KR20180123986A - Soldering apparatus, apparatus and method for laser processing - Google Patents

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Abstract

A laser processing apparatus is provided. The laser processing apparatus includes: a head part for emitting test light to a target object; and a control part for matching the surface information of the inputted soldering object region and surface information obtained by emitting the test light. Through the matching of the surface information, soldering is performed at a first position, which is a reference position, or at a second position, which is distance-compensated, from the reference position. It is possible to provide a rapid and efficient laser processing device.

Description

솔더링 장치, 레이저 가공 장치 및 가공 방법{SOLDERING APPARATUS, APPARATUS AND METHOD FOR LASER PROCESSING}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a soldering apparatus, a laser processing apparatus,

본 발명의 실시예는 솔더링 장치, 레이저 가공 장치 및 가공 방법에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a soldering apparatus, a laser machining apparatus, and a machining method.

일반적인 레이저 가공 방법 및 장치에 의한 가공은, 레이저를 이용하여 각종 전자부품을 대상으로 드릴링, 마스킹, 솔더링 등의 형태로 수행된다. 이 중, 레이저 가공 장치 및 방법에 의해 수행되는 솔더링은 전장부품들을 전도성 물질(예를 들어, 솔더볼)을 사용하여 전기적으로 연결시키는 장치로서, 다양한 전자제품의 제작에 사용될 수 있다. Processing by a general laser processing method and apparatus is performed in the form of drilling, masking, soldering, etc., for various electronic parts using a laser. Among them, soldering performed by the laser processing apparatus and method is an apparatus for electrically connecting electrical components using a conductive material (e.g., solder ball), and can be used for manufacturing various electronic products.

대한민국 등록특허공보 제10-0332378호 (2002. 03. 30.)Korean Patent Registration No. 10-0332378 (March 30, 2002)

본 발명의 실시예는 레이저 가공 장치에 관한 것으로서, 레이저를 이용하여 솔더링을 수행하되 솔더링 위치를 결정하는 비전 인스펙션 모듈 또는 단계, 및 레이저 솔더링 모듈 또는 단계를 포함하여 신속하고 고효율의 레이저 가공 장치 및 방법을 제공하는 하는 것을 목적으로 한다.An embodiment of the present invention relates to a laser machining apparatus comprising a vision inspection module or step for performing soldering using a laser to determine a soldering position and a laser machining apparatus and method for rapid and high efficiency including a laser soldering module or step And the like.

대상체에 검사광을 조사하는 헤드부; 기 입력된 솔더링 대상영역의 표면정보 및 검사광을 조사함으로써 획득되는 표면정보를 매칭시키는 제어부;를 포함하고, 표면정보의 매칭을 통해, 하나 이상의 위치결정인자에 따라, 기준위치인 제1위치 또는 기준위치로부터 거리 보상된 제2위치에 솔더링이 수행되는, 솔더링 장치가 제공된다.A head unit for irradiating inspection light to a target object; And a control unit for matching the surface information of the soldering object region and the surface information obtained by irradiating the inspection light, wherein, through the matching of the surface information, the first position, which is the reference position, or the second position, And a soldering is performed at a second position that is distance-compensated from the reference position.

그리고, 위치결정인자는, 솔더링이 수행될 단자 간 이격거리, 솔더링이 될 단자의 크기 차이, 솔더링이 될 단자 간 형성하는 각도 및 솔더링되는 솔더볼의 크기를 포함할 수 있다.The positioning factors may include the distance between the terminals to be soldered, the size difference of the terminals to be soldered, the angle formed between the terminals to be soldered, and the size of the solder balls to be soldered.

또한, 단자 간 이격거리는, 횡방향 또는 종방향으로 이격된 거리이고, 이격된 방향으로 거리 보상될 수 있도록 하는 위치결정인자일 수 있다.In addition, the terminal-to-terminal spacing distance may be a lateral or longitudinally spaced distance, and may be a positioning factor that allows distance compensation in the spaced direction.

또한, 단자의 크기 차이는, 솔더링 될 단자를 가로지르는 방향으로의 차이이고, 가로지르는 방향으로 거리 보상될 수 있도록 하는 위치결정인자일 수 있다.In addition, the size difference of the terminals may be a positioning factor that makes a difference in the direction across the terminal to be soldered, and allows the distance to be compensated in the transverse direction.

또한, 단자가 형성하는 각도는, 솔더링 될 상기 단자 간 형성되는 각도이고, 각도가 감소할수록 제1위치로부터 거리 보상되는 정도도 감소하고, 각도가 증가할수록 제1위치로부터 거리 보상되는 정도도 증가할 수 있다.Further, the angle formed by the terminal is an angle formed between the terminals to be soldered. As the angle decreases, the degree of distance compensation from the first position decreases, and the degree of distance compensation from the first position increases as the angle increases .

또한, 솔더볼의 크기가 클수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도는 감소하고, 상기 솔거볼의 크기가 작을수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도가 증가할 수 있다.Also, as the size of the solder ball increases, the degree of distance compensation from the first position decreases, and as the size of the solder ball decreases, the degree of distance compensation from the first position increases.

또한, 위치결정인자가 검출된 경우, 위치결정인자 중 하나 이상의 인자를 반영하여 제2위치가 결정될 수 있다.Also, if a location factor is detected, the second location can be determined reflecting one or more factors of the location factor.

또한, 헤드부는, 솔더링이 수행되기 전에 레이저를 통해 솔더링 대상영역에 예열(Pre-heat)을 수행할 수 있다.In addition, the head portion can perform pre-heat to the region to be soldered through the laser before the soldering is performed.

또한, 검사광이 도달하는 영역에 상기 솔더링 대상영역이 포함될 수 있다.Also, the region to be soldered may be included in an area where the inspection light reaches.

또한, 대상체를 고정하는 지그의 회전에 의해 대상체를 회전시킴으로써, 대상체의 두 면 이상에 솔더링을 수행할 수 있다.In addition, soldering can be performed on two or more surfaces of the object by rotating the object by rotation of the jig for fixing the object.

또한, 대상체를 고정하는 지그의 회전은 다축에 의해 회전되어 헤드부 측으로 솔더링 대상위치를 변경시킬 수 있다.In addition, the rotation of the jig for fixing the object can be rotated by the multiple shafts to change the soldering object position toward the head portion side.

헤드부로부터 검사광을 대상체에 조사하고, 검사광을 조사함으로써 획득한 대상체의 표면정보와 기 입력된 대상체의 표면정보를 매칭시키고, 매칭된 결과로, 위치결정인자 차이의 검출여부에 의해 제1위치 또는 제2위치로 솔더링 위치를 결정하고, 위치결정인자는, 솔더링이 수행될 단자 간 이격거리, 솔더링이 될 단자의 크기, 솔더링이 될 단자가 형성하는 각도 및 솔더링되는 솔더볼의 크기를 포함하고, 상기 위치결정인자 중 검출된 하나 이상의 조건에 의해 제2위치가 결정되며, 제2위치는, 위치결정인자 차이에 의해 제1위치로부터 거리 보상되어 결정되는 솔더링 위치인, 레이저 가공 방법이 제공된다.The surface information of the object obtained by irradiating the object with the inspection light from the head portion and irradiating the inspection light with the surface information of the object to be previously input and matching the result, Position or the second position, and the positioning factor includes a distance between the terminals to be soldered, a size of the terminal to be soldered, an angle formed by the terminal to be soldered, and a size of the solder ball to be soldered Wherein a second position is determined by at least one condition detected among the positioning factors and a second position is a soldering position determined by distance compensation from the first position by a positioning factor difference .

그리고, 검사부에 의해 대상체의 정렬상태를 감지하는 제1검사(Pre-Inspection) 및 대상체에 송더링된 솔더부의 내부 크랙 및 포어(Pore) 발생여부를 감지하는 제2검사(Post-inspection) 중 하나 이상이 수행되는 단계를 더 포함할 수 있다.One of the first inspection (Pre-Inspection) for detecting the alignment state of the object by the inspection unit and the second inspection (Post-inspection) for detecting whether internal cracks and pores are generated in the solder portion transferred to the object The above-described steps may be further performed.

또한, 제2검사(Post-inspection)는 상기 솔더링의 수행과 동시에 수행될 수 있다.Also, a second inspection (post-inspection) can be performed simultaneously with the soldering.

또한, 제2검사(Post-inspection) 후에 기 결정된 품질 기준에 의해 대상체를 분류(Sorting)하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, the method may further include sorting the object by a predetermined quality criterion after the second inspection (Post-inspection).

대상체가 로딩되는 지그; 지그에 로딩된 대상체의 정렬상태를 감지(Detect) 및 제1검사(Pre-Inspection)하는 제1검사부; 대상체를 지그에 로딩 및 언로딩시키는 이동부; 대상체를 대상으로 제2검사(Post-Inspection)를 선택적으로 수행하는 제2검사부; 및 헤드부 및 제어부를 포함하는 가공부;를 포함하고, 헤드부는, 제어부에 의해 제어되고, 상기 대상체에 레이저를 조사하고, 제어부는, 기 입력된 솔더링 대상영역의 표면정보 및 검사광을 조사함으로써 획득되는 표면정보를 매칭시키고, 표면정보의 매칭을 통해, 하나 이상의 위치결정인자에 따라, 기준위치인 제1위치 또는 기준위치로부터 거리 보상된 제2위치에 솔더링이 수행되는, 레이저 가공 장치가 제공된다. A jig to which an object is loaded; A first inspection unit for detecting and performing a first inspection of the alignment state of the object loaded on the jig; A moving unit for loading and unloading the object to the jig; A second inspection unit for selectively performing a second inspection (Post-Inspection) on the object; And a processing section including a head section and a control section, wherein the head section is controlled by a control section, irradiates the object with a laser, and the control section irradiates the surface information of the soldering object area and inspection light Wherein soldering is performed at a second position that is distance-compensated from a first position or a reference position, which is a reference position, according to at least one positioning factor, through matching of surface information obtained and matching of surface information do.

그리고, 제2검사(Post-Inspection)는 솔더링 내부 크랙 및 포어(Pore)발생 여부를 감지하는 검사일 수 있다.The second inspection (Post-Inspection) may be an inspection for detecting whether internal cracks and pores are generated in the soldering.

또한, 제2검사(Post-Inspection) 후에 기 결정된 품질기준에 의해 대상체를 분류(Sorting)하는 분류 장치를 더 포함할 수 있다.In addition, the apparatus may further include a sorting device for sorting the objects by a predetermined quality criterion after the second inspection (post-inspection).

또한, 검사(Post-Inspection) 단계 후에 먼지 및 이물을 제거하기 위한 클리닝 장치(Cleaning Device)를 더 포함하고, 클리닝 장치는, 건조공기를 제공하는 블로잉(Dry Air Blowing) 장치, 이산화 탄소 스노우 클리닝(CO2 Snow Cleaning) 장치 및 불활성 가스 블로잉 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The apparatus further includes a cleaning device for removing dust and foreign matter after the post-inspection step. The cleaning device may include a dry air blowing device for supplying dry air, a carbon dioxide snow cleaning device CO2 Snow Cleaning) device and an inert gas blowing device.

또한, 대상체에 수행되는 솔더링은 본납(Post-Soldering) 전, 예납(Pre-Soldering)을 수행하는 예납부를 더 포함할 수 있다.Also, the soldering performed on the object may further include an example of pre-soldering before the post-soldering.

본 발명의 실시예들은, 비전 인스펙션 모듈 또는 단계, 및 레이저 솔더링 모듈 또는 단계를 포함하여 신속하고 고효율의 레이저 가공 장치 및 방법을 구현할 수 있다.Embodiments of the present invention can implement a fast and highly efficient laser processing apparatus and method, including a vision inspection module or step, and a laser soldering module or step.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 도면,
도 2 및 3은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 방법을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 대상체인 카메라 모듈을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가열 공정을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐에 의해 솔더볼이 이동되는 것을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저의 원추각도 및 파장을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 에너지 출력을 나타낸 그래프.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 제조 공정에서 채용되는 VCM(Voice Coil Motor) Soldering 장비를 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링이 단자의 연결에 이용된 것을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링을 통한 접합예를 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐을 포함하는 레이저 가공 장치를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐의 단면을 확대하여 나타낸 도면,
도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 방법을 나타낸 순서도,
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 타나낸 사시도,
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타낸 도면,
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 장치가 단자 간 이격거리에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면,
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 장치가 단자의 크기에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면,
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 장치가 접합면 각도에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면,
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼 장치가 솔더볼 크기에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면.
1 illustrates a camera module according to an embodiment of the present invention,
2 and 3 are diagrams illustrating a laser processing method according to an embodiment of the present invention,
4 is a view illustrating a camera module to be soldered according to an embodiment of the present invention,
5 illustrates a heating process according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 illustrates movement of a solder ball by a nozzle according to an embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a view showing cone angles and wavelengths of a laser according to an embodiment of the present invention,
8 is a graph illustrating laser energy output according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a VCM (Voice Coil Motor) soldering apparatus employed in a camera manufacturing process according to an embodiment of the present invention,
10 is a view showing soldering according to an embodiment of the present invention used for connection of terminals,
FIG. 11 is a view illustrating an example of bonding through soldering according to an embodiment of the present invention;
12 illustrates a laser processing apparatus including a nozzle according to an embodiment of the present invention,
13 is an enlarged view of a cross section of a nozzle according to an embodiment of the present invention,
14 and 15 are flowcharts showing a soldering method according to an embodiment of the present invention,
16 is a perspective view of a jig according to an embodiment of the present invention,
Figure 17 illustrates determining a soldering position in accordance with an embodiment of the present invention,
18 is a view showing a solder ball device according to an embodiment of the present invention determining a soldering position according to a distance between terminals;
19 is a view showing that a solder ball device according to an embodiment of the present invention determines a soldering position according to the size of a terminal,
20 is a view showing that the solder ball device according to an embodiment of the present invention determines the soldering position according to the contact surface angle;
FIG. 21 illustrates that the solder ball device according to an embodiment of the present invention determines the soldering position according to the solder ball size. FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for effectively explaining the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치 및 방법을 통해서 레이저 가공대상에 마킹, 드릴링, 용접 및 솔더링 등을 수행할 수 있다. 이하에서는 솔더링을 수행하는 예시로 발명의 레이저 가공 장치 및 방법을 설명하기로 한다. 즉, 레이저 가공 장치를 솔더링 장치로 채용하여 솔더링을 위한 공정만을 수행할 수도 있을 것이다. 이하에서는, 이러한 경우에 레이저 가공 장치를 솔더링 장치로 기재할 수 있다.The laser processing apparatus and method according to the embodiments of the present invention can perform marking, drilling, welding, soldering, and the like on a laser processing object. Hereinafter, the laser processing apparatus and method of the present invention will be described as an example of performing soldering. That is, the laser processing apparatus may be employed as a soldering apparatus to perform only a process for soldering. Hereinafter, in this case, the laser processing apparatus can be described as a soldering apparatus.

상기 레이저 가공대상은 카메라모듈(20)을 포함한 각종 전자부품 등 다양한 전자 부품의 제조에 적용될 수 있음은 물론이다. 이하에서는 솔더링되는 대상체를 카메라모듈(도 1의 20)로 예시하여 설명하도록 한다.It goes without saying that the laser processing object can be applied to the manufacture of various electronic components such as various electronic components including the camera module 20. [ Hereinafter, the target object to be soldered will be described by exemplifying the camera module (20 in FIG. 1).

