KR102567546B1 - Bonding Picker, Bonding Apparatus, Bonding Method and Repair Method Including The Same - Google Patents

Bonding Picker, Bonding Apparatus, Bonding Method and Repair Method Including The Same Download PDF

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KR102567546B1
KR102567546B1 KR1020220132989A KR20220132989A KR102567546B1 KR 102567546 B1 KR102567546 B1 KR 102567546B1 KR 1020220132989 A KR1020220132989 A KR 1020220132989A KR 20220132989 A KR20220132989 A KR 20220132989A KR 102567546 B1 KR102567546 B1 KR 102567546B1
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probe pin
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안현상
김대호
박성용
박수빈
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주식회사 윌인스트루먼트
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Abstract

The present invention provides a bonding picker that allows bonding a probe pin to a substrate without affecting other probe pins bonded to the substrate, a bonding apparatus including the same, a bonding method using the same, and a repair method. The bonding picker receives current and generates heat. The temperature range of the bonding picker is determined by controlling a received current value.

Description

본딩 픽커, 이를 구비하는 본딩장치, 이를 이용한 본딩방법 및 리페어 방법{Bonding Picker, Bonding Apparatus, Bonding Method and Repair Method Including The Same}Bonding picker, bonding device having the same, bonding method and repair method using the same {Bonding Picker, Bonding Apparatus, Bonding Method and Repair Method Including The Same}

본 발명은 본딩 픽커, 이를 구비하는 본딩장치, 이를 이용한 본딩방법 및 리페어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bonding picker, a bonding device having the same, a bonding method and a repair method using the same.

반도체 웨이퍼에 형성된 미절단 집적회로나, 반도체 웨이퍼로부터 절단된 집적회로와 같은 반도체 소자는, 그 반도체 소자가 시방서대로 제조되어 있는지를 확인하기 위하여 전기적 시험이 수행된다. [0002] A semiconductor device, such as an uncut integrated circuit formed on a semiconductor wafer or an integrated circuit cut from a semiconductor wafer, is subjected to electrical tests to confirm whether the semiconductor device is manufactured according to specifications.

전기적 시험은, 반도체 소자의 전극에 각각 대응하는 프로브 핀을 회로 기판에 연결된 프로브 카드와 같은 검사 장치를 이용하여 수행된다. An electrical test is performed using a test device such as a probe card in which probe pins corresponding to electrodes of a semiconductor device are connected to a circuit board.

최근, 보다 높은 집적도를 가지면서 보다 작은 집적회로의 수요가 높아지면서, 그에 따라 집적회로는, 서로 이웃하는 전극이 좁은 피치 간격으로 구비된다. 그 때문에, 프로브 핀의 피치 역시 반도체 소자의 전극 피치와 일치하도록, 프로브 핀들을 좁은 피치 간격으로 기판에 배치된다. In recent years, as demand for smaller integrated circuits having a higher degree of integration has increased, accordingly, integrated circuits are provided with electrodes adjacent to each other at narrow pitch intervals. Therefore, the probe pins are disposed on the substrate at a narrow pitch interval such that the pitch of the probe pins also matches the electrode pitch of the semiconductor device.

캔틸레버형 프로브 핀은, 프로브 핀을 기판에 조립하거나 리페어할 때, 레이저를 열원으로서 이용하여 프로브 핀을 기판에 접합한다. The cantilever-type probe pin bonds the probe pin to the substrate by using a laser as a heat source when assembling or repairing the probe pin to the substrate.

그러나 프로브 핀을 파인 피치로 기판에 접합할 때, 이미 그 기판에 접합되어 있는 다른 프로브 핀이 레이저의 열에 의해 솔더가 영향을 받아 위치가 틀어지면서 프로브 핀의 침선 위치가 어긋날 수 있다. However, when the probe pins are bonded to the board with a fine pitch, other probe pins that have already been bonded to the board are displaced due to the solder being affected by the heat of the laser, so that the positions of the probe pins may be displaced.

한편 불량 프로브 핀이 발견된 경우 불량 프로브 핀을 제거하고, 새로운 프로브 핀을 접합하는 리페어 작업이 필요하다. 리페어 작업은, 불량 프로브 핀의 하단에 있는 솔더를 녹여 불량 프로브 핀을 제거하고 새로운 프로브 핀을 접합하는 공정을 거친다. 그런데, 리페어 과정에서 이미 그 기판에 접합되어 있는 다른 양품의 프로브 핀이 레이저의 열에 의해 솔더가 영향을 받아 위치가 틀어지면서 프로브 핀의 침선 위치가 어긋날 수 있다. Meanwhile, when a defective probe pin is found, a repair operation of removing the defective probe pin and bonding a new probe pin is required. In the repair operation, solder at the bottom of the defective probe pin is melted, the defective probe pin is removed, and a new probe pin is joined. However, during the repair process, probe pins of other non-defective products already bonded to the board may be displaced due to the solder being affected by the heat of the laser, and the needle line position of the probe pin may be displaced.

이처럼 프로브 핀의 침선 위치가 어긋나면, 검사하고자 하는 반도체 소자의 전극에 프로브 핀의 침선이 대응하지 않게 되므로 시험을 제대로 할 수 없는 문제를 야기한다. In this way, if the position of the needle line of the probe pin is shifted, the needle line of the probe pin does not correspond to the electrode of the semiconductor device to be inspected, causing a problem in which the test cannot be performed properly.

등록번호 제10-1839366호의 등록특허공보Registered Patent Publication No. 10-1839366

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 프로브 핀을 기판에 접합할 때 그 기판에 접합되어 있는 다른 프로브 핀에는 영향을 주지 않으면서 접합할 수 있도록 하는 본딩 픽커, 이를 구비하는 본딩장치, 이를 이용한 본딩방법 및 리페어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and the present invention is a bonding picker that allows bonding of a probe pin to a substrate without affecting other probe pins bonded to the substrate. , It is an object of the present invention to provide a bonding device having the same, a bonding method using the same, and a repair method.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 본딩 픽커는, 프로브핀을 이송하는 이송기능과 기판 상에 프로브핀을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행하는 본딩픽커에 있어서, 상기 본딩픽커는 전류를 인가받아 발열하고 인가받은 전류값의 제어로 온도 범위가 결정되며, 상기 본딩픽커의 열에너지가 상기 프로브핀으로 전도되어 솔더 물질을 용융시켜 상기 프로브핀이 상기 용융된 솔더 물질에 의해 상기 기판에 본딩되도록 한다.In order to achieve the above object, the bonding picker according to the present invention simultaneously performs a transfer function of transferring a probe pin and a bonding function of bonding a probe pin on a substrate, wherein the bonding picker applies a current The temperature range is determined by receiving and generating heat and controlling the applied current value, and the thermal energy of the bonding picker is conducted to the probe pin to melt the solder material so that the probe pin is bonded to the substrate by the molten solder material. .

또한, 상기 전류값의 제어는 스텝 제어된다.Also, the control of the current value is step control.

또한, 상기 전류값의 제어은, 상기 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 상기 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간; 및 상기 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간을 포함한다.In addition, the control of the current value may include a pre-heating period for controlling the current value to preheat the probe pin in a temperature range in which the solder material is not melted; and a main heating section controlling the current value to a temperature range in which the solder material is melted.

또한, 상기 프리 히팅 구간의 시간은 상기 메인 히팅 구간의 시간 보다 길다.In addition, the time of the pre-heating section is longer than the time of the main heating section.

