KR101102762B1 - 땜납 볼 인쇄기 - Google Patents

땜납 볼 인쇄기 Download PDF

Info

Publication number
KR101102762B1
KR101102762B1 KR1020090118124A KR20090118124A KR101102762B1 KR 101102762 B1 KR101102762 B1 KR 101102762B1 KR 1020090118124 A KR1020090118124 A KR 1020090118124A KR 20090118124 A KR20090118124 A KR 20090118124A KR 101102762 B1 KR101102762 B1 KR 101102762B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solder ball
ball supply
head
solder
mask
Prior art date
Application number
KR1020090118124A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100063661A (ko
Inventor
마꼬또 혼마
아끼오 이가라시
나오아끼 하시모또
노리아끼 무까이
신이찌로오 가와베
Original Assignee
가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지 filed Critical 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Publication of KR20100063661A publication Critical patent/KR20100063661A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101102762B1 publication Critical patent/KR101102762B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/741—Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • H01L24/742—Apparatus for manufacturing bump connectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/08—Auxiliary devices therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11—Manufacturing methods
    • H01L2224/113—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/11334—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form using preformed bumps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

본 발명의 과제는, 땜납 볼 인쇄에 있어서는, 간단한 구성으로 땜납 볼을 마스크면 상에 균일하게 분산시키면서 마스크 개구부에 충전하는 동시에, 잉여 땜납 볼을 회수할 수 있도록 하는 것이다.
땜납 볼 공급 헤드가, 땜납 볼을 저류하는 땜납 볼 저류부와, 땜납 볼 저류부의 하방에 소정량의 땜납 볼을 마스터면에 공급하기 위한 땜납 볼 공급부와, 땜납 볼 공급부를 사이에 두고 땜납 볼 공급 헤드의 이동 방향으로 땜납 볼을 마스크면의 개구부로 압입하는 동시에, 여분의 땜납 볼을 긁어내기 위해 마스크면에 접촉하는 측에 반나선 형상의 복수의 선재로 형성한 땜납 볼 충전 부재를 설치한 구성으로 하였다.
땜납 볼, 땜납 볼 인쇄기, 인쇄 테이블, 가진기, 헤드 이동 프레임

Description

땜납 볼 인쇄기 {SOLDER BALL PRINTER}
본 발명은 반도체 기판의 전극 상에 땜납을 인쇄법에 의해 형성하기 위한 인쇄 장치에 관한 것으로, 특히 땜납 볼을 사용하여 인쇄하는 땜납 볼 인쇄기에 관한 것이다.
종래의 땜납 볼 인쇄기에 있어서는, 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 마스크면 상에 땜납 볼을 공급하는 땜납 볼 공급부와, 마스크면 상에 공급된 땜납 볼을 마스크에 형성한 개구부로부터 기판면 상으로 압입하기 위해, 공급 수단에 설치한 복수의 선 형상 부재를 마스크면에 압박하면서 수평 방향으로 이동시키는 구성의 인쇄 장치가 있다.
또한, 특허 문헌 2에 기재된 바와 같이, 스퀴지 헤드를 회전시키면서 수평 이동시켜 땜납 볼을 마스크 개구부로 공급하는 것에 있어서, 스퀴지 헤드 상부에 설치한 계량부로부터 스퀴지 헤드의 회전 샤프트부로 소정량의 땜납 볼을 공급하고, 회전 샤프트로부터 마스크면 상으로 땜납 볼을 공급하는 것이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 출원 공개 제2005-101502호 공보
[특허 문헌 2] 일본 특허 출원 공개 제2008-142775호 공보
상기 특허 문헌 1의 구성에서는 마스크를 테이블 상에 적재할 때에, 마스크의 반입측의 입구에 땜납 볼 공급 장치를 설치해 두고, 공급 장치로부터 마스크면으로 땜납 볼을 공급하면서 테이블 상으로 마스크를 이동시킨다. 이에 의해, 마스크면 상에 균일하게 땜납 볼을 분산 배치한다. 그 후, 공급 수단을 수평 이동하여 마스크 개구부에 땜납 볼을 공급하는 것이다. 이 방식에서는 마스크 상에 땜납 볼을 분산 배치할 때, 마스크의 이동측의 변동이나 마스크 정지 시의 진동에 의해, 분산 배치한 땜납 볼에 치우침이 발생할 우려가 있다. 또한, 마스크를 인쇄기에 세트하기 전에 땜납 볼을 공급하기 때문에, 1회 인쇄할 때마다 마스크를 이동시킬 필요가 발생하여 택트 타임이 길어진다고 하는 과제가 있다.
