KR20200137628A - Laser reflow device - Google Patents

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KR20200137628A
KR20200137628A KR1020190064316A KR20190064316A KR20200137628A KR 20200137628 A KR20200137628 A KR 20200137628A KR 1020190064316 A KR1020190064316 A KR 1020190064316A KR 20190064316 A KR20190064316 A KR 20190064316A KR 20200137628 A KR20200137628 A KR 20200137628A
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KR
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laser beam
laser
flat top
top converter
substrate
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KR1020190064316A
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최재준
김남성
이승수
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레이저쎌 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a laser reflow apparatus. The laser reflow apparatus includes: a laser light source radiating a laser beam; a flat top converter receiving the laser beam radiated from the laser light source, and homogenizing and outputting energy in accordance with the displacement of the received laser beam; and an optical part moving a radiation area of the laser beam by controlling an optical flow path by reflecting the laser beam output from the flat top converter. The optical part includes: a first optical flow path control part controlling a first axial flow path of the laser beam; and a second optical flow path control part controlling a second axial flow path of the laser beam. The optical part maintains the homogeneity of the energy in accordance with the displacement of the laser beam in regard to control on the flow paths of the laser beam.

Description

레이저 리플로우 장치{LASER REFLOW DEVICE}Laser reflow device {LASER REFLOW DEVICE}

본 발명은 레이저 리플로우 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 솔더링의 속도 및 품질이 개선된 스캐닝 방식의 레이저 리플로우 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser reflow apparatus, and more particularly, to a scanning type laser reflow apparatus with improved soldering speed and quality.

일반적으로, 반도체 패키지의 제조공정에는 리플로우 공정이 포함된다. 리플로우 공정에서 주로 사용되는 매스 리플로우(mass reflow) 공정은 솔더볼, 솔더패드, 솔더페이스트 등의 솔더 물질이 부착된 기판 어레이를 컨베이어 벨트 상에 놓고, 기판 어레이 전체를 컨베이어 벨트에 의해 연속적으로 이동시키면서 적외선 히터(infrared heater)가 구비된 가열 구간을 소정의 시간동안 지나치게 한다. 이때, 적외선 히터는 컨베이어 벨트의 상측과 하측에 마련되며, 적외선 히터는 기판상의 솔더볼에 열을 가하여 반도체 소자를 기판에 부착시킨다.In general, the manufacturing process of a semiconductor package includes a reflow process. In the mass reflow process, which is mainly used in the reflow process, an array of substrates attached with solder materials such as solder balls, solder pads, and solder pastes is placed on a conveyor belt, and the entire substrate array is continuously moved by the conveyor belt. In the meantime, the heating section provided with an infrared heater is passed for a predetermined time. In this case, infrared heaters are provided on the upper and lower sides of the conveyor belt, and the infrared heater applies heat to solder balls on the substrate to attach the semiconductor elements to the substrate.

그러나, 매스 리플로우 공정은 적외선 히터가 솔더볼에 열을 가해 반도체 소자를 기판에 결합하는데 10 ~ 30분 정도의 시간이 소요되어 경제적이지 못하다는 문제점이 있다.However, the mass reflow process has a problem in that it takes about 10 to 30 minutes for the infrared heater to apply heat to the solder ball to bond the semiconductor device to the substrate, which is not economical.

또한, 최근에는 반도체 패키지의 두께를 얇게 하고, 원가를 절감하기 위해 하나의 기판에 수동소자, IC소자 등의 반도체 소자를 부착한다. 이러한 반도체 소자들은 각각의 열팽창률이 서로 다르기 때문에, 일괄적으로 메스 리플로우 공정을 거칠 경우 일부의 IC소자가 파손되거나, 또는 일부 소자의 접합이 정확히 이루어지지 않는 등의 문제점이 있다.In addition, recently, semiconductor devices such as passive devices and IC devices are attached to one substrate in order to reduce the thickness of the semiconductor package and reduce the cost. Since these semiconductor devices have different coefficients of thermal expansion, if they collectively undergo a mass reflow process, some IC devices may be damaged, or some devices may not be accurately bonded.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 기판 상의 일부 영역을 단시간에 가열하여 솔더링하는 레이저 셀렉티브 리플로우(LSR: Laser Selective Reflow) 방식이 제안되었다.In order to solve the above problems, a laser selective reflow (LSR) method has been proposed in which a partial region on a substrate is heated and soldered in a short time.

도 1은 종래의 레이저 셀렉티브 리플로우 방식이 적용된 레이저 리플로우 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 리플로우 장치가 기판 어레이에 조사한 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포도이다.1 is a view showing a laser reflow apparatus to which a conventional laser selective reflow method is applied, and FIG. 2 is a diagram illustrating an energy distribution according to displacement of a laser beam irradiated to a substrate array by a conventional reflow apparatus.

도 1을 참조하여 종래의 레이저 리플로우 장치를 살펴보면, 레이저 광원(1)으로부터 조사된 레이저 빔은 레이저 빔의 경로를 조절하는 광학계(2) 및 광학계(2)를 경유한 레이저 빔을 집광하여 기판 어레이(10) 상의 일부 영역으로 조사하는 집광 렌즈(3)를 포함한다. 이러한 레이저 빔은 기판 어레이 상의 솔더링 영역을 순차적으로 스캐닝 함으로써 솔더링 영역 전체를 솔더링하게 된다.Looking at a conventional laser reflow apparatus with reference to FIG. 1, the laser beam irradiated from the laser light source 1 is a substrate by condensing the laser beam passing through the optical system 2 and the optical system 2 for adjusting the path of the laser beam. And a condensing lens 3 that irradiates a partial area on the array 10. This laser beam solders the entire soldering area by sequentially scanning the soldering area on the substrate array.

이때, 집광된 레이저 빔은 도 2에 도시된 바와 같이 조사 영역 내의 위치에 따라 가우시안 함수(Gaussian function) 형태의 에너지 분포를 갖는다. 즉, 레이저 빔은 조사영역의 중심부로 갈수록 에너지의 세기가 증가하며, 조사영역의 변두리로 갈수록 에너지의 세기가 약해진다.In this case, the condensed laser beam has an energy distribution in the form of a Gaussian function according to a position in the irradiation area as shown in FIG. 2. That is, the intensity of energy of the laser beam increases toward the center of the irradiation area, and the intensity of energy decreases toward the edge of the irradiation area.