한편, 본 발명에 따른 본딩 장치는, 프로브핀이 정렬된 공급부; 상기 프로브핀이 본딩되는 기판을 구비하는 실장부; 및 상기 공급부와 상기 실장부 사이에서 이동가능하게 설치되어 상기 프로브핀을 이송하는 이송기능과 상기 기판 상에 상기 프로브핀을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행하는 본딩픽커;를 포함하되, 상기 본딩픽커는 전류를 인가받아 발열하고 인가받은 전류값의 제어로 온도 범위가 결정되며, 상기 본딩픽커의 열에너지가 상기 프로브핀으로 전도되어 솔더 물질을 용융시켜 상기 프로브핀이 상기 용융된 솔더 물질에 의해 상기 기판에 본딩되도록 한다.On the other hand, the bonding device according to the present invention, the supply unit in which the probe pins are aligned; a mounting unit having a substrate to which the probe pin is bonded; and a bonding picker installed to be movable between the supply unit and the mounting unit and simultaneously performing a transfer function of transporting the probe pin and a bonding function of bonding the probe pin on the substrate. A current is applied to generate heat, and a temperature range is determined by controlling the applied current value. The thermal energy of the bonding picker is conducted to the probe pin to melt the solder material so that the probe pin is attached to the substrate by the molten solder material. to be bonded.

또한, 상기 전류값의 제어는, 상기 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 상기 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간을 포함하고, 상기 프리 히팅 구간은 복수개의 구간별로 전류값이 스텝 제어된다.In addition, the control of the current value includes a preheating section for controlling the current value to preheat the probe pin in a temperature range in which the solder material does not melt, and the preheating section includes a current value for each section. step controlled.

또한, 상기 구간별 전류값의 크기가 점차 커지도록 전류값이 스텝 제어된다.In addition, the current value is step-controlled so that the magnitude of the current value for each section gradually increases.

한편, 본 발명에 따른 본딩 방법은, 공급부에 정렬된 프로브핀을 본딩픽커가 픽업하여 기판상으로 상기 프로브핀을 이송하는 단계; 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간을 수행하는 단계; 상기 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간을 수행하는 단계; 및 상기 메인 히팅 구간 종료 후 전류 인가를 오프하는 단계;를 포함한다. Meanwhile, a bonding method according to the present invention includes the steps of a bonding picker picking up probe pins aligned in a supply unit and transferring the probe pins onto a substrate; performing a pre-heating period in which a current value is controlled to preheat the probe pin in a temperature range in which a solder material is not melted; performing a main heating section for controlling the current value to a temperature range in which the solder material is melted; and turning off the current application after the main heating period ends.

한편, 본 발명에 따른 리페어 방법은, 본딩픽커가 불량 프로브핀에 접촉하여 본딩픽커의 열에너지로 불량 프로브핀을 제거하는 단계; 본딩픽커가 불량 프로브핀을 수거함에 이송하는 단계; 본딩픽커가 공급부 측으로 이동하여 프로브핀을 픽업하는 단계; 본딩픽커에 픽업된 프로브핀을 솔더 저장부 측으로 이송하여 프로브핀의 하부에 솔더 물질을 형성하는 단계; 및 솔더 물질이 형성된 프로브핀을 기판으로 이송하여 본딩픽커의 열에너지로 기판상에 본딩하는 단계를 포함한다. Meanwhile, a repair method according to the present invention includes the steps of contacting a defective probe pin with a bonding picker and removing the defective probe pin with thermal energy of the bonding picker; Transferring defective probe pins to a collection box by a bonding picker; Moving the bonding picker toward the supply unit to pick up the probe pin; Forming a solder material under the probe pin by transferring the probe pin picked up by the bonding picker to the solder storage unit; and transferring the probe pin on which the solder material is formed to the substrate and bonding the probe pin on the substrate with thermal energy of the bonding picker.

본 발명은 프로브 핀을 기판에 접합할 때 그 기판에 접합되어 있는 다른 프로브 핀에는 영향을 주지 않으면서 접합할 수 있도록 하는 본딩 픽커, 이를 구비하는 본딩장치, 이를 이용한 본딩방법 및 리페어 방법을 제공한다.The present invention provides a bonding picker capable of bonding a probe pin to a substrate without affecting other probe pins bonded to the substrate, a bonding device having the same, a bonding method using the same, and a repair method. .

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩장치를 이용하여 프로브 핀을 본딩하는 과정을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커가 프로브 핀을 픽업한 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커가 프로브 핀을 실장부의 기판 상으로 이송하는 과정을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커가 프로브 핀을 실장부의 기판상에 본딩하는 과정을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전류값 제어를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전류값 제어와 비교를 위한 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 방법을 설명하는 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커의 변형례를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩장치를 이용하여 프로브 핀을 리페어하는 과정을 도시한 도면. 1 is a view showing a process of bonding probe pins using a bonding device according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing a bonding picker according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state in which a bonding picker picks up a probe pin according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a process in which a bonding picker according to a preferred embodiment of the present invention transfers probe pins onto a substrate of a mounting unit.
5 is a diagram illustrating a process of bonding a probe pin on a substrate of a mounting unit by a bonding picker according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing current value control according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a diagram for comparison with current value control according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a bonding method according to a preferred embodiment of the present invention.
9 is a view showing a modified example of a bonding picker according to a preferred embodiment of the present invention.
10 is a view showing a process of repairing a probe pin using a bonding device according to a preferred embodiment of the present invention.

이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following merely illustrates the principle of the invention. Therefore, those skilled in the art can invent various devices that embody the principles of the invention and fall within the concept and scope of the invention, even though not explicitly described or shown herein. In addition, it should be understood that all conditional terms and embodiments listed in this specification are, in principle, expressly intended only for the purpose of making the concept of the invention understood, and are not limited to such specifically listed embodiments and conditions. .

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above objects, features and advantages will become more apparent through the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the invention belongs will be able to easily implement the technical idea of the invention. .

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시 도인 단면도 및/또는 사시도들을 참고하여 설명될 것이다. 이러한 도면들에 도시된 막 및 영역들의 두께 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 본 명세서에서 사용한 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments described in this specification will be described with reference to sectional views and/or perspective views, which are ideal exemplary views of the present invention. Films and thicknesses of regions shown in these drawings are exaggerated for effective description of technical content. The shape of the illustrative drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific shapes shown, but also include changes in shapes generated according to manufacturing processes. Technical terms used in this specification 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 dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "comprise" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in this specification, but one or more other It should be understood that it does not preclude the possibility of addition or existence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩장치(10)를 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)가 프로브 핀(20)을 픽업한 상태를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)가 프로브 핀(20)을 실장부(200)의 기판(210) 상으로 이송하는 과정을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)가 프로브 핀(20)을 실장부(200)의 기판(210)상에 본딩하는 과정을 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전류값 제어를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전류값 제어와 비교를 위한 도면이며, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 방법을 설명하는 도면이다. 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)의 변형례를 도시한 도면. Figure 1 is a view showing a bonding device 10 according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a view of the present invention It is a view showing a state in which the bonding picker 300 according to a preferred embodiment picks up the probe pin 20, and FIG. 4 is a bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention mounts the probe pin 20. 5 is a diagram showing a process of transferring the unit 200 onto the board 210, and FIG. 5 is a bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention attaches the probe pin 20 to the board of the mounting unit 200. 210, Figure 6 is a diagram showing the current value control according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 7 is a comparison with the current value control according to a preferred embodiment of the present invention , and FIG. 8 is a diagram illustrating a bonding method according to a preferred embodiment of the present invention. 9 is a view showing a modified example of a bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention.

