球设置系统、球置于基板上的方法和半导体装置制造方法与流程

相关申请的交叉引用

该申请要求于2020年2月7日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2020-0014894的优先权，该申请的公开以引用方式全文并入本文中。

本发明构思的实施例涉及一种球设置系统和一种将球设置在基板上的方法，并且更具体地说，涉及一种包括引导构件的球设置系统和一种用于将球设置在基板上的方法。该公开还涉及一种利用球设置系统制造半导体装置的方法。

背景技术：

可以按照半导体封装件的形式实现集成电路芯片，以合适地应用于电子产品。通常，半导体芯片可以安装在诸如印刷电路板(pcb)的基板上，从而形成半导体封装件。焊料球可以被用于将基板中的电路电连接至外部装置或者系统。焊料球可以电连接至形成在基板的表面上的暴露的焊盘。近来，随着电子工业的发展，越来越需要高性能、高速和小的电子组件。由于这种趋势，减小了焊料球的大小。

技术实现要素：

本发明构思的实施例可以提供一种球设置系统和一种用于将球设置在基板上的方法，其能够准确地将球布置于基板上。

本发明构思的实施例还提供了一种球设置系统和一种用于将球设置在基板上的方法，当放置球时，能够防止球吸附装置被污染。

本发明构思的实施例还提供了一种球设置系统和一种用于将球设置在基板上的方法，当组件被污染时，其能够容易地更换和/或清洁组件。

本发明构思的实施例还提供了一种球设置系统和一种用于将球设置在基板上的方法，其能够当球从球吸附装置掉落至基板时，通过使球径直掉落，将球置于基板的焊盘的中心。

在一方面，一种球设置系统可包括球吸附装置和提供球引导孔的球导板。球吸附装置可包括：吸附板，其提供在第一方向上延伸的吸附孔；以及在第一方向上延伸的销，一部分所述销插入吸附孔中。球导板可以在第一方向上位于吸附板以外。

在一方面，一种球设置系统可包括：球吸附装置，其被配置为吸附球；操作台，其被配置为接纳基板；以及球导向件。球吸附装置可包括提供被配置为吸附球的吸附孔的吸附板。球导向件可包括被配置为引导球的掉落路径的球引导孔的球导板。球导板可被配置为设置在吸附板与操作台之间。

在一方面，一种用于将球设置在基板上的方法可包括：将球吸附至球吸附装置；将球吸附装置、球导板和基板彼此对齐；以及将球设置在基板上。基板可以被设置在操作台上。球吸附装置可包括提供吸附球的吸附孔的吸附板。球导板可提供用于引导球的掉落路径的球引导孔。球导板可以设置在吸附板与操作台之间。

附图说明

根据附图和伴随着的详细描述，本发明构思将变得更清楚。

图1是示出根据本发明构思的一些实施例的用于将球设置在基板上的方法的流程图；

图2是示出根据本发明构思的一些实施例的球吸附装置的剖视图；

图3是示出根据本发明构思的一些实施例的将球吸附至球吸附装置的处理的剖视图；

图4是图3的部分‘x’的放大剖视图；

图5和图6是示出根据本发明构思的一些实施例的将引导构件耦接至球吸附装置的处理的剖视图；

图7是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图；

图8是示出根据本发明构思的一些实施例的测量基板和球吸附装置的平整度的处理的剖视图；

图9是示出根据本发明构思的一些实施例的其中球吸附装置设置在基板上的状态的剖视图；

图10是图9的部分‘y’的放大剖视图；

图11是示出根据本发明构思的一些实施例的其中球从球吸附装置掉落的状态的剖视图；

图12是图11的部分‘z’的放大剖视图；

图13是示出根据本发明构思的一些实施例的一种用于将球设置在基板上的方法的流程图；

图14是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图；

图15是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图；

图16是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图；

图17是图16的部分‘p’的放大剖视图；

图18是示出根据本发明构思的一些实施例的用于在基板上设置球的方法的流程图；

图19是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图；

图20是图19的部分‘q’的放大剖视图。

具体实施方式

下文中，将参照附图详细描述本发明构思的实施例。相同标号或者相同参考指示符在整个说明书中可以指示相同的元件或者组件。

基板可包括内部电路和用于将内部电路连接至外部装置或者系统的焊盘。球可用于将基板的内部电路电连接至外部装置或系统。球可以接合至基板。

将球接合至基板可包括：装载基板；将助焊剂施加到焊盘上；将球设置在基板上；加热其上设置有球的基板；执行清洁处理；以及卸载基板。

装载基板的步骤可包括：将基板设置在操作台上。在一些实施例中，装载基板的步骤可以通过装载器来执行。

将助焊剂施加至焊盘上的步骤可包括：将助焊剂施加至在基板的表面上暴露于外部的焊盘上。可以在将球设置到基板的焊盘上之前执行将助焊剂施加至焊盘上的步骤。

在将助焊剂施加至焊盘上之后，可以将球设置在基板上。可以将球设置在其上施加有助焊剂的焊盘上。下文中，将参照图1至图12详细描述将球设置在基板上的步骤。

图1是示出根据本发明构思的一些实施例的用于将球设置在基板上的方法的流程图。

参照图1，将描述将球设置在基板上的方法s。用于将球设置在基板上的方法s可包括：将球吸附至球吸附装置(s1)；将球吸附装置、引导构件和基板彼此对齐(s2)；以及将球设置在基板上(s3)。

