WO2021201439A1 - 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치 - Google Patents

워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치 Download PDF

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WO2021201439A1
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mounting table
circuit board
electronic component
substrate mounting
work stage
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PCT/KR2021/002338
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English (en)
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김홍만
서덕재
김정섭
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스템코 주식회사
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    • H05K13/0465—Surface mounting by soldering

Definitions

  • the present invention relates to a work stage unit and a reflow apparatus having the same. More particularly, it relates to a work stage unit for mounting electronic components and a reflow apparatus having the same.
  • a method of mounting electronic components eg, integrated circuits (ICs), passive elements, active elements, etc.
  • electronic components eg, integrated circuits (ICs), passive elements, active elements, etc.
  • a hot air method an ultrasonic method, a thermocompression bonding method, and the like.
  • the circuit board is subjected to heat or ultrasonic waves provided during mounting. Thermal damage occurred to the connection pad or the connection wiring on the phase.
  • the pure plating layer formed on the connection pad or the connection wiring may be replaced with an alloy layer (IMC).
  • IMC alloy layer
  • the work stage is formed using metal as a material in consideration of heat resistance against hot air. Accordingly, there may be a problem in that the locally provided heat is absorbed by the work stage and is rather conducted to the connection pad or connection wire outside the mounting area.
  • the problem to be solved by the present invention is to mount an electronic component including a cavity formed at a position corresponding to a region to which hot air is provided (that is, a region where an electronic component is mounted) and an adsorption unit formed outside the cavity
  • An object of the present invention is to provide a work stage unit and a reflow apparatus having the same.
  • the problem to be solved by the present invention is a work stage unit for electronic component mounting in which a material with low thermal conductivity (eg, a non-metallic material, etc.) can be further formed along the upper or inner circumferential surface of the cavity, and a ripple having the same It is to provide a raw device.
  • a material with low thermal conductivity eg, a non-metallic material, etc.
  • One aspect of the work stage unit for mounting electronic components of the present invention for achieving the above object includes: a board mounting table for supporting the circuit board when the electronic components are mounted on the circuit board; and a cavity portion formed on the substrate mounting table to have a step difference from the surface of the substrate mounting table corresponding to the first mounting region in which the electronic component is mounted.
  • a mounting method of the electronic component mounted in the first mounting region may be different from a mounting method of the electronic component mounted in the second mounting area.
  • a pure plating layer may be formed in a second mounting region on the circuit board, and the second mounting region may be formed in a region spaced apart from the cavity part.
  • At least one of a mesh-shaped structure and a heating member having lower thermal conductivity than the substrate mounting table may be installed in the cavity portion.
  • the work stage unit may further include a heat-resistant cover layer formed on an inner surface of the cavity part or on a surface of the substrate mounting table in contact with the cavity part.
  • the heat-resistant cover layer may be formed of a material different from that of the substrate mounting table, or may be formed of a material having lower thermal conductivity than the substrate mounting table.
  • the heat-resistant cover layer may be formed in a ring shape or a plate shape, or may be partially formed in a block type.
  • the work stage unit may further include an air hole formed through the substrate mounting table to place the circuit board on the substrate mounting table.
  • the work stage unit may further include an air hole connected to the cavity unit and providing hot air to the cavity unit.
  • At least one cavity portion may be formed to correspond to an area including at least one electronic component mounting area.
  • the cavity portion may be formed to correspond to an area including at least one electronic component mounting area based on a distance between two adjacent electronic components.
  • At least some of them may be formed at the same depth on the upper portion of the substrate mounting table.
  • One side of the reflow apparatus of the present invention for achieving the above object is a board mounting table for supporting the circuit board when the electronic component is mounted on the circuit board, corresponding to the first mounting area in which the electronic component is mounted, A cavity portion formed on the upper portion of the substrate mounting table to have a step difference from the surface of the substrate mounting table, and an air hole formed through the substrate mounting table to place the circuit board on the substrate mounting table Work comprising: stage unit; and an air suction unit which sucks air and is installed so that the air suction port is connected to the air hole.
  • the reflow apparatus may further include a heating member configured to heat the circuit board when the electronic component is mounted on the circuit board when the circuit board is placed on the board mounting table.
  • the present invention can obtain the following effects according to the above object.
  • the hot air is locally provided to the area where the electronic component is mounted, but the temperature increase efficiency can be increased.
  • a material with low thermal conductivity for example, a non-metallic material, etc. is further formed along the upper or inner circumferential surface of the cavity, thereby reducing the temperature increase efficiency for areas other than the area where the electronic component is mounted, and the circuit board It is possible to protect the area other than the area where the electronic component is mounted by suppressing the thermal damage.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary view for explaining a method of using the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a first exemplary view for explaining the shape characteristics of a substrate mounting table constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 4 is a second exemplary view for explaining the shape characteristics of a substrate mounting table constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 5 is a first exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 6 is a second exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 7 is a third exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 8 is a first exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 9 is a second exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 10 is a first exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 11 is a second exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 12 is a third exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 13 is a first exemplary view for explaining a technical effect of a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a second exemplary view for explaining a technical effect of a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a first exemplary view for explaining a work stage unit for mounting an electronic component according to another embodiment of the present invention.
  • 16 is a second exemplary view for explaining a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • 17 is a first exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a second exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • 19 is a third exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a first exemplary view for explaining structural features of air holes constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 21 is a second exemplary view for explaining structural features of air holes constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 22 is a diagram schematically illustrating a reflow apparatus including a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is an exemplary view for explaining a method of placing a circuit board on a board mounting table using the air suction unit shown in FIG. 22 .
  • references to an element or layer “on” or “on” another element or layer includes not only directly on the other element or layer, but also with intervening other layers or other elements. include all On the other hand, reference to an element "directly on” or “immediately on” indicates that no intervening element or layer is interposed.
  • first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.
  • the present invention relates to a work stage unit for mounting an electronic component and a reflow apparatus having the same.
  • the present invention relates to a work stage unit used in a reflow process for mounting an electronic component on a flexible circuit board and a reflow apparatus having the same.
  • the work stage unit is applied to electronic component mounting, and may include a cavity formed at a position corresponding to an area to which hot air is provided (ie, an area where the electronic component is mounted) and an adsorption unit formed outside the cavity.
  • a material having low thermal conductivity eg, a non-metal material
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • the work stage unit 100 may include a substrate mounting table 110 , a cavity unit 120 , and an air hole 130 .
  • the substrate mounting table 110 supports a circuit board (eg, a flexible circuit board).
  • the board mount 110 may support the circuit board when electronic components such as integrated circuits (ICs), active devices, and passive devices are mounted on the circuit board (eg, during a reflow process).
  • ICs integrated circuits
  • active devices active devices
  • passive devices passive devices
  • the electronic components 220 , 230 , 240 , and 250 may be mounted on the circuit board 210 when the circuit board 210 is placed on the board mounting table 110 as shown in FIG. 2 .
  • the substrate mounting table 110 is mounted on the circuit board 210 in which the electronic components 220 , 230 , 240 , and 250 are formed with a wiring pattern 260 (eg, an inner lead bonding (ILB) pattern).
  • the upper surface of the circuit board 210 may be formed to be flat so that the flatness of the circuit board 210 can be maintained during the operation.
  • FIG. 2 is an exemplary view for explaining a method of using the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the upper surface of the substrate mounting table 110 may be formed along the lower profile of the circuit board 210 .
