KR20150112178A

KR20150112178A - Solderball attach tool

Info

Publication number: KR20150112178A
Application number: KR1020140035736A
Authority: KR
Inventors: 김종회
Original assignee: 주식회사 고려반도체시스템
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2014-03-27
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2034-03-27
Also published as: KR101574124B1

Abstract

본 발명은 솔더볼 어태치 툴에 관한 것으로, 다수의 솔더볼을 다수의 패턴 형태로 픽업하여 어태치하는 솔더볼 어태치 툴로서, 저면 아래로 흡입압이 인가되도록 흡입 수단과 연통되는 프레임과; 상기 프레임의 저면에 위치 고정되는 다공성 블록과; 상기 솔더볼이 어태치되도록 다수의 수용공이 패턴 형태로 관통하여 배열되고, 상기 다공성 블록의 저면에 위치한 어태치 마스크를; 포함하여 구성되어, 흡입압이 인가되는 프레임과 솔더볼을 흡입 파지하는 어태치 마스크의 사이에 다공성 블록을 개재시켜, 흡입 수단으로부터 프레임에 도입되는 부압이 다공성 블록을 통과하면서 전체적으로 균일해짐으로써, 어태치 마스크에 패턴 형태로배열되는 다수의 수용공에 인가되는 흡입압이 균일하게 분포시켜, 일부 영역에서 하나의 수용공에 2개 이상의 솔더볼이 픽업되는 더블볼 문제나 수용공에 솔더볼이 픽업되지 않는 문제의 발생을 해소하는 솔더볼 어태치 툴을 제공한다.The present invention relates to a solder ball attach tool, and more particularly, to a solder ball attach tool for picking up and attaching a plurality of solder balls in a plurality of pattern shapes, a frame communicating with the suction means such that suction pressure is applied to the bottom side; A porous block fixedly positioned on a bottom surface of the frame; A plurality of receiving holes arranged in a pattern form such that the solder balls are attached to the porous blocks; And a porous block is interposed between a frame to which the suction pressure is applied and an attaching mask for suction gripping the solder ball so that the negative pressure introduced into the frame from the suction means is uniformed as a whole through the porous block, A double ball problem in which a suction pressure applied to a plurality of receiving holes arranged in a pattern on a mask is uniformly distributed and two or more solder balls are picked up in one receiving hole in a certain region or a problem in which a solder ball is not picked up in the receiving hole A solder ball attach tool is provided.

Description

Solder Ball Attachment Tool {SOLDERBALL ATTACH TOOL}

본 발명은 솔더볼 어태치 툴에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 툴을 이용하여 여러 패턴으로 배열된 형태로 솔더볼의 크기가 300㎛ 이하의 미세한 크기의 솔더볼을 어태치할 수 있도록 하는 솔더볼 어태치 툴에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solder ball attaching tool, and more particularly, to a solder ball attaching tool which is capable of attaching a solder ball having a size of 300 탆 or less, Tool.

최근 전자 기기의 소형화 및 고성능화에 수반하여 반도체 칩 등의 반도체 소자도 보다 고집적화되는 추세에 있다. 따라서, 반도체 소자의 범프 패턴의 간격이 종래에 비하여 보다 촘촘하게 형성되고 있으며, 이에 따라 반도체 소자의 패턴에 부합하는 수용홈이 형성된 기판에 일정량의 용융 솔더를 주입한 후 이를 가열하는 리플로우 공정에 의하여 주입된 용융 솔더가 반구형 내지 구형의 범프로 형성하는 방법이 제안되고 있다. In recent years, along with miniaturization and high performance of electronic devices, semiconductor devices such as semiconductor chips have also become more highly integrated. Accordingly, the spacing of the bump patterns of the semiconductor devices is formed more closely than in the prior art. Accordingly, a certain amount of molten solder is injected into the substrate having the receiving grooves formed in accordance with the pattern of the semiconductor device and then reflowed A method has been proposed in which the injected molten solder is formed into hemispherical or spherical bumps.

일반적으로, 반도체 패키지는 웨이퍼에 반도체 칩이 상하로 적층되면서 종횡으로 인접 배열되어 제조된다. 이 때, 반도체 칩은 가장자리에 범프가 형성되어 상하로 적층되는 반도체 칩들 사이를 전기적으로 접속시키며, 집적도가 높은 반도체 패키지를 제조한다. Generally, a semiconductor package is manufactured by arranging semiconductor chips vertically and horizontally adjacent to each other while vertically stacking on a wafer. At this time, bumps are formed on the edges of the semiconductor chip to electrically connect the semiconductor chips stacked up and down, and a semiconductor package with high integration degree is manufactured.

반도체 소자의 집적도가 높아질수록 범프의 크기는 점점 작아지는데, 범프의 크기를 작게 유지하면서도 그 크기를 일정하게 유지할 수 있는 방안으로서, 솔더볼을 이용하여 범프를 형성하는 방식이 많이 적용되고 있다. 이를 위하여 사용되는 도1 및 도2의 자재(M)에는, 하나의 반도체 칩에 대응하는 패턴(P)이 종횡으로 인접 배열되고, 각 패턴(P)의 예정된 자리(E)에 솔더볼을 어태치시키는 공정을 거쳐, 웨이퍼의 반도체 칩에 범프를 형성한다. 즉, 자재(M)는 웨이퍼 자체가 될 수도 있지만, 대체로 웨이퍼로 솔더볼(S)을 전사하는 매개체로 형성된다. 따라서, 자재(M)에 형성되는 패턴(P)의 크기 및 배치는 웨이퍼의 반도체 칩의 크기 및 배치와 동일하게 정해진다. As the degree of integration of the semiconductor device increases, the size of the bumps gradually decreases. As a method of maintaining the size of the bumps constant while maintaining the size of the bumps, a method of forming bumps using solder balls has been widely applied. Patterns P corresponding to one semiconductor chip are arranged vertically and horizontally in the material M of FIGS. 1 and 2 used for this purpose, and solder balls are attached to the predetermined positions E of the patterns P, The bumps are formed on the semiconductor chip of the wafer. That is, the material M may be the wafer itself, but is generally formed as a medium that transfers the solder ball S to the wafer. Therefore, the size and arrangement of the pattern P formed on the material M are determined to be equal to the size and arrangement of the semiconductor chips of the wafer.

이를 위하여, 도3 및 도4에 도시된 솔더볼 어태치 툴(1)을 이용하여 저면에 배치된 패턴(P')의 각 수용공(C)에 흡입 펌프(30)로부터 패턴(P')마다 분포된 수용공(C)에 흡입압(pz)을 인가하여, 솔더볼(S)을 수용공(C)마다 픽업한다. 즉, 종래의 솔더볼 어태치 툴(1)은 내부에 진공이 이루어지는 공간(V)이 마련된 본체와 상부를 덮는 커버(12)로 이루어진 케이싱(10)을 포함하여 구성되며, 진공 펌프(30)로부터 케이싱(10) 내에 부압(30p)을 인가되면서, 본체(11)의 저면(10s)에 다수의 패턴(P') 형태로 배열된 다수의 수용공(C)에 솔더볼(S)을 흡입하는 흡입압(pz)으로 작용하게 된다. 그리고, 솔더볼 어태치 툴(1)은 이동 구동부(20)에 의하여 상하 방향 및 수평 방향으로 이동하면서, 솔더볼(S)을 픽업하여 자재(M) 상에 어태치한다. To this end, by using the solder ball attach tool 1 shown in Figs. 3 and 4, a pattern P 'is formed in each receiving hole C of the pattern P' The suction pressure pz is applied to the distributed receiving hole C to pick up the solder ball S in each receiving hole C. [ That is, the conventional solder ball attach tool 1 includes a casing 10 having a main body provided with a space V in which a vacuum is formed and a cover 12 covering the top. The vacuum pump 30 A suction hole S for sucking the solder ball S into a plurality of receiving holes C arranged in a plurality of patterns P 'on the bottom surface 10s of the main body 11 while a negative pressure 30p is applied to the casing 10, And acts as a pressure pz. The solder ball attaching tool 1 picks up the solder ball S and attaches it on the material M while moving the solder ball attaching tool 1 up and down and horizontally by the movement driving unit 20.