이때, 조사영역의 중심부에 내열성이 약한 IC소자 등이 위치하는 경우에는 IC소자가 열충격으로 인해 파손될 수 있다. 또한, 조사영역의 변두리에는 충분한 에너지가 공급되지 않으므로 소자와 기판(10)의 접합이 제대로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있다.In this case, when an IC device having poor heat resistance is located in the center of the irradiation area, the IC device may be damaged due to thermal shock. In addition, since sufficient energy is not supplied to the periphery of the irradiation area, there may be a problem in that the device and the substrate 10 are not properly bonded.

또한, 레이저 빔의 에너지가 조사영역의 중심부에 집중되기 때문에, 솔더링은 솔더링에 필요한 에너지 조건을 만족하는 좁은 영역에서만 이루어지게 된다. 즉 1회의 레이저 조사로 솔더링 할 수 있는 영역이 좁기 때문에, 기판 어레이 전체를 솔더링하기 위하여 많은 시간이 소요된다. In addition, since the energy of the laser beam is concentrated in the center of the irradiation area, soldering is performed only in a narrow area that satisfies the energy condition required for soldering. That is, since the area that can be soldered with one laser irradiation is narrow, it takes a lot of time to solder the entire substrate array.

또한, 솔더링이 이루어지는 영역이 좁기 때문에 기판 어레이 상의 솔더링 영역을 스캔하기 위하여 고도로 정밀한 제어기술이 요구되었다. 이는 레이저 리플로우 장치의 제조비용을 상승시키는 원인이 되었다.In addition, since the soldering area is narrow, a highly precise control technique is required to scan the soldering area on the substrate array. This caused an increase in the manufacturing cost of the laser reflow device.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 솔더링의 속도 및 품질이 개선된 스캐닝 방식의 레이저 리플로우 장치를 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, a technical problem to be achieved by the present invention is to provide a scanning type laser reflow apparatus with improved soldering speed and quality.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예는 레이저 빔을 조사하는 레이저 광원; 상기 레이저 광원으로부터 조사된 상기 레이저 빔을 수광하고, 수광한 상기 레이저 빔의 변위에 따른 에너지를 균질화하여 출력하는 플랫 탑 컨버터; 상기 플랫 탑 컨버터로부터 출력된 상기 레이저 빔을 반사하여 광 경로를 조절함으로써 상기 레이저 빔의 조사영역을 이동시키는 광학부;를 포함하고, 상기 광학부는 상기 레이저 빔의 제1축 방향 경로를 조절하는 제1 광경로 조절부; 및 상기 레이저 빔의 제2축 방향 경로를 조절하는 제2 광경로 조절부;를 포함하고, 상기 광학부는 상기 레이저 빔의 경로를 조절함에 있어 상기 레이저 빔의 변위에 따른 에너지의 균질도를 유지하는 것인 레이저 리플로우 장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention is a laser light source for irradiating a laser beam; A flat top converter configured to receive the laser beam irradiated from the laser light source, homogenize and output energy according to the displacement of the received laser beam; And an optical unit for moving the irradiation area of the laser beam by reflecting the laser beam output from the flat top converter and adjusting an optical path, wherein the optical unit adjusts a path in the first axis direction of the laser beam. 1 light path control unit; And a second optical path control unit for adjusting a path in the second axis direction of the laser beam, wherein the optical unit maintains a homogeneity of energy according to the displacement of the laser beam in adjusting the path of the laser beam. It provides a laser reflow device.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 광경로 조절부는 상기 레이저 빔을 반사하는 제1 반사부; 및 상기 제1 반사부의 움직임을 제어하여 상기 레이저 빔의 제1축 방향 경로를 조절하는 제1 광경로 제어부;를 포함하고, 상기 제2 광경로 조절부는 상기 레이저 빔을 반사하는 제2 반사부; 및 상기 제2 반사부의 움직임을 제어하여 상기 레이저 빔의 제2축 방향 경로를 조절하는 제2 광경로 제어부;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first optical path adjusting unit includes a first reflecting unit reflecting the laser beam; And a first optical path controller configured to control a movement of the first reflector to adjust a path in a first axis direction of the laser beam, wherein the second optical path controller includes a second reflector configured to reflect the laser beam; And a second optical path controller configured to control a movement of the second reflector to adjust a path in the second axis direction of the laser beam.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 광경로 제어부 및 상기 제2 광경로 제어부의 제어 동작은 독립적으로 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, control operations of the first optical path controller and the second optical path controller may be performed independently.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레이저 리플로우 장치는 기판을 상측에 안착한 상태에서 상기 기판을 이동시키는 이송벨트와, 상기 이송벨트에 동력을 제공하는 이송모듈을 갖는 이송부를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the laser reflow apparatus may include a transfer unit having a transfer belt for moving the substrate while the substrate is seated on the upper side, and a transfer module providing power to the transfer belt.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레이저 리플로우 장치는 상기 플랫 탑 컨버터로부터 출력된 레이저 빔을 릴레이하여 상기 광학부로 안내하는 이미지 릴레이부를 더 포함하고, 상기 이미지 릴레이부는 상기 플랫탑 컨버터로부터 출력된 상기 레이저 빔의 형상을 확대하거나 또는 축소할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the laser reflow device further includes an image relay unit for relaying the laser beam output from the flat top converter to guide the laser beam to the optical unit, and the image relay unit The shape of the laser beam can be enlarged or reduced.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 이미지 릴레이부는 상기 레이저 빔을 릴레이 함에 있어, 상기 레이저 빔의 변위에 따른 에너지의 균질도를 유지하도록 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the image relay unit may be configured to maintain a homogeneity of energy according to the displacement of the laser beam when relaying the laser beam.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 플랫 탑 컨버터는 내측으로 레이저 빔이 통과되는 코어를 갖는 광섬유를 포함하고, 상기 코어는 사각형의 단면을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the flat top converter includes an optical fiber having a core through which a laser beam passes, and the core may have a rectangular cross section.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광섬유는 상기 코어를 둘러싸도록 길이방향으로 연장된 클래딩을 더 포함하며, 상기 클래딩은 상기 코어에 비하여 굴절률이 낮은 소재로 이루어질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the optical fiber further includes a cladding extending in a longitudinal direction to surround the core, and the cladding may be made of a material having a lower refractive index than the core.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광섬유는 유연한 소재로 이루어지며, 상기 광섬유는 적어도 1회 이상 절곡된 형상을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the optical fiber is made of a flexible material, and the optical fiber may have a shape bent at least one or more times.

