KR19990011427A - Floor device of solder ball bumping system of BGA semiconductor package - Google Patents
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Abstract
본 발명은 BGA 반도체패키지의 솔더볼범핑시스템의 플로어장치에 관한 것으로서, 종래에는 솔더볼을 PCB의 랜드에 안치시킬 때 수작업으로 플럭스를 도포한 상태에서 티져(Tweezer) 및 핀셋을 이용하여 공급안치시킴에 따라 작업자의 부주위에 의한 솔더볼 공급안치 정확성을 기하지 못하는 동시에 작업성 저하와 불량을 발생시켰다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solder ball bumping system in a BGA semiconductor package. In the prior art, a solder ball is placed on a land of a PCB by manually supplying a solder ball with a solder ball and a tweezer The solder balls supplied by the operator's abutment could not be supplied with correct accuracy and at the same time, the workability was deteriorated and the defects were caused.
본 발명은 BGA BGA 반도체패키지의 PCB에 구비된 랜드에 플럭스 도포와 솔더볼을 안치시키는 솔더볼범핑시스템의 푸셔부에서 순차적으로 공급되는 PCB가 정상적인 상태로 공급되는 지를 확인할 수 있도록 홀더에 센서와, 안내레일과 벨트와 스톱퍼와 블록을 가진 플로어장치를 구비하여 PCB의 자재공급을 원활하게 하고, 솔더볼의 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a solder ball bumping system for applying a flux and a solder ball to a land provided on a PCB of a BGA BGA semiconductor package, in order to check whether PCBs sequentially supplied from a pusher of the solder ball bumping system are supplied in a normal state, And a floor device having a belt, a stopper and a block to smoothly supply the PCB material and improve the workability of the solder ball.
Description
본 발명은 BGA 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 플로어장치에 관한 것으로서, 특히 BGA 반도체패키지의 PCB에 형성된 랜드에 플럭스 도포와 솔더볼의 공급안치를 위한 PCB를 푸셔부에서 순차적으로 공급받아 테이블의 자재셋팅부로 공급될 수 있게 한 BGA 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 플로어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a floor device of a solder ball bumping system for a BGA semiconductor package, in particular, a PCB for supplying a flux and a solder ball to a land formed on a PCB of a BGA semiconductor package is sequentially supplied from a pusher portion, To a floor apparatus of a solder ball bumping system for a BGA semiconductor package.
일반적으로 솔더볼범핑시스템은 BGA 반도체패키지의 랜드에 융착되는 솔더볼을 공급시킬 수 있게 한 것이다.In general, the solder ball bumping system allows solder balls to be welded to the land of the BGA semiconductor package.
이러한 BGA 반도체패키지는 PCB(P)의 일측면(배면)에 다수의 랜드(L)가 형성되고, 이 랜드에 각각 솔더볼을 융착구비하여 신호 인출단자의 기능을 갖도록 한 것이다.In this BGA semiconductor package, a plurality of lands L are formed on one side (back surface) of the PCB P, and solder balls are fused to the lands to serve as signal lead-out terminals.
상기한 BGA 반도체패키지에 안착되는 솔더볼은 PCB에 형성된 랜드에 정확한 위치로 안착되도록 해야 안정된 제품의 BGA 반도체패키지를 구현할 수 있었다.The solder balls that are seated in the BGA semiconductor package must be seated at the correct positions on the land formed on the PCB, so that a stable BGA semiconductor package can be realized.
그러나 종래에는 솔더볼을 PCB의 랜드에 안치시킬 때 수작업으로 플럭스를 도포한 상태에서 티져(Tweezer) 및 핀셋을 이용하여 공급안치시킴에 따라 작업자의 부주위에 의한 솔더볼의 공급 정확성을 기하지 못하였고, 공급안치 작업성을 저하시키는 요인이 되었으며, 제품의 불량을 초래하는 문제점을 발생시켰다.However, conventionally, when solder balls are placed on a PCB land, solder balls are not accurately supplied due to the operator's abrasion due to supply of solder balls using tweezers and tweezers while applying flux manually. Which causes deterioration in the workability of the seat, resulting in a problem of defective product.
