KR102498914B1 - 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치 - Google Patents

본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102498914B1
KR102498914B1 KR1020210106293A KR20210106293A KR102498914B1 KR 102498914 B1 KR102498914 B1 KR 102498914B1 KR 1020210106293 A KR1020210106293 A KR 1020210106293A KR 20210106293 A KR20210106293 A KR 20210106293A KR 102498914 B1 KR102498914 B1 KR 102498914B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
block
air
heating
heating block
bonding head
Prior art date
Application number
KR1020210106293A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220081252A (ko
Inventor
최정덕
양병창
Original Assignee
주식회사 미코세라믹스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 미코세라믹스 filed Critical 주식회사 미코세라믹스
Priority to KR1020210106293A priority Critical patent/KR102498914B1/ko
Publication of KR20220081252A publication Critical patent/KR20220081252A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102498914B1 publication Critical patent/KR102498914B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/93—Batch processes
    • H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/345—Arrangements for heating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/89—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using at least one connector not provided for in any of the groups H01L24/81 - H01L24/86

Abstract

본딩 헤드는, 베이스 블록, 베이스 블록의 상부에 배치되는 에어 블록 및 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록을 포함하고, 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 가열 블록에서 발생된 열이 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제시면서 상기 가열 블록을 냉각시킨다.

Description

본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치{Bonding head and apparatus for bonding chips having the bonding head}
본 발명의 실시예들은 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명의 실시예들은 칩을 픽업하여 기판 상에 본딩할 수 있도록 구비된 본딩 헤드 및 상기 본딩 헤드를 포함하는 본딩 장치에 관한 것이다.
최근, 반도체 패키지를 비롯한 전자 부품의 소형화 요구에 대응하기 위해 복수의 전자 부품을 적층시켜 적층 칩 패키지를 형성하는 기술이 개발되었다.
상기 적층 칩 패키지는 기판 위에 칩들이 적층된 반도체 패키지이다. 상기 적층 칩 패키지는 상기 칩들과 상기 기판을 적층한 상태에서 열과 압력을 인가하는 본딩 공정을 통하여 형성된다. 상기 본딩 공정을 수행하기 위하여 본딩 장치가 이용된다.
상기 본딩 장치는 척 구조물로 상기 기판을 지지하고, 본딩 헤드로 상기 칩을 상기 기판 상에 위치시키고 열 및 압력을 상기 칩에 인가한다. 구체적으로, 상기 본딩 헤드는 상기 칩을 상기 기판의 상면에 밀착시킨 상태에서 상기 칩을 가열하여 상기 칩의 하면에 구비된 범프를 녹인 후 다시 냉각시킴으로써 상기 칩을 상기 기판에 본딩한다.
일반적으로 상기 본딩 헤드는, 가열 블록, 베이스 블록 및 상기 가열블록과 베이스 블록 사이에 개재된 세라믹 부재를 포함한다.
상기 가열 블록은 자체 전기 저항을 갖는 탄화실리콘 또는 고융점 금속(텅스텐, 몰리브덴) 발열체가 내재된 질화알루미늄과 같은 우수한 열전도도를 갖는 물질로 이루어진다. 한편, 상기 세라믹 부재는 산화알루미늄(Al2O3)과 같은 가열 블록 대비 상대적으로 낮은 열전도도를 갖는 물질로 이루어진다.
상기 세라믹 부재는 산화알루미늄(Al2O3)과 같은 상대적으로 낮은 열전도도를 갖는 물질로 이루어진다. 따라서, 상기 세라믹 부재는 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제한다. 이로써 상기 본딩 헤드는 상대적으로 빠른 가열 속도를 구현할 수 있다. 하지만 산화알루미늄으로 이루어진 상기 세라믹 부재는 28 내지 32 W/(m·K)의 열전도율을 가짐에 따라, 상기 세라믹 부재가 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제하는데 한계가 있다.
또한, 상기 세라믹 부재가 열을 내부에 보유할 수 있다. 즉, 상기 산화알루미늄으로 이루어진 세라믹 부재는 상대적으로 낮은 열확산율을 가짐에 따라 상대적으로 높은 비열을 가질 수 있다.
즉, 상기 세라믹 부재는 상기 가열 블록으로부터 발생된 열을 베이스 블록으로 쉽게 전달하지 않지만, 확산시키지 못한 열을 그 내부에 보유하고 있을 수 있다. 따라서, 칩의 하면에 구비된 범프를 녹인 후 다시 냉각시키는 본딩 공정이 수행될 때, 상기 세라믹 부재의 보유열로 인하여 상기 본딩 장치가 상기 범프를 신속하게 냉각시키는 데 어려움이 있다.
나아가, 범프들 간에 미세 피치를 갖는 칩을 기판에 본딩할 경우, 솔더의 녹는점에 인접하는 온도가 정밀하게 제어될 필요가 있다. 따라서, 솔더에 과열 현상이 발생할 경우, 칩 및 기판 사이의 오정렬 현상이 발생할 수 있다.
상기 본딩 장치는 칩과 기판 사이의 전기 신호를 연결하는 솔더볼 또는 범퍼가 목표하는 형상을 유지하면서 전기적으로 안정적인 접합성을 확보할 필요가 있다. 따라서, 상기 본딩 장치는 상대적으로 빠른 가열 속도 및 냉각 속도를 동시에 구현할 필요가 있다.
본 발명의 실시예들은 상대적으로 우수한 가열 속도 및 냉각 속도를 구현할 수 있는 본딩 헤드를 제공한다.
본 발명의 실시예들은 상기 본딩 헤드를 갖는 본딩 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따른 본딩 헤드는, 베이스 블록, 상기 베이스 블록의 상부에 배치되는 에어 블록 및 상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록을 포함하고, 상기 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제시면서 상기 가열 블록을 냉각시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 블록은, 상기 공기가 상기 에어 블록의 하부로부터 상기 가열 블록의 하면을 향하여 상승하는 상승 기류를 이용하여 상기 가열 블록을 냉각시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 블록은, 상기 베이스 블록 상에 배치된 몸체 및 상기 몸체로부터 상방으로 연장되며, 상기 가열 블록이 상기 몸체의 하면으로부터 이격되도록 상기 가열 블록을 지지하는 컬럼들을 포함하며, 상기 몸체는 유입부 및 배출부를 포함하고, 상기 유입부는 유입구 및 상기 유입구와 연통된 유입 통로를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배출부는 배출구 및 상기 유입부와 상기 배출구를 상호 연통시키는 배출 통로를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배출구 및 상기 가열 블록의 하면 사이의 이격 거리는 4 내지 12 mm의 범위 내일 수 있다. 또한, 상기 배출 통로는 5 내지 15 mm 직경을 가질 수 있다. 그리고, 상기 유입 통로 및 배출 통로의 직경 비는 1:1 내지 1:1.5 일 수 있다. 상기 유입부 및 배출부는 "L"자 형상으로 연통될 수 있다. 또한, 상기 유입부 및 배출부는 적어도 한 쌍으로 제공될 수 있다. 이와 다르게, 상기 유입부 및 배출부는 두 개 이상의 쌍으로 제공되고, 각각의 쌍은 등간격으로 배치될 수 있다.