이하 설명되는 카메라모듈(20)은, 스마트폰, 태블릿 pc 등 각종 휴대용 기기에 사용될 수 있음은 물론이며, 스마트텔레비전, 가전제품을 포함한 홈 어플라이언스, 차량, 또는 보안 카메라(CCTV), 각종 의료 기기 등 광학 요소가 필요한 각종 장치에 장착되어 사용될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 자동차에 사용되는 경우 각종 전장 부품들, ABS 센서, 차량용 배터리 등에 적용될 수 있으며, 홈 어플라이언스의 경우 터닝 케이스, 평면 스크린 모니터 PCB, 포토센서 등에 적용될 수 있다. 또한, 휴대기기에 적용 되는 경우 각종 IC에 포함되는 시모스 센서, 스마트 워치 등에 적용될 수 있으며, 휴대기기에 있어서 CCD 카메라모듈(20), USB 연결 단자, 배터리 단자 등에 적용될 수 있다. The camera module 20 described below can be used not only in various portable devices such as a smart phone and a tablet PC, but also in a home appliance including a smart television, a home appliance, a car or a security camera (CCTV) It goes without saying that the optical element can be mounted and used in various devices requiring the optical element. For example, when it is used in a car, it can be applied to various electric parts, an ABS sensor, a battery for a vehicle, and the like in a home appliance, and can be applied to a turning case, a flat screen monitor PCB, a photo sensor and the like. When applied to a portable device, it can be applied to a CMOS sensor, a smart watch, and the like included in various ICs, and can be applied to a CCD camera module 20, a USB connection terminal, a battery terminal, and the like in a portable device.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치에 포함되는 레이저 가공 장치는, 용접, 납땜, 본딩 등 다양한 공정에 포함될 수 있을 뿐만 아니라, 각 공정이 수행되는 재질도 폴리머, 금속, 디일렉트릭(dielectric), 반도체 등 다양한 재료상에 적용될 수 있음은 물론이다.Further, the laser processing apparatus included in the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention can be included in various processes such as welding, soldering, bonding, etc., and the material on which each process is performed can be a polymer, a metal, a dielectric ), Semiconductors, and the like.

먼저, 도 1은 대상체의 구성을 도시한 도면이다. 카메라모듈(20)은 렌즈모듈(21)(Lens Actuator) 및 이미지 센서 모듈(22)(Image Sensor Module)을 포함할 수 있다.First, Fig. 1 is a diagram showing a configuration of a target object. The camera module 20 may include a lens module 21 (Lens Actuator) and an image sensor module 22 (Image Sensor Module).

렌즈 액츄에이터는 렌즈모듈(21)(Module Lens 또는 Lens Module), 렌즈 커버(Lens Cover), VCM구동부, 홀더(Holder), IR 필터(IR Filter) 등을 포함할 수 있다. 또한, 이미지센서 모듈(22)은 반도체 센서 칩, ACF, FPCB 등을 포함할 수 있다.The lens actuator may include a lens module 21 (Module Lens or Lens Module), a lens cover (Lens Cover), a VCM driving part, a holder, an IR filter and the like. The image sensor module 22 may include a semiconductor sensor chip, ACF, FPCB, and the like.

구체적으로 카메라모듈(20)(Camera Module) 또는 컴팩트 카메라모듈(20)(Compact Camera Module)은 렌즈모듈(21)(Module Lens), AF 액추에이터(AF Actuator), 손떨림방지장치(Optical Image Stabilizer), 이미지센서(Image Sensor), AF 드라이버(AF Driver), PCB, FPCB, 소켓(Socket) 등을 포함할 수 있다. 렌즈모듈(21)은 다수의 렌즈, 예를 들어 이미지화를 위한 이미징 렌즈들(Imaging Lens)을 포함할 수 있으며, 다수의 렌즈들을 지지하는 지지체를 포함할 수 있다 또한 IR 필터(IR Filter)를 다수의 렌즈 일측에 포함할 수 있으며, IR 필터는 지지체에 의하여 지지 될 수 있다. 또한, 이미지 센서는 이미지 센서 모듈(22)에 포함될 수 있고, 이미지 센서 모듈(22)은 민감도 향상 MLA(Sensitivity Improving MLA), CCD 또는 CMOS를 포함할 수 있다. Specifically, the camera module 20 or the compact camera module 20 includes a lens module 21, an AF actuator, an optical image stabilizer, An image sensor, an AF driver, a PCB, an FPCB, a socket, and the like. The lens module 21 may include a plurality of lenses, for example imaging lenses for imaging, and may include a support for supporting a plurality of lenses. A plurality of IR filters (IR Filters) And the IR filter may be supported by the support. Also, the image sensor may be included in the image sensor module 22, and the image sensor module 22 may include sensitivity enhancement MLA (MLA), CCD, or CMOS.

여기서 이미지 센서는 촬영된 영상을 전기적 신호로 변환하는 센서이며, 다수의 렌즈들은 영상을 모아주는 역할을 한다. 또한, PCB는 이미지 센서를 와이어본딩 하여 지지하는 역할 및 센서의 전기적 신호를 외부로 입출력 할 수 있는 통로의 역할을 하며, FPCB는 외부 백엔드칩 (Backend Chip)에 직접적으로 연결되는 연결선을 포함하는 역할을 한다.Here, the image sensor is a sensor for converting a photographed image into an electrical signal, and a plurality of lenses collect images. In addition, the PCB serves as a support for wire bonding and supporting the image sensor and a path for inputting and outputting electrical signals of the sensor to the outside, and the FPCB includes a connection line directly connected to an external backend chip .

다음으로, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈(20)의 제조공정을 간략히 도시한 도면이다.Next, FIG. 2 is a view schematically showing a manufacturing process of the camera module 20 according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 카메라모듈(20)은 렌즈모듈(21) 제조, 제조된 렌즈모듈(21)의 패키징(Packaging)을 통한 패키징 모듈의 제조, 패키징 모듈의 추가 완성을 통한 카메라모듈(20)의 제조를 포함한다.The camera module 20 according to the embodiment of the present invention can be manufactured by manufacturing the lens module 21, manufacturing the packaging module through packaging of the manufactured lens module 21, ). ≪ / RTI >

구체적으로, 카메라모듈(20)의 제조는, 카메라모듈(20)의 가공 조립 및 검사 공정을 포함하며, 보다 구체적으로 단렌즈 사출, 단렌즈 커트(cut), 단렌즈 코트(Coat), 단렌즈 결함검사, 렌즈 조립, 렌즈 성능 검사, 렌즈 홀더 조립을 포함한다. 패키징 모듈 제조는 웨이퍼 소우(Wafer Saw), 다이 어태치(Die Attach), 와이어 본드(Wire Bond), 클린(Clean), 렌즈 홀더 마운트(Lens Holder Mount)를 포함할 수 있다. 또한, 패키징 모듈 추가 완성은 렌즈 프리 어셈블리(Lens Pre-Ass'y), 포커스 UV락(Focus UV Lock), 센서 테스트(Sensor Test), FPCB 어태치(FPCB Attach), 케이스(Case) 조립, 및 출하 검사를 포함한다.More specifically, the manufacture of the camera module 20 includes a process of assembling and inspecting the camera module 20, and more specifically, a process of assembling and inspecting the camera module 20 by using a single lens injection, a single lens cut, a single lens coat, Defect inspection, lens assembly, lens performance inspection, lens holder assembly. Packaging module fabrication may include wafer sawing, die attach, wire bond, clean, and lens holder mounts. The packaging module is further complimented by lens pre-assembly, focus UV lock, sensor test, FPCB attach, case assembly, Includes shipment inspection.

한편, 스마트폰 및 휴대폰 등 휴대기기에 사용되는 카메라모듈(20)의 제조공정을 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. A manufacturing process of the camera module 20 used in a portable device such as a smart phone and a mobile phone will be described in detail with reference to FIG.

먼저, 센서 칩(Sensor Chip) 제조를 위한 웨이퍼를 공급(①)하고, 공급된 웨이퍼를 절단하여 센서 칩을 마련(②)하고, 마련된 센서 칩을 인쇄회로기판(PCB)에 부착(③)하고, 센서 칩과 인쇄회로기판을 골드와이어(Gold Wire)로 연결(④)한 후, 렌즈 기구물을 상부에 접착(⑤)한다. 다음으로 개별적 카메라모듈(20)로 분리(⑥)한 후, FPCB를 접합(⑦)하고 모듈을 회전시키며 초점을 세팅(⑧; Focus Setting) 한다. 다음으로 에폭시(Epoxy) 경화를 통해 모듈의 초점을 고정(⑨)한 후, 카메라모듈(20)(CM 모듈)을 경유한 광을 테스트 차트(Test Chart)에 조사하여 화상 및 색상 검사를 하여 셋팅(⑨⑩)한다.First, a wafer for manufacturing a sensor chip is supplied (1), the supplied wafer is cut to prepare a sensor chip (2), the provided sensor chip is attached to a printed circuit board (PCB) (3) , Connect the sensor chip and the printed circuit board with gold wire (④), and then attach the lens mechanism to the top (⑤). Next, separate the camera module 20 (⑥), connect the FPCB (⑦), rotate the module, and set the focus (⑧; Focus Setting). Next, the focus of the module is fixed through epoxy curing (⑨), and the light passed through the camera module 20 (CM module) is inspected on a test chart, (⑨).

상술한 공정에서 FPCB 어태치(FPCB Attach), 케이스(Case) 조립 등에 레이저 가공 장치(Laser Soldering Apparatus)가 사용될 수 있다. FPCB 어태치 및 케이스 조립 공정에서 단자들의 연결을 위해서 납땜, 즉 솔더링을 하는 공정이 필요하게 되며 이러한 과정에서 본 발명의 실시예에 포함되는 레이저 가공 장치를 사용할 수 있다.In the above-described process, a laser soldering apparatus can be used for FPCB attaching (FPCB Attach), case assembly and the like. In order to connect the terminals in the FPCB attaching and case assembling process, a soldering process or soldering process is required. In this process, the laser processing apparatus included in the embodiment of the present invention can be used.

도 4에 도시된 바와 같이, 이러한 레이저 가공 장치는, 카메라모듈(20)에서 2면 솔더링(two-side soldering) 또는 3면 솔더링(three-side soldering)에 사용될 수 있다. 2면 솔더링의 경우 카메라모듈(20)을 상면에 6 에서 8점 솔더링(6~8 points soldering)이 이루어질 수 있고 상면과 반대되는 하면에 6 에서 8점(6~8 points soldering)이 이루어질 수 있다. 한편, 3면 솔더링의 경우, 전체적으로 16점을 솔더링 3면에 걸쳐 이루어질 수 있다. 이 경우 카메라모듈(20)은 OIS(옵티컬 이미지 스테빌라이저, Optical Image Stabilizer) 카메라모듈(20)일 수 있다.As shown in FIG. 4, such a laser processing apparatus can be used for two-side soldering or three-side soldering in the camera module 20. In the case of two-sided soldering, the camera module 20 can be soldered at 6 to 8 points on the upper surface (6 to 8 points soldering) and 6 to 8 points soldering can be made on the lower surface opposite to the upper surface . On the other hand, in the case of three-sided soldering, a total of 16 points can be made across three soldering surfaces. In this case, the camera module 20 may be an OIS (Optical Image Stabilizer) camera module 20.

이와 같은 레이저 가공 장치가 수행하는 레이저 솔더링 과정에 대해서 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The laser soldering process performed by the laser processing apparatus will now be described with reference to FIG.

먼저, 레이저를 솔더링 포인트에 조사하여 프리히트(PH1; Pre-Heat)하는 공정을 수행할 수 있다. 레이저가 조사된 영역은 열, 예를 들어 원형, 사각형, 링형 등의 면상 열을 발산한다. 다음으로 열이 주위 영역에 전달되며 온도를 상승시킬 수 있다. 다음으로, 솔더볼(S; solder)가 공급(supply)되며 레이저에 의해 포스트 히트(PH2; Post-Heat) 과정이 이루어질 수 있다. 다음으로 쿨다운(CD; Cool Down)을 거쳐 솔더링 과정이 이루어지게 된다. 여기에 필요에 따라 프리히트(PH1; Pre-Heat) 공정 없이 솔더볼(S; solder) 공급, 포스트 히트(PH2; Post-Heat) 공정 및 쿨다운(CD; Cool Down) 과정을 거쳐 솔더링 과정을 완료할 수도 있다.First, a step of pre-heating (PH1) by irradiating a laser to a soldering point can be performed. The area irradiated with the laser emits heat, for example, a circular heat, a square heat, a ring heat, or the like. Next, the heat is transferred to the surrounding area and can raise the temperature. Next, a solder ball (S) is supplied and a post-heat (PH2) process can be performed by a laser. Next, the soldering process is performed through a cool down (CD). Soldering process (S), post-heat (PH2) process and cool down (CD) process are completed without pre-heat (PH1) You may.

레이저 솔더링 장치는 솔더와이어를 이용하는 경우, 솔더볼(S)을 이용하는 경우 및 솔더패이스트를 이용하는 경우 중 하나에 따라 장치 구성 및 레이저 조사 방법이 달라질 수 있다.The laser soldering apparatus may have different device configurations and laser irradiation methods depending on whether the solder wire is used, when the solder ball S is used, or when the solder paste is used.

특히, 솔더볼(S)을 이용하는 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이 솔더볼(S)을 집어서 이동시킴으로써 솔더볼(S)을 필요한 위치에 위치시키고, 솔더볼(S)에 레이저를 조사하여 용융시켜 적하되도록 하여 접합시키는 픽 앤 플레이스(Pick and Place) 솔더링 방법이 있을 수 있다.6, the solder ball S is picked up and moved so that the solder ball S is positioned at a required position and the solder ball S is irradiated with a laser to melt the solder ball S, There may be a pick and place soldering method in which the solder is bonded in such a manner as to be bonded.

그리고, 솔더볼(S)을 노즐을 통해 이송시켜서 노즐 내부에서 용용시켜 토출(Jetting) 하는 솔더 제팅(Solder Jetting) 방법이 있을 수 있다.There may be a solder jetting method in which the solder ball S is transferred through a nozzle to be melted in the nozzle and jetted.

나아가, 상기 노즐의 경우 이상 상태가 감지되면 교체될 수 있다. 노즐은 오염 및 변형을 포함하는 상기 이상 상태 여부를 감지하는 센싱부를 더 포함할 수 있다. 센싱부는 제1센싱부 및 제2센싱부를 포함할 수 있다.Furthermore, the nozzle can be replaced if an abnormal condition is detected. The nozzle may further include a sensing unit for sensing whether the abnormal state includes contamination and deformation. The sensing unit may include a first sensing unit and a second sensing unit.

상기 제1센싱부는, 노즐(100)의 상태를 확인하기 위한 센서이며, 전하 결합 소자(charged-coupled device; CCD) 카메라일 수 있다. 제1센싱부가 노즐의 상태를 검사하여 노즐의 상태에 이상이 없을 경우에는 정상적인 솔더볼 적용 동작이 실행될 수 있다. 그런데, 제1센싱부가 노즐의 이상 상태를 감지하면, 탈착부에 의해 이상 상태의 노즐을 이탈시키고, 노즐 카트리지부에 보관된 신규 노즐을 가져와 결합부에 부착시킬 수 있다. 신규 노즐이 결합부에 부착되면, 신규 노즐의 얼라인먼트를 얼라인먼트부를 통해 행할 수 있다.The first sensing unit is a sensor for checking the state of the nozzle 100, and may be a charge-coupled device (CCD) camera. When the state of the nozzle is checked by checking the state of the nozzle by the first sensing unit, a normal solder ball applying operation can be performed. However, when the first sensing unit senses an abnormal state of the nozzle, the nozzle in the abnormal state can be removed by the detachment unit, and the new nozzle stored in the nozzle cartridge unit can be brought to the attachment unit. When the new nozzle is attached to the engaging portion, the alignment of the new nozzle can be performed through the alignment portion.

