KR101480369B1 - 패널의 자동 저항 측정장치 - Google Patents

패널의 자동 저항 측정장치 Download PDF

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KR101480369B1
KR101480369B1 KR20130090361A KR20130090361A KR101480369B1 KR 101480369 B1 KR101480369 B1 KR 101480369B1 KR 20130090361 A KR20130090361 A KR 20130090361A KR 20130090361 A KR20130090361 A KR 20130090361A KR 101480369 B1 KR101480369 B1 KR 101480369B1
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김성민
이승재
김경원
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세광테크 주식회사
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Abstract

본 발명은 패널에 실장된 반도체칩의 저항 측정을 일률적으로 처리하여 공정의 자동화를 도모하고 패널의 신속하면서도 안전한 이송을 도모하는 동시에 반도체칩의 저항을 효율적으로 측정함을 제공하도록, 상부에 패널을 안착할 수 있도록 지지하고 각 공정별로 패널의 수평상태를 유지시키는 복수의 스테이지가 구비되는 로딩부와; 상기 로딩부의 스테이지에 안착한 패널이 투입되고 패널에 실장된 반도체칩에 대해 측정포인트의 저항을 측정하는 저항측정부와; 상기 저항측정부에서 저항측정이 완료된 패널을 안착하고 상기 저항측정부의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 각각 구분하여 배출하는 언로딩부와; 상기 로딩부의 각 스테이지 및 언로딩부를 향해 패널을 공정순서에 따라 이송할 수 있도록 패널을 픽업한 후 X축 방향으로 왕복이동가능하게 형성되는 이송부와; 상기 언로딩부의 상측에 위치하고 상기 언로딩부에 의해 배출되는 패널의 반도체칩에 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄하는 UV인쇄부;를 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 제공한다.

Description

패널의 자동 저항 측정장치 {Apparatus for Auto Testing Resistance of Pannel}
본 발명은 패널의 자동 저항 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널에 실장된 반도체칩의 저항 측정을 일률적으로 처리하여 공정의 자동화를 도모하고 패널의 신속하면서도 안전한 이송을 도모하는 동시에 반도체칩의 저항을 효율적으로 측정하는 것이 가능한 패널의 자동 저항 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, 노트북, PDA, 네비게이션 등과 같은 휴대용 전자제품에는 모두 화면을 구현하기 위한 다양한 형태의 디스플레이가 장착되며, 최근 들어 디스플레이는 대면적화, 저소비 전력화, 고휘도, 고대비 및 고응답 속도의 달성 등을 요구하고 있다. 나아가 디스플레이는 액정화면인 패널을 구동시키되 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현 등의 특징을 실현할 수 있도록 패널의 내부에 다양한 형태의 고밀도 반도체칩(PCB, FPCB 등)을 실장하여 사용한다.
이러한 고밀도의 반도체칩을 패널 상에 실장하기 위한 방식으로는 COG(chip on glass)방식, FOG(film on glass)방식, COF(chip on flex)방식, TFOG(touch film on glass)방식, OLB(outer lead bonding)방식 등이 적용되는 실장설비로부터 실장될 수 있다.
상기와 같은 다양한 실장방식에 의한 공정은 통상적으로 패널의 전극에 절연성의 고분자물질인 이방성 도전 필름(이하, ACF라고 함)을 부착하고, ACF상에 집적회로인 반도체칩을 배치한 후 적절한 압력으로 가압함에 따라 범프(bump)와 LCD 패널의 전극이 접촉하여 서로 도통하도록 제조하는 방식이다.
이처럼 패널 상에 집적회로인 반도체칩을 실장한 이후에는 패널에 실장된 반도체칩의 전기적 특성을 측정하는 저항 측정공정이 수행된다. 즉 저항 측정공정은 회로기판을 구성하는 반도체칩의 양품 또는 불량 여부를 판별하기 위한 것으로서, 반도체칩에 전기적 신호를 인가시켜 전기적 신호로부터 체크되는 신호에 의해 양품인지 불량인지를 판단하는 공정이며, 이처럼 패널의 반도체칩 저항을 측정하기 위한 공정에는 저항 측정장치가 사용된다.
상기와 같은 저항 측정장치와 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 특허청의 등록특허공보 제1002236호(2010.12.13.)에는 투명전극이 형성된 플렉시블 기판의 양단을 일시 고정시키는 지지대를 구비하고, 상기 지지대를 제어하여 상기 플렉시블 기판의 형태를 변형시키는 기판 변형부; 및 상기 플렉시블 기판의 저항을 측정하고, 형태 변형에 따른 저항의 변화정도를 연산하는 저항변화 측정부를 포함하여 구성됨에 따라 기판의 저항 변화정도를 용이하게 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 플렉시블 기판의 저항변화 측정장치가 공지되어 있다.
그러나 종래 저항 측정장치의 경우 패널 상에 반도체칩을 부착시키는 공정으로부터 패널을 로딩하여 가져오는 작업과 패널의 반도체칩에 대한 저항을 측정한 후 이후 공정으로 언로딩하는 작업을 포함한 대부분의 작업이 수동으로 행해지기 때문에 작업이 상당히 불편함은 물론 많은 작업인원을 요하고, 작업속도가 늦어 생산력이 떨어지는 등의 문제가 있었다. 나아가 패널을 수동으로 이송하는 경우 패널에 흠집이 생기거나 깨질 우려가 있으며 패널이 오염되는 등의 문제점이 있었다.
