KR20010026712A

KR20010026712A - 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치

Info

Publication number: KR20010026712A
Application number: KR1019990038139A
Authority: KR
Inventors: 한철우
Original assignee: 김영환; 현대반도체 주식회사
Priority date: 1999-09-08
Filing date: 1999-09-08
Publication date: 2001-04-06

Abstract

본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치는 미스볼(20')이 발생된 비지에이 패키지(11)를 고정시키기 위한 패키지 고정대(12)의 상부에 다수개의 볼안착공(13)들이 구비된 볼 어드저스트 툴(14)을 설치하고, 그 볼어드저스트 툴(14)의 상부에 다수개의 볼공급공(15)들이 구비된 볼공급박스(16)를 설치하여, 미스볼(20')이 발생된 패키지(11)를 패키지 고정대(12)에 위치시키고, 볼 어드저스트 툴(14)과 볼공급박스(16)를 패키지 고정대(12)의 상부에 설치한 상태에서 볼공급박스(16)에 솔더볼(20)을 공급하여 볼공급공(15)과 볼안착공(13)을 통하여 미스볼(20')이 발생된 부분에 솔더볼(20)이 공급되도록 한 다음, 볼공급박스(16)를 슬라이딩 이동시켜서 솔더볼(20)들이 볼공급공(15)으로 빠지지 않도록 하는 방법으로 미스볼이 발생된 부분에 아주작은 크기의 솔더볼을 정확히 부착하도록 공급하게 된다.

Description

반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치{MISSED BALL ATTACH APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR BGA PACKAGE}

본 발명은 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치에 관한 것으로, 특히 솔더볼 어태치 작업시 미스 볼이 발생된 비지에이 패키지의 솔더볼 부착작업을 용이하게 실시할 수 있도록 하는데 적합한 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치에 관한 것이다.

일반적으로 비지에이 패키지의 볼 마운팅은 자동장비에서 이루어지며, 핀 트랜스퍼 방식으로 플럭스 도팅을 실시한 다음, 픽 앤 플래이스 방식으로 볼 마운팅을 실시하는데, 이러한 종래의 방식으로 볼 부착공정을 마친 상태가 도 1에 도시된 바와 같이, 24개의 서브 조립 패키지(1)가 설치되어 있는 서브스트레이트(2)가 캐리어(3)에 장착된 상태로 공정을 이송하도록 되어 있다.

그리고, 상기와 같은 볼 부착공정을 마친 서브스트레이트(2)는 절단작업을 실시하여 도 2와 같이 솔더 볼(4)들이 부착된 패키지(5)가 완성된다.

그러나, 상기와 같이 솔더볼 부착공정을 실시할때에 도 3에서 점선으로 표시한 것과 같이 미스 볼(4')이 발생되는 경우가 종종 발생되며, 이와 같은 미스 볼(4')이 발생되면 핀셋을 이용하여 수작업으로 볼 부착작업을 다시 실시하여야 하는데, 크기가 0.3μm 정도인 솔더 볼(4)을 핀셋으로 집어서 부착하여야 하므로 작업이 매우 어렵고, 정확한 부착작업이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 미스 볼이 발생된 비지에이 패키지의 솔더볼 부착공정을 용이하게 실시할 수 있도록 하는데 적합한 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 캐리어를 이용하여 솔더볼 부착공정을 진행하는 상태를 설명하기 위한 평면도.

도 2는 종래 단품 비지에이 패키지에 솔더볼이 부착된 상태를 보인 평면도.

도 3은 도 2의 A-A'를 절취하여 보인 단면도.

도 4는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 보인 분해사시도.

도 5는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 보인 평면도.

도 6은 도 5의 B-B'를 절취하여 보인 단면도.

도 7a,7b,7c,7d,7e는 본 발명의 장치를 이용하여 미스 볼 부착작업을 실시하는 순서를 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 비지에이 패키지 12 : 패키지 고정대

12a : 칩안착홈 13 : 볼안착공

14 : 볼 어드저스트 툴 15 : 볼공급공

16 : 볼공급 박스 18 : 얼라인 핀

19 : 얼라인 홈 20 : 솔더볼

20' : 미스 볼

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상면 중앙에 일정깊이의 칩안착홈가 구비되어 있고, 그 칩안착홈의 외측에는 돌출되도록 수개의 얼라인 핀이 구비되어 있으며, 미스 볼이 발생된 비지에이 패키지를 안착시키기 위한 패키지 고정대와;

그 패키지 고정대의 상부에 위치되고 하면에 상기 얼라인 핀들이 삽입되는 얼라인 홈들이 형성되어 있으며, 상기 비지에이 패키지의 솔더 볼들의 볼부착수량만큼 다수개의 볼안착공들이 구비되어 있는 볼 어드저스트 툴과;