본딩 픽커(300) 및 본딩 장치(10)Bonding Picker 300 and Bonding Device 10

본딩장치(10)는 프로브 핀(20)이 정렬된 공급부(100)와, 프로브 핀(20)이 본딩되는 기판(210)을 구비하는 실장부(200)와, 공급부(100)와 실장부(200) 사이에서 이동 가능하게 설치된 본딩 픽커(300)을 포함한다. 본딩 픽커(300)는 프로브 핀(20)을 이송하는 이송기능과 기판(210) 상에 프로브 핀(20)을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행한다.The bonding device 10 includes a supply unit 100 in which the probe pins 20 are aligned, a mounting unit 200 including a substrate 210 to which the probe pins 20 are bonded, the supply unit 100 and the mounting unit ( 200) includes a bonding picker 300 installed to be movable between them. The bonding picker 300 simultaneously performs a transfer function of transferring the probe pins 20 and a bonding function of bonding the probe pins 20 onto the substrate 210 .

공급부(100)는 프로브 핀(20)을 제공하는 트레이(110)와, 트레이(110)를 ±y축 방향으로 이동 가능하게 하는 이송레일(120)를 포함한다. 트레이(110)는 이송 레일(120)을 따라 ±y축 방향으로 이동 가능하게 구비된다. 트레이(110)에는 단일의 프로브 핀(20) 또는 복수의 프로브 핀(20)을 구비한다. 트레이(110)에 구비된 프로브 핀(20)은 직립된 상태일 수 있다. 트레이(110)에 구비된 프로브 핀(20)이 직립된 상태인 경우, 본딩 픽커(20)가 프로브 핀(20)의 직립 상태를 변경하지 않고 기판(210) 상에 본딩할 수 있다는 장점이 있다. The supply unit 100 includes a tray 110 providing probe pins 20 and a transfer rail 120 allowing the tray 110 to move in the ±y-axis direction. The tray 110 is provided to be movable along the transport rail 120 in the ±y-axis direction. The tray 110 includes a single probe pin 20 or a plurality of probe pins 20 . The probe pins 20 provided on the tray 110 may be in an upright state. When the probe pins 20 provided on the tray 110 are in an upright state, there is an advantage in that the bonding picker 20 can bond the substrate 210 without changing the upright state of the probe pins 20. .

기판(210)은 PCB, 세라믹, 유기 등을 포함한 배선기판 또는 회로기판일 수 있다. 또한 기판(210)은 다층배선기판(MLC, MLO) 또는 공간변환기(Space Transformer)일 수 있다. 기판(210)은 배선라인을 포함하며 배선라인에는 프로브 핀(20)과 연결되는 전극(40)을 구비한다. The substrate 210 may be a wiring board or circuit board including a PCB, ceramic, organic, or the like. In addition, the substrate 210 may be a multilayer wiring board (MLC, MLO) or a space transformer. The substrate 210 includes a wiring line, and the wiring line includes an electrode 40 connected to the probe pin 20 .

프로브 핀(20)을 기판(210)의 전극(40)에 본딩함에 있어서, 솔더 물질(30)은 프로브 핀(20)의 하부에 구비되거나 기판(210)의 전극 상에 구비될 수 있다. 솔더 물질(30)이 프로브 핀(20)의 하부에 구비되는 경우에는, 트레이(110)에 제공된 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)이 미리 구비될 수 있다. 또는, 공급부(100)에서 실장부(200)로 이송되는 과정에서 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)이 구비될 수 있다. 다만, 이하의 실시예에서는 공급부(100)에서 실장부(200)로 이송되는 과정에서 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)이 구비되는 구성을 기준으로 설명한다. In bonding the probe pin 20 to the electrode 40 of the substrate 210 , the solder material 30 may be provided under the probe pin 20 or on the electrode of the substrate 210 . When the solder material 30 is provided under the probe pins 20 , the solder material 30 may be previously provided under the probe pins 20 provided on the tray 110 . Alternatively, the solder material 30 may be provided under the probe pin 20 in the process of being transferred from the supply unit 100 to the mounting unit 200 . However, in the following embodiment, a configuration in which the solder material 30 is provided under the probe pin 20 in the process of being transferred from the supply unit 100 to the mounting unit 200 will be described based on the configuration.

솔더 저장부(400)는 솔더 물질(300)이 저장한다. 솔더 물질(30)은 소정의 용융점을 가지며, 예를 들어 200℃이상 250℃이하의 온도 범위에서 용융점을 가진다. 본딩 픽커(300)는 공급부(100)에서 프로브 핀(20)을 픽업한 이후 솔더 저장부(400)로 이동하여 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)을 구비시킨 다음 실장부(200)로 이동할 수 있다.The solder storage unit 400 stores the solder material 300 . The solder material 30 has a predetermined melting point, for example, it has a melting point in a temperature range of 200° C. or more and 250° C. or less. The bonding picker 300 picks up the probe pins 20 from the supply unit 100 and moves to the solder storage unit 400 to provide a solder material 30 under the probe pins 20, and then to the mounting unit 200. ) can be moved.

솔더 저장부(400)는 공급부(100) 또는 실장부(200)의 일측에 구비되거나 공급부(100)와 실장부(200)사이에 구비될 수 있다. 다만, 본딩 픽커(300)의 최소한의 이동 경로를 고려하여 솔더 저장부(400)는 공급부(100)와 실장부(200) 사이에 구비되는 것이 바람직하다. 도 1을 참조하면, 공급부(100), 솔더저장부(400) 및 실장부(200)는 ±x축 방향으로 따라 순차적으로 배치되고, 본딩 픽커(300)는 가이드레일(350)을 따라 ±x축 방향으로 이동 가능하게 구비된다. The solder storage unit 400 may be provided on one side of the supply unit 100 or the mounting unit 200 or may be provided between the supply unit 100 and the mounting unit 200 . However, it is preferable that the solder storage unit 400 is provided between the supply unit 100 and the mounting unit 200 in consideration of the minimum moving path of the bonding picker 300 . Referring to FIG. 1, the supply unit 100, the solder storage unit 400, and the mounting unit 200 are sequentially disposed along the ±x-axis direction, and the bonding picker 300 is ±x along the guide rail 350. It is provided to be movable in the axial direction.

공급부(100)는 이송레일(120)을 따라 ±y축 방향으로 이동 가능하게 구비되고, 실장부(200)는 이송레일(220)을 따라 ±y축 방향으로 이동 가능하게 구비된다. 또한 실장부(200)는 턴테이블(230)에 의해 z축을 기준으로 회전 가능하게 구비된다. 실장부(200)는 턴테이블(230)에 의해 회전 가능하게 구비됨에 따라, 프로브 핀(20)의 각도를 변경하여 프로브 핀(20)을 실장부(200)를 본딩할 때 본딩 픽커(300)를 회전시키지 않아도 된다. 이로 인해 본딩 픽커(300)가 가이드 레일(350)을 따라 이동하는 도중에 실장부(200)를 회전시킬 수 있으므로 단위 시간당 본딩 속도를 향상시킬 수 있게 된다. The supply unit 100 is provided to be movable along the transfer rail 120 in the ±y-axis direction, and the mounting unit 200 is provided to be movable along the transfer rail 220 in the ±y-axis direction. In addition, the mounting unit 200 is rotatably provided with respect to the z-axis by the turntable 230 . As the mounting unit 200 is rotatably provided by the turntable 230, the bonding picker 300 is used to bond the probe pin 20 to the mounting unit 200 by changing the angle of the probe pin 20. You don't have to rotate it. As a result, since the mounting unit 200 can be rotated while the bonding picker 300 moves along the guide rail 350, the bonding speed per unit time can be improved.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)는 프로브 핀(20)을 이송하는 이송기능과 기판(210) 상에 프로브 핀(20)을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본딩 픽커(300)는 프로브 핀(20)을 파지하기 위한 그립부(310)와, 와이어(50)가 연결되는 와이어 체결부(330)를 포함한다. The bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention simultaneously performs a transfer function of transferring the probe pins 20 and a bonding function of bonding the probe pins 20 onto the substrate 210 . Referring to FIGS. 2 and 3 , the bonding picker 300 includes a grip part 310 for gripping the probe pin 20 and a wire fastening part 330 to which the wire 50 is connected.