본 발명의 실시예에 따르면, 레이저 빔은 플랫 탑 컨버터를 통과하면서 균질화되기 때문에, 레이저 빔이 조사되는 영역 내의 에너지 분포가 균일해질 수 있다. 따라서, 레이저 빔의 조사영역 내에 위치한 일부 수동소자가 열 충격으로 인하여 고장나거나, 또는 열이 부족하여 기판에 부착이 되지 않는 문제는 방지될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since the laser beam is homogenized while passing through the flat top converter, the energy distribution in the region to which the laser beam is irradiated can be uniform. Accordingly, a problem in which some passive elements located in the irradiation area of the laser beam fail due to thermal shock or not attached to the substrate due to insufficient heat can be prevented.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 레이저 빔은 플랫 탑 컨버터를 통과하면서 균질화되기 때문에, 솔더링에 필요한 레이저 에너지 조건을 만족하는 조사영역은 확장될 수 있다. 즉, 동일한 레이저 에너지로 솔더링할 수 있는 영역은 종래의 기술에 비하여 확장되므로 솔더링의 속도는 향상될 수 있다. Further, according to the embodiment of the present invention, since the laser beam is homogenized while passing through the flat top converter, the irradiation area satisfying the laser energy condition required for soldering can be expanded. That is, since the area that can be soldered with the same laser energy is expanded compared to the conventional technology, the speed of soldering can be improved.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 불필요한 레이저 에너지의 소모는 방지될 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, unnecessary consumption of laser energy can be prevented.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 레이저 에너지가 조사영역 내에 집중되므로, 조사영역 외부의 소자는 열 충격으로부터 안전할 수 있다.In addition, according to the exemplary embodiment of the present invention, since laser energy is concentrated in the irradiation area, elements outside the irradiation area can be safe from thermal shock.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 단위면적의 솔더링에 필요한 레이저 에너지가 적으므로, 레이저 리플로우 공정에 소요되는 비용은 절감될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, since laser energy required for soldering a unit area is small, the cost required for a laser reflow process can be reduced.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면 조사된 레이저 빔의 면적으로 범용 사이즈기판의 폭을 충분히 커버할 수 있어 공정의 소요시간을 줄 이고, 보다 안정적으로 솔더링을 진행할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, since the width of the general-purpose size substrate can be sufficiently covered by the area of the irradiated laser beam, the time required for the process can be reduced, and soldering can be performed more stably.

도 1은 종래의 레이저 셀렉티브 리플로우 방식이 적용된 레이저 리플로우 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 리플로우 장치가 기판에 조사한 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 리플로우 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리플로우 장치가 기판에 조사한 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 플랫 탑 컨버터를 상세히 나타낸 도면이다.
1 is a view showing a laser reflow apparatus to which a conventional laser selective reflow method is applied.
2 is an energy distribution diagram according to displacement of a laser beam irradiated onto a substrate by a conventional reflow apparatus.
3 is a view showing a laser reflow apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is an energy distribution diagram according to displacement of a laser beam irradiated to a substrate by a reflow apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing in detail a flat top converter according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, bonded)" with another part, it is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in the middle. "Including the case. In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further provided, rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 리플로우 장치를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리플로우 장치가 기판에 조사한 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 플랫 탑 컨버터를 상세히 나타낸 도면이다.3 is a view showing a laser reflow apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is an energy distribution diagram according to the displacement of a laser beam irradiated to a substrate by the reflow apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 Is a diagram showing in detail a flat top converter according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 리플로우 장치는 레이저 광원(100), 플랫 탑 컨버터(200) 및 광학부(300)를 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 3, the laser reflow apparatus may include a laser light source 100, a flat top converter 200, and an optical unit 300.

레이저 광원(100)은 플랫 탑 컨버터(200)를 향하여 레이저 빔을 조사할 수 있다. 일 예로, 레이저 빔은 가우시안 분포 형태의 에너지 분포를 갖는 레이저 빔일 수 있다.The laser light source 100 may irradiate a laser beam toward the flat top converter 200. As an example, the laser beam may be a laser beam having an energy distribution in the form of a Gaussian distribution.

그리고, 레이저 빔은 플랫 탑 컨버터(200)와 광학부(300)를 순차적으로 경유하여 기판(10) 상의 솔더링 영역에 조사될 수 있다. 이때, 기판(10)은 하나의 기판(10)일 수도 있고, 복수의 기판(10)이 어레이로 배열된 기판 어레이일 수도 있다.In addition, the laser beam may be irradiated to the soldering area on the substrate 10 by sequentially passing through the flat top converter 200 and the optical unit 300. In this case, the substrate 10 may be a single substrate 10 or a substrate array in which a plurality of substrates 10 are arranged in an array.

레이저 빔이 조사되는 영역은 기판(10)의 솔더링 영역에 비하여 작거나 큰 영역일 수 있다. 그리고, 광학부(300)는 레이저 빔의 경로를 조절함으로써, 레이저 빔이 솔더링 영역을 순차적으로 또는 선택적으로 스캐닝 하도록 제어할 수 있다.The area to which the laser beam is irradiated may be smaller or larger than the soldering area of the substrate 10. In addition, the optical unit 300 may control the laser beam to sequentially or selectively scan the soldering area by adjusting the path of the laser beam.

여기서, 레이저 빔은 기판에 조사되는 영역의 면적이 80mm*80mm 일 수 있으며, 오차 범위는 +- 8mm일 수 있다. 물론, 설계사항에 따라 변경될 수도 있다.Here, the laser beam may have an area of 80mm*80mm irradiated to the substrate, and an error range of +-8mm. Of course, it can be changed according to design requirements.

예를 들어, 어레이로 배열된 기판의 폭이 75mm 인 경우, 80mm*80mm의 면적으로 조사하는 것이 보다 안정적이고, 오차 범위 이내로 빠른 스캐닝을 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 범용화된 기판의 폭의 사이즈가 70mm~80mm를 가장 많이 사용하기에 80mm*80mm의 면적이 가장 바람직하다고 할 수 있다.For example, when the width of the substrates arranged in an array is 75mm, irradiation with an area of 80mm*80mm is more stable, and there is an advantage of being able to perform fast scanning within an error range. In addition, it can be said that the area of 80mm*80mm is the most preferable since the size of the generalized substrate is 70mm~80mm most often.