또한, 인용 문헌 2와 같이 회전 샤프트부로부터 땜납 볼을 마스크면으로 공급하는 방식에서는, 스퀴지 헤드의 회전에 수반하여 땜납 볼을 마스크면에 분산 배치하기 때문에, 반드시 땜납 볼을 균일하게 분산 배치할 수 있는 것은 아니어서 인쇄 결함이 발생하여, 리페어 공정이 불가결해진다고 하는 과제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기 과제를 해결하여, 장치의 소형화를 도모하는 동시에, 고정밀도로 땜납 볼을 인쇄할 수 있는 땜납 볼 인쇄기를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 미리 플럭스가 인쇄된 프린트 기판이나 웨이퍼 등의 작업물을 인쇄 스테이지에 고정하고, 인쇄 스테이지를 작업물의 전극 패턴이 마스크의 전극 패턴과 합치하도록 상하 2시야 카메라로 인식 위치 결정하고, 인쇄 스테이지 상의 작업물이 마스크에 접촉하도록 상승시키고, 작업물의 전극 패턴 또는 전극 패드 상에 땜납 볼 공급 헤드로부터 땜납 볼을 마스크면으로 공급하여, 마스크를 통해 전사ㆍ인쇄를 행하는 땜납 볼 인쇄기에 있어서, 땜납 볼 공급 헤드가, 땜납 볼을 저류하는 땜납 볼 저류부와, 땜납 볼 저류부의 하방에 소정량의 땜납 볼을 마스크면에 공급하기 위한 땜납 볼 공급부와, 땜납 볼 공급부를 사이에 두고 땜납 볼 공급 헤드의 이동 방향으로 땜납 볼을 마스크면의 개구부로 압입하는 동시에, 여분의 땜납 볼을 긁어내기 위해 마스크면에 접촉하는 측에 반나선 형상의 복수의 선재(線材)로 형성한 땜납 볼 충전 부재를 설치한 구성으로 한 것을 특징으로 한다.
상기 구성으로 함으로써, 마스크 상에 땜납 볼을 균일하게 공급할 수 있고, 또한 땜납 볼의 공급도 땜납 볼 저류부의 땜납 볼의 잔량을 보아 땜납 볼 저류부를 교환하거나 또는 땜납 볼 저류부로 외부로부터 공급하면 되므로, 땜납 볼 과부족으로 작업을 중단할 필요가 없는 등의 효과가 있다. 또한, 땜납 볼 공급부를 사이에 두고 반나선 형상의 선재로 이루어지는 땜납 볼 충전 부재를 배치하였으므로, 반나선의 공간에서 땜납 볼에 회전력을 부가할 수 있어, 땜납 볼을 균일하게 분산하고, 마스크 개구부에도 원활하게 충전할 수 있는 효과가 있다.
이하, 도면을 사용하여 본 발명을 설명한다. 도 1에 본 발명의 땜납 볼 인쇄기용 땜납 볼 공급 헤드의 일례를 도시한다.