프로브 핀(20)은 캔틸레버형 프로브 핀일 수 있다. 프로브 핀(20)는 기단부(21), 탄성부(22) 및 선단부(23)를 포함한다. 기단부(21)는 기판(210)의 전극(40)에 연결되는 부위이고, 탄성부(22)는 선단부(23)가 탄성 변형되도록 하는 부위이며, 선단부(23)는 탄성부(22)로부터 상부로 돌출된 부위이다. 솔더 물질(30)은 기단부(21)에 구비된다. 선단부(23)는 반도체 소자의 전극에 접촉하는 침선(24)과 프로브 핀(20)을 얼라인할 때 이용되는 얼라인부(25)를 구비한다. The probe pin 20 may be a cantilever type probe pin. The probe pin 20 includes a proximal end 21 , an elastic part 22 and a distal end 23 . The proximal end 21 is a part connected to the electrode 40 of the substrate 210, the elastic part 22 is a part where the distal end 23 is elastically deformed, and the distal end 23 extends from the elastic part 22 to the upper part. It is a part protruded by A solder material 30 is provided on the proximal end 21 . The front end portion 23 includes an align portion 25 used when aligning the probe pin 20 and the needle wire 24 contacting the electrode of the semiconductor device.

그립부(310)는 제1바디(300a)와 제2바디(300b)를 포함하며 제1바디(300a)와 제2바디(300b)의 단부측에 그립부(310)가 형성된다. 제1바디(300a)와 제2바디(300b) 사이의 그립부(310)의 유격이 좁아지거나 벌어지면서 프로브 핀(20)을 파지하거나 프로브 핀(20)에 대한 파지를 해제한다. The grip part 310 includes a first body 300a and a second body 300b, and the grip part 310 is formed on the end side of the first body 300a and the second body 300b. As the gap of the grip part 310 between the first body 300a and the second body 300b narrows or widens, the probe pin 20 is gripped or gripped on the probe pin 20 is released.

제1바디(300a)에는 제1와이어 체결부(330a)가 구비되고 제2바디(300b)에는 제2와이어 체결부(330b)가 구비된다. 제1와이어 체결부(330a)와 제2와이어 체결부(330b)에는 와이어가 체결되고 와이어를 통해 본딩 픽커(300)는 전류를 인가받는다. The first body 300a is provided with a first wire fastening part 330a and the second body 300b is provided with a second wire fastening part 330b. Wires are fastened to the first wire fastening part 330a and the second wire fastening part 330b, and the bonding picker 300 receives current through the wire.

본딩 픽커(300)는 전류를 인가받아 발열하고 인가받은 전류값의 제어로 본딩 픽커(300)의 온도 범위가 결정된다. 본딩 픽커(300)가 프로브 핀(20)을 파지한 상태에서, 본딩 픽커(300)의 열에너지는 프로브 핀(20)으로 전도된다. 또한 프로브 핀(20)의 하부에는 솔더 물질(30)이 도포되어 있기 때문에 프로브 핀(20)의 열에너지는 솔더 물질(30)에도 전도된다. The bonding picker 300 generates heat by receiving current, and the temperature range of the bonding picker 300 is determined by controlling the applied current value. In a state where the bonding picker 300 holds the probe pin 20 , thermal energy of the bonding picker 300 is conducted to the probe pin 20 . In addition, since the solder material 30 is applied to the lower portion of the probe pin 20 , thermal energy of the probe pin 20 is also conducted to the solder material 30 .

본딩 픽커(300)에서 프로브 핀(20) 및 솔더 물질(30)로 전도된 열에너지는 솔더 물질(30)을 용융시켜 용융된 솔더 물질(30)에 의해 프로브 핀(20)이 기판(210)에 본딩되도록 한다. 따라서 레이저와 같은 별도의 열원 장치없이 본딩 픽커(300)만으로 프로브 핀(20)을 이송함과 동시에 프로브 핀(20)을 기판(210)에 본딩하는 것이 가능하다. Thermal energy conducted from the bonding picker 300 to the probe pins 20 and the solder material 30 melts the solder material 30 so that the probe pins 20 are attached to the substrate 210 by the molten solder material 30. to be bonded. Therefore, it is possible to transfer the probe pin 20 and simultaneously bond the probe pin 20 to the substrate 210 using only the bonding picker 300 without a separate heat source device such as a laser.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본딩 픽커(300)를 프로브 핀(20)을 파지하여 본딩할 위치인 기판(210)의 전극(40) 위치로 프로브 핀(20)을 이송한다. 본딩 픽커(300)가 프로브 핀(20)을 본딩하고자 할 때, 기판(210) 상에는 이미 적어도 하나 이상의 프로브 핀(20)이 본딩된 상태일 수 있다. 또한 본딩하고자 하는 위치의 인접 주변에도 이미 적어도 하나 이상의 프로브 핀(20)이 본딩된 상태일 수 있다. 인접한 프로브 핀(20)은 솔더 물질(30)에 의해 본딩된 상태이기 때문에, 인접한 프로브 핀(20)의 솔더 물질(30)에 열 영향을 주지 않으면서 프로브 핀(20)을 전극(40)에 본딩시켜야 한다. 종래에는 레이저를 조사하여 프로브 핀(20)을 본딩하기 때문에 레이저의 열원이 인접한 프로브 핀(20) 또는 솔더 물질(30)에도 영향을 미치는 문제가 있었다. 하지만 본 발명에 따르면 본딩 픽커(300)의 열전도를 이용하여 해당 프로브 핀(20)만의 온도를 높이기 때문에 인접한 프로브 핀(20)에 열 영향을 미치지 않는다는 점에서 장점을 가진다. 또한 열전도 방식으로 프로브 핀(20)을 본딩하기 때문에, 솔더 물질(300)의 냉납(Cold Solder) 현상을 방지할 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5 , the bonding picker 300 grips the probe pin 20 and transfers the probe pin 20 to the position of the electrode 40 on the substrate 210, which is a position to be bonded. When the bonding picker 300 attempts to bond the probe pins 20 , at least one probe pin 20 may already be bonded to the substrate 210 . In addition, at least one or more probe pins 20 may already be bonded to the vicinity of a position to be bonded. Since the adjacent probe pins 20 are bonded by the solder material 30, the probe pin 20 is attached to the electrode 40 without thermally affecting the solder material 30 of the adjacent probe pin 20. should be bonded Conventionally, since the probe pins 20 are bonded by irradiating laser, there is a problem in that the heat source of the laser also affects the adjacent probe pins 20 or the solder material 30. However, according to the present invention, since the temperature of only the corresponding probe pin 20 is increased using the thermal conduction of the bonding picker 300, there is an advantage in that the adjacent probe pin 20 is not affected by heat. In addition, since the probe pins 20 are bonded in a thermal conduction method, a cold solder phenomenon of the solder material 300 can be prevented.

