KR20020047744A - 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑방법은, 다이본딩공정, 와이어본딩공정, 봉지공정을 거친 반도체 칩이 탑재된 스트립 형태의 인쇄회로 기판을 제공받아, 솔더볼을 픽업해서 범핑하는 솔더볼 범핑용 툴을 갖는 솔더볼 범핑 시스템에 의해, 스트립 형태로 솔더볼을 범핑하는 방법에 있어서, 솔더볼 범핑용 툴을 컨트롤러에 의해 상기 인쇄회로 기판의 스트립 형태에 대해, 유니트 단위로 선택적으로 솔더볼을 각각 픽업하고 범핑할수 있도록 전기적 신호로 연결하는 단계와, 상기 스트립형태의 인쇄회로 기판 각 유니트중 불량 유니트를 비젼으로 체크하는 단계와, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 범핑될 솔더볼이 상기 솔더볼 범핑용 툴에 픽업되지 않도록 하는 단계로 이루어져, 솔더볼 및 플럭스의 쓸데 없는 낭비를 줄여 비용 절감을 이룰 수 있가 있다.있다.

Description

반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑방법{Method of solder ball bumping for semiconductor package}

본 발명은 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 반도체 패키지 공정중 솔더볼범핑시, 스트립형태의 인쇄회로 기판 각 유니트중 불량 유니트를 체크하여, 불량 유니트의 대해서는 솔더볼 범핑용 툴에 의한 솔더볼의 픽업이나 융착되지 않도록 해서 솔더볼의 쓸데없는 낭비를 줄여 비용 절감을 이룰 수 있는 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑 방법에 관한 것이다.

일반적으로 볼 그리드 어레이(BGA)반도체 장치는 여러 단계의 공정(원자재검사, 소잉공정, 다이본딩공정, 와이어본딩공정, 몰딩공정, 솔더볼 범핑공정 등)을 거쳐 반도체 장치의 제품으로 완성된다

통상, 상기 솔더볼 범핑공정은 몰딩공정이 완료된 반도체 칩이 탑재된 스트립 형태의 인쇄회로 기판의 솔더볼 랜드에 솔더볼 범핑 시스템을 사용하여, 차후, 마더보드로 반도체 칩의 신호를 연결할 수 있도록 외부 입출력 단자로서 사용되는 솔더볼을 융착하는 공정을 말한다.

상기 솔더볼 범핑 시스템에 의한 솔더볼 부착방법을 더욱 구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 이 솔더볼 범핑 시스템(10)은, 솔더볼(3)을 픽업할 수 있는 다수의 이젝트 핀(6)이 설치되어 각각의 유니트의 인쇄회로 기판(1)에 적용되도록 되어 있는 솔더볼 범핑용 툴(4)이 구비되어 있으며, 이 툴(4)을 통합적으로 동작시키도록 컨트롤러(2)가 구비되어, 이 컨트롤러(2)에 의해 솔더볼을 범핑할 솔더볼이 수납된 솔더볼 수납 케이스(미도시)에서 모든 이젝트 핀에 솔더볼(3)을 흡착하고 스트립 형태의 회로 기판(1)의 각 유니트(1a)의 솔더볼 랜드(미도시)에 전부 융착하도록 되어 있다.

하지만, 이러한 종래의 솔더볼 범핑 시스템(10)의 구조에서는, 상기 솔더볼 범핑용 툴(4)이 컨트롤러(2)에 의해 그 진공방식이 통합적으로 스트립 형태로 적용되어 있어, 스트립 형태의 인쇄회로 기판(1)에 대해 불가피하게 모든 이젝트 핀(6)에 모든 솔더볼(3)이 흡착되고 융착되어 있음으로, 일반적으로 솔더범핑 공정전의 스트립 형태의 인쇄회로 기판의 각 유니트(1a)에 있어, 불량으로 판정된 리젝트 유니트가 포함된 경우, 상기 종래의 솔더볼 범핑 시스템(10)의 구조에서는, 상기 리젝트 유니트에도 솔더볼(3)이 그대로 부착되어 고가의 솔더볼이 쓸모없이 낭비됨으로 원가상승의 요인이 되는 문제점이 있었다.

또한, 도시되어 있지는 않지만, 상기 솔더볼 범핑용 툴(4)에 의해 솔더볼(3)이 범핑되기 전에 솔더볼이 범핑될 부분에 솔더볼(3)을 접착하기 위해 상기 솔더볼 랜드에 플럭스를 도포하게 되는데, 이 또한, 인쇄회로 기판의 각 유니트(1a)에 불량으로 판정된 리젝트 유니트에 플럭스가 도포될 수 밖에 없음으로, 플럭스의 낭비에 따른 비용상승의 원인이 되고 있다.