그리고, 상기 제2센싱부는 전하 결합 소자(charged-coupled device; CCD) 카메라, 에어리어 센서(area sensor), 홀 센서(hole sensor), 정전 용량 센서일 수 있다. 제2센싱부에 의해 디스크의 이상 상태 특히, 솔더볼 이송구의 이상 상태를 확인하여 제어부에 전송할 수 있다. 즉, 솔더볼 이송구의 오염 상태를 확인하여 오염 정도가 솔더볼의 공급을 방해할 정도(예를 들어, 솔더볼 이송구 내의 직경이 기 결정된 수치 이하인 경우)일 경우에 솔더볼 이송구가 이상 상태임을 나타내는 신호를 제어부 측으로 전송할 수 있다. 제어부는 솔더볼(S)을 이동 및 제공하는 디스크의 이상 상태가 확인되면 이를 사용자에게 표시하여 사용자가 디스크를 교체할 수 있도록 하는 정보를 제공할 수 있다.The second sensing unit may be a charge-coupled device (CCD) camera, an area sensor, a hole sensor, or a capacitance sensor. It is possible to check the abnormal state of the disk, particularly, the abnormal state of the solder ball delivery port by the second sensing unit, and transmit it to the control unit. That is, when the contamination state of the solder ball delivery port is checked and the degree of contamination obstructs the supply of the solder ball (for example, the diameter of the solder ball is less than the predetermined value), a signal indicating that the solder ball delivery port is abnormal To the control unit side. The control unit may display information to the user when the abnormal state of the disk for moving and providing the solder ball S is confirmed, so that the user can provide information for replacing the disk.

일 예로써 픽 앤 플레이스 솔더링 방식을 보다 구체적으로 도 6을 통해 설명하자면, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 마련된 솔더볼(S)(Step 1)을 노즐이 하나 이상 집어(Step 2) 솔더링이 필요한 위치의 상부에 위치(Step 3)시킨다. 상부에 위치한 솔더볼(S)은 레이저 조사의 의해 용해되어 솔더볼(S)이 필요한 위치에 적하되게 된다(Step 4). 한편, 도 6(b)와 같이 노즐이 두 개 이상의 솔더볼(S)을 집는 경우 레이저는 순차적으로 각각의 솔더볼(S)에 조사 될 수 있다. 물론, 도 6은 두 개 이상의 솔더볼(S)을 노즐이 집는 경우에 대해서 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 노즐이 하나의 솔더볼(S)을 집어 솔더링이 필요한 위치에 적하시키는 경우도 포함할 수 있음은 물론이다For example, the pick and place soldering method will be described in more detail with reference to FIG. 6. As shown in FIG. 6 (a), solder balls S (Step 1) (Step 3) at the required position. The solder ball S located on the upper side is dissolved by laser irradiation, and the solder ball S is dropped to a required position (Step 4). On the other hand, when the nozzle holds two or more solder balls S as shown in FIG. 6 (b), the laser can be sequentially irradiated onto the respective solder balls S. Of course, FIG. 6 shows a case where two or more solder balls S are picked up by the nozzle, but the present invention is not limited to this. It is also possible to include a case where the nozzle picks up one solder ball S and drops the solder ball S at a position where soldering is required Of course

이하의 기술적 내용 및 도 7은 도 6(픽 앤 플레이스; Pick and Place)과는 다르게, 솔더와이어, 솔더 패이스트, 예납된 솔더를 조사할 경우 고려될 수 있다.The following technical details and FIG. 7 can be considered when irradiating solder wire, solder paste, and pre-solder, unlike FIG. 6 (Pick and Place).

이러한 레이저 가공 장치에 있어서, 고려되어야 되는 요소에 따라 레이저의 조작이 필요하다. 레이저에 의해서 가열되는 영역의 크기(size of heated area), 오차의 방지 및 오차가 발생하더라도 레이저 솔더링이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 초점거리(focus distance)의 확보, 레이저가 조사됨에 있어서 주변 구성요소에 의해 차단되거나 주변 구성 요소에 흠을 일으키는 것을 방지하기 위한 레이저의 원추각도에 대한 고려가 필요하다.In such a laser processing apparatus, operation of the laser is required depending on factors to be considered. The size of the heated area by the laser, the prevention of error and the securing of the focus distance for smooth laser soldering even if errors occur, It is necessary to consider the cone angle of the laser in order to prevent it from being cut off or causing flaws to the surrounding components.

따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 원추 형상을 갖는 레이저의 원추각도 및 파장을 조절함으로써 레이저에 의하여 가열되는 영역의 크기 및 초점거리를 조절할 수 있다. 또한, 레이저의 원추각도를 작게 함으로써 주변 구성으로의 접촉에 의한 흠을 방지할 수 있게 될 수 있다. 이러한 레이저의 원추각도 및 파장의 조절을 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는 노즐(16)의 레이저를 공급하는 상측 레이저 공급 부에 레이저 파장 조절부 및 레이저 원추 각도 조절부를 포함할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 7, the size and focal distance of the region heated by the laser can be controlled by adjusting the cone angle and wavelength of the laser having conical shape. In addition, by reducing the cone angle of the laser, scratches due to contact with the peripheral structure can be prevented. In order to adjust the cone angle and wavelength of the laser, the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention may include a laser wavelength adjusting unit and a laser cone angle adjusting unit in the upper laser supplying unit for supplying the laser of the nozzle 16 have.

이뿐만 아니라, 레이저 가공 장치의 사이클 주기, 작동 온도, 및 솔더링이 이루어지는 재질의 온도 민감도, 접촉 민감도, 다음 공정의 원활한 수행을 위한 허용 온도 등의 고려들이 종합적으로 고려될 수 있다.In addition, considerations such as the cycle period of the laser machining apparatus, the operating temperature, and the temperature sensitivity of the material to be soldered, the contact sensitivity, and the allowable temperature for smooth execution of the next process can be considered together.

레이저 가공 장치에 있어서 리플로우(reflow) 타이밍(timing) 고려 사항에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Reflow timing considerations in a laser processing apparatus will be described in detail as follows.

첫째, 솔더링 대상체의 열부하를 고려할 수 있다. 대상체가 클수록 열전달은 늦어지게 되며, 열전도율이 높은 대상체는 히트 싱크(heat sink)와 같이 작용할 수 있다.First, the thermal load of the soldering object can be considered. The larger the object, the slower the heat transfer, and the higher the thermal conductivity, the more the object can act like a heat sink.

둘째, 솔더페이스트(솔더볼(S))의 질량을 고려할 수 있다. 레이저는 플럭스를 증발시키고 합금을 액화시키기에 충분한 에너지를 추가해야 하기 때문이다. 또한, 플럭스 증기는 가열 속도에 영향을 미치고 자동 점화 될 수도 있기 때문이다.Second, the mass of the solder paste (solder ball S) can be considered. The laser must add enough energy to evaporate the flux and liquefy the alloy. Also, flux steam may affect the heating rate and may be auto-ignited.

셋째, 웨트되는(wetted) 곳까지의 거리를 고려할 수 있다. 동 거리가 멀어 질수록 레이저 조사 시간이 더 길어질 수 있다. 합금은 표면을 가로 질러 흐르고 습윤하게 될 만큼 액체상태 이어야 하기 때문이다.Third, the distance to the wetted area can be considered. The longer the distance, the longer the laser irradiation time can be. Because the alloy must be liquid enough to flow across the surface and become wet.

넷째, 조인트 형상(Joint geometry)을 고려할 수 있다. 조인트 형상이 연선과 같이 복잡한 형상인 경우, 합금이 완전히 젖어있는 데 시간이 더 소요될 수 있기 때문이다. 합금은 표면을 가로 질러 흐르고 습윤하게 될 만큼 액체 상태 여야 하기 때문이다.Fourth, joint geometry can be considered. If the joint shape is a complex shape such as a twisted wire, it may take more time for the alloy to be completely wet. Because the alloy must be liquid enough to flow across the surface and become wet.

다섯째, 열 민감도를 고려할 수 있다. 부품 및 솔더는 흡수되는 총 열량이 제한되도록 빠르게 가열되어야 한다. 과도한 열은 주변 구성에 전도되어 구성을 손상시킬 수 있기 때문이다.Fifth, thermal sensitivity can be considered. Parts and solder must be heated rapidly to limit the total calorie absorbed. Excessive heat can be conducted to the surrounding configuration and damage the configuration.

도 8에 도시된 바와 같이, 레이저는 시간에 따라 에너지 출력(laser power)을 제어 할 수 있기 때문에, 필요한 가열 효과를 최대한 활용할 수 있도록 가열을 프로파일링 할 수 있다. 고려사항 없이 지점 간 가열하는 경우, 프로파일은 한 번에 단일 전력 레벨일 수 있다. 주기 시간이 중요시되고 부품이 완전히 젖을 때까지 최소한의 시간이 필요한 경우, 레이저는 과열없이 리플로우를 유지할 정도로 가열된 영역을 유지하기 위해서 더 낮은 전력으로 떨어지기 전에 리플로우를 시작할 수 있는 충분히 높은 전력 레벨로 인가될 수 있다. 레이저는 출력 레벨을 시간 경과에 따라 선형적으로 변경하여 한 출력 레벨에서 다른 출력 레벨로 램핑(ramping)될 수도 있다.As shown in FIG. 8, since the laser can control the laser power over time, the heating can be profiled to take full advantage of the required heating effect. For point-to-point heating without consideration, the profile can be a single power level at a time. If the cycle time is important and the minimum time is required for the part to fully wet, the laser should be powered high enough to begin reflowing before falling to lower power to maintain the heated area to maintain reflow without overheating Level. ≪ / RTI > The laser may be ramped from one output level to another by changing the output level linearly over time.

이러한 레이저 솔더링 공정은 자동화될 수 있다. 예를 들어. 레이저 가공 장치에서 대상체를 인식하는 비전 인식이 이루어질 수 있으며, 비전인식과 레이저 솔더링이 동일선상에서 이루어질 수 있도록 제어 될 수 있다. 또한, 선형모터를 포함하여 제어의 효율화 및 작업성 향상을 도모할 수 있다. 또한, 레이저 솔더링을 수행하는 노즐(16) 헤드가 2개(dual laser bonding head) 또는 2개 초과하도록 포함되어 작업성을 향상 시킬 수 있음은 물론이다. 또한, 2개 이상의 헤드를 포함하고 각각의 레이저 솔더링이 이루어지는 테이블(table)이 상기 헤드와 대응되도록 2개 이상 포함되어 병렬적으로 작업이 이루어질 수 있다. 나아가, 이러한 레이저 가공 장치는, 도면으로 자세히 도시 하지는 않았으나 레이저 솔더링 노즐(16)이 2 이상의 방향으로 이동 될 수 있도록 하는 모터를 포함하는 이동대를 포함할 수 있음은 물론이며, 레이저를 공급하기 위한 레이저 공급부 및 솔더를 공급할 수 있는 솔더볼(S) 공급부가 포함될 수 있다. 또한, 레이저 가공 장치 노즐(16)을 회전시킬 수 있도록 하는 회전 모터를 포함할 수 있으며, 회전 모터의 회전 의하여 노즐(16)이 회전됨으로써 대상체에서 레이저 솔더링이 필요한 부분에 비스듬하게 레이저를 조사할 수 있다.This laser soldering process can be automated. E.g. Vision recognition for recognizing a target object in a laser processing apparatus can be performed, and vision recognition and laser soldering can be controlled on the same line. In addition, the control efficiency and workability can be improved by including a linear motor. Further, it is needless to say that the number of the nozzles 16 performing the laser soldering may be two (dual laser bonding head) or more than two so that workability can be improved. In addition, two or more heads including two or more heads and each laser soldering table may correspond to the heads so that work can be performed in parallel. Further, such a laser processing apparatus may include a moving stand including a motor for moving the laser soldering nozzle 16 in two or more directions, although not shown in detail in the drawing, A laser supply part and a solder ball S supply part capable of supplying solder. The nozzle 16 may be rotated by the rotation of the rotary motor so that the laser can be irradiated obliquely to a portion of the object requiring laser soldering. have.

레이저 가공 장치는 데스크탑 타입으로 제작될 수 있으며, 로봇에 의하여 레이저 솔더링 노즐(16)이 이동될 수 있는 로봇 자동화 타입으로 마련될 수도 있다. 나아가 제조 공정 라인 상 자동화된 시스템의 구성으로서 자동화 장치로써 마련될 수도 있고 독립형 시스템으로 마련될 수 있음은 물론이다. 나아가, 도 9에 도시된 바와 같이, 카메라모듈(20) 공정의 보이크 코일 모터(VCM; Voice Coil Motor) 솔더링 장비로서 보이크 코일 모터 터미널(VCM Terminal) / 요크(Yoke) 단자와 세라믹 다층 기판(HTCC 기판, High Temperature Coried Ceramics)을 레이저를 이용하여 솔더링하는 장비로 적용될 수도 있다.The laser processing apparatus may be manufactured as a desktop type or a robot automation type in which the laser soldering nozzle 16 can be moved by the robot. Further, it may be provided as an automated apparatus as a configuration of an automated system in the manufacturing process line, or may be provided as a stand-alone system. 9, as a voice coil motor (VCM) soldering apparatus of the camera module 20, a voice coil motor terminal (VCM terminal) / yoke terminal and a ceramic multilayer substrate (HTCC substrate, High Temperature Cored Ceramics) using a laser.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는 제어부를 포함하여, 레이저 솔더링에 필요한 제어를 수행할 수 있다. 제어부는 외부 신호를 통해 개시, 내장 시스템 및 프로그램 업그레이드가 가능할 수 있으며, 솔더링 매개 변수 입출력을 통해 제어 내지 조절될 수도 있다. 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는 장치의 작동 상태 및 제어 상태 등을 용이하게 파악할 수 있도록 하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.Further, the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention may include a control unit to perform control necessary for laser soldering. The control unit can be initiated, embedded systems and program upgrades via external signals, and can be controlled or adjusted via soldering parameter inputs and outputs. The laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention may include a display unit for easily grasping the operation state and the control state of the apparatus.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는, 대상체와 솔더 중 하나 이상의 온도를 측정할 수 있도록 하는 비접촉식 온도 센서를 포함할 수 있다. 또한, 정밀한 솔더의 피딩을 위한 피더를 포함할 수 있다. 또한 제어부는, 2개 이상의 선택가능한 솔더링 프로파일을 포함하여, 별도의 제어인자의 입력없이도 레이저 솔더링이 가능할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는, 복수 개의 솔더링 프로파일을 가지고 있을 수 있으며, 각 레이저 솔더링 프로파일은 3 단계, 8 단계 순서로 나누어 유연하고 정확한 매개 변수 제어가 가능할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치의 제어부는, 초점 거리, IR 온도 감지, 및 실시간 솔더링 품질 모니터링 중 2 이상의 레이저 헤드 옵션을 선택할 수 있도록 마련될 수 있다.Furthermore, the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention may include a noncontact temperature sensor for measuring the temperature of at least one of the object and the solder. It can also include a feeder for feeding precise solder. Further, the control unit may include two or more selectable soldering profiles, so that laser soldering may be possible without inputting a separate control factor. For example, the laser machining apparatus according to the embodiment of the present invention may have a plurality of soldering profiles, and each laser soldering profile may be divided into three steps and eight steps in order to allow flexible and accurate parameter control. Meanwhile, the control unit of the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention can be provided to select two or more laser head options from among the focal distance, IR temperature detection, and real time soldering quality monitoring.

한편으로, 레이저 솔더링 프로파일은 레이저의 출력, 레이저 조사시간, 레이저 조사횟수 및 레이저의 출력과 조사시간 관계에서의 기울기를 포함할 수도 있다.On the other hand, the laser soldering profile may include the output of the laser, the laser irradiation time, the number of laser irradiation times, and the slope in relation to the laser output and irradiation time.

