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KR20110038292A - Method for repairing solder bump and apparatus for repairing solder bump using the same - Google Patents

Method for repairing solder bump and apparatus for repairing solder bump using the same Download PDF

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KR20110038292A
KR20110038292A KR1020090095521A KR20090095521A KR20110038292A KR 20110038292 A KR20110038292 A KR 20110038292A KR 1020090095521 A KR1020090095521 A KR 1020090095521A KR 20090095521 A KR20090095521 A KR 20090095521A KR 20110038292 A KR20110038292 A KR 20110038292A
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장영수
천평우
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삼성전기주식회사
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Abstract

PURPOSE: A method and device for repairing a solder bump are provided to improve yield by reproducing a defective solder bump formed on a substrate or electronic device. CONSTITUTION: A substrate or electronic device including a pad and a solder bump on the pad is prepared(S110). A defective solder bump is detected on the substrate or electronic device(S120). A defective solder bump is removed from the substrate or electronic device(S130). A solder bump is reproduced on the pad without the defective solder bump(S140).

Description

솔더범프 수정방법 및 이를 이용한 솔더범프 수정장치{Method for repairing solder bump and apparatus for repairing solder bump using the same}Solder bump correction method and solder bump correction device using the same {Method for repairing solder bump and apparatus for repairing solder bump using the same}

본 발명은 솔더범프 수정방법 및 이를 이용한 솔더범프 수정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solder bump correction method and a solder bump correction device using the same.

최근 인쇄회로기판 중 Flip-chip 형태의 기판의 요구가 점점 더 증가하는 추세이다. Flip-chip 형태의 기판은 반도체와 기판을 연결하는 방법을 종래의 와이어 본딩에서 솔더범프로 변경하여 기능적, 전기적 특성을 향상시킨 제품이다.Recently, the demand of flip-chip type substrates among printed circuit boards is increasing. Flip-chip type board is a product that improves the functional and electrical characteristics by changing the method of connecting the semiconductor and the board from the conventional wire bonding to solder bumps.

　이러한 Flip-chip 형태의 기판에서는 많은 수의 솔더범프가 형성되어야 한다. 일반적으로, 1개의 Unit에 평균적으로 2000~3000 개의 솔더범프가 설계되고 가공기준인 Strip 단위로 보면 80000~100000 개의 솔더범프가 존재한다.In such flip-chip substrates, a large number of solder bumps must be formed. Generally, 2000 ~ 3000 solder bumps are designed on average per unit, and there are 80000 ~ 100000 solder bumps in strip unit.

그런데, 솔더범프 형성공정에서는 형성된 솔더범프의 사이즈에 따라 Small 솔더범프, Large 솔더범프 등의 불량이 존재하며, unit당 1개 이상의 불량이 발생되면 unit 자체가 불량으로 처리되고 있다.However, in the solder bump forming process, defects such as small solder bumps and large solder bumps exist according to the size of the formed solder bumps, and when one or more defects are generated per unit, the unit itself is treated as a defect.

이에 따라, 공정의 처리조건을 최적화해서 불량을 방지하고 있지만 2000~3000 개의 불량발생 Point를 가진 제품의 특성상 수율 향상에는 한계가 있다.As a result, the processing conditions of the process are optimized to prevent defects, but there is a limit in yield improvement due to the characteristics of products having 2000 to 3000 defect points.

본 발명은 솔더범프가 형성되는 기판 또는 전자소자의 수율을 높일 수 있는 솔더범프 수정방법 및 이를 이용한 솔더범프 수정장치를 제공하는 것이다.The present invention provides a solder bump correction method and a solder bump correction device using the same that can increase the yield of the substrate or electronic device in which the solder bump is formed.

본 발명의 일 측면에 따르면, 패드 및 상기 패드에 형성된 솔더범프를 구비한 기판 또는 전자소자를 준비하는 단계, 상기 기판 또는 상기 전자소자에서 불량 솔더범프를 검출하는 단계, 상기 기판 또는 상기 전자소자에서 상기 불량 솔더범프를 제거하는 단계, 상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더범프를 재형성하는 단계를 포함하는 솔더범프 수정방법이 제공된다.According to an aspect of the invention, preparing a substrate or an electronic device having a pad and a solder bump formed on the pad, detecting a bad solder bump on the substrate or the electronic device, in the substrate or the electronic device There is provided a method for correcting a solder bump including removing the bad solder bumps and reforming the solder bumps on the pad from which the bad solder bumps have been removed.