한편, 상기 몸체는 SUS 또는 Invar 재질로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 컬럼들 각각은 상기 가열 블록의 상부에 위치하는 구조물에 진공력을 전달하도록 그 내부에 형성된 진공 라인 및 상기 가열 블록에 전력을 전달하는 배선 라인 중 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 에어 블록은, 상기 컬럼들을 상호 연결하는 연결바 및 상기 연결바로부터 방사 방향으로 연장되며, 상기 공기의 흐름을 가이드하는 플랜지를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 본딩 헤드는, 에어 블록 및 상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록을 포함하고, 상기 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 에어 블록의 하부로 전달되는 것을 억제시키면서 상기 가열 블록을 100°C/sec 이상의 냉각 속도로 냉각시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록은 그 내부에 내장되고, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 열을 발생시키는 발열체를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록은 그 내부에 구비된 발열체 및 상기 발열체를 전체적으로 감싸도록 구비되며, 질화 알루미늄으로 이루어진 커버부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록의 하면은, 비노출 영역보다 큰 노출 영역을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록은 0.5 Ra 이하의 표면 조도를 갖고 상기 칩을 지지하는 제1 면 및 상기 제1 면에 대향하며 블라스트 처리된 제2 면을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예 있어서, 상기 가열 블록 상에 구비되며, 상기 칩을 흡착하도록 구비된 흡착판이 추가적으로 구비되고, 상기 가열 블록은, 수직 방향을 따라 각각 관통하도록 형성되며 상기 칩 및 상기 흡착판을 각각 흡착하도록 진공력을 제공하는 제1 진공 라인 및 제2 진공 라인을 포함하고, 상기 흡착판은, 상기 제2 진공 라인과 연통되어 상기 칩에 진공력을 제공할 수 있도록 구비된 진공홀을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 블록은 세라믹 재질이 아닐 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 본딩 장치는, 기판을 지지하는 척 구조물 및 상기 척 구조물의 상방에 이동 가능하도록 구비되며, 칩을 상기 기판에 본딩하는 본딩 헤드를 포함하며,
상기 본딩 헤드는, 베이스 블록, 상기 베이스 블록의 상부에 배치된 에어 블록 및 상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록을 포함하고, 상기 에어 블록은, 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제하면서 상기 가열 블록을 냉각시키도록 구비된다.
본 발명에 따른 본딩 헤드는 상기 베이스 블록 및 상기 가열 블록 사이에 공기를 매질로 이용하여 가열 블록으로부터 베이스 블록을 열적으로 절연시키고, 가열 블록을 냉각시키는 에어 블록을 구비한다. 상기 에어 블록이 상기 칩을 가열하기 위한 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제할 수 있다. 나아가, 외부로부터 공급되는 공기를 이용하여 상기 가열 블록이 신속하게 냉각될 수 있다. 상기 칩과 상기 기판 사이의 범프를 신속하게 가열 및 냉각할 수 있다.
본 발명에 따른 본딩 장치는 상기 본딩 헤드 및 척 구조물을 이용하여 상기 기판에 상기 칩을 안정적으로 본딩할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 에어 블록을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 에어 블록을 설명하기 위한 정면도이다.
도 4a는 도 1에 도시된 가열 블록을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4b는 도 1에 도시된 가열 블록을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 냉각 시간을 도시한 그래프들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 7은 도 6에 도시된 척 구조물의 평면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 척 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 도 6에 도시된 척 플레이트를 설명하기 위한 저면도이다.
도 10은 도 6에 도시된 A 부분을 확대한 확대 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 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. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 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.
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 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드를 설명하기 위한 단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 에어 블록을 설명하기 위한 평면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 에어 블록을 설명하기 위한 정면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 헤드(100)는 칩(10)을 픽업하여 기판 상으로 이송하여 상기 기판 상에 칩을 본딩하는 유닛에 해당한다.
상기 본딩 헤드(100)는, 베이스 블록(110), 에어 블록(120) 및 가열 블록(130)을 포함한다. 도시되지는 않았지만, 본딩 헤드(100)는 칩(10)의 이송을 위해 수평 이동, 승강 이동, 회전, 반전 등이 가능하도록 구비될 수 있다.
상기 베이스 블록(110)은 금속 재질로 이루어진다. 상기 금속 재질의 예로는 스테인리스 스틸을 들 수 있다. 상기 베이스 블록(110)은 구동부(미도시)와 기계적으로 연결되어, 상기 칩(10)을 이송할 수 있다.
상기 에어 블록(120)은 상기 베이스 블록(110) 상에 구비된다. 상기 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록(130)으로부터 발생된 열이 베이스 블록(110)으로 전달되는 것을 억제하거나 가열 블록(130)을 냉각시킨다.
상기 가열 블록(130)은 상기 에어 블록(120)의 상부에 배치된다. 상기 가열 블록(130)은 열을 발생시켜 칩(110)을 가열시키도록 구비된다.
보다 상세하게는 에어 블록(120)은 공기를 매질로 이용하여 베이스 블록(110)으로의 열전달을 억제하거나 가열 블록(130)을 냉각시킨다.
즉, 상기 공기는 1기압, 293K(=20°C) 상태에서, 0.025 W/(m·K)로 매우 낮은 열전도율을 가지다. 비교하건데, 일반적으로 이용하는 세라믹 부재의 재질인 산화알루미늄(Al2O3) 물질은 28 내지 32 W/(m·K)의 열전도율을 가진다. 따라서, 산화알루미늄(Al2O3) 물질로 이루어진 세라믹 블록과 비교할 때 본 발명의 실시예들에 따른 상기 공기를 매질로 이용하는 에어 블록(120)은 상기 가열 블록(130)에서 발생된 열을 약 1,100 배 내지 1,280 배 차단하는 우수한 열차단 효율을 가질 수 있다.
한편, 에어 블록(120)은 상기 가열블록(130)을 향하여 흐르는 냉각 유체, 예를 들면 공기, 불활성 가스 등을 이용하여 상기 가열블록을 냉각시킬 수 있다.
상기 공기는 일반적인 공정 설비에서 제공되는 공정 공기에 해당한다. 예를 들면, 상기 공기는 상온(room temperature; RT)의 온도에서 120 L/min.의 유량 및 0.5 MPa 압력으로 제공될 수 있다.
이때, 상기 에어 블록(120)은, 상기 공기가 상기 에어 블록(120)의 하부로부터 상기 가열 블록(130)의 하면을 향하여 상승하는 상승 기류를 이용하여 상기 가열 블록(130)을 냉각시킬 수 있다. 상승 기류의 공기가 상기 가열 블록(130)의 하면과 충돌한 후 방사 방향으로 퍼짐에 따라 상기 가열 블록(130)의 하면의 전 영역에 걸쳐 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
결과적으로 상기 에어 블록(120)은, 상기 가열 블록(130)에서 발생된 열이 상기 베이스 블록(110)으로 전달되는 것을 억제시면서 상기 가열 블록(130)을 냉각시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어 블록(120)은 몸체(121) 및 유입부(122)와 배출부(124)가 형성된 컬럼들(126)을 포함한다.
상기 몸체(121)는 상기 베이스 블록(110) 상에 배치된다. 즉, 상기 몸체(121)는 상기 베이스 블록(110)의 상면 상에 위치할 수 있다.
상기 몸체(121)는 SUS 또는 Invar 재질로 이루어질 수 있다. 이로써, 상기 몸체(121)는 상대적으로 낮은 열팽창계수를 가짐에 따라 고온의 칩 본딩 공정 중 발생하는 열에 의한 변형이 억제될 수 있다.
상기 컬럼들(126)은 상기 몸체(121)로부터 상방으로 연장된다. 상기 컬럼들(126)은 예를 들면 상기 몸체(121)의 외곽부들 중 네 개의 에지로부터 연장된다. 상기 컬럼들(126)은 모두 동일한 수직 높이를 가질 수 있다. 따라서, 상기 컬럼들(126)은 상기 가열 블록(130)의 하면과 컨택한다. 이로써, 상기 컬럼들(126)은 상기 가열 블록(130)이 상기 몸체(121)의 하면으로부터 이격되도록 상기 가열 블록(130)을 지지할 수 있다.
또한, 상기 컬럼들(126)은 상호 등간격으로 배열될 수 있다. 또한, 상기 컬럼들(126)은 몸체(121)를 중심으로 등각도로 배열될 수 있다. 한편, 상기 가열 블록(130)의 형태 또는 상기 가열 블록(130)의 배열 각도 등에 따라 상기 컬럼들(126)은 임의의 높이와 간격으로 배열될 수 있다.
상기 몸체(121) 및 상기 가열 블록(130) 사이에 형성된 공간에는 공기가 유동할 수 있다. 이로써, 상기 에어 블록(120)이 공기를 매질로 이용하여 인접하는 베이스 블록(110)을 상기 가열 블록(130)으로부터 열적으로 절연시키고 가열 블록(130)을 냉각시킬 수 있다.