물론, 기판의 폭의 사이즈가 75mm 보다 큰 경우에는 조사되는 영역의 면적 사이즈가 변경될 수 있다.Of course, when the size of the width of the substrate is greater than 75 mm, the area size of the irradiated area may be changed.

또한, 레이저 빔이 솔더링 되는 면적이 증가함에 따라 출력이 증가하게 되며, 통상 1KW~10KW 이내의 출력을 가질 수 있다. 이때, 출력은 레이저 빔의 솔더링되는 면적에 따라 증가하기도 하지만, 대상물인 기판이나, 기판에 실장된 다이(칩) 등의 소재에 따라 출력이 달라질 수도 있다.In addition, as the area to which the laser beam is soldered increases, the power increases, and it may have an output within 1KW to 10KW. In this case, the output may increase according to the area to be soldered of the laser beam, but the output may vary depending on a material such as a substrate or a die (chip) mounted on the substrate.

한편, 대상물에 조사되는 시간 역시 전술한 기판과 실장된 다이(칩) 등의 소재에 따라 통상 회당 최소 1초~최대 10초의 시간을 가질 수 있다.On the other hand, the irradiation time on the object may also have a time of at least 1 second to a maximum of 10 seconds per cycle, depending on the above-described substrate and materials such as a mounted die (chip).

플랫 탑 컨버터(200)는 레이저 광원(100)으로부터 조사된 레이저 빔을 수광하여 균질화할 수 있으며, 균질화한 레이저 빔을 광학부(300)를 향하여 출력할 수 있다. The flat top converter 200 may receive and homogenize the laser beam irradiated from the laser light source 100, and may output the homogenized laser beam toward the optical unit 300.

도 4를 참조하여 플랫 탑 컨버터(200)를 통해 균질화된 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포를 구체적으로 살펴보기로 한다.The energy distribution according to the displacement of the laser beam homogenized through the flat top converter 200 will be described in detail with reference to FIG. 4.

도 4의 A는 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하지 않은 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포를 나타내는 곡선이다. 그리고, 도 4의 B는 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하여 균질화된 레이저 빔의 변위에 따른 에너지 분포를 나타내는 곡선이다. 그리고, 도 4의 E는 솔더부재의 용융에 필요한 레이저 에너지의 세기를 나타낸다.4A is a curve showing the energy distribution according to the displacement of the laser beam that has not passed through the flat top converter 200. In addition, FIG. 4B is a curve showing the energy distribution according to the displacement of the homogenized laser beam passing through the flat top converter 200. In addition, E of FIG. 4 shows the intensity of laser energy required for melting the solder member.

도 4의 A를 참조하면, 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하기 이전의 레이저 빔은 조사영역의 중심부에 에너지가 집중될 수 있다. 이로 인해, 레이저 빔의 조사영역 내에서 솔더부재의 용융에 필요한 에너지를 만족하는 조사영역은 좁게 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4A, the laser beam before passing through the flat top converter 200 may concentrate energy in the center of the irradiation area. For this reason, the irradiation area satisfying the energy required for melting of the solder member in the irradiation area of the laser beam can be formed narrow.

이때, 조사영역 중심부의 에너지는 솔더부재의 용융에 필요한 에너지를 초과하게 되므로, 불필요한 에너지 소모가 발생한다. 또한, 조사영역 중심부의 에너지는 조사영역 중심부에 실장된 소자의 허용 에너지를 넘어설 수도 있다. 이는 소자의 파손 또는 불량을 유발하는 원인이 될 수 있다.At this time, since the energy in the center of the irradiation area exceeds the energy required for melting the solder member, unnecessary energy consumption occurs. In addition, the energy in the center of the irradiation area may exceed the allowable energy of a device mounted in the center of the irradiation area. This may cause damage or failure of the device.

반면, 도 4의 B를 참조하면 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하여 균질화된 레이저 빔은 조사영역 내에서 변위에 따른 에너지가 균일해진다. 즉, 조사영역의 중심으로부터 조사영역의 가장자리까지는 레이저 빔의 에너지가 균일하고, 조사영역을 벗어나면 레이저 빔의 에너지는 급격히 감소한다.On the other hand, referring to B of FIG. 4, the laser beam homogenized by passing through the flat top converter 200 has uniform energy according to the displacement within the irradiation area. That is, the energy of the laser beam is uniform from the center of the irradiation area to the edge of the irradiation area, and when it leaves the irradiation area, the energy of the laser beam rapidly decreases.

즉, 조사영역의 중심부에 위치한 소자에 대한 과도한 에너지의 공급은 방지되기 때문에, 소자의 파손 또는 불량은 방지될 수 있다. 또한, 조사영역의 가장자리에 위치한 소자에도 중심부와 동일한 수준의 에너지가 공급되므로, 조사영역의 가장자리에 위치한 소자와 기판(10)의 접합 불량은 방지될 수 있다. That is, since excessive energy supply to the device located in the center of the irradiation area is prevented, damage or failure of the device can be prevented. In addition, since the same level of energy is supplied to the device located at the edge of the irradiation area as in the center, a bonding failure between the device located at the edge of the irradiation area and the substrate 10 can be prevented.

또한, 조사영역 바깥쪽으로의 에너지 공급은 급격히 감소하기 때문에, 조사영역 바깥쪽으로의 불필요한 에너지 공급은 방지될 수 있다. 이에 따르면, 조사영역의 바깥쪽에 위치한 소자 등에 가해지는 열충격은 방지될 수 있다.Further, since the supply of energy to the outside of the irradiation area rapidly decreases, unnecessary energy supply to the outside of the irradiation area can be prevented. According to this, a thermal shock applied to an element located outside the irradiation area can be prevented.

한편, 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하여 균질화된 레이저 빔은 솔더부재의 용융에 필요한 레이저 에너지 조건을 만족하는 조사영역이 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하기 이전의 레이저 빔에 비하여 확장될 수 있다.On the other hand, the laser beam homogenized through the flat top converter 200 may expand the irradiation area that satisfies the laser energy condition required for melting the solder member compared to the laser beam before passing through the flat top converter 200. .