在一些实施例中，将球吸附至球吸附装置的步骤(s1)可包括：翻转球吸附装置(s11)；提供真空压强(s12)；吸附球(s13)；以及再次翻转球吸附装置(s14)。

将球吸附装置、引导构件和基板彼此对齐的步骤(s2)可包括：将球吸附装置与引导构件彼此耦接(s21)；将球吸附装置设置在基板上方(s22)；以及测量球吸附装置和基板的平整度(s23)。

将球设置在基板上的步骤(s3)可包括：去除真空压强(s311)；通过销推动球(s313)；使球穿过引导构件(s32)；以及将球放置在焊盘上(s33)。本文所述的引导构件(例如，31)可为球导板或者球引导构件，其包括多个孔，在球穿过这些孔的同时通过这些孔引导球。

下文中，将参照图2至图12更详细地描述将球设置在基板上的方法s的各步骤。

图2是示出根据本发明构思的一些实施例的球吸附装置的剖视图。

在图2中，参考指示符‘d1’可被称作第一方向，垂直于第一方向d1的参考指示符‘d2’可被称作第二方向，并且垂直于第一方向d1和第二方向d2的参考指示符‘d3’可被称作第三方向。

参照图2，根据本发明构思的一些实施例的球设置系统可包括球吸附装置1、真空泵v、驱动单元a、引导单元3(见图5)、操作台5(见图7)、观察单元7(见图8)和球供应器9(见图3)。

球吸附装置1可以吸附球。球吸附装置1可以连接至真空泵v和驱动单元a。例如，在操作过程中，可以从真空泵v向球吸附装置1提供真空压强。例如，可以在例如操作过程中从真空泵v向球吸附装置1的吸附孔17h提供真空压强。球吸附装置1可以通过驱动单元a移动。例如，球吸附装置1可以通过从驱动单元a提供的动力旋转和/或水平地移动。例如，驱动单元a可以是提供动力/机械以使球吸附装置1运动、旋转和/或操作的球吸附装置驱动器。稍后将详细描述这些特征。在一些实施例中，球吸附装置1可包括主体11、销12、固定板13、连接构件14、中间板15、真空压强提供管道16、吸附板17以及销驱动单元19。

主体11可以将球吸附装置1的其它组件彼此耦接。主体11可以提供例如由主体11和吸附板17包围的内空间11h。固定板13可以位于内空间11h中。在内空间11h中，固定板13可以是在第一方向d1和/或与第一方向d1相反的方向上可动的。例如，固定板13可以在操作过程中执行往复运动。内空间11h可以连接至真空压强提供管道16。内空间11h可以通过真空压强提供管道16连接至真空泵v。可以通过真空泵v将真空压强提供至内空间11h中。内空间11h可以连接至吸附孔17h。当在内空间11h中提供真空压强时，也可以将真空压强提供至吸附孔17h中。

销12可以连接至固定板13。在一些实施例中，销12可以耦接至固定板13的底表面。本文所述的固定板13和/或类似组件可以是在固定板13的底部支托一个或多个销12的销支托板。例如，一个或多个销12可以附着于销支托板的底表面。销12可以在第一方向d1上延伸。例如，销12可以在第一方向d1上从固定板13延伸。在一些实施例中，销12可包括金属材料。销12的一部分可以插入吸附孔17h中。销12可以是在第一方向d1上可运动的。例如，销12可以在操作过程中沿着固定板13执行往复运动。销12可以推动吸附在吸附孔17h上的球b(见图12)。当球b的直径较小(例如，与吸附孔17h的直径相同或更小)时，即使去除真空压强，球b也可能附着于吸附板17。因此，销12可以推动球b以使球b掉落。销12的运动距离可以基于球b的大小而改变。例如，销12的行程/往复距离可以是球b的直径的约40％。然而，本发明构思的实施例不限于此。球吸附装置1可包括多个销12。所述多个销12可以在第二方向d2和/或第三方向d3上彼此间隔开。

固定板13可以位于主体11的内空间11h中。固定板13可以具有在第二方向d2和/或第三方向d3上延伸的板形。销12可以连接至固定板13。销12可以固定于固定板13。固定板13可以连接至销驱动单元19。固定板13可以是在内空间11h中在第一方向d1以及与第一方向d1相反的方向上可运动的。例如，固定板13可以通过销驱动单元19上下运动。例如，销驱动单元9可以是为固定板13和销提供动力/机械以使其运动/操作的销支托板驱动器或者固定板驱动器。例如，固定板13可以设置在吸附板17的与引导构件31相对的一侧上，并且可以朝着吸附板17运动。例如，固定板13和引导构件31可以相对于吸附板17设置在相对侧。