땜납 볼 공급 헤드(3)는 헤드를 상하 방향으로 이동하기 위한 헤드 구동 모터(4)가 헤드 이동 테이블(2)에 설치되어 있다. 헤드 이동 테이블(2)은 장치 본체측에 설치한 모터(2g)와 볼 나사(2b)로 이루어지는 수평 방향 이동 기구에 의해 수평 방향으로 이동된다. 헤드 이동 테이블(2)에는 땜납 볼 저류부(60)를 설치한 땜납 볼 공급 테이블(61)이 설치되어 있다. 땜납 볼 저류부(60)에 대해 마스크면에 땜납 볼을 공급하기 위한 땜납 볼 공급부(62)가 하측에 위치하도록 배치되어 있다. 땜납 볼 저류부(60)는 땜납 볼 공급 테이블(61)에 대해 회전할 수 있도록 설치되어 있다. 또한, 땜납 볼 저류부(60)는 상하로 이동할 수 있도록 되어 있어, 땜납 볼(24)을 땜납 볼 공급부(62)에 공급할 때에, 하방(땜납 볼 공급부측)으로 이동하여 땜납 볼 저류부(60)를 구성하는 용기(시린지) 내로부터 땜납 볼을 흔들어 떨어뜨릴 수 있도록 되어 있다. 또한, 땜납 볼 공급 테이블(61)은 땜납 볼 공급부(62)의 길이 방향으로 이동할 수 있도록 되어 있어, 용기를 이동시키면서 땜납 볼(24)을 땜납 볼 공급부(62)에 공급한다. 땜납 볼 저류부의 상세는 후술한다.
땜납 볼 공급부(62)는 덮개(64)에 설치되어 있고, 덮개(64)의 땜납 볼 공급부(62)의 상부에 상당하는 개소에는 땜납 볼(24)을 공급할 수 있도록 땜납 볼 공급부(62)의 길이 방향에 대응하여 개구부가 형성되어 있다. 덮개(64)에는 땜납 볼 공급부(62) 및 땜납 볼 충전 부재(63)를 설치하기 위한 설치 프레임(69)이 설치되어 있다. 또한, 땜납 볼 충전 부재(63)나 땜납 볼 공급부(62)를 수평으로 고주파 가진(加振)하는 가진기(65)가 설치되어 있다.
또한, 덮개(64)는 가진 프레임(70)에 설치되고, 가진 프레임(70)의 상부에는 슬라이더(67)가 설치되어 있다. 이 슬라이더(67)는 가진 프레임 상부에 설치한 헤드 설치 프레임(71)에 설치한 리니어 가이드(67R)에 설치되어 있다. 가진 프레임(70)의 일단부에는 캠(66)이 설치되어 있고, 헤드 설치 프레임에 설치한 캠축 구동 모터(68)에 의해 회전 구동함으로써 가진 프레임(70)을 수평 방향(리니어 가이드의 방향)으로 앞서 서술한 가진기의 주파수보다 낮은 주파수로 요동하는 구성으로 되어 있다. 이와 같이, 2개의 다른 가진 수단을 설치함으로써, 땜납 볼 공급부로부터 땜납 볼을 마스크면으로 공급하는 가진 주파수의 선택 폭을 넓게 하고 있다. 헤드 설치 프레임(71)은 헤드 구동 수단인 모터(4)에 의해 상하로 이동할 수 있도록 되어 있다. 또한, 여기서 헤드 설치 프레임(71)의 상하 구동을 모터(4)에 의해 행하도록 기재하였지만, 모터(4) 대신에, 공압 실린더를 사용해도 좋다.
도 2에는 땜납 볼을 인쇄하기 위한 땜납 볼 인쇄기의 개략 구성을 도시한다. 도 2의 (a)에는 마스크와 기판의 위치 정렬을 행하고 있는 상태를, 도 2의 (b)에는 기판 상에 땜납 볼을 인쇄하고 있는 상태를 도시하고 있다.