상기 칩 본딩 공정 중 상기 가열 블록(130)에는 최대 150 N의 하중이 인가될 수 있다. 이때, 상기 컬럼들(126)은 복수 개, 예를 들면 2개 이상으로 구비됨으로써, 상기 에어 블록(120)이 상기 가열 블록(130)에 인가되는 하중을 지탱할 수 있다.
상기 몸체(121)는 상호 연통되어 공기가 흐르는 유로를 제공하는 유입부(122) 및 배출부(124)를 포함한다.
상기 유입부(122)는 상기 몸체(121)의 일 측부에 형성될 수 있다. 상기 유입부(122)는 공기가 상기 몸체(121) 내부로 유입될 수 있도록 유로를 제공한다. 상기 유입부(122)는 유입구(122a) 및 상기 유입구(122a)와 연통되며 수평 방향으로 연장된 유입 통로(122b)를 포함한다. 즉, 상기 유입부(122)는 수평 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 다만, 상기 유입 통로(122b)는 반드시 수평 방향으로 연장된 것으로 한정되는 것은 아니며, 몸체(121)의 상면에 대하여 경사지게 연장될 수 있다.
상기 배출부(124)는 상기 몸체(121)의 중심부에 형성될 수 있다. 상기 배출부(124)는 공기가 상기 몸체(121) 외부로 배출될 수 있도록 유로를 제공한다. 상기 배출부(124)는 배출구(124a) 및 상기 배출구(124a)와 연통되며 수직 방향 또는 경사진 방향으로 연장된 배출 통로(124b)를 포함한다. 상기 배출 통로(124b)는 상기 유입 통로(122b)의 단부 및 상기 배출구(124a)를 상호 연통시킨다.
상기 배출부(124)는 몸체(121)의 중심부에 형성됨으로써, 배출부(124)로부터 배출된 공기가 상기 가열 블록(130)의 중심부를 향하여 상승한 후 상기 가열 블록(130) 하면의 중심부로부터 방사 방향으로 퍼질 수 있다. 이로써, 상기 가열 블록(130)에 대한 냉각 효율이 증대될 수 있다.
한편, 상기 유입부(122) 및 배출구(124)는 "L"자 형상으로 연통될 수 있다. 따라서, 냉각 공기가 흐르는 유체 저항이 감소함으로써 상기 유입부(122) 및 배출부(124)는 외부로부터 상기 몸체(121) 내부로 냉각 공기가 유입되고 이어서 유입된 공기를 몸체(121)의 중심부로부터 상방으로 배출시킬 수 있다.
또한, 상기 배출 통로(124b)는 3 내지 15 mm의 직경을 가질 수 있다. 상기 배출 통로(124b)가 3 mm 미만의 직경을 가질 경우, 냉각 공기의 흐름이 원활하게 되지 못하는 반면에, 상기 배출 통로(124b)가 15 mm 초과의 직경을 가질 경우, 배출 통로(124b)를 경유하여 배출구(124a)로부터 배출되는 공기의 배출 압력이 지나치게 감소되어 상기 가열 블록(130)의 냉각 효율이 저하될 수 있다.
한편, 상기 유입 통로(122b)에 대한 배출 통로(124b)의 직경 비(Dout/Din)는 1:1 내지 1:1.5 일 수 있다. 이로써, 상기 유입구(122a)로부터 유입되는 냉각 공기가 상기 유입 통로(122b) 및 배출 통로(124b)를 경유하여 흐르는 냉각 공기가 보다 원활하게 흐를 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유입부(122) 및 배출부(124)는 적어도 한 쌍으로 제공된다. 예를 들면, 상기 유입부(122) 및 배출부(124)는 두 개 이상의 쌍으로 제공되고, 각각의 쌍은 등간격으로 배치될 수 있다.
특히, 상기 몸체(121)의 중심부에 상기 칩(10)을 진공력을 전달하기 위한 제1 진공 라인(134)이 형성될 경우, 상기 제1 진공 라인(134)을 중심으로 상기 유입부(122) 및 배출부(124)로 이루어진 두 쌍이 서로 대응되게 배치될 수 있다. 이로써, 몸체(121)의 양 측부들에 형성된 유입부(122)로부터 유입되는 냉각 공기가 배출부(124)를 통하여 보다 증가된 유량으로 상기 가열 블록(130)의 하면 전체에 걸쳐 균일하게 제공될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 컬럼들(126)은 상기 몸체(121)의 네 개의 에지부에 각각 위치하여 네 개로 제공될 수 있다. 이때, 상기 컬럼들(126) 한 쌍은 상기 가열블록(130)의 상부에 위치하는 구조물에 진공력을 전달하도록 그 내부에 형성된 제2 진공 라인(126a)을 제공할 수 있다. 한편, 제2 진공 라인(126a)이 형성된 컬럼(126)은 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 상기 구조물의 예로는 상기 가열블록의 상부에 교체 가능하게 배치된 흡착판(140)을 들 수 있다. 이로써, 상기 제2 진공 라인(126a)을 통하여 제공된 진공력을 이용하여 상기 흡착판(140)을 가열 블록(130)의 상면에 고정될 수 있다.
한편, 상기 컬럼들(126) 중 다른 한 쌍은 상기 가열 블록(130)에 전력을 전달하는 배선 라인(126b)을 포함할 수 있다. 상기 배선 라인(126b)이 형성된 컬럼(126)은 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 이로써, 상기 배선 라인(126b)은 상기 가열 블록(130)에 포함된 발열체(132; 도 4b 참조)에 전력을 전달함으로써, 상기 발열체(132)가 구동하여 열을 발생시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 에어 블록(120)은, 연결바(127) 및 플랜지(128)를 더 포함한다.
상기 연결바(127)는 상기 컬럼들(126)을 상호 연결한다. 상기 연결바(127)는 상기 컬럼들(126)을 상호 연결함으로써 에어 블록(120)이 상기 에어 블록(120)에 인가되는 하중에 대하여 보다 개선된 내구성을 확보할 수 있다.
한편, 상기 플랜지(128)는 상기 연결바(127)로부터 방사 방향으로 연장된다. 상기 플랜지(128)는 기울어진 부채꼴 형상을 가질 수 있다. 상기 플랜지(128)는 상기 공기의 흐름을 가이드할 수 있다. 예를 들면, 플랜지(128)는 하방으로 낙하하는 냉각 공기를 인접하는 본딩 헤드(100) 방향으로 향하지 않도록 유도할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참고하면, 상기 가열 블록(130)은 발열체(132) 및 커버부(135)를 포함한다.
상기 발열체(132)는 가열 블록(130)의 내부에 내장된다. 상기 발열체(132)는 외부로부터 인가되는 전원에 의해 열을 발생시킨다. 예를 들면, 상기 컬럼들(126) 중 배선 라인(126b)을 통하여 공급된 전원이 상기 발열체(132)에 인가된다. 이로써, 발열체(132)가 구동하여 열을 발생시킬 수 있다.
상기 커버부(135)는 상기 발열체(132)를 전체적으로 감싸도록 구비된다. 상기 커버부(135)는 질화 알루미늄으로 이루어질 수 있다. 상기 질화 알루미늄 물질은 약 170 W/m·k 이상의 열전도율을 가질 수 있다. 이로써, 상기 발열체(132)가 발생한 열이 상기 커버부(135)를 통하여 상기 칩(10)에 효과적으로 전달될 수 있다.
상기 가열 블록(130)은 진공력을 제공하기 위해 상부면까지 연장하는 제1 진공 라인(134) 및 제2 진공 라인(136)을 갖는다.
상기 제1 진공 라인(134)과 상기 제2 진공 라인(136)은 서로 연결되지 않으며, 상기 진공력이 각각 제공된다.
예를 들면, 상기 제1 진공 라인(134)은 상기 가열 블록(130)의 중앙 부위의 상하를 관통한다.