  • the circuit board 210 may be floated and transported along the surface profile of the substrate mounting table 110 .
  • the substrate mounting table 110 may be manufactured using a metal as a material.
  • the substrate mounting table 110 may be manufactured using a metal having excellent heat resistance as a material.
  • the present embodiment is not limited thereto. If the substrate mounting table 110 is a material having excellent heat resistance, it may be manufactured using a non-metal as a material.
  • a plurality of substrate mounting tables 110 may be provided in the work stage unit 100 .
  • the plurality of substrate mounting tables 110a, 110b, ..., 110n may be formed to have the same shape as shown in FIG. 3 .
  • FIG. 3 is a first exemplary view for explaining the shape characteristics of a substrate mounting table constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 4 is a second exemplary view for explaining the shape characteristics of a substrate mounting table constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • some of the plurality of substrate mounting tables (110a, 110b, ..., 110n) are formed to have the same shape, it is also possible that some other formed to have a different shape.
  • the first substrate mount 110a which is any one of the plurality of substrate mounts 110a, 110b, ..., 110n, is a fastening member ( (not shown) may be used to be fastened to the second substrate mounting table 110b, which is the other one of the plurality of substrate mounting tables 110a, 110b, ..., 110n.
  • the first substrate mounting table 110a may be screw-coupled to the second substrate mounting table 110b using a screw as a fastening member.
  • the first substrate mounting table 110a may be fitted to the second substrate mounting table 110b without a separate fastening member.
  • the plurality of substrate mounting tables (110a, 110b, ..., 110n) are continuously formed (eg, formed integrally).
  • the board mount 110 may be fastened to a facility (not shown), a peripheral device (not shown), or the like to mount a plurality of electronic components on the circuit board 210 .
  • the substrate mounting table 110 may be fastened to a facility, a peripheral device, or the like using a fastening member.
  • the substrate mounting table 110 may be screw-coupled to a facility, a peripheral device, etc. using, for example, a screw as a fastening member.
  • the present embodiment is not limited thereto. It is also possible for the substrate mounting table 110 to be fitted to a facility, a peripheral device, etc. without a separate fastening member.
  • the cavity part 120 is formed as an empty space above the substrate mounting table 110 . That is, the cavity part 120 is provided in a shape in which a predetermined space is formed inside the substrate mounting table 110 .
  • the cavity part 120 may be formed on the board mounting table 110 to correspond to the electronic component mounting area of the circuit board.
  • a plurality of electronic components may be mounted on the circuit board.
  • a single cavity unit 120 may be formed on the substrate mounting table 110 to correspond to an area including the entire electronic component mounting area.
  • the first region 320 may be formed as the cavity part 120 on the substrate mounting table 110 .
  • FIG. 5 is a first exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • a plurality of cavity units 120 may be formed on the upper portion of the substrate mounting table 110 to correspond to each electronic component mounting region.
  • the three electronic components 220 , 230 , and 240 are mounted on the circuit board 210 , as shown in FIG. 6 , three electronic components corresponding to the respective electronic component mounting regions 331 , 332 , and 333 .
  • Four regions 341 , 342 , 343 that is, the second region 341 , the third region 342 , and the fourth region 343 may be formed as the cavity part 120 on the substrate mounting table 110 .
  • FIG. 6 is a second exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the cavity part 120 may be formed in the same manner as in FIG. 5 for some of the plurality of electronic component mounting regions, and may be formed in the same manner as in FIG. 6 for some other regions.
  • the third electronic component corresponds to the area 351 including two electronic component mounting areas.
  • a fifth region 361 is formed as the cavity part 120 on the upper portion of the substrate mounting table 110
  • a sixth region 362 corresponding to the other electronic component mounting region 352 is the substrate mounting unit 110 .
  • the cavity part 120 may be formed on the upper part of the .
  • FIG. 7 is a third exemplary view for explaining structural features of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the cavity part 120 When the cavity part 120 is formed on the substrate mounting table 110 to correspond to a region including a plurality of electronic component mounting regions (eg, the first region 320 shown in FIG. 5 , FIG. 7 )
  • the fifth region 361 illustrated in FIG. 1 ) and 2 to 10 component mounting regions may be formed on the substrate mounting table 110 .
  • the cavity part 120 may be formed on the substrate mounting table 110 including 2 to 5 component mounting areas.
  • the present embodiment is not limited thereto.
  • the cavity unit 120 may be formed on the substrate mounting table 110 including 10 or more component mounting regions.
  • the cavity part 120 is formed on the substrate mounting table 110 to correspond to an area including a plurality of electronic component mounting areas, if the distance between two adjacent electronic components is less than a reference value, the related electronic component It is formed on the upper portion of the substrate mounting table 110 to correspond to the area including the mounting area (ie, in the same manner as in the case of FIG. 5 ), and if the distance between two adjacent electronic components is equal to or greater than the reference value, each electron It may be formed on the substrate mounting table 110 to correspond to the component mounting area (ie, in the same manner as in the case of FIG. 6 ).
  • a region 331 in which the first electronic component 220 is mounted and a The distance d 1 between the regions 332 on which the second electronic component 230 adjacent to the first electronic component 220 is mounted is less than the reference value d ref , and the area in which the second electronic component 230 is mounted.
  • FIG. 8 is a first exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • an area 331 in which the first electronic component 220 is mounted and an area in which the second electronic component 230 adjacent to the first electronic component 220 is mounted is mounted.
  • the distance d 1 between 332 is less than the reference value d ref
  • the region 332 in which the second electronic component 230 is mounted and the third electronic component 240 adjacent to the second electronic component 230 is greater than or equal to the reference value d ref
  • the region 331 in which the first electronic component 220 is mounted and the region in which the second electronic component 230 is mounted when the spacing d 2 between the regions 333 is greater than or equal to the reference value d ref , the region 331 in which the first electronic component 220 is mounted and the region in which the second electronic component 230 is mounted.
  • FIG. 9 is a second exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the cavity part 120 may be formed to have a predetermined thickness.
  • the cavity part 120 may be formed, for example, with a step difference of 1 mm to 50 mm from the surface of the substrate mounting table 110 .
  • the cavity part 120 may be formed to have a thickness t 1 smaller than the thickness t 2 of the substrate mounting table 110 (here, t 1 ⁇ t 2 ). That is, the cavity part 120 may be formed in the form of a groove on the substrate mounting table 110 .
  • the cavity part 120 may be formed to have a thickness within 50% of the thickness t 2 of the substrate mounting table 110 (here, t 1 ⁇ 0.5 ⁇ t 2 ).
  • the cavity part 120 may be formed to have a thickness of 25% to 50% with respect to the thickness t 2 of the substrate mounting table 110 (here, 0.25 ⁇ t 2 ⁇ t 1 ⁇ 0.5 ⁇ t 2 ).
  • the present embodiment is not limited thereto.
  • the cavity part 120 may be formed to have a thickness of 50% or more with respect to the thickness t 2 of the substrate mounting table 110 (here, 0.5 ⁇ t 2 ⁇ t 1 ⁇ t 2 ).
  • a single cavity unit 120 may be formed on the substrate mounting table 110 in the same shape as the first region 320 to the sixth region 362 described above with reference to FIGS. 5 to 7 , but the substrate It is also possible to form a plurality on the upper portion of the mounting table (110).
