KR19990082839A - 2-헤드타입의씨에스피본더장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2-헤드 타입의 씨에스피 본더장치에 관한 것으로, CSP 필름 공급부에 적층된 CSP 필름을 하나씩 파지한 필름 이송부에서 이동 레일로 옮기면 밀편을 이용하여 전방으로 이동시키는 이동 레일부와,

반도체 칩이 웨이퍼 공급부를 통해 공급되면 카메라로 촬영하는 중에 원형 링을 이동시키면서 칩이 일정한 위치로 이동하도록 하는 웨이퍼 장착부와,

상기의 웨이퍼 장착부의 일정한 위치에 이송된 반도체 웨이퍼의 칩을 하나씩 파지하여 다이 본딩의 작업 위치인 마운트 스테이지로 이송공급하는 불량칩을 일측의 실장부에 일시 저장하는 칩 이송부와,

상기의 이동 레일부에서 전방으로 옮겨지는 하나씩의 CSP 필름을 전달받으면 각 단위 CSP 필름의 기준점을 인식하면서 센터를 확인하거나 상기 마운트 스테이지를 통해 이송된 칩의 위치를 확인하는 위치확인용 카메라와,

상기의 위치확인용 카메라에 의해 상기의 칩을 CSP 필름의 접착용 테이프가 융착된 정확한 위치에 가압착하는 제 1 본딩부와,

상기의 제 1 본딩부에서 가압착된 CSP 필름과 칩을 완전하게 압착한 후 스토카에 적재하도록 이송시키는 제 2 본딩부들에 의해 다이 본딩의 공정이 수행되도록 한 것이다.

Description

2-헤드 타입의 씨에스피 본더장치 {Two-head type CSP bonder apparatus}

본 발명은 2-헤드 타입의 씨에스피(CSP) 본더장치에 관한 것으로, 특히 BGA(Ball Grid Array) 필름을 포함하는 CSP(Chip Size Package) 필름에 반도체 칩을 부착하는 다이본딩을 수행할 때 3열에서 부터 8열까지 다수의 열과 횡으로 배열된 각각의 단위 CSP 필름에 대해 반도체 칩을 정확한 위치에 낮은 온도와 짧은 시간에 가압착한 후 다시 본압착을 수행하도록 하여 필름의 변형에 의한 불량을 방지할 수 있도록 한 2-헤드 타입의 CSP 본더장치에 관한 것이다.

일반적으로 CSP 필름은 사이즈가 작고 얇으며 가볍기 때문에 최근 그 사용이 많아지고 있는 추세이다.

그리고 상기의 CSP 필름은 소정의 폭을 갖는 박막 필름을 순차적으로 이송되는 프레스 금형장치를 이용하여 소정 형상으로 성형하거나 화학 약품을 이용한 식각공정을 통하여 소정 형상으로 성형한다.

상기의 CSP 필름의 박막 필름은 가로와 세로로 다수의 칩안착부와 그 둘레의 공간을 소정의 두께로 형성한 후 박막 필름의 저면에 리드선을 금으로 가늘게 패턴처리함으로써 다음의 공정에 의해 반도체 패키지를 제조할 수 있도록 한다.

상기의 하나의 박판 필름에는 칩안착부와 그 둘레의 공간으로 이루어진 단위 CSP 필름의 중앙 하단의 정확한 위치에 칩을 탑재시키기 위한 접착용 테이프를 융착하여 단위 상기의 CSP 필름 부재를 형성한다.

그리고 상기의 접착용 테이프가 융착된 단위 CSP 필름을 진공 흡착의 방법으로 레일에 정열시킨 후 칩을 부착시키는 다이 본딩의 공정을 수행하도록 한다.

상기의 다이 본딩 공정에서는 단일 소자인 칩이 다수 형성되어 있는 실리콘 웨이퍼에서 예컨대, 노즐 등으로 칩을 흡착하여 소정의 위치로 이송하여 안착시킨 후 이 안착부위를 정렬된 CSP 필름의 아래로 이송하여 탑재시킨 후 열압착기구 등을 이용하여 본딩하게 된다.

이와 같이 본딩된 CSP 필름은 다음의 공정으로 이송되어 반도체 소자를 완성하도록 한다.