구체적으로, 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하여 균질화된 레이저 빔의 전체 에너지는 플랫 탑 컨버터(200)를 통과하기 이전의 레이저 빔의 전체 에너지와 동일한 수준으로 유지될 수 있다. 이때, 균질화된 레이저 빔은 솔더부재의 용융에 필요한 레이저 에너지 조건을 만족하는 조사영역이 균질화되기 이전의 레이저 빔에 비하여 넓게 형성된다.Specifically, the total energy of the laser beam homogenized by passing through the flat top converter 200 may be maintained at the same level as the total energy of the laser beam before passing through the flat top converter 200. At this time, the homogenized laser beam is formed wider than the laser beam before the homogenization of the irradiation area satisfying the laser energy condition required for melting the solder member.

즉, 균질화한 레이저 빔이 솔더링 할 수 있는 영역은 균질화 하기 이전의 레이저 빔에 비하여 확장될 수 있다. 따라서, 레이저 리플로우 장치의 솔더링 속도 및 에너지 효율은 향상 될 수 있다.That is, the region in which the homogenized laser beam can be soldered may be expanded compared to the laser beam before homogenization. Therefore, the soldering speed and energy efficiency of the laser reflow device can be improved.

또한, 솔더링이 이루어지는 영역이 확장됨으로 인해, 기판(10) 상의 솔더링 영역을 스캐닝하기 위하여 요구되는 제어기술의 정밀도는 완화될 수 있다. 이에 따르면, 레이저 리플로우 장치의 제조비용은 절감될 수 있다.In addition, since the area where soldering is performed is expanded, the precision of the control technique required to scan the soldering area on the substrate 10 may be reduced. Accordingly, the manufacturing cost of the laser reflow device can be reduced.

도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플랫 탑 컨버터(200)를 구체적으로 살펴본다.The flat top converter 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 5.

설명에 앞서, 판형 원통렌즈를 X,Y축 방향의 조합으로 2세트 이상 배치한 플랫 탑 컨버터 구성일 수 있다.Prior to the description, it may be a flat top converter configuration in which two or more sets of plate-shaped cylindrical lenses are arranged in a combination in the X and Y axis directions.

도 5에 도시된 바와 같이, 플랫 탑 컨버터(200)는 광섬유(210)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the flat top converter 200 may include an optical fiber 210.

광섬유(210)는 코어(211) 및 클래딩(212)을 포함한다. 구체적으로, 코어(211)는 사각형의 단면을 갖고, 기둥 형태로 연장되어 마련될 수 있으며, 코어(211)의 내측에는 레이저 빔이 투과될 수 있는 중공부가 마련될 수 있다. 이때, 코어(211)는 단면이 정사각형 또는 직사각형으로 마련될 수 있으며, 단면의 제1축 방향 길이인 가로와 제2축 방향길이인 세로의 비율은 용이하게 변경될 수 있다. 또한, 클래딩(212)은 코어(211)의 외주면을 둘러싸도록 코어(211)의 길이 방향으로 연장되어 마련될 수 있다.The optical fiber 210 includes a core 211 and a cladding 212. Specifically, the core 211 may have a rectangular cross section and may be provided to extend in a column shape, and a hollow portion through which a laser beam may be transmitted may be provided inside the core 211. In this case, the core 211 may have a square or rectangular cross section, and the ratio of the length of the cross section to the length in the first axis direction and the length in the second axis direction may be easily changed. In addition, the cladding 212 may be provided to extend in the longitudinal direction of the core 211 so as to surround the outer peripheral surface of the core 211.

또한, 코어(211) 및 클래딩(212)은 소정의 굴절률을 갖는 소재로 마련될 수 있다. 구체적으로, 코어(211)와 클래딩(212)의 소재는 석영, 유리, 플라스틱 중 어느 하나 또는 이의 합금으로 마련될 수 있다. 그러나, 코어(211)와 클래딩(212)의 소재는 이에 한정되지 않으며, 소정의 굴절률을 갖고 레이저 빔의 손실을 최소화할 수 있는 절연체 소재를 모두 포함할 수 있다. 또한, 클래딩(212)은 코어(211)에 비해 굴절률이 낮은 소재로 마련되어 코어(211)에 입사된 레이저 빔이 코어(211)와 클래딩(212)의 경계면에서 전반사되도록 할 수 있다. 이때, 코어(211)의 내측 중공부에 레이저 빔을 조사할 수 있는 레이저 광원(100)은 광섬유(210)의 입구측에 위치하며, 레이저 빔을 면 조사하도록 마련될 수 있다.In addition, the core 211 and the cladding 212 may be made of a material having a predetermined refractive index. Specifically, the material of the core 211 and the cladding 212 may be made of any one of quartz, glass, and plastic, or an alloy thereof. However, the material of the core 211 and the cladding 212 is not limited thereto, and may include all insulator materials capable of minimizing laser beam loss with a predetermined refractive index. In addition, the cladding 212 may be made of a material having a lower refractive index than the core 211 so that the laser beam incident on the core 211 may be totally reflected at the interface between the core 211 and the cladding 212. In this case, the laser light source 100 capable of irradiating the laser beam to the inner hollow portion of the core 211 is located at the entrance side of the optical fiber 210 and may be provided to surface irradiate the laser beam.

상기와 같이 마련되는 코어(211)와 클래딩(212)은 하나의 광섬유(210)를 이루도록 일체화되며, 코어(211)의 내측으로 입사된 레이저 빔은 코어(211)와 클래딩(212)의 경계면에서 전반사되며 출구측으로 이동한다. 구체적으로, 빛은 파장이 짧아서 직진하는 성질을 가지며, 반사 또는 굴절되는 성질을 갖고 있다. 따라서, 코어(211)의 내측으로 입사된 레이저 빔은 코어(211)와 클래딩(212)의 경계면 굴절률이 변함에 따라 전반사되며 출구측으로 이동한다. 이때, 코어(211)와 클래딩(212)의 경계면에서 전반사되며 이동하는 레이저 빔은 코어(211)를 통과하면서 균질화될 수 있다.The core 211 and the cladding 212 provided as described above are integrated to form one optical fiber 210, and the laser beam incident to the inside of the core 211 is at the interface between the core 211 and the cladding 212 Total reflection and move to the exit side. Specifically, light has a property of going straight because its wavelength is short, and has a property of being reflected or refracted. Accordingly, the laser beam incident to the inner side of the core 211 is totally reflected as the refractive index of the interface between the core 211 and the cladding 212 changes and moves toward the exit side. At this time, the laser beam that is totally reflected at the interface between the core 211 and the cladding 212 and moves may be homogenized while passing through the core 211.