  • FIG. 10 is a first exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the first cavity part 120a, the second cavity part 120b, and the third cavity part 120c may be formed to have different depth values (p, q, r) as shown in FIG. 11 . (where q > r > p).
  • FIG. 11 is a second exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 12 is a third exemplary view for explaining the shape characteristics of a cavity part constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the cavity part 120 may be formed as an empty space. However, the present embodiment is not limited thereto. It is also possible to install a structure in the form of a mesh on the empty space of the cavity part 120 .
  • the mesh-shaped structure may be formed in a mesh form using a material having low thermal conductivity (eg, a material having lower thermal conductivity than a material constituting the substrate mounting table 110 ).
  • the material having low thermal conductivity may be a non-metal material, but may also be a metal material.
  • a heating member such as a heater or a heating wire may be installed on the empty space of the cavity part 120 .
  • the heating member may be formed in close contact with the inner surface (eg, the lower surface) of the cavity part 120 , and may be formed to be spaced apart from the inner surface of the cavity part 120 using a support member.
  • At least one cavity part 120 is formed on the substrate mounting table 110 to correspond to an area including at least one electronic component mounting area with reference to FIGS. 5 to 12 .
  • the plurality of electronic components mounted in each electronic component mounting region may be mounted on the circuit board 210 in the same manner.
  • the present embodiment is not limited thereto.
  • the plurality of electronic components may be mounted on the circuit board 210 in different ways.
  • some of the plurality of electronic components may be mounted on the circuit board 210 in the same manner, and others may be mounted on the circuit board 210 in a different manner.
  • the upper portion of the substrate mounting table 110 may be divided into a region in which the cavity part 120 is formed and another region (ie, a region in which the cavity part 120 is not formed).
  • the region in which the cavity part 120 is formed corresponds to a region in which a plurality of electronic components are mounted on the circuit board 210 (ie, an electronic component mounting region), and the other regions are pure plating layers on the circuit board 210 .
  • the region in which the pure plated layer may be formed on the wiring pattern of the circuit board 210
  • the region in which the pure plated layer is formed may be regarded as the same concept as the region in which the wiring pattern is formed.
  • the former region is defined as a first mounting region
  • the latter region is defined as a second mounting region.
  • the mounting method of the second mounting area may be entirely different from the mounting method of the first mounting area, or may be partially different from the mounting method of the first mounting area. That is, when the electronic component is mounted in the first mounting area, the mounting method of the electronic component may be different from the mounting method of the electronic component when the electronic component is mounted in the second mounting area.
  • one or more electronic components included in any one of the first mounting area and the second mounting area may be all or partially mounted in the same manner.
  • the second mounting region may be formed to be spaced apart from the first mounting region by a predetermined distance.
  • the pure plating layer may be formed in an area spaced apart from the cavity part 120 by 1 mm to 30 mm.
  • the work stage unit 100 applied to the reflow process is characterized in that the cavity part 120 is formed on the substrate mounting table 110 .
  • the work stage unit 100 is formed in this way, the following effects can be obtained.
  • the heating member 410 constituting the reflow device is used to heat the first mounting area.
  • a temperature difference occurs between the first mounting region 510 and the second mounting region 520 .
  • the temperature of the first mounting region 510 is increased compared to that of the second mounting region 520 due to the partially applied heat 530 , as well as the substrate mounting table 110 . ) and the first mounting region 510 are not bonded to each other by the cavity part 120 , so it is possible to lower the thermal conductivity by the substrate mounting table 110 , thereby increasing the temperature increase efficiency for the first mounting region 510 . can do it
  • FIG. 14 is a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention. It is a second exemplary diagram for explaining the technical effect.
  • FIG. 15 is a first exemplary view for explaining a work stage unit for mounting an electronic component according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a second exemplary view for explaining a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • the outer region 620 of the cavity part 120 is the central region 610 of the cavity part 120 . It can be seen that the thermal efficiency is lower. This is because, as shown in FIG. 16 , when the heat 430 provided by the heating member 410 reaches the outer region 620 , it is absorbed into the substrate mounting table 110 and a heat conduction phenomenon occurs.
  • a heat-resistant cover layer may be included on the inner surface of the cavity part 120 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed on the entire inner surface of the cavity part 120 as shown in FIG. 17 .
  • 17 is a first exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed of a material different from that of the substrate mounting table 110 , that is, a second material having a different composition from the first material used to manufacture the substrate mounting table 110 .
  • the substrate mounting table 110 is formed of a metal material
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed of a non-metal material.
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed of the same material as the substrate mounting table 110 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed of a metal as the substrate mounting table 110 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed of a material having lower thermal conductivity (or thermal conductivity) than the first material used to manufacture the substrate mounting table 110 .
  • the heat-resistant cover layer 140 is formed of such a material, it is possible to obtain an effect of minimizing heat conduction from the cavity part 120 to the substrate mounting table 110 .
  • the heat-resistant cover layer 140 is made of a material having lower thermal conductivity than the first material used to manufacture the substrate mounting table 110 even when it is formed of a material different from that of the substrate mounting table 110 . can be formed by
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed in various shapes such as an annular shape or a plate shape on the inner surface of the cavity part 120 . However, the present embodiment is not limited thereto.
  • the heat-resistant cover layer 140 may be partially formed in a block type on the inner surface of the cavity part 120 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed on a portion of the inner surface of the cavity part 120 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be formed, for example, on the inner side surface of the cavity part 120 as shown in FIG. 18 .
  • 18 is a second exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • the heat-resistant cover layer 140 may not be formed on the inner surface of the cavity unit 120 , but may be formed on the surface of the substrate mounting table 110 in contact with the cavity unit 120 . In this case, the heat-resistant cover layer 140 may be formed to be buried on the surface of the substrate mounting table 110 , and may be formed to protrude on the surface of the substrate mounting table 110 .
  • the heat-resistant cover layer 140 may be locally formed with respect to a connection portion in which an upper portion and a peripheral portion of the cavity portion 120 are continuous, for example, as shown in FIG. 19 .
  • 19 is a third exemplary view for explaining the arrangement characteristics of a heat-resistant cover layer constituting a work stage unit for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
  • the inner surface of the cavity part 120 By providing the heat-resistant cover layer 140 in the cavity portion 120, heat conduction from the outer region 620 of the cavity part 120 to the substrate mounting table 110 can be effectively suppressed, and accordingly, the central region ( A uniform temperature distribution may be maintained in all regions of the cavity unit 120 , such as 610 ) and the outer region 620 of the cavity unit 120 .
  • the present embodiment it is possible to obtain an effect of improving the bonding performance of electronic components mounted on the region on the circuit board 210 corresponding to the outer region 620 of the cavity part 120 .
  • the air hole 130 is for placing the circuit board on the substrate mounting table 110 .
  • at least one air hole 130 may be formed in the substrate mounting table 110 by passing through the substrate mounting table 110 .
  • the plurality of air holes 130 may be formed in the substrate mounting table 110 at regular intervals.
  • the present embodiment is not limited thereto.
  • the plurality of air holes 130 may be formed in the substrate mounting table 110 at irregular intervals.
  • some of the plurality of air holes 130 may be formed in the substrate mounting table 110 at regular intervals, and some may be formed in the substrate mounting table 110 at irregular intervals.
  • the air hole 130 may be formed in the substrate mounting table 110 by penetrating the substrate mounting table 110 in the width direction (ie, the third direction 30 ). However, the present embodiment is not limited thereto.