본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 반도체 패키지 공정중 스트립 형태의 인쇄회로 기판의 솔더볼 범핑시, 솔더볼을 픽업하거나 융착하는 솔버볼 범핑용 툴을, 상기 스트립 형태의 인쇄회로기판에 대해 각각의 유니트 단위로 독립적으로 작동하도록 해서, 비젼에 의해 확인된 불량 유니트의 기판에 대해 솔더볼의 픽업이나 융착이 이루어지지 않도록 함으로써, 솔더볼의 쓸데 없는 낭비를 줄여 비용 절감을 이룰 수 있는 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑 방법의 제공에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 솔더볼 범핑용 툴에 의해 솔더볼 범핑되기 전에 솔더볼 범핑될 부분에 솔더볼을 접착하기 위해 플럭스를 도포하는 공정에서, 상기 비젼에 의해 확인된 불량 유니트 회로 기판에 대해서 플럭스가 도포되지 않게 함으로써, 플럭스의 낭비를 줄일 수 있는 반도체 패키지의 제조를 위한 솔더볼 범핑 방법의 제공에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 패키지의 제조를 위한 솔더볼 범핑 방법은, 다이본딩공정, 와이어본딩공정, 봉지공정을 거친 반도체 칩이 탑재된 스트립 형태의 인쇄회로 기판을 제공받아, 솔더볼을 픽업해서 범핑하는 솔더볼 범핑용 툴을 갖는 솔더볼 범핑 시스템에 의해, 스트립 형태로 솔더볼을 범핑하는 방법에 있어서, 상기 솔더볼 범핑용 툴을 컨트롤러에 의해 상기 인쇄회로 기판의 스트립 형태에 대해, 유니트 단위로 선택적으로 솔더볼을 각각 픽업하고 범핑할수 있도록 전기적 신호로 연결하는 단계와, 상기 스트립형태의 인쇄회로 기판 각 유니트중 불량 유니트를 비젼으로 체크하는 단계와,상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 범핑될 솔더볼이 상기 솔더볼 범핑용 툴에 픽업되지 않도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하한다.

여기서, 상기한 솔더볼범핑방법은, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 솔더볼이 범핑되지 않도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔더볼범핑방법은 단계는, 상기 솔더볼 범핑용 툴에 의해 솔더볼 범핑되기 전에 솔더볼 범핑될 부분에 솔더볼을 접착하기 위해 플럭스를 도포하는 단계를 또한, 포함하며, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 플럭스가 도포 되지 않는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 솔더볼 범핑시스템에 의한 솔더볼을 부착하는 방법을 개략적으로 설명하는 개략 설명도이다.

도 2는 본 발명의 솔더볼 범핑시스템에 의한 솔더볼을 부착하는 방법을 개략적으로 설명하는 개략 설명도이다.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

1 - 회로기판2 - 컨트롤러

3 - 솔더볼4 - 솔더볼 범핑용 툴

5 - 디바이스6 - 이젝트 핀

10 - 솔더볼 범핑 시스템

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 솔더볼 범핑시스템에 의한 솔더볼을 부착하는 방법을 개략적으로 설명하는 개략도로서, 도 1과 비교해서, 상기 솔더볼 범핑용 툴(4)이 각각의 유니트 기판(1a)에 대해 개별적으로 독립되어 컨트롤러(2)에 의해 연결된 각각의 디바이스(5)를 구비한 것 이외에는 실질적으로 동일하며, 동일한 부분에 대해서는 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 솔더볼 범핑용 툴(4)의 디바이스(5)는 종래와 달리, 각각의 유니트 기판(1a)에 대해 독립적으로 이루어진 진공방식을 사용해 이젝트 핀(6)에 의해 솔더볼을 흡착하도록 되어 있다.

여기서, 상기 디바이스(5)는 각각 컨트롤러(2)에 전기적으로 연결되어, 컨트롤러의 전기적 신호에 의해 각각의 다수의 이젝트핀(6)을 사용해 솔더볼(3)을 흡착하고 또, 유니트 기판(1a)의 솔더볼 랜드(미도시)에 부착하도록 되어 있다.