또한, 클래딩(212)의 외주면에는 피복층(미도시)이 더 마련되어 레이저 빔이 손실되는 것을 방지할 수도 있다.In addition, a coating layer (not shown) may be further provided on the outer circumferential surface of the cladding 212 to prevent loss of the laser beam.

그리고, 광섬유(210)는 길이가 연장될수록 레이저 빔의 균질화 효과가 높아질 수 있으며, 광섬유(210)는 유연한 소재로 이루어져 있기 때문에, 도 3에 도시된 것처럼 굴곡이 발생한 상태로 사용이 가능하고, 복수회 절곡하여 사용하는 것도 가능하다.In addition, as the length of the optical fiber 210 increases, the homogenizing effect of the laser beam may increase, and since the optical fiber 210 is made of a flexible material, it can be used in a state in which bending occurs as shown in FIG. It is also possible to use it by bending it twice.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플랫 탑 컨버터(200)는 라이트 파이프를 포함할 수 있다.7 illustrates a flat top converter 200 according to another embodiment of the present invention may include a light pipe.

라이트 파이프(700)는 육면체의 형상으로 입사면(710)에서 출사면(720)으로 갈수록 경사진 각을 가지게 된다. 이때, 경사진 각은 2°내지 4°를 형성할 수 있다.The light pipe 700 has a shape of a hexahedron and has an inclined angle from the incident surface 710 to the exit surface 720. At this time, the inclined angle may form 2° to 4°.

이러한 경사진 각은 레이저 빔을 좀더 집광하는 효과를 가지게 되어 빛의 효율을 높일 수 있다.Such an inclined angle has an effect of condensing the laser beam more, thereby increasing light efficiency.

그리고, 라이트 파이프에 레이저 빔이 입사되면 내부 전반사를 통해 출사면에서는 그 형상에 따라 다양한 빔 형태가 될 수 있다. 본 실시예는 출사면이 사각형상을 채용하여 최종 출사되는 빔의 형상은 사각형상의 빔으로 출사하게 된다.In addition, when a laser beam is incident on the light pipe, various beam shapes may be formed on the exit surface through total internal reflection according to the shape thereof. In the present embodiment, a square-shaped exit surface is employed, and the shape of the final output beam is a square-shaped beam.

또한, 라이트 파이프는 레이저 빔의 투과율이 90% 이상 되어야 하며, 설계사항에 따라 전부 코팅 또는 일부 코팅으로 내부 반사율을 조절할 수 도 있다.In addition, the light pipe must have a transmittance of 90% or more of the laser beam, and the internal reflectivity may be adjusted by coating all or some according to design requirements.

한편, 라이트 파이프는 플랫 탑 컨버터의 일종이지만, 경우에 따라 렌티큘러 렌즈의 조합으로 구성될 수도 있으며, 더 나아가 렌티큘러 렌즈가 복수 개의 세트로 구성될 수도 있다.Meanwhile, the light pipe is a kind of flat top converter, but in some cases, it may be configured as a combination of lenticular lenses, and furthermore, the lenticular lenses may be configured as a plurality of sets.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 리플로우 장치는 이미지 릴레이부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the laser reflow apparatus according to an embodiment of the present invention may further include an image relay unit (not shown).

이미지 릴레이부는 플랫 탑 컨버터(200)를 통해 균질화된 레이저 빔을 릴레이하여 광학부(300)로 안내할 수 있으며, 플랫 탑 컨버터(200)의 출구측에 인접하여 마련될 수 있다. The image relay unit may relay the homogenized laser beam through the flat top converter 200 to guide the laser beam to the optical unit 300, and may be provided adjacent to the outlet side of the flat top converter 200.

구체적으로, 이미지 릴레이부는 플랫 탑 컨버터(200)를 통해 출력된 레이저 빔을 기설정된 형상으로 조절할 수 있다. 일 예로, 이미지 릴레이부는 레이저 빔이 조사되는 영역을 확장시킬 수도 있고, 축소시킬 수도 있다. 또한, 이미지 릴레이부는 레이저 빔을 광학적으로 릴레이 함에 있어 레이저 빔의 변위에 따른 에너지의 균질도를 유지할 수 있다.Specifically, the image relay unit may adjust the laser beam output through the flat top converter 200 into a preset shape. For example, the image relay unit may expand or reduce the area to which the laser beam is irradiated. In addition, when the image relay unit optically relays the laser beam, it is possible to maintain homogeneity of energy according to the displacement of the laser beam.

이에 따르면, 레이저 빔의 변위에 따른 에너지의 균질도는 이미지 릴레이부를 통해 레이저 빔의 형상이 변화된 후에도 동일한 수준으로 유지될 수 있다.Accordingly, the homogeneity of energy according to the displacement of the laser beam can be maintained at the same level even after the shape of the laser beam is changed through the image relay unit.

다음으로, 광학부(300)는 플랫 탑 컨버터(200)를 통해 균질화된 레이저 빔의 경로를 조절하여 기판(10) 상의 솔더링 영역으로 안내할 수 있다.Next, the optical unit 300 may guide the homogenized laser beam to the soldering region on the substrate 10 by adjusting the path of the homogenized laser beam through the flat top converter 200.

이때, 레이저 빔이 조사되는 영역은 기판(10) 상의 솔더링 영역에 비해 작은 영역일 수 있다. 그리고, 광학부(300)는 레이저 빔의 경로를 조절함으로써 레이저 빔이 조사되는 영역이 기판(10) 상의 솔더링 영역 전체를 스캐닝 하도록 제어할 수 있다. 이러한 스캐닝은 순차적으로 이루어질 수도 있고, 기 설정된 스캐닝 지점에만 선택적으로 이루어질 수도 있다. In this case, the area to which the laser beam is irradiated may be a smaller area than the soldering area on the substrate 10. In addition, the optical unit 300 may control the area to which the laser beam is irradiated to scan the entire soldering area on the substrate 10 by adjusting the path of the laser beam. Such scanning may be performed sequentially or may be selectively performed only at preset scanning points.

