KR20190083437A - 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법 - Google Patents

마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판에 접합된 불량 마이크로 소자를 기판으로부터 용이하게 제거할 수 있는 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법에 관한 것이다.
본 발명은 기판에 접합된 불량 마이크로 소자를 제거하는 마이크로 소자의 리워크 장치에 있어서, 상기 기판의 임의의 위치에 이동가능하게 설치되고, 상기 기판의 국부적인 위치에 존재하는 불량 마이크로 소자와 상기 기판 사이에 배치된 솔더를 상기 솔더의 용융온도 미만의 온도로 예열하는 히터; 및 상기 불량 마이크로 소자가 배치된 위치로 이동가능하게 설치되고, 상기 히터에 의해 예열된 솔더에 레이저빔을 조사하여 상기 솔더를 용융시키는 레이저부;를 포함하는 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법을 제공한다.

Description

마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법{Apparatus of reworking micro devices and method thereof}
본 발명은 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법에 관한 것으로서, 기판에 접합된 불량 마이크로 소자를 기판으로부터 용이하게 제거할 수 있는 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법에 관한 것이다.
전자부품은 인쇄회로기판에 다양한 소자를 탑재하는 공정을 통하여 제조된다. 예를 들어, 컴퓨터에 사용되는 메모리 카드는 다수의 메모리 소자를 인쇄회로기판에 실장하는 공정을 통하여 제조될 수 있고, 최근에 마이크로 LED의 크기가 수십 um 이하로 줄어듦에 따라서 플립칩 방식에 의한 접합이 개발되고 있다.
제조된 전자부품은 그 성능을 확인하기 위한 검수 공정을 거치는데, 불량으로 판별된 마이크로 소자는 인쇄회로기판으로부터 제거하여 양품의 마이크로 소자를 다시 인쇄회로기판에 접합하는 리워크 공정을 거치게 된다.
종래의 불량 마이크로 소자의 리워크 방법은 불량 마이크로 소자 부근 전체를 가열하여 불량 마이크로 소자를 떼어내는 방식을 이용한다. 이 경우 불량 마이크로 소자에 인접한 양품 마이크로 소자에 열적 영향을 미쳐 양품 마이크로 소자가 오작동할 위험성이 발생한다.
최근 나노 기술이 발달함에 따라 마이크로 소자의 크기가 갈수록 작아지고 있는데, 종래의 불량 마이크로 소자의 리워크 장치는 제거 수단의 물리적 크기로 인해 크기가 아주 작은 마이크로 소자에는 적용하기 어려워지고 있다.
따라서, 기판에 배열된 다수의 마이크로 소자에 포함된 불량 마이크로 소자를 효과적으로 제거할 수 있는 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법이 요구되고 있다.
한국공개특허공보 제10-2016-0083512호(2016.07.12 공개, 발명의 명칭 : 리워크 시스템)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 히터에 의해 불량 마이크로 소자를 예열시키고, 레이저빔에 의해 예열된 불량 마이크로 소자를 용융시켜 제거함으로써, 마이크로 소자의 손상 없이 기판으로부터 마이크로 소자를 용이하게 제거할 수 있도록 하는 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치는, 기판에 접합된 불량 마이크로 소자를 제거하는 마이크로 소자의 리워크 장치에 있어서, 상기 기판의 임의의 위치에 이동가능하게 설치되고, 상기 기판의 국부적인 위치에 존재하는 불량 마이크로 소자와 상기 기판 사이에 배치된 솔더를 상기 솔더의 용융온도 미만의 온도로 예열하는 히터; 및 상기 불량 마이크로 소자가 배치된 위치로 이동가능하게 설치되고, 상기 히터에 의해 예열된 솔더에 레이저빔을 조사하여 상기 솔더를 용융시키는 레이저부;를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치에 있어서, 상기 히터는 제1히터와 제2히터를 포함하고, 상기 기판은 서로 다른 불량 마이크로 소자가 배치된 제1영역 및 제2영역을 포함하며, 상기 제1히터가 상기 제1영역에 배치되어 상기 제1히터에 의해 상기 제1영역에서의 솔더가 예열 및 용융되는 동안, 상기 제2히터가 상기 제2영역에 배치되어 상기 제2히터에 의해 상기 제2영역에서의 솔더가 예열되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치에 있어서, 상기 레이저부의 일측에 배치되어 상기 레이저부에 의해 용융된 솔더를 블로윙하기 위한 블로윙 노즐; 및 상기 레이저부의 타측에 배치되어 흡착력에 의해 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 석션유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법은 상기 불량 마이크로 소자 측으로 상기 히터를 이동시키는 이동단계; 상기 불량 마이크로 소자와 상기 기판 사이에 배치된 상기 솔더를 상기 히터를 통해 상기 솔더의 용융온도 미만의 온도로 예열하는 예열단계; 상기 예열단계에서 예열된 상기 솔더에 레이저빔을 조사하여 상기 솔더를 용융시키는 용융단계; 