본 발명의 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, BGA 반도체패키지의 PCB에 구비된 랜드에 플럭스 도포와 솔더볼을 안치시키는 솔더볼범핑시스템의 푸셔부에서 순차적으로 공급되는 PCB가 정상적인 상태로 공급되는 지를 확인할 수 있도록 홀더에 센서와, 안내레일과 벨트와 스톱퍼와 블록을 가진한 플로어장치를 구비하여 다음 공정인 테이블의 자재 셋팅부로 용이하게 PCB를 공급시킬 수 있게 한 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a solder ball bumping system for mounting a solder ball on a land provided on a PCB of a BGA semiconductor package, And a floor unit having a guide rail, a belt, a stopper and a block so that the PCB can be easily supplied to the material setting unit of the next table.
도 1은 본 발명의 플로어장치가 적용된 솔더볼범핑시스템의 평면구성도.1 is a planar view of a solder ball bumping system to which a floor apparatus of the present invention is applied;
도 2는 본 발명의 플로어장치가 적용된 솔더볼범핑시스템의 정면구성도.2 is a front view of a solder ball bumping system to which the floor apparatus of the present invention is applied.
도 3은 본 발명의 플로어장치가 적용된 플로어장치의 평면도.3 is a plan view of a floor apparatus to which the floor apparatus of the present invention is applied.
도 4는 본 발명의 플로어장치의 정면도.4 is a front view of the floor device of the present invention.
도 5는 본 발명의 플로어장치의 우측면도.5 is a right side view of the floor device of the present invention.
도 6은 본 발명의 플로어장치의 작동상태도.6 is an operational state view of the floor device of the present invention.
도 7 은 본 발명에 적용되는 PCB의 평면도.7 is a plan view of a PCB to which the present invention is applied;
도 8은 본 발명의 플로어장치가 적용된 전체시스템의 작동상태도.8 is an operational state diagram of the entire system to which the floor apparatus of the present invention is applied;
* 도면의 주요부부에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 솔더볼범핑시스템 11 : 베이스10: solder ball bumping system 11: base
30 : 푸셔부 40 : 플로어장치30: pusher portion 40: floor device
40A : 홀더 41 : 벨트40A: holder 41: belt
42 : 모터 43 : 센서42: motor 43: sensor
44 : 스톱퍼 44A : 실린더44: Stopper 44A: Cylinder
45 : 블록 45A : 실린더,45: block 45A: cylinder,
P : PCB R1 : 로보트AP: PCB R1: Robot A
G : 그립퍼G: Gripper
이 하 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described.
BGA 반도체패키지의 PCB(P)에 형성된 랜드(L)에 플럭스 도포와 솔더볼(SB)을 공급안치시킬 수 있게 한 솔더볼범핑시스템(10)의 푸셔부(30)에서 PCB(P)가 순차적으로 공급된 것을 테이블(50)로 안내하는 플로어장치(40)와 ;The PCB P is sequentially supplied from the pusher portion 30 of the solder ball bumping system 10 in which the flux application and the solder ball SB can be supplied to the land L formed on the PCB P of the BGA semiconductor package A floor device (40) for guiding the table to the table (50);
상기 PCB(P)가 슬라이드 이동될 수 있도록 상부의 좌우 양측으로 안내레일(40A)과 안내레일(40A)에 모터(42) 와 연결된 벨트(41)가 구비된 홀더(40A)와 ;A holder 40A having a guide rail 40A and a belt 41 connected to the motor 42 on the guide rail 40A so as to allow the PCB P to slide;
상기 홀더(40A)의 중앙부에 상하 업다운될 수 있도록 실린더(44A)에 설치된 스톱퍼(44)와 ;A stopper 44 provided on the cylinder 44A so as to be vertically moved up and down at a central portion of the holder 40A;
상기 홀더(40A)의 타측단에 상하 업다운되고 PCB(P)가 안치될 수 있도록 실린더(45A)가 설치된 블록(4)과 ;A block 4 having a cylinder 45A mounted on the other end of the holder 40A so that the PCB P can be placed upside down;
상기 홀더(40A)의 일측단 상부에 PCB(P)의 정위치와 자재의 공급유무를 확인할 수 있는 센서(43)와 ;A sensor 43 for confirming whether the PCB P is properly positioned and whether a material is supplied to the upper end of the holder 40A;
상기 홀더(40A)의 타측 베이스(11)에 다단 굴절되고 하부에 PCB(P)를 그립할 수 있게 한 로보트A(R1)와 ;A robot A (R1) that is bent at the other end of the holder 40A so as to be able to grip the PCB P at a lower portion thereof;
를 포함하는 것이다..