상기 제2 진공 라인(136)은 상기 가열 블록(130)의 가장자리 부위의 상하를 관통한다. 특히 상기 제2 진공 라인(136)은 상기 가열 블록(130)의 상부면에 일정 길이로 형성된 홈(135)과 연결될 수 있다. 따라서, 상기 제2 진공 라인(134)을 통해 제공된 진공력이 상기 가열 블록(130)의 상부에 위치한 구조물에 대하여 보다 넓은 영역으로 작용할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 진공 라인(134)과 상기 제2 진공 라인(136)은 상기 베이스 블록(110)까지 연장되어 구비될 수 있다. 다른 예로, 상기 제2 진공 라인(136)은 상기 베이스 블록(110)까지 연장되지 않고 상기 에어 블록(120)에 포함된 컬럼(126)에 형성된 배출구(126c)와 연통될 수 있다(도 3 참조).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록(130)의 하면은, 비노출 영역보다 큰 노출 영역을 가질 수 있다. 이로써, 상기 가열 블록(130) 및 베이스 블록(110) 사이의 에어 블록(120)에 위치하는 공기가, 상기 가열 블록(130)에서 발생한 열이 베이스 블록(110)으로 전달되는 것을 억제한다. 나아가, 상기 유입부(122) 및 배출부(124)를 갖는 에어 블록(120)이 제공한 냉각 공기가 상기 가열 블록(130)의 하면의 노출 영역에 접촉함으로써, 상기 가열 블록(130)이 보다 효과적으로 냉각될 수 있다. 예를 들면 상기 하면에 대하여 상기 노출 영역은 60% 이상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 가열 블록(130)은 0.5 Ra 이하의 표면 조도를 갖고 상기 칩을 지지하는 제1 면(131) 및 상기 제1 면(131)에 대향하며 블라스트 처리된 제2 면(136)을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 면(131)은 상대적으로 낮은 표면 조도를 가짐에 따라 상기 가열 블록(130)이 그 상면에 위치하는 구조물에 대하여 진공력의 누설이 억제될 수 있다. 한편, 상기 제2 면(136)이 블라스트 처리됨으로써 상기 냉각 공기와의 접촉 면적이 증가한다. 이로써, 상기 냉각 공기를 이용하여 상기 가열 블록(136)이 보다 신속하게 냉각될 수 있다.
종래의 에어 블록이 세라믹 재질, 예를 들면 Al2O3 재질로 이루어 지는 반면에 상기 에어 블록(120)에 포함된 몸체(121)는 SUS 또는 Invar 재질로 이루어질 수 있다. 상기 몸체(121)를 포함하는 에어 블록(120)은 상대적으로 낮은 열팽창계수를 갖는 재질로 이루어짐에 따라 고온 본딩 공정에서 에어 블록(120)의 뒤틀림이 방지될 수 있다.
나아가, Al2O3 재질의 세라믹 블록이 가열 블록(130) 및 베이스 블록(110) 사이에 개재될 경우 가열 블록(130)에서 발생된 열이 일정시간 세라믹 블록 내에 보유될 수 있다. 이 경우, 상기 세라믹 블록 내에 보유된 열이 상기 가열 블록(130)에 영향을 미쳐 상기 가열 블록(130)을 원하는 온도로 승온 또는 냉각하는 데 어려움이 있다. 이를 해소하기 위하여 세라믹 블록을 냉각시키는 데 장시간의 냉각 시간이 요구된다.
반면에, 에어 블록(120)은 상기 가열 블록(130) 및 베이스 블록(110) 사이를 이격시키면서 상기 가열 블록(130)을 지지함에 따라, 외부로부터 공급되는 냉각 공기가 상기 가열 블록(130) 및 베이스 블록(110) 사이의 이격 공간에서 용이하게 흐를 수 있다. 결과적으로 상기 가열 블록(130)에 대한 냉각 속도가 증가할 수 있다.
상기 흡착판(140)은 상기 가열 블록(130) 상에 구비된다. 상기 흡착판(140)은 상기 제2 진공 라인(136)의 진공력에 의해 상기 가열 블록(130)의 상부면에 고정된다. 상기 제2 진공 라인(136)으로 진공력을 제공하거나 상기 진공력을 해제함으로써 상기 흡착판(140)을 교체할 수 있다. 따라서, 상기 흡착판(140)이 손상 또는 오염되는 경우, 상기 흡착판(140)만을 선택적으로 교체함으로써 상기 흡착판(140)의 손상 또는 오염에 용이하게 대응할 수 있다.
또한, 상기 흡착판(140)은 진공홀(142)을 갖는다. 상기 진공홀(142)은 상기 가열 블록(130)의 상기 제1 진공 라인(134)과 연결된다. 따라서, 상기 제1 진공 라인(134)을 통해 제공되는 진공력으로 상기 흡착판(140) 상에 놓여지는 상기 칩(10)을 고정할 수 있다.
상기 흡착판(140)으로 상기 칩(10)을 고정한 상태에서 본딩 헤드(100)가 이동하여 상기 칩(10)을 기판 상에 적층할 수 있다. 또한, 상기 흡착판(140)으로 상기 기판을 향해 상기 칩(10)을 가압할 수 있다.
상기 에어 블록(120)에 형성된 유입부(122) 및 배출부(124)는 공기를 이용하여 상기 가열 블록(130)을 냉각하여 상기 칩(10)을 냉각시킨다. 상기 칩(10)이 냉각됨에 따라 상기 칩(10)의 범프가 냉각되어 솔더를 형성할 수 있다. 이때, 상기 유입부(122) 및 배출부(124)를 갖는 에어 블록(120)은 가열 블록(130)의 온도를 약 400℃로부터 약 100℃로 3초 이내에 냉각시킬 수 있다.
상기 본딩 헤드(100)는 온도 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 온도 센서는 상기 가열 블록(130)의 내부에 구비되며, 상기 가열 블록(130)의 온도를 감지한다. 상기 온도 센서의 감지 결과에 따라 상기 발열체(132)에 제공되는 전원의 온오프 및 상기 냉각 라인(150)의 냉각 유체의 분사, 냉매 온도 및 순환을 제어할 수 있다. 한편, 상기 온도 센서는, 상기 가열 블록(130)을 정의하는 면들 중 상기 흡착판(140)과 접촉하는 제1 면에 대향하는 제2면 또는 상기 흡착판(140)에 구비될 수도 있다.
상기 본딩 헤드(100)는 상기 칩(10)을 이송하여 상기 기판에 밀착시킨 상태에서 상기 가열 블록(130)으로 상기 칩(10)을 가열하여 상기 칩(10)의 범프를 용융시킨다. 이후 상기 본딩 헤드(100)는 상기 에어 블록(120)으로부터 공급된 냉각 공기를 이용하여 상기 가열 블록(130)을 경유하여 칩(10)을 냉각시킨다. 이로써, 상기 칩(10)을 상기 기판에 본딩하는 본딩 공정이 수행된다. 상기 본딩 헤드(100)가 상기 칩(10)을 급속으로 가열하고 급속으로 냉각하므로, 상기 기판 및 상기 칩(10) 사이에 우수한 품질과 양호한 형상의 솔더를 형성할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 냉각 시간을 도시한 그래프들이다.
도 5a 및 도 5b는 가열 블록을 100°C에서 450°C로 승온하는 승온 단계, 5초간 온도를 유지하는 유지 단계 및 후 다시 450°C에서 100°C로 냉각시키는 냉각 단계를 포함하는 온도 사이클 실험이 수행되었다. 이때, 상기 냉각 단계에서 450°C에서 100°C로 냉각시키는 데 소요되는 시간이 냉각 시간으로 정의된다.
도 5a는 에어 블록에 포함된 배출구의 단부 및 가열 블록의 하면 사이의 이격 거리의 변화에 따른 냉각 시간을 도시한다.
도 5a를 참조하면, 상기 이격 거리가 4 내지 12 mm의 범위 내에 있을 때 3초 이내의 냉각 시간이 소요됨을 확인할 수 있다. 상기 이격 거리가 12 mm를 초과할 경우 상기 배출구로부터 분사되는 공기가 상기 가열 블록에 하면에 효과적으로 도달하지 못하므로 냉각 시간이 3초를 초과하였다. 한편, 상기 이격 거리가 4 mm미만일 경우 상기 가열 블록으로부터 발생된 열의 복사 현상에 의하여 상기 배출구에 인접하는 공기가 가열되어 냉각 시간이 3초를 초과함을 확인할 수 있다. 이로써, 상기 가열 블록이 100°C/sec 이상의 냉각 속도로 냉각될 수 있다.