즉, 종래에는 하나의 박판 필름으로 형성된 다수의 단위 CSP 필름의 저면에 칩을 탑재시키기 위한 접착용 테이프를 융착하여 단위 CSP 필름 부재를 형성하는 테이핑 공정을 수행하고,

상기의 테이핑이 완료된 CSP 필름을 상기 접착용 테이프가 아래를 향하도록 이동시키면서 기억소자의 칩을 아래 쪽에서 부터 하나의 본딩부에 의해 부착하도록 한 LOC (Lead On Chip) 다이 본딩이 통용화되었다.

그리고 상기의 다이 본딩을 수행하는 중에 CSP 필름의 다수의 마이크로 BGA의 불량 여부를 확인하여 불량인 경우에는 정상적인 칩을 그냥 부착하거나 불량한 칩을 찾아서 부착하도록 하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 저면에 접착용 테이프를 부착한 CSP 필름에 반도체 웨이퍼인 칩을 부착하는 다이 본딩 공정에 의하여서는 마운트 스테이지의 카메라로 칩을 이송시킨 후 하나의 본딩부에서 200℃의 온도로 2∼4초 동안 2Kg∼10Kg의 압력을 가하는 가압에 의한 융착으로 부착하였으므로 3열 내지 8열까지 다수의 열과 횡으로 배열된 각각의 단위 CSP 필름에 칩을 가압시킬 때 열에 의해 필름이 변형을 일으키게 되고 이로 인해 위치정보의 정확도가 낮아져 칩을 정확한 위치에 안정되게 부착할 수 없는 등의 단점이 있었다.

또한 본딩부에서 칩을 부착하기 위해 CSP 필름을 확인하는 중에 불량의 여부를 인식하게 되면, 정상의 칩을 부착하여도 불량의 제품이 제조되므로 아까운 칩만 허비하게 되는 단점이 있었다.

그리고 CSP 필름의 불량한 단위 마이크로 BGA를 확인하기 전에 정상적인 칩을 부착하고자 하여 트랜스퍼 헤드에서 이송하는 중에 불량한 마이크로 BGA를 인식하게 되면 현재 이송중인 정상칩은 부착을 보류하고 다시 별도의 이송헤드를 통해 불량칩을 이송하게 된다.

이때에는 웨이퍼 장착부가 불량한 칩을 인식하였던 정보를 확인한 후 X축과 Y축으로 이동하면서 이송헤드의 아래에 불량칩이 위치하도록 하여야 하였으므로 그 공정이 수행되는 동안 다른 공정이 중단되는 작업능률의 저하를 가져오게 되는 문제점이 있었다.

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 리드가 일체인 CSP 필름에 반도체 소자인 칩을 다이본딩으로 결합할 때 각각의 단위 CSP 필름의 하단에 칩을 낮은 온도와 짧은 시간에 가압착을 한 후 다시 전체적인 단위 CSP 필름에 대해 적절한 온도와 압력으로 본압착을 수행하도록 함으로써 압착을 위한 시간을 현저하게 줄이면서 작업능률을 향상시키도록 한 2-헤드 타입의 CSP본더장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 웨이퍼 장착부에서 불량칩이 확인되면 이를 칩 이송부의 실장판에 옮긴 후 마이크로 BGA의 불량이 인식되면 칩 이송부에 정상적인 칩을 이송하지 않고 실장판의 불량칩을 이송하여 불량의 단위 마이크로 BGA에 불량칩을 빠르고 간단하게 부착하도록 함을 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 2-헤드 타입의 CSP 본더장치는 접착용 테이프를 저면에 융착한 다수의 CSP 필름을 수용할 수 있도록 형성한 CSP 필름 공급부와,

상기 CSP 필름 공급부에 적층된 CSP 필름을 하나씩 이동 레일로 옮기는 필름 이송부와,

상기 필름 이송부에 의해 옮겨진 CSP 필름을 밀편을 이용하여 이동 레일 상에서 전방으로 이동시키는 이동 레일부와,

외부로 부터 인위적으로 공급되는 반도체 칩을 순차적으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급부와,

상기의 웨이퍼 공급부를 통하여 칩이 공급되면 카메라로 촬영하는 중에 원형 링을 이동시키면서 칩을 일정한 위치로 이동시키는 웨이퍼 장착부와,

상기의 웨이퍼 장착부의 일정한 위치에 이송된 반도체 웨이퍼의 칩을 하나씩 파지하여 다이 본딩의 작업 위치인 마운트 스테이지로 이송공급하는 중에 불량칩이 발견되면 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체할 때 10개 정도를 실장판에 진공흡착의 방법으로 일시 보관하였다가 이송하는 칩 이송부와,