이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예를 첨부도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 플로어장치가 적용된 솔더볼범피시스템의 전체 평면도이고, 도 2는 본 발명의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 우측면도로서, 솔더볼범핑시스템(10)의 베이스(11) 일측상부 전후방으로 인풋부(20)를 구비하고, 인풋부(20)의 전방에는 푸셔부(30)를 구비한다.2 is a front view of the present invention. FIG. 3 is a right side view of the present invention. The solder ball bumping system 10 includes a solder ball bumper system 10, The input unit 20 is provided in front and rear, and the pusher unit 30 is provided in front of the input unit 20.
상기 푸셔부(30)의 타측방향 베이스(11) 상부에는 플로어장치(40)를 구비한다.A floor device 40 is provided on the base 11 in the other direction of the pusher 30.
상기 플로어장치(40)는 홀더(40B)의 상부에 좌우측으로 안내레일(40A)을 구비하고, 안내레일(40A)에는 벨트(41)를 구비하여 모터(42)에 연결시킨다.The floor device 40 has a guide rail 40A on the upper side of the holder 40B and a belt 41 on the guide rail 40A to connect the motor 42 to the guide rail 40A.
상기 홀더(40B)의 중앙부에는 업다운되는 스톱퍼(44)를 구비하고, 스톱퍼(44)의 하부는 실린더(44A)와 연결시킨다.A stopper 44 is provided at the center of the holder 40B so that the stopper 44 is connected to the cylinder 44A.
상기 홀더(40B)의 일측 상부에는 PCB(P)를 감지하는 센서(43)를 설치한다.A sensor (43) for sensing the PCB (P) is installed on one side of the holder (40B).
상기 홀더(40B)의 타측 상부 중앙에는 업/다운되는 블록(45)을 구비하고, 블록(45)의 하부에는 실린더(45A)를 구비하고, 상기 스톱퍼(44)는 좌우측단 상부를 돌출시켜 중앙부에 PCB(P)가 안치될 수 있는 안치부(45B)를 형성한 것이다.The block 45 is provided with a cylinder 45A at a lower portion thereof and the stopper 44 projects the upper and lower ends of the left and right ends of the block 45, (45B) on which the PCB (P) can be placed.
상기한 플로어장치(40)의 타단 베이스(11)에는 자유 굴절 및 상하 업다운되는 로보트A(R1)를 설치하고, 로보트A(R1)의 하부에는 전후 이송가능한 그립퍼(G)를 설치하며, 상기 로보트A(R1)의 후방 베이스(11) 에는 회전가능한 테이블(50)을 구비하고, 테이블(50)의 상부에는 다수의 자재셋팅부(60)를 구비한다.A robot A (R1) which is freely refracted and moved up and down is provided on the other end base 11 of the floor device 40 and a gripper G capable of being moved forward and backward is provided below the robot A (R1) A table R1 is provided with a rotatable table 50 on the rear base 11 and a plurality of material setting portions 60 are provided on the table 50. [
상기 플로어장치(40)의 후방과 인풋부(20)의 타측부인 베이스(11)에는 회전가능한 테이블(50)을 구비하고, 테이블(50) 상부에는 다수의 자재 셋팅부(60)를 구비한다.A table 50 rotatable is provided on the base 11 which is the other side of the floor unit 40 and the other side of the input unit 20. A plurality of material setting units 60 are provided on the table 50 .