连接构件14可以暴露于外部。例如，连接构件14可以位于主体11外，而非主体11的内空间11h中。可以设置一个或多个连接构件14并将其耦接至球设置系统的各个位置中的至少一个。例如，连接构件14可以连接至吸附板17。例如，连接构件14可以耦接至吸附板17的侧壁。例如，连接构件14可以附着于吸附板17的侧壁。连接构件14还可以耦接至引导单元3(见图5)。例如，连接构件14可以是经下面描述的支承构件33将吸附板17与引导构件31连接的连接件。例如，引导单元3可包括分别对应于连接构件14的多个支承构件。例如，连接构件14可以包括将连接构件14与支承构件33通过机械和/或磁的方式锁住的锁。在特定实施例中，连接构件14可以是凹槽。引导单元3可以通过连接构件14固定于球吸附装置1。连接构件14可以具有用于与引导单元3耦接的各种形状之一。例如，连接构件14可以具有底表面的中间部分向上凹进的形状。在一些实施例中，连接构件14可包括耦合磁体。连接构件14可以通过耦合磁体的磁耦合而耦接至引导单元3。本文所述的引导单元3可以是被配置为对球进行控制的球导向件，其提供方向并且包括引导构件31和多个支承构件33。

中间板15可以位于固定板13下方。例如，中间板15可以在第一方向d1上与固定板13间隔开。中间板15可以位于固定板13与吸附板17之间。中间板15可以具有在第二方向d2和/或第三方向d3上延伸的板形。中间板15可以提供中间孔15h(见图10)。中间孔15h可以在第一方向d1上延伸。销12可以插入中间孔15h中。多个中间孔15h可以设置在中间板15中。例如，中间孔15h的数量可以等于销12的数量。所述多个中间孔15h可以在第二方向d2和/或第三方向d3上彼此间隔开。插入中间孔15h中的销12的位置可以通过中间孔15h的内表面引导。

真空压强提供管道16可以连接至主体11。在一些实施例中，真空压强提供管道16可以在第一方向d1上延伸。真空压强提供管道16可以穿过主体11的上部。真空压强提供管道16的流动路径16h可以连接至内空间11h。流动路径16h可以连接至真空泵v。流动路径16h可以将真空泵v连接至主体11的内空间11h。真空压强可以从真空泵v经流动路径16h提供至内空间11h中。

吸附板17可以耦接至主体11的下部。吸附板17可以在第二方向d2和/或第三方向d3上延伸。吸附板17可以具有吸附孔17h。吸附孔17h可以在第一方向d1上延伸。球b(见图4)可以被吸附至吸附板17。球b可以被吸附至吸附孔17h的底端。例如，吸附板17可以是具有球吸附孔的球吸附板。例如，吸附孔17h可以是球吸附孔。销12的一部分可以插入吸附孔17h中。吸附孔17h可以位于中间孔15h(见图10)下方。稍后将更详细地描述这一点。可以将多个吸附孔17h设置在吸附板17中。吸附孔17h的数量可以等于销12的数量和/或中间孔15h(见图10)的数量。所述多个吸附孔17h可以在第二方向d2和/或第三方向d3上彼此间隔开。

销驱动单元19可以耦接至主体11。销驱动单元19可以在第一方向d1上延伸。销驱动单元19可以移动销12。例如，销驱动单元19可以移动固定板13以移动销12。销驱动单元19可包括运动杆193和驱动构件191。运动杆193可以在第一方向d1上延伸。运动杆193可以耦接至固定板13。运动杆193可以在第一方向d1上运动。因此，固定板13也可以在第一方向d1上运动。驱动构件191可以使运动杆193在第一方向d1上运动。驱动构件191可包括能够使运动杆193运动的各种组件中的至少一种。例如，驱动构件191可包括液压缸和/或电机。例如，驱动构件191可以是提供动力/机械以使运动杆193运动的杆驱动器，从而使固定板13和销12运动。运动杆193可以通过驱动构件191传递的动力在第一方向d1上运动。因此，固定板13和销12也可以在第一方向d1上运动。例如，运动杆193可以是执行上下直线运动(例如，往复运动)的杆，从而使销12和固定板13在第一方向上上下运动。

真空泵v可以连接至真空压强提供管道16。真空泵v可以将真空压强提供至真空压强提供管道16的流动路径16h。真空泵v可以将真空压强通过流动路径16h提供至主体11的内空间11h和/或吸附孔17h中。

驱动单元a可以连接至球吸附装置1。例如，驱动单元a可以连接至主体11。驱动单元a可以使球吸附装置1运动。例如，驱动单元a可以使球吸附装置1水平地运动或者旋转。驱动单元a可包括能够使球吸附装置1运动的各种组件中的至少一种。在一些实施例中，驱动单元a可包括电机和/或液压机。