땜납 볼 인쇄기(1)에는 상하로 이동 가능하도록 구동부(11)를 구비한 인쇄 테이블(10)이 설치되어 있다. 이 인쇄 테이블(10) 상에 기판(21)을 적재하여, 마스크(20)의 면과 기판(21)의 면을 카메라(15)를 사용하여, 도시되어 있지 않은 인쇄 테이블(10)의 하측에 설치되어 있는 수평 방향 이동 기구인 XY 테이블을 구동하여 위치 정렬을 행한다. 그 후, 위치 정렬용 카메라(15)를 퇴피시키고, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 인쇄 테이블(10)을 상승시켜 테이블 상부에 설치되어 있는 마스크(20)면을 기판(21)의 면에 접촉시키고, 헤드 상하 구동 기구(4)를 구동하여, 볼 공급 헤드(3)를 상하 이동하여 땜납 볼 충전 부재(63)를 마스크면에 접촉시킨다. 그리고, 헤드 구동부(2g)를 구동함으로써 볼 나사(2b)를 회전시켜, 땜납 볼 공급 헤드(3)를 수평 방향(화살표 방향)으로 이동시킨다. 땜납 볼 공급 헤드(3)가 이동하고 있을 때에, 땜납 볼 공급부(62)를 가진기(65)에 의해 수평 방향(헤드 이동 방향)으로 진동시키는 동시에, 캠(66)도 캠축 구동 모터(68)를 구동하여 회전시킴으로써 수평 방향으로 진동시켜, 땜납 볼 공급부(62) 내의 땜납 볼(24)을 흔들어 나오게 한다. 또한, 땜납 볼을 흔들어 나오게 하는 데 가진기와 캠을 동시에 구동하는 것으로 설명하였지만, 어느 한쪽을 구동함으로써 땜납 볼을 흔들어 나오게 해도 좋다. 또한, 땜납 볼을 흔들어 나오게 하는 동시에, 땜납 볼 공급부(62)를 사이에 두고 땜납 볼 공급 헤드(3)의 이동 방향에 설치되어 있는 땜납 볼 충전 부재(63)에 의해, 마스크(20)에 형성되어 있는 개구부에 땜납 볼을 충전하는 것이다. 또한, 본 장치에는 마스크 이면을 청소하기 위한 청소 기구(45)가 카메라 이동 프레임에 설치되어 있고, 카메라(15)와 마찬가지로, 수평 방향으로 이동하면서 마스크를 청소하도록 되어 있다.
도 3에 땜납 볼 공급부 및 땜납 볼 충전 부재의 평면도를 도시한다. 도 3의 (a)는 땜납 볼 충전 부재(63)를 장치에 설치하기 전의 평면도를, 도 3의 (b)는 (a)의 B부의 확대도를 도시한 것이다. 땜납 볼 충전 부재(63)는, 도면에 도시한 바와 같이 평행하게 설치된, 소정의 간격(본 실시예에서는 약 35㎜)을 갖는 2개의 설치 부(63P)(설치부의 폭은 약 5㎜)와, 상기 설치부(63P) 사이에 소정 각도(약 5도 내지 35도)의 복수의 선재(63L)(굵기 0.1㎜)를 소정의 간격(63S)(약 0.1㎜)으로 형성한 것이다. 본 선재의 형성은 두께 0.1㎜의 강판을 에칭에 의해 가공한 것이다. 또한, 본 실시예의 선재는 간격을 설치한 2개의 설치부(63P)에 축심을 어긋나게 한 상태로 설치되어 있다. 선재의 각도는, 바람직하게는 약 10도 정도가 좋다. 이 설치부(63P)는 땜납 볼 공급 헤드(3)의 진행 방향에 대해 직각 방향이 길이 방향으로 되도록 형성되어 있다. 즉, 땜납 볼 공급 헤드의 폭의 길이로 되어 있다. 이 땜납 볼 충전 부재(63)가 충전 부재 설치 프레임(69)과 땜납 볼 공급부(62)의 프레임에 설치된다. 즉, 설치 시에는 땜납 볼 공급 헤드의 상하 방향으로 나선형 코일의 상반부를 컷트하여 설치한 형상으로 된다. 이로 인해, 땜납 볼 공급 헤드(3)를 헤드 구동 수단으로 마스크측으로 소정의 압박력을 작용시켜 접촉시킨 경우, 마스크와의 접촉부가 헤드 진행 방향에 대해 소정의 각도를 갖는 선재가 복수 동시에 이동하게 된다.