상기 검출단계는, 상기 솔더범프를 스캔하여 이미지 데이터를 생성하는 단계와, 상기 이미지 데이터에서 불량 솔더범프를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.The detecting may include scanning the solder bumps to generate image data and checking bad solder bumps in the image data.

상기 제거단계는, 상기 불량 솔더범프를 용융시키는 단계와, 상기 용융된 불량 솔더범프를 흡입하는 단계를 포함할 수 있다.The removing may include melting the bad solder bumps and sucking the melted bad solder bumps.

상기 용융단계는, 상기 불량 솔더범프에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사하여, 상기 불량 솔더범프를 가열하는 단계를 포함할 수 있다.The melting step may include heating the defective solder bumps by irradiating at least one of infrared rays and lasers to the defective solder bumps.

상기 재형성단계는, 상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더페이스트를 적층하는 단계와, 상기 솔더페이스트를 리플로우(reflow)하는 단계를 포함할 수 있다.The reforming may include laminating solder paste on a pad from which the bad solder bumps have been removed, and reflowing the solder paste.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 또는 전자소자의 패드에 형성된 솔더범프의 불량을 검출하는 검출부, 상기 불량 솔더범프를 용융시키는 가열부, 용융된 상기 불량 솔더범프를 흡입하여 제거하는 흡입부를 포함하는 솔더범프 수정장치가 제공된다.In addition, according to another aspect of the invention, the detection unit for detecting a defect of the solder bump formed on the pad of the substrate or the electronic device, the heating unit for melting the defective solder bump, the suction unit for sucking and removing the molten defective solder bump A solder bump correction device is provided that includes.

상기 검출부는 상기 기판 또는 상기 전자소자를 스캔하여 이미지 데이터를 생성하는 이미지생성기와, 상기 이미지 데이터에서 불량 솔더범프를 체크하는 연산기를 포함할 수 있다.The detector may include an image generator that scans the substrate or the electronic device to generate image data, and a calculator that checks bad solder bumps from the image data.

상기 가열부는, 상기 불량 솔더범프에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사하는 히터를 포함할 수 있다.The heating unit may include a heater for irradiating at least one of infrared rays and lasers to the defective solder bumps.

상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더페이스트를 적층하는 수정 인쇄부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a correction printing unit configured to laminate the solder paste on the pad from which the bad solder bumps have been removed.

상기 솔더페이스트를 리플로우(reflow)시키는 재가열부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a reheating unit configured to reflow the solder paste.

본 발명에 따르면, 기판 또는 전자소자에 형성된 솔더범프 중 불량 솔더범프만을 재형성함으로써, 불량 솔더범프에 의한 제품의 불량을 방지하여 제품의 수 율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, by reforming only the defective solder bumps among the solder bumps formed on the substrate or the electronic device, it is possible to prevent the failure of the product by the poor solder bumps to improve the yield of the product.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법을 나타낸 순서도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법을 설명하는 도면이다.1 is a flow chart illustrating a solder bump correction method according to an embodiment of the present invention, Figures 2 to 7 are views illustrating a solder bump correction method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법은, 준비단계(S110), 검출단계(S120), 제거단계(S130) 및 재형성단계(S140)를 포함한다.The solder bump correction method according to an embodiment of the present invention includes a preparation step (S110), a detection step (S120), a removal step (S130) and a reforming step (S140).

준비단계(S110)에서는 패드(2) 및 패드(2)에 형성된 솔더범프(5)를 구비한 기판(1) 또는 전자소자를 준비한다. In the preparation step S110, a substrate 1 or an electronic device having a pad 2 and solder bumps 5 formed on the pad 2 is prepared.