도 5b는 에어 블록에 포함된 배출 통로의 직경의 변화 따른 냉각 시간을 도시한다.
도 5b를 참조하면, 상기 에어 블록에 형성된 유입 통로가 3 mm 이상의 직경을 가질 때 10초 이내의 냉각 시간이 걸림을 확인할 수 있다. 상기 직경이 3 mm 미만일 경우 냉각 시간이 10초를 초과함에 따라 냉각 효율이 감소됨을 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 도 7은 도 6에 도시된 척 구조물의 평면도이다. 도 8은 도 6에 도시된 척 플레이트를 설명하기 위한 평면도이다. 도 9는 도 6에 도시된 척 플레이트를 설명하기 위한 저면도이다. 도 10은 도 6에 도시된 A 부분을 확대한 확대 단면도이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 본딩 장치(300)는 본딩 헤드(100) 및 척 구조물(200)을 포함한다.
상기 본딩 헤드(100)는 칩(10)을 척 구조물(200) 상으로 이송하여 기판(20)에 본딩하기 위한 것으로, 베이스 블록(110), 에어 블록(120), 가열 블록(130) 및 상기 흡착판(140)을 포함한다. 도시되지는 않았지만, 상기 본딩 헤드(100)는 상기 칩(10)의 이송을 위해 수평 이동, 상하 이동, 회전, 반전 등이 가능하도록 구비될 수 있다.
상기 본딩 헤드(100)에 대한 구체적인 설명은 도 1 내지 도 4b에 도시된 상기 본딩 헤드(100)와 실질적으로 동일하므로 생략한다.
또한, 상기 본딩 헤드(100)는 상기 칩(10)과 기판(20)의 본딩을 위해 상기 흡착판(140)이 하방을 향하도록 배치될 수 있다.
상기 척 구조물(200)은 상기 기판(20)을 지지한다. 이때, 상기 기판(20)에는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
상기 척 구조물(200)은 가열 플레이트(210), 척 플레이트(220), 가이드 링(230), 클램프(240), 전원케이블(250) 및 온도 센서(260)를 포함한다.
상기 가열 플레이트(210)는 대략 원판 형태를 가지며, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 열을 발생하는 발열체(212)를 내장한다.
상기 발열체(212)는 상기 가열 플레이트(210)의 내측면에 일정한 패턴을 이루도록 구비될 수 있다. 상기 발열체(212)의 예로는 전극층, 발열 코일 등을 들 수 있다.
상기 가열 플레이트(210)는 상부면까지 연장하는 제3 진공 라인(214) 및 제4 진공 라인(215)을 갖는다. 상기 제3 진공 라인(214)과 상기 제4 진공 라인(215)은 각각 상기 가열 플레이트(210)의 하부면 또는 측면에서 상기 상부면까지 연장할 수 있다. 상기 제3 진공 라인(214)과 상기 제4 진공 라인(215)은 각각 서로 연결되지 않는다. 상기 제3 진공 라인(214)은 진공 펌프(미도시)와 연결되며, 상기 기판(20)을 흡착하기 위한 진공력을 제공한다. 상기 제4 진공 라인(215)은 진공 펌프(미도시)와 연결되며, 상기 척 플레이트(220)를 흡착하기 위한 진공력을 제공한다.
상기 가열 플레이트(210)는 상부면에 정렬 핀(216)을 갖는다. 상기 정렬 핀(216)은 상기 가열 플레이트(210)의 상기 척 플레이트(220)를 정렬하기 위한 것으로, 복수 개가 구비될 수 있다. 상기 정렬 핀(216)은 상기 가열 플레이트(210)의 상부면 가장자리에 배치될 수 있다.
또한, 상기 가열 플레이트(210)는 상부면 가장자리를 따라 형성된 홈(218)을 갖는다. 상기 홈(218)은 상기 가이드 링(230)을 고정하는데 이용될 수 있다.
상기 척 플레이트(220)는 대략 원판 형태를 가지며, 상기 가열 플레이트(210) 상에 놓여진다. 상기 척 플레이트(220)는 상부면에 상기 기판(20)을 지지한다.
상기 척 플레이트(220)는 상기 기판(20)을 흡착하기 위해 상기 제3 진공 라인(214)과 연결되는 상기 제5 진공 라인(222)을 갖는다.
상기 제5 진공 라인(222)은 진공 홈(222a) 및 다수의 진공 홀(222b)들을 갖는다.
상기 진공 홈(222a)은 상기 척 플레이트(220)의 하부면에 형성된다. 예를 들면, 상기 진공 홈(222a)은 상기 척 플레이트(220)의 하부면 중심을 기준으로 동심원 형태를 갖는 홈들과 방사상으로 연장하는 홈들이 결합된 형상을 갖거나, 원형 홈 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 진공 홈(222a)은 상기 진공력의 누설을 방지하기 위해 상기 척 플레이트(220)의 하부면 가장자리까지 연장하지 않는다.
상기 척 플레이트(220)는 상기 가열 플레이트(210) 상에 놓여지면서 상기 진공 홈(222a)은 상기 가열 플레이트(210)의 상부면에 의해 한정되어 공간을 형성한다. 또한, 상기 진공 홈(222a)은 상기 제3 진공 라인(214)과 연결된다.
상기 진공 홀(222b)들은 상기 척 플레이트(220)를 관통하여 상기 진공 홈(222a)이 형성된 하부면에서 상기 척 플레이트(220)의 상부면까지 연장한다. 상기 진공 홀(222b)은 서로 이격되도록 배열된다. 예를 들면, 상기 진공 홀(222b)들은 동심원 형상 또는 방사 형상으로 배열될 수 있다.
따라서, 상기 제5 진공 라인(222)은 상기 제3 진공 라인(214)과 연결되며, 상기 제3 진공 라인(214)을 통해 제공되는 진공력으로 상기 기판(20)를 흡착할 수 있다.
한편, 상기 척 플레이트(220)에서 최외각에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들 사이의 간격은 상기 최외각보다 내측에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들의 간격보다 상대적으로 좁게 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 최외각에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들 사이의 각도는 상기 최외각보다 내측에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들 사이의 각도의 절반일 수 있다. 예를 들면, 상기 최외각에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들 사이의 각도는 약 15도이고, 상기 최외각보다 내측에 위치하는 상기 진공 홀(222b)들 사이의 각도는 약 30도 일 수 있다.
따라서, 상기 척 플레이트(220)의 가장자리에서도 진공 홀(212b)을 통한 진공력이 안정적으로 제공될 수 있다. 그러므로, 상기 척 플레이트(220)의 가장자리에서도 상기 기판(20)가 상기 척 플레이트(220)에 밀착될 수 있으며, 상기 기판(20)가 들뜨는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 척 플레이트(220)는 상기 가열 플레이트(210)에 진공 흡착되도록 하부면에 상기 제4 진공 라인(215)과 연결되도록 구비되는 진공 홈(223)을 갖는다.
상기 진공 홈(223)은 상기 척 플레이트(220)의 하부면에 형성된다. 예를 들면, 상기 진공 홈(223)은 상기 척 플레이트(220)의 하부면 중심을 기준으로 동심원 형태를 갖는 홈들과 방사상으로 연장하는 홈들이 결합된 형상을 갖거나, 원형 홈 형상을 가질 수 있다. 이때, 상기 진공 홈(223)은 상기 진공력의 누설을 방지하기 위해 상기 척 플레이트(220)의 하부면 가장자리까지 연장하지 않는다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 진공 홈(223)은 상기 제5 진공 라인(222)과 서로 연결되지 않도록 형성될 수 있다.