引导单元3(见图5)可以设置在球吸附装置1下方。引导单元3可包括引导构件31(见图5)和支承构件33(见图5)。引导构件31可以布置为在第一方向d1上与吸附板17间隔开。例如，引导构件31可以布置在吸附板17以外。例如，当吸附孔17h面向下时，引导构件31可以设置在吸附板17下方。引导构件31可以按照各种形式设置在吸附板17下方。稍后将更详细地描述这些。

稍后将参照图3至图12更详细地描述操作台5(见图7)、观察单元7(见图8)和球供应器9(见图3)。

图3是示出根据本发明构思的一些实施例的其中球被吸附至球吸附装置的处理的剖视图，图4是图3的部分‘x’的放大剖视图。

参照图3，还可以提供球供应器9和球供应器驱动单元m。球供应器9可以将球b容纳在其内部，例如，在球支托区9h中。球b可包括导电材料。例如，球b可包括焊料球。球供应器驱动单元m可以移动球供应器9。

翻转球吸附装置的步骤(s11，见图1)可包括：将球吸附装置绕平行于第二方向d2的轴线旋转。吸附孔17h可以面向上。球供应器9和球供应器驱动单元m可以设置在球吸附装置上方。

提供真空压强的步骤(s12，见图1)可包括：通过真空泵v将真空压强提供至吸附孔17h。可以将真空泵v施加的真空压强通过流动路径16h和内空间11h提供至吸附孔17h。因此，向上暴露的吸附孔17h可以向下吸入空气。

参照图4，吸附孔17h可包括连接吸附孔175h、扩展的吸附孔173h和平行吸附孔171h。连接吸附孔175h的直径沿着第一方向d1可以不变。连接吸附孔175h的直径可以由参考指示符d2指示。连接吸附孔175h可以连接至内空间11h(见图3)。扩展的吸附孔173h可以位于连接吸附孔175h与平行吸附孔171h之间。扩展的吸附孔173h的直径可以随着与扩展的吸附孔173h的顶端在第一方向d1上相距的距离增大而增大。例如，扩展的吸附孔173h的直径可以从扩展的吸附孔173h的顶部至底部连续地增大。例如，扩展的吸附孔173h可以具有截锥形。扩展的吸附孔173h的最大直径可以由参考指示符d1指示。扩展的吸附孔173h的最小直径可以由参考指示符d2指示。平行吸附孔171h可以相对于扩展的吸附孔173h在第一方向d1上布置。平行吸附孔171h可以连接至扩展的吸附孔173h。平行吸附孔171h的直径沿着第一方向d1可以恒定。平行吸附孔171h的直径可以由参考指示符d1指示。平行吸附孔171h的直径d1可以大于连接吸附孔175h的直径d2。

吸附球的步骤(s13，见图1)可包括：由球供应器9通过球供应器9的开口9a使球b掉落。球b的直径可以由参考指示符r指示。在一些实施例中，球b的直径可以在从130μm至190μm的范围内。然而，本发明构思的实施例不限于此。在特定实施例中，可以使用直径较小的球和/或可以使用直径较大的球。球b的直径r可以小于直径d1，并且可以大于直径d2。掉落的球b可以通过吸附孔17h的负压(即，真空压强)被吸附至吸附孔17h中。例如，球b的至少一部分可以位于平行吸附孔171h中。球b可以接触扩展的吸附孔173h的内表面。由于球b的直径r大于连接吸附孔175h的直径d2，因此球b可以不进入连接吸附孔175h。球供应器9可以在第二方向d2和/或第三方向d3上运动的同时使球b顺序地掉落。球供应器9供应的球b可以被吸附至所有多个吸附孔17h。

应该理解，当元件被称作“连接至”或“耦接至”或“位于”另一元件“上”时，其可直接连接至或耦接至或者位于所述另一元件上，或者可存在中间元件。相反，当元件被称作“直接连接至”或“直接耦接至”或“接触”另一元件时，不存在中间元件。应该按照相同的方式解释其它用于描述元件或层之间的关系的词语(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。

再次翻转球吸附装置的步骤(s14，见图1)可包括：通过驱动单元a再次翻转球吸附装置。例如，具有吸附孔17h(球b分别被吸附至吸附孔17h中)的球吸附装置可以绕平行于第二方向d2的轴线旋转。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和将球设置在基板上的方法，可以在翻转球吸附装置的状态下将球吸附至吸附板。因此，本文公开的各个实施例可以省略如同不翻转球吸附装置的常规技术中那样的使球跳跃以将球吸附至球吸附装置的处理。因此，本文公开的各个实施例可以防止球碰撞球吸附装置。结果，可以防止对吸附板的撞击，并且可以防止吸附板被损坏。另外，本文公开的各个实施例可以防止在球未被吸至吸附孔中的状态下执行球设置处理。此外，本文公开的各个实施例可以防止球聚集在先前吸附在吸附孔中的另一球周围的现象。例如，每个吸附孔可以吸附单个球。