도 2에 나타난 바와 같이, 솔더범프(5) 형성 후에 불량 솔더범프(6)의 유무를 검출하고 수정하기 위하여 솔더범프(5)가 형성된 기판(1) 또는 전자소자를 준비한다.As shown in FIG. 2, the substrate 1 or the electronic device on which the solder bumps 5 are formed is prepared in order to detect and correct the presence of the defective solder bumps 6 after the formation of the solder bumps 5.

검출단계(S120)에서는 기판(1) 또는 전자소자에서 불량 솔더범프(6)를 검출한다. 여기서, 불량 솔더범프(6)의 검출을 용이하게 하기 위하여, 솔더범프(5)를 스캔하여 이미지 데이터를 생성한 후에, 이미지 데이터에서 솔더범프(5)의 불량여부를 체크할 수 있다. 그리고, 불량 솔더범프(6)의 위치 데이터를 저장하여 후술할 제거단계(S130)와 재형성단계(S140)에서 이용할 수 있다.In the detecting step S120, the defective solder bumps 6 are detected by the substrate 1 or the electronic device. Here, in order to facilitate detection of the defective solder bumps 6, after scanning the solder bumps 5 to generate image data, it is possible to check whether the solder bumps 5 are defective in the image data. In addition, the position data of the defective solder bumps 6 may be stored and used in the removal step S130 and the reforming step S140 which will be described later.

도 3에 나타난 바와 같이, 본 실시예에서는 3차원 검사기 등과 같은 광학 검사기(10)를 이용하여 솔더범프(5)의 형상을 이미지 데이터로 얻은 후에, 솔더범프(5)의 체적을 체크하여 불량 솔더범프(6)를 검출한다.As shown in FIG. 3, in the present embodiment, after the shape of the solder bumps 5 is obtained as image data by using an optical inspector 10 such as a three-dimensional inspector, the volume of the solder bumps 5 is checked for defective solder. The bump 6 is detected.

제거단계(S130)에서는 기판(1) 또는 전자소자에서 불량으로 검출된 솔더범프(5)를 제거한다. 이를 위해, 본 실시예에서는 불량 솔더범프(6)를 용융한 후에, 용융된 불량 솔더범프(6)를 흡입하여 기판(1)에서 불량 솔더범프(6)를 제거한다.In the removing step S130, the solder bumps 5 detected as defective in the substrate 1 or the electronic device are removed. To this end, in the present embodiment, after the bad solder bumps 6 are melted, the bad solder bumps 6 are sucked to remove the bad solder bumps 6 from the substrate 1.

구체적으로, 도 4에 나타난 바와 같이, 가열기(20)를 이용하여 불량 솔더범프(6)에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사함으로써, 불량 솔더범프(6)를 가열하여 용융시킬 수 있다. 그리고, 도 5에 나타난 바와 같이, 흡입기(30)를 이용하여 용융된 솔더범프(5)를 기판(1)의 패드(2)에서 제거할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 4, by irradiating at least one of infrared rays and lasers to the bad solder bumps 6 using the heater 20, the bad solder bumps 6 may be heated and melted. As shown in FIG. 5, the molten solder bumps 5 may be removed from the pad 2 of the substrate 1 using the inhaler 30.

재형성단계(S140)에서는 불량 솔더범프(6)가 제거된 패드(2)에 솔더범프(8)를 재형성한다. 이를 위해, 본 실시예에서는 불량 솔더범프(6)가 제거된 패드(2)에 솔더페이스트(7)를 적층한 후에, 솔더페이스트(7)를 리플로우(reflow)하여 다시 솔더범프(8)를 형성시킨다.In the reforming step (S140), the solder bumps 8 are reformed on the pads 2 from which the defective solder bumps 6 have been removed. To this end, in this embodiment, after the solder paste 7 is laminated on the pad 2 from which the bad solder bumps 6 have been removed, the solder paste 7 is reflowed to reconnect the solder bumps 8 again. Form.