도 6을 참조하면, 본딩 픽커(300)에 대한 전류값 제어는 스텝 제어된다. 이때 전압은 일정한 하나의 값으로 유지될 수 있다. Referring to FIG. 6 , current value control for the bonding picker 300 is step-controlled. At this time, the voltage may be maintained at a constant value.

전류값의 제어는 프리 히팅 구간(A)과 메인 히팅 구간(B)을 포함한다. Control of the current value includes a pre-heating section (A) and a main heating section (B).

프리 히팅 구간(A)의 시간은 메인 히팅 구간의 시간 보다 길게 형성된다. 예컨대, 전류값의 제어는 총 20초(s)에 걸쳐 수행되며, 프리 히팅 구간(A)은 15초(s)이고, 메인 히팅 구간은 5초(s)일 수 있다. The time of the pre-heating section (A) is formed longer than the time of the main heating section. For example, control of the current value is performed over a total of 20 seconds (s), the pre-heating period (A) may be 15 seconds (s), and the main heating period may be 5 seconds (s).

프리 히팅 구간(A)은 솔더 물질(30)이 용융되지 않는 온도 범위에서 프로브 핀(20)을 예열하도록 전류값을 제어하는 구간이다. 반면에 메인 히팅 구간(B)은 솔더 물질(30)이 용융되는 온도 범위로 전류값을 제어하는 구간이다. The preheating period A is a period in which the current value is controlled to preheat the probe pin 20 in a temperature range in which the solder material 30 does not melt. On the other hand, the main heating section (B) is a section in which the current value is controlled in a temperature range in which the solder material 30 is melted.

솔더 물질(30)은 임계 전류값(Ith)을 초과하는 구간에서 용융될 수 있다. 프리 히팅 구간(A)은 임계 전류값(Ith)을 초과하지 않는 구간이고, 메인 히팅 구간(B)은 임계 전류값(Ith)을 초과하는 구간일 수 있다. The solder material 30 may be melted in a section exceeding the critical current value Ith. The pre-heating section (A) may be a section that does not exceed the threshold current value (Ith), and the main heating section (B) may be a section that exceeds the threshold current value (Ith).

도 6a는 프리 히팅 구간(A)과 메인 히팅 구간(B)은 전체적으로 전류값 제어가 스텝 제어된다. 도6a를 참조하면, 프리 히팅 구간(t1에서 t2)이 임계 전류값(Ith)을 초과하지 않는 하나의 전류값 값으로 제어되고, 메인 히팅 구간(t2에서 t3)은 임계 전류값(Ith)을 초과하는 하나의 전류값 값으로 제어된다. In Figure 6a, the current value control is step-controlled as a whole in the pre-heating section (A) and the main heating section (B). Referring to FIG. 6A, the pre-heating period (t1 to t2) is controlled by one current value that does not exceed the threshold current value (Ith), and the main heating period (t2 to t3) is controlled by the threshold current value (Ith). It is controlled by one current value value that exceeds.

도 6b는 프리 히팅 구간(A)과 메인 히팅 구간(B)은 전체적으로 전류값 제어가 스텝 제어된다. 다만 6a와는 달리, 프리 히팅 구간(t1에서 t5)이 임계 전류값(Ith)을 초과하지 않는 복수의 전류값 값으로 스텝 제어되고 메인 히팅 구간(t5에서 t6)은 임계 전류값(Ith)을 초과하는 하나의 전류값 값으로 제어된다. 프리 히팅 구간(B)을 복수의 전류값 값으로 스텝 제어하는 구성은, 프리 히팅 구간(B)을 하나의 전류값 값으로 제어하는 구성 대비, 프로브 핀(20)에 대한 열충격을 완화시킨다는 점에서 보다 유리하다. 6B, the pre-heating section (A) and the main heating section (B) are entirely controlled by step control of the current value. However, unlike 6a, the pre-heating period (t1 to t5) is step-controlled with a plurality of current values that do not exceed the threshold current value (Ith), and the main heating period (t5 to t6) exceeds the threshold current value (Ith) is controlled by one current value. The configuration of step-controlling the pre-heating period (B) with a plurality of current values, compared to the configuration of controlling the pre-heating period (B) with one current value, in that the thermal shock to the probe pin 20 is mitigated. more advantageous

프리 히팅 구간(A)은 복수개의 구간 별로 전류값이 스텝 제어된다. 도 6b를 참조하면, t1에서 t5까지 4개의 구간을 가지며 4개의 구간별로 전류값이 스텝 제어된다. 다만, 4개의 구간은 예시적인 것이며, 그 이상 또는 이하 구간으로 스텝 제어될 수 있음을 물론이다.In the pre-heating section (A), the current value is step-controlled for each of a plurality of sections. Referring to FIG. 6B, there are four sections from t1 to t5, and the current value is step-controlled for each of the four sections. However, the four sections are illustrative, and of course, step control may be performed in more or less sections.

또한 구간별 전류값의 크기는 시간이 지날수록 점차 커지도록 제어된다. 도 6b를 참조하면, t1에서 t2 사이의 전류값의 크기는 t2에서 t3 사이의 전류값의 크기보다 작고, t2에서 t3 사이의 전류값의 크기는 t3에서 t4 사이의 전류값의 크기보다 작으며, t3에서 t4 사이의 전류값의 크기는 t4에서 t5 사이의 전류값의 크기보다 작다. In addition, the magnitude of the current value for each section is controlled to gradually increase as time passes. Referring to FIG. 6B, the magnitude of the current value between t1 and t2 is smaller than the magnitude of the current value between t2 and t3, and the magnitude of the current value between t2 and t3 is smaller than the magnitude of the current value between t3 and t4 , the magnitude of the current value between t3 and t4 is smaller than the magnitude of the current value between t4 and t5.

또한, 프리 히팅 구간(A)에서 높은 전류값에서의 유지 시간은 낮은 전류값에서의 유지시간보다 짧다. 도 6b를 참조하면, t1에서 t2 사이의 시간 간격은 t2에서 t3 사이의 시간 간격보다 길고, t2에서 t3 사이의 시간 간격은 t3에서 t4 사이의 시간 간격보다 길며, t3에서 t4 사이의 시간 간격은 t4에서 t5 사이의 시간 간격보다 길다. In addition, the holding time at a high current value in the pre-heating period A is shorter than the holding time at a low current value. Referring to FIG. 6B, the time interval between t1 and t2 is longer than the time interval between t2 and t3, the time interval between t2 and t3 is longer than the time interval between t3 and t4, and the time interval between t3 and t4 is longer than the time interval between t4 and t5.

이처럼 프리 히팅 구간(A)에서 복수개의 구간 별로 전류값을 스텝 제어하되, 시간이 지날수록 구간별 전류값의 크기가 점차 커지도록 하면서 높은 전류값에서의 유지 시간이 낮은 전류값에서의 유지 시간보다 짧게 구성함으로써, 프로브 핀(20)에 대한 열 충격을 최소화하면서 프로브 핀(20)을 예열한다. As such, in the pre-heating section (A), the current value is step-controlled for each section, but the holding time at a high current value is longer than the holding time at a low current value while making the size of the current value for each section gradually increase as time passes. By making it short, the probe pins 20 are preheated while minimizing thermal shock to the probe pins 20 .