图5和图6是示出根据本发明构思的一些实施例的将引导构件耦接至球吸附装置的处理的剖视图。

参照图5，将球吸附装置和引导构件彼此耦接的步骤(s21，见图1)可包括：将球吸附装置设置在引导单元3上方。可以将引导单元3设置在引导单元操作台8上。例如，引导单元操作台8可以用于将引导构件附着于球吸附装置/从球吸附装置拆卸。引导单元3可包括引导构件31和支承构件33。引导构件31可以具有在第二方向d2和/或第三方向d3上延伸的板形。例如，引导构件31可包括金属材料。引导构件31可以提供引导孔31h。引导孔31h可以在第一方向d1上延伸。例如，引导孔31h可以在第一方向上穿透引导构件31。引导构件31可包括多个引导孔31h。所述多个引导孔31h可以在第二方向d2和/或第三方向d3上彼此间隔开。本文所述的引导孔可以是在球穿过孔的同时引导球的球导向孔。支承构件33可以耦接至引导构件31。支承构件33可以在第一方向d1上延伸。支承构件33可包括对应于耦合磁体的对应磁体。例如，支承构件可以由磁性材料制成。本文所述的支承构件33和相似组件可为支承和支托引导构件31的支承件或者相似件。例如，支承构件33可以例如通过将引导构件连接至吸附板17或者另一组件来支承引导构件31以使其相对于球设置系统的其它组件保持稳定。例如，支承构件33可以是将引导构件31连接至球吸附装置1的另一组件或者球设置系统的组件的连接器。例如，支承构件33可以为刚性支承件，例如棒或条，其可以具有柱形或者在第三方向d3上纵向延伸的形状，诸如轨道形。在特定实施例中，支承构件可以由金属制成。虽然附图中仅示出了剖视图，但是在一些实施例中，可以在形成在基板上的多行焊盘上设置多行球。

参照图6，球吸附装置可以在第一方向d1上运动。例如，球吸附装置可以通过驱动单元a下降。支承构件33可以插入连接构件14的连接孔14h中。连接构件14的耦合磁体可以磁性地耦接至支承构件33的对应磁体。例如，连接构件14和支承构件33二者可以由磁性材料制成。因此，引导单元3可以耦接至球吸附装置。因此，引导构件31可以设置在吸附板17下方。例如，引导构件31可以在第一方向d1上与吸附板17的底表面间隔开。例如，引导构件31可以在第一方向d1上与吸附板17的底表面间隔开的同时通过耦接至吸附板17的支承构件33设置在吸附板17下方。

图7是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图。

参照图7，将球吸附装置设置在基板上方的步骤(s22，见图1)可包括：将球吸附装置设置在操作台5上方。可以将基板2设置在操作台5上。操作台5可以通过利用真空压强将基板2固定/支托在预定位置。为了实现这一点，可以将真空孔设置在操作台5中。基板2可为其上接合了球的组件。在一些实施例中，基板2可包括印刷电路板(pcb)。基板2可包括核21、上绝缘部分23和焊盘25。核21可在其中包括电路互连线。上绝缘部分23可以位于核21上。上绝缘部分23可包括绝缘材料。焊盘25可以从上绝缘部分23暴露。焊盘25可以位于核21上。焊盘25可包括导电材料。例如，焊盘25可包括金属。焊盘25可以电连接至设置在核21中的电路互连线。可以在焊盘25上施加助焊剂f(见图10)。助焊剂f可包括强粘性材料。基板2可包括多个焊盘25。所述多个焊盘25可以在第二方向d2和/或第三方向d3上彼此间隔开。球吸附装置可以设置在基板2上。例如，球吸附装置可以通过驱动单元a运动，因此可以位于基板2上。

图8是示出根据本发明构思的一些实施例的测量基板和球吸附装置的平整度的处理的剖视图。

参照图8，测量球吸附装置和基板的平整度的步骤(s23，见图1)可包括：通过观察单元7测量球吸附装置和/或基板2的平整度。本文所用的测量平整度可以指测量水平状态或水平高度。例如，观察单元7可以测量球吸附装置和/或基板2的水平状态或水平高度。观察单元7可包括观察主体71、上传感器73和下传感器75。观察主体71可以连接至观察单元驱动单元o。例如，观察单元7可以是包括上传感器73、下传感器75和主体71的检查传感器块。例如，该检查传感器块可以检查球吸附装置和/或基板2的水平状态。上传感器73可以耦接至观察主体71的顶部(例如，设置在观察主体71的顶部上)。上传感器73可以测量上传感器73与吸附板17之间的距离、上传感器73与球b之间的距离和/或上传感器73与引导构件31之间的距离。可以通过各种方法中的至少一种来执行距离的测量。例如，上传感器73可以通过红外传感器测量距离。下传感器75可以耦接至观察主体71的底部。例如，下传感器75可以设置在观察主体71的底部上。下传感器75可以测量下传感器75与基板2之间的距离。可以通过各种方法中的至少一种来执行距离的测量。例如，下传感器75可以通过红外传感器测量距离。