구체적으로, 도 6에 나타난 바와 같이, 미세주사기(40)를 이용하여 불량 솔더범프(6)가 제거된 패드(2) 위에 소정 양의 솔더페이스트(7)를 적층할 수 있다. 그리고, 도 7에 나타난 바와 같이, 기판(1)을 다시 가열하여 솔더페이스트(7)를 리 플로우시킬 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 6, a predetermined amount of solder paste 7 may be stacked on the pad 2 from which the bad solder bumps 6 are removed using the microinjector 40. As shown in FIG. 7, the solder paste 7 may be reflowed by heating the substrate 1 again.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 솔더범프 수정방법은 기판(1) 또는 전자소자에 형성된 솔더범프(5) 중 불량 솔더범프(6)만을 재형성함으로써, 불량 솔더범프(6)에 의한 제품의 불량을 방지하여 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.As described above, the method for correcting the solder bumps according to the present exemplary embodiment may be achieved by reforming only the defective solder bumps 6 of the solder bumps 5 formed on the substrate 1 or the electronic device. It is possible to improve the yield of the product by preventing the failure of.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법을 이용한 솔더범프 수정장치를 설명한다.Hereinafter, a solder bump correction apparatus using the solder bump correction method according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정장치를 나타낸 개념도이다.8 is a conceptual diagram illustrating a solder bump correction apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정장치는, 검출부(110), 가열부(120) 및 흡입부(130)를 포함한다.Solder bump correction apparatus according to an embodiment of the present invention, the detection unit 110, the heating unit 120 and the suction unit 130.

검출부(110)는 기판(1) 또는 전자소자의 패드(2)에 형성된 솔더범프(5)의 불량을 검출하는 부분이다. 본 실시예에서는 솔더범프(5)의 불량을 용이하게 검출하기 위하여, 검출부(110)는 기판(1) 또는 전자소자를 스캔하여 이미지 데이터를 생성하는 이미지생성기(112)와, 이미지 데이터에서 불량 솔더범프(6)를 체크하는 연산기(114)를 포함할 수 있다.The detector 110 detects a defect of the solder bump 5 formed on the substrate 1 or the pad 2 of the electronic device. In this embodiment, in order to easily detect the defect of the solder bump 5, the detector 110 is an image generator 112 for scanning the substrate 1 or the electronic device to generate image data, and the defective solder in the image data It may include an operator 114 for checking the bump (6).

가열부(120)는 불량 솔더범프(6)를 기판(1) 또는 전자소자에서 제거하기 위 하여, 불량 솔더범프(6)를 용융시키는 부분이다. 본 실시예의 가열부(120)는 불량 솔더범프(6)에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사하여 불량 솔더범프(6)를 용융시키는 히터(122)를 포함할 수 있다.The heating part 120 is a portion for melting the defective solder bumps 6 in order to remove the defective solder bumps 6 from the substrate 1 or the electronic device. The heating unit 120 of the present embodiment may include a heater 122 for melting the bad solder bumps 6 by irradiating at least one of infrared rays and lasers to the bad solder bumps 6.

흡입부(130)는 용융된 불량 솔더범프(6)를 흡입하여 제거하는 부분이다. 본 실시예의 흡입부(130)는 진공을 이용하여, 용융된 불량 솔더범프(6)를 기판(1)에서 흡입할 수 있다.The suction part 130 sucks and removes the molten bad solder bump 6. The suction part 130 of the present embodiment may suck the molten defective solder bump 6 from the substrate 1 by using a vacuum.

한편, 본 실시예의 솔더범프(5) 수정장치는 불량 솔더범프(6)가 제거된 패드(2)에 솔더페이스트를 적층하는 수정 인쇄부를 더 포함할 수 있다. 또한, 적층된 솔더페이스트를 리플로우(reflow)시키는 재가열부를 추가로 포함할 수 있다.Meanwhile, the apparatus for correcting the solder bumps 5 of the present embodiment may further include a correction printing unit for stacking solder paste on the pad 2 from which the defective solder bumps 6 are removed. In addition, the laminate may further include a reheating unit for reflowing the solder paste.

