더(200)의 콜렛(240)의 이동에 연동하여 플럭스 수납 몸체(510)가 이동됨에 따라 환형 플럭스 수납부(520)에 수납된 플럭스가 균일한 상태에서 솔더볼(2)에 어탯치될 수 있다.
이와 다르게, 플럭스가 도포될 반도체 패키지(3)를 흡착한 콜렛(240)이 환형 플럭스 수납부(520)로 이송된 후 회전 유닛(540)이 플럭스 수납 몸체(510)를 회전하여도 무방하나, 이와 같이 콜렛(240)이 환형 플럭스 수납부(520)로 이송된 후 회전 유닛(540)이 플럭스 수납 몸체(510)를 회전할 경우 플럭스 도포에 소요되는 시간이 증가될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 플럭스 수납 몸체(510)를 회전시키는 회전 유닛(540)이 모터를 포함하는 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게 회전 유닛(540)은 로터리 피더(200)의 구동 유닛(210)에 결합되어 구동 유닛(210)과 함께 회전되어도 무방하다. 예를 들어, 회전 유닛(540)은 구동 유닛(210)에 결합된 구동 풀리, 플럭스 수납 몸체(510)에 결합된 피동 풀리 및 상기 구동 풀리와 상기 피동 풀리를 연결하는 동력 전달 벨트를 포함하여도 무방하다. 이때 구동 풀리 및 피동 풀리의 직경을 서로 다르게 형성함으로써 플럭스 수납 몸체(510)의 회전 각도를 조절할 수 있다.
비젼 유닛(550)은 환형 플럭스 수납부(520)에 배치된 플럭스에 반도체 패키지(3)의 솔더볼(2)이 도포될 때 솔더볼(2)에 도포되는 플럭스의 높이를 확인 및 플럭스의 도포의 양부를 판정하기 위해 플럭스 수납 몸체(510)의 하부에 배치된다.
비젼 유닛(550)이 환형 플럭스 수납부(520)를 촬영할 수 있도록 하기 위해 플럭스 수납 몸체(510)는 투명 소재로 제작될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 비젼 유닛(550)이 플럭스 수납 몸체(510)의 하부에 배치된 것이 도시 및 설명되고 있지만, 비젼 유닛(550)은 플럭스 수납 몸체(100) 중 플럭스 수납부(200)와 대응하는 측면에 배치되어도 무방하다.
한편, 로터리 피더(200)의 콜렛(240)이 반도체 패키지(3)를 흡착하여 플럭스 도포 유닛(500)에서 솔더볼(2)에 플럭스를 도포하는 과정을 반복함에 따라 플럭스가 콜렛(240)을 오염시키거나 콜렛(240)의 내부로 유입될 수 있다.
이와 같이 플럭스가 콜렛(240)을 오염 또는 콜렛(240)의 내부로 유입될 경우 반도체 패키지(3)의 흡착 불량이 발생될 수 있고, 흡착력이 감소되어 콜렛(240)으로부터 반도체 패키지(3)가 이탈되는 불량이 발생될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 콜렛 클리닝 모듈(700)은 용제 수납통(710), 이송 유닛(720), 용제 흡입 유닛(730) 및 용제 토출 유닛(740)을 포함한다.
용제 수납통(710)은 로터리 피더(200)의 로터리 암(230)에 장착된 콜렛(240)의 이동 경로 상에 배치된다.
용제 수납통(710)에는 용제가 수납되는 수납 공간이 형성되며, 용제 수납통(710)에 수납된 용제는 콜렛(240)을 오염시키거나 콜렛(240)에 흡입된 플럭스를 용해시킨다. 본 발명의 일실시예에서, 용제는 플럭스를 용해시키기 위한 다양한 화학 약품을 포함할 수 있다.
용제 수납통(710)은 용제 공급 유닛(715) 및 용제 드레인 유닛(717)을 포함한다.