可以在移动观察主体71的同时执行距离测量处理。观察主体71可以通过观察单元驱动单元o移动。例如，可以通过观察单元驱动单元o提供的动力而在第二方向d2和/或第三方向d3上移动观察主体71。观察单元驱动单元o可包括用于使观察主体71运动的各种组件中的至少一种。例如，观察单元驱动单元o可包括电机。例如，观察单元驱动单元o可以是驱动观察单元的检查块驱动器。观察单元7可以在移动观察主体71的同时执行距离测量处理。例如，观察单元7可以在第二方向d2上彼此间隔开的两点执行距离测量处理。观察单元7还可以在第三方向d3上与测量的两点间隔开的其它两点执行距离测量处理。例如，观察单元7可以在四点执行距离测量处理。当在四点测量从上传感器73至吸附板17、球b和/或引导构件31的距离时，可以检查吸附板17和/或引导构件31是否平坦/水平地设置。当在四点测量下传感器75与基板2之间的距离时，可以检查基板2是否平坦/水平地设置。观察单元7可以将关于测量到的距离的数据发送至控制器。控制器可以通过利用从观察单元7接收到的关于距离的数据来计算球吸附装置和/或基板的平坦度/水平状态。控制器可以确定球吸附装置和/或基板是否适当地设置。当平坦度/水平状态不在特定数值/预定范围内时，控制器可以确定球吸附装置和/或基板未适当地设置。在这种情况下，可以再次执行在基板上方设置球吸附装置的步骤(s22，见图1)。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和将球设置在基板上的方法，可以通过观察单元测量基板和/或球吸附装置的平整度。因此，可以防止在基板和球吸附装置未适当地设置的状态下执行设置球的处理。结果，设置球的处理的精度可以提高。

图9是示出根据本发明构思的一些实施例的在基板上设置球吸附装置的状态的剖视图，并且图10是图9的部分‘y’的放大剖视图。

参照图9，球吸附装置可以向下运动。例如，球吸附装置可以通过驱动单元a提供的动力在第一方向d1上运动。

参照图10，引导构件31可以设置为邻近于基板2。引导构件31的高度可以由参考指示符h2指示。基板2与吸附板17之间的距离可以由参考指示符h1指示。吸附板17与引导构件31之间的距离可以由参考指示符h3指示。基板2与吸附板17之间的距离h1可以相对较大。因此，如果不存在引导构件31，则球b可能无法精确地置于焊盘25上，并且当球b掉落时可能横向偏移。

在一些实施例中，引导孔31h的直径d3可以大于平行吸附孔171h的直径d1(见图4)。在这种情况下，即使掉落的球b稍微双侧偏移，引导孔31h也可以引导球b从平行吸附孔171h掉落的路径。在特定实施例中，引导孔31h的直径d3可以等于平行吸附孔171h的直径d1。

图11是示出根据本发明构思的一些实施例的球从球吸附装置掉落的状态的剖视图，并且图12是图11的部分‘z’的放大剖视图。

参照图11和图12，去除真空压强的步骤(s311，见图1)可包括：去除真空泵v施加至吸附孔17h的真空压强。当去除施加至吸附孔17h的真空压强时，可以去除吸附球b的力。

用销推动球的步骤(s313，见图1)可包括：在第一方向d1上移动销12，以推动球b。例如，驱动构件191可以使运动杆193运动，因此运动杆193可以使固定板13在第一方向d1上运动。当固定板13下降时，销12可以在第一方向d1上运动。当销12在第一方向d1上运动时，可以向下推球b。

在一些实施例中，去除真空压强的步骤(s311)和用销推动球的步骤(s313)可以基本上同时执行。然而，本发明构思的实施例不限于此。在特定实施例中，可以顺序地执行步骤s311和步骤s313。

使球穿过引导构件的步骤(s32，见图1)可包括：使球b穿过引导构件31的引导孔31h。在说明书中，术语“穿过”可包括球b进入引导孔31h以及球b完全退出引导孔31h。

将球放置在焊盘上的步骤(s33，见图1)可包括将球b设置在焊盘25上。球b可以完全地穿过引导孔31h，并且随后可以在与引导构件31在第一方向d1上间隔开的状态下设置在焊盘25上。然而，本发明构思的实施例不限于此。在特定实施例中，球b在被放置在引导构件31的引导孔31h上的状态下被设置在焊盘25上。球b可以接触设置在焊盘25上的助焊剂f。球b的下部可以设置在助焊剂f中。

当完成将球设置在基板上的步骤时，可以执行加热具有球的基板的步骤。例如，可以将热施加至球、助焊剂f和基板。加热基板的步骤可包括回流处理。例如，可以在球设置在焊盘上的状态下施加热，因此一部分球可熔融。球的熔融部分可以接合至焊盘。