상기의 이동 레일부에서 전방으로 옮겨지는 하나씩의 CSP 필름을 이동 레일을 통하여 전달받으면 불량의 여부를 확인하는 불량검출 카메라(81)와,

상기의 불량검출 카메라를 경유한 CSP 필름의 각 단위 CSP 필름의 대각되는 위치에 형성한 2곳의 기준점을 인식하면서 센터를 확인하거나 상기 마운트 스테이지를 통해 이송된 하단의 칩이 정확한 위치에 있는 가를 확인하는 위치확인용 카메라와,

상기의 위치확인용 카메라에 의해 상기의 칩이 CSP 필름의 접착용 테이프가 융착된 정확한 위치에 낮은 온도와 짧은 시간동안 가압착하는 제 1 본딩부와,

상기의 제 1 본딩부에서 가압착된 CSP 필름과 칩을 적절한 온도와 압력으로 1내지 2초 동안 완전하게 압착하면서 부착하는 제 2 본딩부와,

상기의 제 2 본딩부에서 반도체 소자의 칩이 부착된 CSP 필름이 이송되면 내부의 매가진을 상하로 이동시키면서 적재하는 스토카들에 의해 다이 본딩의 공정이 수행되도록 함을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 CSP 필름을 도시한 평면도.

도 3은 본 발명의 단위 CSP 필름을 도시한 평면도.

도 4는 본 발명의 칩 이송부의 구성을 상세히 도시한 사시도.

도 5의 (가)는 본 발명의 단위 CSP 필름과 칩의 위치를 확인하는 상태를 도시한 평면도.

도 5의 (나)내지 (라)는 본 발명의 CSP 필름의 금실 리드를 칩의 본딩 패드에 접착하는 과정을 도시한 평면도.

도 6는 본 발명의 본딩부의 구성을 개략적으로 도시한 측면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

10 : CSP 필름 공급부 20 : 필름 이송부

30 : 이동 레일부 40 : 웨이퍼 공급부

50 : 웨이퍼 장착부 60 : 칩 이송부

70 : 마운트 스테이지 80 : 제 1 본딩부

90 : 제 2 본딩부 100 : 스토카

이하 본 발명을 첨부 도면에 의거 상세히 기술하여 보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전체적인 구성을 도시한 것으로서,

다수의 CSP 필름(1)을 적층하여 수용할 수 있도록 적재함(11)의 형태로 형성한 CSP 필름 공급부(10)와,

상기 CSP 필름 공급부(10)에 적층된 CSP 필름(1)을 진공 패드(21)로 하나씩 파지하여 이동 레일(31)로 옮기는 필름 이송부(20)와,

상기 필름 이송부(20)의 진공 패드(21)에 의해 옮겨지는 CSP 필름(1)을 이동 레일(31)에 얹혀지도록 한 채 밀편(32)을 이용하여 전방으로 이동시키는 이동 레일부(30)와,

외부로 부터 인위적으로 공급되는 반도체 소자의 칩(5)을 순차적으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급부(40)와,

상기의 웨이퍼 공급부(40)를 통하여 공급되는 상기의 칩(5)을 카메라(51)로 확인하면서 하나씩 이송되도록 하는 웨이퍼 장착부(50)와,

상기의 웨이퍼 장착부(50)의 일정한 위치에 이송된 반도체 소자의 칩(5)을 하나씩 파지하여 다이 본딩의 작업 위치인 마운트 스테이지(70)로 이송공급하는 중에 불량칩이 발견되면 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체할 대 10개 정도를 실장판(63)에 진공흡착의 방법으로 일시 보관하였다가 이송하는 칩 이송부(60)와,

상기의 이동 레일부(30)의 이동 레일(31)에서 전방으로 옮겨지는 하나씩의 CSP 필름(1)을 이동 레일(31)을 통하여 전달받으면 불량검출 카메라(81)로 불량의 여부를 확인한 후 다시 위치확인 카메라(82)를 통하여 각 단위 CSP 필름(1a)의 대각되는 위치에 형성한 2 곳의 기준점(2)(2a)을 인식하면서 센터를 확인하거나 상기 마운트 스테이지(70)를 통해 이송되는 하단의 칩(5)이 정확한 위치에 있는 가를 확인하여 CSP 필름(1)의 접착용 테이프가 융착된 정확한 위치에 칩(5)을 가압착하는 제 1 본딩부(80)와,