도 4에 땜납 볼 충전 상황의 개략도를 도시한다. 도 4에 있어서, 기판(21) 상의 전극부에는 플럭스(22)가 인쇄되어 있다. 그리고, 마스크(20)의 개구부 근방의 이면측에는 미소 돌기(20a)가 설치되어 있어, 플럭스 등에 접촉하지 않도록 구성되어 있다. 미소 돌기(20a) 대신에, 필름 등의 미소 단차를 형성해도 좋다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 땜납 볼 공급 헤드(3)에 설치되어 있는 땜납 볼 충전 부재(63)는, 상하 방향으로는 선재(63L)로 형성되는 나선형(반원형)의 공간이 존재하고, 이 공간에 의해, 도면에 도시한 바와 같이 땜납 볼(24)에는 헤드의 진행 방향에 따라서 회전력이 발생하고, 이에 의해 땜납 볼(24)이 분산되어, 1개의 마스크 개구부에 1개의 땜납 볼이 공급되게 된다. 또한, 땜납 볼 공급부(62)도 선재가 설치되어 있고, 이 선재는 땜납 볼 충전 부재(63)와 동일한 제법으로 형성되고, 선 간격을 적용 볼 직경보다 약 5㎛ 작게 한 구조로 되어 있다.
도 5는 땜납 볼 공급 헤드를 이동했을 때에 이동 방향에 대한 땜납 볼의 집합 상황을 도시한 것이다.
땜납 볼 공급부(62)의 마스크면과 대향하는 면측을 이 땜납 볼 충전 부재(63)로 형성함으로써, 도 5에 도시한 바와 같이 땜납 볼 공급 헤드(3)가 마스크면 상을 이동할 때, 이동 방향에 따라서 땜납 볼(24)이 집합하여, 수평 가진기(65)의 동작에 의해 선재의 간격이 변화되어 마스크면에 적당량의 땜납 볼이 공급되고, 또한 진행 방향 후방에 있는 땜납 볼 충전 부재에 의해 마스크 개구면에 압입된다. 또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 상방으로부터 봤을 때, 땜납 볼 충전 부재(63)의 선재(63L)의 경사의 방향은 땜납 볼 공급부(62)의 선재의 경사 방향과 반대 방향으로 형성되어 있다.
또한, 땜납 볼 충전 부재나 땜납 볼 공급부의 선재의 제작 방법의 일례로서는, 앞서 서술한 바와 같이, 두께 0.05 내지 0.1㎜의 강판을 소정의 외형 치수로 기계 가공한 후, 선재 부분을 남겨서 선재 사이의 간극부를 에칭 가공한 것이다.
도 6에 땜납 볼 저류부로부터 땜납 볼 공급부로 땜납 볼을 공급하기 위한 구성을 도시한다.
헤드 이동 테이블(2)에는 땜납 볼 공급 테이블(61)이 설치되어 있다. 이 땜 납 볼 공급 테이블(61)은 헤드 이동 테이블(2)에 설치한 스테핑 모터(76)의 축에 접속된 볼 나사(77)에 의해 이동하도록 구성되어 있다. 땜납 볼 공급 테이블(61)에는 시린지 등에 의해 구성된 땜납 볼 저류부(60)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 통상의 땜납 볼 저류부(60)는 땜납 볼 배출구가 수평 방향으로 되도록 되어 있고, 땜납 볼을 땜납 볼 공급부(62)에 공급할 때에 로터리 액추에이터(78)에 의해 땜납 볼 저류부(60)를 회전시켜, 도면에 도시한 바와 같이 배출구가 하향으로 되도록 되어 있다. 또한, 실린더(75)에 의해 땜납 볼 저류부(60)를, 땜납 볼 공급부(62) 상부의 덮개에 형성한 개구부에 근접하도록 강하시킬 수 있도록 구성되어 있다. 이와 같이 시린지로부터 땜납 볼을 땜납 볼 공급부(62)로 공급할 수 있도록 구성함으로써, 땜납 볼 공급부(62) 내의 땜납 볼의 양에 따라서 땜납 볼 저류부(60)를 동작시켜 땜납 볼을 보충할 수 있다.
다음에, 땜납 볼 인쇄의 일련의 동작을 설명한다.