일 예로, 광학부(300)는 기판(10)의 일부영역에 선택적으로 조사되는 레이저 빔의 조사영역을 이동시킴으로써 레이저 리플로우 장치가 레이저 셀렉티브 리플로우(LSR: Laser Selective Reflow) 방식으로 동작하도록 제어할 수 있다.For example, the optical unit 300 controls the laser reflow device to operate in a laser selective reflow (LSR) method by moving the irradiation area of the laser beam selectively irradiated to a partial area of the substrate 10 can do.

광학부(300)는 제1 광경로 조절부(310) 및 제2 광경로 조절부(320)를 포함할 수 있다.The optical unit 300 may include a first optical path adjustment unit 310 and a second optical path adjustment unit 320.

제1 광경로 조절부(310)는 플랫 탑 컨버터(200)로부터 출력된 레이저 빔을 반사하여 제2 광경로 조절부(320)로 안내할 수 있다. 이때, 제1 광경로 조절부(310)는 플랫 탑 컨버터(200)로부터 출력된 레이저 빔의 제1축 방향 경로를 조절할 수 있다.The first optical path adjusting unit 310 may reflect the laser beam output from the flat top converter 200 and guide it to the second optical path adjusting unit 320. In this case, the first optical path adjusting unit 310 may adjust a path in the first axis direction of the laser beam output from the flat top converter 200.

구체적으로, 제1 광경로 조절부(310)는 제1 반사부(311) 및 제1 광경로 제어부(312)를 포함할 수 있다.Specifically, the first optical path adjusting unit 310 may include a first reflecting unit 311 and a first optical path controlling unit 312.

제1 반사부(311)는 플랫 탑 컨버터(200)로부터 출력된 레이저 빔을 전반사하여 제2 광경로 조절부(320)로 안내할 수 있다.The first reflector 311 may totally reflect the laser beam output from the flat top converter 200 and guide the laser beam to the second optical path adjusting unit 320.

또한, 제1 반사부(311)는 플랫한 형상으로 이루어질 수 있다. 이에 따르면, 레이저 빔의 균질도는 제1 반사부(311)로부터 반사된 후에도 동일한 수준으로 유지될 수 있다.In addition, the first reflector 311 may have a flat shape. According to this, the homogeneity of the laser beam can be maintained at the same level even after being reflected from the first reflector 311.

이때, 제1 광경로 제어부(312)는 제1 반사부(311)의 움직임을 제어할 수 있다. 일 예로, 제1 광경로 제어부(312)는 제1 반사부(311)를 소정의 각도로 회전시킴으로써, 제1 반사부(311)가 반사한 레이저 빔의 제1축 방향 경로를 제어할 수 있다.In this case, the first optical path controller 312 may control the movement of the first reflector 311. For example, the first optical path controller 312 may control a path in the first axis direction of the laser beam reflected by the first reflector 311 by rotating the first reflector 311 at a predetermined angle. .

한편, 제2 광경로 조절부(320)는 제1 광경로 조절부(310)로부터 반사된 레이저 빔을 다시 반사하여 기판(10)으로 안내할 수 있다. 또한, 제2 광경로 조절부(320)는 레이저 빔의 제2축 방향 경로를 조절할 수 있다. 이때, 제2축은 제1축과 직교하는 축일 수 있다.Meanwhile, the second optical path adjustment unit 320 may reflect the laser beam reflected from the first optical path adjustment unit 310 again to guide the laser beam to the substrate 10. Also, the second optical path adjusting unit 320 may adjust a path in the second axis direction of the laser beam. In this case, the second axis may be an axis orthogonal to the first axis.

구체적으로, 제2 광경로 제어부(322)는 제2 반사부(321) 및 제2 광경로 제어부(322)를 포함할 수 있다.Specifically, the second optical path controller 322 may include a second reflector 321 and a second optical path controller 322.

제2 반사부(321)는 제1 광경로 조절부(310)로부터 반사된 레이저 빔을 전반사 할 수 있으며, 반사한 레이저 빔을 기판(10)상의 솔더링 영역으로 안내할 수 있다. The second reflecting unit 321 may totally reflect the laser beam reflected from the first optical path adjusting unit 310, and may guide the reflected laser beam to the soldering area on the substrate 10.

또한, 제2 반사부(321)는 플랫한 형상으로 이루어질 수 있다. 이에 따르면, 레이저 빔의 균질도는 제2 반사부(321)로부터 반사된 후에도 동일한 수준으로 유지될 수 있다.In addition, the second reflector 321 may have a flat shape. According to this, the homogeneity of the laser beam may be maintained at the same level even after being reflected from the second reflector 321.

이때, 제2 광경로 제어부(322)는 제2 반사부(321)의 움직임을 제어할 수 있다. 일 예로, 제2 광경로 제어부(322)는 제2 반사부(321)를 소정의 각도로 회전시킴으로써 제2 반사부(321)가 반사한 레이저 빔의 제2축 방향 경로를 제어할 수 있다.In this case, the second optical path controller 322 may control the movement of the second reflector 321. As an example, the second optical path controller 322 may control a path in the second axis direction of the laser beam reflected by the second reflector 321 by rotating the second reflector 321 at a predetermined angle.

또한, 제1 광경로 조절부(310)와 제2 광경로 조절부(320)의 움직임은 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 이에 따르면, 기판(10)상에 조사되는 레이저 빔의 조사영역은 자유롭게 이동될 수 있다.In addition, movements of the first optical path adjustment unit 310 and the second optical path adjustment unit 320 may be independently controlled. According to this, the irradiation area of the laser beam irradiated on the substrate 10 can be freely moved.

이상에서 살펴본 바와 같이, 레이저 빔의 균질화는 광학부(300)를 경유하기 이전에 이루어진다. 또한, 광학부(300)는 수광한 레이저 빔을 기판(10)으로 안내하는 과정에서 레이저 빔이 집광되거나 또는 분광되지 않도록 이루어진다.As described above, the homogenization of the laser beam is performed before passing through the optical unit 300. In addition, the optical unit 300 is configured such that the laser beam is not condensed or spectralized in the process of guiding the received laser beam to the substrate 10.