그러나, 도3 및 도4에 도시된 솔더볼 어태치 툴(1)은 흡입 펌프(30)로부터 본체(11) 내부의 빈 공간(V)에 부압(30p)을 인가하는 것에 의하여 본체 저면(10s)의 수용공(C)에 흡입압(pz)을 인가하면서 솔더볼(S)을 픽업하므로, 흡입 펌프(30)로부터 부압(30p)이 인가되는 통로와 가까운 영역(A1)의 수용공(C)에는 먼 영역(A2)의 수용공에 비하여 상대적으로 보다 높은 흡입압(pz)이 인가되어, 수용공(C)마다 작용하는 흡입압(pz)의 편차가 야기되는 문제가 있었다. 이에 따라, 하나의 수용공(C)에 2개 이상의 솔더볼(S)이 붙은 더블볼(DB)이 발생되기도 하면서 다른 수용공(C)에는 솔더볼(S)이 하나도 픽업되지 않는 문제가 야기되었다.The solder ball attaching tool 1 shown in Figs. 3 and 4 is mounted on the bottom surface 10s of the main body 11 by applying a negative pressure 30p to the empty space V in the main body 11 from the suction pump 30. However, In the receiving hole C in the region A1 close to the passage through which the negative pressure 30p is applied from the suction pump 30, the suction pressure pz is applied to the receiving hole C of the suction pump 30 There is a problem that a higher suction pressure pz is applied relative to the receiving hole of the distant area A2 and a deviation of the suction pressure pz acting on each receiving hole C is caused. As a result, a double ball (DB) having two or more solder balls (S) is generated in one receiving hole (C), and no solder ball (S) is picked up in the other receiving hole (C).

그리고, 도3 및 도4에 도시된 솔더볼 어태치 툴(1)을 장시간 동안 사용하면, 일부가 파손되어 단면이 작은 솔더볼이 수용공(C)에 끼는 문제가 발생된다. 특히, 직경이 300㎛ 이하의 솔더볼(최근에는 100㎛ 이하의 솔더볼이 사용되기도 함)을 사용하는 경우에는 솔더볼의 일부 깨짐이 쉽게 감지되지 않으므로, 본체 저면(10s)의 수용공(C)에 손상되어 보다 작게 형성된 솔더볼(S)이 끼는 현상이 보다 자주 발생된다. 그러나, 솔더볼 어태치 툴(1)의 위치에 따른 수용공(C)에서의 흡입압(pz) 편차를 줄이기 위하여 빈 공간(V)이 높게(H2) 형성될 수 밖에 없는데, 이 빈 공의 높이(H2)에 의하여 솔더볼 어태치 툴(1)의 본체 저면(10s)의 수용공(C)에 끼인 솔더볼(S)은 매우 작아 쉽게 제거되지 않으며, 경우에 따라서는 수용공(C)으로부터 끼인 솔더볼을 제거하는 것이 불가능하여 솔더볼 어태치 툴(1)을 폐기하는 문제까지 감수할 수 밖에 없다. When the solder ball attachment tool 1 shown in FIGS. 3 and 4 is used for a long time, a part of the solder ball attachment tool 1 is broken, and a problem that a solder ball with a small cross section is caught in the receiving hole C occurs. Particularly, when a solder ball having a diameter of 300 탆 or less (recently, a solder ball of 100 탆 or less is used) is used, some breakage of the solder ball is not easily detected, So that the solder balls S formed to be smaller in size are more likely to get caught. However, in order to reduce the deviation of the suction pressure pz in the receiving hole C according to the position of the solder ball attaching tool 1, the empty space V must be formed to be high (H2) The solder ball S caught by the receiving hole C of the bottom surface 10s of the main body 10s of the solder ball attachment tool 1 due to the solder ball H2 is very small and can not be easily removed, It is impossible to remove the solder ball attaching tool 1 and the solder ball attaching tool 1 can not be removed.

이 뿐만 아니라, 장시간 동안 솔더볼 어태치 공정에 사용되는 솔더볼 어태치 툴(1)은 저면(10s)의 수용공(C)이 손상되면, 손상된 수용공(C)에서의 솔더볼 어태치 공정이 정확한 위치에서 이루어지지 않는 문제가 야기되므로, 고가의 솔더볼 어태치 툴(1)을 폐기하고 새로운 솔더볼 어태치 툴을 사용해야 하는 문제도 있었다.The solder ball attaching tool 1 used in the solder ball attaching process for a long period of time can prevent the solder ball attaching process in the damaged receiving hole C from being moved to the correct position There has been a problem that the expensive solder ball attach tool 1 should be discarded and a new solder ball attach tool should be used.

또한, 반도체 생산 라인에서 제조되는 반도체 소자의 종류에 따라 어태치되는 솔더볼의 패턴(P')의 형태나 배열이 달라지는 데, 도3 및 도4에 도시된 형태로 구성된 솔더볼 어태치 툴(1)은 하나의 솔더볼 패턴에 대해서만 사용할 수 있으므로, 반도체 생산 라인에서 제조되고 있던 반도체 소자의 범프 위치가 달라지면 그 이전의 반도체 소자를 제조하기 위하여 솔더볼을 어태치하던 솔더볼 어태치 툴(1)을 폐기해야 하는 문제가 있었다.
The shape and arrangement of the pattern P 'of the solder ball to be attached depends on the type of the semiconductor device manufactured in the semiconductor production line. In the solder ball attach tool 1 configured in the form shown in FIGS. 3 and 4, The solder ball attach tool 1 which has soldered a solder ball to manufacture a semiconductor element before it has to be discarded if the bump position of the semiconductor element manufactured in the semiconductor production line is changed There was a problem.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 솔더볼 어태치 툴의 저면 전체에 걸쳐 균일한 흡입압을 작용함에 따라, 일부 영역에서 하나의 수용공에 2개 이상의 솔더볼이 픽업되는 현상이 발생되거나, 또 다른 영역에서 수용공에 솔더볼이 픽업되지 않는 현상이 발생하는 것을 해소하는 솔더볼 어태치 툴을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, according to the present invention, as uniform suction pressure acts on the entire bottom surface of the solder ball attach tool, two or more solder balls are picked up in one receiving hole in some areas , And solving the phenomenon that the solder ball is not picked up in the receiving hole in another region.

그리고, 본 발명은 300㎛ 이하의 미세한 크기의 솔더볼이 사용되면서, 솔더볼(S)이 솔더볼 어태치 툴의 수용공에 끼이는 경우에, 수용공에 끼인 솔더볼을 보다 쉽게 제거할 수 있게 할 뿐만 아니라, 수용공이 손상되더라도 솔더볼 어태치 툴의 전체를 폐기하지 않고 쉽게 교체할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. The present invention not only makes it possible to more easily remove the solder ball caught in the receiving hole when the solder ball S is caught in the receiving hole of the solder ball attaching tool while a fine size solder ball having a size of 300 탆 or less is used So that the solder ball attaching tool can be easily replaced without discarding the entire solder ball attaching tool even if the receiving hole is damaged.

또한, 본 발명은 반도체 생산 라인에서 제조되는 반도체 소자의 패턴 형태나 배열이 변경되더라도, 솔더볼 어태치 툴을 폐기하지 않고 패턴이 형성되는 위치만을 쉽게 교체할 수 있도록 함으로써, 하나의 솔더볼 어태치 툴로도 다양한 반도체 소자를 제조할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
In addition, the present invention can easily replace only a pattern formation position without disposing a solder ball attach tool even if the pattern form or arrangement of the semiconductor element manufactured in the semiconductor production line is changed, so that even with a single solder ball attach tool So that various semiconductor devices can be manufactured.

본 발명은 상술한 바의 목적을 달성하기 위하여, 다수의 솔더볼을 다수의 패턴 형태로 픽업하여 어태치하는 솔더볼 어태치 툴로서, 저면 아래로 흡입압이 인가되도록 흡입 수단과 연통되는 프레임과; 상기 프레임의 저면에 위치 고정되는 다공성 블록체와; 상기 솔더볼이 어태치되도록 다수의 수용공이 패턴 형태로 관통하여 배열되고, 상기 다공성 블록의 저면에 위치한 어태치 마스크를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 솔더볼 어태치 툴을 제공한다.The present invention provides a solder ball attach tool for picking up a plurality of solder balls in the form of a plurality of patterns in order to attain the object described above, the solder ball attach tool comprising: a frame communicating with the suction means so as to apply suction pressure below the bottom; A porous block body fixed to the bottom of the frame; A plurality of receiving holes arranged in a pattern form such that the solder balls are attached to the porous blocks; And a solder ball attaching tool.