용제 공급 유닛(715)은 용제 수납통(710)에 연통되어 용제 공급 유닛(715)에 용제를 공급한다. 용제 공급 유닛(715)는 용제 수납통(710)의 측벽을 통해 용제를 공급할 수 있다.
용제 드레인 유닛(717)은 플럭스가 용해된 용제를 교환 또는 교체할 수 있도록 하며, 용제 드레인 유닛(717)은 플럭스가 용해된 용제를 외부로 배출하기 위해 용제 수납통(710)의 하면을 통해 용제를 배출할 수 있다.
이송 유닛(720)은 용제 수납통(710)을 평면 상에서 이동 또는 용제 수납통(710)을 승강 또는 하강시킨다. 이송 유닛(720)은 콜렛(240)의 오염을 제거할 때에만 용제 수납통(710)이 콜렛(240)의 이동 경로 상에 배치될 수 있도록 하거나 콜렛(240)과 용제가 접촉될 수 있도록 콜렛(240)을 향해 용제 수납통(710)이 승강될 수 있도록 한다.
용제 흡입 유닛(730)은 용제 수납통(710)에 수납된 용제가 콜렛(240)의 내부로 흡입되어 콜렛(240)의 내부에 피착된 플럭스를 용해할 수 있도록 한다.
용제 흡입 유닛(730)은 각 콜렛(240)과 배관(750)을 통해 연통되며, 용제 흡입 유닛(730)은 대기압보다 낮은 진공압을 발생시키는 진공 펌프를 포함할 수 있고, 배관에는 솔레노이드 밸브와 같은 전자 밸브(735)가 결합된다.
용제 흡입 유닛(730)은 콜렛(240)에 진공압을 인가하는 진공 펌프(254)와 연통되어도 무방하다.
용제 토출 유닛(740)은 용제 흡입 유닛(730)에 의하여 콜렛(240)의 내부로 흡입된 용제를 콜렛(240)의 외부로 토출한다.
용제 토출 유닛(740)은 배관(750)을 통해 공기를 제공하는 공기 공급 유닛을 포함할 수 있으며, 배관(750)에는 솔레노이드 밸브와 같은 전자 밸브(745)가 결합된다.
본 발명의 일실시예에서, 용제 흡입 유닛(730)에 의한 진공압을 콜렛(240)에 인가하는 전자 밸브(735) 및 용제 토출 유닛(740)에 의한 공기를 콜렛(240)에 인가하는 전자 밸브(745)는 교대로 개방 및 폐쇄됨으로써 콜렛(240)의 내부로 용제가 흡입된 후 곧바로 콜렛(240)의 내부에서 외부로 용제가 토출될 수 있도록 함으로써 콜렛(240) 내부에 형성된 플럭스를 효율적으로 제거할 수 있다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 반도체 패키지 본딩 유닛(800)은 로터리 피더(200)의 콜렛(240)의 이동 경로 상에 배치된다.
반도체 패키지 본딩 유닛(800)은 XY 평면 상에서 좌우로 이송되는 본딩 몸체(805)를 포함한다.