및 상기 기판으로부터 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 제거단계;를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법에 있어서, 상기 히터는 제1히터와 제2히터를 포함하고, 상기 기판은 서로 다른 불량 마이크로 소자가 배치된 제1영역 및 제2영역을 포함하며, 상기 제1히터가 상기 제1영역에 배치되어 상기 제1히터에 의해 상기 제1영역에서 상기 예열단계 및 상기 용융단계가 수행되는 동안, 상기 제2히터가 상기 제2영역에 배치되어 상기 제2히터에 의해 상기 제2영역에서 상기 예열단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법에 있어서, 상기 레이저부의 일측에 배치되어 상기 레이저부에 의해 용융된 솔더를 블로윙하기 위한 블로윙 노즐; 및 상기 레이저부의 타측에 배치되어 흡착력에 의해 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 석션유닛을 포함하고, 상기 제거단계는, 상기 석션유닛을 통해 상기 불량 마이크로 소자를 흡착하여 상기 기판으로부터 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법에 따르면, 히터에 의해 불량 마이크로 소자를 예열시키고, 레이저빔에 의해 예열된 불량 마이크로 소자를 용융시켜 제거함으로써, 기판으로부터 불량 마이크로 소자를 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다.
이에 따라, 양품 마이크로 소자가 열에 의하거나 광흡수에 의해 손상되는 것을 방지하고, 마이크로 소자의 특성 또는 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법에 따르면, 복수의 히터를 사용하여 서로 다른 영역의 불량 마이크로 소자를 예열시킴에 따라, 공정시간을 최대한 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터가 다른 영역으로 이동된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1히터 및 제2히터가 사용된 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저부와, 블로윙 노즐 및 석션유닛의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더의 예열온도 및 솔더의 용융온도의 상태를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법의 순서도이다.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터가 다른 영역으로 이동된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1히터 및 제2히터의 작용을 개략적으로 나타낸 도면이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저부와, 블로윙 노즐 및 석션유닛의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더의 예열온도 및 솔더의 용융온도의 상태를 나타낸 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치는 기판(10)에 접합된 불량 마이크로 소자(21)를 기판(10)으로부터 제거하는 것으로서, 히터 및 레이저부(50)를 포함한다.
우선, 본 발명에서 리워크 되는 불량 마이크로 소자(21)의 크기는 1mm 이하일 수 있다. 예를 들어, 사각 형상의 불량 마이크로 소자(21)인 경우, 가로의 길이가 1mm 이하이고, 세로의 길이가 1mm 이하이다.
불량 마이크로 소자(21)의 크기가 1mm 이하인 경우 기계적인 수단을 이용해서는 리워크 공정이 곤란하므로, 본 발명과 같이 레이저빔(L)을 조사하여 국부적인 위치에 존재하는 불량 마이크로 소자(21)를 제거하는 것이 바람직하다.
도 2를 참조하면, 상기 히터(40)는 기판(10)의 임의의 위치에 이동가능하게 설치되고, 기판(10)의 국부적인 위치에 존재하는 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)를 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 온도로 예열할 수 있다.
이때, 히터(40)는 기판(10)의 장치의 형태에 따라 기판(10)의 하측에서 이동가능하게 설치될 수도 있고 기판(10)의 상측에서 이동가능하게 설치될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 히터(40)는 기판(10)의 하측에 이동가능하게 설치된 것이 제시되며, 불량 마이크로 소자(21)와 접합된 솔더(30)를 예열하기 위해 솔더(30)가 배치된 기판(10)을 가열하는 것이 제시된다.
더욱 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 히터(40)는 기판(10)을 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 제1온도(T1)로 예열한다. 즉, 히터(40)에 의해서 가해지는 온도는 효율의 극대화를 위하여 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만이면서 양품 마이크로 소자(22)의 변형이 일어나지 않는 가장 높은 정도의 온도까지인 것이 바람직하다.