상기 4 가지 조건의 다양한 조합에 의해 솔더볼의 크기 및 솔더링 환경에 대응되는 레이저 프로파일이 결정될 수 있다. 예를 들어, 솔더볼이 큰 경우에는 솔더볼의 용융이 완전히 이루어지지 않을 수 있으므로 솔더링의 용융을 위해 가열을 위한 레이저 조사가 복수회 이루어질 수 있다. 솔더볼의 크기에 따라 리플로우 솔더링을 수행하는 것이 될 수 있다. 또한, 가열이 완료되면, 서냉을 수행할 수 있는데, 급랭을 할 경우에는 냉납현상이 일어나, 솔더링부에 크랙이 발생할 수 있다. 따라서, 냉각시에는 서냉을 수행할 수 있다.The laser profile corresponding to the size of the solder ball and the soldering environment can be determined by various combinations of the above four conditions. For example, when the solder ball is large, melting of the solder ball may not be completely performed, so laser irradiation for heating may be performed plural times for melting the soldering. It may be to perform reflow soldering according to the size of the solder ball. Further, when the heating is completed, slow cooling can be carried out. However, when quenching is carried out, cold discharge phenomenon occurs and a crack may occur in the soldering portion. Therefore, slow cooling can be performed during cooling.

한편, 상기 서냉도 지속적으로 레이저 출력을 감소하여 수행되는 서냉과 단계적으로 출력을 감소하여 수행되는 서냉이 이루어질 수 있다. 지속적으로 레이저 출력을 감소하여 서냉을 할 경우에도 레이저의 출력과 조사시간 관계에서의 기울기가 클수록 급랭과 효과가 유사해지므로 이를 선택적으로 조절할 수 있다.Meanwhile, the slow cooling may be performed by continuously reducing the laser output and decreasing the output stepwise. Even if the laser power is continuously reduced by slowing down the laser power, the larger the slope of the laser output and the irradiation time relationship, the more rapid quenching and the similar effect become, so that it can be selectively controlled.

즉, 레이저의 출력, 레이저 조사시간, 레이저 조사횟수 및 레이저의 출력과 조사시간 관계에서의 기울기의 조합을 통해 솔더링 과정에서 하나 이상의 출력구간을 형성하기 위해, 다양한 레이저 프로파일이 선택될 수 있다.That is, various laser profiles can be selected to form one or more output sections in the soldering process through a combination of the output of the laser, the laser irradiation time, the number of laser irradiation times, and the slope in relation to the laser output and irradiation time.

상술한 레이저 가공 장치에 의하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 다양한 단자의 전기적 연결에 솔더링을 적용할 수 있다. 예를 들어, 단자들이 동일 평면상에 위치하거나 각도를 가지면서 위치하는 경우에도 원활하게 솔더링을 수행할 수 있다. 이로써, 도 11(a) 내지 도 11(d)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치는, 코너 접합(Corner connection), 캐비티 접합(Cavity connection), 전방위 접합(All connection) 등 다양한 접속을 가능하게 할 수 있다.According to the above-described laser machining apparatus, as shown in Fig. 10, soldering can be applied to electrical connection of various terminals. For example, soldering can be performed smoothly even when the terminals are located on the same plane or at an angle. 11 (a) to 11 (d), the laser machining apparatus according to the embodiment of the present invention can be used for a corner connection, a cavity connection, an all connection ), And the like.

먼저 본 발명의 실시예에 따른 레이저 가공 장치 노즐(16)을 포함하는 장치의 설명은 도 12를 통해 할 수 있다.First, a description of an apparatus including the laser processing apparatus nozzle 16 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 실시예에 따른 장치 일부는 상부베이스(17)와 하부베이스(18)를 포함하며, 상부베이스(17)와 하부베이스(18) 사이에 위치하는 홀 디스크를 포함한다. 홀 디스크는 회전축(6)에 의하여 회전될 수 있으며, 복수의 홀을 포함하고 있어 각각의 홀의 위치한 솔더볼을 회전축(6)을 중심으로 한 회전에 의하여 레이저 트랜스미션 채널(14)로 옮길 수 있다. 즉, 솔더볼 입구(2)를 통하여 유입된 솔더볼(S)이 홀 디스크에 마련된 복수개의 홀 중 하나에 위치하게 되고, 회전축(6)의 회전에 의하여 홀 디스크 하나의 홀에 위치된 솔더볼(S)은 레이저 트랜스미션 채널(14) 측으로 이동될 수 있다.A portion of the apparatus according to the embodiment of the present invention includes an upper base 17 and a lower base 18 and includes a hole disc located between the upper base 17 and the lower base 18. [ The hole disc can be rotated by the rotation axis 6 and includes a plurality of holes so that the solder balls located in each hole can be transferred to the laser transmission channel 14 by rotation about the rotation axis 6. That is, the solder ball S introduced through the solder ball inlet 2 is located in one of the plurality of holes provided in the hole disk, and the solder ball S positioned in one hole of the hole by the rotation of the rotation shaft 6, Can be moved toward the laser transmission channel 14 side.

여기서, 솔더볼 입구(2)로 공급된 솔더볼(S)은 저장 챔버(3)에 일시적으로 저장될 수 있으며, 질소가스 입구(11)(4)를 통한 질소가스의 공급에 의해 솔더볼(S) 출구 포트(5)로 이동될 수 있고, 솔더볼(S) 출구 포트(5)로 이동된 솔더볼(S)은 홀 디스크에 마련된 복수 개의 홀 중 하나에 위치될 수 있게 된다.Here, the solder ball S supplied to the solder ball inlet 2 can be temporarily stored in the reservoir chamber 3 and can be supplied to the solder ball S via the nitrogen gas inlet 11, The solder ball S can be moved to the port 5 and the solder ball S moved to the solder ball S outlet port 5 can be positioned in one of the plurality of holes provided in the hole disk.

상부베이스(17)에는 회전축(6)을 회전 가능하게 지지할 수 있는 구조가 마련되어 있으며, 상측에 어댑터(7)가 포함될 수 있다. 또한, 상부베이스(17)와 하부베이스(18)를 관통하는 리시빙 포트(10) 및 트랜스미션 포트(9)가 포함될 수 있다. 레이저 트랜스미션 채널(14) 측으로 이동된 솔더볼(S)은 솔더볼(S) 출구 채널(12)을 통하여 노즐(16) 측으로 이동될 수 있다.The upper base 17 is provided with a structure for rotatably supporting the rotary shaft 6, and the adapter 7 may be included on the upper side. Also, a receiving port 10 and a transmission port 9, which penetrate the upper base 17 and the lower base 18, may be included. The solder ball S moved to the laser transmission channel 14 side can be moved toward the nozzle 16 through the solder ball S outlet channel 12. [

레이저 트랜스미션 채널(14)을 상측에는 투명유리(13)가 마련될 수 있으며, 투명유리(13)를 경유하여 조사되는 레이저는 레이저 트랜스미션 채널(14)을 경유하여 노즐(16) 쪽으로 조사될 수 있다.A transparent glass 13 may be provided on the upper side of the laser transmission channel 14 and a laser irradiated via the transparent glass 13 may be irradiated toward the nozzle 16 via the laser transmission channel 14 .

노즐(16)은 하부베이스(18)에 마련되는 노즐(16)락 스크류로 결합되어 있을 수 있다. 이와 같이, 노즐(16)이 하부베이스(18)와 노즐(16)락 스크류를 경유하여 결합될 수 있도록 함으로써 노즐(16)의 교체가 용이하게 될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 노즐(16)락 스크류를 예시로 설명하였으나, 노즐(16)을 교체가 가능하도록 하는 노즐(16)과 하부베이스(18)에 결합 구조는 다양하게 채용될 수 있음은 물론이다. 또한, 레이저에 의하여 용융된 노즐(16) 내부의 솔더볼(S)이 레이저 솔더링이 필요한 부분으로 토출될 수 있도록 레이저 트랜스미션 채널(14)을 상측에 질소 가스를 공급하는 질소가스 입구(11)(4)가 마련 될 수 있다.The nozzle 16 may be coupled with a nozzle 16 locking screw provided in the lower base 18. In this manner, the nozzle 16 can be coupled via the lower base 18 and the nozzle 16 lock screw, so that the nozzle 16 can be easily replaced. Although the nozzle 16 lock screw has been described as an example in the embodiment of the present invention, the nozzle 16 and the lower base 18, which allow the nozzle 16 to be replaced, to be. A nitrogen gas inlet 11 (4) for supplying a nitrogen gas to the upper side of the laser transmission channel 14 so that the solder ball S in the nozzle 16 melted by the laser can be discharged to a portion required for laser soldering May be provided.

본 발명을 실시예에 따른 레이저 가공 장치에 포함되는 노즐(16)을 확대하여 살펴보면 일 예로써 도 13과 같을 수 있다.The nozzle 16 included in the laser processing apparatus according to the embodiment of the present invention may be enlarged and described as an example in FIG.

도 13에 도시된 노즐(16)에는 원기둥 형상부와, 원기둥 형상부의 하부에 결합된 원뿔대 형상부를 포함하는 통공이 마련될 수 있다. 솔더볼(S)은 솔더볼(S) 출구 채널(12)을 경유하여 노즐(16) 내부로 유입된 후, 원기둥 형상부를 경유하며 중력에 의하여 낙하한다. 낙하되던 솔더볼(S)은 원뿔대 형상부에 걸려 노즐(16) 외부로 나가지 못한다. 원뿔대 형상부의 걸려있는 솔더불에 투명유리(13)를 경유하여 레이저가 조사 되게 되고, 용융된 솔더볼(S)은 질소가스에 의하여 외부로 토출되게 된다 In the nozzle 16 shown in Fig. 13, a through hole including a cylindrical portion and a truncated conical portion coupled to the lower portion of the cylindrical portion may be provided. The solder ball S flows into the nozzle 16 via the solder ball S outlet channel 12 and then falls through the cylindrical portion due to gravity. The dropped solder ball S is caught by the truncated conical portion and does not go out of the nozzle 16. The laser is irradiated via the transparent glass 13 to the solder fire in the frustum-shaped portion, and the molten solder ball S is discharged to the outside by the nitrogen gas

한편, 솔더볼 입구(2) 일측에는 캡이 마련될 수 있으며, 솔더볼(S)이 저장되는 솔더볼(S) 공급 챔버에서 솔더볼 입구(2) 쪽으로 솔더볼(S)이 이동 될때만 캡이 개방될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 솔더볼 입구(2)에 마련되는 캡은, 본 발명을 실시예에 따른 레이저 가공 장치가 사용되는 경우에만 솔더볼(S)이 공급될 수 있도록 개방될 수 있다.A cap may be provided on one side of the solder ball inlet 2 and the cap may be opened only when the solder ball S is moved toward the solder ball inlet 2 in the solder ball S supply chamber where the solder ball S is stored . In addition, the cap provided at the solder ball inlet 2 can be opened so that the solder ball S can be supplied only when the laser processing apparatus according to the embodiment is used.

또한, 상술한 레이저 가공 장치에서는 질소가스에 대해서만 주로 설명하였으나 질소가스 이외에도 헬륨가스 아르곤가스 등 불활성가스로서 캐리어 것으로 사용될 수 있는 가스는 모두 사용될 수 있음은 물론이다.In addition, although the above-described laser machining apparatus mainly describes only nitrogen gas, it is needless to say that any gas that can be used as an inert gas such as helium gas, argon gas, etc., in addition to nitrogen gas can be used.

이하에서는 레이저 가공 장치의 예들인 일부 공정을 순서대로 나타낸 도 14 및 도 15를 통해 A 내지 F와 A' 내지 F'을 후술하도록 한다. 도 14에 기재된 순서도(A 내지 F)에 대하여 간략히 설명한다.Hereinafter, A to F and A 'to F' will be described later with reference to Figs. 14 and 15, in which some processes, which are examples of the laser processing apparatus, are shown in order. The flowcharts (A to F) described in Fig. 14 will be briefly described.

먼저, 대상체가 로딩된 후 비전 인스펙션 위치로 대상체가 이동(A)하며 다음으로 대상체의 정렬상태, 회전 및 배치를 디텍트(B)한다. 이후, 솔더링 위치로 이동(C)되어 레이저 가공 장치에 의하여 솔더링(D)되게 된다. 다음으로 언로딩 위치로 이동(E)되어 언로딩된다. 다음 대상체가 로딩(F)되면 다시 비전 인스펙션 위치로 이동(A)되게 된다. 한편, 레이저 솔더링된 후 솔더링의 퀄러티를 검사하기 위하여 비전 인스펙션 위치로 이동되는 옵션이 부가될 수 있음은 물론이다.First, after the object is loaded, the object moves to the vision inspection position (A), and then the alignment state, rotation, and placement of the object are detected (B). Then, it is moved to the soldering position (C) and soldered (D) by the laser processing apparatus. Then it is moved to the unloading position (E) and unloaded. When the next object is loaded (F), it moves to the vision inspection position (A) again. It goes without saying that an option to move to the vision inspection position may be added to check the quality of soldering after laser soldering.

도 15에 기재된 순서도(A' 내지 F')에 대하여 간략히 설명한다. 먼저, 솔더링된 대상체가 언로딩 위치에 위치(A)되면 솔더링된 대상체를 취출하고 솔더링할 대상체를 언로딩 위치(B)에서 로딩되어 이후 비전 인스펙션 위치로 이동(C)하게 된다. 다음으로 대상체의 정렬상태, 회전 및 배치를 디텍트(D)한다. 이후, 솔더링 위치로 이동(E)되어 레이저 가공 장치에 의하여 솔더링(F)되게 된다. 여기서 부가될 수 있는 옵션으로서 레이저 솔더링된 후 솔더링의 퀄러티를 검사하기 위하여 비전 인스펙션 포지션(위치)으로 대상체가 이동되는 단계, 및 대상체에 정렬상태, 회전, 및 배치를 디텍트한 후 정렬상태, 회전 및/또는 배치가 정상적이지 않은 경우 언로딩 위치로 이동되어 재차 언로딩 및 로딩 되는 옵션이 부가될 수 있다.The flowcharts (A 'to F') described in Fig. 15 will be briefly described. First, when the soldered object is positioned at the unloading position (A), the soldered object is taken out, the object to be soldered is loaded at the unloading position (B), and then moved to the vision inspection position (C). Next, the alignment state, rotation and placement of the object are detected (D). Then, it is moved to the soldering position (E) and soldered (F) by the laser machining apparatus. As an option that may be added here, the object is moved to a vision inspection position (position) to inspect the quality of soldering after being laser soldered, and after the alignment state, rotation, and placement are detected on the object, And / or if the placement is not normal, the option to be moved to the unloading position and unloaded and loaded again may be added.

상기 도 14 및 도 15를 통해 설명한 가공순서는 제어부에 의해 제어되며, 개념도를 도시한 도 17을 통해 보다 구체적으로 설명할 수 있다. 솔더링은 가공부에 의해 수행되는데 가공부는 헤드를 포함한다. 헤드는 레이저빔 집속 광학헤드, 솔더볼 공금장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.그리고 가공부는 솔더볼을 토출하는 노즐을 더 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 상기 노즐(16)의 기 결정된 상태, 즉 오염 또는 훼손 등의 상태를 판단하여, 세척 또는 교체시점을 결정할 수 있다. 나아가, 제어부는 레이저 출력이 기록되고, 레이저 출력을 보정할 수 있다. 또한, 제어부의 제어에 의해 솔더링이 된 부분인 솔더부의 품질 검사가 수행될 수 있는데, 이는 접합(bonding) 테스트 시 사용된 솔더볼 및 제조 시에 흠결이 있는 불량 솔더볼을 폐기 또는 수집하도록 제어될 수 있다.14 and 15 is controlled by the control unit and can be more specifically described with reference to Fig. 17 showing a conceptual diagram. Soldering is performed by a machining portion, which includes a head. The head may include at least one of a laser beam focusing optical head, a solder ball holder, and the machining portion may further include a nozzle for discharging the solder ball. In addition, the controller may determine a predetermined state of the nozzle 16, that is, a state such as contamination or damage, and determine a cleaning or replacement point. Furthermore, the control unit can record the laser output and correct the laser output. Also, the quality inspection of the solder portion, which is the soldered portion under the control of the control portion, can be performed, which can be controlled to discard or collect the solder ball used in the bonding test and defective solder ball defective at the time of manufacture .