  • the air hole 130 is formed in the substrate mounting table 110 by penetrating the substrate mounting table 110 in the longitudinal direction (ie, the first direction 10 or the second direction 20) as shown in FIG. 20 . It is also possible to be FIG. 20 is a first exemplary view for explaining structural features of air holes constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • FIG. 21 is a second exemplary view for explaining structural features of air holes constituting the work stage unit for mounting electronic components shown in FIG. 1 .
  • the air hole 130 may be connected to the cavity unit 120 to provide hot air to the cavity unit 120 .
  • the circuit board may be placed on the substrate mounting table 110 using an air suction method.
  • an air hole 130 may be formed in the substrate mounting table 110 for this purpose.
  • the present embodiment is not limited thereto. If the circuit board can be placed on the substrate mounting table 110 , it is possible to use a method other than the air suction method in this embodiment.
  • the reflow apparatus may include an air suction component 420 as shown in FIG. 22 .
  • 22 is a diagram schematically illustrating a reflow apparatus including a work stage unit for mounting electronic components according to an embodiment of the present invention.
  • the air suction unit 420 sucks the surrounding air.
  • the air suction unit 420 may be formed such that the air inlet 430 is connected to the air hole 130 .
  • FIG. 23 is an exemplary view for explaining a method of placing a circuit board on a substrate mounting table using the air suction unit shown in FIG. 22 .
  • the present invention relates to a work stage unit and a reflow apparatus having the same, and may be applied to a process of mounting an electronic component on a circuit board.

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Abstract

열풍이 제공되는 영역과 대응하는 위치에 형성되는 캐비티를 포함하는 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치를 제공한다. 상기 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛은, 전자 부품을 회로 기판 상에 실장할 때에 회로 기판을 지지하는 기판 적치대; 및 전자 부품이 실장되는 제1 실장 영역에 대응하여 기판 적치대의 표면으로부터 단차를 가지도록 기판 적치대의 상부에 형성되는 캐비티부를 포함한다.

Description

워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치
본 발명은 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치에 관한 것이다.
회로 기판 상에 전자 부품(예를 들어, 집적 회로(IC), 수동 소자, 능동 소자 등)을 실장하는 방식으로 열풍 방식, 초음파 방식, 열압착 방식 등이 있다.
그런데, 전자 기기의 소형화 및 임피던스 감소를 위해 집적 회로와 소자 간 거리가 점차 근접하게 설계되면서, 상기의 방식으로 회로 기판 상에 전자 부품을 실장하는 경우, 실장시 제공되는 열이나 초음파 등에 의해 회로 기판 상의 접속 패드 또는 접속 배선에 열적 데미지(thermal damage)가 발생하였다.
열적 데미지의 일례로서, 접속 패드 또는 접속 배선 상에 형성된 순도금층이 합금층(IMC)으로 치환될 수 있다. 이 경우, 실장시 순도금층이 필요한 집적 회로, 수동 소자, 능동 소자 등의 본딩성이 저하되며, 결과적으로 전자 장치의 품질 저하 문제까지 초래할 수 있다.
종래에는 상기의 문제를 해결하기 위해, 편평한 형태의 워크 스테이지(work stage) 상에 적치되어 이송되는 회로 기판에 대해 실장 영역에 대해서만 국부적으로 열풍을 제공하는 국부적 리플로우 방식(local reflow method)을 채용한 바 있다.
그러나, 워크 스테이지는 열풍에 대한 내열성을 고려하여 금속을 소재로 하여 형성된다. 따라서 국부적으로 제공된 열이 워크 스테이지에 흡수되어 오히려 실장 영역 외의 접속 패드 또는 접속 배선으로 전도되는 문제가 발생할 수 있다.
결과적으로 상기의 방식으로도 접속 패드 또는 접속 배선의 순도금층이 합금층으로 치환되는 데미지를 해소할 수 없으며, 실장 영역에 대한 온도 상승 효율 역시 저하되는 문제가 따랐다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 열풍이 제공되는 영역(즉, 전자 부품이 실장되는 영역)과 대응하는 위치에 형성되는 캐비티(cavity) 및 이 캐비티의 외측에 형성되는 흡착부를 포함하는 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 캐비티의 상부 또는 내주면을 따라 열전도도가 낮은 소재(예를 들어, 비금속재 등)가 더 형성될 수 있는 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 일 면(aspect)은, 전자 부품을 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 지지하는 기판 적치대; 및 상기 전자 부품이 실장되는 제1 실장 영역에 대응하여 상기 기판 적치대의 표면으로부터 단차를 가지도록 상기 기판 적치대의 상부에 형성되는 캐비티부를 포함한다.
상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며, 상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역에 상기 전자 부품이 각각 실장되는 경우, 상기 제1 실장 영역에 실장되는 상기 전자 부품의 실장 방식은 상기 제2 실장 영역에 실장되는 상기 전자 부품의 실장 방식과 상이할 수 있다.
상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며, 상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역 중 어느 하나의 실장 영역에 복수 개의 전자 부품이 실장되는 경우, 적어도 일부가 동일한 방식으로 실장될 수 있다.
상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며, 상기 제2 실장 영역은 상기 캐비티부로부터 이격된 영역에 형성될 수 있다.
상기 캐비티부에는 상기 기판 적치대보다 열전도도가 낮은 메쉬 형태의 구조물 및 발열 부재 중 적어도 하나가 설치될 수 있다.
상기 워크 스테이지 유닛은, 상기 캐비티부의 내부면에 형성되거나, 상기 캐비티부와 접하는 상기 기판 적치대의 표면 상에 형성되는 내열 커버층을 더 포함할 수 있다.
상기 내열 커버층은 상기 기판 적치대와 다른 성분을 소재로 하여 형성되거나, 상기 기판 적치대보다 열전도도가 낮은 성분을 소재로 하여 형성될 수 있다.
상기 내열 커버층은 고리형 또는 판형으로 형성되거나, 부분적으로 블록 타입으로 형성될 수 있다.
상기 워크 스테이지 유닛은, 상기 회로 기판을 상기 기판 적치대 상에 적치시키기 위해 상기 기판 적치대를 관통하여 형성되는 에어 홀을 더 포함할 수 있다.
상기 워크 스테이지 유닛은, 상기 캐비티부와 연결되며, 상기 캐비티부로 열풍을 제공하는 에어 홀을 더 포함할 수 있다.
상기 캐비티부는 전자 부품 실장 영역을 적어도 하나 포함하는 영역에 대응하여 적어도 하나 형성될 수 있다.
상기 캐비티부는 인접하는 두 개의 전자 부품 사이의 간격을 기초로 상기 전자 부품 실장 영역을 적어도 하나 포함하는 영역에 대응하여 형성될 수 있다.
상기 캐비티부는 복수 개 형성되는 경우, 적어도 일부가 상기 기판 적치대의 상부에 동일한 깊이로 형성될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 리플로우 장치의 일 면은, 전자 부품을 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 지지하는 기판 적치대, 상기 전자 부품이 실장되는 제1 실장 영역에 대응하여 상기 기판 적치대의 표면으로부터 단차를 가지도록 상기 기판 적치대의 상부에 형성되는 캐비티부, 및 상기 회로 기판을 상기 기판 적치대 상에 적치시키기 위해 상기 기판 적치대를 관통하여 형성되는 에어 홀을 포함하는 워크 스테이지 유닛; 및 에어를 흡입하며, 에어 흡입구가 상기 에어 홀에 연결되도록 설치되는 에어 석션부를 포함한다.