불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)를 용융시키기 위하여 과도한 열을 공급할 경우, 열적 스트레스에 의해 불량 마이크로 소자(21)와 양품 마이크로 소자(22) 및 기판(10)이 손상될 위험이 있다. 또한, 양품 마이크로 소자(22)가 기판(10)에 붙어 있는 양상이 나쁘게 변화할 수 있다.
즉, 히터(40)를 통해 기판(10)을 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 제1온도(T1)로 예열하여 기판(10)을 일정 온도로 유지함으로써, 후술할 레이저부(50)에서 솔더(30)를 용융시키기 위하여 레이저빔(L)을 통해 솔더(30)로 공급하는 에너지를 상대적으로 낮출 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히터(40)는 제1히터(41) 및 제2히터(42)를 포함할 수 있으며, 기판(10)은 서로 다른 불량 마이크로 소자(21)가 배치된 제1영역(P1) 및 제2영역(P2)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1히터(41)가 상기 제1영역(P1)에 배치되어 제1히터(41)에 의해 제1영역(P1)에서의 솔더(30)가 예열 및 용융되는 동안, 상기 제2히터(42)가 상기 제2영역(P2)에 배치되어 제2히터(42)에 의해 제2영역(P2)에서의 솔더(30)가 예열될 수 있도록 한다.
즉, 제1히터(41)는 제1영역(P1)의 불량 마이크로 소자(21)를 제거하기 위하여, 제1영역(P1)에서의 솔더(30)를 예열하기 위해 사용되고, 제2히터(42)는 제2영역(P2)의 불량 마이크로 소자(21)를 제거하기 위하여, 제2영역(P2)에서의 솔더(30)를 예열하기 위해 사용될 수 있다.
더욱 구체적으로, 기판(10)의 제1영역(P1)에 존재하는 불량 마이크로 소자(21)를 제거하기 위해서 제1히터(41)는 기판(10)의 제1영역(P1) 하측으로 이동되고, 이동된 제1히터(41)에 의해 기판(10)의 제1영역(P1)측이 가열한다. 기판(10)의 제1영역(P1)측이 가열되면서 기판(10)의 제1영역(P1)측에 접합된 솔더(30)가 예열될 수 있다.
제1영역(P1)측의 솔더(30)가 예열되면, 후술할 레이저부(50)를 통해 레이저빔(L)을 조사하여 예열된 솔더(30)를 용융시킨다.
한편, 제1영역(P1)측의 솔더(30)가 예열 및 용융되는 동안, 제2히터(42)는 기판(10)의 제2영역(P2)측으로 이동되어, 기판(10)의 제2영역(P2)측에 접합된 솔더(30)가 예열될 수 있도록 기판(10)의 제2영역(P2)측을 가열한다.
즉, 제1히터(41)가 제1 영역에서의 솔더(30)를 예열하고, 레이저부(50)를 통해 조사되는 레이저빔(L)에 의해 솔더(30)가 용융되는 동안 제2히터(42)가 제2영역(P2)에서의 솔더(30)를 예열하는 것에 의해 공정시간을 단축시킬 수 있다.
상기 레이저부(50)는 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)가 용융되도록 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사한다.
이때, 레이저부(50)에서 조사되는 레이저빔(L)은 500nm 이상 2㎛ 이하의 파장을 가질 수 있다. 바람직하게는, 레이저부(50)에서 조사되는 레이저빔(L)은 980nm의 파장을 가질 수 있다.
예를 들어, 불량 마이크로 소자(21)가 LED 소자인 경우, 355nm와 같은 자외선 파장의 레이저빔(L)에 대한 LED 소자의 투과도는 상당히 낮고, 355nm와 같은 자외선 파장의 레이저빔(L)에 대한 솔더(30)의 흡수도 또한 상당히 낮다. 이러한 경우 레이저빔(L)의 에너지의 대부분이 LED 소자에 흡수되어 LED 소자가 파손되고, 솔더(30) 역시 제대로 용융되지 않는 문제가 발생한다. 2㎛ 초과의 파장을 가지는 레이저빔(L)을 조사할 경우에도 상술한 바와 같은 문제가 발생할 수 있다.