여기서는 도시되어 있지는 않지만, 일반적으로 이 컨트롤러(2)에 의해 솔더볼을 범핑할 솔더볼은 솔더볼 수납 케이스(미도시)에서 수용되어 있으며, 이러한 솔더볼을 솔더볼 범핑용 툴(4)의 이젝트 핀으로 진공방식에 의해 솔더볼(3)을 흡착하여 도 2에 도시된 바와 같이, 솔더 범핑할 스트립 형태의 회로 기판(1)의 각 유니트(1a)의 솔더볼 랜드(미도시)에 부착하도록 되어 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 상기 스트립형태의 인쇄회로 기판 각 유니트(1a)중 불량 유니트를 비젼(화상장치)으로 체크하여, 이러한 비젼에 의해 불량 유니트에 대한 위치등에 대한 정보 신호는 즉각, 컨트롤러로 전기적 신호로 보내져, 불량 유니트에 대응하는 솔더볼 범핑용 툴(4)의 디바이스(5)는 솔더볼(3)의 흡착이나 솔더볼 범핑 작업을 수행하지 않도록 하고 있다.

여기서, 상기 솔더볼 범핑용 툴(4)의 각 디바이스(5)에는 실린더가 구비되어 있어, 불량 유니트(1a)가 존재하는 곳에는 상기 컨트롤러의 전기적 신호에 의해 솔더볼 범핑용 툴의 상기 실린더가 작동되어 진공홀을 차단함으로서 볼 흡착을 제어함이 바람직하나, 본 발명에 있어서는, 이에 제한 하는 것은 아니다.

또한, 본 발명에 있어서는, 솔더볼 범핑용 툴에 대해서만 설명하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 예를 들면, 상기 솔더볼 범핑용 툴(4)에 의해 솔더볼 범핑되기 전에 솔더볼 범핑될 부분에 솔더볼(3)을 접착하기 위해 플럭스를 도포하는 플럭스 핀(미도시) 장치에도 적용하여, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 플럭스 핀에 의한 플럭스가 도포 되지 않게 할 수도 있다.

이상의 설명에서 알 수 있듯이 본 발명의 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑방법에 의하면, 반도체 패키지 공정중 스트립 형태의 인쇄회로 기판의 솔더볼 범핑시, 솔더볼을 픽업하거나 융착하는 솔버볼 범핑용 툴을, 상기 스트립 형태의 인쇄회로기판에 대해 각각의 유니트 단위로 독립적으로 작동하도록 해서, 비젼에의해 확인된 불량 유니트의 기판에 대해 솔더볼의 픽업이나 융착이 이루어지지 않도록 함과 아울러, 플럭스 핀 장치에도 적용하여, 불량 유니트에 대해서만 플럭스 핀에 의한 플럭스가 도포 되지 않게 하여 솔더볼 및 플럭스의 쓸데 없는 낭비를 줄여 비용 절감을 이룰 수 있는 반도체 패키지 제조를 위한 솔더볼 범핑 방법의 제공에 있다.

Claims (3)

1. 다이본딩공정, 와이어본딩공정, 봉지공정을 거친 반도체 칩이 탑재된 스트립 형태의 인쇄회로 기판을 제공받아, 솔더볼을 픽업해서 범핑하는 솔더볼 범핑용 툴을 갖는 솔더볼 범핑 시스템에 의해, 스트립 형태로 솔더볼을 범핑하는 방법에 있어서, 상기 솔더볼을 범핑하는 방법이,

   상기 솔더볼 범핑용 툴을 컨트롤러에 의해 상기 인쇄회로 기판의 스트립 형태에 대해, 유니트 단위로 선택적으로 솔더볼을 각각 픽업하고 범핑할수 있도록 전기적 신호로 연결하는 단계와,

   상기 스트립형태의 인쇄회로 기판 각 유니트중 불량 유니트를 비젼으로 체크하는 단계와,

   상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 범핑될 솔더볼이 상기 솔더볼 범핑용 툴에 픽업되지 않도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 솔더볼 범핑 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 솔더볼범핑방법은, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 솔더볼이 범핑되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 솔더볼 범핑 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기한 솔더볼범핑방법은 단계는, 상기 솔더볼 범핑용 툴에 의해 솔더볼 범핑되기 전에 솔더볼 범핑될 부분에 솔더볼을 접착하기 위해 플럭스를 도포하는 단계를 또한, 포함하며, 상기 비젼에 의한 불량 유니트 신호를 상기 컨트롤러에 인가하여 상기 불량 유니트에 대해서만 플럭스가 도포되지 않는 것을 특징으로 하는 솔더볼 범핑 방법.