상기의 제 1 본딩부(80)에서 가압착된 단위 CSP 필름(1a)와 칩(5)을 적절한 온도와 압력으로 1내지 2초 동안 완전히 압착하면서 부착하는 제 2 본딩부(90)와,

상기의 제 2 본딩부(90)에서 반도체 소자인 칩(5)이 안정되게 부착된 CSP 필름(1)이 이송되면 이를 적재하는 스토카(100)들로 구성한 것이다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 상세한 구성을 나타낸 것으로, CSP 필름 공급부(10)의 적재함(11)에 인위적으로 적층시킨 CSP 필름(1)을 필름 이송부(20)의 본체(22)에 설치된 상태에서 공압실린더(23)에 따라 승하강하는 진공 패드(21)로 하나씩 파지하여 회전기(24)의 회전에 의해 이동 레일부(30)의 이동 레일(31)에 안착시키도록 한다.

접착용 테이프(7)가 저면에 부착된 상기의 CSP 필름(1)이 이동 레일(31)에 옮겨지면 밀편(32)을 작동시켜 전방으로 이동하도록 한다.

사용자가 반도체 소자의 칩(5)을 웨이퍼 공급부(40)의 공급함(41)으로 인위적으로 공급하면 도면에 도시하지 않은 웨이퍼 로딩/언로딩기에 의해 칩(5)을 웨이퍼 공급경로(42)에 유지시킨다.

상기 웨이퍼 공급부(40)의 웨이퍼 공급경로(42)를 통한 칩(5)들이 웨이퍼 장착부(50)의 원형 링(52)으로 이송되면 저면에 설치된 전후 구동기(53)에 전후로 이동하도록 하는 동시에 좌우 이동기(54)에 의해 좌우로 이동하도록 하면서 내부의 칩(5)들이 하나씩 이송될 수 있도록 한다.

상기 웨이퍼 장착부(50)의 원형 링(52)에 안착된 반도체 소자의 칩(5)에 대해 상단의 카메라(51)를 통해 정상적인 칩(5)의 위치를 인식하면서 칩 이송부(60)의 진공 패드(61)로 하나씩 파지하여 도면에 도시하지 않은 모터의 구동에 의해 이송되는 가이드 레일(62)를 따라 이동하는 중에 마운트 스테이지(70)에 안착시킨다.

상기의 칩이송을 수행하는 중에 검사시 불량품으로 표시한 불량칩이 발견되면 이의 위치를 기억하였다가 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체하기 위한 휴식시간에 진공패드(61)로 하나씩 파지하여 가이드 레일(62)의 측면 하단에 별도로 설치한 실장판(63)의 볼록부위(64)에 하나씩 올려 놓은 후 진공펌프(65)를 작동시켜 연결공(66)을 통한 흡입력에 의해 불량칩을 안정되게 일시 보관하도록 한다.

상기의 이동 레일(31)을 따라 하나씩의 CSP 필름(1)을 전달받는 중에 불량검출 카메라(81)로 불량 표시를 인식하면서 불량의 여부를 판단하는 제 1 본딩부(80)에서는 각각의 단위 마이크로 BGA(1a)에 대각되는 위치에 형성한 2곳의 기준점(2)(2a)을 작은 범위를 촬영하는 위치확인 카메라(82)로 촬영하면서 인식하면서 연산을 수행하여 그 중심위치인 센터를 확인한다.

각각의 CSP 필름(1a)의 센터가 확인되면 이에 대한 정보를 상기의 마운트 스테이지(70)에 전달하여 구동기(71)에 의해 반도체 소자의 칩(5)이 작업해야 할 CSP 필름(1)의 각 단위 CSP 필름(1a)의 센터 바로 아래에 위치하도록 이동시킨다.

상기 단위 CSP 필름(1a)의 아래에 칩(5)이 위치하게 되면 다시 위치확인 카메라(81)를 통해 CSP 필름(1)의 금실 리드(3)의 사이로 칩(5)의 위치확인 포인트(6)를 확인하면서 정확한 위치의 여부를 판단한다.