따라서, 본 실시예에 따른 솔더범프(5) 수정장치는 기판(1) 또는 전자소자에 형성된 솔더범프(5) 중 불량 솔더범프(6)만을 재형성함으로써, 불량 솔더범프(6)에 의한 제품의 불량을 방지하여 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the device for correcting the solder bumps 5 according to the present embodiment is to rebuild only the defective solder bumps 6 of the solder bumps 5 formed on the substrate 1 or the electronic device, thereby preventing the product from the defective solder bumps 6. It is possible to improve the yield of the product by preventing the failure of.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. And can be changed.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법을 나타낸 순서도.1 is a flow chart showing a solder bump correction method according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정방법을 설명하는 도면.2 to 7 is a view for explaining a solder bump correction method according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더범프 수정장치를 나타낸 개념도.8 is a conceptual view showing a solder bump correction device according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 기판1: substrate

2: 패드2: pad

5, 8: 솔더범프5, 8: solder bump

6: 불량 솔더범프6: bad solder bump

7: 솔더페이스트7: solder paste

10: 광학 검사기10: optical checker

20: 가열기20: burner

30: 흡입기30: inhaler

110: 검출부110: detector

120: 가열부120: heating unit

130: 흡입부130: suction part

Claims (10)

패드 및 상기 패드에 형성된 솔더범프를 구비한 기판 또는 전자소자를 준비하는 단계;Preparing a substrate or an electronic device having a pad and solder bumps formed on the pad; 상기 기판 또는 상기 전자소자에서 불량 솔더범프를 검출하는 단계;Detecting a bad solder bump on the substrate or the electronic device; 상기 기판 또는 상기 전자소자에서 상기 불량 솔더범프를 제거하는 단계; 및Removing the bad solder bumps from the substrate or the electronic device; And 상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더범프를 재형성하는 단계를 포함하는 솔더범프 수정방법.Solder bump correction method comprising the step of reforming the solder bump on the pad from which the bad solder bump was removed. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 검출단계는,The detecting step, 상기 솔더범프를 스캔하여 이미지 데이터를 생성하는 단계와, Scanning the solder bumps to generate image data; 상기 이미지 데이터에서 불량 솔더범프를 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정방법.And checking a bad solder bump in the image data. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제거단계는,The removing step, 상기 불량 솔더범프를 용융시키는 단계와,Melting the bad solder bumps; 상기 용융된 불량 솔더범프를 흡입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정방법.Solder bump correction method comprising the step of sucking the molten bad solder bumps. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 용융단계는,The melting step, 상기 불량 솔더범프에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사하여, 상기 불량 솔더범프를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정방법.And irradiating at least one of infrared rays and lasers to the defective solder bumps, thereby heating the defective solder bumps. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 재형성단계는,The reforming step, 상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더페이스트를 적층하는 단계와,Stacking solder paste on the pad from which the bad solder bumps are removed; 상기 솔더페이스트를 리플로우(reflow)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정방법.Solder bump modification method comprising the step of reflowing the solder paste (reflow). 기판 또는 전자소자의 패드에 형성된 솔더범프의 불량을 검출하는 검출부;A detector for detecting a defect of a solder bump formed on a pad of a substrate or an electronic device; 상기 불량 솔더범프를 용융시키는 가열부; 및A heating unit for melting the defective solder bumps; And 용융된 상기 불량 솔더범프를 흡입하여 제거하는 흡입부를 포함하는 솔더범프 수정장치.Solder bump correction device comprising a suction unit for sucking and removing the molten bad solder bump. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 검출부는 The detection unit 상기 기판 또는 상기 전자소자를 스캔하여 이미지 데이터를 생성하는 이미지생성기와,An image generator configured to scan the substrate or the electronic device to generate image data; 상기 이미지 데이터에서 불량 솔더범프를 체크하는 연산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정장치.Solder bump correction apparatus comprising a calculator for checking the bad solder bumps in the image data. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 가열부는,The heating unit, 상기 불량 솔더범프에 적외선 및 레이저 중 적어도 어느 하나를 조사하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더범프 수정장치. Solder bump correction apparatus comprising a heater for irradiating at least one of infrared and laser to the defective solder bumps. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 불량 솔더범프가 제거된 패드에 솔더페이스트를 적층하는 수정 인쇄부를 더 포함하는 솔더범프 수정장치.Solder bump correction device further comprising a correction printing unit for laminating the solder paste on the pad from which the bad solder bump is removed. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 솔더페이스트를 리플로우(reflow)시키는 재가열부를 더 포함하는 솔더범프 수정장치.Solder bump correction device further comprises a reheating unit for reflowing the solder paste (reflow).
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