이는, 흡입압이 인가되는 프레임과 솔더볼을 흡입 파지하는 어태치 마스크의 사이에 다공성 블록을 개재시킴으로써, 흡입 수단으로부터 프레임에 도입되는 부압이 다공성 블록을 통과하면서 전체적으로 균일해짐으로써, 어태치 마스크에 패턴 형태로배열되는 다수의 수용공에 인가되는 흡입압이 균일하게 분포시키기 위함이다. This is because, by interposing the porous block between the frame to which the suction pressure is applied and the attaching mask for sucking and holding the solder ball, the negative pressure introduced into the frame from the suction means becomes uniform as a whole through the porous block, So as to uniformly distribute the suction pressure applied to the plurality of receiving holes arranged in the shape of a circle.

이를 통해, 본 발명은 솔더볼 어태치 툴의 저면 전체에 걸쳐 균일한 흡입압을 작용하게 되어, 일부 영역에서 하나의 수용공에 2개 이상의 솔더볼이 픽업되는 더블볼 문제나 수용공에 솔더볼이 픽업되지 않는 문제의 발생을 해소하여, 오류없이 정확하게 솔더볼을 픽업하여 어태치함으로써 공정의 효율과 정확성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. Thus, the present invention applies a uniform suction pressure over the entire bottom surface of the solder ball attach tool, so that in some areas, a double ball problem in which two or more solder balls are picked up in one receiving hole or a solder ball is not picked up in the receiving hole It is possible to obtain an advantageous effect of improving the efficiency and accuracy of the process by picking up and attaching the solder balls accurately without error.

여기서, 상기 상기 다공성 블록체의 다공부를 이루는 다공성 블록은 금속재로 형성됨으로써, 흡입 수단으로부터 인가되는 흡입압에 의하여 변형되지 않고 안정적으로 흡입압이 고루게 분산되어 각각의 수용공에 균일하게 전달되도록 하는 것이 바람직하다. Here, the porous block forming the porous block body is formed of a metal material so that the suction pressure is uniformly dispersed in a stable manner without being deformed by the suction pressure applied from the suction means and uniformly distributed to the respective receiving holes. .

이를 위하여, 상기 다공성 블록은 상기 수용공의 크기보다 작은 미세 볼을 용기에 담아둔 상태에서 가열 제작될 수 있다. 이를 통해, 다공성 블록의 내부에 형성되는 흡입압의 전달 통로가 위치에 관계없이 균질성있게(homogenously) 분포되므로, 50㎛~300㎛의 미세 솔더볼을 흡입하여 픽업하는 수용공에 균일한 흡입압이 전달될 수 있다. 더욱이, 수용공의 직경보다 더 작은 크기의 미세 볼을 이용하여 다공성 블록을 제작함에 따라, 특정 수용공에 흡입압이 치우쳐 전달되지 않게 되어, 미세 솔더볼을 안정적으로 흡입 파지할 수 있다.To this end, the porous block may be heated and manufactured in a state in which the fine balls smaller than the size of the receiving hole are contained in the container. As a result, since the delivery passage of the suction pressure formed inside the porous block is homogenously distributed regardless of the position, a uniform suction pressure is delivered to the receiving hole for sucking and picking up fine solder balls of 50 mu m to 300 mu m . Further, by manufacturing the porous block using the fine balls having a size smaller than the diameter of the receiving hole, the suction pressure is not transmitted to the specific receiving hole, so that the fine solder ball can be stably suctioned and held.

상기 다공성 블록은 두께가 두껍게 형성될 수도 있지만, 흡입 수단으로부터 인가되는 부압의 압력 손실을 줄이기 위하여 얇은 패드 형태로 구성될 수도 있다. 다만, 상기 다공성 블록체의 변의 길이(L2)는 상기 다공성 블록의 두께(t)의 3배 내지 30배로 형성되는 것이 바람직하다.The porous block may be formed thick, but may be formed in the form of a thin pad to reduce the pressure loss of the negative pressure applied from the suction means. However, the length L2 of the side of the porous block body is preferably 3 to 30 times the thickness t of the porous block.

그리고, 상기 어태치 플레이트는 평탄한 평면 형태로 구성될 수 있다. 이를 통해, 솔더볼(S)이 솔더볼 어태치 툴의 수용공에 끼이는 경우에, 수용공에 끼인 솔더볼을 보다 쉽게 제거할 수 있다.
Further, the attachment plate may be formed in a flat plane shape. Thus, when the solder ball S is caught in the receiving hole of the solder ball attaching tool, the solder ball caught in the receiving hole can be more easily removed.

한편, 상기 흡입 수단으로부터 공급되는 흡입압이 상기 다공성 블록의 판면에 분산 작용하도록 안내하는 안내 통로가 상기 프레임에 형성될 수 있다. 이를 통해, 어태치 마스크의 반대측에서 다공성 블록에게 인가되는 부압이 수 개로 분산됨에 따라, 다공성 블록의 저면에 배치되는 어태치 마스크의 다수의 수용공에 보다 균일하게 흡입압을 작용시킬 수 있다.On the other hand, a guide passage guiding the suction pressure supplied from the suction means to act on the plate surface of the porous block may be formed in the frame. Accordingly, as the negative pressure applied to the porous block on the opposite side of the attaching mask is dispersed to several, the suction pressure can be more uniformly applied to the plurality of receiving holes of the attaching mask disposed on the bottom of the porous block.

상기 안내 통로는 상기 프레임의 내부에 형성될 수도 있지만, 프레임의 저면에 돌출 형성된 격벽으로 이루어질 수도 있다. 이에 의하여, 다공성 블록의 상면에 공급되는 부압을 골고루 분산시키는 안내 통로를 보다 저렴하면서도 용이하게 형성하는 것이 가능해진다. The guide passage may be formed inside the frame, but may be formed as a partition wall protruding from the bottom of the frame. As a result, it is possible to form the guide passage for evenly distributing the negative pressure supplied to the upper surface of the porous block at a lower cost and easily.

또한, 상기 안내 통로를 형성하는 상기 격벽의 저면이 상기 다공성 블록의 상면과 접촉하게 배치됨으로써, 흡입 수단으로부터 인가되는 부압이 손실없이 다공성 블록에 전달할 수 있게 되며, 프레임과 다공성 블록의 위치가 보다 안정적으로 자리잡을 수 있게 되어 조립이 용이해진다. Further, since the bottom surface of the partition wall forming the guide passage is arranged to be in contact with the upper surface of the porous block, the negative pressure applied from the suction means can be transmitted to the porous block without loss and the position of the frame and the porous block can be more stably So that assembly is facilitated.

이 때, 상기 격벽의 일부는 폐곡면을 형성하게 구성될 수 있다. 이를 통해, 다공성 블록에 부압을 공급할 필요가 없는 부분(예를 들어, 수용공이 형성되지 않은 부분)에 대해서는 다공성 블록으로 전달되지 부압의 크기를 제한함으로써, 흡입 수단으로부터 인가되는 부압을 이용하여 어태치 마스크의 수용공에 보다 압력 손실없이 흡입압이 인가될 수 있도록 한다. At this time, a part of the partition wall may be configured to form a closed curved surface. As a result, by restricting the size of the negative pressure which is not transferred to the porous block for the portion where the negative pressure is not required to be supplied to the porous block (for example, the portion where the receiving hole is not formed), the negative pressure, So that the suction pressure can be applied to the receiving hole of the mask without further pressure loss.

여기서, 상기 흡입 수단으로부터 흡입압이 인가되도록 상기 안내 통로와 연통되는 지점은 다수로 형성될 수 있다.
Here, a plurality of points communicating with the guide passage may be formed so that suction pressure is applied from the suction means.

무엇보다도, 본 발명은, 상기 다공성 블록에는 상기 수용공과 연통되는 제1영역과, 상기 수용공이 형성되는 영역의 주변 영역과 연통되는 제2영역이 분할 형성될 수 있다. 이와 같이, 다공성 블록에 제1영역과 제2영역이 분할 형성됨에 따라, 제1영역에서는 수용공에 흡입압을 균질하게 분산하여 인가하고, 제1영역에서는 어태치 마스크를 고정할 수 있다. Above all, according to the present invention, the porous block may be formed with a first region communicating with the receiving hole and a second region communicating with a peripheral region of the region where the receiving hole is formed. As described above, since the first region and the second region are divided and formed in the porous block, the suction pressure can be uniformly dispersed and applied to the receiving hole in the first region, and the attaching mask can be fixed in the first region.