当完成对基板的加热时，可以执行清洁处理。可以通过清洁处理去除其余助焊剂。

当完成清洁处理时，可以卸载基板。可以通过卸载器执行基板的卸载。可以从操作台卸载基板，然后可以将其移动以安装半导体芯片。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和将球设置在基板中的方法，引导构件可以引导球的运动。例如，引导孔可以引导球的掉落路径。引导孔可以在球从吸附孔分离之后且球被放置在焊盘上之前引导掉落路径。因此，所述方法可以防止球在掉落的过程中横向偏移。在特定示例中，即使销将球推向一侧，球也不会横向偏移，而是径直向下掉落。因此，可以将球精确地放置在焊盘上。例如，可以精确地执行将球设置在基板的焊盘上的处理，并且该处理的良率可以提高。根据上述实施例的方法可以防止由于球与销的偏心碰撞而发生的错位。与传统技术相比，可以在球吸附装置相对于基板进一步向上间隔开的状态下执行所述处理。

假如球在掉落的过程中旋转，则助焊剂会在球与助焊剂接触时由于球的旋转而向上溅起。根据本发明构思的实施例中的球设置系统和将球设置在基板上的方法，当将球放置在焊盘上时，所述系统和/或方法可以防止助焊剂溅到吸附板和/或销。例如，可以通过引导构件阻挡球溅起的助焊剂。因此，引导构件可以防止助焊剂溅在吸附板和/或销上。结果，可以防止污染吸附板和/或销。由于引导构件，球吸附装置的寿命可以延长，并且更换周期和/或清洁周期可以延长。通过利用根据实施例的球设置系统和/或方法，可以连续地执行将球设置在基板上的处理。因此，可以加快处理速度。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和用于将球设置在基板上的方法，可以将引导构件容易地从球吸附装置拆卸/可以将引导构件容易地附着于球吸附装置。当使用耦合磁体和对应的磁体时，可以快速地执行引导构件和球吸附装置的拆卸/附着。因此，当引导构件被助焊剂污染时，可以快速更换和/或清洁污染的引导构件。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和将球设置在基板上的方法，可以在引导构件相对于衬底向上间隔开的状态下执行处理。例如，可以在引导构件不接触基板的状态下执行所述处理。因此，引导构件与基板之间的安全空间可以防止基板弯曲或者被引导构件污染。该安全空间也可以防止基板被来自引导构件的增压/由引导构件施加的力而损坏。

图13是示出根据本发明构思的一些实施例的用于将球设置在基板上的方法的流程图，图14是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图，并且图15是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图。

下文中，为了容易和方便解释的目的，可以省略上面与图1至图12所示的实施例相关地描述的组件和/或步骤相同或相似的描述。

参照图13，用于在基板上设置球的方法s中的将球吸附装置、引导构件和基板彼此对齐的步骤(s2’)可以与图1的步骤s2不同。用于在基板上设置球的方法s中的其它步骤可以与参照图1描述的步骤基本相同或相似。

将球吸附装置、引导构件和基板彼此对齐的步骤(s2’)可包括：将引导构件布置在基板上方(s21’)；将球吸附装置设置在基板上方(s22’)；以及测量球吸附装置和基板的平整度/水平状态(s23’)。

参照图14，将引导构件布置在基板上方的步骤(s21’)可包括：将引导构件31’布置在基板2上方的特定位置。引导构件31’可以在相对于基板2向上间隔开特定距离的状态下固定。支承构件33’可以支撑引导构件31’。支承构件33’可以连接至操作台5。支承构件33’可以连接至操作台5。引导构件31’可以通过从操作台5在与第一方向d1相反的方向上延伸的支承构件33’相对于基板2固定/支托在特定距离处。因此，引导构件31’可以设置在吸附板17下方。另外，可以将引导构件31’设置在操作台5上方。例如，引导构件31’可以在与第一方向d1相反的方向上与操作台5的顶表面间隔开。例如，通过耦接至操作台5的支承构件33’，引导构件31’可以在与第一方向d1相反的方向上与操作台5的顶表面间隔开的状态下设置在操作台5上方。因此，引导构件31’可以设置在吸附板17与操作台5之间。例如，可以在如同如图3所示的特定实施例中球吸附装置1旋转那样的操作的特定步骤中，将引导构件31’设置在吸附板17与操作台5之间。例如，引导构件31’可以被配置为设置在吸附板17与操作台5之间。

参照图15，支承构件33”可以在第一方向d1上延伸。支承构件33”可以由另一组件支承，而非由操作台5支撑。通过支承构件33”，引导构件31”可以在相对于基板2向上间隔开特定距离的状态下被固定/支托。因此，引导构件31”可以设置在吸附板17下方。另外，引导构件31”可以设置在操作台5上方。例如，引导构件31”可以在与第一方向d1相反的方向上与操作台5的顶表面间隔开。例如，引导构件31”可以被支承构件33”支承，因此可以在在与第一方向d1相反的方向上与操作台5的顶表面间隔开的状态下设置在操作台5上方。因此，引导构件31”可以设置在吸附板17与操作台5之间。