상기 품질 검사 과정에서 기 결정된 품질기준에 부합하지 못한 솔더부를 대상으로 레이저를 재조사하여 솔더부를 재용융시켜 솔더 젖음성을 향상시키거나, 재용해를 통해 제거하고 재솔더링을 수행할 수 있다. 다른 예로써는, 분류 장치에 의해 분류될 수도 있다. 제어부는 레이저 빔 위치, 노즐 위치 및 비전 인스펙션 위치를 보정하는 제어를 수행할 수 있다. 그리고, 제어부는 레이저의 출력, 레이저 조사시간, 레이저 조사횟수 및 레이저의 출력과 조사시간 관계에서의 기울기의 조합에 의해 결정되는 상기 레이저의 프로파일에 의해 솔더링이 수행되도록 제어할 수 있다.It is possible to improve solder wettability by re-melting the solder part by re-examining the solder part which does not meet predetermined quality standards in the quality inspection process, or to remove the solder part by re-dissolution and re-soldering. As another example, it may be classified by a classification device. The control unit may perform control to correct the laser beam position, the nozzle position, and the vision inspection position. The control unit can control the soldering to be performed by the profile of the laser determined by the combination of the output of the laser, the laser irradiation time, the number of times of laser irradiation, and the slope in the relationship between the output of the laser and the irradiation time.

상술한 레이저 가공 장치 및 레이저 가공 장치 및 방법에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 장치 내지 방법은 다음과 같은 구성을 포함할 수 있다. 한편 이하에서 설명하는 검사는 검사부에 의해 수행되는 제1검사(pre-inspection) 및 제2검사(post-inspection)를 포함할 수 있다. 제1검사(pre-inspection)의 경우 솔더링이 수행되기 전에 대상체의 안착상태 즉, 회전 및 배치 상태를 포함하는 정렬상태를 감지하는 것이고, 제2검사(post-inspection)의 경우 솔더링이 수행된 후에 솔더부의 크랙 및 포어(Pore) 중 하나 이상을 감지하는 검사일 수 있다. 이하의 설명과 같이 제2검사 결과 품질기준을 만족시키지 못한 대상체는 품질기준을 만족시키는 대상체와 분류될 수 있고, 품질기준을 만족시키지 못하는 대상체에 대해서는 재솔더링(resoldering)이 수행될 수도 있다.According to the above-described laser machining apparatus and laser machining apparatus and method, the apparatus or method according to the embodiment of the present invention can include the following configuration. Meanwhile, the inspection described below may include a pre-inspection and a post-inspection performed by the inspection unit. In the case of pre-inspection, it is necessary to detect the alignment state including the seating state of the object, that is, the rotation and the placement state, before the soldering is performed, and after the soldering is performed in the case of the second inspection Cracks and pores of the solder portion. As described below, a target object that does not satisfy the second test result quality criterion can be classified as a target object that satisfies the quality criterion, and resoldering can be performed on a target object that does not satisfy the quality criterion.

첫째, 레이저 공급 장치에서 공급되는 레이저는 솔더 재질에 따라 레이저 흡수율이 높은 파장을 갖은 레이저일 수 있다. 또한 화이버 레이저 또는 다이오드 레이저(Fiber Laser 또는 Diode Laser) 등 고체 레이저일 수 있다. 레이저 발생 장치로부터 발생된 레이저 빔은 광섬유를 통하여 레이저 솔더링 헤드까지 별도의 광학 미러 없이 전달될 수 있다. 이로써, 레이저의 안정적인 공급 및 레이저 조사에 의한 솔더링 시 정밀한 조작이 가능할 수 있다. First, the laser supplied from the laser supply device may be a laser having a high laser absorption rate depending on the solder material. It may also be a solid state laser, such as a fiber laser or a diode laser (Fiber Laser or Diode Laser). The laser beam generated from the laser generator can be transmitted to the laser soldering head through the optical fiber without a separate optical mirror. This makes it possible to stably supply the laser and perform precise operation during soldering by laser irradiation.

둘째, 레이저 가공 장치는 레이저 솔더링 노즐(16)을 포함하는 픽앤플레이스 솔더링 헤드(Pick and Place Soldering Head) 또는 제트 솔더링 헤드(Jet Soldering Head)를 포함할 수 있다. 레이저 솔더링 헤드는 레이저빔 집속 광학헤드, 솔더볼(S) 공급장치, 및 노즐(16)을 포함할 수 있다. 여기서 레이저 솔더링 헤드는 헤드부를 의미하면, 싱글 헤드(single head)로 구성될 수 있을 뿐만 아니라 2개의 헤드를 포함하는 듀얼헤드(dual head)로 구성 될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 3개 이상의 헤드를 포함하는 헤드체로 구성 될 수 있음은 물론이다. 이와 같이 레이저 솔더링 헤드를 2개 이상 포함하는 경우, 장치의 생산성을 높일 수 있다. Second, the laser processing apparatus may include a pick and place soldering head or a jet soldering head including a laser soldering nozzle 16. [ The laser soldering head may include a laser beam focusing optical head, a solder ball (S) supply, and a nozzle 16. Here, the laser soldering head means a head, which can be a single head or a dual head including two heads. But it is needless to say that it can be constituted by a head body including three or more heads. When two or more laser soldering heads are included in this manner, the productivity of the apparatus can be increased.

셋째, 비전 인스펙션 모듈(Vision Inspection Module/unit) 또는 비전 인스펙션 단계를 포함할 수 있다. 이와 같은 비전 인스펙션 모듈 또는 단계를 포함함으로써, 솔더링할 카메라모듈(20)의 위치 검사, 정렬 상태 검사 등(Pre-Inspection)을 할 수 있으며, 필요에 따라 솔더링 후의 솔더링 품질을 검사(Post-Inspection)할 수 있다.Third, it may include a Vision Inspection Module (Vision Inspection Module) or a vision inspection stage. By including such a vision inspection module or step, it is possible to perform position inspection, alignment inspection (Pre-Inspection) of the camera module 20 to be soldered, and post-inspection of soldering quality after soldering, can do.

따라서, 1) 저배율 및 고배율 렌즈로 구성된 비전 검사 모듈을 장착하거나 2) 모터라이즈드 가변 줌 렌즈(Motorized Variable Zoom Lens, 1X ~ x18: 최고배율은 Zoom Lens 설계에 따라 더 높일 수 있음)를 장착하여 저배율에서 고배율, 넓은 영역에서 좁은 영역을 자동 검사할 수 있다.Therefore, 1) a vision inspection module composed of a low magnification and a high magnification lens is mounted 2) Motorized Variable Zoom Lens (1X ~ x18: Max magnification can be increased according to Zoom Lens design), so it can automatically scan small areas in low magnification and high magnification.

프리-인스펙션(Pre-Inpsection)과 포스트-인스펙션(Post-Inpsection)을 1개의 비전 인스펙션 모듈로 할 수도 있지만, 생산성을 높이기 위해 별도의 비전 인스펙션 모듈로 구성할 수 있다(예를 들어, 프리-인스펙션(Pre-Inpsection) 기능용 1개, 포스트-인스펙션(Post-Inpsection) 기능용 1개로 구성).Pre-Inpsection and Post-Inclusion can be a single vision inspection module, but they can be configured as separate vision inspection modules to increase productivity (for example, pre-inspection One for the Pre-Inpsection function, and one for the Post-Inclusion function).

프리-인스펙션(Pre-Inpsection)과 포스트-인스펙션(Post-Inpsection)을 1개의 비전 인스펙션 모듈로 마련되는 경우, 프리-인스펙션(Pre-Inpsection)을 거친 대상체가 솔더링을 위한 위치로 이동되어 솔더링된 후, 이전 위치로 돌아와서 포스트-인스펙션(Post-Inpsection)될 수 있다. 비전검사 모듈이 2개, 즉, 프리-인스펙션(Pre-Inpsection) 기능용 1개 및 포스트-인스펙션(Post-Inpsection) 기능용 1개로 마련되는 경우, 프리-인스펙션(Pre-Inpsection) 모듈, 레이저 솔더링 모듈, 및 포스트-인스펙션(Post-Inpsection) 모듈이 위치하는 순서대로 대상체가 차례로 이동되며 인스펙션 및 솔더링될 수 있다.In the case where the pre-inspection and the post-inspection are provided by one vision inspection module, the object subjected to the pre-inspection is moved to the position for soldering and is soldered , It can be returned to its previous position and post-inspected. In the case where vision inspection modules are provided for two, that is, one for the pre-inspection function and one for the post-inspection function, there are a pre-inspection module, a laser soldering Modules, and post-inspection modules can be moved, inspected, and soldered in the sequence in which they are placed.

더욱이, 솔더링 품질을 실시간으로 모니터링하여 파라미터를 제어하거나 솔더링된 영역의 내부 크랙, 포어(Pore) 검사 등 포스트-인스펙션(Post-Inspection)을 위해 적외선(Infra-red) 검사 장치를 더 포함할 수 있다. In addition, the soldering quality can be monitored in real time to control the parameters, or to further include an infra-red inspection device for post-inspection such as internal cracking and pore inspection of the soldered area .

넷째, 상기 포스트-인스펙션(Post-inspection) 후 요구되는 솔더링 품질기준에 적합하지 않은 대상체를 분류할 수 있는 분류(Sorting) 장치를 더 포함할 수 있다.Fourth, it may further include a sorting device capable of sorting objects that do not meet the soldering quality criteria required after the post-inspection.

다섯째, 포스트-인스펙션(Post-inspection) 후 요구되는 솔더링 품질 기준에 적합하지 않은 대상체를 수리할 수 있는 수리장치를 더 포함할 수 있다. 이러한 수리장치는 레이저를 재조사하여 솔더부를 재용융시켜 솔더 젖음성을 향상시키거나 기납땜된 솔더를 제거하고 재솔더링(Resoldering)할 수 있다. 기납땜된 솔더 제거시에 핀(Pin)과 같은 기계적인 툴을 사용하여 자동 제거하거나 레이저를 이용하여 재용해(remelting)시켜 흡입하여 자동제거할 수 있다. Fifth, the post-inspection may further include a repair device capable of repairing an object that does not meet the soldering quality criteria required after the post-inspection. Such a repair device can re-melt the solder to re-melt the laser to improve solder wettability or remove solder and resold. When soldering solder is removed, it can be automatically removed by using a mechanical tool such as a pin, or can be remelted using a laser to inhale automatically.

여섯 째, 솔더링(Soldering) 후의 품질 관리를 위해 먼지 및 이물질을 제거하기 위한 집진장치를 포함한 클리닝 디바이스(Cleaning Device)를 더 포함 할 수 있다. 클리닝 디바이스(Cleaning Device)로는 건조공기 블로잉(Dry Air Blowing) 장치, 이산화탄소 스노우 클리닝(CO2 Snow Cleaning) 장치, 및 불활성 가스 블로잉 장치 중 하나 이상의 장치를 더 포함할 수 있다. Sixth, a cleaning device including a dust collecting device for removing dust and foreign substances may be further included for quality control after soldering. The cleaning device may further include at least one of a dry air blowing device, a CO2 snow cleaning device, and an inert gas blowing device.

일곱째, 솔더링해야 하는 기재 종류에 따라 미리 예납하는 솔더링 예납부를 더 포함할 수 있다. 또한 레이저 솔더링 헤드(Soldering Head)를 추가적으로 포함하여 솔더링 품질 향상 및 생산성 향상 극대화할 수 있다.Seventh, depending on the kind of substrate to be soldered, it may further include pre-pre-soldering. In addition, a laser soldering head is additionally included to improve soldering quality and maximize productivity.

상술한 본 실시예에서는 설명하지 않았지만, 용재(솔더볼(S); Solder Ball)가 요구되지 않는 접합에도 사용될 수 있다. 즉, 용재인 솔더볼(S)의 공급은 선택적일 수 있고, 솔더볼(S)의 공급이 이루어지지 않는 레이저 가공 장치에서는 금속 간의 접합(bonding), 금속과 수지 간의 접합(bonding) 및 플라스틱 용접 등에도 적용될 수 있다. 레이저가 조사되는 대상체의 성질에 따라 레이저의 조사 강도, 조사 시간 및 조사 주기 등의 조건을 달리하여 양 모재의 접합(bonding)을 행할 수 있다.Although not described in the above-described embodiment, it can also be used for joining in which a soldering material (solder ball S) is not required. That is, the supply of the solder ball S as a solder ball may be optional, and in a laser processing apparatus in which the supply of the solder ball S is not performed, the bonding between the metals, the bonding between the metal and the resin, Can be applied. Depending on the nature of the object to which the laser is to be irradiated, the base material can be bonded with different conditions such as the irradiation intensity of the laser, the irradiation time, and the irradiation period.

이어서, 일 실시예로써 지그의 형태를 나타낸 도 16에 더하여 추가적인 레이저 가공 방법 및 장치를 설명하면, 레이저 가공 장치에는 상술한 노즐(16)이 복수 개가 포함될 수 있다. 즉, 솔더볼(S)이 홀디스크(8)에 의해 노즐(16) 측으로 공급될 때 복수 개의 노즐(16)에 대응되도록 홀디스크(8)에 의해 솔더볼(S)은 제공될 수 있다. 즉, 선택적으로 복수 개의 노즐(16) 중 하나의 노즐(16)에 제공되는 것이 아니라 동시에 제공되는 움직임이 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상술한 움직임에 따라, 두 개의 헤드(dual laser bonding head) 측으로 솔더볼(S)이 제공되고 레이저에 의해 용해된 후 질소가스의 토출에 의해 상기 헤드로부터 토출될 수 있다. 이러한 과정이 두 개의 헤드에서 동시에 행해질 수 있으므로 솔더링 시간은 단축될 수 있다. 두 개의 헤드(dual laser bonding head)가 마련되는 장치는 일 예로서, 더 많은 수의 헤드가 마련되어 작업능률을 증진시킬 수 있음은 물론이다.16, which illustrates the shape of the jig as an embodiment, an additional laser processing method and apparatus will be described. The laser processing apparatus may include a plurality of nozzles 16 described above. That is, the solder ball S may be provided by the hole disc 8 so as to correspond to the plurality of nozzles 16 when the solder ball S is supplied to the nozzle 16 side by the hole disc 8. That is, not only the nozzles 16 of one of the plurality of nozzles 16 but also the motions provided at the same time can be provided. For example, according to the above-described movement, the solder ball S may be provided to the dual laser bonding head side and may be ejected from the head by the ejection of the nitrogen gas after being dissolved by the laser. This process can be done simultaneously on the two heads, so the soldering time can be shortened. As an example, a dual laser bonding head may be provided, and a greater number of heads may be provided to increase the work efficiency.

그리고, 레이저 가공 장치는 지그(jig)를 더 포함할 수 있다. 상기 지그는 회전형 이동 방식으로 이동되는 지그(rotating fixture jig)일 수 있다. 상기 회전형 이동 방식을 채용한 지그를 복수 개 포함하는 지그부(fixture jig channel)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 회전형 이동 방식으로 이동되는 지그가 3개 이상 결합되어 마련되는 지그부(three fixture jig channel)가 마련될 수 있다. 이러한 지그부(fixture jig channel)에는 솔더링 작업이 수행될 대상체가 다수 포함 또는 안착될 수 있다. 여기서 대상체의 두 지점 이상에 각각 솔더링 및 접합(bonding) 중 하나 이상의 작업을 수행할 때, 하나의 대상체에 존재하는 상기 두 지점 중 한 지점에 솔더링 또는 접합(bonding) 작업을 수행하면, 대상체에 존재하는 두 지점 중 나머지 지점에 레이저 가공이 될 수 있도록 지그는 이동될 수 있다. 여기서 상기 지그의 상기 이동은 회전이 될 수고 있고, 직선운동에 의한 이동이 될 수도 있으며, 상기 회전 및 직선운동의 조합에 의한 이동이 될 수 있다. 상기 이동이 완료되면, 상기 나머지 지점에 솔더링 또는 접합(bonding)이 수행될 수 있다.And, the laser processing apparatus may further include a jig. The jig may be a rotating fixture jig. A fixture jig channel including a plurality of jigs employing the rotary movement system may be provided. For example, a three fixture jig channel may be provided in which three or more jigs are moved in a rotational movement manner. The fixture jig channel may include a plurality of objects to be subjected to the soldering operation or may be seated. Here, when performing at least one of soldering and bonding at two or more points of a target object, if soldering or bonding is performed at one of the two points existing in one target object, The jig can be moved so that laser processing can be performed at the remaining points of the two points. Here, the movement of the jig may be a rotation, a movement by a linear movement, or a movement by a combination of the rotation and the linear movement. When the movement is completed, soldering or bonding may be performed on the remaining points.

