KR101085689B1

KR101085689B1 - Screen mask alignment system and the sorting method

Info

Publication number: KR101085689B1
Application number: KR1020090062971A
Authority: KR
Inventors: 남교훈
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2011-11-22
Also published as: KR20110005429A

Abstract

본 발명은 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 관한 것으로, 일측에 표시된 관리문자 중 어느 하나의 문자가 제 1 얼라인 마크로 사용되는 스크린 마스크; 상기 스크린 마스크 하부에 구비되며, 상기 제 1 얼라인 마크와 대응되는 위치의 관리 번호 문자가 제 2 얼라인 마크로 사용되는 구비된 기판; 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 영상을 촬상하고 각각의 영상 데이터를 획득하는 카메라; 및 상기 카메라로부터 획득한 각각의 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하고 비교 분석하여 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법을 제공한다.The present invention relates to a screen mask alignment apparatus and an alignment method thereof, comprising: a screen mask in which any one of the management characters displayed on one side is used as a first alignment mark; A substrate provided under the screen mask, wherein a management number character at a position corresponding to the first alignment mark is used as a second alignment mark; A camera for capturing images of the first and second alignment mark regions and obtaining respective image data; And extracting and comparing the contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from respective image data obtained from the camera to determine whether the alignment of the alignment of the screen mask and the substrate is consistent. It provides a screen mask aligning apparatus including a control unit and an alignment method thereof.

스크린 마스크. 기판, 기판, 얼라인 마크 Screen mask. Board, Board, Align Mark

Description

스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법{Screen mask alignment system and the sorting method}Screen mask alignment system and the alignment method {Screen mask alignment system and the sorting method}

본 발명은 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 스크린 마스크 및 기판에 표시된 관리문자를 얼라인 마크로 사용하는 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a screen mask alignment apparatus and an alignment method thereof, and more particularly, to a screen mask alignment apparatus and an alignment method using a management character displayed on the screen mask and the substrate as an alignment mark.

일반적으로 인쇄회로기판((Printed Circuit Board; PCB)은 여러 전자제품 소자들을 일정한 틀에 따라 간편하게 연결시켜 주는 역할을 하며, 디지털 TV를 비롯한 가전제품부터 첨단 통신기기까지 모든 전자제품에 광범위하게 사용되는 부품으로서, 용도에 따라 범용 PCB, 모듈용 PCB, 패키지용 PCB 등으로도 분류된다.In general, a printed circuit board (PCB) serves to easily connect various electronic devices according to a predetermined frame, and is widely used in all electronic products from home appliances to high-tech communication devices including digital TVs. As components, they are also classified into general-purpose PCBs, module PCBs, and package PCBs, depending on the purpose.

통상적으로 알려진 기판의 제조방법을 간략하게 살펴보면, 절연 기판 위에 ㎛ 단위의 두께를 갖는 동박이 입혀진 원판을 사용하는 것으로서, 상기 클래딩된 원판의 전처리 단계, 스루홀 가공단계, 무전해도금단계, 회로인쇄단계, 에칭단계 및 후처리단계를 거친다. 그리고, 후처리 단계에서는 2중간검사, 외형가공, 최종검사 등 을 거쳐 기판의 제조를 완성한다.Looking at the manufacturing method of a conventional substrate briefly, using a plate coated with a copper foil having a thickness of μm on an insulating substrate, pre-treatment step, through-hole processing step, electroless plating step, circuit printing of the cladding disc Step, etching step and post-treatment step. In the post-treatment step, the substrate is manufactured through a double inspection, external processing, and final inspection.

한편, 상기 인쇄회로기판에는 반도체칩이나 저항칩 등과 같은 다양한 형태의 소형 전자부품이 실장 될 수 있도록 용융상태의 솔더 페이스트(solder phaste)가 일정한 패턴으로 도포된다. 여기서 상기 솔더 페이스트의 도포방법은 크게 제판을 이용하여 솔더 페이스트 패턴을 직접 인쇄하는 스크린 인쇄와, 비교적 점도가 낮은 솔더 페이스트를 고무로 된 롤러에 얇게 발라 회로기판에 코팅을하는 롤러코팅 등이 있다.On the other hand, a solder paste in a molten state is applied to the printed circuit board in a predetermined pattern so that various types of small electronic components such as semiconductor chips or resistance chips can be mounted. Here, the method of applying the solder paste includes screen printing which directly prints the solder paste pattern using plate making, and roller coating which coats a circuit board by applying a relatively low viscosity solder paste to a roller made of rubber.

이러한 솔더 페이스트의 도포방법 중 통상 스크린 인쇄가 널리 사용되고 있다. 상기 스크린 인쇄는 특정 패턴의 패턴홀을 갖는 스크린 마스크 상에 공급된 솔더 마스크를 스퀴지로 압착하여 인쇄회로기판에 도포함으로써 이루어진다. 좀 더 자세하게 설명하면, 안착대 상에 인쇄회로기판을 안착시키고 그 상면에 스크린 마스크를 올려 놓고 상호 얼라인 시킨다. 이어서 상기 스크린 마스크 상면 일측에서 스퀴지를 이용하여 솔더 페이스트를 상기 스크린 마스크의 패턴홀로 밀어 넣어 인쇄를 실시하고, 이후 인쇄가 완료되면 상기 인쇄회로기판과 상기 마스크를 분리시킨다.Screen printing is widely used among these solder paste coating methods. The screen printing is performed by applying a solder mask supplied on a screen mask having a pattern hole of a specific pattern with a squeegee and applying it to a printed circuit board. In more detail, the printed circuit board is mounted on the seating board, and the screen mask is placed on the upper surface thereof and aligned with each other. Subsequently, a solder paste is pressed into a pattern hole of the screen mask by using a squeegee on one side of the upper surface of the screen mask to perform printing. After the printing is completed, the printed circuit board and the mask are separated.

이때, 상기 기판의 정밀한 인쇄품질을 얻기 위해서는 최적화된 인쇄조건을 만족시켜야 하는데, 이를 위해 솔더 페이스트의 도포조건 및 스크린 마스크의 디자인과 더불어 상기 인쇄회로기판과 상기 스크린 마스크간의 상호 얼라인이 확보되는것이 중요하다.In this case, in order to obtain accurate printing quality of the substrate, it is necessary to satisfy the optimized printing conditions. To this end, mutual alignment between the printed circuit board and the screen mask is secured together with the solder paste coating condition and the screen mask design. It is important.

따라서. 종래에는 상기 인쇄회로기판과 상기 스크린 마스크는 솔더 페이스트 도포 작업에 앞서 상기 인쇄회로기판과 상기 스크린 마스크에 별도로 형성한 얼라인 마크를 이용하여 수작업을 통해 얼라인을 실시하였다. 이때, 상기 스크린 마스크 크기 대비 상기 인쇄회로기판의 크기가 조금이라도 크거나 작을 경우 인쇄 품질은 급격하게 떨어지게 되는 문제점 있었다. therefore. Conventionally, the printed circuit board and the screen mask are aligned by hand using an alignment mark formed separately on the printed circuit board and the screen mask prior to the solder paste coating operation. In this case, when the size of the printed circuit board is slightly larger or smaller than the size of the screen mask, the print quality may drop rapidly.

이는 제품의 불량의 원인을 제공할 뿐만 아니라 이를 채용한 제품의 신뢰성을 크게 저하시키는 문제가 발생 되었다.This not only provides the cause of product defects, but also causes a problem of significantly lowering the reliability of the product employing it.

따라서, 본 발명은 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 제기되는 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스크린 마스크 및 기판에 구비된 관리문자를 얼라인 마크로 사용함으로써, 별도의 얼라인 마크를 구비할 필요가 없는 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve various disadvantages and problems raised in the screen mask alignment apparatus and the alignment method, by using a management character provided on the screen mask and the substrate as an alignment mark, a separate alignment mark is used. It is an object of the present invention to provide a screen mask alignment apparatus and an alignment method thereof that do not need to be provided.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측에 표시된 관리문자 중 어느 하나의 문자가 제 1 얼라인 마크로 사용되는 스크린 마스크; 상기 스크린 마스크 하부에 구비되며, 상기 제 1 얼라인 마크와 대응되는 위치의 관리 번호 문자가 제 2 얼라인 마크로 사용되는 구비된 기판;상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 영상을 촬상하고 각각의 영상 데이터를 획득하는 카메라; 및 상기 카메라로부터 획득한 각각의 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하고 비교 분석하여 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는 스크린 마스크 얼라인 장치를제공하는데 그 목적이 있다.The present invention for achieving the above object is a screen mask that any one of the management characters displayed on one side is used as the first alignment mark; A substrate provided under the screen mask, wherein a management number character at a position corresponding to the first alignment mark is used as a second alignment mark; an image of the first alignment mark region and the second alignment mark region A camera for capturing and acquiring respective image data; And extracting and comparing the contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from respective image data obtained from the camera to determine whether the alignment of the alignment of the screen mask and the substrate is consistent. It is an object of the present invention to provide a screen mask alignment apparatus including a control unit.

이때, 상기 스크린 마스크와 상기 기판은 동일한 관리 번호를 갖을 수 있다. In this case, the screen mask and the substrate may have the same management number.

또한, 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역은 문자 영역과 배경 영역으로 분리될 수 있다.The first align mark area and the second align mark area may be divided into a text area and a background area.

그리고 상기 명암값은 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 배경 영역의 비율을 산출한 값일 수 있다.The contrast value may be a value obtained by calculating a ratio between a background area of the first alignment mark area and the second alignment mark area.

또한, 상기 제어부는 상기 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역과 상기 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 추출부; 상기 추출부로부터 추출한 상기 제 1 얼라인 마크 영역과 상기 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 비교 분석하는 비교 분석부; 및 상기 비교 분석부의 비교 분석 결과에 따라 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 판별부;를 포함할 수 있다.The control unit may further include an extracting unit configured to extract contrast values of the first and second alignment mark regions from the image data; A comparison analyzer configured to compare and analyze contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region extracted from the extractor; And a determining unit determining whether the alignment of the screen mask and the substrate is aligned according to a comparison analysis result of the comparison analysis unit.

또한, 상기 제어부의 결과를 표시하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.The display apparatus may further include a display unit which displays a result of the controller.

그리고 상기 기판은 이송대 상에 안착되어 상기 스크린 마스크의 하부로 이송될 수 있다.The substrate may be seated on a transfer table and transferred to a lower portion of the screen mask.

또한, 상기 카메라는 적어도 하나 이상 구비될 수 있다.In addition, at least one camera may be provided.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측에 표시된 관리문자 중 어느 하나의 문자가 제 1 얼라인 마크로 사용되는 스크린 마스크를 준비하는 단계; 상기 스크린 마스크 하부에 구비되며, 상기 제 1 얼라인 마크와 대응되는 위치의 관리 문자가 제 2 얼라인 마크로 사용되는 구비된 기판을 위치시키는 단계; 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 영상을 촬상하여 영상 데이터를 획득하는 단계; 상기 획득된 영상 데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 단계; 상기 추출된 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 비교 분석하는 단계; 및 상기 비교 분석 결 과를 토대로 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함하는 스크림 마스크 정렬 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention for achieving the above object comprises the steps of preparing a screen mask in which any one of the management characters displayed on one side is used as the first alignment mark; Positioning a substrate provided under the screen mask, wherein a management character at a position corresponding to the first alignment mark is used as a second alignment mark; Obtaining image data by capturing images of the first alignment mark region and the second alignment mark region; Extracting contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from the obtained image data; Comparing and analyzing the contrast values of the extracted first and second alignment mark regions; And determining whether the screen mask is aligned with the alignment position of the substrate based on a result of the comparative analysis.

이때, 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 단계에서, 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 배경 영역의 비율을 산출할 수 있다.At this time, in the step of extracting the contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region, the ratio of the background regions of the first alignment mark region and the second alignment mark region may be calculated.

또한, 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계에서, 상기 명암값의 비교 분석 결과 90% 이상 매칭되는 경우 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치가 일치한다고 판단할 수 있다.In addition, in determining whether the alignment of the screen mask and the alignment of the substrate coincides with each other, when 90% or more is matched as a result of the comparison analysis of the contrast value, the alignment of the alignment of the screen mask and the substrate may be determined. have.

또한, 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계 이후에, 상기 기판상에 상기 스크린 마스크를 하강시켜 스크린 인쇄 공정을 수행할 수 있다.The screen printing process may be performed by lowering the screen mask on the substrate after determining whether the screen mask is aligned with the alignment position of the substrate.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법은 스크린 마스크 및 기판에 구비된 관리문자를 얼라인 마크로 사용함으로써, 별도의 얼라인 마크를 구비할 필요가 없이도 스크린 마스크와 기판간의 정확한 얼라인이 이루어지도록 하는 효과가 있다.As described above, the screen mask alignment apparatus and the alignment method according to the present invention use the management characters provided on the screen mask and the substrate as alignment marks, without having to provide a separate alignment mark. There is an effect that accurate alignment between the substrate and the substrate is made.

따라서, 기판의 정확한 위치에서 스크린 인쇄가 이루어지게되어 제품의 신뢰성 및 상품성을 향상시키는 효과가 있다.Therefore, screen printing is performed at the correct position of the substrate, thereby improving the reliability and the merchandise of the product.

본 발명에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.Details of the effects including the technical configuration of the screen mask alignment device and the alignment method according to the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법에 대하여 상세히 설명한다.A screen mask alignment device and an alignment method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 2.

스크린 마스크 Screen mask 얼라인Align 장치 Device

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a screen mask alignment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치(100)는 스크린 마스크(110), 상기 스크린 마스크(110) 하부에 구비되는 기판(120), 카메라(130), 제어부(140) 및 디스플레이부(150)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, the screen mask alignment device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a screen mask 110, a substrate 120, a camera 130, and a lower portion of the screen mask 110. It includes a control unit 140 and the display unit 150.

여기서, 스크린 마스크(110)는 상기 기판(120)에 회로 패턴을 전사하기 위한 스크린 인쇄 공정시에 사용되는 마스크이다. Here, the screen mask 110 is a mask used in the screen printing process for transferring the circuit pattern to the substrate 120.

상기 스크린 마스크(110)는 상기 기판(120)의 상면에 설치되어 있으며, 상기 기판(120)에 형성될 회로 패턴 형태의 패턴 홀이 형성된다. 또한, 상기 스크린 마스크(120)는 패턴홀이 형성된 회로 영역와 회로 영역의 외곽에 형성되는 더미 영역으로 이루어진다.The screen mask 110 is provided on an upper surface of the substrate 120, and a pattern hole in the form of a circuit pattern to be formed on the substrate 120 is formed. In addition, the screen mask 120 includes a circuit region where a pattern hole is formed and a dummy region formed outside the circuit region.

그리고 상기 스크린 마스크(110) 일측에는 관리문자가 표시되어 있다. 상기 관리문자는 보통 8자리 문자로 이루어질 수 있으며, 이 중 어느 하나의 문자가 상기 스크린 마스크(110)의 위치를 인식하기 위한 제 1 얼라인 마크(110a)로 사용될 수 있다. 이때, 상기 관리문자는 문자 또는 숫자 또는 문자와 숫자의 조합 등 다양한 방법으로 표시될 수 있다. In addition, a management character is displayed on one side of the screen mask 110. The management character may be generally composed of eight characters, and any one of the characters may be used as the first alignment mark 110a for recognizing the position of the screen mask 110. In this case, the management character may be displayed in various ways such as letters or numbers or a combination of letters and numbers.

상기 기판(120)은 상기 스크린 마스크(110) 하부에 구비된다. The substrate 120 is provided under the screen mask 110.

이때, 상기 기판(120)은 이송대 상에 안착되어 상기 스크린 마스크(110) 하부로 이송된다. 상기 이송대는 상면에 놓여진 상기 기판(120)을 설정된 속도에 따라 일정하게 이동시키는 역할을 한다. 또한, 상기 이송대는 상기 기판(120)에 회로 패턴이 형성되도록 상기 스크린 마스크(110)에 대응되는 위치에서 작동이 멈췄다가 상기 기판(120)과 상기 스크린 마스크(120)의 얼라인이 완료되면 단속적으로 작동되도록 설정되어 있다.In this case, the substrate 120 is seated on the transfer table and is transferred to the lower portion of the screen mask 110. The transfer table serves to constantly move the substrate 120 placed on the upper surface at a set speed. In addition, the transfer table stops at a position corresponding to the screen mask 110 so that a circuit pattern is formed on the substrate 120, and when the alignment between the substrate 120 and the screen mask 120 is completed, the transfer table is intermittently interrupted. It is set to work.

그리고 상기 기판(120)의 일측에는 상기 스크린 마스크(110)와 동일한 관리문자가 표시되어 있다. 이 중 상기 제 1 얼라인 마크(110a)로 사용된 문자와 대응되는 위치에 구비된 상기 기판(120)의 관리문자가 상기 기판(120)의 위치를 인식하기 위한 제 2 얼라인 마크(120a)로 사용될 수 있다.The same management character as that of the screen mask 110 is displayed on one side of the substrate 120. The second alignment mark 120a for recognizing a position of the substrate 120 by a management character of the substrate 120 provided at a position corresponding to the character used as the first alignment mark 110a. Can be used as

이처럼, 상기 스크린 마스크(110) 및 기판(120)에 구비된 관리문자를 얼라인 마크(110a,120a)로 사용함으로써, 별도의 얼라인 마크를 구비할 필요가 없이 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)간의 정확한 얼라인이 가능하다.As such, by using the management characters provided on the screen mask 110 and the substrate 120 as the alignment marks 110a and 120a, the screen mask 110 and the screen do not need to be provided with separate alignment marks. Accurate alignment between the substrates 120 is possible.

상기 카메라(130)는 상기 이송대의 외측에 구비되어, 상기 스크린 마스크(110)의 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 기판(120)의 제 2 얼라인 마 크(120a) 영역의 영상을 촬상하여 각각의 영상 데이터를 획득한다. 이때, 상기 카메라(130)는 비전 카메라로 구성될 수 있다.The camera 130 is provided on the outside of the conveyer to capture an image of the first alignment mark 110a area of the screen mask 110 and the second alignment mark 120a area of the substrate 120. The imaging is performed to obtain respective image data. In this case, the camera 130 may be configured as a vision camera.

상기 카메라(130)는 상기 스크린 마스크(110)의 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 스크린 마스크(110) 하부에 위치한 기판(120)의 제 2 얼라인 마크(120a)영역을 동시에 촬상하거나, 다수 개가 설치되어 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 제 2 얼라인 마크(120a)영역을 개별적으로 촬상할 수 있다. The camera 130 simultaneously captures an image of the first alignment mark 110a of the screen mask 110 and the region of the second alignment mark 120a of the substrate 120 disposed under the screen mask 110. In addition, a plurality may be installed to separately photograph the first alignment mark 110a and the second alignment mark 120a.

이와 같이, 상기 카메라(130)로부터 획득한 각각의 영상 데이터는 제어부(140)로 전달된다.As such, each image data obtained from the camera 130 is transferred to the controller 140.

상기 제어부(140)는 추출부(141), 비교 분석부(142) 및 판별부(143)를 포함할 수 있다.The controller 140 may include an extractor 141, a comparison analyzer 142, and a determiner 143.

상기 추출부(141)는 상기 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 제 2 얼라인 마크(120a) 영역의 명암값을 추출한다. 이때, 상기 제 1, 2 얼라인 마크(110a,120a) 영역은 상기 제 1, 2 얼라인 마크(110a,120a) 셋팅시 지정한 영역을 나타내며 문자 영역과 배경 영역으로 분리된다. 그리고 상기 명암값은 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역 및 제 2 얼라인 마크(120a) 영역에서 배경 영역의 비율을 산출한 값이다.The extractor 141 extracts the light and dark values of the first alignment mark 110a and the second alignment mark 120a from the image data. In this case, the first and second alignment marks 110a and 120a may indicate an area designated when the first and second alignment marks 110a and 120a are set, and are divided into a text area and a background area. The contrast value is a value obtained by calculating a ratio of a background area in the first align mark 110a area and the second align mark 120a area.

상기 비교 분석부(142)는 상기 추출부(141)로부터 추출한 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 제 2 얼라인 마크(120a)영역의 명암값을 비교 분석한다. The comparison analysis unit 142 compares and analyzes the contrast values of the first alignment mark 110a and the second alignment mark 120a areas extracted from the extraction unit 141.

상기 판별부(143)는 상기 비교 분석부(142)의 비교 분석 결과에 따라 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단한다. 이 때, 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역과 상기 제 2 얼라인 마크(120a) 영역의 명암값 비교 결과가 90% 이상으로 매칭되는 경우, 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치가 일치한다고 판단하고 그 이하인 경우에는 얼라인 위치가 일치하지 않는다고 판단할 수 있다.The determination unit 143 determines whether the alignment of the screen mask 110 and the substrate 120 is aligned according to a comparison analysis result of the comparison analysis unit 142. In this case, when the contrast value comparison result between the first alignment mark 110a and the second alignment mark 120a is 90% or more, the screen mask 110 and the substrate 120 are matched. If it is determined that the alignment positions of and are less than, it can be determined that the alignment positions do not match.

상기 디스플레이부(150)는 상기 제어부(140)의 결과 즉, 상기 판별부(143)의 결과를 표시할 수 있다. 이때, 상기 디스플레이부(150)의 표시 장치는 상기 제어 부와 연결된 모니터로 구성될 수 있다.The display unit 150 may display a result of the controller 140, that is, a result of the determination unit 143. In this case, the display device of the display unit 150 may be configured as a monitor connected to the control unit.

스크린 마스크 Screen mask 얼라인Align 방법 Way

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 방법에 대한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a screen mask alignment method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 방법은 앞서 설명한 도 1과 같은 구성으로 이루어진 스크린 마스크 얼라인 장치(100)를 이용하여 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)을 얼라인 하는 방법으로 이하 중복되는 설명은 생략한다.Referring to FIG. 2, the screen mask alignment method according to the exemplary embodiment of the present invention uses the screen mask alignment device 100 having the same configuration as that of FIG. 1 described above, and the screen mask 110 and the substrate. The overlapping description will be omitted below as a method of aligning 120.

먼저, 스크린 마스크(110)를 준비한다.(S100) 상기 스크린 마스크(110)의 상면 일측에는 관리문자가 표시되어 있으며, 상기 관리 번호 중 어느 하나의 문자가 상기 스크린 마스크(110)의 위치를 인식하기 위한 제 1 얼라인 마크(110a)로 사용될 수 있다.First, the screen mask 110 is prepared. (S100) A management character is displayed on one side of the upper surface of the screen mask 110, and any one of the management numbers recognizes the position of the screen mask 110. It may be used as the first alignment mark 110a.

다음으로, 상기 스크린 마스크 하부에 기판을 위치시킨다.(S110) 이때, 상기 기판(120)은 이송대 상에 안착되어 상기 스크린 마스크(110) 하부로 이송된다. 상기 기판의 일측 즉, 상기 스크린 마스크(110)에 표시된 관리문자와 동일한 위치에 동일한 관리 번호가 표시되어 있다. 상기 기판(120)의 관리문자 중 상기 제 1 얼라인 마크(110a)와 대응되는 위치의 관리문자가 상기 기판(120)의 위치를 인식하기 위한 제 2 얼라인 마크(120a)로 사용될 수 있다.Next, the substrate is positioned under the screen mask. (S110) At this time, the substrate 120 is seated on a transfer table and transferred to the bottom of the screen mask 110. The same management number is displayed at one side of the substrate, that is, at the same position as the management character displayed on the screen mask 110. The management character of the position corresponding to the first alignment mark 110a among the management characters of the substrate 120 may be used as the second alignment mark 120a for recognizing the position of the substrate 120.

그 다음, 상기 이송대 외측에 구비되는 카메라(130)로 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역 및 제 2 얼라인 마크(120a) 영역의 영상을 촬상하여 각각의 영상 데이터를 획득한다.(S120) 이때, 상기 카메라(130)는 하나 이상 구비되어 상기 제 1 얼라인 마크(110a) 영역 및 제 2 얼라인 마크(120a) 영역을 동시에 또는 개별적으로 촬상할 수 있다.Next, images of the first align mark 110a and the second align mark 120a are photographed by the camera 130 provided outside the transport table to obtain respective image data. In this case, one or more cameras 130 may be provided to simultaneously capture the first alignment mark 110a and the second alignment mark 120a.

다음으로, 상기 카메라(130)에 의해 획득된 제 1 얼라인 마크(110a) 영역 및 제 2 얼라인 마크(120a) 영역의 영상 데이터로부터 상기 제 1, 2 얼라인 마크(110a,120a) 영역의 명암값을 추출한다.(S130) 이는 상기 제어부(140)의 추출부(141)에 의해 이루어진다. 상기 명암값은 문자 영역과 배경 영역으로 분리된 상기 제 1, 2 얼라인 마크(110a,120a) 영역에서 배경 영역의 비율을 산출한 값이다.Next, areas of the first and second alignment marks 110a and 120a are obtained from image data of the area of the first alignment mark 110a and the area of the second alignment mark 120a obtained by the camera 130. Extract the contrast value (S130) This is made by the extraction unit 141 of the control unit 140. The contrast value is a value obtained by calculating a ratio of a background area in the areas of the first and second alignment marks 110a and 120a separated into a text area and a background area.

그 다음, 추출된 상기 제 1, 2 얼라인 마크(110a,120a) 영역의 명암값을 비교 분석한다.(S140) 이는 상기 제어부(140)의 비교 분석부(142)에 의해 이루어진다. Next, the contrast values of the extracted first and second alignment marks 110a and 120a are analyzed. (S140) This is performed by the comparison analyzing unit 142 of the controller 140.

다음으로, 비교 분석 결과를 토대로 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단한다.(S150) 이는 상기 제어부(140)의 판별부(143)에 의해 이루어진다. 이때, 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 명암값 비교 결과가 90% 이상으로 매칭되는 경우 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치가 일치한다고 판단한다.(S151) 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 명암값 비교 결과가 90% 이하로 매칭되는 경우 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치가 불일치하다고 판단한다.(S152) 상기 비교 분석 결과는 상기 디스플레이부(150)에 의해 디스플레이될 수 있다. Next, it is determined whether the alignment of the screen mask 110 and the substrate 120 is aligned based on the result of the comparative analysis (S150). This is performed by the determination unit 143 of the controller 140. In this case, when the contrast value comparison result between the screen mask 110 and the substrate 120 is 90% or more, it is determined that the alignment positions of the screen mask 110 and the substrate 120 coincide with each other. S151) If the contrast value between the screen mask 110 and the substrate 120 is 90% or less, it is determined that the alignment positions of the screen mask 110 and the substrate 120 are inconsistent. S152) the comparison analysis result may be displayed by the display unit 150.

만약, 상기 스크린 마스크(110)와 상기 기판(120)의 얼라인 위치가 일치할 경우, 상기 기판(120)상에 상기 스크린 마스크(110)가 밀착되도록 상기 스크린 마스크(110)를 하강시킨 다음 스퀴지 등을 이용하여 상기 스크린 마스크(110)에 형성된 패턴홀을 통해 상기 기판(120)에 솔더 페이스트를 도포하는 스크린 인쇄 공정이 수행될 수 있다.If the alignment of the screen mask 110 and the substrate 120 coincide with each other, the screen mask 110 is lowered to closely contact the screen mask 110 on the substrate 120 and then squeegeeed. A screen printing process of applying solder paste to the substrate 120 through a pattern hole formed in the screen mask 110 may be performed by using a pattern hole or the like.

이처럼, 본 발명에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치 및 그 얼라인 방법은 상기 스크린 마스크(110) 및 기판(120)에 구비된 관리문자를 얼라인 마크(110a,120a)로 사용함으로써, 별도의 얼라인 마크를 구비할 필요가 없이도 상기 스크린 마스크(110)와 기판(120)간의 정확한 얼라인이 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 기판(120)의 정확한 위치에서 스크린 인쇄가 이루어지게 되어 제품의 신뢰성 및 상품성을 향상시키는 효과가 있다.As such, the screen mask alignment apparatus and the alignment method according to the present invention use a management character provided in the screen mask 110 and the substrate 120 as alignment marks 110a and 120a to separate them. Accurate alignment between the screen mask 110 and the substrate 120 may be achieved without the need for a mark. Therefore, screen printing is performed at the exact position of the substrate 120, thereby improving the reliability and productability of the product.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention described above have been described in detail, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.

따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Accordingly, the scope of the present invention should not be limited to the disclosed embodiments but should be regarded as belonging to various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims, or the scope of the present invention. .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 장치의 구성도.1 is a block diagram of a screen mask alignment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스크린 마스크 얼라인 방법에 대한 흐름도.2 is a flowchart of a screen mask alignment method according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>

100 : 스크린 마스크 얼라인 장치 110 : 스크린 마스크100: screen mask aligning device 110: screen mask

110a: 제 1 얼라인 마크 120 : 기판110a: first alignment mark 120: substrate

120a: 제 2 얼라인 마크 130 : 카메라120a: second alignment mark 130: camera

140 : 제어부 150 : 디스플레이부140: control unit 150: display unit

Claims

일측에 표시된 관리문자 중 어느 하나의 문자가 제 1 얼라인 마크로 사용되는 스크린 마스크;A screen mask in which any one of the management characters displayed on one side is used as the first alignment mark;

상기 스크린 마스크 하부에 구비되며, 상기 제 1 얼라인 마크와 대응되는 위치의 관리 번호 문자가 제 2 얼라인 마크로 사용되는 구비된 기판;A substrate provided under the screen mask, wherein a management number character at a position corresponding to the first alignment mark is used as a second alignment mark;

상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 영상을 촬상하고 각각의 영상 데이터를 획득하는 카메라; 및A camera for capturing images of the first and second alignment mark regions and obtaining respective image data; And

상기 카메라로부터 획득한 각각의 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하고 비교 분석하여 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 제어부;A control unit for extracting and comparing the contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from each image data obtained from the camera to determine whether the alignment of the alignment of the screen mask and the substrate ;

를 포함하는 스크린 마스크 얼라인 장치.Screen mask alignment device comprising a.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 스크린 마스크와 상기 기판은 동일한 관리 번호를 갖는 스크린 마스크 얼라인 장치.And the screen mask and the substrate have the same management number.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역은 문자 영역과 배경 영역으로 분리되는 스크린 마스크 얼라인 장치.And the first and second alignment mark areas are divided into a text area and a background area.

제 3항에 있어서,The method of claim 3,

상기 명암값은 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 배경 영역의 비율을 산출한 값인 스크린 마스크 얼라인 장치.And the contrast value is a value obtained by calculating a ratio of a background area of the first alignment mark area and the second alignment mark area.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 제어부는The control unit

상기 영상데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역과 상기 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 추출부;An extracting unit extracting contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from the image data;

상기 추출부로부터 추출한 상기 제 1 얼라인 마크 영역과 상기 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 비교 분석하는 비교 분석부; 및A comparison analyzer configured to compare and analyze contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region extracted from the extractor; And

상기 비교 분석부의 비교 분석 결과에 따라 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 판별부;A determining unit determining whether the alignment of the screen mask and the substrate is aligned according to a comparison analysis result of the comparison analysis unit;

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 제어부의 결과를 표시하는 디스플레이부를 더 포함하는 스크린 마스크 얼라인 장치.And a display unit for displaying the result of the control unit.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 기판은 이송대 상에 안착되어 상기 스크린 마스크의 하부로 이송되는 스크린 마스크 얼라인 장치.And the substrate is seated on a carriage and transported to a lower portion of the screen mask.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 카메라는 적어도 하나 이상 구비되는 스크린 마스크 얼라인 장치.At least one camera is provided with a screen mask alignment device.

일측에 표시된 관리문자 중 어느 하나의 문자가 제 1 얼라인 마크로 사용되는 스크린 마스크를 준비하는 단계;Preparing a screen mask in which any one of the management characters displayed on one side is used as the first alignment mark;

상기 스크린 마스크 하부에 구비되며, 상기 제 1 얼라인 마크와 대응되는 위치의 관리 번호 문자가 제 2 얼라인 마크로 사용되는 기판을 위치시키는 단계;Positioning a substrate provided under the screen mask, wherein a management number character at a position corresponding to the first alignment mark is used as a second alignment mark;

상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 영상을 촬상하여 영상 데이터를 획득하는 단계;Obtaining image data by capturing images of the first alignment mark region and the second alignment mark region;

상기 획득된 영상 데이터로부터 상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 단계;Extracting contrast values of the first alignment mark region and the second alignment mark region from the obtained image data;

상기 추출된 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 비교 분석하는 단계; 및Comparing and analyzing the contrast values of the extracted first and second alignment mark regions; And

상기 비교 분석 결과를 토대로 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계;Determining whether the alignment of the screen mask and the substrate is aligned based on a result of the comparative analysis;

를 포함하는 스크린 마스크 얼라인 방법.Screen mask alignment method comprising a.

제 9항에 있어서,The method of claim 9,

상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 명암값을 추출하는 단계에서,Extracting contrast values of the first and second alignment mark regions;

상기 제 1 얼라인 마크 영역 및 제 2 얼라인 마크 영역의 배경 영역의 비율을 산출하는 스크린 마스크 얼라인 방법.And calculating a ratio of a background area of the first align mark area and the second align mark area.

제 9항에 있어서,The method of claim 9,

상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계에서,In the step of determining whether the alignment of the screen mask and the alignment of the substrate,

상기 명암값의 비교 분석 결과 90% 이상 매칭되는 경우 상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치가 일치한다고 판단하는 스크린 마스크 얼라인 방법.And a screen mask alignment method for determining that the alignment positions of the screen mask and the substrate coincide with each other when 90% or more is matched as a result of the comparative analysis of the contrast values.

제 9항에 있어서,The method of claim 9,

상기 스크린 마스크와 상기 기판의 얼라인 위치의 일치 여부를 판단하는 단계이후에,After determining whether the alignment of the alignment of the screen mask and the substrate,

싱기 기판상에 상기 스크린 마스크를 하강시켜 스크린 인쇄 공정을 수행할 수 있는 스크린 마스크 얼라인 방법.A screen mask alignment method capable of performing a screen printing process by lowering the screen mask on a thinner substrate.