상기 리플로우 장치는, 상기 회로 기판이 상기 기판 적치대 상에 적치되면, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 가열하는 가열 부재를 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 상기의 목적에 따라 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 열풍이 제공되는 영역과 대응하는 위치에 형성되는 캐비티 및 이 캐비티의 외측에 형성되는 흡착부를 포함함으로써, 전자 부품이 실장되는 영역에 대해 국부적으로 열풍을 제공하되, 온도 상승 효율을 높일 수 있다.
둘째, 캐비티의 상부 또는 내주면을 따라 열전도도가 낮은 소재(예를 들어, 비금속재 등)가 더 형성됨으로써, 전자 부품이 실장되는 영역 외의 다른 영역에 대한 온도 상승 효율을 저하시킬 수 있으며, 회로 기판에 대한 열적 데미지를 억제하여 전자 부품이 실장되는 영역 외의 다른 영역을 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 활용 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 기판 적치대의 형상적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 기판 적치대의 형상적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 8은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 배치적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 9는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 배치적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 10은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 11은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 12는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 기술적 효과를 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 기술적 효과를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
도 20은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 에어 홀의 구조적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
도 21은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 에어 홀의 구조적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구비하는 리플로우 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 23은 도 22에 도시된 에어 석션부를 이용하여 회로 기판을 기판 적치대에 적치시키는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성요소들과 다른 소자 또는 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛(work stage unit) 및 이를 구비하는 리플로우 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 연성 회로 기판 상에 전자 부품 실장을 위한 리플로우 공정(reflow process)에서 사용되는 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치에 관한 것이다.
워크 스테이지 유닛은 전자 부품 실장에 적용되는 것으로서, 열풍이 제공되는 영역(즉, 전자 부품이 실장되는 영역)과 대응하는 위치에 형성되는 캐비티(cavity) 및 이 캐비티의 외측에 형성되는 흡착부를 포함할 수 있다. 또한, 워크 스테이지 유닛은 캐비티의 상부 또는 내주면을 따라 열전도도가 낮은 소재(예를 들어, 비금속재 등)가 더 형성될 수 있다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 개념도이다.
도 1에 따르면, 워크 스테이지 유닛(100)은 기판 적치대(110), 캐비티부(120) 및 에어 홀(130)을 포함하여 구성될 수 있다.
기판 적치대(110)는 회로 기판(예를 들어, 연성 회로 기판)을 지지하는 것이다. 이러한 기판 적치대(110)는 회로 기판 상에 집적 회로(IC), 능동 소자, 수동 소자 등 전자 부품을 실장할 때(예를 들어, 리플로우 공정시)에 회로 기판을 지지할 수 있다.
전자 부품(220, 230, 240, 250)은 도 2에 도시된 바와 같이 회로 기판(210)이 기판 적치대(110) 상에 적치된 상태일 때 회로 기판(210) 상에 실장될 수 있다. 따라서 기판 적치대(110)는 전자 부품(220, 230, 240, 250)이 배선 패턴(260)(예를 들어, ILB(Inner Lead Bonding) 패턴)이 형성되어 있는 회로 기판(210) 상에 실장되는 동안 회로 기판(210)의 평탄도(flatness)가 유지될 수 있도록, 그 상부면이 편평하게 형성될 수 있다. 도 2는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 활용 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
한편, 회로 기판(210)의 하부는 평탄하지 않을 수도 있으므로, 기판 적치대(110)의 상부면은 회로 기판(210)의 하부 프로파일을 따라 형성되는 것도 가능하다. 회로 기판(210)은 기판 적치대(110)의 표면 프로파일을 따라 부상되어 이송될 수 있다.
기판 적치대(110)는 금속을 소재로 하여 제조될 수 있다. 이러한 기판 적치대(110)는 내열성이 우수한 금속을 소재로 하여 제조될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 적치대(110)는 내열성이 우수한 소재라면 비금속을 소재로 하여 제조되는 것도 가능하다.
기판 적치대(110)는 워크 스테이지 유닛(100) 내에 복수 개 구비될 수 있다. 이 경우, 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n)는 도 3에 도시된 바와 같이 동일한 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 도 3은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 기판 적치대의 형상적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n)는 도 4에 도시된 바와 같이 서로 다른 형상을 가지도록 형성되는 것도 가능하다. 도 4는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 기판 적치대의 형상적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
한편, 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n) 중 몇몇은 동일한 형상을 가지도록 형성되고, 다른 몇몇은 다른 형상을 가지도록 형성되는 것도 가능하다.
기판 적치대(110)가 워크 스테이지 유닛(100) 내에 복수 개 구비되는 경우, 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n) 중 어느 하나인 제1 기판 적치대(110a)는 체결 부재(미도시)를 이용하여 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n) 중 다른 하나인 제2 기판 적치대(110b)와 체결될 수 있다. 이때 제1 기판 적치대(110a)는 체결 부재로 나사를 이용하여 제2 기판 적치대(110b)에 나사 결합될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 기판 적치대(110a)는 별도의 체결 부재 없이 제2 기판 적치대(110b)에 끼움 결합되는 것도 가능하다. 한편, 본 실시예에서는 복수 개의 기판 적치대(110a, 110b, …, 110n)가 연속하여 형성(예를 들어, 일체형으로 형성)되는 것도 가능하다.
기판 적치대(110)는 회로 기판(210) 상에 복수 개의 전자 부품을 실장시키기 위해 설비(미도시), 주변 장치(미도시) 등에 체결될 수 있다. 이때, 기판 적치대(110)는 체결 부재를 이용하여 설비, 주변 장치 등에 체결될 수 있다. 기판 적치대(110)는 예를 들어, 체결 부재로 나사를 이용하여 설비, 주변 장치 등에 나사 결합될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 기판 적치대(110)는 별도의 체결 부재 없이 설비, 주변 장치 등에 끼움 결합되는 것도 가능하다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
캐비티부(120)는 기판 적치대(110)의 상부에 비어 있는 공간으로 형성되는 것이다. 즉, 캐비티부(120)는 소정의 공간부가 기판 적치대(110)의 내측에 형성되는 형상으로 구비된다. 이러한 캐비티부(120)는 회로 기판의 전자 부품 실장 영역에 대응하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다.