상기 플로어장치(40)의 후방과 인풋부(20)의 타측부인 베이스(11) 상부에는 프린터부(70)를 구비하고, 프린터부(70)의 후방과 인풋부(20)의 후방위치인 베이스(11) 상부에는 솔더볼 공급부(80)를 구비한다.A printer unit 70 is provided on the rear side of the floor unit 40 and on the other side of the base unit 11 of the input unit 20. The printer unit 70 includes a rear portion of the printer unit 70 and a rear portion of the input unit 20 A solder ball supply unit 80 is provided on the base 11.
또한 볼 공급부(80) 타측과 자재배출부(100)후방의 베이스(11)에는 각각 다단 굴절 및 상/하 업다운되는 로보트B, C(R2)(R3)를 구비하고, 로보트B(R2)의 하부에는 솔더볼(SB)을 흡차시킬 수 있도록 솔더볼 툴(82)을 착탈식으로 고정하는 툴 고정구(81)가 구비되며, 로보트C(R3)의 합에는 PCB(P)를 그립하는 그립퍼(G)를 구비한다.The other side of the ball feeding part 80 and the base 11 behind the material discharging part 100 are provided with robots B and C (R2) And a tool holder 81 for detachably fixing a solder ball tool 82 so as to attract a solder ball SB is provided at a lower portion of the robot C and a gripper G for gripping the PCB P is attached to the robot C Respectively.
이와 같이 된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
탑재부에 반도체 칩이 부착되고, 패키지성형이 완료된 BGA 반도체패키지의 PCB(P)를 도 8과 같이 매거진(M)에 적층수납시킨 상태에서 인풋부(20)의 벨트(22) 상부에 다수의 매거진(M) 을 안치시키면 모터(21)의 작동으로 이송하는 벨트(22)에 의해 매거진(M)이 순차적으로 이동하여 스톱퍼(25)에 접촉된다.A semiconductor chip is mounted on a mounting portion and a PCB P of a BGA semiconductor package in which package molding is completed is stacked on a magazine M as shown in Fig. The magazine M is sequentially moved by the belt 22 conveyed by the operation of the motor 21 to come into contact with the stopper 25. [
상기 스톱퍼(25)에 매거진(M)이 접촉되면 그립퍼(27)의 센서(26)가 매거진(M)을 감지하여 그립퍼(27)를 동작시킴으로서 매거진(M)의 좌우 양측을 그립하고, 동시에 스톱퍼(25)가 하향 이송하여 매거진(M)의 전방을 개방시킨다.When the magazine M is brought into contact with the stopper 25, the sensor 26 of the gripper 27 senses the magazine M to operate the gripper 27 to grip the left and right sides of the magazine M, (25) is moved downward to open the front of the magazine (M).
이 상태에서 그립퍼(27)는 전방으로 이송하여 엘리베이터(29A)에 구비된 메거진 안치구(29)에 매거진(M)을 안치시키고 동시에 센서의 감지에 의해 상부의 매거진 고정부(29B)가 하강하여 매거진(M)을 고정시킨다.In this state, the gripper 27 is forwardly moved to place the magazine M in the magazine holding hole 29 provided in the elevator 29A, and at the same time, the upper magazine holding portion 29B is lowered by sensing the sensor Thereby fixing the magazine M.