상기 척 플레이트(220)는 상기 가열 플레이트(210) 상에 놓여지면서 상기 진공 홈(223)은 상기 가열 플레이트(210)의 상부면에 의해 한정되어 공간을 형성한다. 또한, 상기 진공 홈(223)은 상기 제4 진공 라인(215)과 연결된다.
상기 진공 홈(223)은 상기 제4 진공 라인(215)과 연결되며, 상기 제4 진공 라인(215)을 통해 제공되는 진공력으로 상기 척 플레이트(220)가 상기 가열 플레이트(210) 상에 밀착되어 고정될 수 있다. 그러므로, 상기 척 플레이트(220)의 뒤틀림이나 벤딩을 최소화하여 상기 척 플레이트(220) 상의 상기 기판(20)을 평탄하게 지지할 수 있다.
상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220)는 상기 제4 진공 라인(215) 및 상기 진공 홈(223)을 통해 제공되는 상기 진공력에 의해 밀착된 상태를 유지할 수 있다. 그러므로, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220)를 체결하기 위한 별도의 체결 부재가 불필요하다.
또한, 상기 제3 진공 라인(214)과 상기 제4 진공 라인(215)을 통해 제공되는 상기 진공력을 해제하여 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220)를 분리하여 교체할 수 있다. 그러므로, 상기 척 구조물(200)의 유지 보수를 신속하게 수행할 수 있다.
한편, 상기 가열 플레이트(210)의 상부면과 상기 척 플레이트(220)의 하부면은 각각 약 10 ㎛를 초과하는 평탄도를 갖는 경우, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220) 사이에 미세한 간격이 존재할 수 있다. 따라서, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220) 사이를 통해 상기 진공력이 누설될 수 있다.
상기 가열 플레이트(210)의 상부면과 상기 척 플레이트(220)의 하부면은 각각 약 10 ㎛ 이하, 바람직하게는 7 ㎛ 이하의 평탄도를 갖는다. 이 경우, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220)가 밀착될 수 있고, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220) 사이를 통해 상기 진공력이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
상기 척 플레이트(220)는 상기 가열 플레이트(210)에서 발생한 열을 상기 기판(20)로 전달한다. 이때, 칩(미도시)과 상기 기판(20)의 본딩이 용이하게 이루어지도록 상기 기판(20)은 약 140 내지 150 ℃의 온도로 유지될 수 있다.
상기 가열 플레이트(210)는 세라믹 재질로 이루어질 수 있다. 상기 세라믹 재질의 예로는 질화알루미늄(AlN)을 들 수 있다. 상기 질화알루미늄은 높은 열전도율을 가지므로, 상기 가열 플레이트(210)는 상기 발열체(212)에서 발생한 열을 균일하게 전달될 수 있다. 또한, 상기 가열 플레이트(210)는 상기 척 플레이트(220)의 온도 분포를 균일하게 하여 상기 기판(20)을 균일하게 가열할 수 있다.
상기 척 플레이트(220)는 세라믹 재질에 티타늄이 첨가되어 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 척 플레이트(220)는 상기 산화알루미늄(Al2O3)에 티타늄이 첨가될 수 있다. 상기 산화알루미늄(Al2O3)에 티타늄이 첨가되는 경우, 상기 척 플레이트(220)의 열 전도율을 더욱 낮출 수 있다.
상기 척 플레이트(220)에서 상기 산화알루미늄 100 중량부에 대해 상기 티타늄이 약 10 중량부 미만으로 첨가되는 경우, 상기 척 플레이트(220)의 기공율 증가가 미미하고 상기 척 플레이트(220)의 열전도율이 순수 산화알루미늄과 유사할 수 있다.
상기 척 플레이트(220)에서 상기 산화알루미늄 100 중량부에 대해 상기 티타늄이 약 20 중량부를 초과하여 첨가되는 경우, 상기 척 플레이트(220)의 기공율이 과도하게 증가하여 열전도율이 크게 낮아진다. 그리고, 상기 척 플레이트(220)의 소결 밀도가 감소하여 상기 척 플레이트(220)의 강도가 낮아지고 상기 척 플레이트(220)의 기공을 통해 진공력이 손실될 수 있다.
상기 척 플레이트(220)에서 상기 산화알루미늄 100 중량부에 대해 상기 티타늄이 약 10 내지 20 중량부가 첨가되는 경우, 상기 척 플레이트(220)의 기공을 통해 진공력이 거의 손실되지 않을 정도로 상기 척 플레이트(220)의 기공율이 증가하고 상기 척 플레이트(220)의 열전도율도 낮아진다. 이때, 상기 척 플레이트(220)의 강도가 낮아지지 않도록 상기 척 플레이트(220)의 소결 밀도는 순수 산화알루미늄의 소결 밀도인 약 3.9g/㎤ 보다 약간 낮은 약 3.5 내지 3.7g/㎤일 수 있다. 상기 척 플레이트(220)의 소결 밀도가 약 3.5g/㎤ 미만인 경우, 상기 척 플레이트(220)의 강도가 낮아 파손의 위험이 있다. 상기 척 플레이트(220)가 순수 산화알루미늄이 아니므로, 상기 척 플레이트(220)의 소결 밀도가 약 3.7g/㎤를 초과하기 어렵다.
따라서, 상기 척 플레이트(220)는 상기 산화알루미늄 100 중량부에 대해 약 10 내지 20 중량부의 티타늄이 첨가되어 이루어질 수 있다.
상기 척 플레이트(220)의 열전도율이 약 5 W/m·k 미만인 경우, 상기 척 플레이트(220)의 열전도율이 상대적으로 낮다. 따라서, 상기 가열 플레이트(210)에서 발생된 열을 상기 기판(20)로 충분히 전달하지 못하거나, 상기 가열 플레이트(210)에서 발생된 열을 상기 기판(20)로 전달하는데 많은 시간이 소요될 수 있다. 다만, 상기 칩의 본딩을 위해 본딩 헤드가 상기 기판(20)과 상기 칩을 약 450도의 고온으로 열압착하더라도 상기 척 플레이트(220)가 급속하게 가열되는 것을 막을 수 있다.
상기 척 플레이트(220)의 열전도율이 약 20 W/m·k를 초과하는 경우, 상기 척 플레이트(220)의 열전도율이 상대적으로 높다. 따라서, 상기 가열 플레이트(210)에서 발생된 열을 상기 기판(20)로 과도하게 전달되어 상기 기판(20)과 상기 칩 사이의 범프가 뭉개질 수 있다. 또한, 상기 본딩 헤드가 상기 기판(20)과 상기 칩을 약 450도의 고온으로 열압착하는 경우, 상기 척 플레이트(220)가 비교적 급속하게 가열되어 상기 기판(20) 및 상기 칩 사이의 범프가 더 잘 뭉개질 수 있다.
상기 척 플레이트(220)의 열전도율은 약 5 내지 20 W/m·k 인 경우, 상기 척 플레이트(220)는 열 플레이트(210)에서 발생된 열을 상기 기판(20)로 상기 범프가 뭉개지지 않을 정도로 적절히 전달할 수 있다. 또한, 상기 칩의 본딩을 위해 본딩 헤드가 상기 기판(20) 및 상기 칩을 약 450°C의 고온으로 열압착하더라도 상기 척 플레이트(220)가 급속하게 가열되는 것을 막을 수 있다. 따라서, 상기 기판(20)과 상기 칩 사이의 범프가 뭉개지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 기판(20)과 상기 칩의 본딩을 위해 상기 기판(20)을 상시 예열하더라도 상기 기판(20) 및 상기 칩 사이의 펌프가 뭉개지는 현상을 방지할 수 있다. 그러므로 상기 기판(20)과 상기 칩 사이에 본딩 불량을 방지할 수 있다 .
한편, 상기 척 플레이트(220)는 상기 질화알루미늄보다 열전도율이 낮은 산화알루미늄(Al2O3)으로만 이루어질 수도 있다.
상기 척 플레이트(220)는 정렬 핀(216)을 수용하기 위한 수용홈(224)을 갖는다. 수용홈(224)은 상기 가열 플레이트(210)의 정렬 핀(216)과 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들면 수용홈(224)도 상기 척 플레이트(220)의 가장자리에 배치될 수 있다.