회로 기판에는 복수 개의 전자 부품이 실장될 수 있다. 이 경우, 캐비티부(120)는 전자 부품 실장 영역 전부를 포함하는 영역에 대응하도록 기판 적치대(110)의 상부에 단일 개 형성될 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(210)에 세 개의 전자 부품(220, 230, 240)이 실장되는 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 세 개의 전자 부품 실장 영역 전부를 포함하는 영역(310)에 대응하도록 제1 영역(320)이 기판 적치대(110)의 상부에 캐비티부(120)로 형성될 수 있다. 도 5는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 캐비티부(120)는 각각의 전자 부품 실장 영역에 대응하여 기판 적치대(110)의 상부에 복수 개 형성되는 것도 가능하다. 예를 들어, 회로 기판(210)에 세 개의 전자 부품(220, 230, 240)이 실장되는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 각각의 전자 부품 실장 영역(331, 332, 333)에 대응하는 세 개의 영역(341, 342, 343) 즉, 제2 영역(341), 제3 영역(342) 및 제4 영역(343)이 기판 적치대(110)의 상부에 캐비티부(120)로 형성될 수 있다. 도 6은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
한편, 캐비티부(120)는 복수 개의 전자 부품 실장 영역 중 몇몇 영역에 대하여 도 5의 경우와 동일한 방식으로 형성되고, 다른 몇몇 영역에 대하여 도 6과 동일한 방식으로 형성되는 것도 가능하다. 예를 들어, 회로 기판(210)에 세 개의 전자 부품(220, 230, 240)이 실장되는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 두 개의 전자 부품 실장 영역을 포함하는 영역(351)에 대응하여 제5 영역(361)이 기판 적치대(110)의 상부에 캐비티부(120)로 형성되며, 나머지 한 개의 전자 부품 실장 영역(352)에 대응하여 제6 영역(362)이 기판 적치부(110)의 상부에 캐비티부(120)로 형성될 수 있다. 도 7은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 구조적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
캐비티부(120)는 복수 개의 전자 부품 실장 영역을 포함하는 영역에 대응하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성되는 경우(예를 들어, 도 5에 도시된 제1 영역(320), 도 7에 도시된 제5 영역(361) 등), 2 ~ 10개의 부품 실장 영역을 포함하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다. 바람직하게는, 캐비티부(120)는 2 ~ 5개의 부품 실장 영역을 포함하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 캐비티부(120)는 10개 이상의 부품 실장 영역을 포함하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성되는 것도 가능하다.
캐비티부(120)는 복수 개의 전자 부품 실장 영역을 포함하는 영역에 대응하여 기판 적치대(110)의 상부에 형성되는 경우, 인접하는 두 개의 전자 부품 사이의 간격이 기준값 미만이면, 관련되는 전자 부품 실장 영역을 포함하는 영역에 대응하도록(즉, 도 5의 경우와 동일한 방식으로) 기판 적치대(110)의 상부에 형성되며, 인접하는 두 개의 전자 부품 사이의 간격이 기준값 이상이면, 각각의 전자 부품 실장 영역에 대응하도록(즉, 도 6의 경우와 동일한 방식으로) 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다.
예를 들어, 회로 기판(210)에 세 개의 전자 부품(220, 230, 240)이 실장되는 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 전자 부품(220)이 실장되는 영역(331)과 제1 전자 부품(220)에 인접하는 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332) 사이의 간격(d 1)이 기준값(d ref) 미만이고, 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332)과 제2 전자 부품(230)에 인접하는 제3 전자 부품(240)이 실장되는 영역(333) 사이의 간격(d 2)이 기준값(d ref) 미만이면, 제1 전자 부품(220)이 실장되는 영역(331), 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332) 및 제3 전자 부품(240)이 실장되는 영역(333)을 포함하는 영역에 대응하는 제1 영역(320)이 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다. 도 8은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 배치적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
또한, 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 전자 부품(220)이 실장되는 영역(331)과 제1 전자 부품(220)에 인접하는 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332) 사이의 간격(d 1)이 기준값(d ref) 미만이고, 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332)과 제2 전자 부품(230)에 인접하는 제3 전자 부품(240)이 실장되는 영역(333) 사이의 간격(d 2)이 기준값(d ref) 이상이면, 제1 전자 부품(220)이 실장되는 영역(331) 및 제2 전자 부품(230)이 실장되는 영역(332)을 포함하는 영역에 대응하는 제5 영역(361)이 기판 적치대(110)의 상부에 형성되고, 제3 전자 부품(240)이 실장되는 영역(333)에 대응하는 제6 영역(362)이 기판 적치대(110)의 상부에 형성될 수 있다. 도 9는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 배치적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
캐비티부(120)는 소정의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 캐비티부(120)는 예를 들어, 기판 적치대(110)의 표면과 1㎜ ~ 50㎜의 단차로 형성될 수 있다.
캐비티부(120)는 기판 적치대(110)의 두께(t 2)보다 작은 두께(t 1)를 가지도록 형성될 수 있다(여기서, t 1 < t 2). 즉, 캐비티부(120)는 기판 적치대(110) 상에 홈(groove)의 형태로 형성될 수 있다.
캐비티부(120)는 기판 적치대(110)의 두께(t 2)에 대비하여 50% 이내의 두께를 가지도록 형성될 수 있다(여기서, t 1 ≤ 0.5 × t 2). 바람직하게는, 캐비티부(120)는 기판 적치대(110)의 두께(t 2)에 대비하여 25% ~ 50%의 두께를 가지도록 형성될 수 있다(여기서, 0.25 × t 2 ≤ t 1 ≤ 0.5 × t 2). 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 캐비티부(120)는 기판 적치대(110)의 두께(t 2)에 대비하여 50% 이상의 두께를 가지도록 형성되는 것도 가능하다(여기서, 0.5 × t 2 ≤ t 1 < t 2).
캐비티부(120)는 도 5 내지 도 7을 참조하여 앞서 설명한 제1 영역(320) 내지 제6 영역(362)과 같은 형태로 기판 적치대(110)의 상부에 단일 개 형성될 수 있지만, 기판 적치대(110)의 상부에 복수 개 형성되는 것도 가능하다.
예를 들어, 캐비티부(120)가 기판 적치대(110)의 상부에 세 개 형성되는 경우, 제1 캐비티부(120a), 제2 캐비티부(120b) 및 제3 캐비티부(120c)는 도 10에 도시된 바와 같이 동일한 깊이값(p)을 가지도록 형성될 수 있다. 도 10은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 캐비티부(120a), 제2 캐비티부(120b) 및 제3 캐비티부(120c)는 도 11에 도시된 바와 같이 서로 다른 깊이값(p, q, r)을 가지도록 형성되는 것도 가능하다(여기서, q > r > p). 도 11은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
한편, 몇몇 캐비티부는 동일한 깊이값을 가지도록 형성되고, 다른 몇몇 캐비티부는 다른 깊이값을 가지도록 형성되는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 캐비티부(120a) 및 제2 캐비티부(120b)는 동일한 깊이값(p)을 가지도록 형성되고, 제3 캐비티부(120c)는 다른 깊이값(r)을 가지도록 형성되는 것도 가능하다(여기서, r > p). 도 12는 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 캐비티부의 형상적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.
이상 도 5 내지 도 12를 참조하여 캐비티부(120)의 다양한 실시 형태에 대하여 설명하였다. 이상의 설명에 따른 캐비티부(120)는 비어 있는 공간으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 캐비티부(120)의 비어 있는 공간 상에는 메쉬(mesh) 형태의 구조물이 설치되는 것도 가능하다. 메쉬 형태의 구조물은 열전도도가 낮은 물질(예를 들어, 기판 적치대(110)를 구성하는 물질보다 열전도도가 낮은 물질)을 소재로 하여 메쉬 형태로 형성될 수 있다. 여기서, 열전도도가 낮은 물질은 비금속재일 수 있으나, 금속재인 것도 가능하다.
한편, 캐비티부(120)의 비어 있는 공간 상에는 히터, 열선 등의 발열 부재가 설치될 수 있다. 발열 부재는 캐비티부(120)의 내부면(예를 들어, 하부면)에 밀착하여 형성될 수 있으며, 지지 부재를 이용하여 캐비티부(120)의 내부면으로부터 이격되어 형성되는 것도 가능하다.