상기 CSP 필름(1)의 각 단위 CSP 필름(1a)의 하단 정확한 위치에 칩(5)이 공급되면 제 1 본딩부(80)의 헤드(82)를 아래로 이동시키면서 히터(83)에서 열이 발생되도록 하여 CSP 필름(1)의 저면에 융착된 접착용 테이프(7)에 칩(5)을 짧은 시간동안 가압착하면서 부착시킨다.

여기서 제 1 본딩부(80)는 CSP 필름(1)의 저면에서 마운트 스테이지(70)로 칩(5)을 받쳐주면서 헤드(82)로 가압착하여 융착시킨 후 다음의 제 2 본딩부(90)에서 다시 완전하게 융착되도록 한다.

제 2 본딩부(90)에서는 이동 레일(31)의 상면에 얹혀진 채 이동하는 CSP 필름(1)의 하면에서 칩 부착기(91)로 받쳐주면서 내부의 히터(92)에서 생성되는 열을 전달받으며 헤드(93)로 완전히 압착하면서 융착하는 본압착을 수행한다.

상기의 제 2 본딩부(90)로 부터 반도체 소자의 칩(5)이 부착된 CSP 필름(1)이 이동 레일(31)를 통해 하나씩 전달되면 인출기(102)에서 이를 파지하여 스토카(100)에 차례로 적층하면서 저장함으로써 다음의 공정으로 이동할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성한 본 발명의 2-헤드 타입의 CSP 본더장치는 CSP 필름 공급부(10)의 적재함(11)에 CSP 필름(1)을 인위적으로 적층시킨 상태에서 필름 이송부(20)의 진공 패드(21)로 하나씩 파지하여 본체(22)에 설치된 상태에서 공압실린더(23)에 따라 승하강하는 중에 회전기(24)의 회전에 의해 이동 레일부(30)의 이동 레일(31)에 안착시킨다.

그리고 접착용 테이프(7)가 저면에 부착된 상기의 CSP 필름(1)이 이동 레일(31)에 옮겨지면 이동 레일부(30)에서는 밀편(32)을 작동시켜 도 2에 도시한 것과 같은 CSP 필름(1)이 전방으로 이동하도록 한다.

한편, 사용자가 반도체 소자의 칩(5)을 웨이퍼 공급부(40)의 공급함(41)으로 인위적으로 공급하면 웨이퍼 로딩/언로딩기에 의해 칩(5)을 웨이퍼 공급경로(42)에유지시킨다.

그리고 상기 웨이퍼 공급부(40)의 웨이퍼 공급경로(42)를 통한 칩(5)들이 웨이퍼 장착부(50)의 원형 링(52)으로 이송되면 상단의 카메라(51)를 통해 정상적인 칩(5)의 위치를 인식하면서 저면에 설치된 전후 구동기(53)를 작동시켜 원형 링(52)이 전후로 이동하도록 하거나, 또는 좌우 이동기(54)를 작동시켜 원형 링(52)이 좌우로 이동하도록 하면서 내부의 칩(5)들이 칩 이송부(60)의 진공 패드(61)의 하단에 위치하여 하나씩 이송될 수 있도록 한다.

반도체 소자의 칩(5)을 검사할 때 정상이 아닌 경우에는 비정상의 마크를 인쇄하여 카메라(51)로 위치를 인식할 때 정상 또는 비정상의 칩(5)인 가를 인식하면서 이송할 수 있도록 한다.

상기의 칩(5)이 정상이면 칩 이송부(60)의 진공 패드(61)로 하나씩 파지하여 모터의 구동에 의해 이송되는 가이드 레일(62)를 따라 이동하는 중에 마운트 스테이지(70)에 안착시킨다.

그리고 상기의 칩 이송부(60)에서 칩이송을 수행하는 중에 검사시 불량품으로 표시한 불량칩이 유무확인 카메라(51)에 의해 발견되면 이의 위치를 기억하였다가 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체하기 위한 휴식시간에 진공패드(61)로 하나씩 파지하여 가이드 레일(62)의 측면 하단에 별도로 설치한 실장판(63)의 볼록부위(64)에 하나씩 올려 놓으면서 진공펌프(65)를 작동시켜 연결공(66)을 통한 흡입력에 의해 불량칩을 안정되게 보관한다.