LED 소자가 접합된 위치에 불량이 발생했더라도 소자 자체가 불량인지 아니면 소자와 기판(10) 사이의 전기적인 연결이 불량인지 확인할 수 없다. 따라서, 불량이라고 판단되는 불량 마이크로 소자(21)를 제거하는 과정에서도 가급적 불량 마이크로 소자(21) 및 양품 마이크로 소자(22)를 손상시키지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예의 레이저부(50)에서는 500nm 이상 2㎛ 이하의 파장, 바람직하게는 980nm의 파장을 가지는 레이저빔(L)을 조사하여, 마이크로 소자의 손상도 최소화하고, 솔더(30)도 용이하게 용융될 수 있도록 한다. 500nm 이상 2㎛ 이하의 파장, 바람직하게는 980nm의 파장을 가지는 레이저빔(L)에 대하여 LED 소자의 투과도는 상당히 높고, 솔더(30)의 흡수도 또한 상당히 높게 되므로, 레이저부(50)에서 불량 마이크로 소자(21) 및 양품 마이크로 소자(22)의 손상도 방지하고, 불량 마이크로가 접합된 솔더(30)도 용이하게 용융시킬 수 있다.
다시 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 레이저부(50)에서는 기판(10)을 제1온도(T1)로 예열한 상태에서 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사하여 솔더(30)가 솔더(30)의 용융온도(Tm)를 초과하는 제2온도(T2)로 가열되도록 함으로써 솔더(30)를 용융시킨다.
솔더(30)를 예열하지 않은 상태에서 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사할 경우, 솔더(30)를 상온에서 제2온도(T2)까지 가열해야 하므로 상대적으로 높은 파워의 레이저빔(L)을 조사해야 한다.
그러나, 히터(40)를 통해 솔더(30)를 예열한 상태에서 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사할 경우, 솔더(30)의 초기 온도가 상온과 제2온도(T2)의 중간인 예열온도인 제1온도(T1)에서 시작되므로, 상대적으로 낮은 파워의 레이저빔(L)을 이용해도 솔더(30)가 충분히 용융될 수 있다.
따라서, 낮은 파워의 레이저 소스가 이용 가능하므로 공정의 운용비용을 절감할 수 있으며, 불량 마이크로 소자(21)와 솔더(30)가 서서히 가열되는 효과로 인해 불량 마이크로 소자(21)와 솔더(30)를 예열하는 기판(10)에 과도한 열응력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치는 레이저부(50)의 일측에 배치되어 레이저부(50)에 의해 용융된 솔더(30)를 블로윙하기 위한 블로윙 노즐(60) 및 레이저부(50)의 타측에 배치되어 흡착력에 의해 불량 마이크로 소자(21)를 제거하는 석션유닛(70)을 더 포함할 수 있다.
이때, 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 블로윙 노즐(60) 및 상기 석션유닛(70)은 레이저부(50)와 일체로 제작되어 레이저부(50)에 대해 일정 각도를 가지고 경사진 상태로 배치될 수 있다.
물론, 블로윙 노즐(60) 및 석션유닛(70)은 마이크로 소자의 리워크 장치의 구조에 따라 레이저부(50)와는 별도로 제작되어 레이저부(50)의 양측에 각각 배치될 수도 있다.
즉, 레이저부(50)에 의해 조사되는 레이저빔(L)에 의해 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)를 용융시키고, 융융된 솔더(30)는 블로윙 노즐(60)에 의해 제거될 수 있으며, 석션유닛(70)의 흡착력에 의해 불량 마이크로 소자(21)가 석션유닛(70)의 단부에 흡착되면서 기판(10)으로부터 불량 마이크로 소자(21)가 제거될 수 있다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 장치를 이용한 마이크로 소자의 리워크 방법에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법의 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 소자의 리워크 방법은 기판(10)에 접합된 불량 마이크로 소자(21)를 기판(10)으로부터 제거하는 것으로서, 이동단계(S10)와, 예열단계(S20)와, 융용단계(S30) 및 제거단계(S40)를 포함한다.
상기 이동단계(S10)는 불량 마이크로 소자(21) 측으로 히터를 이동시킨다.
더욱 구체적으로, 기판(10)의 제1영역(P1)에 존재하는 불량 마이크로 소자(21) 측으로 제1히터(41)를 이동시킨다.
상기 예열단계(S20)는 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)를 제1히터(41)를 통해 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 온도로 예열하는 한다.
더욱 구체적으로, 예열단계(S20)는 제1영역(P1)에서 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 제1온도(T1)로 예열한다. 예열단계(S20)에서 가해지는 온도는 효율의 극대화를 위하여 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만이면서 불량 마이크로 소자(21)의 변형이 일어나지 않는 가장 높은 정도의 온도까지인 것이 바람직하다.