한편, 상기에서는 도 5 내지 도 12를 참조하여 적어도 하나의 전자 부품 실장 영역을 포함하는 영역에 대응하여 적어도 하나의 캐비티부(120)가 기판 적치대(110) 상에 형성된다는 것을 설명하였다. 이때, 각각의 전자 부품 실장 영역에 실장되는 복수 개의 전자 부품은 동일한 방식으로 회로 기판(210) 상에 실장될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 복수 개의 전자 부품은 서로 다른 방식으로 회로 기판(210) 상에 실장되는 것도 가능하다.
한편, 복수 개의 전자 부품 중 몇몇은 동일한 방식으로 회로 기판(210) 상에 실장되고, 다른 몇몇은 다른 방식으로 회로 기판(210) 상에 실장되는 것도 가능하다.
기판 적치대(110)의 상부는 캐비티부(120)가 형성되어 있는 영역과 기타 영역(즉, 캐비티부(120)가 형성되어 있지 않은 영역)으로 구분할 수 있다. 이때, 캐비티부(120)가 형성되어 있는 영역은 회로 기판(210) 상에서 복수 개의 전자 부품이 실장되는 영역(즉, 전자 부품 실장 영역)에 대응하며, 기타 영역은 회로 기판(210) 상에서 순도금층이 형성된 영역이나 그 외의 기판 영역에 대응한다. 여기서, 순도금층은 회로 기판(210)의 배선 패턴 상에 형성될 수 있으므로, 순도금층이 형성된 영역은 배선 패턴이 형성된 영역과 동일한 개념으로 볼 수 있다. 이하 설명에서는 전자의 영역을 제1 실장 영역으로 정의하고, 후자의 영역을 제2 실장 영역으로 정의하기로 한다.
제2 실장 영역의 실장 방식은 제1 실장 영역의 실장 방식과 전부 상이하거나, 일부 상이할 수 있다. 즉, 전자 부품이 제1 실장 영역에 실장될 때 이 전자 부품의 실장 방식은 전자 부품이 제2 실장 영역에 실장될 때 이 전자 부품의 실장 방식과 서로 상이할 수 있다.
또한, 제1 실장 영역 및 제2 실장 영역 중 어느 하나의 실장 영역에 포함되는 하나 이상의 전자 부품은 전부 또는 일부 동일한 방식으로 실장될 수 있다.
또한, 제2 실장 영역은 제1 실장 영역으로부터 소정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 순도금층은 캐비티부(120)로부터 1㎜ ~ 30㎜ 이격된 영역에 형성될 수 있다.
이상 도 1 내지 도 12를 참조하여 설명한 바에 따르면, 리플로우 공정에 적용되는 워크 스테이지 유닛(100)은 기판 적치대(110) 상에 캐비티부(120)가 형성되는 것을 특징으로 한다. 워크 스테이지 유닛(100)이 이와 같이 형성되면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
워크 스테이지 유닛(100) 상에 회로 기판(210)을 안착시키고, 전자 부품을 회로 기판(210) 상에 실장시키기 위해 리플로우 장치를 구성하는 가열 부재(410)를 이용하여 제1 실장 영역에 열풍을 가하면, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 실장 영역(510)과 제2 실장 영역(520) 사이에 온도 차가 발생한다.
도 14를 참조하여 구체적으로 설명하면, 제1 실장 영역(510)은 부분적으로 가해지는 열(530)에 의해 제2 실장 영역(520)에 대비하여 온도가 상승할 뿐만 아니라, 기판 적치대(110)와 제1 실장 영역(510)이 캐비티부(120)에 의해 서로 접합되지 않으므로, 기판 적치대(110)에 의한 열전도율을 낮출 수 있어, 제1 실장 영역(510)에 대한 온도 상승 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 기판 적치대(110)와 접촉하게 되는 제2 실장 영역(520)은 회로 기판(210)의 상부로 제공되는 열(530)을 흡수하여 온도 상승 효율을 저하시키므로, 순도금층의 치환화를 억제할 수 있다. 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 기술적 효과를 설명하기 위한 제1 예시도이며, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛의 기술적 효과를 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 설명하기 위한 제1 예시도이다. 그리고, 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
도 15를 참조하면, 가열 부재(410)를 이용하여 제1 실장 영역(510)에 열풍을 가하는 경우, 캐비티부(120)의 외곽 영역(620)이 캐비티부(120)의 중앙 영역(610)보다 열효율성이 낮음을 확인할 수 있다. 이것은 도 16에 도시된 바와 같이 가열 부재(410)에 의해 제공된 열(430)이 외곽 영역(620)에 도달하면 기판 적치대(110)로 흡수되어 열 전도 현상이 일어나기 때문이다.
본 실시예에서는 상기의 문제를 해결하기 위해 캐비티부(120)의 내부면에 내열 커버층을 포함할 수 있다. 내열 커버층(140)은 도 17에 도시된 바와 같이 캐비티부(120)의 내부면 전체에 형성될 수 있다. 도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)와 다른 물질, 즉 기판 적치대(110)를 제조하는 데에 이용된 제1 물질과 성분이 다른 제2 물질을 소재로 하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판 적치대(110)가 금속을 소재로 하여 형성된다면, 내열 커버층(140)은 비금속을 소재로 하여 형성될 수 있다.
내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)와 동일한 물질을 소재로 하여 형성될 수도 있다. 예를 들어, 내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)와 마찬가지로 금속을 소재로 하여 형성될 수 있다. 이 경우, 내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)를 제조하는 데에 이용된 제1 물질보다 열전도도(또는 열전도율)가 낮은 물질을 소재로 하여 형성될 수 있다. 내열 커버층(140)이 이와 같은 물질을 소재로 하여 형성되면, 캐비티부(120)에서 기판 적치대(110)로의 열 전도를 최소화하는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)와 다른 물질을 소재로 하여 형성되는 경우에도 기판 적치대(110)를 제조하는 데에 이용된 제1 물질보다 열전도도가 낮은 물질을 소재로 하여 형성될 수 있다.
내열 커버층(140)은 캐비티부(120)의 내부면에 고리형, 판형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 내열 커버층(140)은 캐비티부(120)의 내부면에 부분적으로 블록 타입으로 형성되는 것도 가능하다.
한편, 내열 커버층(140)은 캐비티부(120)의 내부면 일부에 형성될 수도 있다. 내열 커버층(140)은 예를 들어, 도 18에 도시된 바와 같이 캐비티부(120)의 내부 측면에 형성될 수 있다. 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 내열 커버층(140)은 캐비티부(120)의 내부면에 형성되지 않고, 캐비티부(120)와 접하는 기판 적치대(110)의 표면 상에 형성되는 것도 가능하다. 이때, 내열 커버층(140)은 기판 적치대(110)의 표면 상에 매몰되어 형성될 수 있으며, 기판 적치대(110)의 표면 상에 돌출되어 형성되는 것도 가능하다. 내열 커버층(140)은 예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이 캐비티부(120)의 상부와 주변부가 연속되는 접속부에 대해 국부적으로 형성될 수 있다. 도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 내열 커버층의 배치적 특징을 설명하기 위한 제3 예시도이다.본 실시예에서는 캐비티부(120)의 내부면에 내열 커버층(140)을 구비함으로써, 캐비티부(120)의 외곽 영역(620)에서 기판 적치대(110)로의 열 전도를 효과적으로 억제할 수 있으며, 이에 따라 캐비티부(120)의 중앙 영역(610), 캐비티부(120)의 외곽 영역(620) 등 캐비티부(120)의 모든 영역에서 균일한 온도 분포를 유지할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 캐비티부(120)의 외곽 영역(620)에 대응하는 회로 기판(210) 상의 영역에 실장되는 전자 부품의 본딩(bonding) 성능도 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명한다.