여기서 실장판(63)의 볼록부위(64)에 불량칩을 올려 놓도록 한 것은 칩(5)의크기가 크거나 작거나 상관없이 진공흡착에 의한 방법으로 안정되게 보관할 수 있도록 한 것이다.

상기의 이동 레일(31)을 따라 하나씩의 CSP 필름(1)을 전달받는 중에 불량검출 카메라(81)로 불량 표시를 인식하면서 불량의 여부를 판단하는 제 1 본딩부(80)는 CSP 필름(1)에서 불량의 단위 마이크로 BGA(1a)가 확인되면 이에 대한 정보를 칩 이송부(60)로 전달하여 이 공정에는 불량칩을 마운트 스테이지(70)에 이송하도록 한다.

그리고 상기의 CSP 필름(1)을 전달받는 제 1 본딩부(80)는에서 도 3에 도시한 것과 같이 각각의 단위 마이크로 BGA(1a)의 대각되는 위치에 형성한 2곳의 기준점(2)(2a)을 위치확인 카메라(82)로 촬영하여 인식하면서 두 기준점(2)(2a)의 죄표값을 각각 더한 후 2로 나누는 연산을 수행함으로써 그 중심위치인 센터를 확인한다.

각각의 마이크로 BGA(1a)의 센터가 확인되면 이에 대한 정보를 상기의 마운트 스테이지(70)에 전달하여 구동기(71)에 의해 반도체 소자의 칩(5)이 작업해야 할 CSP 필름(1)의 각 단위 마이크로 BGA(1a)의 센터 바로 아래에 위치하도록 이동시킨다.

상기 단위 마이크로 BGA(1a)의 아래에 칩(5)이 위치하게 되면 다시 도 5의 (가)에 도시한 것과 같이 상기의 위치확인 카메라(82)로 촬영하여 CSP 필름(1)의 금실 리드(3)의 사이로 칩(5)의 위치확인 포인트(6)를 확인하면서 정확한 위치에 칩(5)이 공급되었는 가의 여부를 판단한다.

도 5의 (나)에 도시한 것과 같이 상기 CSP 필름(1)의 각 단위 CSP 필름(1a)의 하단 정확한 위치에 칩(5)이 공급되면 제 1 본딩부(80)의 헤드(83)를 아래로 이동시키면서 히터(84)에서 열이 발생되도록 하여 CSP 필름(1)의 저면에 융착된 접착용 테이프(7)를 얼마간 예열시킴으로써 하향 이동하는 헤드(83)와 마운트 스테이지(70)의 사이에서 칩(5)을 짧은 시간동안 가압착하면서 도 5의 (다)에 도시한 것과 같이 부착시킨다.

여기서 제 1 본딩부(80)는 CSP 필름(1)의 저면에서 마운트 스테이지(70)로 칩(5)을 받쳐주면서 헤드(83)로 가압착하여 융착시킨 후 다음의 제 2 본딩부(90)에서 다시 완전하게 융착되도록 한다.

제 2 본딩부(90)에서는 이동 레일(31)의 상면에 얹혀진 채 이동하는 CSP 필름(1)의 하면에서 칩 부착기(91)로 받쳐주면서 내부의 히터(92)에서 생성되는 열을 전달받으며 헤드(93)로 완전히 압착하면서 융착하는 본압착을 수행한다.

즉, 상기의 제 1 본딩부(80)에서는 15∼50℃의 온도로 다이 본딩에 필요한 시간의 30%∼40%인 1초미만 동안 가압착한 후 다음의 제 2 본딩부(90)에서 200℃의온도로 다이 본딩에 필요한 시간의 나머지 시간인 60%∼70%인 1∼2초동안 완전히 융착하여 부착한다.

상기의 제 2 본딩부(90)로 부터 반도체 소자의 칩(5)이 부착된 CSP 필름(1)이 이동 레일(31)를 통해 하나씩 전달되면 인출기(102)에서 이를 파지하여 스토카(100)에 차례로 적층하면서 저장함으로써 도 5의 (라)에 도시한 것과 같이 CPS 필름(1)의 금실 리드(3)의 끝을 절단하면서 칩(5)의 본딩 패드(6)에 접착하는다음의 공정이 수행될 수 있도록 한다.