매거진(M)이 고정되면 엘리베이터(29A)의 순차적인 하강 작동과 푸셔부(30)의 순차적인 좌우 작동으로 매거진(M) 내의 PCB(P)를 밀어 도 6과 같이 플로어장치(40)의 안내부(40A)에 공급시킨다.When the magazine M is fixed, the PCB P in the magazine M is pushed by the sequential lowering operation of the elevator 29A and the sequential right and left operations of the pusher portion 30, (40A).
안내부(40A)에 공급된 PCB(P)는 모터(42)에 의해 작동하는 벨트(41)를 따라 타측으로 이동하여 블록(45)의 상부에 위치한다.The PCB P supplied to the guide portion 40A moves to the other side along the belt 41 operated by the motor 42 and is positioned at the upper portion of the block 45. [
PCB(P)가 블록(45)의 상부에 위치되면 실린더(45A)의 작동으로 상기 블록(45)이 상승되어 안치부(45B) 상부면에 PCB(P)가 안치된 상태로 안내레일(40A)에서 PCB(P)를 분리시킨다.When the PCB P is positioned on the upper side of the block 45, the block 45 is raised by the operation of the cylinder 45A so that the PCB P is placed on the upper surface of the guide portion 45B, ) To remove the PCB (P).
상기 PCB(P)가 분리되면 로보트A(R1)의 그립퍼(G)가 하강하여 PCB(P)의 전후방 양면(길이방향의 양측면)을 그립시킨 상태에서 상승한후 플로어장치(40)와 근접되는 위치에 있는 테이블(50)의 자재셋팅부(60) 상부에 PCB(P)를 공급 안치시킨다.When the PCB P is separated, the gripper G of the robot A (R1) descends to raise the front and rear sides (both longitudinal side surfaces) of the PCB P while gripping them, The PCB P is supplied to the upper portion of the material setting portion 60 of the table 50 provided in the apparatus.
이때 플로어장치(40)의 안내레일(40A)에 연속적으로 공급되는 PCB(P)는 센서(43)가 PCB(P) 양측에 어긋나도록 형성된 홀(H)의 위치를 감지하여 정상적으로 PCB(P)의 공급이 이루어진 것을 확인할 수 있게 하고, 블록(45)에 안치된 PCB(P)가 다음 공정인 테이블(50)로 이동되지 않은 상태에서 공급되는 차순의 PCB(P)가 블록(50)으로 공급되지 못하도록 실린더(44A)의 작동으로 스톱퍼(44)를 상승시켜 PCB(P)의 진행을 일시 정지시킨 다음 PCB(P)가 블록(50)에서 배출된 다음 이송되도록 한 것이다.At this time, the PCB P continuously supplied to the guide rail 40A of the floor device 40 senses the position of the hole H formed so that the sensor 43 is shifted to both sides of the PCB P, And the PCB P in the order of the supply is supplied to the block 50 in a state in which the PCB P placed in the block 45 is not moved to the next process table 50 The stopper 44 is lifted by the operation of the cylinder 44A so that the PCB P is temporarily stopped and then the PCB P is discharged from the block 50 and then transported.
이렇게 테이블(50)의 자재셋팅부(60)에 PCB(P)가 안치되면 구동모터(51)의 구동으로 테이블(50)을 회전시켜 PCB(P)를 프린터부(70)의 하부에 위치시킨다.When the PCB P is placed on the material setting unit 60 of the table 50, the driving motor 51 is driven to rotate the table 50 to place the PCB P under the printer unit 70 .
상기 프린터부(70)는 PCB(P)의 표면에 접촉되도록 하강한 상태에서 스크린(72) 상부에 구비된 브레이드(71)를 좌우 이동시켜 플럭스를 고르게 밀면 스크린(72)에 형성된 홀(72A)을 통해 PCB(P)의 각 랜드(L)에 도포된다.The printer unit 70 moves the braid 71 provided on the upper surface of the screen 72 in a state of being lowered to be in contact with the surface of the PCB P, To the land (L) of the PCB (P).