즉, 레이저 빔의 균질도는 광학부(300)를 경유한 후에도 동일한 수준으로 유지되기 때문에, 기판(10)에 조사되는 레이저빔은 변위에 따른 에너지가 균일할 수 있다.That is, since the homogeneity of the laser beam is maintained at the same level even after passing through the optical unit 300, the laser beam irradiated to the substrate 10 may have uniform energy according to the displacement.

한편, 레이저 리플로우 장치는 이송부(500)를 더 포함할 수 있다. 이송부(500)는 이송벨트(510) 및 이송모듈(520)을 포함한다. 구체적으로, 이송벨트(510)는 기판(10)을 상측에 안착한 상태에서 기판(10)을 이동시킬 수 있도록 마련될 수 있다. 이송벨트(510)는 컨베이어 벨트일 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 기판(10)을 안정적으로 이동시킬 수 있다면 모두 일실시예에 포함된다. 이송모듈(520)은 이송벨트(510)에 동력을 제공하여 이송벨트(510)가 기판(10)을 이송하도록 할 수 있다. 이때, 이송모듈(520)은 단계적으로 이송벨트(510)가 기판(10)을 이송하도록 할 수 있다. 더욱 상세하게는, 소자는 1초 내지 2초 정도의 시간 동안 레이저 빔이 조사되면 기판(10)에 부착될 수 있다. 따라서, 이송모듈(520)은 기판(10)이 순차적으로 기설정된 위치로 이동하여 정지한 상태에서 레이저 빔에 의해 조사될 수 있도록 이송벨트(510)를 단계적으로 이동시킬 수 있다.Meanwhile, the laser reflow apparatus may further include a transfer unit 500. The transfer unit 500 includes a transfer belt 510 and a transfer module 520. Specifically, the transfer belt 510 may be provided to move the substrate 10 while the substrate 10 is mounted on the upper side. The transfer belt 510 may be a conveyor belt, but is not limited thereto, and all are included in one embodiment as long as the substrate 10 can be stably moved. The transfer module 520 may provide power to the transfer belt 510 so that the transfer belt 510 transfers the substrate 10. At this time, the transfer module 520 may allow the transfer belt 510 to transfer the substrate 10 in stages. In more detail, the device may be attached to the substrate 10 when the laser beam is irradiated for a period of 1 second to 2 seconds. Accordingly, the transfer module 520 may move the transfer belt 510 step by step so that the substrate 10 can be sequentially moved to a preset position and irradiated by the laser beam in a stopped state.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

기판 : 10
레이저 광원 : 100
플랫 탑 컨버터 : 200
광학부 : 300
제1 광경로 조절부 : 310
제1 반사부 : 311
제1 광경로 제어부 : 312
제2 광경로 조절부 : 320
제2 반사부 : 321
제2 광경로 제어부 : 322
이송부 : 400
이송벨트 : 410
이송모듈 : 420
Substrate: 10
Laser light source: 100
Flat Top Converter: 200
Optical part: 300
1st optical path control unit: 310
1st reflector: 311
1st optical path controller: 312
Second optical path control unit: 320
Second reflector: 321
2nd optical path control unit: 322
Transfer part: 400
Transfer belt: 410
Transfer module: 420

Claims (10)

레이저 빔을 조사하는 레이저 광원;
상기 레이저 광원으로부터 조사된 상기 레이저 빔을 수광하고, 수광한 상기 레이저 빔의 변위에 따른 에너지를 균질화하여 출력하는 제1플랫 탑 컨버터;
상기 제1플랫 탑 컨버터로부터 출력된 상기 레이저 빔을 반사하여 광 경로를 조절함으로써 상기 레이저 빔의 조사영역을 이동시키는 광학부;를 포함하고,
상기 제1플랫 탑 컨버터는 라이트 파이프인 것인 레이저 리플로우 장치.
A laser light source that irradiates a laser beam;
A first flat top converter configured to receive the laser beam irradiated from the laser light source, homogenize and output energy according to the displacement of the received laser beam;
Including; an optical unit for moving the irradiation area of the laser beam by reflecting the laser beam output from the first flat top converter to adjust the optical path,
The first flat top converter is a laser reflow device that is a light pipe.
제 1 항에 있어서,
상기 제1플랫 탑 컨버터의 앞단에 배치되고, 레이저 빔의 변위에 따른 에너지를 균질화하는 제2플랫 탑 컨버터가 더 포함되는 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow apparatus further comprises a second flat top converter disposed at the front end of the first flat top converter and homogenizing energy according to the displacement of the laser beam.
제1항에 있어서,
상기 라이트 파이프는 육면체로 이루어지고, 입사면에서 출사면으로 갈 수록 경사진 각을 가지는 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The light pipe is made of a hexahedron and has an inclined angle from the incident surface to the exit surface.
제3항에 있어서,
상기 경사진 각은 2° 내지 4° 사이인 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 3,
The inclined angle is between 2° and 4° laser reflow device.
제 1 항에 있어서,
상기 광학부의 소재는 퓨즈드실리카(fused silica) 또는 퓨즈드쿼츠(fused quartz) 중 어느 하나를 포함한 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The material of the optical unit is a laser reflow device including any one of fused silica or fused quartz.
제 1 항에 있어서,
상기 광학부의 굴절율이 1.33이상 2.00 이하인 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow apparatus wherein the refractive index of the optical unit is 1.33 or more and 2.00 or less.
제 1 항에 있어서,
상기 대상물은 어레이 형태의 기판인 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow device is that the object is an array-type substrate.
제 1 항에 있어서,
상기 대상물에 조사하는 레이저 빔은 중첩되지 않고 순차적으로 대상물을 조사하는 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow device to irradiate the object sequentially without overlapping the laser beam irradiating the object.
제 1 항에 있어서,
상기 레이저 빔의 출력은 최소 1KW ~ 최대 10KW 이내 인 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow device that the output of the laser beam is within a minimum of 1KW ~ maximum 10KW.
제 1 항에 있어서,
상기 레이저 빔의 조사되는 시간은 최소 1초~ 최대 10초 이내 인 것인 레이저 리플로우 장치.
The method of claim 1,
The laser reflow device that the irradiation time of the laser beam is within a minimum of 1 second to a maximum of 10 seconds.
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