그 볼 어드저스트 툴의 상부에 솔더볼들을 수납함과 아울러 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고 패키지의 솔더볼 부착수량만큼의 볼공급공들이 구비되어 있는 볼공급 박스가 구비되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 보인 분해사시도이고, 도 5는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 보인 평면도이며, 도 6은 도 5의 B-B'를 절취하여 보인 단면도로서, 도시된 바와 같이, 비지에이 패키지(11)를 고정시키기 위한 칩안착홈(12a)이 구비된 패키지 고정대(12)의 상부에 패키지의 볼 부착위치와 동일하게 다수개의 볼안착공(13)들이 형성되어 있는 상측이 개방된 박스체의 볼 어드저스트 툴(14)이 설치되어 있고, 그 볼 어드저스트 툴(14)의 내부에는 상기 볼안착공(13)들의 형성위치와 동일하게 다수개의 볼공급공(15)들이 형성되어 있는 상측이 개방된 볼공급 박스(16)가 상기 볼 어드저스트 툴(14)의 내부 일측에 슬라이딩공간(17)이 확보되는 상태로 슬라이딩가능하게 설치되어 있다.

그리고, 상기 패키지 고정대(12)의 상면 네 모서리 부분에는 돌출되도록 각각 얼라인 핀(18)들이 설치되어 있고, 상기 볼 어드저스트 툴(14)의 하면에는 상기 얼라인 핀(18)들이 결합되는 얼라인 홈(19)들이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치를 이용하여 볼부착작업을 실시하는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 7a에 도시된 바와 같이, 패키지 고정대(12)의 칩안착홈(12a)에 비지에이 패키지(11)의 칩(11a)이 삽입되도록 점선으로 표시된 것과 같은 미스 볼(20')이 발생된 비지에이 패키지(11)를 패키지 고정대(12)의 상부에 위치시킨다.

그런 다음, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 패키지 고정대(12)에 설치된 얼라인 핀(18)들이 볼 어드저스트 툴(14)의 하면에 형성된 얼라인 홈(19)에 삽입되도록 패키지 고정대(12)의 상부에 볼 어드저스트 툴(14)을 설치한다.

그런 다음, 도 7c에 도시된 바와 같이, 볼 어드저스트 툴(14)에 형성된 볼안착공(13)들과 볼공급 박스(16)에 형성된 볼공급공(15)들이 일치되도록 볼 어드저스트 툴(14)의 상부 내측에 볼공급 박스(16)를 위치시킨다.

그런 다음, 도 7d에 도시된 바와 같이, 볼공급 박스(16)에 솔더볼(20)들을 담으면 솔더볼(20)들이 볼공급공(15)을 통해서 내려오고, 미스볼(20')이 발생된 부분에는 볼안착공(13)을 통하여 솔더볼(20")이 공급되어 패키지(11)의 리드(11b) 상면에 위치한다.

상기와 같은 상태에서 도 7e와 같이, 볼공급 박스(16)를 슬라이딩공간(17)이 있는 볼 어드저스트 툴(14)의 일측으로(화살표) 슬라이딩시켜서 볼공급공(15)과 볼안착공(13)들이 서로 어긋나게 하여 더이상의 볼이 볼공급공(15)을 통하여 내려가지 않도록 한다.

상기와 같은 상태에서 비지에이 패키지(11)를 리플로우 노를 통과시켜서 미스 볼(20')이 발생된 부분에 공급된 솔더볼(20")이 부분융착되도록 하여 미스 볼 리페어작업을 완료한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치는 미스볼이 발생된 비지에이 패키지를 고정시키기 위한 패키지 고정대의 상부에 다수개의 볼안착공들이 구비된 볼 어드저스트 툴을 설치하고, 그 볼어드저스트 툴의 상부에 다수개의 볼공급공들이 구비된 볼공급박스를 설치하여, 미스볼이 발생된 패키지를 패키지 고정대에 위치시키고, 볼 어드저스트 툴과 볼공급박스를 패키지 고정대의 상부에 설치한 상태에서 볼공급박스에 솔더볼을 공급하여 볼공급공과 볼안착공을 통하여 미스볼이 발생된 부분에 솔더볼이 공급되도록 한 다음, 볼공급박스를 슬라이딩 이동시켜서 솔더볼들이 볼공급공으로 빠지지 않도록 하는 방법으로 미스볼이 발생된 부분에 아주작은 크기의 솔더볼을 정확히 부착하도록 공급하게 된다.

Claims

상면 중앙에 일정깊이의 칩안착홈가 구비되어 있고, 그 칩안착홈의 외측에는 돌출되도록 수개의 얼라인 핀이 구비되어 있으며, 미스 볼이 발생된 비지에이 패키지를 안착시키기 위한 패키지 고정대와;

그 패키지 고정대의 상부에 위치되고 하면에 상기 얼라인 핀들이 삽입되는 얼라인 홈들이 형성되어 있으며, 상기 비지에이 패키지의 솔더 볼들의 볼부착수량만큼 다수개의 볼안착공들이 구비되어 있는 볼 어드저스트 툴과;

그 볼 어드저스트 툴의 상부에 솔더볼들을 수납함과 아울러 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고 패키지의 솔더볼 부착수량만큼의 볼공급공들이 구비되어 있는 볼공급 박스가 구비되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 비지에이 패키지 제조용 미스 볼 부착장치.