플럭스의 도포가 완료되면 테이블(40)의 회전으로 PCB(P)를 솔더볼이 공급되는 볼공급부(80)로 이동한다.When the application of the flux is completed, the rotation of the table 40 moves the PCB P to the ball supply unit 80 to which the solder ball is supplied.
PCB(P)가 볼공급부(80)에 위치하면 로보트B(R2)의 볼공급부(80)에 설치된 솔더볼 툴(82)이 솔더볼(SB)이 수납된 수납케이스(84)에서 솔더볼(SB)을 흡착시킨 상태로 PCB(P)의 상부에 위치하여 각 랜드(L)에 안치시킨다.The solder ball tool 82 provided on the ball supply portion 80 of the robot B (R2) is positioned on the ball supply portion 80 so that the solder ball SB is stored in the housing case 84 in which the solder ball SB is housed. And is positioned on the upper side of the PCB (P) in the adsorbed state, and is placed in each land (L).
이때 솔더볼(SB)을 수납케이스(82)에서 흡착시킨 솔더볼 툴(82)이 이동할 때 더블볼 감지부(86)의 센서에 의해 솔더볼 툴(82)에 흡착된 더블볼 및 미스볼을 감지하여 비정상적으로 공급되는 솔더볼(SB)을 방지할 수 있게 한다.At this time, when the solder ball tool 82 adsorbed by the solder ball SB is moved, the double ball and miss balls adsorbed by the solder ball tool 82 are detected by the sensor of the double ball sensing unit 86, So that the solder ball SB can be prevented from being supplied.
상기 솔더볼(SB)의 안치가 완료되면 테이블(40)의 회동으로 검사부(90)에 위치하여 PCB(P)에 안치된 솔더볼(SB)의 정위치 확인 및 더블볼을 검사한다.When the alignment of the solder ball SB is completed, the table 40 is rotated to check the position of the solder ball SB placed on the PCB P and check the double ball.
검사완료된 PCB(P)는 테이블(50)의 회동으로 자재배출부(100)로 공급되는 제품의 PCB(P)가 로보트C(R3)의 그립퍼(G)그립에 의하여 노(120)와 연결된 이송벨트(V)로 공급되고 솔더볼(SB)의 안치가 불량품인 PCB(P)는 자재배출부(100)에서 빈 매거진(BM)에 순차적으로 배출시킬 수 있게 한 것이다.The inspected PCB P is inspected by rotating the table 50 so that the PCB P of the product supplied to the material discharge unit 100 is transferred to the furnace 120 by the grip G of the robot C The PCB P which is supplied to the belt V and whose solder ball SB is defective can be sequentially discharged from the material discharge unit 100 to the empty magazine BM.
이상에서와 같이 본 발명은 BGA 반도체패키지의 PCB에 구비된 랜드에 플럭스 도포와 솔더볼을 안치시키는 솔더볼범핑시스템의 푸셔부에서 순차적으로 공급되는 PCB가 정상적인 상태로 공급되는 지를 확인할 수 있도록 홀더에 센서와, 안내레일과 벨트와 스톱퍼와 블록을 가진한 플로어장치를 구비하여 푸셔부에서 매거진에 수납된 PCB를 공급받아 순차적으로 테이블의 자재셋팅부에 공급안치될 수 있게 하므로서 PCB의 자재공급을 원활하게 하고, 솔더볼의 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in order to confirm whether PCBs sequentially supplied from the pusher portion of the solder ball bumping system for applying the flux and solder balls to the lands provided on the PCB of the BGA semiconductor package are supplied in a normal state, And a floor device having a guide rail, a belt, a stopper and a block. The PCB accommodated in the magazine is supplied to the pusher portion and sequentially supplied to the material setting portion of the table, thereby smoothly supplying the PCB material , And the workability of the solder ball can be improved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019970034520A KR100251510B1 (en) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | Floor device of solder ball bumping system of bga semiconductor package |
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1997
- 1997-07-23 KR KR1019970034520A patent/KR100251510B1/en not_active IP Right Cessation
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