메인 히팅 구간(B)은 프리 히팅 구간(A)에 비해 상대적으로 짧은 시간 동안 프리 히팅 구간(A)보다 높은 전류값으로 제어된다. 메인 히팅 구간(B)은 프리 히팅 구간(A)의 전체 시간보다 짧은 시간동안 적용되거나, 복수의 전류값 값으로 스텝 제어되는 프리 히팅 구간(A)의 마지막 구간의 시간보다 짧은 시간 동안 적용될 수 있다. The main heating section (B) is controlled with a higher current value than the pre-heating section (A) for a relatively short time compared to the pre-heating section (A). The main heating section (B) may be applied for a shorter time than the entire time of the pre-heating section (A), or may be applied for a shorter time than the time of the last section of the pre-heating section (A) step-controlled with a plurality of current values. .

메인 히팅 구간(B)은 솔더 물질(30)이 용융되는 구간으로서, 메인 히티 구간(B)에서 프로브 핀(20)은 솔더 물질(30)의 용융점 이상의 온도로 승온된다. 프로브 핀(20)의 온도가 솔더 물질(30)의 용융점 이상의 온도로 올라가기 때문에 메인 히팅 구간(B)은 짧은 시간 동안(예를 들어, 5초(s) 동안)에만 유지되며, 메인 히팅 구간(B)이 종료되면 전류 인가를 오프한다. 이처럼 메인 히팅 구간(B)은 솔더 물질(30)을 용융시키면서도 프로브 핀(20)이 번트(burnt)되지 않도록 전류값과 시간이 제어된다. The main heating section (B) is a section in which the solder material 30 is melted, and in the main heating section (B), the temperature of the probe pin 20 is raised to a temperature equal to or higher than the melting point of the solder material 30 . Since the temperature of the probe pin 20 rises to a temperature higher than the melting point of the solder material 30, the main heating section B is maintained only for a short time (eg, 5 seconds (s)), and the main heating section When (B) is finished, the current application is turned off. As such, in the main heating section B, the current value and time are controlled so that the probe pin 20 is not burnt while melting the solder material 30 .

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전류값 제어와 비교를 위한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전류값을 스텝 제어하지 않고, 임계 전류값(Ith)을 초과하는 전류값으로 본딩 픽커(300)에 전류를 인가하는 경우에는, 프로브 핀(20)이 열충격을 받을 뿐만 아니라 심한 경우에는 프로브 핀(20)이 번트(burnt)되는 문제가 발생함을 확인하였다. 이처럼 본딩 픽커(300)에 전류를 인가함에 있어 전류값을 스텝 제어하는 것이 중요하며 특히 프로브 핀(20)에 열충격을 주지 않으면서 스텝 제어하는 것이 중요하다. 7 is a diagram for comparison with current value control according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7 , when a current is applied to the bonding picker 300 with a current value exceeding the threshold current value Ith without step control of the current value, the probe pin 20 may receive thermal shock. In addition, it was confirmed that in severe cases, a problem of burnt probe pins 20 occurred. As such, when applying current to the bonding picker 300, it is important to step control the current value, and in particular, it is important to step control without giving thermal shock to the probe pins 20.

도 9에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본딩 픽커(300)의 변형례가 도시되어 있다. 도 9를 참조하면, 본딩 픽커(300)는 단턱부(311)를 더 구비한다. 단턱부(311)는 프로브 핀(20)의 슬립을 방지하며 프로브 핀(20)이 단턱부(311)에 걸려 더 이상 수직으로 이동하지 못하게 한다. 단턱부(311)를 통해 프로브 핀(20)의 z축 방향의 위치 정렬이 보다 용이해진다. 9 shows a modified example of the bonding picker 300 according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9 , the bonding picker 300 further includes a stepped portion 311 . The stepped portion 311 prevents the probe pin 20 from slipping and prevents the probe pin 20 from being caught on the stepped portion 311 and no longer moving vertically. Position alignment of the probe pin 20 in the z-axis direction becomes easier through the stepped portion 311 .

본딩 픽커(300)를 이용한 본딩 방법Bonding method using the bonding picker 300

도 8을 참조하여 본딩 픽커(300)를 이용한 본딩 방법을 설명한다.A bonding method using the bonding picker 300 will be described with reference to FIG. 8 .

프로브 핀(20)을 본딩하는 본딩 방법은, 공급부(100)에 정렬된 프로브 핀(20)을 본딩 픽커(300)가 픽업하여 기판(210) 상으로 프로브 핀(20)을 이송하는 단계; 솔더 물질(30)이 용융되지 않는 온도 범위에서 프로브 핀(20)을 예열하도록 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간(A)을 수행하는 단계; 솔더 물질(30)이 용융되는 온도 범위로 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간(B)을 수행하는 단계; 및 메인 히팅 구간(B) 종료 후 전류 인가를 오프하는 단계를 포함한다. The bonding method for bonding the probe pins 20 includes the steps of: the bonding picker 300 picks up the probe pins 20 aligned in the supply unit 100 and transfers the probe pins 20 onto the substrate 210; performing a preheating period (A) of controlling a current value to preheat the probe pins 20 in a temperature range in which the solder material 30 does not melt; Performing a main heating section (B) of controlling a current value to a temperature range in which the solder material 30 is melted; and turning off the current application after the main heating period (B) ends.

먼저 공급부(100)에 정렬된 프로브 핀(20)을 본딩 픽커(300)가 픽업하여 기판(210) 상으로 프로브 핀(20)을 이송하는 단계를 수행한다.First, the bonding picker 300 picks up the probe pins 20 aligned in the supply unit 100 and transfers the probe pins 20 onto the substrate 210 .

공급부(100)에 정렬된 프로브 핀(20)을 본딩 픽커(300)가 픽업하여 기판(210) 상으로 프로브 핀(20)을 이송하는 단계는, 본딩 픽커(300)가 공급부(100) 측으로 이동하여 프로브 핀(20)을 픽업하는 단계, 본딩 픽커(300)에 픽업된 프로브 핀(20)을 솔더 저장부(400) 측으로 이송하여 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)을 형성하는 단계 및 솔더 물질(30)이 형성된 프로브 핀(20)을 기판(210)으로 이송하는 단계를 포함한다. 물론 공급부(100)에 정렬된 프로브 핀(20)의 하부에 미리 솔더 물질(30)을 형성시킨 경우에는, 프로브 핀(20)을 솔더 저장부(400)측으로 이송하는 단계는 생략될 수 있다. In the step of the bonding picker 300 picking up the probe pins 20 aligned with the supply unit 100 and transferring the probe pins 20 onto the substrate 210, the bonding picker 300 moves toward the supply unit 100. to pick up the probe pin 20, transfer the probe pin 20 picked up by the bonding picker 300 to the solder storage unit 400, and form a solder material 30 at the bottom of the probe pin 20 and transferring the probe pin 20 on which the solder material 30 is formed to the substrate 210 . Of course, in the case where the solder material 30 is formed in advance under the probe pins 20 aligned with the supply unit 100, the step of transferring the probe pins 20 to the solder storage unit 400 may be omitted.

다음으로, 솔더 물질(30)이 용융되지 않는 온도 범위에서 프로브 핀(20)을 예열하도록 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간(A)을 수행하는 단계를 수행한다.Next, a step of performing a pre-heating period (A) in which a current value is controlled to preheat the probe pin 20 in a temperature range in which the solder material 30 is not melted is performed.

프리 히팅 구간(A)은 복수개의 구간 별로 전류값을 스텝 제어하되, 구간별 전류값의 크기가 점차 커지도록 하면서 높은 전류값에서의 유지 시간이 낮은 전류값에서의 유지시간보다 짧게 구성함으로써, 프로브 핀(20)에 대한 열 충격을 최소화하면서 프로브 핀(20)을 예열한다.The pre-heating section (A) step-controls the current value for each section, and configures the holding time at a high current value to be shorter than the holding time at a low current value while gradually increasing the size of the current value for each section. The probe pins 20 are preheated while minimizing thermal shock to the pins 20.