따라서 본 발명의 2-헤드 타입의 CSP 본더장치에 의하여서는 리드가 일체인 CSP 필름에 반도체 소자인 칩을 다이본딩으로 결합할 때 단위 CSP 필름의 하단에 칩을 낮은 온도와 짧은 시간에 가압착을 한 후 다시 전체적인 단위 CSP 필름에 대해 적절한 온도와 압력으로 본압착을 수행하도록 함으로써 압착을 위한 시간을 현저하게 줄이면서 제 1 본딩에서 낮은 온도로 다이본딩을 하므로 필름의 변형에 따른 작업능률의 저하가 없음은 물론 고정도의 다이본딩이 가능하도록 함은 물론, 웨이퍼 장착부에서 불량칩이 확인되면 이를 칩 이송부의 실장판에 옮긴 후 마이크로 BGA의 불량이 인식되면 칩 이송부에 정상적인 칩을 이송하지 않고 실장판의 불량칩을 이송하여 불량의 단위 마이크로 BGA에 불량칩을 빠르고 간단하게 부착하도록 함으로써 불량 마이크로 BGA에 정상인 반도체 칩을 부착하는 낭비나 블량한 마이크로 BGA에 불량의 칩을 부착하기 위해 찾아야하는 번거로움과 그에 따른 공정의 지연을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Claims (4)

1. CSP 필름을 CSP 필름 공급부에 적층한 상태에서 진공 패드로 하나씩 파지하여 이동 레일로 옮기는 필름 이송부와,

   상기의 진공 패드에 의해 옮겨지는 CSP 필름이 이동 레일에서 밀편에 의해 전방으로 이동시키는 이동 레일부와,

   외부로 부터 웨이퍼 공급부를 통하여 공급되는 상기의 칩을 카메라로 확인하면서 하나씩 이송되도록 하는 웨이퍼 장착부와,

   상기의 웨이퍼 장착부의 칩을 하나씩 파지하여 다이 본딩의 작업 위치인 마운트 스테이지로 이송공급하는 중에 불량칩이 발견되면 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체할 대 10개 정도를 실장판에 진공흡착의 방법으로 일시 보관하였다가 이송하는 칩 이송부와,

   상기의 이동 레일부의 이동 레일에서 전방으로 옮겨지는 하나씩의 CSP 필름에 대해 불량검출 카메라로 불량의 여부를 검출한 후 위치확인 카메라로 각 단위 CSP 필름의 두 기준점을 인식하면서 센터를 확인하거나 상기 마운트 스테이지를 통해 이송되는 칩이 정확한 위치에 있는 가를 확인한 후 CSP 필름의 접착용 테이프가 융착된 정확한 위치에 칩을 가압착하는 제 1 본딩부와,

   상기의 제 1 본딩부에서 가압착된 CSP 필름과 칩을 적절한 온도와 압력으로 완전하게 압착하면서 부착한 후 이를 스토카로 이송되도록 하는 제 2 본딩부들로 구성됨을 특징으로 하는 2-헤드 타입의 CSP 본더장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기의 칩 이송부는 상기의 웨이퍼 공급경로를 통한 칩들이 이송된 웨이퍼 장착부의 원형 링에서 상단의 유무확인 카메라를 통해 칩의 정상여부와 그에 따른 위치를 인식하면서 진공 패드로 하나씩 이송하도록 하고,

   상기의 칩이 정상이면 진공 패드가 순차적으로 파지하여 모터의 구동에 의해 이송되는 가이드 레일를 따라 이동하는 중에 마운트 스테이지에 안착시키고,

   상기의 칩(5)이 불량임이 유무확인 카메라에 의해 발견되면 이의 위치를 기억하였다가 이송중의 여유시간이나 웨이퍼를 교체하기 위한 휴식시간에 진공패드로 하나씩 파지하여 가이드 레일의 측면 하단에 설치한 실장판의 볼록부위에 하나씩 올려 놓으면서 진공펌프를 작동시켜 연결공을 통한 흡입력에 의해 불량칩을 안정되게 보관하도록 한 불량칩 실장수단을 구비한 2-헤드 타입의 CSP 본더장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기의 제 1 본딩부는 CSP 필름의 접착용 테이프가 융착된 정확한 위치에 칩을 50℃의 온도에서 1초 미만동안 가압착하도록 한 2-헤드 타입의 CSP 본더장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기의 제 2 본딩부는 가압착된 CSP 필름과 칩을 200℃의 온도에서 1∼2초 동안 완전하게 압착하여 부착하도록 한 2-헤드 타입의 CSP 본더장치.