在基板上方设置球吸附装置的步骤(s22’)和测量球吸附装置和基板的平整度的步骤(s23’)可以与参照图1描述的步骤s22和步骤s23基本相同或相似。

图16是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图，并且图17是图16的部分‘p’的放大剖视图。

下文中，为了容易和方便解释的目的，可以省略对参照图1至图15所示的实施例描述的相同或相似组件和/或步骤的描述。

参照图16和图17，吸附孔17h’的直径沿着第一方向d1可以不变。吸附孔17h’的直径可以由参考指示符d4指示。吸附孔17h’的直径d4可以小于球b的直径r(见图4)。因此，球b的上部的仅一部分可以进入吸附孔17h’。球b可以被固定/附着于吸附板17’上，并且被支托在低于参照图1至图12描述的位置的位置处。吸附板17’与引导构件31之间的距离h4可以大于图10的距离h3。

图18是示出根据本发明构思的一些实施例的用于将球设置在基板上的方法的流程图。图19是示出根据本发明构思的一些实施例的球设置系统的剖视图，并且图20是图19的部分‘q’的放大剖视图。

下文中，为了容易和方便解释的目的，可以对与省略关于图1至图17所示的实施例描述的相同或相似的组件和/或步骤的描述。

参照图18，用于在基板上设置球的方法s可包括：将球吸附装置和引导构件彼此对齐(s0)；将球吸附至球吸附装置(s1)；将球吸附装置与基板彼此对齐(s2”)；以及将球设置在基板上(s3)。将球吸附至球吸附装置的步骤(s1)和将球设置在基板上的步骤(s3)可以与参照图1描述的步骤基本相同或相似。

参照图18、图19和图20，将球吸附装置与引导构件彼此对齐的步骤(s0)可包括：使引导构件31”’与吸附板17”接触。例如，引导构件31”’的顶表面可以与吸附板17”的底表面接触。例如，引导构件31”’的外表面可以与吸附板17”的外表面接触，吸附板17”的外表面面对引导构件31”’的外表面。平行吸附孔171h’可以基本上连接至引导孔31h”’。例如，引导孔31h”’可以位于吸附孔的延长线上，并且在第一方向上延伸。当球b被吸附至吸附板17”时，球b可以不从引导构件31”’向下突出。引导孔31h”’的直径d6可以大于或者基本等于平行吸附孔171h’的直径d5。

引导构件31”’可以由支承构件33”’支承。引导构件31”’可以在其中引导构件31”’由支承构件33”’支承的状态下与吸附板17”接触。因此，引导构件31”’可以设置在吸附板17”下方。例如，引导构件31”’可以连接至吸附板17”的底表面。例如，引导构件31”’可以通过耦接至吸附板17”的支承构件33”’与吸附板17”的底表面接触。因此，引导构件31”’可以设置在吸附板17”与操作台5之间。

再参照图18，将球吸附装置与基板彼此对齐的步骤(s2”)可包括：将球吸附装置设置在基板上(s21”)；以及测量球吸附装置和基板的平整度(s22”)。将球吸附装置设置在基板上的步骤(s21”)和测量球吸附装置和基板的平整度的步骤(s22”)可以与参照图1描述的步骤s22和步骤s23基本相同或者相似。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和用于在基板上设置球的方法，引导构件可以在引导构件和吸附板彼此接触的状态下连接至吸附板。因此，球可以在引导构件耦接至吸附板的状态下被吸附至吸附板。例如，可以在引导构件耦接至吸附板的状态下重复球设置处理。因此，可以在后续球设置处理中省略用于在球附着之后耦接引导构件的额外步骤。结果，总处理时间可以缩短。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和在基板上设置球的方法，可以将球精确地放置在基板上。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和用于在基板上设置球的方法，可以防止当放置球时污染球吸附装置。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和用于在基板上设置球的方法，例如，当组件被污染时，引导单元3或者球导板的组件可以容易地更换和/或清洁。

根据本发明构思的实施例中的球设置系统和用于在基板上设置球的方法，当球从球吸附装置掉落至基板时，通过使球直接掉落，可以引导球放置在基板的焊盘的中心上。

根据本公开的实施例的制造半导体装置的方法可包括上述利用上述球设置系统在基板上设置球的方法。例如，其上设置有球的基板可以在球上容纳半导体芯片，使得球将半导体芯片与基板电连接。可以对基板和容纳在基板上的半导体芯片执行后续处理，例如，模制处理和/或附接端子销和/或连接线，以形成半导体封装件。例如，半导体芯片可以是存储器芯片、逻辑芯片、包括存储器单元和逻辑电路的芯片等。

虽然已经参考示例实施例描述了本发明构思，但是对于本领域技术人员来说，显而易见的是，可以在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此，应当理解，上述实施例不是限制性的，而是说明性的。因此，本发明的范围是通过对所附权利要求及其等同物的能允许的最广范围的解释来确定的，并且不应受到上述说明的局限或限制。