다음으로, 솔더 물질(30)이 용융되는 온도 범위로 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간(B)을 수행하는 단계를 수행한다. 메인 히팅 구간(B)에서 솔더 물질(30)은 용융되며 용융된 솔더 물질(30)에 의해 프로브 핀(20)이 기판(210)의 전극(40)에 본딩된다. Next, a step of performing a main heating section (B) of controlling a current value to a temperature range in which the solder material 30 is melted is performed. In the main heating section B, the solder material 30 is melted and the probe pin 20 is bonded to the electrode 40 of the substrate 210 by the melted solder material 30 .

다음으로, 메인 히팅 구간(B) 종료 후 전류 인가를 오프하는 단계를 수행한다. 전류 인가를 종료함으로써 솔더 물질(30)은 경화되며 프로브 핀(20)이 전극(40)에 견고하게 고정된다. Next, after the main heating period (B) ends, the step of turning off the current application is performed. By terminating the application of the current, the solder material 30 is hardened and the probe pin 20 is firmly fixed to the electrode 40 .

이후 본딩 픽커(300)은 위와 같은 동작을 반복하기 위해 다시 공급부(100)측으로 이동한다. Thereafter, the bonding picker 300 moves toward the supply unit 100 again to repeat the above operation.

본딩 픽커(300)를 이용한 리페어 방법Repair method using bonding picker 300

도 10을 참조하여 본딩 픽커(300)를 이용한 리페어 방법에 대해 설명한다.A repair method using the bonding picker 300 will be described with reference to FIG. 10 .

프로브 핀(20)을 리페어하는 방법은, 본딩 픽커(300)가 불량 프로브 핀(20)에 접촉하여 본딩 픽커의 열에너지로 불량 프로브 핀(20)을 제거하는 단계; 본딩 픽커(300)가 불량 프로브 핀(20)을 수거함(500)에 이송하는 단계; 본딩 픽커(300)가 공급부(100) 측으로 이동하여 프로브 핀(20)을 픽업하는 단계; 본딩 픽커(300)에 픽업된 프로브 핀(20)을 솔더 저장부(400) 측으로 이송하여 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)을 형성하는 단계; 및 솔더 물질(30)이 형성된 프로브 핀(20)을 기판(210)으로 이송하여 본딩 픽커(300)의 열에너지로 기판 상에 본딩하는 단계를 포함한다. The method of repairing the probe pin 20 includes the steps of contacting the defective probe pin 20 with the bonding picker 300 and removing the defective probe pin 20 with thermal energy of the bonding picker; transferring the defective probe pins 20 to the collection box 500 by the bonding picker 300; moving the bonding picker 300 toward the supply unit 100 to pick up the probe pin 20; Forming a solder material 30 under the probe pin 20 by transferring the probe pin 20 picked up by the bonding picker 300 to the solder storage unit 400; and transferring the probe pin 20 on which the solder material 30 is formed to the substrate 210 and bonding the probe pin 20 on the substrate with thermal energy of the bonding picker 300 .

먼저, 도 10a를 참조하면, 본딩 픽커(300)가 불량 프로브 핀(20)에 접촉하여 본딩 픽커의 열에너지로 불량 프로브 핀(20)을 제거하는 단계를 수행한다. 불량 프로브 핀(20)를 제거함에 있어서, 본딩 픽커(300)를 전류를 인가받아 발열하고 본딩 픽커(300)의 열에너지는 불량 프로브 핀(20)으로 전도되어 솔더 물질(30)을 용융시켜 불량 프로브 핀(20)을 전극(40)으로부터 분리해 낸다. First, referring to FIG. 10A , the bonding picker 300 contacts the defective probe pin 20 and removes the defective probe pin 20 with thermal energy of the bonding picker. In removing the defective probe pin 20, current is applied to the bonding picker 300 to generate heat, and the thermal energy of the bonding picker 300 is conducted to the defective probe pin 20 to melt the solder material 30, thereby melting the defective probe. The pin 20 is separated from the electrode 40.

이때, 본딩 픽커(300)의 열전도를 이용하여 해당 프로브 핀(20)만의 온도를 높이기 때문에 인접한 프로브 핀(20)에 열 영향을 미치지 않는다At this time, since the temperature of only the corresponding probe pin 20 is increased by using the thermal conduction of the bonding picker 300, the adjacent probe pin 20 is not affected by heat.

프로브 핀(20)의 불량 상태에서 따라 본딩 픽커(300)의 전류값 제어는 달라 질 수 있다. 불량이 프로브 핀(20) 자체에 있는 경우에는 프리 히팅 구간(A)은 생략하고 곧바로 메인 히팅 구간(B)으로 전류값을 제어하여 프로브 핀(20)을 전극(40)으로부터 분리해 낸다. 이와는 달리, 불량이 프로브 핀(20) 자체에 있지 않고 솔더 물질(30)에 있는 경우에는, 앞서 설명한 프리 히팅 구간(A)과 메인 히팅 구간(B)으로 전류값을 제어하여 프로브 핀(20)의 재사용이 가능하도록 한다. Control of the current value of the bonding picker 300 may vary depending on the defective state of the probe pin 20 . If the defect lies in the probe pin 20 itself, the pre-heating section (A) is omitted and the current value is controlled directly in the main heating section (B) to separate the probe pin 20 from the electrode 40. In contrast, when the defect is not in the probe pin 20 itself but in the solder material 30, the probe pin 20 is damaged by controlling the current value with the pre-heating section (A) and the main heating section (B) described above. to allow for reuse.

다음으로, 도 10b를 참조하면, 본딩 픽커(300)가 불량 프로브 핀(20)을 수거함(500)에 이송하는 단계를 수행한다. 수거함(500)은 양품 수거함과 불량품 수거함을 포함하여 구비될 수 있으며, 프로브 핀(20) 자체가 양품인 경우에는 재사용을 위해 양품 수거함으로 이송하고, 프로브 핀(20) 자체가 불량인 경우에는 불량품 수거함으로 이송한다.Next, referring to FIG. 10B , the bonding picker 300 transfers the defective probe pins 20 to the collection box 500 . The collection box 500 may include a good product collection box and a defective product collection box. When the probe pin 20 itself is a good product, it is transferred to the good product collection box for reuse, and when the probe pin 20 itself is defective, the defective product is transferred. transfer to collection box

다음으로, 도 10c 내지 도 10e를 참조하면, 본딩 픽커(300)가 공급부(100) 측으로 이동하여 프로브 핀(20)을 픽업하는 단계; 본딩 픽커(300)에 픽업된 프로브 핀(20)을 솔더 저장부(400) 측으로 이송하여 프로브 핀(20)의 하부에 솔더 물질(30)을 형성하는 단계; 및 솔더 물질(30)이 형성된 프로브 핀(20)을 기판(210)으로 이송하여 본딩 픽커(300)의 열에너지로 기판 상에 본딩하는 단계를 수행한다. 이는 앞서 본딩 픽커(300)를 이용한 본딩 방법과 동일한 방법으로 수행되므로, 구체적 설명은 생략한다. Next, referring to FIGS. 10C to 10E , the bonding picker 300 moves toward the supply unit 100 and picks up the probe pin 20; Forming a solder material 30 under the probe pin 20 by transferring the probe pin 20 picked up by the bonding picker 300 to the solder storage unit 400; and transferring the probe pin 20 on which the solder material 30 is formed to the substrate 210 and bonding the probe pin 20 on the substrate with thermal energy of the bonding picker 300 . Since this is performed in the same way as the bonding method using the bonding picker 300 above, a detailed description thereof will be omitted.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.As described above, although it has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. Or it can be carried out by modifying.