구체적인 예로서, 제1헤드(laser bonding head 1)가 제1지그부(fixture jig channel 1) 상에서 접합(bonding)을 수행하고, 헤드2(laser bonding head 2)는 제3지그부(fixture jig channel 3) 상에서 접합(bonding)을 수행할 수 있다. As a specific example, a laser bonding head 1 performs bonding on a fixture jig channel 1 and a laser bonding head 2 is bonded on a fixture jig channel 1, 3). ≪ / RTI >

각각의 위치에서 헤드(laser bonding head 1 및 laser bonding head 2)가 접합(bonding)을 완료하면, 제1헤드는 제2지그부 상에서 접합(bonding) 작업을 수행할 수 있다.When the heads (laser bonding head 1 and laser bonding head 2) complete bonding at each position, the first head can perform a bonding operation on the second jig.

그리고, 상기 제1지그부가 레이저 조사위치에서 벗어난 언로딩 위치에 위치되면, 접합 작업이 완료된 대상체는 취출될 수 있다. 대상체가 취출된 제1지그부 상에는 새로운 대상체가 위치되어 접합 작업을 대기할 수 있다.When the first jig is positioned at the unloading position deviated from the laser irradiation position, the object to be bonded can be taken out. A new object is positioned on the first jig portion from which the object has been taken out, and can wait for the joining operation.

제3지그부에 위치된 대상체에 대하여 접합작업이 완료되면 상기 대상체는 취출되고 상기 대상체가 취출된 제3지그부 상에는 새로운 대상체가 위치되어 접합작업을 대기할 수 있다.When the joining operation is completed with respect to the object placed in the third jig, the object is taken out and a new object is placed on the third jig from which the object has been taken out, so that the joining operation can be waited.

제1헤드는 제2지그부 상에 위치된 대상체에 접합 작업이 완료되면 제1헤드는 제1지그부 상에 위치된 대상체에 접합 작업을 수행할 수 있다.The first head can perform the bonding operation to the object positioned on the first jig when the bonding operation to the object positioned on the second jig is completed.

그리고 제2지그부가 상기 언로딩 위치에 위치되면 접합 작업이 완료된 대상체가 취출되고, 제2지그부 상에는 새로운 대상체가 위치되어 접합 작업을 대기할 수 있다.When the second jig is located at the unloading position, the object to be bonded is taken out, and a new object is placed on the second jig, so that the joining operation can be waited for.

제2헤드는 제3지그부 상의 대상체를 접합 작업 완료하면 제2헤드는 제2지그부를 접합 작업 수행할 수 있다. 상기의 접합 작업을 반복적으로 수행하며, 레이저 가공을 할 수 있다.When the object of the second head is joined to the object on the third jig, the second head can perform the joining operation to the second jig. The above joining operation is repeatedly performed, and laser processing can be performed.

더욱 구체적으로, 로드 또는 언로드되는 위치에서 다수의 대상체가 배치된 각각의 지그(30)가 제1지그부에 장착될 수 있다. 그리고, 로드 또는 언로드되는 위치에서 다수의 대상체가 배치된 각각의 지그가 제2지그부에 장착될 수 있다. 또한, 로드 또는 언로드되는 위치에서 다수의 대상체가 배치된 각각의 지그가 제3지그부에 장착될 수 있다.More specifically, each jig 30 in which a plurality of objects are disposed at a position where the object is loaded or unloaded can be mounted on the first jig. Each jig in which a plurality of objects are arranged at a position where the object is loaded or unloaded can be mounted on the second jig. Further, each jig in which a plurality of objects are arranged at a position where the object is loaded or unloaded can be mounted on the third jig.

제1지그부가 접합 작업 위치로 위치되면, 비전 검사(인스펙션) 유닛(vision inspection unit)이 작업할 대상체의 정렬상태, 회전, 배치 등의 정상적인 작동 여부를 체크할 수 있다.When the first jig is positioned at the joining operation position, the vision inspection unit can check whether the target object to be worked on is properly operated, such as alignment, rotation, and placement.

제1헤드는 제1지그부 상에 배치된 각각의 대상체에 형성된 접합면을 접합할 수 있다. 제1지그부가 접합 작업을 수행하는 동안 비전 검사(인스펙션) 유닛(vision inspection unit)은 제3지그부에 배치된 각각의 대상체의 정렬상태 회전, 배치 등의 정상적인 작동 여부를 체크할 수 있다.The first head can bond the joint surfaces formed on the respective objects disposed on the first jig. While the first jig is performing the joining operation, the vision inspection unit can check whether or not the respective objects arranged in the third jig are in an aligned state, rotated, arranged, and so on.

제2헤드가 제2지그부에 상에 배치된 각각의 대상체에 형성된 접합면을 접합할 수 있다. 제1지그부 상에 배치된 각각의 대상체의 한 면의 접합 작업이 완료되면 제1지그부에 포함되는 각각의 지그가 다른 한 면의 접합 작업 위치로 이동할 수 있다. 상기 이동은 회전일 수 있다.The joining surfaces formed on the respective objects disposed on the second jig portion of the second head can be joined. When the joining operation of one surface of each object disposed on the first jig is completed, each jig included in the first jig can move to the joining operation position of the other surface. The movement may be rotation.

제3지그부에 배치된 대상체에 접합 작업이 수행되는 동안에 비전 검사(인스펙션) 유닛(vision inspection unit)은 제1지그부 상에 위치된 각각의 대상체의 정렬상태, 배치 등을 체크할 수 있다.The vision inspection unit may check the alignment state, arrangement, etc. of each object positioned on the first jig while the bonding operation is performed on the object disposed on the third jig.

그리고, 제1헤드에 의해 이동 배치된 제1지그부 상의 대상체는 다른 한 면이 접합 될 수 있다. 접합 작업이 완료되면 제1지그부는 언로드 위치로 이동될 수 있다. 접합이 완료되면 제1지그부 상에 대상체는 취출되어 새로운 대상체가 제1지그부 상에 배치될 수 있다.The object on the first jig portion moved by the first head may be bonded to the other surface. When the joining operation is completed, the first jig can be moved to the unloading position. When the joining is completed, the object is taken out on the first jig and a new object can be placed on the first jig.

제3지그부에 배치된 각각의 대상체의 접합되는 두 면 중 한 면이 접합 작업이 완료되면 제3지그부에 포함되는 각각의 지그가 다른 한 면의 접합 작업 위치로 이동될 수 있다.When one of the two surfaces to be joined of the respective objects disposed on the third jig is completed, the respective jigs included in the third jig can be moved to the joining operation position on the other surface.

이후에 vision inspection unit은 제3지그부에 회전된 각각의 대상체의 정렬상태, 배치 등을 검사할 수 있다. 그리고, 제2헤드가 제3지그부 상에 배치된 각각의 대상체의 다른 한 면을 접합할 수 있다.After that, the vision inspection unit can check the alignment, arrangement, etc. of each object rotated in the third jig. Then, the second head can be joined to the other surface of each object disposed on the third jig.

제2헤드는 제3지그부 상에 위치된 대상체를 접합 작업하는 동안, 비전 검사(인스펙션) 유닛(vision inspection unit)은 제2지그부에 배치된 각각의 대상체의 정렬상태, 회전, 배치 등을 검사할 수 있다.During the bonding operation of the object placed on the third jig, the vision inspection unit inspects the alignment state, rotation, arrangement, etc. of each object disposed on the second jig, Can be inspected.

제1헤드가 제2지그부에 배치된 각각의 대상체의 한 면을 접합하고, 새로 접합 작업할 대상체가 배치된 제1지그부는 제2지그부의 작업이 완료될 때까지 대기할 수 있다. 따라서, 이후의 작업 과정은 상기의 과정을 반복할 수 있다.The first head joins one surface of each object disposed on the second jig and the first jig where the object to be newly joined is disposed can wait until the operation of the second jig is completed. Therefore, the following process can be repeated.

작업이 완료된 지그부(Fixture jig channel)의 각각의 대상체는 한 개 또는 두 개의 비전 검사(인스펙션) 모듈/유닛(vision inspection module/unit)으로 접합 품질 검사(post-inspection)를 수행할 수 있다.Each object in the fixture jig channel can perform a post-inspection with one or two vision inspection modules / units.

한편, 노즐(16)은 질소 등의 가스를 통한 가압으로, 내측에 위치된 용재(솔더볼(S))를 토출하는 과정에서 노즐(16)의 내측면 즉, 용해된 용재와 접촉되는 노즐(16)의 내측면이 오염될 수 있다. 상기 오염은 토출되지 못하고 잔류하여 고착되는 용재, 용재가 용해될 시의 온도에 의해 열손상되는 과정에서 발생하는 이물 및 가스(질소 등의)의 반복적인 토출에 의해 표면에 발생하는 이물 등을 포함할 수 있다. 상기 이물 등이 누적되면 레이저 가공 효율에 영향을 미쳐서 부정정인 결과를 초래할 가능성이 있다. 따라서, 노즐(16)의 상태 및 품질을 검사하는 과정으로서, 기 결정된 주기 또는 간헐적으로 이를 제거(cleaning) 해야 하는데, 오염 정도를 측정하여 기 결정된 오염 수준에 도달되거나 기 결정된 단위시간을 기준으로 정해진 주기에는, 세척영역으로 이동되어 세척되거나 대상체가 위치되지 않은 상태에서 노즐 세척 유닛(nozzle cleaning unit)에 의해 이물질 및 분진 등이 제거될 수 있다. 물리적 또는 화학적 등의 방법에 의해 세척(cleaning)될 수 있으며, 이를 수행하기 위한 구성으로서, 비전유닛(vision unit), 노즐(16) 모니터(nozzle monitor)가 포함될 수 있다.On the other hand, the nozzle 16 presses the inner surface of the nozzle 16, that is, the nozzle 16 (not shown), which is in contact with the molten steel during the process of discharging the molten material (solder ball S) May be contaminated. The contamination includes foreign matter generated during the process of heat damage due to the temperature at the time of dissolving the foreign materials and gas (nitrogen, etc.) which is not discharged and remains and fixed, foreign matter generated on the surface by repetitive discharge of gas can do. If the foreign matter is accumulated, there is a possibility that the laser processing efficiency is affected, resulting in an unfixed result. Accordingly, as a process of checking the condition and quality of the nozzle 16, it is necessary to clean it at a predetermined period or intermittently. It is necessary to measure the degree of contamination and to measure the degree of contamination In the cycle, foreign matter, dust, and the like may be removed by a nozzle cleaning unit in a state where the cleaning area is moved to be washed or the object is not positioned. And may be cleaned by a physical or chemical method. A configuration for performing the cleaning may include a vision unit, a nozzle monitor 16, and the like.

나아가, 레이저 가공 정도에 대응되는 기 설정된 레이저 조사 강도로 레이저가 조사될 때, 레이저 강도(에너지, 출력) 디텍션 유닛(laser power(energy) detection unit)에 의해 조사되는 실제 레이저 강도(laser power; energy)를 체크하고, 상기 기 설정된 레이저 조사 강도와 차이가 발생될 경우에, 레이저 강도가 상기 차이만큼 보상되도록 조정될 수 있다. 따라서, 제어부(미도시)와 레이저 강도(에너지, 출력) 디텍션 유닛(laser power(energy) detection unit)이 서로 연결되어 레이저 강도(에너지, 출력) 디텍션 유닛(laser power(energy) detection unit)으로부터 수신된 정보를 기초로 기 설정된 레이저 강도와 비교하여 조사되는 레이저의 강도를 증감시킬 수 있다.Further, when the laser is irradiated at a predetermined laser irradiation intensity corresponding to the degree of laser processing, the laser power (energy) irradiated by a laser power (energy) detection unit ), And when a difference from the predetermined laser irradiation intensity is generated, the laser intensity can be adjusted to be compensated for by the difference. Therefore, a control unit (not shown) and a laser intensity (energy output) detection unit are connected to each other to receive laser power (energy) from a laser power detection unit The intensity of the irradiated laser can be increased or decreased in comparison with the predetermined laser intensity based on the information obtained.

또한, 레이저 가공 장치는, 접합(bonding) 테스트시 사용된 솔더볼(S) 및 제조시에 흠결이 있는 불량 솔더볼(S)을 폐기 또는 수집하는 웨이스터 볼 수집 유닛(waster ball collecting unit)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 웨이스터 볼 수집 유닛(waster ball collecting unit)에 의해 솔더볼(S)이 레이저 가공 장치에 제공된 직후부터 노즐(16)로부터 토출되기 전에 이동되는 과정에서 수집되어 폐기될 수도 있다.The laser machining apparatus further includes a waster ball collecting unit for discarding or collecting the solder ball S used in the bonding test and the defective solder ball S defective at the time of manufacturing can do. For example, the solder ball S may be collected and discarded in the process of being moved by the waster ball collecting unit before being discharged from the nozzle 16 immediately after the solder ball S is provided to the laser machining apparatus.

한편, 레이저 빔(laser beam) 위치, 노즐(16)(nozzle) 위치 및 비전 인스펙션(검사)(vision inspection) 위치를 보정하기 위한 캘리브레이션 플레이트(calibration plate)를 더 포함하고, 상기 제어부(미도시)와 연결된 캘리브레이션 플레이트(calibration plate)는 레이저 빔(laser beam), 노즐(16)(nozzle) 및 비전 인스펙션(검사)(vision inspection)의 절대좌표 및 상대좌표 중 하나 이상의 정보를 즉각적으로 감지하여 제어부에 기 설정된 세팅값과의 비교를 통해 상기 기 설정된 세팅값과의 차이를 보상하여 실제 빔(laser beam) 위치, 노즐(16)(nozzle) 위치 및 비전 인스펙션(검사)(vision inspection) 위치를 상기 기 설정된 세팅값에 수렴하도록 이동시킬 수 있다. 나아가, 기 설정된 값에 위치되지 않을 경우에는 레이저 조사 단계가 수행되지 않음으로써 레이저 조사와 관련한 오작동을 방지할 수 있다.The apparatus further includes a calibration plate for correcting a position of a laser beam, a position of a nozzle 16, and a position of a vision inspection. The controller (not shown) The calibration plate connected to the control unit immediately detects one or more of the absolute coordinates and the relative coordinates of the laser beam, the nozzle 16 and the vision inspection, A position of a nozzle 16, a position of a nozzle 16, and a position of a vision inspection are corrected by comparing the actual beam position, the nozzle 16 position, and the vision inspection position with each other, It can be moved to converge to the set value. Furthermore, if the laser irradiation step is not located at the preset value, the laser irradiation step is not performed, thereby preventing malfunction related to the laser irradiation.

이하의 도면들은 솔더링 위치를 결정하는 과정을 설명하기 위해 예시적으로 도시한 도면이다. 솔더링 대상체가 카메라모듈(20)일 수도 있고, 다른 전장일 수 있다. 그러므로, 도시된 예의 형상에 한정되지 않음은 물론이다. The following figures are illustrations to illustrate the process of determining the soldering position. The soldering object may be the camera module 20 or other electric field. Therefore, it is needless to say that it is not limited to the shape of the illustrated example.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타낸 도면이다.17 is a view illustrating determination of a soldering position according to an embodiment of the present invention.