상기 척 플레이트(220)가 상기 가열 플레이트(210)의 상부면에 안착될 때, 상기 가열 플레이트(210)의 정렬 핀(216)이 상기 척 플레이트(220)의 수용홈(224)에 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 가열 플레이트(210)와 상기 척 플레이트(220)가 정확하게 정렬될 수 있다.
상기에서 상기 가열 플레이트(210)에 정렬 핀(216)이 구비되고, 상기 척 플레이트(220)에 수용홈(224)이 형성되는 것으로 설명되었지만, 상기 가열 플레이트(210)에 수용홈이 형성되고, 상기 척 플레이트(220)에 정렬 핀이 구비될 수도 있다.
또한, 상기 척 플레이트(220)는 상부면 가장자리를 따라 형성된 홈(226)을 갖는다. 홈(226)은 상기 클램프(240)가 안착되는데 이용될 수 있다.
상기 가이드 링(230)은 상기 가열 플레이트(210)의 상면 가장자리를 따라 형성된 홈(218)에 걸리며 상기 가열 플레이트(210)의 둘레를 가이드한다.
구체적으로, 상기 가이드 링(230)은 걸림턱(232)을 가지며, 걸림턱(232)이 홈(218)에 걸림으로서 상기 가이드 링(230)이 상기 가열 플레이트(210)에 장착된다.
한편, 상기 가이드 링(230)의 상면과 상기 가열 플레이트(210)의 상면은 동일한 높이에 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 가열 플레이트(210)에 상기 가이드 링(230)을 장착한 상태에서 상기 척 플레이트(220)를 상기 가열 플레이트(210)의 상부면에 용이하게 안착시킬 수 있다.
또한, 상기 가이드 링(230)의 상면이 상기 가열 플레이트(210)의 상면보다 높게 위치하는 경우, 상기 척 플레이트(220)를 상기 가열 플레이트(210)의 상부면에 안착할 때 상기 가이드 링(230)을 정렬 기준으로 이용할 수 있다.
상기 클램프(240)는 상기 척 플레이트(220)의 상부면 가장자리를 덮은 상태로 가이드 링에 고정된다. 상기 클램프(240)는 체결 나사(242)에 의해 상기 가이드 링(230)에 고정될 수 있다.
일 예로, 상기 클램프(240)는 다수개가 구비되어 상기 척 플레이트(220)의 상부면 가장자리를 부분적으로 덮을 수 있다. 다른 예로, 상기 클램프(240)가 대략 링 형태를 가지며, 상기 척 플레이트(220)의 상부면 가장자리를 전체적으로 덮을 수도 있다.
상기 클램프(240)가 상기 척 플레이트(220)의 상부면 가장자리를 덮은 상태로 상기 가이드 링(230)에 고정되므로, 상기 클램프(240)가 상기 척 플레이트(220)를 하방으로 가압할 수 있다. 따라서, 상기 클램프(240)는 상기 척 플레이트(220)를 상기 가열 플레이트(210)에 밀착시킬 수 있다.
상기 클램프(240)는 걸림턱(244)을 가지며, 걸림턱(244)이 상기 척 플레이트(220)의 홈(226)에 놓여질 수 있다. 따라서, 상기 클램프(240)의 상면과 상기 척 플레이트(220)의 상면을 동일한 높이에 위치시킬 수 있다. 그러므로, 상기 클램프(240)의 방해없이 상기 기판(20)를 상기 척 플레이트(220)의 상부면으로 안정적으로 이송할 때 안착할 수 있다.
상기 가이드 링(230) 및 상기 클램프(240)는 상기 가열 플레이트(210)보다 낮은 열전도율을 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 가이드 링(230) 및 상기 클램프(240)는 산화알루미늄(Al2O3) 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 가이드 링(230) 및 상기 클램프(240)는 상기 척 플레이트(220)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
상기 가이드 링(230) 및 상기 클램프(240)의 열전도율이 상기 가열 플레이트(210)의 열전도율보다 낮으므로, 상기 가이드 링(230) 및 상기 클램프(240)는 상기 가열 플레이트(210)의 측면을 통한 열손실을 방지할 수 있다.
상기 전원케이블(250)은 상기 가열 플레이트(210)의 내부까지 연장하여 상기 발열체(212)와 연결되며, 상기 발열체(212)가 열을 발생시키기 위한 전원을 제공한다.
상기 온도 센서(260)는 외부에서 상기 가열 플레이트(210)의 내부까지 연장하며, 상기 발열체(212)에 의해 가열되는 상기 가열 플레이트(210)의 온도를 측정한다. 상기 온도 센서(260)에서 측정된 온도를 이용하여 상기 발열체(212)의 온도를 제어할 수 있다. 상기 발열체(212)의 온도를 제어함으로써 상기 가열 플레이트(210)의 온도를 조절할 수 있다.
상기 온도 센서(260)의 예로는 열전대를 들 수 있다.
상기 척 구조물(200)은 상기 가열 플레이트(210)에서 발생한 열을 상기 척 플레이트(220)를 통해 상기 기판(20)로 전달한다. 상기 척 플레이트(220)가 전달하는 열에 의해 상기 기판(20)가 항상 일정한 온도로 가열될 수 있다. 따라서, 상기 칩(10)을 상기 기판(20)에 효과적으로 본딩할 수 있다.
상기 본딩 장치(300)는 상기 척 구조물(200)을 이용하여 상기 기판(20)을 고정하여 일정 온도로 가열한 상태에서 상기 본딩 헤드(100)로 상기 칩(10)의 가열과 냉각을 신속하게 수행하여 상기 칩(10)을 상기 기판(20)에 본딩한다. 따라서, 상기 칩(10)과 상기 기판(20) 사이에 우수한 품질과 양호한 형상의 솔더를 형성할 수 있다. 또한, 상기 본딩 장치(300)를 이용한 상기 칩(10)을 상기 기판(20)에 본딩하는 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 본딩 헤드 및 본딩 장치는 기판을 일정한 온도로 가열한 상태에서 칩을 신속하게 가열 및 냉각하므로, 상기 기판과 상기 칩을 신속하고 안정적으로 본딩할 수 있다. 따라서, 상기 본딩 장치를 이용한 본딩 공정의 효율 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 본딩 헤드 110 : 베이스 블록
120 : 에어 블록 130 : 가열 블록
140 : 흡착판 150 : 냉각 라인
200 : 척 구조물 210 : 가열 플레이트
220 : 척 플레이트 230 : 가이드 링
240 : 클램프 300 : 본딩 장치
10 : 칩 20 : 기판

Claims (21)

  1. 베이스 블록;
    상기 베이스 블록의 상부에 배치되는 에어 블록; 및
    상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록;을 포함하고,
    상기 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제시면서 상기 가열 블록을 냉각시키고,
    상기 에어 블록은,
    상기 베이스 블록 상에 배치된 몸체; 및
    상기 몸체로부터 상방으로 연장되며, 상기 가열 블록이 상기 몸체의 하면으로부터 이격시켜 상기 몸체 및 상기 가열 블록 사이에 형성된 공간의 측면이 외기와 접하도록 상기 가열 블록을 지지하는 컬럼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에어 블록은, 상기 공기가 상기 에어 블록의 하부로부터 상기 가열 블록의 하면을 향하여 상승하는 상승 기류를 이용하여 상기 가열 블록을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  3. 제1항에 있어서, 상기 에어 블록은,
    상기 몸체는 유입부 및 배출부를 포함하고,
    상기 유입부는 유입구 및 상기 유입구와 연통된 유입 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  4. 제3항에 있어서, 상기 배출부는 배출구 및 상기 유입부와 상기 배출구를 상호 연통시키는 배출 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  5. 제4항에 있어서, 상기 배출구 및 상기 가열 블록의 하면 사이의 이격 거리는 4 내지 12 mm의 범위 내인 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  6. 제4항에 있어서, 상기 배출 통로는 5 내지 15 mm 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  7. 제4항에 있어서, 상기 유입 통로 및 배출 통로의 직경 비는 1:1 내지 1:1.5 인 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  8. 제4항에 있어서, 상기 유입부 및 배출부는 "L"자 형상으로 연통되는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  9. 제4항에 있어서, 상기 유입부 및 배출부는 적어도 한 쌍으로 제공되는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  10. 제4항에 있어서, 상기 유입부 및 배출부는 두 개 이상의 쌍으로 제공되고, 각각의 쌍은 등간격으로 배치된 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  11. 제3항에 있어서, 상기 몸체는 SUS 또는 Invar 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  12. 제3항에 있어서, 상기 컬럼들 각각은 상기 가열블록의 상부에 위치하는 구조물에 진공력을 전달하도록 그 내부에 형성된 진공 라인 및 상기 가열 블록에 전력을 전달하는 배선 라인 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  13. 제3항에 있어서, 상기 에어 블록은,
    상기 컬럼들을 상호 연결하는 연결바; 및
    상기 연결바로부터 방사 방향으로 연장되며, 상기 공기의 흐름을 가이드하는 플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  14. 에어 블록; 및
    상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록;을 포함하고,