이 때, 상기 흡입 수단은 상기 제1영역과 상기 제2영역에 함께 흡입압이 인가될 수도 있지만, 각각 독립적으로 흡입압이 인가되는 것이 보다 바람직하다. 이를 통해, 제2영역에 흡입압을 인가하여 다공성 블록의 저면에 어태치 마스크를 위치 고정시킨 다음에, 솔더볼을 픽업하고자 할 때 제1영역에 흡입압을 인가하여 수용공에 흡입압이 인가되도록 할 수 있다. 더욱이, 어태치 마스크를 고정하는 데 필요한 흡입압과 솔더볼을 픽업하는 데 필요한 흡입압의 크기를 서로 다르게 조절할 수 있다. At this time, the suction unit may apply the suction pressure to both the first area and the second area, but it is more preferable that the suction pressure is independently applied to each of the first area and the second area. When the suction pressure is applied to the second area to fix the attaching mask on the bottom surface of the porous block, the suction pressure is applied to the first area when the solder ball is to be picked up so that the suction pressure is applied to the receiving hole. can do. Furthermore, the suction pressure necessary for fixing the attaching mask and the suction pressure required for picking up the solder ball can be adjusted differently.

상기 주위 영역은 상기 제1영역의 둘레의 일부 이상에 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 어태치 마스크는 상기 제2영역에 작용하는 흡입압에 의하여 상기 다공성 블록에 고정되며, 상기 패턴의 배열에 따라 교체 가능하다. 따라서, 솔더볼(S)이 솔더볼 어태치 툴의 수용공에 끼이고 끼인 솔더볼을 보다 제거할 수 없거나 수용공이 손상되더라도, 솔더볼 어태치 툴의 전체를 폐기하지 않고 어태치 플레이트만을 쉽게 교체할 수 있다. And the peripheral region is disposed at least a part of the periphery of the first region. The attaching mask is fixed to the porous block by the suction pressure acting on the second region, and is replaceable according to the arrangement of the patterns. Therefore, even if the solder ball S is caught in the receiving hole of the solder ball attaching tool and the solder ball can not be removed more or the receiving hole is damaged, only the attaching plate can be easily replaced without discarding the entire solder ball attaching tool.

또한, 반도체 생산 라인에서 제조되는 반도체 소자의 패턴 형태나 배열이 변경되더라도, 솔더볼 어태치 툴을 폐기하지 않고 패턴이 다르게 형성된 어태치 플레이트만을 형성되는 위치만을 쉽게 교체할 수 있도록 함으로써, 하나의 솔더볼 어태치 툴로도 어태치 플레이트만 변경해가면서 다양한 반도체 소자를 제조하는 데 사용될 수 있는 잇점을 얻을 수 있다. In addition, even if the pattern form or arrangement of the semiconductor device manufactured in the semiconductor production line is changed, only the position where only the attaching plate formed with the pattern different from the solder ball attaching tool can be easily replaced without discarding the solder ball attaching tool, The touch tool can be used to manufacture various semiconductor devices while changing only the attach plate.

상기 어태치 플레이트는 수용공이 형성된 영역에 대해서는 평탄한 평면 형태(수용공의 일부 이상이 저면으로 약간 돌출되는 형상도 '평탄한 평면 형태'에 포함되는 것으로 정의함)로 형성되며, 수용공이 형성되지 않은 영역도 평탄한 평면 형태로 형성될 수 있고, 다공성 블록과의 상대 위치를 정할 수 있도록 일부가 절곡된 형태로 형성될 수 있다.
The attaching plate may be formed in a flat plane shape (defined as being included in a 'flat plane shape' in which a part of the receiving hole slightly protrudes from the bottom face to a bottom plane) with respect to an area where the receiving hole is formed, May be formed in a flat plane shape, and may be partially bent so as to define a relative position with respect to the porous block.

한편, 본 발명은 전술한 솔더볼 어태치 툴에 사용되는 다공성 블록체로서, 상기 다공성 블록의 상면에 부압이 인가되어 상기 다공성 블록의 저면에 배치된 상기 수용공에 흡입압을 분산시켜 인가하는 것을 특징으로 하는 솔더볼 어태치 툴에 사용되는 다공성 블록체를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a porous block body for use in a solder ball attaching tool as described above, wherein a negative pressure is applied to an upper surface of the porous block, and a suction pressure is dispersed and applied to the receiving hole disposed on the bottom surface of the porous block A porous block body used for a solder ball attaching tool.

이 때, 상기 다공성 블록체는 상기 수용공과 연통되는 제1영역의 다공성 블록과, 상기 수용공이 형성되는 영역의 주변 영역과 연통되는 제2영역의 다공성 블록이 분할 형성되어, 상기 제2영역의 다공성 블록을 통해서는 솔더볼을 픽업 파지하는 어태치 플레이트를 위치 고정시키고, 상기 제1영역의 다공성 블록을 통해서는 각각의 수용공마다 솔더볼을 흡입하여 픽업할 수 있다.
At this time, the porous block body is divided into a porous block of the first region communicating with the receiving hole and a porous block of the second region communicating with the peripheral region of the region where the receiving hole is formed, The attaching plate for picking up and holding the solder ball is fixed to the block through the block, and the solder ball can be picked up by suction through the porous block of the first area.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 흡입압이 인가되는 프레임과 솔더볼을 흡입 파지하는 어태치 마스크의 사이에 다공성 블록을 개재시킴으로써, 흡입 수단으로부터 프레임에 도입되는 부압이 다공성 블록을 통과하면서 전체적으로 균일해짐으로써, 어태치 마스크에 패턴 형태로배열되는 다수의 수용공에 인가되는 흡입압이 균일하게 작용시킬 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다. As described above, according to the present invention, a porous block is interposed between a frame to which a suction pressure is applied and an attaching mask for sucking and holding a solder ball, whereby negative pressure introduced into the frame from the suction means passes through the porous block, It is possible to obtain an advantageous effect that the suction pressure applied to the plurality of receiving holes arranged in a pattern form in the attaching mask can be uniformly applied.

이를 통해, 본 발명은 하나의 수용공에 2개 이상의 솔더볼이 픽업되거나 솔더볼이 픽업되지 않는 문제의 발생을 해소하여, 오류없이 정확하게 솔더볼을 픽업하여 어태치함으로써 공정의 효율과 정확성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. Accordingly, the present invention eliminates the problem that two or more solder balls are picked up in one receiving hole or that the solder ball is not picked up, thereby advantageously picking up and attaching the solder ball accurately without error, thereby improving the efficiency and accuracy of the process Can be obtained.

무엇보다도, 본 발명은, 상기 다공성 블록에는 상기 수용공과 연통되는 제1영역과, 상기 수용공이 형성되는 영역의 주변 영역과 연통되는 제2영역이 분할 형성됨에 따라, 제1영역에서는 수용공에 흡입압을 균질하게 분산하여 인가하고, 제2영역을 통해 인가되는 흡입압으로 어태치 마스크를 고정함으로써, 제2영역에 흡입압을 인가하여 다공성 블록의 저면에 어태치 마스크를 위치 고정시킨 다음에, 솔더볼을 픽업하고자 할 때 제1영역에 흡입압을 인가하여 수용공에 흡입압이 인가하여, 어태치 마스크를 간편하게 교체하면서 다양한 형태의 패턴의 다양한 배열에 대하여 하나의 솔더볼 어태치 툴을 이용하여 솔더볼 어태치 공정을 행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.First of all, the present invention is characterized in that the porous block is divided into a first region communicating with the receiving hole and a second region communicating with a peripheral region of the region where the receiving hole is formed, The suction pressure is applied to the second region to fix the attaching mask to the bottom surface of the porous block, and then the suction pressure is applied to the second region, When the solder ball is to be picked up, a suction pressure is applied to the first area to apply a suction pressure to the receiving hole, so that the attaching mask can be easily replaced, and a solder ball attaching tool can be used for various arrangements of various patterns, An advantageous effect that an attaching process can be performed can be obtained.