우선, 솔더링 위치결정을 위해서는 솔더링 대상영역(P2)을 향해 헤드부(110)로부터 검사광(L)이 조사될 수 있다. 여기서 헤드부(110)는 노즐을 포함하는 구성으로써, 솔더볼(S)을 토출하는 기능을 할 수 있다. 상기 검사광(L)이 조사됨으로써 솔더링 대상영역(P2)의 표면 정보가 입력될 수 있는데, 상기 표면정보는 기 입력된 솔더링 정보와 매칭될 수 있다. 따라서, 솔더링 대상영역(P2)은 검사광(L)이 조사되는 영역 내에 포함될 수 있다.First, in order to determine the soldering position, the inspection light L can be irradiated from the head portion 110 toward the soldering object region P2. Here, the head portion 110 includes a nozzle, and can function to discharge the solder ball S. As the inspection light L is irradiated, the surface information of the soldering object area P2 may be input, and the surface information may be matched with the previously-input soldering information. Therefore, the soldering object region P2 can be included in the region to which the inspection light L is irradiated.

그리고, 매칭된 기 입력된 솔더링 정보와 상기 표면정보를 통해 매칭이 되는 경우에, 기준값인 제1위치(SP1)에 솔더링이 될 수 있고, 일부 매칭되지 않은 정보에 대해서는 보상되는 위치에 솔더링 위치가 결정되어 솔더링이 수행될 수 있다. 매칭되지 않은 정보는 이하에서 위치결정인자로 기재하여 솔더링 위치결정에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.When matching is performed through the matched soldering information and the surface information, soldering can be performed at the first position SP1, which is a reference value, and a soldering position at a position where compensation is performed for some unmatched information And soldering can be performed. The unmatched information is described below as a positioning factor to specifically describe the soldering position determination.

도 17(a)를 참조하면, 헤드부(110)로부터 검사광(L)이 방출될 수 있다. 검사광(L)의 조사영역은, 솔더링에 의해 복수 개의 단자부(50)가 전기적으로 서로 연결되기 위해 솔더링 대상인 상기 복수 개의 단자부(50)가 차지한 영역을 포함한 영역일 수 있다.Referring to FIG. 17 (a), inspection light L can be emitted from the head portion 110. The irradiation region of the inspection light L may be an area including an area occupied by the plurality of terminal portions 50 to be soldered to electrically connect the plurality of terminal portions 50 by soldering.

그리고, 검사광(L)을 통해 레이저 가공 장치는 단자부(50)의 위치, 단자부(50) 간의 이격거리 및 단자부(50)간 이격된 각도 등을 감지할 수 있다. 감지한 정보를 통하여 솔더볼(S)이 토출되는 위치, 즉 솔더링 위치를 결정할 수 있다. 그리고, 솔더링 위치를 결정함으로써, 솔더링에 의한 접합력을 조절할 수 있고 솔더볼(S)의 분포를 조절할 수 있다. 상기 접합력을 조절하는 것의 의미는 솔더볼(S)이 단자와 접촉되는 면적을 조절할 수 있는 것을 의미한다.Through the inspection light L, the laser processing apparatus can sense the position of the terminal unit 50, the distance between the terminal units 50, and the angle between the terminal units 50. The position where the solder ball S is discharged, that is, the soldering position, can be determined through the sensed information. By determining the soldering position, the bonding force by soldering can be controlled and the distribution of the solder ball S can be controlled. By adjusting the bonding force, it is meant that the solder ball S can be adjusted in contact with the terminal.

솔더링 위치가 결정되고 나면, 헤드부(110)는 솔더링을 수행할 수 있다. 상기 솔더링 위치가 결정되는데 있어서, 다양한 위치결정인자가 존재할 수 있다. 상기 위치결정인자는 단자 간 이격거리, 단자의 크기 차이(넓이 또는 노출면적의 차이), 접합시 각도 및 솔더볼(S)의 크기를 포함한다.After the soldering position is determined, the head portion 110 can perform soldering. In determining the soldering position, various positioning factors may be present. The positioning factors include the terminal-to-terminal spacing, the terminal size difference (width or difference in exposed area), the angle of bonding and the size of the solder ball (S).

상기 위치결정인자에 대하여 설명하기 위해 기본값(Default)에 대하여 도 17(b)를 통해 후술하도록 한다. 도시된 바와 같이 두 단자(50)의 이격거리 및 크기가 동일하고 접합시 각도가 기 입력된 데이터와 검사광(L)에 검사된 각도가 일치하고 솔더볼(S)의 크기가 기 결정된 크기일 때, 솔더링 위치는 제1위치(SP1)로 결정되어 솔더링이 수행될 수 있다.A default value will be described later with reference to FIG. 17 (b) to explain the positioning factors. As shown in the drawing, when the distance and size of the two terminals 50 are the same and the angles of the joining are matched with the inspection data of the inspection light L and the size of the solder ball S is a predetermined size , The soldering position is determined to be the first position SP1, and soldering can be performed.

이를 바탕으로 상기 위치결정인자의 영향에 의해 제1위치(SP1)로부터 솔더링 위치가 변경되는 경우에 대하여 설명하도록 한다.And the soldering position is changed from the first position SP1 due to the influence of the positioning factors.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼(S) 장치가 단자 간 이격거리에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면이다.18 is a view showing that the solder ball (S) device according to an embodiment of the present invention determines the soldering position according to the distance between the terminals.

도 18을 참조하면, 단자 간 이격거리가 기 입력된 데이터(상기 기본값)와 검사광(L)에 의해 검사된 위치에 있어서 차이가 발생할 수 있다. 이러한 경우에는 상기 제1위치(SP1)로부터 상기 이격거리가 반영된 거리만큼 보정된 위치인 제2위치(SP2)에 솔더링이 될 수 있다.Referring to FIG. 18, a difference between the terminal-to-terminal distances may occur at the positions inspected by the input data (the default value) and the inspection light (L). In this case, the first position SP1 may be soldered to the second position SP2, which is a position corrected by the distance reflected by the distance.

여기서 상기 이격거리는 도시된 X방향으로의 이격이라고 할 때 보정된 솔더링 위치인 제2위치(SP2)도 X방향으로 보상된 위치로 결정될 수 있다. 예를 들어 두 단자(50)의 중심위치가 서로 0.3mm 이격거리가 발생했을 때 제2위치(SP2)인 솔더링 위치는, 중심위치로부터 0.15mm 보상되어 서로 이격된 두 단자(50)의 중심위치로 결정될 수 있다. 상기 이격거리 대비 보상된 거리는 일 예이며, 다른 위치결정인자에 의해 변경될 수 있음은 물론이며, 다른 위치결정인자를 제외하고도 상기 수치에 제한되는 것은 아니다.In this case, the distance SP2 may be determined as a compensated position in the X direction, which is a corrected soldering position. For example, when the center positions of the two terminals 50 are 0.3 mm apart from each other, the soldering position at the second position SP2 is 0.15 mm from the center position, . ≪ / RTI > The compensated distance relative to the spacing distance is an example and can be changed by other positioning factors, and is not limited to the above values except for the other positioning factors.

한편, 이격거리가 보상되어 결정된 제2위치(SP2)에 솔더링이 됨으로써, 각 단자(50)는 솔더볼(S)의 접합면적이 균일하게 형성됨으로써 제1위치(SP1)에 솔더링이 수행되는 경우보다 통전성이 개선될 수 있다. 예를 들어 제1위치(SP1)에 솔더링이 수행되는 경우는 두 단자(50) 중 하나의 단자가 기 입력된 데이터와 매칭되고 나머지 하나의 단자는 매칭되지 않으므로, 매칭이 이루어진 단자위치를 기준으로 제1위치(SP1)가 결정되어 솔더링이 수행되면, 나머지 하나의 단자와 제1위치(SP1)는 상기 하나의 단자와 제1위치(SP1)보다 이격된 위치에 배치되게 된다. 따라서, 솔더볼(S)과의 접촉면적이 두 단자(50)와 불균일하게 형성되면서 통전성이 저하될 수 있다. 즉, 제2위치(SP2)를 결정하고 솔더링이 수행되는 것은 통전성을 개선시키고 접합력을 증가시킬 수 있다.On the other hand, soldering is performed at the second position SP2 determined by compensating the separation distance, so that the solder ball S is uniformly formed at each terminal 50 so that soldering is performed at the first position SP1 The electrical conductivity can be improved. For example, when soldering is performed at the first position SP1, one terminal of the two terminals 50 is matched with pre-input data, and the other terminal is not matched. Therefore, When the first position SP1 is determined and soldering is performed, the remaining one terminal and the first position SP1 are disposed at a position apart from the one terminal SP1 and the one terminal SP1. Therefore, the contact area with the solder ball S is formed non-uniformly with the two terminals 50, so that the conductivity can be lowered. That is, determining the second position SP2 and performing the soldering can improve the electric conductivity and increase the bonding force.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼(S) 장치가 단자의 크기에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면이다.19 is a view showing that a solder ball (S) device according to an embodiment of the present invention determines a soldering position according to the size of a terminal.

도 19를 참조하면, 두 단자(50)의 크기는 상기 기본값과 달리 서로 상이하게 형성될 수 있다. 이러한 상이한 각 단자(50)의 크기는 조사광이 조사됨으로써 감지되고, 상기 단자의 크기에 따라 솔더링의 위치가 달리 결정될 수 있다. 즉, 위치결정인자에 단자의 크기가 포함될 수 있다. 단자의 크기에 따라 제1위치(SP1)로부터 보상된 위치인 제2위치(SP2)로 솔더링이 수행될 수 있다. 도 18에 의하면, 보상된 위치인 제2위치(SP2)는 제1위치(SP1)로부터 X방향으로 이동된 위치일 수 있다. 반면에 두 단자(50)의 크기가 상이한 상태에서 솔더링의 위치결정이 되는 경우에는 제1위치(SP1)로부터 Y방향으로 이동된 위치일 수 있다.Referring to FIG. 19, the sizes of the two terminals 50 may be different from the default values. The size of each of the different terminals 50 is sensed by irradiating light, and the position of the soldering can be determined differently depending on the size of the terminal. That is, the positioning factor may include the size of the terminal. Soldering may be performed from the first position SP1 to the second position SP2, which is the compensated position, depending on the size of the terminal. According to Fig. 18, the second position SP2, which is the compensated position, may be the position shifted from the first position SP1 in the X direction. On the other hand, when the soldering is positioned in a state where the sizes of the two terminals 50 are different, the position may be shifted from the first position SP1 to the Y direction.

구체적으로, 두 단자(50)의 크기가 서로 다를 경우에 더 큰 크기의 단자측으로 솔더볼(S)이 토출될 수 있다. 즉, 제1위치(SP1)로부터 더 큰 단자가 위치한 방향인 Y방향으로 솔더링 위치가 이동된 제2위치(SP2)로 결정될 수 있다. 이러한 위치결정은 솔더볼(S)이 단자와의 접촉면적을 증가시키고 통전성을 개선하는 효과가 있다.Specifically, when the sizes of the two terminals 50 are different from each other, the solder ball S can be discharged toward the terminal of a larger size. That is, it can be determined that the soldering position is shifted from the first position SP1 to the Y-direction, which is the direction in which the larger terminal is located, to the second position SP2. This positioning has the effect of increasing the contact area of the solder ball S with the terminal and improving the conductivity.

물론, 단자 간 이격거리 및 크기가 모두 다를 경우 이러한 조건이 반영되어 제1위치(SP1)로부터 X 및 Y 방향으로 제2위치(SP2)가 결정될 수도 있다. Of course, when the distance and size between the terminals are different, the second position SP2 may be determined in the X and Y directions from the first position SP1 by reflecting such a condition.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼(S) 장치가 접합면 각도에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면이다.20 is a view showing that a solder ball (S) device according to an embodiment of the present invention determines a soldering position according to an angle of a bonding surface.

도 20을 참조하면, 두 단자(50)가 솔더링에 의해 접합될 접합면의 배치에 따라 형성되는 각도에 의해 솔더링 위치가 결정될 수 있다. 두 단자(50) 사이에 솔더링이 수행되는 경우에 두 단자(50)를 각각 포함한 두 부재가 기 결정된 각도를 두고 배치되기 때문에 상기 두 부재가 마주하면서 형성되는 골에 솔더볼(S)이 위치될 수 있다.Referring to FIG. 20, the soldering position can be determined by the angle formed by the arrangement of the bonding surfaces to which the two terminals 50 are to be bonded by soldering. In the case where soldering is performed between the two terminals 50, since the two members each including the two terminals 50 are disposed at a predetermined angle, the solder ball S can be positioned on the valley formed while the two members face each other have.

따라서, 상기 골의 각도에 따라서 용융된 상태인 솔더볼(S)의 수위(H1, H2)가 달라질 수 있으므로, 상기 접합면 각도는 위치결정인자에 포함될 수 있다.Therefore, since the level (H1, H2) of the solder ball S in a molten state may vary depending on the angle of the valley, the joint angle can be included in the positioning factor.

구체적으로, 접합면 각도가 클수록 용융된 솔더볼(S)의 수위(H2)는 낮아지고 상기 접합면 각도가 작을수록 용융된 솔더볼(S)의 수위(H1)는 높아질 수 있다. 따라서, 두 단자(50)의 서로 상이한 크기에 따라 결정된 제2위치(SP2)를 반영하는 정도를 낮게 설정할 수 있다. 즉, 상기 골에 용융된 솔더볼(S)의 수위가 높을수록 서로 상이한 크기에 의해 제2위치(SP2)가 결정되나, 결정된 제2위치(SP2)는 솔더링 위치결정 효과는 미미할 수 있다. 용융된 솔더볼(S)이 작은 각도의 골로 인해 두 단자(50)에 충분히 접촉될 수 있기 ?문이다.Specifically, the higher the joining surface angle, the lower the water level H2 of the melted solder ball S, and the lower the joining surface angle, the higher the water level H1 of the molten solder ball S. Therefore, the degree of reflecting the second position SP2 determined according to the different sizes of the two terminals 50 can be set low. That is, the higher the water level of the solder ball S is, the higher the second position SP2 is determined by the size of the solder ball S, but the soldering position determination effect of the determined second position SP2 may be insignificant. So that the molten solder balls S can sufficiently contact the two terminals 50 due to the small angle of the valleys.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더볼(S) 장치가 솔더볼(S) 크기에 따라 솔더링 위치를 결정하는 것을 나타내는 도면이다.21 is a view showing that a solder ball (S) device according to an embodiment of the present invention determines a soldering position in accordance with a solder ball S size.

도 21을 참조하면, 두 단자(50)가 솔더링에 의해 접합될 가능성은 솔더볼(S)이 클수록 더 높은 수위(H1)가 형성되므로 증가될 수 있다. 즉, 솔더볼(S)이 클 경우, 솔더볼(S)이 작은 경우보다 두 단자(50)와의 접촉면적이 넓어질 수 있다. 이러한 효과로 인해 솔더볼(S)이 클 경우에는 솔더링 위치결정에 따른 효과가 미미해질 수 있으므로, 위치결정 프로세스의 개입도가 낮아질 수 있다.Referring to FIG. 21, the possibility that the two terminals 50 are bonded by soldering can be increased since the higher the solder ball S is, the higher the water level H1 is formed. That is, when the solder ball S is large, the contact area with the two terminals 50 can be widened as compared with the case where the solder ball S is small. If the solder ball S is large due to such an effect, the effect of the soldering position determination may become insignificant, so that the intervention of the positioning process may be lowered.

반면에, 솔더볼(S)이 작은 경우에는 두 단자(50)와의 접촉가능성이 낮고, 두 단자(50)와의 접촉이 이루어진다고 할지라도, 솔더링 위치에 따른 단자(50)와 솔더볼(S) 간의 접촉면적의 차이가 발생할 수 있다. 상기 차이가 발생할 경우에는 통전성 및 접합력이 저하될 수 있다. 따라서, 솔더볼(S)이 작은 경우에는 위치결정 프로세스의 개입도가 증가될 수 있으며, 더 나아가 2회 이상으로 솔더링 횟수를 증가시켜 솔더부의 접촉면적을 크게 할 수 있다.On the other hand, when the solder ball S is small, the possibility of contact with the two terminals 50 is low and the contact between the terminal 50 and the solder ball S due to the soldering position, A difference in area may occur. When the above difference occurs, the electrical conductivity and the bonding force may be lowered. Therefore, when the solder ball S is small, the degree of intervention in the positioning process can be increased, and the contact area of the solder portion can be increased by increasing the number of times of soldering more than two times.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.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 exemplary embodiments, but, on the contrary, . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.