우선, 전극부에 플럭스가 인쇄된 기판(21)이 땜납 볼 인쇄기로 반입되어 인쇄 테이블(10) 상에 적재된다. 인쇄 테이블(10)에는 부압을 공급하는 흡착구가 복수 형성되어 있고, 여기에 부압을 공급함으로써 기판(21)이 인쇄 테이블면 상을 이동하지 않도록 보유 지지하고 있다.
다음에, 기판(21)면에 설치한 위치 정렬 마크와, 마스크(20)에 설치되어 있는 위치 정렬 마크를, 위치 정렬용 카메라를 사용하여 촬상한다. 촬상한 데이터는 도시되어 있지 않은 제어부로 보내져, 그곳에서 화상 처리되어, 위치 어긋남량이 구해진다. 그 결과에 기초하여, 인쇄 테이블을 도시되어 있지 않은 수평 방향 이 동 기구에 의해, 어긋남을 보정하는 방향으로 이동한다.
위치 정렬이 종료되면, 인쇄 테이블(10)을 상승시켜 마스크(20) 이면에 기판(21)의 인쇄면을 접촉시킨다.
다음에, 땜납 볼 공급 헤드(3)를 인쇄 개시 위치에 수평 이동하여, 마스크면까지 강하시킨다. 다음에, 땜납 볼 공급부(62) 내의 땜납 볼의 양을 검사하여, 인쇄에 필요한 양으로 되어 있지 않은 경우에는 땜납 볼 저류부(60)를 동작시켜, 땜납 볼 공급부(62)에 필요량의 땜납 볼을 공급한다.
그 후, 가진기(65) 및 캠축 구동 모터(68)를 구동하여 땜납 볼 공급부(62)에 수납되어 있는 땜납 볼을 마스크면에 공급한다.
땜납 볼 공급 헤드(3)를 수평 방향으로 이동하면서 땜납 볼 충전 부재(코일 형상의 선재의 스프링 작용)에 의해, 땜납 볼을 마스크 개구부에 압입하여, 기판 상의 플럭스에 부착시킨다.
땜납 볼 공급 헤드(3)가 마스크면 상을 끝까지 이동하면, 땜납 볼 공급 헤드(3)를 마스크(20)면으로부터 이격하도록 상승시키고, 그 후 땜납 볼 공급 헤드(3)를 원점 위치로 복귀시킨다.
다음에, 인쇄 테이블(10)을 강하시켜, 마스크를 인쇄 테이블로부터 이격시킨다.
인쇄된 기판의 인쇄 상태를 카메라로 촬상하여 결함의 유무를 조사한다.
결함이 있으면 리페어부로 기판을 반송하여, 그곳에서 결함부를 수복한다.
결함부 수복 후 리플로우부로 기판을 반송하여 땜납 볼을 용융 고착시킨다.
이상, 대략의 땜납 볼의 인쇄의 공정을 서술하였지만, 리페어부나 리플로우부에 관해서는 전술한 장치와는 별도의 장치로 되므로, 상세한 설명은 하고 있지 않다.
이 공정 중에서, 본 발명의 땜납 볼 공급 헤드를 사용함으로써, 미소 직경의 땜납 볼을 확실하게 마스크 개구부로부터 플럭스 상으로 공급할 수 있다.
도 1은 땜납 볼 인쇄기용 땜납 볼 공급 헤드의 일례를 도시하는 도면.
도 2는 땜납 볼을 인쇄하기 위한 땜납 볼 인쇄기의 개략 구성도.
도 3은 땜납 볼 공급부 및 땜납 볼 충전 부재의 평면도.
도 4는 땜납 볼 충전 상황의 개략도.
도 5는 땜납 볼 공급 헤드를 이동했을 때에 땜납 볼 공급부에 있어서의 이동 방향에 대한 땜납 볼의 집합 상황을 도시한 도면.