이를 통해, 본 발명은 어태치 마스크의 수용공의 일부가 파손되거나 솔더볼이 수용공에 끼어 솔더볼 어태치 공정이 중단되더라도, 어태치 마스크만 교체하는 것에 의하여 곧바로 솔더볼 어태치 공정을 지속할 수 있으므로, 솔더볼 어태치 공정의 중단 시간을 단축할 수 있는 잇점이 얻어진다.Accordingly, even if part of the receiving hole of the attaching mask is broken or the solder ball is caught in the receiving hole, the solder ball attaching process can be continued immediately by replacing only the attaching mask, An advantage that the downtime of the solder ball attaching process can be shortened can be obtained.

이와 동시에, 본 발명은 솔더볼 어태치 툴의 하나의 수용공이 파손되는 등의 하자가 있는 경우에도, 솔더볼 어태치 툴 전체를 폐기하지 않고, 솔더볼 마스크만 교체하는 것에 의하여 솔더볼 어태치 공정을 지속할 수 있게 되므로, 고가의 솔더볼 어태치 툴의 유지 관리를 보다 저렴하고 용이하게 행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
At the same time, the present invention can continue the solder ball attaching process by replacing only the solder ball mask without discarding the entire solder ball attaching tool, even if there is a defect such as breakage of one receiving hole of the solder ball attaching tool It is possible to obtain an advantageous effect that the maintenance of the expensive solder ball attach tool can be performed more inexpensively and easily.

도1은 솔더볼이 어태치되는 자재를 도시한 개략도,
도2는 도1의 'A'부분의 확대도,
도3은 종래의 솔더볼 어태치 툴을 저면에서 바라본 사시도,
도4는 도3의 종단면도를 개략적으로 도시한 도면,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 어태치 툴의 분해 사시도,
도6은 도5의 절단선 Ⅵ-Ⅵ에 따른 단면도,
도7은 도5의 'B'부분의 확대도,
도8은 도5의 솔더볼 어태치 툴의 종단면도,
도9는 도8의 프레임의 저면을 도시한 사시도,
도10은 도8의 또 다른 형태의 프레임의 저면을 도시한 사시도,
도11은 도5의 어태치 마스크의 수용공의 확대 단면도이다. 1 is a schematic view showing a material to which a solder ball is attached;
2 is an enlarged view of a portion 'A' in FIG. 1,
3 is a perspective view of a conventional solder ball attach tool viewed from the bottom,
Figure 4 schematically shows a longitudinal section view of Figure 3,
5 is an exploded perspective view of a solder ball attach tool according to an embodiment of the present invention,
6 is a cross-sectional view taken along the section line VI-VI in Fig. 5,
7 is an enlarged view of a portion 'B' in FIG. 5,
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the solder ball attach tool of FIG. 5,
Fig. 9 is a perspective view showing the bottom of the frame of Fig. 8,
Fig. 10 is a perspective view showing a bottom surface of another frame of Fig. 8,
11 is an enlarged cross-sectional view of the receiving hole of the attaching mask of Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 어태치 툴(100)을 상술한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 어태치 툴(100)을 설명함에 있어서, 이미 공지된 솔더볼 어태치 툴(1)의 구성 및 작용과 유사한 구성 및 작용에 대해서는 본 발명의 요지를 명료하게 위하여 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 관한 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, a solder ball attach tool 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the solder ball attachment tool 100 according to an embodiment of the present invention, the structure and operation similar to those of the well-known solder ball attachment tool 1 are described in the same Or similar reference numerals, and a description thereof will be omitted.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 어태치 툴(100)은 도1에 도시된 자재(M)에 배열된 패턴(P)의 정해진 자리(E)에 솔더볼(S)을 하나씩 어태치시키기 위한 장치로서, 흡입 수단(P1, P2)으로부터 부압이 인가되도록 연통되는 프레임(110)과, 프레임(110)의 저면에 위치 고정되는 다공성 블록(120)과, 다공성 블록(120)의 저면에 다수의 수용공(C)이 패턴(P')을 이루며 분포된 어태치 마스크(130)를 포함하여 구성된다.
As shown in the drawing, a solder ball attach tool 100 according to an embodiment of the present invention includes a solder ball S at a predetermined position E of a pattern P arranged in the material M shown in FIG. A porous block 120 positioned and fixed to the bottom surface of the frame 110, and a porous block 120 disposed between the porous block 120 and the porous block 120. The porous block 120 includes a frame 110 connected to apply negative pressure from the suction means P1 and P2, And a plurality of receiving holes C are formed on the bottom surface of the wafer W so as to form a pattern P '.

상기 어태치 마스크(130)에는 솔더볼(S)이 흡입되어 픽업되는 수용공(C)이 패턴(P') 형태로 배열된다. 즉, 어태치 마스크(130)에 형성되는 수용공(C)의 배열 형태는 어태치하고자 하는 대상물인 자재(M)의 패턴(P) 형태 및 그 배열과 동일하게 형성된다. In the attaching mask 130, a receiving hole C in which a solder ball S is sucked and picked up is arranged in a pattern P '. That is, the arrangement of the receiving holes C formed in the attaching mask 130 is formed to be the same as the pattern P of the object M to be attached and the arrangement thereof.

각 수용공(C)은 도11에 도시된 바와 같이 흡입하여 픽업할 솔더볼(S)의 직경(d)에 비하여 보다 작은 직경(d')으로 형성된 개구와, 솔더볼(S)을 수용하는 직경(Y)의 단턱(134)으로 형성된다. 이에 의하여, 다공성 블록(120)을 통해 각 수용공(C)에 작용하는 부압(pz1)이 수용공(C)에 작용하면, 솔더볼(S)이 단턱(134)으로 접근하고, 개구로 빨려 들어감으로써, 솔더볼(S)이 정해진 위치에 정확하게 흡입되어 픽업된다. Each receiving hole C has an opening formed with a smaller diameter d 'than the diameter d of the solder ball S to be sucked and picked up as shown in FIG. 11 and a diameter Y). As a result, when the negative pressure pz1 acting on each receiving hole C through the porous block 120 acts on the receiving hole C, the solder ball S approaches the step 134 and is sucked into the opening So that the solder ball S is accurately sucked and picked up at a predetermined position.

각 수용공(C)에 흡입되어 픽업되는 솔더볼(S)의 직경(d)은 30㎛ 내지 300㎛의 미세 솔더볼이다. 따라서, 얇은 두께(t)의 금속 박판으로 형성된 어태치 마스크(130)에는 솔더볼(S)의 직경(d)보다 더 작은 개구의 직경(d')이 패턴(P')을 이루며 배열된다. The diameter d of the solder ball S that is sucked and picked up in each receiving hole C is a fine solder ball of 30 mu m to 300 mu m. The diameter d 'of the opening smaller than the diameter d of the solder ball S is arranged in the attaching mask 130 formed of the thin metal film of the thickness t as a pattern P'.

어태치 마스크(130)는 휨 강성이 높은 금속 재질(예를 들어, 니켈, 스텐레스, 이들의 합금 등)로 형성되며, 대략 0.1mm 내지 2mm 이하의 얇은 두께로 형성된다. The attaching mask 130 is formed of a metal material having high bending stiffness (for example, nickel, stainless steel, or an alloy thereof), and is formed to have a thin thickness of about 0.1 mm to 2 mm or less.

어태치 마스크(130)는 프레임(110)에 고정될 수도 있지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 반도체 소자에 부합하는 패턴의 형상 및 배열로 짧은 시간 내에 쉽게 교체할 수 있도록, 후술하는 다공성 블록(120)의 제2영역(II)에서 작용하는 흡입압(pz2)에 의하여 위치 고정되는 것이 바람직하다. 따라서, 패턴(P') 형태로 배열된 수용공(C)이 차지하는 영역(C1)의 둘레 영역에 수용면(VE)이 형성되어, 다공성 블록(120)의 제2영역(II)으로부터 작용하는 흡입압(pz2)에 의해 수용면(VE)이 다공성 블록(120)의 저면에 밀착할 수 있게 된다. Although the attaching mask 130 may be fixed to the frame 110, according to a preferred embodiment of the present invention, in order to easily replace the shape and arrangement of the pattern conforming to the semiconductor element in a short time, Is preferably fixed by the suction pressure (pz2) acting in the second region (II) of the second chamber (120). Therefore, the receiving surface VE is formed in the peripheral region of the region C1 occupied by the receiving hole C arranged in the pattern P ', and the receiving surface VE acts on the second region II of the porous block 120 The receiving surface VE can be brought into close contact with the bottom surface of the porous block 120 by the suction pressure pz2.

한편, 도면에 예시된 어태치 마스크(130)는 평판 형상으로 형성된 구성을 예로 들었지만, 다공성 블록(120)의 측면과 맞닿는 가이드 면이 어태치 마스크(130)의 측면(139)으로 절곡 형성될 수도 있다. 이 때, 어태치 마스크(130)의 각 변의 길이(X1, X2)는 다공성 블록(120)의 각 변의 길이(L1, L2)와 동일하게 정해진다. 이를 통해, 다공성 블록(120)과 어태치 마스크(130)의 정렬을 보다 용이하게 할 수 있다.
Although the attaching mask 130 illustrated in the drawing has been described as being formed in the shape of a flat plate, a guide surface abutting the side surface of the porous block 120 may be bent to the side surface 139 of the attaching mask 130 have. At this time, the lengths X1 and X2 of the sides of the attaching mask 130 are determined to be the same as the lengths L1 and L2 of the respective sides of the porous block 120. This makes it easier to align the porous block 120 and the attach mask 130.

상기 다공성 블록(120)은 어태치 마스크(130)의 수용공(C)이 배열되는 영역과 접촉하는 제1영역(I)의 제1다공성 블록(121)과, 제1영역(I)의 둘레를 감싸는 주변부의 제2영역(II)의 제2다공성 블록(122)으로 이루어지며, 제1다공성 블록(121)과 제2다공성 블록(122)을 위치 고정하기 위하여 금속 재질의 틀(123)이 그 둘레에 배치될 수 있다. The porous block 120 includes a first porous block 121 of a first region I in contact with a region where the receiving hole C of the attaching mask 130 is arranged and a second porous block 121 of the first region I, And a second porous block 122 of the second region II surrounding the first porous block 121 and the second porous block 122. The metallic porous frame 123 is fixed to the first porous block 121 and the second porous block 122 And may be disposed around it.

여기서, 틀(123)은 제1영역(I)과 제2영역(II)을 잇는 연결부(123a)를 포함하여, 제1영역(I)을 둘러싸는 폐곡선 형태의 제2영역(II)에 위치하는 제2다공성 블록부(122)를 보다 견고하게 위치 고정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 제1다공성 블록(121)과 제2다공성 블록(122)이 하나로 형성될 수도 있으며, 제1다공성 블록(121)이 다수로 분할된 형태로 형성될 수도 있다. Here, the frame 123 includes a connecting portion 123a connecting the first region I and the second region II, and is disposed in a second region II in the form of a closed curve surrounding the first region I The second porous block portion 122 can be fixed more firmly. According to another embodiment of the present invention, the first porous block 121 and the second porous block 122 may be formed as one, or the first porous block 121 may be formed as a plurality of divided portions.

다공성 블록(120)은 프레임(110)의 저면에 위치하여 볼트 등의 체결 수단이나 끼워맞춤 수단에 의하여 프레임(110)에 위치 고정된다. 이를 위하여, 다공성 블록(120)의 틀(123)에는 프레임(110)과 체결 결합되는 체결공(123a, 123b)이 상면이나 측면에 형성될 수 있다. The porous block 120 is positioned on the bottom surface of the frame 110 and fixed to the frame 110 by fastening means such as bolts or fitting means. To this end, the frame 123 of the porous block 120 may be provided with fastening holes 123a and 123b, which are fastened to the frame 110, on the upper surface or the side surface.

제1영역(I) 및 제2영역(II)의 다공성 블록(121, 122)은 스폰지와 같은 가요성 재질로 형성될 수도 있지만, 흡입 수단(P1, P2)으로부터 인가되는 부압(pz1', pz2')에 의한 변형으로 흡입압의 통로가 변형되는 것을 방지하기 위하여 강성이 높은 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 다공성 블록(121, 122)은 금속재로 형성될 수 있다. 이를 통해, 다공성 블록(120)의 상측으로 인가되는 부압(pz1', pz2')이 다공성 블록(120)을 통과하면서 균질하게 분산되어 각 수용공(C)에 균일한 흡입압이 작용하게 된다.The porous blocks 121 and 122 of the first region I and the second region II may be formed of a flexible material such as a sponge, but the negative pressure pz1 'and pz2 applied from the suction means P1 and P2 'In order to prevent the passage of the suction pressure from being deformed. For example, the porous blocks 121 and 122 may be formed of a metal material. Accordingly, the negative pressures pz1 'and pz2' applied to the upper side of the porous block 120 are uniformly dispersed while passing through the porous block 120, so that a uniform suction pressure acts on the respective receiving holes C.

이 때, 다공성 블록(120) 내에 흡입압 통로가 균질하게 분포할 수 있도록, 다공성 블록(120)은 정해진 크기의 틀에 동일한 직경의 금속 볼을 담아 둔 상태에서 열을 가하여 금속 볼(120a)의 바깥부분이 용융되어 서로 달라붙으면서, 금속볼(120a)의 사이 공간이 흡입압의 전달 통로가 되도록 제작될 수 있다. 이와 같이 다공성 블록(120)을 형성함에 따라 다공성 블록(120)을 통과하는 흡입압이 골고루 균질하게 퍼져 각 수용공(C)에서는 모두 균일한 흡입압(pz1)으로 인가할 수 있다. At this time, in order to uniformly distribute the suction-air passage in the porous block 120, the porous block 120 is heated by applying heat in a state that a metal ball of the same diameter is contained in a frame of a predetermined size, The outer portions are melted and adhered to each other, and the space between the metal balls 120a can be made to be a transmission passage for the suction pressure. As the porous block 120 is formed, the suction pressure passing through the porous block 120 spreads uniformly uniformly and can be applied to all the receiving holes C with a uniform suction pressure pz1.

이 때, 다공성 블록(120)을 형성하는 금속 볼(120a)의 직경(d2)은 솔더볼 수용공(d')의 직경의 대략 1/30 내지 1/5에 해당하는 보다 작은 직경으로 형성됨으로써, 미세한 직경의 수용공(C)에 흡입압(pz1)이 골고루 퍼져 균일하게 작용할 수 있게 된다. At this time, the diameter d2 of the metal ball 120a forming the porous block 120 is formed to be a smaller diameter corresponding to approximately 1/30 to 1/5 of the diameter of the solder ball receiving hole d ' The suction pressure pz1 spreads evenly in the small diameter receiving hole C so that it can act uniformly.

흡입 수단(P1, P2)으로부터 인가되는 부압(pz1', pz2')이 다공성 블록(120)을 통과하면서 수용공(C)에 인가되는 흡입압(pz1, pz2)이 균일해지도록 균질화시킬 수 있도록 다공성 블록(120)의 높이(h1)가 정해진다. 따라서, 다공성 블록(120)을 이루는 금속 볼(120a)의 직경(d')이 작을수록 균질화되는 정도가 보다 커지므로 보다 낮은 높이(h1)로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 다공성 블록에서의 '블록(block)'이라는 용어의 의미는 충분히 두꺼운 두께에 국한되지 않으며 얇은 패드 형상으로도 형성되는 것을 포함하는 것으로 정의하기로 한다. 대체로, 다공성 블록(120)을 이루는 변(L1, L2)의 길이는 두께(h1)에 비하여 3배 내지 30배로 형성되며, 금속 볼(120a)의 직경과 인가되는 부압(pz1', pz2')의 크기에 따라 이 범주를 넘어설 수도 있다.
The negative pressures pz1 'and pz2' applied from the suction means P1 and P2 pass through the porous block 120 and are homogenized so that the suction pressures pz1 and pz2 applied to the receiving hole C become uniform. The height h1 of the porous block 120 is determined. Therefore, the smaller the diameter d 'of the metal ball 120a constituting the porous block 120 becomes, the greater the degree of homogenization can be, and therefore, the metal ball 120a can be formed with a lower height h1. In other words, the meaning of the term " block " in the porous block set forth in the present specification and claims is not limited to a sufficiently thick thickness and is defined as including a thin pad shape. Generally, the length of the sides L1 and L2 of the porous block 120 is 3 to 30 times larger than the thickness h1, and the diameter of the metal ball 120a and the negative pressures pz1 'and pz2' Depending on the size of this, it may exceed this category.

상기 프레임(110)은 다공성 블록(120)의 일부 이상을 수용하는 수용부가 돌출면(115)에 의해 감싸지는 형태로 형성되어(도8), 저면에 다공성 블록(120)이 밀착된 상태로 조립된다. 이 때, 프레임(110)의 돌출면(115)에 의하여 감싸지는 내측 벽면의 길이는 다공성 블록(120)을 수용하도록 L1, L2의 길이로 정해진다. The frame 110 is formed in such a manner that a receiving portion for accommodating at least a part of the porous block 120 is wrapped by the protruding surface 115 (FIG. 8), and the porous block 120 is assembled do. At this time, the length of the inner wall surface wrapped by the projecting surface 115 of the frame 110 is defined as the length of L 1 and L 2 to accommodate the porous block 120.

그리고, 프레임(110)에서, 다공성 블록(120)의 제1영역(I)에 대응하는 프레임(110) 중앙부 영역(도5의 E1)에 흡입압을 인가하는 제1흡입 수단(P1)과 제1흡입공(P11)을 통해 연결되고, 중앙부 영역의 주변인 둘레 영역(도5의 E2)에 흡입압을 인가하는 제2흡입 수단(P2)과 제2흡입공(P21)을 통해 연결된다. 따라서, 프레임(110)의 저면의 중앙부 영역(E1)에는 제1흡입 수단(P1)에 의하여 제1부압(pz1)이 인가되고, 프레임(110)의 저면의 둘레 영역(E2)에는 제2흡입 수단(P2)에 의하여 제2부압(pz2)이 인가된다. In the frame 110, the first suction means P1 for applying the suction pressure to the central region (E1 in Fig. 5) of the frame 110 corresponding to the first region I of the porous block 120, 1 through the first suction hole P11 and connected through the second suction means P2 and the second suction hole P21 for applying the suction pressure to the peripheral region (E2 in FIG. 5) which is the periphery of the central region. The first negative pressure pz1 is applied by the first suction means P1 to the central area E1 of the bottom surface of the frame 110 and the second suction pressure pz2 is applied to the peripheral area E2 of the bottom surface of the frame 110. [ The second negative pressure pz2 is applied by means P2.

프레임(110) 저면의 중앙부 영역(L1)에는 도9에 도시된 바와 같이 다수의 격벽(118)이 하방 돌출된다. 이에 따라, 제1흡입공(P11)을 통해 인가되는 부압(pz1)은 격벽(118)에 의하여 안내되는 안내 통로(118p1)을 통해 분산된다. 도면에는, 제1흡입공(P11)과 제2흡입공(P21)이 다수로 형성되어 다공성 블록(120)의 상측에서도 부압(pz1')을 어느정도 분산하는 구성을 예로 들었지만, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 제1흡입공(P11)은 하나만 형성되어 안내 통로(118p1)를 통해 분산되게 구성될 수도 있다. 9, a plurality of partition walls 118 protrude downward in a central region L1 of the bottom surface of the frame 110. As shown in FIG. Accordingly, the negative pressure pz1 applied through the first suction hole P11 is dispersed through the guide passage 118p1 guided by the partition 118. Although a plurality of first suction holes P11 and second suction holes P21 are formed in the drawing to exemplify a structure in which the negative pressure pz1 'is dispersed to some extent on the upper side of the porous block 120, According to the configuration, only one first suction hole P11 may be formed and be configured to be dispersed through the guide passage 118p1.

이 때, 제1흡입 수단(P1)으로부터 인가되는 부압(pz1')이 누설되는 것을 최소화하기 위하여, 하방으로 돌출된 격벽(118)의 끝단은 다공성 블록(121)에 밀착된다. 이를 통해, 안내 통로(118p1)는 다공성 블록(121)의 상면과 격벽(118)과 프레임(110)의 저면으로 둘러싸인 공간에 의해 형성된다. 한편, 도면에 예시되지 않았지만, 안내 통로(118p1)는 프레임(110)의 내부에 형성될 수도 있다.At this time, in order to minimize leakage of the negative pressure pz1 'applied from the first suction means P1, the end of the partition wall 118 protruding downward is brought into close contact with the porous block 121. The guide passage 118p1 is formed by the space surrounded by the upper surface of the porous block 121, the partition 118 and the bottom surface of the frame 110. [ On the other hand, although not shown in the drawings, the guide passage 118p1 may be formed inside the frame 110. [

이 때, 격벽(118)에 의하여 부압(pz1')을 분산하는 안내 통로(118p1)가 형성되는 것 이외에도, 도9에 도시된 바와 같이 폐곡면을 이루는 영역(C21)이 형성될 수 있다. 즉, 자재(M)의 패턴(P)이 형성되는 부분이 일부분에 국한된 경우와 같이, 솔더볼 어태치 툴(100)의 저면 일부분에만 흡입압(pz)을 인가해야 할 경우에는, 부압(pz1')이 전달되지 않는 폐곡면 영역(C21)을 프레임(110)의 저면에 격벽(118)으로 형성함으로써, 수용공(C)에만 집중적으로 흡입압(pz1)을 인가할 수 있다.At this time, in addition to the formation of the guide passage 118p1 for dispersing the negative pressure pz1 'by the partition 118, the closed curved surface area C21 may be formed as shown in Fig. That is, when the suction pressure pz is to be applied only to a part of the bottom surface of the solder ball attach tool 100, as in the case where the pattern P of the material M is formed, the negative pressure pz1 ' The suction pressure pz1 can be concentratedly applied only to the receiving hole C by forming the closed curved surface area C21 in the bottom surface of the frame 110 as the partition wall 118. [

한편, 도10에 도시된 바와 같이, 수용공(C)의 패턴(P') 분포가 2개의 꽉 찬 사각형인 경우에는, 프레임(210)에는 별도의 폐곡면 영역(C21)이 형성되지 않고, 제1흡입수단(P1)으로부터 인가되는 부압(pz1')이 안내 통로(218p1)을 통해 전체로 분산되게 형성될 수도 있다.
10, when the distribution of the pattern P 'of the receiving hole C is two filled rectangles, a separate closed curved area C21 is not formed in the frame 210, The negative pressure pz1 'applied from the first suction means P1 may be formed to be dispersed as a whole through the guide passage 218p1.

한편, 수용공(C)에 흡입압(pz)을 인가하는 다공성 블록체(120)의 제1영역(I)의 둘레인 제2영역(II)에는 프레임(110)의 둘레 영역(E2)에서 제2흡입수단(P2)으로부터 제2흡입구(P21)를 통해 인가되는 부압(pz2')이 전달된다. 이를 위하여, 프레임(110)의 둘레 영역(E2)에는 도9에 도시된 바와 같이 적어도 하나씩의 제2흡입구(P21)가 형성된 다수의 분리된 통로(118p2)가 형성되어 흡입압(pz2)을 인가하거나, 도10에 도시된 바와 같이 하나로 연결된 하나의 통로(218p2) 형태로 형성되어 흡입압(pz2)을 인가한다. On the other hand, in the second region II surrounding the first region I of the porous block body 120 applying the suction pressure pz to the receiving hole C, The negative pressure pz2 'applied through the second suction port P21 is transferred from the second suction device P2. 9, a plurality of separate passages 118p2 formed with at least one second suction port P21 are formed in the peripheral region E2 of the frame 110 to apply the suction pressure pz2 Or may be formed in the form of one passage 218p2 connected to one another as shown in Fig. 10 to apply the suction pressure pz2.

편의상 도9에 도시된 프레임(110)에는 다공성 블록체(120)를 수용하는 돌출면(115)이 생략되고, 도10에 도시된 프레임(210)에는 다공성 블록체(210)를 수용하는 돌출면(115)이 흡입 통로(218p2)를 형성하는 바깥 단턱으로 형성되어 있다.For the sake of convenience, the frame 110 shown in Fig. 9 omits the protruding surface 115 for accommodating the porous block body 120, and the frame 210 shown in Fig. (115) is formed as an outer step that forms the suction passage (218p2).

마찬가지로, 제2흡입구(P21)를 통해 인가되는 부압(pz2')은 제2영역(II)의 다공성 블록(122)을 통과하여 어태치 마스크(130)의 수용면(VE)을 흡입하여, 어태치 마스크(130)를 다공성 블록체(120)의 저면에 위치 고정시킨다.
Similarly, the negative pressure pz2 'applied through the second suction port P21 passes through the porous block 122 of the second region II, sucks the receiving surface VE of the attaching mask 130, The mask 130 is fixed to the bottom of the porous block body 120.

상기 제1흡입수단(P1)과 제2흡입수단(P2)은 부압을 인가할 수 있는 공지된 모든 수단(예를 들어, 진공 펌프)을 포함하지만, 수용공(C)에 픽업된 솔더볼(S)을 자재(M) 상에 내려놓는 어태치 공정을 행하거나, 다공성 블록체(120)의 저면에 부착된 어태치 마스크(130)를 분리할 때에 정압을 인가하는 것이 바람직하다.
Although the first suction means P1 and the second suction means P2 include all known means capable of applying a negative pressure (for example, a vacuum pump), the solder balls S Is carried out on the material M or a static pressure is applied when the attaching mask 130 attached to the bottom of the porous block body 120 is separated.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 어태치 툴(100)은, 도8에 도시된 바와 같이, 흡입 수단(P1)으로부터 인가되는 부압(pz1')이 다공성 블록(121)을 통과하면서 흡입압(pz)이 균일하게 수용공(C)에 작용하므로, 흡입압(pz1)의 편차없이 더블볼(DB)이나 빈 공간없이 신뢰성있게 솔더볼(S)을 어태치 마스크(130)의 수용공(C)에 하나씩 픽업할 수 있게 되어, 솔더볼 어태치 공정의 효율과 정확성을 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 8, the negative pressure pz1 'applied from the suction unit P1 passes through the porous block 121, as shown in FIG. 8, in the solder ball attach tool 100 according to the embodiment of the present invention, The suction pressure pz acts on the receiving hole C uniformly so that the solder ball S can be reliably received in the receiving hole pz1 without the double balls DB or empty space, Can be picked up one by one in the hole (C), and an advantageous effect of improving the efficiency and accuracy of the solder ball attaching process can be obtained.

무엇보다도, 본 발명은, 다공성 블록체(120)에 수용공(C)과 연통되는 제1영역(I)의 다공성 블록(121)과, 제1영역(I)의 둘레의 제2영역(II)의 다공성 블록(122)이 분할 형성됨에 따라, 제2영역(II)의 다공성 블록(122)을 통해 인가되는 제2흡입압(pz2)으로 어태치 마스크(130)를 다공성 블록체(120)의 저면에 위치 고정시킨 후, 제1영역(I)의 다공성 블록(121)을 통해 다수의 패턴(P')을 형성하는 수용공(C)에 균일한 제1흡입압(pz1)을 인가하여 솔더볼(S)을 흡입하여 픽업하게 구성된다. First of all, the present invention is characterized in that the porous block body 120 is provided with the porous block 121 of the first region I communicating with the receiving hole C and the second region II around the first region I The porous block body 120 is divided into the porous block body 120 by the second suction pressure pz2 applied through the porous block 122 of the second region II, A uniform first suction pressure pz1 is applied to the receiving hole C for forming a plurality of patterns P 'through the porous block 121 of the first region I And picks up the solder ball S by sucking it.

이와 같이, 솔더볼(S)을 흡입하여 픽업하는 어태치 마스크(130)를 제2흡입압(pz2)을 인가하는 것에 의해 위치 고정시키고, 제2흡입압(pz2)의 인가를 중단하는 것에 의하여 다공성 블록체(120)로부터 분리하는 방식으로, 간편하게 교체할 수 있게 되므로, 어태치 마스크(130)의 수용공(C)의 일부가 파손되는 등의 오류가 발생되거나, 반도체 제조 공정에서 솔더볼을 어태치하는 웨이퍼 등의 자재의 패의 형태 및 배열이 변경되더라도, 솔더볼 어태치 툴(100)을 공정 라인으로부터 분리시켜 솔더볼 어태치 툴 전체를 폐기하지 않고서도, 어태치 마스크(130)만 교체하는 것에 의하여 곧바로 솔더볼 어태치 공정을 지속할 수 있으므로, 솔더볼 마스크만 교체하는 것에 의하여 솔더볼 어태치 공정을 지속할 수 있게 되어, 고가의 솔더볼 어태치 툴의 유지 관리를 보다 저렴하고 용이하게 행할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
As described above, the attachment mask 130, which sucks and picks up the solder ball S, is held in position by applying the second suction pressure pz2, and the application of the second suction pressure pz2 is stopped, It is possible to easily replace the block body 120 from the block body 120. As a result, an error such as a breakage of a part of the receiving hole C of the attaching mask 130 may occur, Even if the shape and arrangement of the tiles of a material such as a wafer is changed, the solder ball attach tool 100 is separated from the process line and the entire solder ball attach tool is not discarded, Since the solder ball attaching process can be continued immediately, the solder ball attaching process can be continued by replacing only the solder ball mask, and maintenance of the expensive solder ball attaching tool can be made more inexpensive It can be obtained an advantageous effect in and can be easily performed.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

100: 솔더볼 어태치 툴 110, 210: 프레임
118, 218: 격벽 118p1, 218p1: 안내 통로
120: 다공성 블록체 121: 제1다공성 블록
122: 제2다공성 블록 123: 틀
130: 어태치 마스크 C: 수용공
S: 솔더볼 pz1: 제1흡입압
pz2: 제흡입압100: solder ball attach tool 110, 210: frame
118, 218: partition wall 118p1, 218p1:
120: porous block body 121: first porous block
122: second porous block 123: frame
130: Attachment mask C: Receiving hole
S: solder ball pz1: first suction pressure
pz2: suction pressure

Claims

1. A solder ball attach tool for picking up a plurality of solder balls in a plurality of pattern shapes,
A frame communicating with the suction means so that the suction pressure is applied to the bottom surface;
A porous block body fixed to the bottom of the frame;
A plurality of receiving holes arranged in a pattern form such that the solder balls are attached to the porous blocks;
Wherein the solder ball attaching tool comprises a solder ball attaching tool.

The method according to claim 1,
Wherein the porous block constituting the porous portion of the porous block body is formed of a metal material.

3. The method of claim 2,
Wherein the porous block is manufactured by heating fine balls having a size smaller than the size of the receiving hole in a container.

3. The method of claim 2,
Wherein the lengths L1 and L2 of the sides of the porous block body are 3 to 30 times the thickness t of the porous block.

The method according to claim 1,
Wherein the receiving hole is provided with a step to receive a part of the solder ball.

The method according to claim 1,
Wherein the solder ball having a diameter of 300 mu m or less is sucked and picked up.

7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein a guide passage for guiding the suction pressure supplied from the suction means to disperse on one surface of the porous block is formed in the frame.

8. The method of claim 7,
Wherein the guide passage is formed as a partition wall protruding from the inner surface of the frame.

9. The method of claim 8,
And one side of the porous block is provided in contact with the partition wall.

9. The method of claim 8,
And a part of the partition wall forms a closed curved surface.

9. The method of claim 8,
And a plurality of points communicating with the guide passage to apply a suction pressure from the suction means.

8. The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the porous block is formed with a first region communicating with the receiving hole and a second region communicating with a peripheral region of the region where the receiving hole is formed.

13. The method of claim 12,
Wherein the suction unit applies a suction pressure independently to the first area and the second area.

14. The method of claim 13,
Wherein the peripheral region is disposed at least a part of a periphery of the first region.

13. The method of claim 12,
Wherein the attaching mask is fixed to the porous block by the suction pressure acting on the second region, and is replaced according to the arrangement of the patterns.

13. The method of claim 12,
Wherein the attaching plate is formed in a flat plane shape.

13. The method of claim 12,
Wherein a guide passage for guiding the suction pressure supplied from the suction means to act on the plate surface of the porous block is formed on the frame.

A porous block body used in a solder ball attaching tool according to any one of claims 1 to 5,
Wherein a negative pressure is applied to an upper surface of the porous block, and a suction pressure is dispersedly applied to the receiving hole disposed on a bottom surface of the porous block, thereby applying the porous block body to the porous block body.

19. The method of claim 18,
Wherein a porous block of a first region communicating with the receiving hole and a porous block of a second region communicating with a peripheral region of a region where the receiving hole is formed are divided and formed.