1: 캡
2 : 솔더볼 입구
3 : 저장 챔버
4 : 질소가스 입구
5 : 솔더볼 출구 포트
6 : 회전축
7 : 어댑터
8 : 홀디스크
9 : 트랜스미션 포트
10 : 리시빙 포트
11 : 질소가스 입구
12 : 솔더볼 출구 채널
13 : 투명유리
14 : 레이저 트랜스미션 채널
15 : 노들락 스크류
16 : 노즐
17 : 상부베이스
18 : 하부베이스
20 : 카메라 모듈
21 : 렌즈모듈
22 : 센서 모듈
100 : 레이저 가공 장치
110 : 헤드부
50 : 단자부
L : 검사광
P1 : 검사광 조사영역
P2 : 솔더링 대상영역
SP1 : 제1위치
SP2 : 제2위치
PH1 : 프리히트
S : 솔더볼
PH2 : 포스트히트
CD : 쿨다운
1: cap
2: Solderball entrance
3: Storage chamber
4: Nitrogen gas inlet
5: Solder ball outlet port
6:
7: Adapter
8: Hall disc
9: Transmission port
10: Receiving port
11: Nitrogen gas inlet
12: Solderball outlet channel
13: Clear glass
14: Laser transmission channel
15: Nodular Screw
16: Nozzle
17: Upper base
18: Lower base
20: Camera module
21: Lens module
22: Sensor module
100: laser processing device
110: head portion
50: terminal portion
L: Inspection light
P1: inspection light irradiation area
P2: area to be soldered
SP1: First location
SP2: Second location
PH1: Preheat
S: solder ball
PH2: Post-hit
CD: Cooldown

Claims (20)

대상체에 검사광을 조사하는 헤드부;
기 입력된 솔더링 대상영역의 표면정보 및 상기 검사광을 조사함으로써 획득되는 표면정보를 매칭시키는 제어부;를 포함하고,
상기 표면정보의 매칭을 통해, 하나 이상의 위치결정인자에 따라, 기준위치인 제1위치 또는 기준위치로부터 거리 보상된 제2위치에 솔더링이 수행되는, 솔더링 장치.
A head unit for irradiating inspection light to a target object;
And a controller for matching the surface information of the soldering object area and the surface information obtained by irradiating the inspection light,
Through the matching of the surface information, soldering is performed at a first position that is a reference position or a second position that is distance-compensated from a reference position, according to the at least one positioning factor.
청구항 1에 있어서,
상기 위치결정인자는,
솔더링이 수행될 단자 간 이격거리, 솔더링이 될 단자의 크기 차이, 솔더링이 될 단자 간 형성하는 각도 및 솔더링되는 솔더볼의 크기를 포함하는, 솔더링 장치.
The method according to claim 1,
The location factor may be,
A distance between terminals to be soldered, a size difference between the terminals to be soldered, an angle formed between the terminals to be soldered, and a size of the solder ball to be soldered.
청구항 2에 있어서,
상기 단자 간 이격거리는,
횡방향 또는 종방향으로 이격된 거리이고, 상기 이격된 방향으로 거리 보상될 수 있도록 하는 위치결정인자인, 솔더링 장치.
The method of claim 2,
The distance between the terminals,
Wherein the positioning device is a lateral distance or a longitudinally spaced distance and is a positioning factor that allows distance compensation in the spaced apart directions.
청구항 2에 있어서,
상기 단자의 크기 차이는,
솔더링 될 상기 단자를 가로지르는 방향으로의 차이이고, 상기 가로지르는 방향으로 거리 보상될 수 있도록 하는 위치결정인자인, 솔더링 장치.
The method of claim 2,
The size difference of the terminal
Wherein the solder is a difference in a direction across the terminal to be soldered, and is a positioning factor that allows distance compensation in the traversing direction.
청구항 2에 있어서,
상기 단자가 형성하는 각도는,
솔더링 될 상기 단자 간 형성되는 각도이고,
상기 각도가 감소할수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도도 감소하고, 상기 각도가 증가할수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도도 증가하는, 솔더링 장치.
The method of claim 2,
The angle formed by the terminal,
An angle formed between the terminals to be soldered,
Wherein the degree of distance compensation from the first position decreases as the angle decreases, and the degree of distance compensation from the first position increases as the angle increases.
청구항 2에 있어서,
상기 솔더볼의 크기가 클수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도는 감소하고, 상기 솔거볼의 크기가 작을수록 상기 제1위치로부터 거리 보상되는 정도가 증가하는, 솔더링 장치.
The method of claim 2,
The degree of distance compensation from the first position decreases as the size of the solder ball increases, and the degree of distance compensation increases from the first position as the size of the solder ball decreases.
청구항 2에 있어서,
상기 위치결정인자가 검출된 경우, 상기 위치결정인자 중 하나 이상의 인자를 반영하여 제2위치가 결정되는, 솔더링 장치.
The method of claim 2,
Wherein the second location is determined by reflecting at least one factor of the location factor when the location factor is detected.
청구항 1에 있어서,
상기 헤드부는,
상기 솔더링이 수행되기 전에 레이저를 통해 상기 솔더링 대상영역에 예열(Pre-heat)을 수행하는, 솔더링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein:
And pre-heat the region to be soldered through the laser before the soldering is performed.
청구항 1에 있어서,
상기 검사광이 도달하는 영역에 상기 솔더링 대상영역이 포함되는, 솔더링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the soldering object region is included in an area where the inspection light reaches.
청구항 1에 있어서,
상기 대상체를 고정하는 지그의 회전에 의해 상기 대상체를 회전시킴으로써, 상기 대상체의 두 면 이상에 솔더링을 수행하는, 솔더링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the soldering is performed on two or more surfaces of the object by rotating the object by rotation of the jig for fixing the object.
청구항 1에 있어서,
상기 대상체를 고정하는 지그의 회전은 다축에 의해 회전되어 상기 헤드부 측으로 솔더링 대상위치를 변경시킬 수 있는, 솔더링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the rotation of the jig for fixing the object is rotated by multiple axes to change a soldering object position toward the head portion side.
헤드부로부터 검사광을 대상체에 조사하고,
상기 검사광을 조사함으로써 획득한 상기 대상체의 표면정보와 기 입력된 상기 대상체의 표면정보를 매칭시키고,
상기 매칭된 결과로, 위치결정인자 차이의 검출여부에 의해 제1위치 또는 제2위치로 솔더링 위치를 결정하고,
상기 위치결정인자는,
솔더링이 수행될 단자 간 이격거리, 솔더링이 될 단자의 크기, 솔더링이 될 단자가 형성하는 각도 및 솔더링되는 솔더볼의 크기를 포함하고, 상기 위치결정인자 중 검출된 하나 이상의 조건에 의해 제2위치가 결정되며,
상기 제2위치는, 상기 위치결정인자 차이에 의해 제1위치로부터 거리 보상되어 결정되는 솔더링 위치인, 레이저 가공 방법.
Irradiating the object with inspection light from the head portion,
The surface information of the object obtained by irradiating the inspection light with the surface information of the object already input,
Determining a soldering position at a first position or a second position by detecting whether the positioning factor difference is detected,
The location factor may be,
The distance between the terminals to be subjected to soldering, the size of the terminal to be soldered, the angle formed by the terminal to be soldered, and the size of the solder ball to be soldered, Lt; / RTI &
Wherein the second position is a soldering position determined by distance compensation from the first position by the positioning factor difference.
청구항 12에 있어서,
검사부에 의해 대상체의 정렬상태를 감지하는 제1검사(Pre-Inspection) 및 상기 대상체에 송더링된 솔더부의 내부 크랙 및 포어(Pore) 발생여부를 감지하는 제2검사(Post-inspection) 중 하나 이상이 수행되는 단계를 더 포함하는, 레이저 가공 방법.
The method of claim 12,
A first inspection (Pre-Inspection) for detecting the alignment state of the object by the inspection unit, and a second inspection (Post-inspection) for detecting whether internal cracks and pores are generated in the solder portion transferred to the object Is performed. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
청구항 13에 있어서,
상기 제2검사(Post-inspection)는 상기 솔더링의 수행과 동시에 수행되는, 레이저 가공 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the second inspection is performed simultaneously with the performance of the soldering.
청구항 13에 있어서,
상기 제2검사(Post-inspection) 후에 기 결정된 품질 기준에 의해 상기 대상체를 분류(Sorting)하는 단계를 더 포함하는, 레이저 가공 방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising the step of sorting the object by a predetermined quality criterion after the second inspection.
대상체가 로딩되는 지그;
상기 지그에 로딩된 대상체의 정렬상태를 감지(Detect) 및 제1검사(Pre-Inspection)하는 제1검사부;
상기 대상체를 지그에 로딩 및 언로딩시키는 이동부;
상기 대상체를 대상으로 제2검사(Post-Inspection)를 선택적으로 수행하는 제2검사부; 및
헤드부 및 제어부를 포함하는 가공부;를 포함하고,
상기 헤드부는,
상기 제어부에 의해 제어되고, 상기 대상체에 레이저를 조사하고,
상기 제어부는,
기 입력된 솔더링 대상영역의 표면정보 및 상기 검사광을 조사함으로써 획득되는 표면정보를 매칭시키고,
상기 표면정보의 매칭을 통해, 하나 이상의 위치결정인자에 따라, 기준위치인 제1위치 또는 기준위치로부터 거리 보상된 제2위치에 솔더링이 수행되는, 레이저 가공 장치.
A jig to which an object is loaded;
A first inspection unit for detecting and performing a first inspection of the alignment state of the object loaded on the jig;
A moving unit for loading and unloading the object to the jig;
A second inspection unit for selectively performing a second inspection (Post-Inspection) on the object; And
And a processing section including a head section and a control section,
Wherein:
Wherein the control unit controls the laser irradiation unit to irradiate the object with a laser,
Wherein,
Matching the surface information of the soldering object area and surface information obtained by irradiating the inspection light,
Through the matching of the surface information, soldering is performed at a first position which is a reference position or a second position which is distance-compensated from a reference position, according to at least one positioning factor.
청구항 16에 있어서,
상기 제2검사(Post-Inspection)는 솔더링 내부 크랙 및 포어(Pore)발생 여부를 감지하는 검사인, 레이저 가공 장치.
18. The method of claim 16,
Wherein the second inspection is a test for detecting whether internal cracks and pores are generated in soldering.
청구항 16에 있어서,
상기 제2검사(Post-Inspection) 후에 기 결정된 품질기준에 의해 상기 대상체를 분류(Sorting)하는 분류 장치를 더 포함하는, 레이저 가공 장치.
18. The method of claim 16,
Further comprising a sorting device for sorting the object by a predetermined quality criterion after the second inspection (Post-Inspection).
청구항 16에 있어서,
상기 검사(Post-Inspection) 단계 후에 먼지 및 이물을 제거하기 위한 클리닝 장치(Cleaning Device)를 더 포함하고,
상기 클리닝 장치는, 건조공기를 제공하는 블로잉(Dry Air Blowing) 장치, 이산화 탄소 스노우 클리닝(CO2 Snow Cleaning) 장치 및 불활성 가스 블로잉 장치 중 하나 이상을 포함하는, 레이저 가공 장치.
18. The method of claim 16,
Further comprising a cleaning device for removing dust and foreign matter after the post-inspection step,
Wherein the cleaning device comprises at least one of a Dry Air Blowing device, a CO2 Snow Cleaning device, and an inert gas blowing device that provides dry air.
청구항 16에 있어서,
상기 대상체에 수행되는 솔더링은 본납(Post-Soldering) 전, 예납(Pre-Soldering)을 수행하는 예납부를 더 포함하는, 레이저 가공 장치.
18. The method of claim 16,
Wherein the soldering performed on the target body further includes a pre-soldering step for performing pre-soldering before post-soldering.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020159341A1 (en) * 2019-02-01 2020-08-06 레이저쎌 주식회사 Multibeam laser debonding device and method
KR102278774B1 (en) * 2020-06-19 2021-07-19 (주)다원넥스뷰 Probe Card Repair Method

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102005994B1 (en) * 2019-01-17 2019-09-25 (주)디디케이 fixing zig for brazing of pellet knif
KR102130962B1 (en) * 2019-11-14 2020-07-08 주식회사 미래티이씨 Soldering and Dispensing Apparatus for Manufacturing
KR102183250B1 (en) * 2020-08-21 2020-11-25 제이에스오토모티브 주식회사 Soldering process equipment
CN114338969A (en) * 2020-10-10 2022-04-12 宁波舜宇光电信息有限公司 Camera module, dust removal system and dust removal method thereof
KR102425230B1 (en) * 2021-07-15 2022-07-27 주식회사 제이디 Welding condition inspection method for secondary battery
TWI779844B (en) * 2021-09-23 2022-10-01 捷拓科技股份有限公司 Pick and place fixture
CN114535785B (en) * 2022-03-31 2024-03-15 北京工业大学 High-speed welding macro-micro robot composite weld joint tracking system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100332378B1 (en) 1999-09-11 2002-04-12 이병구 Fluxless soldering method
US20080272112A1 (en) * 2004-06-01 2008-11-06 Soutec Soudronic Ag Hard-Soldering Method and Device
KR20110018074A (en) * 2009-08-17 2011-02-23 (주)미래컴퍼니 Apparatus and method of laser beam machining and inspection
JP2011212727A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Panasonic Electric Works Sunx Co Ltd Laser beam machining apparatus
KR20170017044A (en) * 2015-08-04 2017-02-15 크루셜머신즈 주식회사 Soldering device for camera module

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4338204B2 (en) * 2005-03-30 2009-10-07 Tdk株式会社 Soldering method, soldering apparatus, joining method and joining apparatus
US7897487B2 (en) * 2006-07-03 2011-03-01 Hamamatsu Photonics K.K. Laser processing method and chip
JP5101073B2 (en) * 2006-10-02 2012-12-19 浜松ホトニクス株式会社 Laser processing equipment
JP2008221299A (en) * 2007-03-14 2008-09-25 Hitachi Via Mechanics Ltd Laser beam machining apparatus
KR20130026725A (en) * 2011-09-06 2013-03-14 엘지디스플레이 주식회사 Laser manufacturing apparatus and method using the same
JP2014133248A (en) * 2013-01-10 2014-07-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Three dimensional laser beam machine
WO2014207790A1 (en) * 2013-06-24 2014-12-31 株式会社 日立製作所 Laser-processed component manufacturing method and laser processing method
KR101435957B1 (en) * 2014-03-24 2014-09-05 주식회사 엠피에스 Jig apparatus for camera module
KR200478870Y1 (en) * 2015-06-24 2015-11-24 윤재호 Jig device for fixing the workpiece for machine tools

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100332378B1 (en) 1999-09-11 2002-04-12 이병구 Fluxless soldering method
US20080272112A1 (en) * 2004-06-01 2008-11-06 Soutec Soudronic Ag Hard-Soldering Method and Device
KR20110018074A (en) * 2009-08-17 2011-02-23 (주)미래컴퍼니 Apparatus and method of laser beam machining and inspection
JP2011212727A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Panasonic Electric Works Sunx Co Ltd Laser beam machining apparatus
KR20170017044A (en) * 2015-08-04 2017-02-15 크루셜머신즈 주식회사 Soldering device for camera module

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020159341A1 (en) * 2019-02-01 2020-08-06 레이저쎌 주식회사 Multibeam laser debonding device and method
KR102278774B1 (en) * 2020-06-19 2021-07-19 (주)다원넥스뷰 Probe Card Repair Method

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Publication number Publication date
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