불량 마이크로 소자(21)와 기판(10)의 제1영역(P1) 사이에 배치된 솔더(30)를 용융시키기 위하여 과도한 열을 공급할 경우, 열적 스트레스에 의해 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10)이 손상될 위험이 있다. 또한, 양품 마이크로 소자(22)가 기판(10)에 붙어 있는 양상이 나쁘게 변화할 수 있다.
따라서, 예열단계(S20)를 통해 기판(10)을 솔더(30)의 용융온도(Tm) 미만의 제1온도(T1)로 예열하여 기판(10)을 일정 온도로 유지함으로써, 후술할 용융단계(S30)에서는 솔더(30)를 용융시키기 위하여 레이저부(50)의 레이저빔(L)을 통해 솔더(30)로 공급하는 에너지를 상대적으로 낮출 수 있다.
상기 용융단계(S30)는 예열단계(S20)에서 예열된 솔더(30)에 레이저빔(L)을 조사하여 솔더(30)를 용융시킨다.
더욱 구체적으로, 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10) 사이에 배치된 솔더(30)가 용융되도록 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사한다.
앞서 상술한 바와 같이, 용융단계(S30)에서 조사되는 레이저빔(L)은 500nm 이상 2㎛ 이하의 파장을 가질 수 있다. 바람직하게는, 용융단계(S30)에서 조사되는 레이저빔(L)은 980nm의 파장을 가질 수 있다.
500nm 이상 2㎛ 이하의 파장, 바람직하게는 980nm의 파장을 가지는 레이저빔(L)에 대하여 LED 소자의 투과도는 상당히 높고, 솔더(30)의 흡수도 또한 상당히 높게 되므로, 용융단계(S30)에서 불량 마이크로 소자(21)의 손상도 방지하면서 솔더(30)를 용이하게 용융시킬 수 있다.
용융단계(S30)에서는 솔더(30)를 제1온도(T1)로 예열한 상태에서 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사하여 솔더(30)가 솔더(30)의 용융온도(Tm)를 초과하는 제2온도(T2)로 가열되도록 함으로써 솔더(30)를 용융시킨다.
즉, 제1히터(41)를 통해 솔더(30)를 예열한 상태에서 레이저빔(L)을 솔더(30)에 조사할 경우, 솔더(30)의 초기 온도가 상온과 제2온도(T2)의 중간인 예열온도인 제1온도(T1)에서 시작되므로, 상대적으로 낮은 파워의 레이저빔(L)을 이용해도 솔더(30)가 충분히 용융될 수 있다.
따라서, 낮은 파워의 레이저 소스가 이용 가능하므로 공정의 운용 비용을 절감할 수 있으며, 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10)에 의해 솔더(30) 서서히 가열되는 효과로 인해 불량 마이크로 소자(21)와 기판(10)에 과도한 열응력이 작용하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제1히터(41)가 제1영역(P1)에 배치되어 제1히터(41)에 의해 제1영역(P1)에서 예열단계(S20) 및 용융단계(S30)가 수행되는 동안, 제2히터(42)가 제2영역(P2)에 배치되어 제2히터(42)에 의해 제2영역(P2)에서 예열단계가 수행될 수 있다.
더욱 구체적으로, 기판(10)의 제1영역(P1)에 존재하는 불량 마이크로 소자(21)를 제거하기 위해서 제1히터(41)는 기판(10)의 제1영역(P1)측으로 이동되어 제1영역(P1)에 배치된 솔더(30)를 가열하기 위해 기판(10)의 제1영역(P1)측을 예열한다.
이때, 기판(10)과 접합된 솔더(30)가 예열되고 레이저부(50)의 레이저빔(L)에 의해 용융되는 동안, 기판(10)의 제2영역(P2)에 존재하는 불량 마이크로 소자(21)를 제거하기 위해서, 제2히터(42)는 기판(10)의 제2영역(P2)측으로 이동되어 제2영역(P2)에 배치된 솔더(30)를 가열하기 위해 기판(10)의 제2영역(P2)측을 가열한다.
즉, 제1히터(41)가 제1영역(P1)에서의 솔더(30)를 예열하고 레이저부(50)의 레이저빔(L)에 의해 솔더(30)가 용융되는 동안, 제2히터(42)가 제2영역(P2)에서의 솔더(30)를 예열하는 것에 의해 공정시간을 단축시킬 수 있다.
상기 제거단계(S40)는 기판(10)으로부터 불량 마이크로 소자(21)를 제거한다.
더욱 구체적으로, 제거단계(S40)에서는 석션유닛(70) 의해 형성된 흡착력에 의해 불량 마이크로 소자(21)를 기판(10)의 제1영역(P1)으로부터 불량 마이크로 소자(21)를 제거할 수 있다.
즉, 레이저부(50)로부터 조사되는 레이저빔(L)에 의해 솔더(30)가 용융되면 블로윙 노즐(60)에 의해 융융된 솔더(30)를 제거하고, 석션유닛(70)의 흡착력에 의해 불량 마이크로 소자(21)가 석션유닛(70)의 단부에 흡착되면서 기판(10)의 제1영역(P1)으로부터 불량 마이크로 소자(21)를 제거할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법은, 히터에 의해 불량 마이크로 소자를 예열시키고, 레이저빔에 의해 예열된 불량 마이크로 소자를 용융시켜 제거함으로써, 기판으로부터 마이크로 소자를 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다.
이에 따라, 마이크로 소자가 열에 의하거나 광흡수에 의해 손상되는 것을 방지하고, 마이크로 소자의 특성 또는 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 마이크로 소자의 리워크 장치 및 이의 방법은, 복수의 히터를 사용하여 서로 다른 영역의 불량 마이크로 소자를 예열시킴에 따라 공정시간을 최대한 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
10: 기판 21: 불량 마이크로 소자
22: 양품 마이크로 소자 30: 솔더
40: 히터 50: 레이저부
S10: 이동단계 S20: 예열단계
S30: 용융단계 S40: 제거단계

Claims (6)

  1. 기판에 접합된 불량 마이크로 소자를 제거하는 마이크로 소자의 리워크 장치에 있어서,
    상기 기판의 임의의 위치에 이동가능하게 설치되고, 상기 기판의 국부적인 위치에 존재하는 불량 마이크로 소자와 상기 기판 사이에 배치된 솔더를 상기 솔더의 용융온도 미만의 온도로 예열하는 히터; 및
    상기 불량 마이크로 소자가 배치된 위치로 이동가능하게 설치되고, 상기 히터에 의해 예열된 솔더에 레이저빔을 조사하여 상기 솔더를 용융시키는 레이저부;를 포함하는 마이크로 소자의 리워크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 제1히터와 제2히터를 포함하고,
    상기 기판은 서로 다른 불량 마이크로 소자가 배치된 제1영역 및 제2영역을 포함하며,
    상기 제1히터가 상기 제1영역에 배치되어 상기 제1히터에 의해 상기 제1영역에서의 솔더가 예열 및 용융되는 동안, 상기 제2히터가 상기 제2영역에 배치되어 상기 제2히터에 의해 상기 제2영역에서의 솔더가 예열되는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 리워크 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레이저부의 일측에 배치되어 상기 레이저부에 의해 용융된 솔더를 블로윙하기 위한 블로윙 노즐; 및
    상기 레이저부의 타측에 배치되어 흡착력에 의해 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 석션유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 리워크 장치.
  4. 제1항에 기재된 마이크로 소자의 리워크 장치를 이용한 마이크로 소자의 리워크 방법에 있어서,
    상기 불량 마이크로 소자 측으로 상기 히터를 이동시키는 이동단계;
    상기 불량 마이크로 소자와 상기 기판 사이에 배치된 상기 솔더를 상기 히터를 통해 상기 솔더의 용융온도 미만의 온도로 예열하는 예열단계;
    상기 예열단계에서 예열된 상기 솔더에 레이저빔을 조사하여 상기 솔더를 용융시키는 용융단계; 및
    상기 기판으로부터 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 제거단계;를 포함하는 마이크로 소자의 리워크 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 히터는 제1히터와 제2히터를 포함하고,
    상기 기판은 서로 다른 불량 마이크로 소자가 배치된 제1영역 및 제2영역을 포함하며,
    상기 제1히터가 상기 제1영역에 배치되어 상기 제1히터에 의해 상기 제1영역에서 상기 예열단계 및 상기 용융단계가 수행되는 동안, 상기 제2히터가 상기 제2영역에 배치되어 상기 제2히터에 의해 상기 제2영역에서 상기 예열단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 리워크 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 레이저부의 일측에 배치되어 상기 레이저부에 의해 용융된 솔더를 블로윙하기 위한 블로윙 노즐; 및
    상기 레이저부의 타측에 배치되어 흡착력에 의해 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 석션유닛을 포함하고,
    상기 제거단계는,
    상기 석션유닛을 통해 상기 불량 마이크로 소자를 흡착하여 상기 기판으로부터 상기 불량 마이크로 소자를 제거하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 리워크 방법.
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