에어 홀(130)은 회로 기판을 기판 적치대(110) 상에 적치시키기 위한 것이다. 에어 홀(130)은 이를 위해 기판 적치대(110)를 관통하여 기판 적치대(110)에 적어도 하나 형성될 수 있다.
기판 적치대(110)에 복수 개의 에어 홀(130)이 형성되는 경우, 복수 개의 에어 홀(130)은 일정한 간격을 두고 기판 적치대(110)에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 복수 개의 에어 홀(130)은 불규칙한 간격을 두고 기판 적치대(110)에 형성되는 것도 가능하다. 또는, 복수 개의 에어 홀(130) 중 몇몇은 규칙적 간격을 두고 기판 적치대(110)에 형성되고, 다른 몇몇은 불규칙적 간격을 두고 기판 적치대(110)에 형성되는 것도 가능하다.
에어 홀(130)은 기판 적치대(110)를 폭 방향(즉, 제3 방향(30))으로 관통하여 기판 적치대(110)에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 에어 홀(130)은 도 20에 도시된 바와 같이 기판 적치대(110)를 길이 방향(즉, 제1 방향(10) 또는 제2 방향(20))으로 관통하여 기판 적치대(110)에 형성되는 것도 가능하다. 도 20은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 에어 홀의 구조적 특징을 설명하기 위한 제1 예시도이다.
한편, 기판 적치대(110)에 복수 개의 에어 홀(130)이 형성되는 경우, 도 21에 도시된 바와 같이, 복수 개의 에어 홀(130) 중 몇몇은 기판 적치대(110)를 폭 방향으로 관통하여 기판 적치대(110)에 형성되고, 다른 몇몇은 기판 적치대(110)를 길이 방향으로 관통하여 기판 적치대(110)에 형성될 수도 있다. 도 21은 도 1에 도시된 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구성하는 에어 홀의 구조적 특징을 설명하기 위한 제2 예시도이다.
한편, 본 실시예에서는 에어 홀(130)이 캐비티부(120)와 연결되어 캐비티부(120)로 열풍을 제공하는 것도 가능하다.
본 실시예에서는 에어 석션 방식(air suction method)을 이용하여 회로 기판을 기판 적치대(110) 상에 적치시킬 수 있다. 본 실시예에서는 이를 위해 에어 홀(130)이 기판 적치대(110)에 형성될 수 있다. 그러나, 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 회로 기판을 기판 적치대(110) 상에 적치시킬 수 있다면, 본 실시예에서는 에어 석션 방식 외 다른 방식을 이용하는 것도 가능하다.
에어 석션 방식을 이용하여 회로 기판을 기판 적치대(110) 상에 적치시키는 경우, 리플로우 장치는 도 22에 도시된 바와 같이 에어 석션부(air suction component; 420)를 포함할 수 있다. 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 부품 실장용 워크 스테이지 유닛을 구비하는 리플로우 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
에어 석션부(420)는 주변의 공기를 흡입하는 것이다. 이러한 에어 석션부(420)는 에어 흡입구(430)가 에어 홀(130)에 연결되도록 형성될 수 있다.
에어 석션부(420)가 에어 흡입구(430)를 통해 에어 홀(130)과 연결되면, 도 23에 도시된 바와 같이 에어 석션부(140)의 흡입 작용에 따라 회로 기판(210) 주변의 에어를 흡수하여, 부상되어 이송되는 회로 기판(210)이 기판 적치대(110) 상의 표면 측으로 적치되도록 할 수 있다. 도 23은 도 22에 도시된 에어 석션부를 이용하여 회로 기판을 기판 적치대 상에 적치시키는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명은 워크 스테이지 유닛 및 이를 구비하는 리플로우 장치에 관한 것으로서, 회로 기판 상에 전자 부품을 실장시키는 공정에 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 부품을 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 지지하는 기판 적치대; 및
    상기 전자 부품이 실장되는 제1 실장 영역에 대응하여 상기 기판 적치대의 표면으로부터 단차를 가지도록 상기 기판 적치대의 상부에 형성되는 캐비티부를 포함하는 워크 스테이지 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며,
    상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역에 상기 전자 부품이 각각 실장되는 경우, 상기 제1 실장 영역에 실장되는 상기 전자 부품의 실장 방식은 상기 제2 실장 영역에 실장되는 상기 전자 부품의 실장 방식과 상이한 워크 스테이지 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며,
    상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역 중 어느 하나의 실장 영역에 복수 개의 전자 부품이 실장되는 경우, 적어도 일부가 동일한 방식으로 실장되는 워크 스테이지 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 기판 상에서 제2 실장 영역에 순도금층이 형성되며,
    상기 제2 실장 영역은 상기 캐비티부로부터 이격된 영역에 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티부에는 상기 기판 적치대보다 열전도도가 낮은 메쉬 형태의 구조물 및 발열 부재 중 적어도 하나가 설치되는 워크 스테이지 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티부의 내부면에 형성되거나, 상기 캐비티부와 접하는 상기 기판 적치대의 표면 상에 형성되는 내열 커버층을 더 포함하는 워크 스테이지 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 내열 커버층은 상기 기판 적치대와 다른 성분을 소재로 하여 형성되거나, 상기 기판 적치대보다 열전도도가 낮은 성분을 소재로 하여 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 내열 커버층은 고리형 또는 판형으로 형성되거나, 부분적으로 블록 타입으로 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 기판을 상기 기판 적치대 상에 적치시키기 위해 상기 기판 적치대를 관통하여 형성되는 에어 홀을 더 포함하는 워크 스테이지 유닛.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티부와 연결되며, 상기 캐비티부로 열풍을 제공하는 에어 홀을 더 포함하는 워크 스테이지 유닛.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티부는 전자 부품 실장 영역을 적어도 하나 포함하는 영역에 대응하여 적어도 하나 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 캐비티부는 인접하는 두 개의 전자 부품 사이의 간격을 기초로 상기 전자 부품 실장 영역을 적어도 하나 포함하는 영역에 대응하여 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 캐비티부는 복수 개 형성되는 경우, 적어도 일부가 상기 기판 적치대의 상부에 동일한 깊이로 형성되는 워크 스테이지 유닛.
  14. 전자 부품을 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 지지하는 기판 적치대, 상기 전자 부품이 실장되는 제1 실장 영역에 대응하여 상기 기판 적치대의 표면으로부터 단차를 가지도록 상기 기판 적치대의 상부에 형성되는 캐비티부, 및 상기 회로 기판을 상기 기판 적치대 상에 적치시키기 위해 상기 기판 적치대를 관통하여 형성되는 에어 홀을 포함하는 워크 스테이지 유닛; 및
    에어를 흡입하며, 에어 흡입구가 상기 에어 홀에 연결되도록 설치되는 에어 석션부를 포함하는 리플로우 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 회로 기판이 상기 기판 적치대 상에 적치되면, 상기 전자 부품을 상기 회로 기판 상에 실장할 때에 상기 회로 기판을 가열하는 가열 부재를 더 포함하는 리플로우 장치.
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