본딩 몸체(805)에는 콜렛(240)에 픽업된 반도체 패키지(3) 중 플럭스가 도포된 솔더볼(2)과 접속되는 단자가 형성된 기판(810)이 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 기판(810)의 단자에 솔더볼(2)이 어탯치된 후 콜렛(240)은 앞서 설명된 콜렛 클리닝 모듈(700)로 이송되어 클리닝된다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 본 발명에 따른 플럭스 도포 장치는 다수개의 반도체 패키지로부터 하나를 분리하고, 분리된 반도체 패키지의 자세를 정렬한 후 반도체 패키지를 로터리 피더의 콜렛을 이용하여 순차적으로 이송하는 과정에서 반도체 패키지에 형성된 솔더볼에 플럭스를 균일하게 도포함으로써 플럭스 도포 시간을 크게 단축시킬 수 있는 효과를 갖는다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
100...플럭스 도포 장치 200...로터리 피더
300...반도체 패키지 제공 유닛 400...반도체 패키지 트랜스퍼
400...플럭스 도포 유닛 700...콜렛 클리닝 모듈

Claims (5)

  1. 회전축, 상기 회전축을 회전시키는 구동 유닛, 상기 회전축의 측면에 복수개가 방사상으로 결합된 로터리 암 및 상기 로터리 암에 각각 결합되며 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지를 픽업하는 콜렛을 포함하는 로터리 피더;
    다수개의 상기 반도체 패키지를 제공하는 반도체 패키지 제공 유닛;
    상기 반도체 패키지 제공 유닛으로부터 제공된 상기 반도체 패키지를 상기 콜렛으로 이송하는 반도체 패키지 트랜스퍼; 및
    원형 트랜치를 갖는 투명한 플럭스 수납 몸체, 상기 원형 트랜치의 바닥면을 따라 상기 솔더볼의 높이보다 낮은 깊이로 형성되며 플럭스가 수납되고 상기 콜렛의 이동 경로상에 형성된 오목한 환형 플럭스 수납부, 상기 바닥면을 긁어 상기 환형 플럭스 수납부의 내부에만 상기 플럭스를 잔류시키는 스위퍼, 상기 환형 플럭스 수납 몸체를 상기 스위퍼에 대하여 회전시키는 회전 유닛 및 상기 솔더볼을 촬영하는 비젼 유닛을 포함하는 플럭스 도포 유닛을 포함하며,
    상기 비젼 유닛은 상기 환형 플럭스 수납부와 마주하는 투명한 상기 플럭스 수납 몸체의 하부에 배치되는 플럭스 도포 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 패키지 제공 유닛은 상기 회전축과 나란하게 배치되며 솔더볼이 어탯치된 반도체 패키지가 부착된 마운트 테이프, 상기 마운트 테이프의 테두리를 고정하는 마운트 링, 상기 마운트 테이프로부터 상기 반도체 패키지를 분리하는 분리 유닛 및 상기 마운트 링을 이송하는 이송 유닛을 포함하는 플럭스 도포 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 회전 유닛은 상기 구동 유닛과 연동하여 작동되는 플럭스 도포 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 반도체 패키지 트랜스퍼는 트랜스퍼 몸체, 상기 트랜스퍼 몸체에 설치되어 상기 마운트 테이프에 부착된 상기 반도체 패키지 중 솔더볼이 부착된 하면을 흡착하는 트랜스퍼 콜렛 및 상기 트랜스퍼 몸체를 회전시켜 상기 트랜스퍼 콜렛을 상기 로터리 피더의 콜렛으로 회전시키는 트랜스퍼 회전 유닛을 포함하는 플럭스 도포 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10209208A (ja) * 1997-01-23 1998-08-07 Hitachi Ltd 半導体製造方法および装置
KR101407983B1 (ko) 2013-10-29 2014-06-17 주식회사 포스텔 솔더볼 어태치용 플럭스 공급툴
KR20170006962A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 한화테크윈 주식회사 부품 실장 장치
KR20180131792A (ko) * 2017-06-01 2018-12-11 주식회사 씨케이엘 듀얼 방식 칩 정렬 장치
KR20190055374A (ko) 2017-11-15 2019-05-23 에스케이하이닉스 주식회사 플럭스 도포 장치 및 방법, 이를 이용한 솔더볼 부착 장치 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10209208A (ja) * 1997-01-23 1998-08-07 Hitachi Ltd 半導体製造方法および装置
KR101407983B1 (ko) 2013-10-29 2014-06-17 주식회사 포스텔 솔더볼 어태치용 플럭스 공급툴
KR20170006962A (ko) * 2015-07-10 2017-01-18 한화테크윈 주식회사 부품 실장 장치
KR20180131792A (ko) * 2017-06-01 2018-12-11 주식회사 씨케이엘 듀얼 방식 칩 정렬 장치
KR20190055374A (ko) 2017-11-15 2019-05-23 에스케이하이닉스 주식회사 플럭스 도포 장치 및 방법, 이를 이용한 솔더볼 부착 장치 및 방법

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