10: 본딩장치 20: 프로브 핀
100: 공급부 200: 실장부
300: 본딩 픽커 400: 솔더저장부10: bonding device 20: probe pin
100: supply unit 200: mounting unit
300: bonding picker 400: solder storage

Claims (9)

프로브핀을 이송하는 이송기능과 기판 상에 프로브핀을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행하는 본딩픽커에 있어서,
상기 본딩픽커는 공급부에 정렬된 프로브핀을 픽업하여, 전류를 인가받아 발열하고 인가받은 전류값의 제어로 온도범위가 결정되며,
상기 본딩픽커의 열에너지가 상기 프로브핀으로 전도되어 솔더 물질을 용융시켜 상기 프로브핀이 상기 용융된 솔더 물질에 의해 상기 기판에 본딩되도록 하고,
상기 전류값의 제어는,
상기 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 복수개의 구간 별로 상기 전류값을 스텝 제어하는 프리 히팅 구간, 및 상기 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간을 포함하는, 본딩픽커.
In a bonding picker that simultaneously performs a transfer function of transferring a probe pin and a bonding function of bonding a probe pin on a substrate,
The bonding picker picks up the probe pin aligned with the supply unit, generates heat by receiving a current, and determines the temperature range by controlling the applied current value.
The thermal energy of the bonding picker is conducted to the probe pin to melt the solder material so that the probe pin is bonded to the substrate by the molten solder material;
Control of the current value,
A pre-heating section in which the current value is step-controlled in a plurality of sections to preheat the probe pin in a temperature range in which the solder material does not melt, and a main heating section in which the current value is controlled in a temperature range in which the solder material is melted. Including, bonding picker.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 프리 히팅 구간의 시간은 상기 메인 히팅 구간의 시간 보다 긴, 본딩픽커.
According to claim 1,
The time of the pre-heating section is longer than the time of the main heating section, bonding picker.
 프로브핀이 정렬된 공급부;
상기 프로브핀이 본딩되는 기판을 구비하는 실장부; 및
상기 공급부와 상기 실장부 사이에서 이동가능하게 설치되어 상기 프로브핀을 이송하는 이송기능과 상기 기판 상에 상기 프로브핀을 본딩하는 본딩기능을 동시에 수행하는 본딩픽커;를 포함하되,
상기 본딩픽커는 상기 프로브핀을 픽업하여 전류를 인가받아 발열하고 인가받은 전류값의 제어로 온도 범위가 결정되며,
상기 본딩픽커의 열에너지가 상기 프로브핀으로 전도되어 솔더 물질을 용융시켜 상기 프로브핀이 상기 용융된 솔더 물질에 의해 상기 기판에 본딩되도록 하고,
상기 전류값의 제어는,
상기 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 복수개의 구간 별로 상기 전류값을 스텝 제어하는 프리 히팅 구간, 및 상기 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간을 포함하는, 본딩 장치.
a supply unit in which probe pins are arranged;
a mounting unit having a substrate to which the probe pin is bonded; and
A bonding picker installed to be movable between the supply unit and the mounting unit and simultaneously performing a transfer function of transferring the probe pin and a bonding function of bonding the probe pin on the substrate,
The bonding picker picks up the probe pin and generates heat by receiving a current, and the temperature range is determined by controlling the applied current value.
The thermal energy of the bonding picker is conducted to the probe pin to melt the solder material so that the probe pin is bonded to the substrate by the molten solder material;
Control of the current value,
A pre-heating section in which the current value is step-controlled in a plurality of sections to preheat the probe pin in a temperature range in which the solder material does not melt, and a main heating section in which the current value is controlled in a temperature range in which the solder material is melted. Including, bonding device.
 삭제delete 제5항에 있어서,
상기 구간 별 전류값의 크기가 점차 커지도록 전류값이 스텝 제어되는, 본딩 장치.
According to claim 5,
Bonding device wherein the current value is step-controlled so that the magnitude of the current value for each section gradually increases.
 공급부에 정렬된 프로브핀을 본딩픽커가 픽업하여 기판상으로 상기 프로브핀을 이송하는 단계;
솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 상기 프로브핀을 예열하도록 복수개의 구간 별로 전류값을 스텝 제어하는 프리 히팅 구간을 수행하는 단계;
상기 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간을 수행하는 단계; 및
상기 메인 히팅 구간 종료 후 전류 인가를 오프하는 단계;를 포함하는 본딩픽커를 이용한 본딩 방법.
A bonding picker picks up the probe pins aligned in the supply unit and transfers the probe pins onto a substrate;
performing a preheating section in which a current value is step-controlled for each of a plurality of sections to preheat the probe pin in a temperature range in which the solder material is not melted;
performing a main heating section for controlling the current value to a temperature range in which the solder material is melted; and
Bonding method using a bonding picker comprising a; step of turning off the current application after the main heating period ends.
 본딩픽커가 불량 프로브핀에 접촉하여 본딩픽커의 열에너지로 불량 프로브핀을 제거하는 단계;
본딩픽커가 불량 프로브핀을 수거함에 이송하는 단계;
본딩픽커가 공급부 측으로 이동하여 프로브핀을 픽업하는 단계;
본딩픽커에 픽업된 프로브핀을 솔더 저장부 측으로 이송하여 프로브핀의 하부에 솔더 물질을 형성하는 단계; 및
솔더 물질이 형성된 프로브핀을 기판으로 이송하여 본딩픽커의 열에너지로 기판상에 본딩하는 단계를 포함하고,
상기 불량 프로브핀을 제거하는 단계에서,
상기 불량 프로브핀의 하부에 구비된 솔더 물질에 불량이 있는 경우, 상기 불량 프로브핀의 하부에 구비된 솔더 물질이 용융되지 않는 온도 범위에서 전류값을 제어하는 프리 히팅 구간과, 상기 불량 프로브핀의 하부에 구비된 솔더 물질이 용융되는 온도 범위로 상기 전류값을 제어하는 메인 히팅 구간으로 상기 불량 프로브핀을 전극으로부터 분리하고,
상기 불량 프로브핀 자체에 불량이 있는 경우, 상기 메인 히팅 구간으로 상기 불량 프로브핀을 상기 전극으로부터 분리하는, 본딩 픽커를 이용한 리페어 방법.
removing the defective probe pin with thermal energy of the bonding picker by contacting the defective probe pin with the bonding picker;
Transferring defective probe pins to a collection box by a bonding picker;
Moving the bonding picker toward the supply unit to pick up the probe pin;
Forming a solder material under the probe pin by transferring the probe pin picked up by the bonding picker to the solder storage unit; and
Transferring the probe pin on which the solder material is formed to the substrate and bonding it on the substrate with the thermal energy of the bonding picker,
In the step of removing the defective probe pin,
When there is a defect in the solder material provided under the defective probe pin, a pre-heating period for controlling a current value in a temperature range in which the solder material provided under the defective probe pin does not melt; Separating the defective probe pin from the electrode in a main heating section that controls the current value to a temperature range in which the solder material provided below is melted,
If there is a defect in the defective probe pin itself, the repair method using a bonding picker separates the defective probe pin from the electrode in the main heating section.
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