    상기 에어 블록은 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 에어 블록의 하부로 전달되는 것을 억제시키면서 상기 가열 블록을 100°C/sec 이상의 냉각 속도로 냉각시키고,
    상기 에어 블록은,
    몸체; 및
    상기 몸체로부터 상방으로 연장되며, 상기 가열 블록이 상기 몸체의 하면으로부터 이격시켜 상기 몸체 및 상기 가열 블록 사이에 형성된 공간의 측면이 외기와 접하도록 상기 가열 블록을 지지하는 컬럼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  15. 제1항에 있어서, 상기 가열 블록은 그 내부에 내장되고, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 열을 발생시키는 발열체를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  16. 제1항에 있어서, 상기 가열 블록은 그 내부에 구비된 발열체 및 상기 발열체를 전체적으로 감싸도록 구비되며, 질화 알루미늄으로 이루어진 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  17. 제1항에 있어서, 상기 가열 블록의 하면은, 비노출 영역보다 큰 노출 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  18. 제1항에 있어서, 상기 가열 블록은 0.5 Ra 이하의 표면 조도를 갖고 상기 칩을 지지하는 제1 면 및 상기 제1 면에 대향하며 블라스트 처리된 제2 면을 갖는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  19. 제1항에 있어서, 상기 가열 블록 상에 구비되며, 상기 칩을 흡착하도록 구비된 흡착판을 더 포함하고,
    상기 가열 블록은, 수직 방향을 따라 각각 관통하도록 형성되며 상기 칩 및 상기 흡착판을 각각 흡착하도록 진공력을 제공하는 제1 진공 라인 및 제2 진공 라인을 포함하고,
    상기 흡착판은, 상기 제2 진공 라인과 연통되어 상기 칩에 진공력을 제공할 수 있도록 구비된 진공홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  20. 제1항 내지 제18항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 에어 블록은 세라믹 재질이 아닌 것을 특징으로 하는 본딩 헤드.
  21. 기판을 지지하는 척 구조물; 및
    상기 척 구조물의 상방에 이동 가능하도록 구비되며, 칩을 상기 기판에 본딩하는 본딩 헤드;를 포함하며,
    상기 본딩 헤드는,
    베이스 블록;
    상기 베이스 블록의 상부에 배치된 에어 블록; 및
    상기 에어 블록의 상부에 배치되고, 열을 발생시켜 칩을 가열시키도록 구비된 가열 블록;을 포함하고,
    상기 에어 블록은, 공기를 매질로 이용하여 상기 가열 블록에서 발생된 열이 상기 베이스 블록으로 전달되는 것을 억제하면서 상기 가열 블록을 냉각시키도록 구비되고,
    상기 에어 블록은,
    상기 베이스 블록 상에 배치된 몸체; 및
    상기 몸체로부터 상방으로 연장되며, 상기 가열 블록이 상기 몸체의 하면으로부터 이격시켜 상기 몸체 및 상기 가열 블록 사이에 형성된 공간의 측면이 외기와 접하도록 상기 가열 블록을 지지하는 컬럼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 본딩 장치.
KR1020210106293A 2020-12-08 2021-08-11 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치 KR102498914B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210106293A KR102498914B1 (ko) 2020-12-08 2021-08-11 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200170153 2020-12-08
KR1020210106293A KR102498914B1 (ko) 2020-12-08 2021-08-11 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200170153 Division 2020-12-08 2020-12-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220081252A KR20220081252A (ko) 2022-06-15
KR102498914B1 true KR102498914B1 (ko) 2023-02-13

Family

ID=81973447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210106293A KR102498914B1 (ko) 2020-12-08 2021-08-11 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102498914B1 (ko)
TW (1) TWI798977B (ko)
WO (1) WO2022124780A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116666321B (zh) * 2023-07-25 2023-10-27 天津中科晶禾电子科技有限责任公司 一种温度保持装置
CN116851986B (zh) * 2023-09-05 2023-11-21 微网优联科技(成都)有限公司 一种摄像头模组与pcb板的高效焊接装置及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4508124B2 (ja) * 2006-02-15 2010-07-21 パナソニック株式会社 半導体部品の熱圧着装置
KR20110123839A (ko) * 2010-05-10 2011-11-16 세크론 주식회사 척 플레이트 지지 구조물
JP2012129300A (ja) * 2010-12-14 2012-07-05 Shibaura Mechatronics Corp 電子部品の実装装置及び実装方法
KR102039769B1 (ko) * 2012-10-23 2019-11-01 토레이 엔지니어링 컴퍼니, 리미티드 본딩 툴 냉각 장치 및 본딩 툴 냉각 방법
CH707480B1 (de) * 2013-01-21 2016-08-31 Besi Switzerland Ag Bondkopf mit einem heiz- und kühlbaren Saugorgan.
KR101543864B1 (ko) * 2013-11-13 2015-08-11 세메스 주식회사 본딩 헤드 및 이를 포함하는 다이 본딩 장치
JP6176542B2 (ja) * 2015-04-22 2017-08-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子部品ボンディングヘッド
KR102454462B1 (ko) * 2017-11-09 2022-10-14 주식회사 미코세라믹스 척 플레이트, 상기 척 플레이트를 갖는 척 구조물 및 척 구조물을 갖는 본딩 장치

Also Published As

Publication number Publication date
TW202224108A (zh) 2022-06-16
WO2022124780A1 (ko) 2022-06-16
KR20220081252A (ko) 2022-06-15
TWI798977B (zh) 2023-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102498914B1 (ko) 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치
KR102454462B1 (ko) 척 플레이트, 상기 척 플레이트를 갖는 척 구조물 및 척 구조물을 갖는 본딩 장치
KR100993079B1 (ko) 접합장치
JP5091296B2 (ja) 接合装置
JP5129848B2 (ja) 接合装置及び接合方法
US20160150594A1 (en) Thermocompression bonding apparatus and method
TWI237335B (en) Bonding method and apparatus
KR102439615B1 (ko) 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치
JP5394186B2 (ja) 半導体製造装置用部品
US20070093079A1 (en) Imprinting method and imprinting apparatus
KR102439617B1 (ko) 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치
TW201739025A (zh) 接合裝置
KR102347123B1 (ko) 본딩 헤드 및 이를 갖는 본딩 장치
KR20190084111A (ko) 전자부품 실장 장치
US20130248114A1 (en) Chip bonding apparatus
JP2010245195A (ja) 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法
JP6415328B2 (ja) 接合方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、接合装置及び接合システム
JP3581684B2 (ja) ダイボンダ
KR102435062B1 (ko) 본딩 헤드 및 이를 포함하는 본딩 장치
KR20170011427A (ko) 반도체 패키지의 범프 본딩 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
JP6453081B2 (ja) 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP6333184B2 (ja) 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
KR20190025801A (ko) 히터 어셈블리
JP2016129197A (ja) 接合装置、接合システム、接合方法、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
JP2017220571A (ja) 接合方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、接合装置及び接合システム

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant