KR100625009B1 - Solder reflow method and apparatus - Google Patents

Abstract

본 발명은 솔더 리플로 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 소자가 장착된 기판에 부분적으로 열을 가하여 기판과 소자 간의 본딩을 수행하는 솔더 리플로 방법 및 장치에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에 의한 솔더 리플로 방법은 패드가 형성되어 있는 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판을 열전도가 가능한 지그 상에 부착하는 단계와, 상기 기판 상의 패드에 솔더를 피킹하는 단계와, 상기 기판 상의 패드 위치에 대응하는 소자를 장착하는 단계와, 상기 지그에 열을 가하는 단계와, 상기 지그를 통해 상기 기판 상의 패드에 열이 전도되면서 상기 솔더가 용융되는 단계와, 상기 솔더의 용융에 의해 상기 패드와 상기 소자가 접착되면서 상기 기판과 상기 소자가 전기적으로 본딩되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for solder reflow, and more particularly, to a solder reflow method and apparatus for performing bonding between a substrate and a device by partially applying heat to a substrate on which the device is mounted. To this end, the solder reflow method according to the present invention comprises the steps of preparing a substrate on which a pad is formed, attaching the substrate to a thermally conductive jig, picking solder on the pad on the substrate, and Mounting an element corresponding to a pad position on a substrate, applying heat to the jig, melting the solder while conducting heat to the pad on the substrate through the jig, and melting the solder And bonding the substrate and the device to each other while the pad and the device are bonded to each other.

Description

솔더 리플로 방법 및 장치{SOLDER REFLOW METHOD AND APPARATUS}Solder Reflow Method and Apparatus {SOLDER REFLOW METHOD AND APPARATUS}

도 1은 종래 솔더 리플로 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a conventional solder reflow method.

도 2는 본 발명에 의한 솔더 리플로 방법을 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining a solder reflow method according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 솔더 리플로 장치의 구성도.3 is a block diagram of a solder reflow apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 기판 및 지그의 예시도.4 is an exemplary view of a substrate and a jig according to an embodiment of the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **

1 : 소자 2 : 기판1 element 2 substrate

3 : 패드 4 : 솔더3: pad 4: solder

5 : 지그 6 : 히터5: jig 6: heater

7 : 온도센서 8 : 마이크로프로세서 7: temperature sensor 8: microprocessor

9 : 구동부 10 : 냉각장치9 drive unit 10 cooling device

본 발명은 솔더 리플로 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 표면실장 공정 중 소자가 장착된 기판에 부분적으로 열을 가하여 기판과 소자 간의 솔더링을 수행하는 솔더 리플로 방법 및 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for solder reflow, and more particularly, to a solder reflow method and apparatus that partially solders a substrate on which a device is mounted during a surface mount process to perform soldering between the substrate and the device.

일반적으로 광소자 또는 반도체소자를 기판에 본딩(bonding) 또는 솔더링(soldering)하는 공정 중에 솔더 리플로(solder reflow)라는 단계가 있다. In general, there is a step called solder reflow during a process of bonding or soldering an optical device or a semiconductor device to a substrate.

솔더 리플로 단계는 기판 상의 패드(pad)에 솔더크림을 피킹(picking)하고 그 위에 광소자 또는 반도체 소자를 표면실장 한 후 수행되는 것으로서, 광소자 또는 반도체 소자가 안착된 기판을 솔더 리플로 오븐(solder reflow oven)에 넣고 가열하여 솔더를 녹임으로써 기판과 소자를 융착시키는 단계를 말한다.The solder reflow step is performed after picking solder cream on a pad on a substrate and surface mounting an optical device or a semiconductor device thereon. The solder reflow oven includes a substrate on which the optical device or semiconductor device is seated. It refers to the step of fusing the substrate and the device by melting the solder by heating in a solder reflow oven.

솔더 리플로 단계는 크게 네 가지 과정, 즉 예열(preheat), 소킹(soak), 리플로(reflow) 및 냉각(freezing) 과정으로 나눌 수 있다. Solder reflow can be divided into four main processes: preheating, soaking, reflowing and freezing.

소자가 장착된 기판이 솔더 리플로 오븐에 들어가면, 먼저 예열 과정에서 솔더의 용융점 이하로 기판이 가열된다. 다음, 소킹 과정에서 솔더에 제공된 플럭스가 활성화되고 기판과 솔더의 온도가 균일해지고 안정화된다. 다음, 리플로 과정에서 온도는 급속히 증가하여 솔더의 용융점까지 도달하면서 솔더가 녹고, 마지막으로 냉각 과정에서 용융점 아래로 온도가 떨어지면서 솔더가 응고된다.When the substrate on which the device is mounted enters the solder reflow oven, the substrate is first heated below the melting point of the solder during preheating. Next, during soaking, the flux provided to the solder is activated and the temperature of the substrate and the solder is uniform and stabilized. Then, during the reflow, the temperature increases rapidly, the solder melts as it reaches the melting point of the solder, and finally the solder solidifies as the temperature falls below the melting point during the cooling process.

도 1은 종래 솔더 리플로 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a conventional solder reflow method.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 솔더 리플로 방법에서는 소자(1)가 장착된 기판(2)을 솔더 리플로 오븐에 넣고 가열하게 되면 기판(2)의 모든 부분으로 열(화살표 방향 참조)이 공급된다. 보통 패드(3) 상에 피킹되어 있는 솔더(4)의 용융점은 180℃ 정도가 되므로, 본딩을 위해서는 솔더 리플로 오븐의 내부 온도를 적어도 180℃ 까지 증가시켜야 한다. 그러나 기판에 장착되어 있는 소자가 고온의 열에 민감한 것이면, 고온 가열에 의해 소자의 특성이 저하될 수 있는 문제점이 있다. As shown in FIG. 1, in the conventional solder reflow method, when the substrate 2 on which the device 1 is mounted is placed in a solder reflow oven and heated, heat (see arrow direction) is transferred to all parts of the substrate 2. Supplied. Since the melting point of the solder 4 which is usually picked on the pad 3 is about 180 ° C., the internal temperature of the solder reflow oven must be increased to at least 180 ° C. for bonding. However, if the device mounted on the substrate is sensitive to high temperature heat, there is a problem that the characteristics of the device may be degraded by high temperature heating.

또한, 하청업체가 PCB 기판을 납품할 때, 예를 들어 주문업체가 「반도체 칩에 가해지는 온도를 80℃ 이하로 유지하면서 솔더링 작업을 해야 한다」라는 제작 스펙(SPEC)을 요구하는 경우, 종래 솔더 리플로 방법으로는 주문업체가 요구하는 제작 스펙을 만족시킬 수 없다는 문제점이 있다. In addition, when a subcontractor delivers a PCB board, for example, if the orderer requests a manufacturing specification (SPEC) that states that the soldering operation should be carried out while keeping the temperature of the semiconductor chip below 80 ° C, The problem is that the solder reflow method does not meet the manufacturing specifications required by the orderer.

물론 주문업체가 이러한 제작 스펙을 요구하면, 수작업 또는 자동화 로봇을 이용하여 기판을 제작할 수도 있으나, 수작업의 경우 다수의 인원이 필요하고 작업에 소요되는 시간이 많아서 생산성이 떨어지고 다량의 불량품이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 또한, 자동화 로봇을 이용하는 경우 인원 문제 및 불량품 문제는 해결될 수 있으나 고가의 비용이 들고 유지 보수에 어려움이 있을 수 있다. 더욱이, BGA(Ball Grid Array) 방식의 소자인 경우에는 수작업으로도, 자동화 로봇에 의한 방법으로도 솔더링을 수행할 수 없다는 문제점이 있다.Of course, if the ordering company demands such a production specification, the board may be manufactured by manual or automated robot, but in case of manual work, a large number of personnel are required and the time required for work may be low, resulting in low productivity and a large amount of defective products. There is a problem. In addition, when using an automated robot can be solved the problem of personnel and defects, but may be expensive and difficult to maintain. In addition, in the case of a ball grid array (BGA) device, there is a problem in that soldering cannot be performed either manually or by an automated robot.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 기판에 장착되는 소자의 특성에 영향을 주지 않고 주문업체가 요구하는 제작 스펙을 만족시키면서 적은 비용과 노력으로 기판과 소자 간의 솔더링을 수행할 수 있는 솔더 리플로 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, it is possible to perform the soldering between the substrate and the device at low cost and effort while satisfying the manufacturing specifications required by the ordering company without affecting the characteristics of the device mounted on the substrate It is an object of the present invention to provide a solder reflow method and apparatus.

이를 위해 본 발명에 의한 솔더 리플로 방법은 패드가 형성되어 있는 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판을 열전도가 가능한 지그 상에 부착하는 단계와, 상기 기판 상의 패드에 솔더를 피킹하는 단계와, 상기 기판 상의 패드 위치에 대응하는 소자를 장착하는 단계와, 상기 지그에 열을 가하는 단계와, 상기 지그를 통해 상기 기판 상의 패드에 열이 전도되면서 상기 솔더가 용융되는 단계와, 상기 솔더의 용융에 의해 상기 패드와 상기 소자가 접착되면서 상기 기판과 상기 소자가 전기적으로 본딩되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. To this end, the solder reflow method according to the present invention comprises the steps of preparing a substrate on which a pad is formed, attaching the substrate to a thermally conductive jig, picking solder on the pad on the substrate, and Mounting an element corresponding to a pad position on a substrate, applying heat to the jig, melting the solder while conducting heat to the pad on the substrate through the jig, and melting the solder And bonding the substrate and the device to each other while the pad and the device are bonded to each other.

또한, 본 발명에 의한 솔더 리플로 장치는 소자가 장착된 기판을 부착시키는 지그와, 상기 지그에 열을 가하는 히터와, 상기 지그를 이동시키는 구동부와, 상기 지그의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 온도센서의 측정값을 입력 받아 상기 구동부를 제어하는 마이크로프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the solder reflow apparatus according to the present invention includes a jig for attaching a substrate on which an element is mounted, a heater for applying heat to the jig, a driver for moving the jig, a temperature sensor for measuring the temperature of the jig, And a microprocessor configured to control the driving unit by receiving the measured value of the temperature sensor.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 명세서에 첨부된 도면 전체에 걸쳐서, 동일한 부분 또는 대응되는 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 있음에 유의한다. Note that the same reference numerals are used for the same or corresponding parts throughout the drawings attached to the specification of the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 솔더 리플로 방법을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a solder reflow method according to the present invention.

도 2(a)에 도시된 바와 같이, 먼저 패드(3)가 형성되어 있는 기판(2)을 준비한다. 패드(3)는 기판(2)과 반도체 소자 등이 전기적으로 접촉되는 부분으로서, 기판(2)에 패턴을 그린 후 에칭을 통해 형성할 수 있다. As shown in FIG. 2A, first, the substrate 2 on which the pad 3 is formed is prepared. The pad 3 is a portion in which the substrate 2 is in electrical contact with the semiconductor element. The pad 3 may be formed by etching a pattern on the substrate 2.

다음, 패드(3)가 형성되어 있는 기판(2)을 본 발명의 실시예에 의한 지그(5)에 부착한다. 지그(5)는 리플로 단계에서 기판(2)을 고정시키고 기판(2)으로 열을 전달하는 기능을 수행한다. Next, the substrate 2 on which the pad 3 is formed is attached to the jig 5 according to the embodiment of the present invention. The jig 5 performs the function of fixing the substrate 2 and transferring heat to the substrate 2 in the reflow step.

기판(2)을 지그(5)에 부착한 후, 솔더 크림(solder cream)을 사용하여 기판(2) 상의 패드(3)에 솔더(4)를 피킹(picking)한다. 이어서, 솔더가 묻어 있는 패드(3) 위치에 대응하는 소자(1)를 표면 실장한다. After attaching the substrate 2 to the jig 5, the solder 4 is picked onto the pad 3 on the substrate 2 using solder cream. Subsequently, the element 1 corresponding to the pad 3 position where solder is buried is surface mounted.

상기와 같이, 기판(2) 상에 소자(1)의 표면 실장이 완료되면 히터(6)를 동작시키고, 지그(5)를 이동시켜 지그(5)가 히터(6)에 접촉되도록 한다. 지그(5)가 히터(6)에 접촉되면 히터(6)에서 발생한 열이 지그(5)에 전달되면서 지그(5)가 가열되기 시작한다. 도 2(b)는 지그(5)가 하부의 히터(6)에 접촉된 후, 히터(6)에서 발생한 열(화살표 방향 참조)에 의해 지그(5)가 가열되고 있는 것을 도식적으로 나타내고 있다.As described above, when the surface mounting of the element 1 on the substrate 2 is completed, the heater 6 is operated, and the jig 5 is moved so that the jig 5 contacts the heater 6. When the jig 5 contacts the heater 6, the heat generated from the heater 6 is transferred to the jig 5, and the jig 5 starts to heat. 2B schematically shows that the jig 5 is heated by the heat (see arrow direction) generated by the heater 6 after the jig 5 is in contact with the lower heater 6.

지그(5)가 가열되고 이 지그(5)를 통해 기판(2) 상의 패드(3)에 열이 전도되면서 패드(3) 위에 묻혀 있는 솔더(4)가 용융되기 시작한다. 이 때 냉각 팬 등의 방열장치를 가동시켜 기판(2)의 패드(3)를 통해 소자(1)로 열이 전달되는 것을 억제할 수 있다. 솔더(4)의 용융점은 대략 200℃ 이므로, 지그(5)의 온도가 200℃ 정도가 되면 패드(3) 위의 솔더(4)가 녹게 된다. 솔더(4)의 용융에 의해 소자(1) 및 패드(3)가 상호 융착되고 기판(2)과 소자(1)가 전기적으로 본딩(bonding)된다. The jig 5 is heated and heat conducts to the pad 3 on the substrate 2 through the jig 5 and the solder 4 buried on the pad 3 begins to melt. At this time, it is possible to suppress the heat transfer to the element 1 through the pad 3 of the substrate 2 by operating a heat radiating device such as a cooling fan. Since the melting point of the solder 4 is approximately 200 ° C., when the temperature of the jig 5 is about 200 ° C., the solder 4 on the pad 3 melts. By melting the solder 4, the device 1 and the pad 3 are fused together, and the substrate 2 and the device 1 are electrically bonded.

다음, 지그(5)가 위로 이동하여 히터(6)에서 떨어지고, 솔더(4)가 냉각되면서 응고되어 소자(1)와 기판(2)간의 솔더링이 완료된다. 이 때, 지그(5)는 히터(6)에서 떨어지면서 자연적으로 냉각되는 것과 함께 냉각 팬 등의 냉각장치에 의해 신속히 냉각된다. Next, the jig 5 moves upward to fall from the heater 6, and the solder 4 is solidified while cooling, so that soldering between the element 1 and the substrate 2 is completed. At this time, the jig 5 is naturally cooled while falling from the heater 6 and is rapidly cooled by a cooling device such as a cooling fan.

도 3은 본 발명에 의한 솔더 리플로 장치의 구성도를 나타낸다. 3 shows a configuration diagram of a solder reflow apparatus according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 솔더 리플로 장치는 기판(2)을 부착시키는 지그(5)와, 지그(5)에 열을 가하는 히터(6)와, 지그(5)를 이동시키는 구 동부(9)와, 지그(5)의 온도를 측정하는 온도센서(7)와, 지그(5) 및 소자(1)를 냉각시키는 냉각장치(10)와, 온도센서(7)의 측정값을 입력 받아 구동부(9) 및 냉각장치(10)를 제어하는 마이크로프로세서(8)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 3, the solder reflow apparatus according to the present invention moves a jig 5 for attaching the substrate 2, a heater 6 for applying heat to the jig 5, and the jig 5. Measuring the eastern part 9, the temperature sensor 7 which measures the temperature of the jig 5, the cooling device 10 which cools the jig 5, and the element 1, and the temperature sensor 7 It consists of a microprocessor (8) which receives the value and controls the drive unit (9) and the cooling device (10).

지그(5)는 히터(6)에서 발생한 열을 기판(2)의 패드(3)에 전달할 수 있도록 열전도가 가능한 금속물질로 이루어져 있으며, 일반적으로 금속판으로 제작될 수 있다. The jig 5 is made of a metal material capable of conducting heat so as to transfer heat generated from the heater 6 to the pad 3 of the substrate 2, and generally may be made of a metal plate.

한 편, 본 발명의 실시예에서는 도 4(a)와 같이 휴대폰에 내장되는 카메라 칩(1)과 같은 모듈 또는 원자재가 표면 실장되는 연성기판(FPCB)(2)을 사용한다. 연성기판(2)은 일반 PCB 기판과 달리 유연성이 있어서 지그(5) 상에 올려놓으면 밀착되지 않고 들뜨기 때문에 리플로 시 열전도가 제대로 이루어지지 않을 가능성이 있다. On the other hand, the embodiment of the present invention uses a flexible substrate (FPCB) 2 in which a module or a raw material is surface-mounted, such as a camera chip 1 embedded in a mobile phone, as shown in FIG. Unlike the general PCB substrate, the flexible substrate 2 is flexible, and thus, when placed on the jig 5, the flexible substrate 2 does not come into close contact with each other.

따라서 지그(5) 상에 연성기판(2)의 전체 모양을 음각시키거나 적어도 연성기판(2)에서 카메라 칩(1)과 본딩되는 부분(도 4(a)의 점원 부분)의 모양을 음각시켜서, 그 음각된 부분에 연성기판(2)이 고정될 수 있도록 한다. 음각된 부분에 연성기판(2)이 부착 고정되면, 연성기판(2)의 패드(3)는 지그(5)를 통해 전달되는 열을 효과적으로 받을 수 있게 된다. Therefore, by engraving the overall shape of the flexible substrate 2 on the jig 5 or at least by engraving the shape of the portion bonded to the camera chip 1 in the flexible substrate 2 (point source portion of Figure 4 (a)) The flexible substrate 2 may be fixed to the engraved portion thereof. When the flexible substrate 2 is attached and fixed to the engraved portion, the pad 3 of the flexible substrate 2 may effectively receive heat transferred through the jig 5.

도 4(b)는 본 발명의 실시예에 따라 지그(5)에 연성기판(2)이 부착되어 있는 것을 나타낸 평면도이다. 도 4(b)에서는 지그(5)에 4개의 연성기판(2)이 세로 방향으로 나란히 배열되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 연성기판(2)의 종류 및 크기에 따라 다양한 배열이 가능하다. 따라서 지그(5)는 그 위에 부착되는 기판(2) 에 따라 다양하게 준비될 수 있고, 솔더 리플로 장치에서 교체 삽입될 수 있다. 4 (b) is a plan view showing that the flexible substrate 2 is attached to the jig 5 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4B, four flexible substrates 2 are arranged side by side in the vertical direction in the jig 5. However, the present disclosure is not limited thereto, and various arrangements are possible according to the type and size of the flexible substrate 2. Therefore, the jig 5 may be prepared in various ways according to the substrate 2 attached thereon, and may be inserted and replaced in the solder reflow apparatus.

히터(6)는 지그(5)의 하부에 위치하여 지그(5)에 열을 공급하는 부분이다. 종래 솔더 리플로 오븐에서는 도 1과 같이 기판 및 소자의 모든 방향으로 열이 공급되었으나, 본 발명에서는 히터(6)가 지그(5)와 접촉되어 아래 방향에서만 열을 공급하고 있다.The heater 6 is located at the bottom of the jig 5 to supply heat to the jig 5. In the conventional solder reflow oven, heat is supplied in all directions of the substrate and the device as shown in FIG. 1, but in the present invention, the heater 6 contacts the jig 5 to supply heat only in the downward direction.

구동부(9)는 지그(5)를 상하로 이동시키는 부분으로서, 리플로 시 지그(5)를 아래로 이동시켜 히터(6)에 접촉시키고, 기판(2)과 소자(1)간 융착이 이루어지면 지그(5)를 위로 이동시켜 히터(6)에서 떨어지게 한다. The driving unit 9 is a part for moving the jig 5 up and down, and moves the jig 5 downward in contact with the heater 6 when it is reflowed to fusion between the substrate 2 and the device 1. The ground jig 5 is moved up and away from the heater 6.

온도센서(7)는 지그(5)의 온도를 측정하는 부분으로서, 금속판으로 제작된 지그(5)의 온도를 정확히 측정할 수 있도록 지그(5)의 양단에 온도센서를 설치한다. 즉, 금속판의 온도분포가 균일하지는 않기 때문에 양단에 설치된 온도센서로부터 측정값을 받아 보다 정확한 지그(5)의 온도를 측정할 수 있다. The temperature sensor 7 is a part for measuring the temperature of the jig 5, and a temperature sensor is installed at both ends of the jig 5 so as to accurately measure the temperature of the jig 5 made of a metal plate. That is, since the temperature distribution of the metal plate is not uniform, it is possible to measure the temperature of the jig 5 more accurately by receiving the measured value from the temperature sensors provided at both ends.

냉각장치(10)는 지그(5)가 히터(6)에서 떨어지면서 자연 냉각되는 것과 함께 지그(5)의 열을 방출시켜 지그(5) 및 소자(1)가 신속히 냉각될 수 있도록 한다.The cooling apparatus 10 releases the heat of the jig 5 with the jig 5 falling naturally from the heater 6 so that the jig 5 and the element 1 can be cooled quickly.

마이크로프로세서(8)는 솔더 리플로 장치의 전체적인 동작을 제어하는 부분으로서, 온도센서(7)의 측정값을 입력 받고 구동부(9) 및 냉각장치(10)에 제어신호를 보내어 지그(5)의 상하 이동 및 냉각장치(10)의 구동을 제어하는 역할을 수행한다. The microprocessor 8 is a part for controlling the overall operation of the solder reflow apparatus. The microprocessor 8 receives the measured value of the temperature sensor 7 and sends control signals to the drive unit 9 and the cooling unit 10 to control the jig 5. It serves to control the vertical movement and the driving of the cooling device (10).

이제, 상기와 같이 구성된 솔더 리플로 장치의 동작을 구체적으로 설명한다.Now, the operation of the solder reflow apparatus configured as described above will be described in detail.

지그(5)에 기판(2)을 부착하고 기판(2) 상에 원하는 소자(1)를 표면 실장한 후 솔더 리플로 장치를 가동시키면, 히터(6)가 동작하고 마이크로프로세서(8)가 구동부(9)에 제어신호를 보낸다. 구동부(9)는 제어신호에 따라 지그(5)를 아래 방향으로 이동시킨다. After attaching the substrate 2 to the jig 5 and surface mounting the desired element 1 on the substrate 2 and operating the solder reflow apparatus, the heater 6 is operated and the microprocessor 8 is driven. Send a control signal to (9). The driver 9 moves the jig 5 downward in accordance with the control signal.

지그(5)가 아래 방향으로 이동하여 하부의 히터(6)에 접촉하면 구동부(9)의 동작은 정지된다. 다음, 히터(6)에서 발생된 열은 열전도 현상에 의해 지그(5)에 전달된다. 이 때, 지그(5)를 통해 열이 기판(1)에 전달되어 소자(2)에 열로 인한 큰 영향을 주지는 않지만, 소자(2)가 장착되어 있는 위치에 냉각 팬 등의 방열장치(미도시)를 부가적으로 설치하여 소자(2)로의 열전도를 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 즉, 지그(5)가 가열되고 있을 때 방열장치를 가동시켜 소자(2)에 열이 전달되는 것을 사전에 억제할 수 있다. When the jig 5 moves downward to contact the lower heater 6, the operation of the driving unit 9 is stopped. Next, heat generated in the heater 6 is transferred to the jig 5 by the heat conduction phenomenon. At this time, heat is transferred to the substrate 1 through the jig 5 and does not significantly affect the element 2 due to heat. However, a heat radiator (such as a cooling fan) is not provided at the position where the element 2 is mounted. H) can be additionally provided to prevent heat conduction to the element 2 more effectively. In other words, when the jig 5 is being heated, the heat radiating device can be activated to suppress heat transfer to the element 2 in advance.

지그(5)에 설치된 온도센서(7)는 지그(5)의 온도를 측정하여 그 측정값을 마이크로프로세서(8)에 전달한다. 마이크로프로세서(8)가 계속적으로 온도센서(7)로부터 측정값을 입력 받다가, 소정의 측정값(예를 들어, 솔더(4)의 용융점 180℃)을 입력 받으면 구동부(9)에 제어신호를 보낸다.The temperature sensor 7 installed in the jig 5 measures the temperature of the jig 5 and transmits the measured value to the microprocessor 8. The microprocessor 8 continuously receives the measured value from the temperature sensor 7, and sends a control signal to the driver 9 when a predetermined measured value (for example, 180 ° C. of the melting point of the solder 4) is input. .

제어신호를 받은 구동부(9)는 지그(5)를 위 방향으로 이동시켜서 지그(5)가 히터(6)로부터 떨어지게 한다. 이와 같이 지그(5)가 소정의 온도에 도달할 때 지그(5)를 히터(6)에서 떨어뜨림으로써, 소자(1)에 고온의 열이 도달되어 소자(1)의 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. The driver 9 receiving the control signal moves the jig 5 upwards so that the jig 5 is separated from the heater 6. In this manner, when the jig 5 reaches a predetermined temperature, the jig 5 is dropped from the heater 6, thereby preventing the high temperature heat from reaching the element 1 and deteriorating the characteristics of the element 1. can do.

또한, 마이크로프로세서(8)는 히터(6)로부터 지그(5)가 떨어지면 냉각장치(10)에 제어신호를 보내어 냉각장치(10)를 구동시킨다. 냉각장치(10)는 냉 각 팬 등으로 구성되어 제어신호를 받으면 팬이 회전하면서 지그(5) 및 소자(1)의 열을 방출시킨다. 지그(5)는 자연 냉각과 함께 냉각장치(10)에 의해 신속히 냉각되면서 솔더(4)가 응고되고 기판(1)과 소자(2)간의 전기적 본딩이 완료된다. In addition, when the jig 5 is separated from the heater 6, the microprocessor 8 sends a control signal to the cooling device 10 to drive the cooling device 10. The cooling device 10 includes a cooling fan, and when the control signal is received, the fan rotates to release the heat of the jig 5 and the element 1. The jig 5 is rapidly cooled by the cooling device 10 together with natural cooling, so that the solder 4 solidifies and electrical bonding between the substrate 1 and the device 2 is completed.

상기와 같이, 종래 솔더 리플로 오븐에서 본딩을 수행할 때 모든 방향으로 열이 공급되어 표면 실장되는 소자의 특성을 저하시키는 문제점이 있었으나, 본 발명은 기판에 부분적으로 열을 가함으로써 원하는 기판 부분에만 전도열을 이용하여 본딩을 할 수 있기 때문에, 소자의 특성에 전혀 영향을 주지 않고 기판과 소자 간의 본딩을 수행할 수 있는 효과가 있다.As described above, when bonding is performed in the conventional solder reflow oven, heat is supplied in all directions to deteriorate the characteristics of the surface-mounted device. Since bonding can be performed using conductive heat, bonding between the substrate and the device can be performed without affecting the characteristics of the device at all.

특히, 열에 민감한 카메라 칩을 연성기판에 장착할 때 적은 비용과 노력으로 주문업체가 요구하는 까다로운 제작 스펙을 만족시킬 수 있는 효과가 있다. In particular, when mounting a thermally sensitive camera chip on a flexible board, it can satisfy the demanding manufacturing specifications required by the orderer with low cost and effort.

Claims (14)

패드가 형성되어 있는 기판을 준비하는 단계와,Preparing a substrate on which pads are formed; 상기 기판을 열전도가 가능한 지그 상에 부착하는 단계와,Attaching the substrate onto a thermally conductive jig; 상기 기판 상의 패드에 솔더를 피킹하는 단계와,Picking solder onto a pad on the substrate; 상기 기판 상의 패드 위치에 대응하는 소자를 장착하는 단계와,Mounting an element corresponding to a pad location on the substrate; 상기 지그에 열을 가하는 단계와,Applying heat to the jig, 상기 지그를 통해 상기 기판 상의 패드에 열이 전도되면서 상기 솔더가 용융되는 단계와,Melting the solder while conducting heat to the pad on the substrate through the jig; 상기 솔더의 용융에 의해 상기 패드와 상기 소자가 접착되면서 상기 기판과 상기 소자가 전기적으로 본딩되는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.And the substrate and the device are electrically bonded while the pad and the device are adhered by melting of the solder. 제 1항에 있어서, 상기 지그에 열을 가하는 단계는,The method of claim 1, wherein applying heat to the jig, 상기 지그를 히터에 접촉시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.And the jig is brought into contact with a heater. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 지그의 온도를 검출하고, 상기 지그의 온도가 미리 결정된 온도가 되면 상기 지그를 상기 히터로부터 이격시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.Detecting the temperature of the jig and separating the jig from the heater when the temperature of the jig reaches a predetermined temperature. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소자는 휴대폰에 내장되는 카메라 칩인 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.The device is a solder reflow method, characterized in that the camera chip embedded in the mobile phone. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전기적인 본딩 후 냉각장치에 의해 상기 지그 및 상기 소자가 냉각되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.And cooling the jig and the device by a cooling device after the electrical bonding. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 지그에 열을 가하는 동안 상기 소자로의 열전달을 억제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 방법.Suppressing heat transfer to the device while applying heat to the jig. 소자가 장착된 기판이 부착되는 지그와,Jig to which the substrate on which the element is mounted is attached, 상기 지그에 열을 가하는 히터와,A heater that heats the jig, 상기 지그를 이동시키는 구동부와,A driving unit for moving the jig, 상기 지그의 온도를 측정하는 온도센서와,A temperature sensor for measuring the temperature of the jig, 상기 온도센서의 온도 측정값을 입력 받아 상기 구동부를 제어하는 마이크로프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치. And a microprocessor configured to control the driving unit by receiving the temperature measurement value of the temperature sensor. 제 7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 구동부는 상기 지그를 이동시켜 상기 히터에 접촉시킴으로써 상기 지그가 가열되도록 하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치.And the driving part moves the jig to contact the heater to heat the jig. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 지그는 열 전도성이 미리 결정된 값 이상인 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치. And wherein the jig is made of a material having a thermal conductivity equal to or greater than a predetermined value. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 지그는 부착되는 기판에 따라 교체 가능한 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치. Solder reflow apparatus, characterized in that the jig is replaceable according to the substrate to be attached. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 마이크로프로세서는 상기 온도센서로부터 입력되는 온도 측정값이 미리 결정된 온도가 되면 상기 지그를 상기 히터로부터 이격시키도록 하는 제어 신호를 상기 구동부에 전송함으로써 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치.The microprocessor controls the drive unit by transmitting a control signal to the drive unit to separate the jig from the heater when the temperature measurement value input from the temperature sensor reaches a predetermined temperature. . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 지그 및 상기 소자를 냉각시키는 냉각장치를 더 포함하는 것을 특징으 로 하는 솔더 리플로 장치. Solder reflow apparatus further comprises a cooling device for cooling the jig and the device. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 냉각장치는 상기 지그가 상기 히터에서 떨어질 때 구동되는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치.And the cooling device is driven when the jig is removed from the heater. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 지그가 가열될 때 상기 소자로의 열전달을 억제하는 방열장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 리플로 장치.And a heat dissipation device for suppressing heat transfer to the element when the jig is heated.

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