그리고 종래의 저항 측정장치는 피측정체인 패널의 균형이 균일하게 공급되지 못하는 경우 반도체칩을 향한 측정 포인트가 어긋나 측정오류가 발생하기 때문에 측정정확도가 현저히 떨어진다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이전공정에서 투입된 패널을 저항 측정하기 위해 로딩하는 수단과 패널에 실장된 반도체칩의 저항을 측정한 후 패널을 언로딩하는 수단을 구성하므로, 반도체칩이 실장된 패널의 저항 측정공정을 자동화할 수 있는 패널의 자동 저항 측정장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.
뿐만 아니라 본 발명은 패널을 자동으로 공급 및 배출하는 동시에 저항 측정을 위해 이송할 패널을 얼라인하는 수단을 구성하므로, 측정작업이 편리하면서 작업의 신속성과 안전성을 확보하고 패널을 균형을 얼라인하여 저항 측정의 정확도를 향상시킬 수 있는 패널의 자동 저항 측정장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 패널의 자동 저항 측정장치는 상부에 패널을 안착할 수 있도록 지지하고 각 공정별로 패널의 수평상태를 유지시키는 복수의 스테이지가 구비되는 로딩부와; 상기 로딩부의 스테이지에 안착한 패널이 투입되고 패널에 실장된 반도체칩에 대해 측정포인트의 저항을 측정하는 저항측정부와; 상기 저항측정부에서 저항측정이 완료된 패널을 안착하고 상기 저항측정부의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 각각 구분하여 배출하는 언로딩부와; 상기 로딩부의 각 스테이지 및 언로딩부를 향해 패널을 공정순서에 따라 이송할 수 있도록 패널을 픽업한 후 X축 방향으로 왕복이동가능하게 형성되는 이송부와; 상기 언로딩부의 상측에 위치하고 상기 언로딩부에 의해 배출되는 패널의 반도체칩에 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄하는 UV인쇄부;를 포함하여 이루어진다.
상기 로딩부의 스테이지는 이전 공정에서 투입된 패널을 상부에 안착시키는 버퍼스테이지와, 상기 버퍼스테이지에 위치한 패널이 상기 이송부를 통해 이송되어 상부에 안착되고 패널의 반도체칩에 대한 저항이 측정될 수 있도록 상기 저항측정부에 패널을 공급하는 검사스테이지로 이루어진다.
상기 버퍼스테이지는 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 버퍼플레이트와, 상기 버퍼플레이트의 하부에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 버퍼플레이트를 승강시키는 제1승강수단과, 상기 제1승강수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제1이송수단으로 구성한다.
상기 검사스테이지는 상기 저항측정부를 기준으로 좌우 대칭된 구조를 이루며 한 쌍으로 구성한다.
상기 검사스테이지는 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 검사플레이트와, 상기 검사플레이트의 하부에 축 연결되고 상기 검사플레이트를 회전시키는 회전수단과, 상기 회전수단의 한쪽에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 검사플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제2승강수단과, 상기 제2승강수단의 하부에 형성되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제1반송수단과, 상기 제1반송수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제2이송수단으로 구성한다.
상기 저항측정부는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 설치되고 상기 로딩부의 스테이지 상에 위치하는 패널의 반도체칩에 접촉하는 프로브핀을 구비하며 패널의 반도체칩을 향해 전기적 신호를 인가하는 프로브유닛과, 상기 프로브유닛의 상부에 거리를 두고 위치하고 상기 프로브핀의 위치를 확인하여 조절가능하게 형성되는 촬영감지유닛으로 이루어진다.
상기 언로딩부는 상기 이송부로부터 공급되는 패널을 지지토록 상부에 형성되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트의 하부에 축 연결되고 패널이 Z축 방향을 향해 이동될 수 있게 상기 지지플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제3승강수단과, 상기 제3승강수단의 하부에 구비되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제3이송수단과, 상기 제3이송수단의 하부에 구비되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제2반송수단로 이루어진다.
상기 제1반송수단 및 상기 제2반송수단에는 외주연 상에 수나사가 형성되어 상기 제1반송수단 및 상기 제2반송수단에 각각 나사 결합하는 이송축과, 상기 이송축의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 구동모터를 구성한다.
상기 이송부는 상기 저항측정부에 패널이 공급될 수 있도록 상기 로딩부 중 복수의 스테이지 간에 패널을 이송하는 제1이송부와, 상기 제1이송부의 X축 방향으로 대칭되게 위치하고 상기 저항측정부로부터 저항측정을 마친 패널을 픽업한 후 상기 언로딩부를 향해 이송하는 제2이송부로 이루어진다.
상기 이송부의 제1이송부 및 제2이송부는 각각 패널의 상측에서 강한 흡입력을 생성하여 패널을 흡착가능하게 복수의 흡착노즐이 구비되는 픽업수단과, 상기 픽업수단의 한쪽에 구비되고 패널이 X축 방향을 향해 이송될 수 있도록 레일을 따라 좌우로 이동하는 주행수단으로 구성한다.
상기 제1이송부에는 상기 픽업수단의 상부에 설치되고 상기 스테이지 상의 패널을 얼라인할 수 있도록 패널의 위치를 감지하는 얼라인수단을 포함하여 이루어진다.
상기 UV인쇄부는 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정 설치되고 상기 언로딩부에 위치한 패널을 향해 UV잉크를 분사하는 노즐유닛으로 이루어진다.
본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치에 의하면 패널에 실장된 반도체칩의 저항 측정을 일률적으로 자동화하므로, 작업자의 작업환경을 개선하여 작업이 편리하고 작업인원을 대폭 줄여 인건비를 절감하며 저항을 측정하는 작업공정이 신속하게 이루어져 전반적인 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치는 패널의 이송을 기계화하므로, 패널의 이송안전성을 높임은 물론 제품의 품질을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치는 패널을 얼라인한 후 반도체칩의 저항을 측정하므로, 반도체칩에 대한 측정포인트를 정확히 접촉하여 측정정확도를 높이고 패널의 양품과 불량을 명확하게 선별할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치는 패널에서 반도체칩의 저항을 측정하기 위해 전기적 신호를 인가하는 프로브유닛의 위치를 자동으로 조절할 수 있는 촬영감지유닛을 구성하므로, 측정포인트를 명확하게 감지할 수 있어 측정정확도를 보다 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치는 저항측정부를 기준으로 로딩부의 스테이지 및 이송부를 각각 구간별로 구분하여 작동할 수 있게 구성하므로, 저항 측정공정의 택트타임을 대폭 단축하여 전반적인 제품의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치는 패널을 언로딩하는 과정에서 패널의 반도체칩에 바코드를 자동으로 인쇄하므로, 작업공정을 축소하고 생산성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 로딩부를 나타내는 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 로딩부의 버퍼스테이지를 나타내는 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 로딩부의 검사스테이지를 나타내는 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 저항측정부를 나타내는 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 언로딩부를 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 이송부를 나타내는 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 이송부를 나타내는 측면도.
도 9는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 UV인쇄부를 나타내는 구성도.
본 발명은 상부에 패널을 안착할 수 있도록 지지하고 각 공정별로 패널의 수평상태를 유지시키는 복수의 스테이지가 구비되는 로딩부와; 상기 로딩부의 스테이지에 안착한 패널이 투입되고 패널에 실장된 반도체칩에 대해 측정포인트의 저항을 측정하는 저항측정부와; 상기 저항측정부에서 저항측정이 완료된 패널을 안착하고 상기 저항측정부의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 각각 구분하여 배출하는 언로딩부와; 상기 로딩부의 각 스테이지 및 언로딩부를 향해 패널을 공정순서에 따라 이송할 수 있도록 패널을 픽업한 후 X축 방향으로 왕복이동가능하게 형성되는 이송부와; 상기 언로딩부의 상측에 위치하고 상기 언로딩부에 의해 배출되는 패널의 반도체칩에 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄하는 UV인쇄부;를 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 로딩부의 스테이지는 이전 공정에서 투입된 패널을 상부에 안착시키는 버퍼스테이지와, 상기 버퍼스테이지에 위치한 패널이 상기 이송부를 통해 이송되어 상부에 안착되고 패널의 반도체칩에 대한 저항이 측정될 수 있도록 상기 저항측정부에 패널을 공급하는 검사스테이지를 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 버퍼스테이지는 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 버퍼플레이트와, 상기 버퍼플레이트의 하부에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 버퍼플레이트를 승강시키는 제1승강수단과, 상기 제1승강수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제1이송수단을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 검사스테이지는 상기 저항측정부를 기준으로 좌우 대칭된 구조를 이루며 한 쌍으로 구성됨을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 검사스테이지는 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 검사플레이트와, 상기 검사플레이트의 하부에 축 연결되고 상기 검사플레이트를 회전시키는 회전수단과, 상기 회전수단의 한쪽에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 검사플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제2승강수단과, 상기 제2승강수단의 하부에 형성되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제1반송수단과, 상기 제1반송수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제2이송수단을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 저항측정부는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 설치되고 상기 로딩부의 스테이지 상에 위치하는 패널의 반도체칩에 접촉하는 프로브핀을 구비하며 패널의 반도체칩을 향해 전기적 신호를 인가하는 프로브유닛과, 상기 프로브유닛의 상부에 거리를 두고 위치하고 상기 프로브핀의 위치를 확인하여 조절가능하게 형성되는 촬영감지유닛을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 언로딩부는 상기 이송부로부터 공급되는 패널을 지지토록 상부에 형성되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트의 하부에 축 연결되고 패널이 Z축 방향을 향해 이동될 수 있게 상기 지지플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제3승강수단과, 상기 제3승강수단의 하부에 구비되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제3이송수단과, 상기 제3이송수단의 하부에 구비되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제2반송수단을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 제1반송수단 및 상기 제2반송수단에는 외주연 상에 수나사가 형성되어 상기 제1반송수단 및 상기 제2반송수단에 각각 나사 결합하는 이송축과, 상기 이송축의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 구동모터를 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 이송부는 상기 저항측정부에 패널이 공급될 수 있도록 상기 로딩부 중 복수의 스테이지 간에 패널을 이송하는 제1이송부와, 상기 제1이송부의 X축 방향으로 대칭되게 위치하고 상기 저항측정부로부터 저항측정을 마친 패널을 픽업한 후 상기 언로딩부를 향해 이송하는 제2이송부를 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 이송부의 제1이송부 및 제2이송부는 각각 패널의 상측에서 강한 흡입력을 생성하여 패널을 흡착가능하게 복수의 흡착노즐이 구비되는 픽업수단과, 상기 픽업수단의 한쪽에 구비되고 패널이 X축 방향을 향해 이송될 수 있도록 레일을 따라 좌우로 이동하는 주행수단을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 제1이송부에는 상기 픽업수단의 상부에 설치되고 상기 스테이지 상의 패널을 얼라인할 수 있도록 패널의 위치를 감지하는 얼라인수단을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 UV인쇄부는 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정 설치되고 상기 언로딩부에 위치한 패널을 향해 UV잉크를 분사하는 노즐유닛을 포함하는 패널의 자동 저항 측정장치를 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
명세서 전체에서, "패널"이라는 용어는 단순히 일반적인 패널로만 한정되는 것이 아니며, 플렉서블(flexible) 패널 등과 같은 다양한 유형의 패널을 포함하는 의미이다.
먼저 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치의 일실시예는 도 1에 나타낸 바와 같이, 로딩부(100)와, 저항측정부(200)와, 언로딩부(300)와, 이송부(400)와, UV인쇄부(500)를 포함하여 이루어진다.
상기 로딩부(100)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 작업구간에 따른 각 공정별로 작업이 진행될 수 있게 패널(P)을 공급하는 기능을 수행하는 것으로서, 복수의 스테이지(110)를 구비하여 구성된다.
상기 로딩부(100)는 복수의 스테이지(110)를 구비하되 모두 상부에 패널(P)을 안착할 수 있도록 지지하고 패널(P)의 수평상태를 유지시킬 수 있도록 형성된다.
상기 로딩부(100)의 스테이지(110)는 이전 공정에서 투입된 패널(P)을 상부에 안착시키는 버퍼스테이지(120)와, 상기 저항측정부(200)에 패널(P)을 공급하는 검사스테이지(130)로 이루어진다.
상기에서 로딩부(100)의 스테이지(110)는 X축 방향으로 거리를 두고 각각 해당구간별로 배치된다. 즉 상기 버퍼스테이지(120)와 상기 검사스테이지(130) 간에 서로 일정한 거리를 두고 위치하여 각 공정에 패널(P)을 공급할 수 있도록 형성된다.
상기 버퍼스테이지(120)는 이전 공정(예를 들면, PCB본딩공정)을 마치고 운송되는 패널(P)을 안전하게 받아 로딩하는 기능을 수행한다. 즉 상기 버퍼스테이지(120)는 PCB본딩공정을 거쳐 반도체칩이 실장된 상태의 패널(P)이 투입되면 패널(P)을 수평상태로 안전하게 받아 로딩하도록 구성된다.
상기 버퍼스테이지(120)는 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, X축 방향 및 Z축 방향으로 패널(P)을 이송하는 기능을 수행하는 것으로서, 버퍼플레이트(121)와 제1승강수단(123) 및 제1이송수단(125)으로 구성된다.
상기 버퍼플레이트(121)는 평탄한 평면을 갖는 판자형상으로 이루어지고, 상측에 위치하여 상부에 패널(P)이 수평상태로 안착될 수 있게 지지한다.
상기 버퍼플레이트(121)의 상면에는 패널(P)을 비접촉상태로 흡착가능하게 진공을 생성시킬 수 있도록 형성된다. 즉 도면에 나타내지는 않았지만 상기 버퍼플레이트(121)의 상면에는 복수의 진공홀 및 진공라인을 구비하여 패널(P)을 진공흡착할 수 있도록 형성된다.
상기 제1승강수단(123)은 패널(P)을 Z축 방향으로 수직이동시킬 수 있도록 형성된다. 즉 상기 제1승강수단(123)은 상기 버퍼플레이트(121)의 하부에 연결 설치되어 위치하고 상기 버퍼플레이트(121)를 승강시켜 패널(P)이 Z축 방향으로 이동가능하게 형성된다.
상기 제1이송수단(125)은 상기 제1승강수단(123)의 하부에 형성되고 패널(P)을 X축 방향을 향해 좌우로 이동시킬 수 있도록 형성된다.
상기 제1이송수단(125)은 바닥면에 고정 설치된 레일(R1)을 따라 이동될 수 있게 상기 제1이송수단(125)의 저면이 레일(R1) 상에 결합된 구조를 이루고, 상기 제1이송수단(125)은 레일(R1)을 따라 X축 방향으로 직선이동하도록 구성한다.
상기 검사스테이지(130)는 상기 버퍼스테이지(120)의 X축 방향으로 거리를 두고 위치하고, 상기 버퍼스테이지(120)에 위치한 패널(P)이 상기 이송부(400)를 통해 이송되어 상기 저항측정부(200)에 패널(P)을 공급하는 역할을 할 수 있도록 구성된다.
상기 검사스테이지(130)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 저항측정부(200)를 기준으로 좌우 대칭된 구조를 이루며 한 쌍으로 구성된다. 즉 상기 검사스테이지(130)는 2개가 한 쌍을 이루어 작동하되 상기 저항측정부(200)를 향해 교대로 작동하여 패널을 지속적으로 공급할 수 있도록 구성한다.
상기와 같이 저항측정부(200)를 기준으로 한 쌍의 검사스테이지(130)를 구성하게 되면, 작업의 연속성을 도모할 수 있어 제품생산의 택트타임을 줄이는 것이 가능하다.
상기 검사스테이지(130)는 도 1 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상부에 패널(P)이 안착되고 상기 저항측정부(200)로부터 패널(P)의 반도체칩에 대한 저항이 측정될 수 있도록 지지하는 것으로서, 검사플레이트(131)와, 회전수단(133)과, 제2승강수단(135)과, 제1반송수단(137)과, 제2이송수단(139)으로 구성된다.
상기 검사플레이트(131)는 상기 버퍼플레이트(121)와 동일하게 상면이 평탄한 평면을 이루고, 상부에 패널(P)이 수평상태로 안착될 수 있게 지지한다.
상기 회전수단(133)은 상기 검사플레이트(131)의 하부에 축 연결되고 상기 검사플레이트(131)를 회전구동시켜 패널(P)의 얼라인을 맞출 수 있도록 형성된다.
상기 제2승강수단(135)은 상기 회전수단(133)의 한쪽에 구비되고 상기 검사플레이트(131)의 위치를 상하로 승강시킨다. 즉 상기 제2승강수단(135)은 상기 버퍼스테이지(120)의 제1승강수단(123)과 동일하게 상기 검사플레이트(131) 상에 위치한 패널(P)이 Z축 방향으로 이동될 수 있도록 구성된다.
상기 제1반송수단(137)은 상기 제2승강수단(135)의 하부에 연결 설치되고 패널이 Y축 방향으로 이송되도록 전후로 이동한다.
상기 제1반송수단(137)은 상기 검사플레이트(131) 상에 위치하는 패널(P)이 상기 저항측정부(200)를 향해 이동될 수 있도록 바닥면에 설치된 레일(R2)을 따라 직선이동한다.
상기 제1반송수단(137)에는 외주연 상에 수나사가 형성되어 상기 제1반송수단(137)에 나사 결합하는 이송축(A1)과, 상기 이송축(A1)의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 구동모터(M1)가 구성된다.
상기에서 이송축(A1)은 상기 제1반송수단(137)으로부터 이동가능한 범위 즉 Y축 방향을 향해 연장된 레일(R2)의 길이에 상응하는 길이로 길게 연장 형성된다.
상기 제2이송수단(139)은 상기 제1반송수단(137)의 하부에 형성되고 패널(P)이 X축 방향으로 이동가능하도록 레일(R3)을 따라 좌우로 이동한다.
상기 저항측정부(200)는 상기 로딩부(100)의 스테이지(110) 즉 상기 검사스테이지(130)를 통해 투입된 패널(P)에 실장된 반도체칩의 저항을 측정하는 기능을 수행한다.
상기 저항측정부(200)에는 상기 로딩부(100)의 스테이지(110) 중 검사스테이지(130)에 안착한 패널(P)이 투입되고, 상기 저항측정부(200)로부터 상기 검사스테이지(130)의 검사플레이트(131) 상에 위치한 패널(P)의 반도체칩에 접촉하여 측정포인트의 저항을 측정한다.
상기 저항측정부(200)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(210)과, 패널(P)의 반도체칩에 접하는 프로브유닛(220)과, 촬영감지유닛(230)으로 구성된다.
상기 지지프레임(210)은 상기 저항측정부(200)의 구성인 프로브유닛(220)과 촬영감지유닛(230)이 일정한 높이로 장착될 수 있게 지지한다.
상기 프로브유닛(220)은 상기 검사스테이지(130)에 의해 공급되는 패널(P)에 대해 상측에서 접하도록 상기 지지프레임(210)의 상부에 설치된다.
상기 프로브유닛(220)에는 상기 로딩부(100)의 스테이지(110) 중 상기 검사스테이지(130) 상에 위치하는 패널(P)의 반도체칩에 접촉하는 프로브핀(225)을 구비한다. 즉 상기 프로브핀(225)은 패널(P)의 반도체칩을 향해 돌출가능한 구조를 이루고, 반도체칩을 향해 전기적 신호를 인가하도록 구성된다.
상기 촬영감지유닛(230)은 상기 프로브유닛(220)의 상부에 거리를 두고 위치하고 상기 프로브핀(225)의 위치를 확인하여 조절가능하게 형성된다.
상기 촬영감지유닛(230)은 상하좌우로 왕복이동가능하게 형성된다. 즉 상기 프로브핀(225)의 상측 수직선상에서 위치를 변경하며 상기 프로브핀(225)을 촬영할 수 있도록 형성된다.
상기와 같이 패널(P)에서 반도체칩의 저항을 측정하기 위해 전기적 신호를 인가하는 프로브유닛(220)의 위치를 자동으로 조절할 수 있는 촬영감지유닛(230)을 구성하게 되면, 측정포인트를 명확하게 감지할 수 있어 측정정확도를 보다 높일 수 있고 모델 변경시 작업자의 작업 시간을 줄일 수 있어 생산 손실을 줄일 수 있다.
상기 언로딩부(300)는 상기 저항측정부(200)의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 패널(P)을 각각 구분하여 후공정으로 배출하는 기능을 수행한다.
상기 언로딩부(300)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 저항측정부(200)에서 저항측정이 완료된 패널(P)을 안착하여 측정이 완료된 패널(P)을 배출하기 위해 구성되는 것으로서, 지지플레이트(310)와, 제3승강수단(320)과, 제3이송수단(330)과, 제2반송수단(340)을 포함하여 이루어진다.
상기 지지플레이트(310)는 상기 이송부(400)로부터 공급되는 패널(P)을 지지토록 상부에 형성된다.
상기 제3승강수단(320)은 상기 이송부(400)로부터 패널(P)이 안착될 수 있도록 일정높이까지 상기 지지플레이트(310)를 승강시킨다. 즉 상기 제3승강수단(320)은 상기 지지플레이트(310)의 하부에 축 연결되고 패널(P)이 Z축 방향을 향해 이동될 수 있게 상기 지지플레이트(310)의 위치를 상하로 승강시킨다.
상기 제3이송수단(330)은 상기 제3승강수단(320)의 하부에 구비되고 패널(P)이 X축 방향으로 이동가능하게 레일(R4)을 따라 좌우로 이동한다.
상기 제2반송수단(340)은 상기 제3이송수단(330)의 하부에 구비되고 패널(P)이 Y축 방향으로 이동되도록 전후로 이동한다. 즉 상기 제2반송수단(340)은 바닥면에 설치되 레일(R5)을 따라 Y축 방향으로 직선이동한다.
상기 제2반송수단(340)에도 상기 로딩부(100)의 검사스테이지(130)에 구성된 상기 제1반송수단(137)과 동일하게 외주연 상에 수나사가 형성되어 상기 제2반송수단(340)에 나사 결합하는 이송축(A2)과, 상기 이송축(A2)의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 구동모터(M2)로 구성한다.
상기 이송부(400)는 상기 로딩부(100)의 각 스테이지(110) 및 언로딩부(300)를 향해 패널(P)을 공정순서에 따라 이송하는 기능을 수행한다. 즉 상기 이송부(400)는 상기 버퍼스테이지(120)에서 상기 검사스테이지(130)로 패널(P)을 1차 이송하고, 상기 검사스테이지(130)에서 언로딩부(300)를 향해 패널(P)을 2차 이송한다.
상기 이송부(400)는 패널(P)을 X축 방향으로 이동시키는 것으로 패널을 픽업한 후 X축 방향으로 왕복이동가능하게 형성된다.
상기 이송부(400)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 패널(P)을 X축 방향으로 이동시키되 구간별로 각각 구분하여 이송될 수 있게 2개가 한 쌍을 이루는 구조로서, 제1이송부(400a) 및 제2이송부(400b)로 이루어진다.
상기 제1이송부(400a)는 상기 저항측정부(200)에 패널(P)이 공급될 수 있도록 상기 로딩부(100) 중 복수의 스테이지(110) 간에 패널(P)을 이송한다. 즉 상기 제1이송부(400a)는 상기 버퍼스테이지(120)로부터 패널(P)을 픽업하여 상기 검사스테이지(130)로 이송한다.
상기 제2이송부(400b)는 상기 저항측정부(200)로부터 저항측정을 마친 패널(P)을 픽업한 후 상기 언로딩부(300)를 향해 이송한다.
상기 제2이송부(400b)는 상기 제1이송부(400a)가 이동하는 X축 방향으로 서로 대칭되게 위치한다.
상기 이송부(400)의 제1이송부(400a) 및 제2이송부(400b)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 픽업수단(410)과 주행수단(420)으로 구성된다.
상기 픽업수단(410)은 패널(P)을 흡착할 수 있도록 패널(P)의 상측에 위치하여 강한 흡착력을 생성시키는 복수의 흡착노즐(411)이 구비된다.
상기에서 흡착노즐(411)은 외부로부터 공기를 흡입하여 단순한 흡입력을 생성시키므로 패널(P)이 상기 흡착노즐(411) 상에 접촉하는 방식으로 픽업하도록 구성하는 것도 가능하고, 상기 흡착노즐(411)로부터 진공을 생성시켜 패널을 비접촉으로 흡착하는 방식으로 픽업하도록 구성하는 것도 가능하다.
상기 주행수단(420)은 상기 픽업수단(410)의 한쪽에 구비되고 패널(P)이 X축 방향을 향해 이송될 수 있도록 좌우로 이동한다.
상기 주행수단(420)은 레일에 연결 결합한 구조로 설치되고, 레일을 따라 좌우로 직선이동하도록 구성된다.
상기 제1이송부(400a)에는 패널(P)의 위치를 감지하는 얼라인수단(430)이 장착된다.
상기 얼라인수단(430)은 상기 픽업수단(410)의 상부에 설치되고 상기 로딩부(100)의 스테이지(110) 중 상기 검사스테이지(130) 상의 패널을 얼라인할 수 있도록 패널(P)의 위치를 감지하여 신호한다.
상기 UV인쇄부(500)는 패널(P)에 바코드를 인쇄하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 언로딩부(300)에 의해 배출되는 패널(P)의 반도체칩에 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄한다.
상기 UV인쇄부(500)는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 언로딩부(300)의 상측에 위치하고, 지지대(510)와 노즐유닛(520)으로 구성된다.
상기 지지대(510)는 상기 노즐유닛(520)을 지지하되 상측으로 연장된 위치상에 상기 노즐유닛(520)이 구비되도록 지지한다.
상기 노즐유닛(520)은 상기 지지대(510)의 상부에 고정 설치되고 상기 언로딩부(300)에 위치한 패널(P)을 향해 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄한다.
상기 UV인쇄부(500)에는 상기 언로딩부(300)의 구동에 의한 패널(P)을 감지할 수 있도록 감지센서(도면에 미도시)를 구비하는 것이 바람직하다. 즉 상기 감지센서는 상기 언로딩부(300)의 구동에 의한 패널(P)을 감지하여 상기 UV인쇄부(500)의 노즐유닛(520)에 신호하므로 바코드를 인쇄할 수 있게 구성한다.
상기와 같이 UV인쇄부(500)를 구성하게 되면, 패널(P)을 언로딩하는 과정에서 패널(P)의 반도체칩에 바코드를 자동으로 인쇄하므로 작업공정을 축소하고 생산성을 보다 향상시키는 것이 가능하다.
다음으로 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 패널의 자동 저항 측정장치의 작동관계를 살펴본다.
먼저 이전 공정(PCB본딩공정)을 통해 반도체칩이 실장된 패널(P)이 로딩부(100)로 투입됨에 따라 패널(P)의 반도체칩에 대한 저항을 측정하는 공정이 개시된다.
이때 패널(P)은 이전 공정에서 상기 로딩부(100)의 버퍼스테이지(120)로 투입되어 상기 버퍼스테이지(120)의 버퍼플레이트(121) 상에 안착되고, 상기 버퍼스테이지(120)의 제1이송수단(125)이 구동하여 패널(P)을 X축 방향으로 이송하며, 제1승강수단(123)에 의해 상기 버퍼플레이트(121)를 승강시켜 패널(P)을 Z축 방향으로 이송함에 따라 상기 이송부(400) 중 제1이송부(400a)가 픽업가능한 위치로 패널(P)을 이동한다.
이어 상기 제1이송부(400a)는 상기 버퍼플레이트(121)에 위치한 패널(P)을 얼라인수단(430)을 통해 얼라인한 후 픽업수단(410)의 흡착노즐(411)로 패널(P)을 흡착하고, 주행수단(420)에 의해 X축 방향을 이동하여 상기 로딩부(100)의 검사스테이지(130)로 패널(P)을 이송한다.
여기서 상기 검사스테이지(130)의 검사플레이트(131) 상에 위치한 패널(P)은 제1반송수단(137)과 제2이송수단(139)을 통해 패널(P)의 위치를 Y축 방향과 X축 방향으로 이동하며 저항측정부(200)로 패널(P)을 공급하고, 상기 검사스테이지(130)의 검사플레이트(131) 상에서 상기 픽업수단(410)의 상부에 설치된 얼라인수단(430)을 이용해 얼라인을 맞춘 후 상기 저항측정부(200)를 통해 패널(P)에 실장되어 있는 반도체칩의 측정포인트에 저항을 측정하되 촬영감지유닛(230)을 이용해 사전에 위치를 잡아 놓은 프로브유닛(220)의 프로브핀(225)이 패널(P)의 반도체칩에 접촉하여 저항을 측정한다.
이후 상기 저항측정부(200)로부터 저항 측정이 완료된 패널(P)을 제2이송부(400b)가 흡착하여 언로딩부(300)로 이송한다.
이때 상기 언로딩부(300)는 제3이송수단(330)과 제2반송수단(340)을 통해 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는데, UV인쇄부(500)가 상기 언로딩부(300)의 지지플레이트(310) 상에 위치한 패널(P)의 반도체칩을 향해 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄하고, 상기 언로딩부(300)는 계속해서 구동하여 이전 상기 저항측정부(200)의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 패널(P)을 구분하여 배출한다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치에 의하면 패널에 실장된 반도체칩의 저항 측정을 일률적으로 자동화하므로, 작업자의 작업환경을 개선하여 작업이 편리하고 작업인원을 대폭 줄여 인건비를 절감하며 저항을 측정하는 작업공정이 신속하게 이루어져 전반적인 제품의 생산성을 향상시키는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명은 패널의 이송을 기계화하므로, 패널의 이송안전성을 높임은 물론 제품의 품질을 보다 향상시키는 것이 가능하다.
또한 본 발명은 패널을 얼라인한 후 반도체칩의 저항을 측정하므로, 반도체칩에 대한 측정포인트를 정확히 접촉하여 측정정확도를 높이고 패널의 양품과 불량을 명확하게 선별하는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 패널의 자동 저항 측정장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허등록청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
100 : 로딩부 110 : 스테이지 120 : 버퍼스테이지
121 : 버퍼플레이트 123 : 제1승강수단 125 : 제1이송수단
130 : 검사스테이지 131 : 검사플레이트 133 : 회전수단
135 : 제2승강수단 137 : 제1반송수단 139 : 제2이송수단
200 : 저항측정부 210 : 지지프레임 220 : 프로브유닛
225 : 프로브핀 230 : 촬영감지유닛 300 : 언로딩부
310 : 지지플레이트 320 : 제3승강수단 330 : 제3이송수단
340 : 제2반송수단 400 : 이송부 400a : 제1이송부
400b : 제2이송부 410 : 픽업수단 411 : 흡착노즐
420 : 주행수단 430 : 얼라인수단 500 : UV인쇄부
510 : 지지대 520 : 노즐유닛 P : 패널
A1,A2 : 이송축 M1,M2 : 구동모터 R1~R5 : 레일

Claims (12)

  1. 상부에 패널을 안착할 수 있도록 지지하고 각 공정별로 패널의 수평상태를 유지시키는 복수의 스테이지가 구비되는 로딩부와;
    상기 로딩부의 스테이지에 안착한 패널이 투입되고 패널에 실장된 반도체칩에 대해 측정포인트의 저항을 측정하는 저항측정부와;
    상기 저항측정부에서 저항측정이 완료된 패널을 안착하고 상기 저항측정부의 측정에 의한 양품/불량의 판정 여부에 따라 각각 구분하여 배출하는 언로딩부와;
    상기 로딩부의 각 스테이지 및 언로딩부를 향해 패널을 공정순서에 따라 이송할 수 있도록 패널을 픽업한 후 X축 방향으로 왕복이동가능하게 형성되는 이송부와;
    상기 언로딩부의 상측에 위치하고 상기 언로딩부에 의해 배출되는 패널의 반도체칩에 UV잉크를 분사하여 바코드를 인쇄하는 UV인쇄부;를 포함하여 이루어지되,
    상기 저항측정부는, 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 설치되고 상기 로딩부의 스테이지 상에 위치하는 패널의 반도체칩에 접촉하는 프로브핀을 구비하며 패널의 반도체칩을 향해 전기적 신호를 인가하는 프로브유닛과, 상기 프로브유닛의 상부에 거리를 두고 위치하고 상기 프로브핀의 위치를 확인하여 조절가능하게 형성되는 촬영감지유닛을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로딩부의 스테이지는, 이전 공정에서 투입된 패널을 상부에 안착시키는 버퍼스테이지와, 상기 버퍼스테이지에 위치한 패널이 상기 이송부를 통해 이송되어 상부에 안착되고 패널의 반도체칩에 대한 저항이 측정될 수 있도록 상기 저항측정부에 패널을 공급하는 검사스테이지를 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 버퍼스테이지는, 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 버퍼플레이트와, 상기 버퍼플레이트의 하부에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 버퍼플레이트를 승강시키는 제1승강수단과, 상기 제1승강수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제1이송수단을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 검사스테이지는 상기 저항측정부를 기준으로 좌우 대칭된 구조를 이루며 한 쌍으로 구성됨을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 검사스테이지는, 상부에 패널이 수평상태로 안착되는 검사플레이트와, 상기 검사플레이트의 하부에 축 연결되고 상기 검사플레이트를 회전시키는 회전수단과, 상기 회전수단의 한쪽에 구비되고 패널이 Z축 방향으로 이동가능하게 상기 검사플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제2승강수단과, 상기 제2승강수단의 하부에 형성되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제1반송수단과, 상기 제1반송수단의 하부에 형성되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제2이송수단을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 언로딩부는, 상기 이송부로부터 공급되는 패널을 지지토록 상부에 형성되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트의 하부에 축 연결되고 패널이 Z축 방향을 향해 이동될 수 있게 상기 지지플레이트의 위치를 상하로 승강시키는 제3승강수단과, 상기 제3승강수단의 하부에 구비되고 패널이 X축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 좌우로 이동하는 제3이송수단과, 상기 제3이송수단의 하부에 구비되고 패널이 Y축 방향으로 이동가능하게 레일을 따라 전후로 이동하는 제2반송수단을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송부는, 상기 저항측정부에 패널이 공급될 수 있도록 상기 로딩부 중 복수의 스테이지 간에 패널을 이송하는 제1이송부와, 상기 제1이송부의 X축 방향으로 대칭되게 위치하고 상기 저항측정부로부터 저항측정을 마친 패널을 픽업한 후 상기 언로딩부를 향해 이송하는 제2이송부를 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 이송부의 제1이송부 및 제2이송부는 각각 패널의 상측에서 강한 흡입력을 생성하여 패널을 흡착가능하게 복수의 흡착노즐이 구비되는 픽업수단과, 상기 픽업수단의 한쪽에 구비되고 패널이 X축 방향을 향해 이송될 수 있도록 레일을 따라 좌우로 이동하는 주행수단을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1이송부에는 상기 픽업수단의 상부에 설치되고 상기 스테이지 상의 패널을 얼라인할 수 있도록 패널의 위치를 감지하는 얼라인수단을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 UV인쇄부는, 지지대와, 상기 지지대의 상부에 고정 설치되고 상기 언로딩부에 위치한 패널을 향해 UV잉크를 분사하는 노즐유닛을 포함하여 이루어지는 패널의 자동 저항 측정장치.
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