도 6은 땜납 볼 저류부로부터 땜납 볼 공급부로 땜납 볼을 공급하기 위한 구성을 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 땜납 볼 인쇄기
2 : 헤드 이동 프레임
3 : 땜납 볼 공급 헤드
4 : 헤드 상하 구동 기구
10 : 인쇄 테이블
11 : 인쇄 테이블 상승 기구
15 : 카메라
20 : 스크린
21 : 기판
24 : 땜납 볼
45 : 청소 기구
60 : 땜납 볼 저류부
62 : 땜납 볼 공급부
63 : 땜납 볼 충전 부재
65 : 가진기
66 : 캠

Claims (5)

  1. 미리 플럭스가 인쇄된 작업물을 인쇄 스테이지에 고정하고, 인쇄 스테이지를 작업물의 전극 패턴이 마스크의 전극 패턴과 합치하도록 상하 2시야 카메라로 인식 위치 결정하고, 인쇄 스테이지 상의 작업물이 마스크에 접촉하도록 상승시키고, 작업물의 전극 패턴 또는 전극 패드 상에 땜납 볼 공급 헤드로부터 땜납 볼을 마스크면으로 공급하여, 마스크를 통해 전사ㆍ인쇄를 행하는 땜납 볼 인쇄기에 있어서,
    상기 땜납 볼 공급 헤드는, 땜납 볼을 저류하는 땜납 볼 저류부와, 상기 땜납 볼 저류부의 하방에 소정량의 땜납 볼을 마스크면에 공급하기 위한 땜납 볼 공급부와, 상기 땜납 볼 공급 헤드의 이동 방향에서 상기 땜납 볼 공급부로부터 공급된 땜납 볼을 마스크면의 개구부에 분산하고, 여분의 땜납 볼을 긁어내기 위해 마스크면에 접촉하는 측에 반나선 형상의 복수의 선재로 형성한 땜납 볼 충전 부재가 설치되고, 상기 땜납 볼 저류부가 상기 땜납 볼 공급 헤드에 대하여, 상하로 이동하는 구동부와, 땜납 볼을 땜납 볼 공급 헤드에 공급하기 위한 회전 기구를 구비한 구성으로 한 것을 특징으로 하는, 땜납 볼 인쇄기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 땜납 볼 공급 헤드에, 땜납 볼 충전 부재를 땜납 볼 공급 헤드의 이동 방향으로 가진하는 수평 방향 가진기를 설치한 것을 특징으로 하는, 땜납 볼 인쇄기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 땜납 볼 공급 헤드를 상하 이동하는 헤드 상하 구동 기구를 구비하고, 상기 헤드 상하 구동 기구로 땜납 볼 공급 헤드에 설치한 땜납 볼 충전 부재를 마스크면에 압박하는 압박력을 작용시킴으로써, 상기 땜납 볼 충전 부재를 구성하는 선재를 땜납 볼 공급 헤드의 이동 방향에 대해 소정의 각도로 접촉시키는 것을 특징으로 하는, 땜납 볼 인쇄기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 땜납 볼 충전 부재가, 두께 0.05 내지 0.1㎜의 강판을 사용하여, 0.1㎜ 내지 0.3㎜ 간격으로 폭 0.1㎜이고 5도 내지 35도의 경사로 충전 부재 설치부를 제외하고 에칭 가공함으로써 복수의 선재를 일괄 형성하여, 충전 부재 설치부에 반나선 형상으로 설치한 것을 특징으로 하는, 땜납 볼 인쇄기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 땜납 볼 공급 헤드에 설치한 땜납 볼 공급부에는, 땜납 볼 충전 부재의 선재의 경사 방향에 대해 역방향의 경사 방향을 가지는 선재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 땜납 볼 인쇄기.
KR1020090118124A 2008-12-03 2009-12-02 땜납 볼 인쇄기 KR101102762B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008308210A JP5141521B2 (ja) 2008-12-03 2008-12-03 ハンダボール印刷機
JPJP-P-2008-308210 2008-12-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100063661A KR20100063661A (ko) 2010-06-11
KR101102762B1 true KR101102762B1 (ko) 2012-01-03

Family

ID=42346472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090118124A KR101102762B1 (ko) 2008-12-03 2009-12-02 땜납 볼 인쇄기

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5141521B2 (ko)
KR (1) KR101102762B1 (ko)
CN (1) CN101777503B (ko)
TW (1) TWI412095B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5951425B2 (ja) * 2011-10-04 2016-07-13 株式会社日立製作所 ハンダボール印刷装置
KR20140026127A (ko) * 2012-08-24 2014-03-05 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 제조 방법
CN102881599B (zh) * 2012-09-18 2016-05-04 奈电软性科技电子(珠海)有限公司 Bga植球工艺
JP7072919B2 (ja) * 2020-11-26 2022-05-23 Ａｉメカテック株式会社 基板処理装置
JP7279978B2 (ja) * 2020-11-26 2023-05-23 Ａｉメカテック株式会社 検査・リペア装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07202403A (ja) * 1993-12-31 1995-08-04 Furukawa Electric Co Ltd:The はんだボール供給ならし装置
JP2005101502A (ja) * 2003-03-10 2005-04-14 Hitachi Metals Ltd 導電性ボールの搭載方法および搭載装置
JP2006303341A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Shibuya Kogyo Co Ltd 導電性ボール配列装置
JP2008153319A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Hitachi Plant Technologies Ltd スクリーン印刷装置及びバンプ形成方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI273666B (en) * 2004-06-30 2007-02-11 Athlete Fa Corp Method and device for mounting conductive ball
JP4933131B2 (ja) * 2006-04-17 2012-05-16 アスリートＦａ株式会社 ボール搭載装置および方法
JP2008177264A (ja) * 2007-01-17 2008-07-31 Hitachi Metals Ltd ボール振込み用マスク及びこれを用いたボール搭載装置
JP5098434B2 (ja) * 2007-05-21 2012-12-12 株式会社日立プラントテクノロジー ハンダボール印刷装置
JP4973633B2 (ja) * 2008-09-24 2012-07-11 株式会社日立プラントテクノロジー ハンダボール印刷装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07202403A (ja) * 1993-12-31 1995-08-04 Furukawa Electric Co Ltd:The はんだボール供給ならし装置
JP2005101502A (ja) * 2003-03-10 2005-04-14 Hitachi Metals Ltd 導電性ボールの搭載方法および搭載装置
JP2006303341A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Shibuya Kogyo Co Ltd 導電性ボール配列装置
JP2008153319A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Hitachi Plant Technologies Ltd スクリーン印刷装置及びバンプ形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5141521B2 (ja) 2013-02-13
TWI412095B (zh) 2013-10-11
CN101777503B (zh) 2012-04-18
KR20100063661A (ko) 2010-06-11
JP2010135457A (ja) 2010-06-17
TW201029080A (en) 2010-08-01
CN101777503A (zh) 2010-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101116937B1 (ko) 땜납 볼 인쇄 장치 및 땜납 볼 인쇄 방법
JP4973633B2 (ja) ハンダボール印刷装置
JP5206572B2 (ja) ハンダボール印刷装置
JP5098434B2 (ja) ハンダボール印刷装置
US7836824B2 (en) Method and apparatus for screen printing
KR101102762B1 (ko) 땜납 볼 인쇄기
JP5076922B2 (ja) ハンダボール印刷装置
JP6142290B2 (ja) スクリーン印刷機、部品実装ライン及びスクリーン印刷方法
JP4560682B2 (ja) 導電性ボール搭載装置
JP5724178B2 (ja) スクリーン印刷装置及びペースト材供給方法
KR20170129159A (ko) 스텐실 셔틀 어셈블리를 갖춘 스텐실 프린터
JP4244868B2 (ja) スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法
JP5808229B2 (ja) ハンダボール印刷機
EP3307540B1 (en) Dual action stencil wiper assembly for stencil printer
JPH04147860A (ja) スキージ圧力均一印刷機
KR101640540B1 (ko) 미세피치 스퀴지장치 및 이를 이용한 솔더페이스트 인쇄방법
JP7279978B2 (ja) 検査・リペア装置
JPH09201941A (ja) スクリーン印刷装置
JP2023062354A (ja) ハンダボール印刷機
JP2023101492A (ja) 検査・リペア装置
JP2004255853A (ja) スクリーン印刷機及びその運転方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151201

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee