KR102229187B1 - Led bonding system - Google Patents

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Abstract

본 발명은, LED 어레이를 PCB 상에 솔더링 하는 공정이 전체적으로 자동으로 수행되며, 불량 발생률을 낮출 수 있는 LED 열압 본딩 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an LED thermal pressure bonding system capable of lowering a defect incidence rate by automatically performing a process of soldering an LED array onto a PCB.

Figure R1020190075231
Figure R1020190075231

Description

LED 열압 본딩 시스템{LED BONDING SYSTEM}LED thermal pressure bonding system {LED BONDING SYSTEM}

본 발명은, LED 어레이를 PCB 상에 솔더링 하는 공정이 전체적으로 자동으로 수행되며, 불량 발생률을 낮출 수 있는 LED 열압 본딩 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an LED thermal pressure bonding system capable of lowering a defect incidence rate by automatically performing a process of soldering an LED array onto a PCB.

LED 를 PCB 에 본딩할 때, 작고 미세한 크기의 LED 의 도전 패턴을 PCB 의 솔더링 패턴에 정확하게 위치시키고, 본딩하는 공정이 필요하다.When bonding the LED to the PCB, it is necessary to accurately position and bond the conductive pattern of the small and fine-sized LED to the soldering pattern of the PCB.

그러나, 이런 공정들은 LED 칩이 작고 미세하여 세심한 작업을 요구할 뿐만 아니라 정확한 검사가 필요로 하는 작업임 에도 국부적인 자동화 이외에는 대부분이 수작업에 의존하여 불량률이 높고, 생산성이 낮은 문제점이 있다.However, these processes require meticulous work due to small and fine LED chips, but most of them depend on manual work except for local automation, resulting in high defect rates and low productivity.

뿐만 아니라, 본딩에 제공되는 각종 환경이 정확하게 제어되기 어려워서, 불량률이 높아지는 문제 또한 있었다.In addition, since it is difficult to accurately control various environments provided for bonding, there is also a problem that the defective rate is increased.

등록특허 제10-0559142호Registered Patent No. 10-0559142

본 발명이 해결하려는 과제는, LED 어레이를 PCB 상에 솔더링 하는 공정이 전체적으로 자동으로 수행되며, 불량 발생률을 낮출 수 있는 LED 열압 본딩 시스템을 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide an LED thermal pressure bonding system capable of lowering a defect incidence rate by automatically performing a process of soldering an LED array onto a PCB.

본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템은, 픽업 필름이 안착되는 필름 마운트부; LED 어레이 시트가 안착되는 칩 마운트부; PCB 가 안착되는 PCB 마운트부; 상기 PCB 마운트부 상의 PCB 를 운반하는 PCB 피킹 앤 플레이서부; 상기 필름 마운트부 상의 픽업 필름 및 상기 칩 마운트부 상의 LED 어레이 시트를 운반하는 이송 모듈; 및 상기 이송 모듈에 의해서 운반된 상기 픽업 필름 및 LED 어레이 시트와 상기 PCB 피킹 앤 플레이서부에 의해서 운반된 상기 PCB 가 놓여지며, 상기 LED 칩과 상기 PCB 에 열을 가하여 상기 LED 칩과 상기 PCB 사이의 본딩을 수행하는 본딩 모듈; 상기 이송 모듈에 위치한 LED 칩과 상기 본딩 모듈에 위치한 PCB 의 위치를 포착하는 비전 모듈; 을 포함하며, 상기 본딩 모듈은 상기 비전 모듈에서 제공된 정보에 따라서 상기 본딩 모듈 상에 놓인 상기 PCB 의 위치를 보정하는 위치 보정 장치를 포함한다.An LED hot-pressure bonding system according to an embodiment of the present invention includes a film mount unit on which a pickup film is seated; A chip mount unit on which the LED array sheet is mounted; PCB mounting portion on which the PCB is seated; A PCB picking and placer unit for transporting the PCB on the PCB mount unit; A transfer module for carrying the pickup film on the film mount unit and the LED array sheet on the chip mount unit; And the pickup film and the LED array sheet carried by the transfer module and the PCB carried by the PCB picking and placer are placed, and between the LED chip and the PCB by applying heat to the LED chip and the PCB. A bonding module that performs bonding; A vision module for capturing the positions of the LED chip located on the transfer module and the PCB located on the bonding module; And the bonding module includes a position correction device for correcting a position of the PCB placed on the bonding module according to information provided by the vision module.

일 실시예에 의하면, 상기 본딩 모듈은, PCB 가 놓이는 안착면이 상부에 형성된 무빙 블록을 포함하며, 상기 위치 보정 장치는, 상기 무빙 블록의 위치 및 지향각을 가변시킨다.According to an embodiment, the bonding module includes a moving block having a mounting surface on which a PCB is placed, and the position correction device varies a position and a directing angle of the moving block.

일 실시예에 의하면, 상기 비전 모듈은, 위치 이동 가능한 카메라 모듈을 포함하며, 상기 카메라 모듈은, 상기 카메라 모듈의 위, 아래에 위치한 본딩 대상물 사이의 위치를 포착하며, 상기 본딩 대상물 사이의 위치에 따라서 상기 위치 보정 장치가 상기 무빙 블록의 위치 및 지향각을 보정한다.According to an embodiment, the vision module includes a camera module capable of moving a position, and the camera module captures a position between bonding objects located above and below the camera module, and is positioned between the bonding objects. Accordingly, the position correction device corrects the position and the orientation angle of the moving block.

일 실시예에 의하면, 상기 카메라 모듈은, 2 개의 카메라를 포함하며 위에 위치한 본딩 대상물의 위치를 포착하는 상부 카메라 모듈과, 2 개의 카메라를 포함하며 아래에 위치한 본딩 대상물의 위치를 포착하는 하부 카메라 모듈을 포함하며, 상기 4 개의 카메라는 각각 일 사각형의 일 꼭지점 위치에 위치한다.According to an embodiment, the camera module includes an upper camera module that includes two cameras and captures the position of a bonding object located above, and a lower camera module that includes two cameras and captures the position of a bonding object located below. And each of the four cameras is positioned at a vertex position of one square.

일 실시예에 의하면, 상기 이송 모듈은, 상기 필름 마운트부 상에 안착된 상기 픽업 필름, 및 상기 칩 마운트부 상에 안착된 상기 LED 어레이 시트를 흡인하는 흡인 블록, 및 상기 흡인 블록을 수평 방향으로 위치 이동시키는 수평 이동 장치, 및 상기 흡인 블록을 상하 이동시키는 프레싱 장치를 포함한다.According to an embodiment, the transfer module includes a suction block for sucking the pickup film seated on the film mount portion, and the LED array sheet seated on the chip mount portion, and the suction block in a horizontal direction. And a horizontal moving device for moving the position, and a pressing device for moving the suction block up and down.

일 실시예에 의하면, 상기 이송 모듈은, 상기 흡인 블록을 통해 열을 전달하는 상부 가열 장치를 포함한다.According to an embodiment, the transfer module includes an upper heating device that transfers heat through the suction block.

일 실시예에 의하면, 상기 흡인 블록의 외곽부에는 상부 실 링이 구비되고, 및 상기 무빙 블록의 외곽부에는 하부 실 링이 배치되어, 상기 흡인 블록과 상기 무빙 블록이 맞닿으면 상기 상부 실 링과 상기 하부 실 링이 서로 밀착한다.According to an embodiment, an upper seal ring is provided at an outer portion of the suction block, and a lower seal ring is disposed at an outer portion of the moving block. When the suction block and the moving block abut, the upper seal ring And the lower seal ring are in close contact with each other.

일 실시예에 의하면, 상기 무빙 블록은 통기 홀을 포함하며, 상기 통기 홀은, 상기 상부 실 링과 상기 하부 실 링이 서로 밀착하였을 때, 상기 상부 실 링과 하부 실 링의 내측 공간에 불활성 가스를 제공하거나, 또는 상기 내측 공간을 진공으로 만든다.According to an embodiment, the moving block includes a ventilation hole, and the ventilation hole includes an inert gas in the inner space of the upper seal ring and the lower seal ring when the upper seal ring and the lower seal ring are in close contact with each other. Or to vacuum the inner space.

본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템은, 픽업 필름, LED 어레이 시트, 및 PCB 의 배치와 본딩이 모두 자동으로 수행될 수 있다. 따라서, 전체 공정에서 오염 발생 가능성이 작아지며, 제조 단가가 절감될 수 있다.In the LED thermal pressure bonding system according to the present invention, all of the pickup film, the LED array sheet, and the PCB arrangement and bonding can be performed automatically. Accordingly, the possibility of contamination occurs in the entire process is reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

또한, 필름 마운트부, 칩 마운트부, 및 본딩 모듈이 일직선상에 위치하고, 이송 모듈의 흡인 블록이 전후 방향 및 상하 방향으로만 이동할 수 있음으로서, 비교적 간단한 배치 구조 및 작동 방식을 가질 수 있다. 따라서, 운영 비용이 절감되고, 복잡한 제어가 필요하지 않다.In addition, since the film mount part, the chip mount part, and the bonding module are located in a straight line, and the suction block of the transfer module can move only in the front-rear direction and the vertical direction, a relatively simple arrangement structure and operation method can be obtained. Thus, operating costs are reduced, and complex control is not required.

또한, 카메라 모듈을 포함하는 비전 모듈을 포함하고, 비전 모듈에 의해서 무빙 블록의 위치 및 지향각을 보정할 수 있으므로, LED 어레이의 도전 패턴과 PCB 의 솔더링 패턴이 정확한 위치에서 맞닿아서 본딩을 수행할 수 있다. 따라서, 불량 발생이 방지될 수 있다.In addition, since a vision module including a camera module is included and the position and orientation angle of the moving block can be corrected by the vision module, the conductive pattern of the LED array and the soldering pattern of the PCB come into contact with each other at the correct position to perform bonding. can do. Thus, the occurrence of defects can be prevented.

아울러, 흡인 블록은 상부 실 링을 포함하고, 무빙 블록은 하부 실 링을 포함하며, 본딩 과정에서 상기 상부 실 링과 하부 실 링이 맞닿아 본딩 공간을 밀폐시켜서 외부 환경과 차단시킬 수 있다. 아울러, 상기 본딩 공간 내부를 진공으로 하거나, 또는 상기 본딩 공간 내에 불활성 가스를 충진시킬 수 있음으로서, 본딩 환경을 정밀하게 조정할 수 있다. 예컨대, 설정된 온도 프로파일로 온도를 정확하게 제어할 수 있고, 따라서 제품의 불량 발생률을 더욱 낮출 수 있다. In addition, the suction block includes an upper seal ring, and the moving block includes a lower seal ring, and the upper seal ring and the lower seal ring come into contact with each other during the bonding process to seal the bonding space, thereby blocking it from the external environment. In addition, by vacuuming the inside of the bonding space or filling an inert gas in the bonding space, the bonding environment can be precisely adjusted. For example, it is possible to accurately control the temperature with a set temperature profile, thus further reducing the defect rate of the product.

도 1 내지 3 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 일 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 본딩 모듈을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 비전 모듈을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 7 내지 9 는 각각 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 사용되는 픽업 필름, LED 어레이 시트, 및 PCB 를 나타낸 도면이다.
도 10 은 LED 어레이 시트로부터 제2 보호 필름이 제거되는 것을 나타낸 도면이다.
도 11 은 픽업 필름으로부터 제1 보호 필름이 제거되는 것을 나타낸 도면이다.
도 12 는 픽업 필름의 제1 접착제와 LED 어레이 시트의 LED 칩 사이의 접착 및 부분 이송을 나타낸 도면이다.
도 13 은 PCB 가 PCB 마운트부로부터 본딩 모듈의 무빙 블록 상에 안착된 것을 나타낸 도면이다.
도 14 는 제1 결합물과 PCB사이의 결합을 나타낸 도면이다.
도 15 는 제2 결합물에 대한 가열 및 본딩 공정을 나타낸 도면이다.
도 16 은 제2 결합물로부터 픽업 시트를 제거하고, 완성품을 처리하는 것을 나타낸 도면이다.
도 17 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 의한 열압 본딩 과정을 나타낸 도면이다.1 to 3 are views showing an LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view showing a part of the LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention.
5 is an enlarged view showing a bonding module of the LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view of a vision module of an LED thermal bonding system according to an embodiment of the present invention.
7 to 9 are views each showing a pickup film, an LED array sheet, and a PCB used in the LED thermal bonding system according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing that the second protective film is removed from the LED array sheet.
11 is a view showing that the first protective film is removed from the pickup film.
12 is a view showing adhesion and partial transfer between the first adhesive of the pickup film and the LED chip of the LED array sheet.
13 is a view showing that the PCB is mounted on the moving block of the bonding module from the PCB mount portion.
14 is a view showing the bonding between the first combination and the PCB.
15 is a diagram showing a heating and bonding process for a second bond.
Fig. 16 is a diagram showing the removal of the pickup sheet from the second assembly and processing of the finished product.
17 is a view showing a hot pressure bonding process by the LED hot pressure bonding system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 3 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템을 나타낸 도면이고, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 일 부분을 확대하여 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 본딩 모듈(600)을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 비전 모듈(700)을 확대하여 나타낸 도면이다.1 to 3 are views showing an LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged view showing a part of the LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention, Figure 5 An enlarged view of the bonding module 600 of the LED thermal bonding system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged view of the vision module 700 of the LED thermal bonding system according to an embodiment of the present invention. It is a drawing.

본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템은, 픽업 필름(10)이 안착되는 필름 마운트부(100); LED 어레이 시트(20)이 안착되는 칩 마운트부(200); PCB(30) 가 안착되는 PCB 마운트부(300); 상기 PCB 마운트부(300) 상의 PCB(30) 를 운반하는 피킹 앤 플레이서부(400); 상기 필름 마운트부(100) 상의 픽업 필름(10) 및 상기 칩 마운트부(200) 상의 LED 어레이 시트(20)을 운반하는 이송 모듈(500); 상기 이송 모듈(500)에 의해서 운반된 상기 LED 칩(23)과 피킹 앤 플레이서부(400)에 의해서 운반된 PCB(30) 가 놓여지며, 상기 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23)과 상기 PCB(30) 에 열을 가하여 상기 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23)과 상기 PCB(30) 사이의 본딩을 수행하는 본딩 모듈(600); 상기 이송 모듈(500)에 위치한 LED 칩(23)과 상기 본딩 모듈(600)에 위치한 PCB(30)의 위치를 포착하는 비전 모듈(700); 을 포함한다.LED thermal pressure bonding system according to the present invention, a film mount unit 100 on which the pickup film 10 is mounted; A chip mount part 200 on which the LED array sheet 20 is mounted; PCB mounting portion 300 on which the PCB 30 is mounted; A picking-and-placer part 400 for carrying the PCB 30 on the PCB mount part 300; A transfer module 500 for carrying the pickup film 10 on the film mount unit 100 and the LED array sheet 20 on the chip mount unit 200; The LED chip 23 carried by the transfer module 500 and the PCB 30 carried by the picking and placer unit 400 are placed, and the LED chip 23 of the LED array sheet 20 and A bonding module 600 that applies heat to the PCB 30 to perform bonding between the LED chip 23 of the LED array sheet 20 and the PCB 30; A vision module 700 for capturing the positions of the LED chip 23 located on the transfer module 500 and the PCB 30 located on the bonding module 600; Includes.

필름 마운트부(100)는 픽업 필름(10)이 안착되는 장치이다. 필름 마운트부(100)는 상면에 픽업 필름(10)이 안착되는 제1 안착부(110)를 갖는다. 제1 안착부(110)는 소정의 진공 흡인 수단을 포함할 수 있다. 따라서, 픽업 필름(10)이 제1 안착부(110) 상에 진공 흡착될 수 있다.The film mount unit 100 is a device on which the pickup film 10 is mounted. The film mount unit 100 has a first seating portion 110 on which the pickup film 10 is seated on an upper surface. The first seating portion 110 may include a predetermined vacuum suction means. Accordingly, the pickup film 10 may be vacuum-adsorbed on the first mounting portion 110.

칩 마운트부(200)는 LED 어레이 시트(20)이 안착되는 장치이다. 칩 마운트부(200)는 상면에 LED 어레이 시트(20)이 안착되는 제2 안착부(210)를 갖는다. 제2 안착부(210)는 소정의 진공 흡인 수단을 포함할 수 있다. 따라서, LED 어레이 시트(20)이 제2 안착부(210) 상에 진공 흡착될 수 있다.The chip mount unit 200 is a device on which the LED array sheet 20 is mounted. The chip mount part 200 has a second mounting part 210 on which the LED array sheet 20 is mounted on the upper surface. The second seating portion 210 may include a predetermined vacuum suction means. Accordingly, the LED array sheet 20 may be vacuum-adsorbed on the second seating portion 210.

PCB 마운트부(300)는 PCB 가 안착되는 장치이다. PCB 마운트부(300)는 상면에 PCB 가 안착되는 제3 안착부(310)를 갖는다. 제3 안착부(310)는 소정의 진공 흡인 수단을 포함할 수 있다. 따라서, PCB 가 제3 안착부(310) 상에 진공 흡착될 수 있다.The PCB mount unit 300 is a device on which a PCB is mounted. The PCB mounting part 300 has a third mounting part 310 on which the PCB is mounted on the upper surface. The third seating portion 310 may include a predetermined vacuum suction means. Accordingly, the PCB may be vacuum-adsorbed on the third seating portion 310.

피킹 앤 플레이서부(400)는, PCB 마운트부(300) 상의 PCB 를 운반하는 장치이다. 피킹 앤 플레이서부(400)는, 예컨대, PCB 를 그립하는 피킹 장치(410), 및 상기 피킹 장치(410)를 이동시키는 플레이서 장치(420)를 포함할 수 있다. 일 예로, 플레이서 장치(420)는, 회전 아암(422)과 회전 동력 장치(426)를 포함할 수 있다. 회전 아암(422)은 일 단이 소정의 중심축(424)을 통해 회전 동력 장치(426)에 연결된다. 아울러, 회전 아암(422)의 타단에는 상기 피킹 장치(410)가 연결될 수 있다. 상기 회전 아암(422)이 중심축(424)을 중심으로 회전함으로서, 상기 피킹 장치(410)가 제1 위치(P)와 제2 위치(Q) 사이에서 왕복 운동할 수 있다. 여기서, 제1 위치(P)는 상기 PCB 마운트부(300)가 위치한 위치이며, 제2 위치(Q)는 후술하는 본딩 모듈(600)이 위치한 위치일 수 있다.The picking and placer unit 400 is a device that transports the PCB on the PCB mount unit 300. The pick-and-placer unit 400 may include, for example, a picking device 410 for gripping a PCB, and a placer device 420 for moving the picking device 410. As an example, the placer device 420 may include a rotating arm 422 and a rotating power device 426. The rotary arm 422 is connected at one end to the rotary power unit 426 through a predetermined central axis 424. In addition, the picking device 410 may be connected to the other end of the rotating arm 422. As the rotation arm 422 rotates about the central axis 424, the picking device 410 may reciprocate between the first position P and the second position Q. Here, the first position P may be a position at which the PCB mount unit 300 is located, and the second position Q may be a position at which the bonding module 600 to be described later is located.

이송 모듈(500)은, 필름 마운트부(100) 상의 픽업 필름(10), 및 칩 마운트부(200) 상의 LED 어레이 시트(20)을 운반하는 장치이다. The transport module 500 is a device that transports the pickup film 10 on the film mount unit 100 and the LED array sheet 20 on the chip mount unit 200.

이송 모듈(500)은, 흡인 블록(510), 수평 이동 장치(520), 프레싱 장치(530), 상부 가열 장치(540)를 포함하여 구성될 수 있다.The transfer module 500 may include a suction block 510, a horizontal movement device 520, a pressing device 530, and an upper heating device 540.

흡인 블록(510)은, 상기 필름 마운트부(100) 상에 안착된 상기 픽업 필름(10), 및 상기 칩 마운트부(200) 상에 안착된 상기 LED 어레이 시트(20)을 상방향에서 흡인할 수 있는 장치이다. 예컨대, 상기 흡인 블록(510)은, 하면에 상기 픽업 필름(10) 및 상기 LED 어레이 시트(20)의 상면이 맞닿을 수 있는 흡착면(미도시)을 갖는다. 상기 흡착면은 소정의 진공 발생 장치와 연결될 수 있다.The suction block 510 may suck the pickup film 10 seated on the film mount portion 100 and the LED array sheet 20 seated on the chip mount portion 200 from an upward direction. It is a device that can. For example, the suction block 510 has an adsorption surface (not shown) on the lower surface of which the pickup film 10 and the upper surface of the LED array sheet 20 can contact each other. The suction surface may be connected to a predetermined vacuum generating device.

수평 이동 장치(520)는 상기 흡인 블록(510)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있는 장치이다. 예컨대, 흡인 블록(510)을 X 축 방향으로 이동시킬 수 있도록, X 축 방향으로 길게 연장되며 흡인 블록(510)에 연결되는 소정의 가이드 레일, 및 상기 가이드 레일을 따라서 흡인 블록(510)을 이동시키는 소정의 동력 장치를 포함할 수 있다. 한편, 수평 이동 장치(520)에 의한 흡인 블록(510)의 수평 방향 이동을 가이드할 수 있도록, 소정의 가이드 빔(552), 및 가이드 바디(554)를 포함하는 가이드부(550)가 더 구비될 수 있다.The horizontal movement device 520 is a device capable of moving the suction block 510 in a horizontal direction. For example, to move the suction block 510 in the X-axis direction, a predetermined guide rail extending in the X-axis direction and connected to the suction block 510, and the suction block 510 are moved along the guide rail. It may include a predetermined power device to let. Meanwhile, a guide part 550 including a predetermined guide beam 552 and a guide body 554 is further provided to guide the horizontal movement of the suction block 510 by the horizontal movement device 520 Can be.

프레싱 장치(530)는 흡인 블록(510)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 장치이다. 예컨대, 프레싱 장치(530)는 흡인 블록(510)을 상하 방향으로 이동시킴으로서, 흡인 블록(510)이 필름 마운트부(100), 또는 칩 마운트부(200) 상에 안착된 픽업 필름(10) 또는 LED 어레이 시트(20)을 흡착하도록 할 수 있다.The pressing device 530 is a device capable of moving the suction block 510 in the vertical direction. For example, the pressing device 530 moves the suction block 510 in the vertical direction, so that the suction block 510 is mounted on the film mount unit 100 or the chip mount unit 200 or the pickup film 10 or The LED array sheet 20 may be adsorbed.

상부 가열 장치(540)는 흡인 블록(510) 내에 내장될 수 있다. 상부 가열 장치(540)는 흡인 블록(510)을 통해서 열을 전달함으로서, 흡인 블록(510) 아래에 위치하는 물체에 대해 열을 가할 수 있다.The upper heating device 540 may be built in the suction block 510. The upper heating device 540 may apply heat to an object located under the suction block 510 by transferring heat through the suction block 510.

흡인 블록(510)의 하부 외측 둘레에는 소정의 상부 실 링(560)(seal ring)이 구비될 수 있다. 상부 실 링(560)은 흡인 블록(510)의 흡착면의 외측 둘레를 둘러싸게 구성된다. 상부 실 링(560)은 후술하는 하부 실 링(640)과 맞닿아서, 기밀을 수행할 수 있다.A predetermined upper seal ring 560 may be provided around the lower outer periphery of the suction block 510. The upper seal ring 560 is configured to surround the outer circumference of the suction surface of the suction block 510. The upper seal ring 560 may contact the lower seal ring 640 to be described later to perform airtightness.

본딩 모듈(600)은 LED 칩(23)과 PCB(30) 사이의 본딩을 수행하는 장치이다.The bonding module 600 is a device that performs bonding between the LED chip 23 and the PCB 30.

본딩 모듈(600)은 무빙 블록(610), 위치 보정 장치(620), 및 하부 가열 장치(630)를 포함한다.The bonding module 600 includes a moving block 610, a position correction device 620, and a lower heating device 630.

무빙 블록(610)은 PCB(30) 가 놓이는 제4 안착부(612)를 갖는다. 제4 안착부(612)에는 소정의 진공 흡인 수단과 연결되는 복수 개의 흡입 홀(614)이 형성될 수 있다. 따라서, 본딩 대상물이 제4 안착부(612) 상에 진공 흡착될 수 있다. The moving block 610 has a fourth seat 612 on which the PCB 30 is placed. A plurality of suction holes 614 connected to a predetermined vacuum suction means may be formed in the fourth seating part 612. Accordingly, the bonding object may be vacuum-adsorbed on the fourth seating portion 612.

아울러, 제4 안착부(612)의 외측에는 통기 홀(616)이 형성될 수 있다. 통기 홀(616)은 소정의 진공 형성 장치(흡기 장치), 또는 불활성 가스(예컨대 N2 가스) 공급 장치와 연결될 수 있다.In addition, a ventilation hole 616 may be formed outside the fourth seating portion 612. The ventilation hole 616 may be connected to a predetermined vacuum forming device (intake device) or an inert gas (eg, N2 gas) supply device.

무빙 블록(610)의 상부 외측 둘레에는 소정의 하부 실 링(640)(seal ring)이 구비될 수 있다. 하부 실 링(640)은 무빙 블록(610)의 제4 안착부(612)의 외측 둘레를 둘러싸게 구성된다. 하부 실 링(640)은 상기 설명한 상부 실 링(560)과 맞닿아서, 기밀을 수행할 수 있다.A predetermined lower seal ring 640 may be provided around the upper outer periphery of the moving block 610. The lower seal ring 640 is configured to surround the outer circumference of the fourth seating portion 612 of the moving block 610. The lower seal ring 640 may contact the upper seal ring 560 described above to perform airtightness.

위치 보정 장치(620)는, 무빙 블록(610)의 위치 및 기울임각을 가변시키는 장치이다. 예컨대, 위치 보정 장치(620)는, 무빙 블록(610)을 수평 방향(X 축, Y 축 방향)으로 위치 이동시킬 수 있으며, 무빙 블록(610)의 기울임각(θ)을 가변시킬 수 있다.The position correction device 620 is a device that changes the position and tilt angle of the moving block 610. For example, the position correction apparatus 620 may position the moving block 610 in a horizontal direction (X-axis and Y-axis directions) and may change the tilt angle θ of the moving block 610.

하부 가열 장치(630)는 상기 무빙 블록(610) 상에 놓인 대상물에 대해서 열을 가하여, PCB 의 솔더링 패턴(32)과 LED 칩(23)의 도전 패턴이 서로 솔더링되도록 할 수 있다.The lower heating device 630 may apply heat to an object placed on the moving block 610 so that the soldering pattern 32 of the PCB and the conductive pattern of the LED chip 23 are soldered to each other.

비전 모듈(700)은 위치 이동 가능한 광학 카메라를 포함한다. 예컨대, 비전 모듈(700)은, 복수 개의 광학 카메라가 결합된 카메라 모듈(710), 및 상기 카메라 모듈(710)을 위치 이동시키는 카메라 이동 장치(720)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 카메라 이동 장치(720)는 소정의 카메라 모듈(710)과 연결되는 가이드 바디(722)와, 가이드 바디(722)과 연결되는 가이드 레일(724)을 포함할 수 있다. 가이드 레일(724)은 Y 축 방향을 따라서 연장되어, 카메라 모듈(710)을 Y 축 방향으로 위치 이동시킬 수 있다.The vision module 700 includes a position-movable optical camera. For example, the vision module 700 may include a camera module 710 to which a plurality of optical cameras are combined, and a camera moving device 720 for moving the camera module 710 in position. For example, the camera moving device 720 may include a guide body 722 connected to a predetermined camera module 710 and a guide rail 724 connected to the guide body 722. The guide rail 724 extends along the Y-axis direction, so that the camera module 710 may be positioned in the Y-axis direction.

카메라 모듈(710)은 위에 위치하는 대상물(LED 어레이)의 위치를 포착하는 상부 카메라 모듈(710A)과, 아래에 위치한 대상물(PCB)의 위치를 포착하는 하부 카메라 모듈(710B)을 포함할 수 있다. 아울러, 상부 카메라 모듈(710A)은 2 개의 카메라(712, 714)를 포함하고, 하부 카메라 모듈(710B)은 2 개의 카메라(716, 718)를 포함할 수 있다. 상부 카메라 모듈(710)의 2 개의 카메라(712, 714)는 각각 사각형의 일 대각 선상에 위치하며, 하부 카메라 모듈(710)의 2 개의 카메라(716, 718)는 각각 사각형의 타 대각 선상에 위치할 수 있다. 즉, 4 개의 카메라(712, 714, 716, 718)가 각각 사각형의 각 꼭지점 위치에 위치할 수 있다.The camera module 710 may include an upper camera module 710A that captures a position of an object (LED array) positioned above, and a lower camera module 710B that captures a position of an object (PCB) positioned below. . In addition, the upper camera module 710A may include two cameras 712 and 714, and the lower camera module 710B may include two cameras 716 and 718. The two cameras 712 and 714 of the upper camera module 710 are respectively located on one diagonal line of the square, and the two cameras 716 and 718 of the lower camera module 710 are respectively located on the other diagonal line of the square. can do. That is, four cameras 712, 714, 716, and 718 may be positioned at respective vertices of a rectangle.

한편, 상기 필름 마운트부(100), 칩 마운트부(200), 및 본딩 모듈(600)은 수평 방향(X 축 방향)으로 일렬로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 이송 모듈(500)의 흡인 블록(510)은, 수평 방향으로 타 방향(Y 축 방향)으로 변위할 필요 없이, 수평 방향으로 일 방향(X 축 방향) 및 상하 방향(Z 축 방향)으로만 변위하면 충분하다.Meanwhile, the film mount unit 100, the chip mount unit 200, and the bonding module 600 may be arranged in a line in a horizontal direction (X-axis direction). Therefore, the suction block 510 of the transfer module 500 does not need to be displaced in the other direction (Y-axis direction) in the horizontal direction, and is in one direction (X-axis direction) and vertical direction (Z-axis direction) in the horizontal direction. It is enough to displace only.

이하에서는 본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 적용되는 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB 에 대해서 설명한다. 단, 본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 적용되는 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB 는 반드시 이하의 설명에서 설명되는 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, a pickup film 10, an LED array sheet 20, and a PCB applied to the LED thermal bonding system according to the present invention will be described. However, the pickup film 10, the LED array sheet 20, and the PCB applied to the LED thermal pressure bonding system according to the present invention are not necessarily limited to the examples described in the following description.

도 7 내지 9 는 각각 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 사용되는 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB 를 나타낸 도면이다.7 to 9 are views each showing a pickup film 10, an LED array sheet 20, and a PCB used in the LED thermal pressure bonding system according to an embodiment of the present invention.

필름 마운트부(100) 상에 안착되는 픽업 필름(10)은, 아래에서 위 방향으로 순차적으로, 제1 보호 필름(12)과, 제1 보호 필름(12) 상의 제1 접착제(14), 및 상기 제1 접착제(14) 상에 위치하는 픽업 시트(16)를 포함한다.The pickup film 10 seated on the film mount unit 100 is sequentially from the bottom to the top, the first protective film 12, the first adhesive 14 on the first protective film 12, and And a pickup sheet 16 positioned on the first adhesive 14.

칩 마운트부(200) 상에 안착되는 LED 어레이 시트(20)은, 아래에서 위 방향으로 순차적으로 시트 바디(21)와, 시트 바디(21) 상에 도포된 제2 접착제(22), 상기 제2 접착제(22) 상에 위치하며 소정의 어레이 상태로 배열된 복수 개의 LED 칩(23), 및 상기 LED 칩(23) 상에 위치하여 LED 칩(23)을 덮는 제2 보호 필름(24)을 포함한다. 복수 개의 LED 칩(23)은 어레이 형태로 배열되며, LED 칩(23)에는 소정의 도전부(미도시)가 구비되어, 소정의 패턴 형상을 갖는 도전 패턴(미도시)을 형성할 수 있다.The LED array sheet 20 mounted on the chip mount part 200 includes a sheet body 21 sequentially from the bottom to the top, a second adhesive 22 applied on the sheet body 21, and the agent 2 A plurality of LED chips 23 disposed on the adhesive 22 and arranged in a predetermined array state, and a second protective film 24 disposed on the LED chip 23 to cover the LED chip 23. Includes. The plurality of LED chips 23 are arranged in an array form, and a predetermined conductive part (not shown) is provided on the LED chip 23 to form a conductive pattern (not shown) having a predetermined pattern shape.

상기 제1 접착제(14)의 접착 강도는, 제2 접착제(22)의 접착 강도보다 강할 수 있다. 아울러, 제1 접착제(14) 및 제2 접착제(22)는, 소정의 온도(예컨대 약 180℃ 이상)로 가열하면 접착력이 작아지거나 없어지는 재질일 수 있다.The adhesive strength of the first adhesive 14 may be stronger than that of the second adhesive 22. In addition, when the first adhesive 14 and the second adhesive 22 are heated to a predetermined temperature (eg, about 180° C. or higher), the adhesive strength may be reduced or disappeared.

PCB 마운트부(300) 상에 안착되는 PCB 는, 상면에 소정의 솔더링 패턴(32)을 갖는다. 상기 PCB 의 솔더링 패턴(32)은, LED 어레이 시트(20)에 구비된 복수 개의 LED 칩(23)의 도전부가 형성하는 도전 패턴과 대응할 수 있다. 따라서, LED 어레이 시트(20)이 PCB 상의 정 위치에 놓여지면, LED 칩(23)의 도전 패턴과 PCB 의 솔더링 패턴(32)은 적어도 일 부분이 서로 상하로 나란하게 위치할 수 있다.The PCB mounted on the PCB mounting part 300 has a predetermined soldering pattern 32 on the upper surface. The soldering pattern 32 of the PCB may correspond to a conductive pattern formed by conductive portions of the plurality of LED chips 23 provided on the LED array sheet 20. Accordingly, when the LED array sheet 20 is placed in a proper position on the PCB, at least a portion of the conductive pattern of the LED chip 23 and the soldering pattern 32 of the PCB may be positioned vertically and in parallel with each other.

이하에서는 도 10 내지 도 16 을 참조하여, 본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템의 작동, 작동을 달성하는 구성, 및 본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템을 이용한 LED 본딩 기판의 제조 공정에 대해서 설명한다. 다만, 아래 설명은 공정의 일 예를 설명한 것으로서, 반드시 아래에서 설명하는 순서에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the operation of the LED thermal pressure bonding system according to the present invention, a configuration for achieving the operation, and a manufacturing process of the LED bonding substrate using the LED thermal pressure bonding system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 16. However, the following description is for explaining an example of the process, and is not necessarily limited to the order described below.

먼저, 도시되지는 아니하였으나, 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB(30) 가 각각 필름 마운트부(100), 칩 마운트부(200), 및 PCB 마운트부(300) 상에 안착된다. 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB(30)의 안착은 인력에 의해서, 또는 소정의 자동 공급 수단에 의해서 이루어질 수 있다. First, although not shown, the pickup film 10, the LED array sheet 20, and the PCB 30 are on the film mount unit 100, the chip mount unit 200, and the PCB mount unit 300, respectively. Is settled in. The pickup film 10, the LED array sheet 20, and the PCB 30 may be seated by a manpower or by a predetermined automatic supply means.

아울러, 필름 마운트부(100), 칩 마운트부(200), 및 PCB 마운트부(300)는 각각 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB(30) 를 진공 흡착시켜서 위치 고정시킬 수 있음은 위에서 설명한 바와 같다.In addition, the film mount unit 100, the chip mount unit 200, and the PCB mount unit 300 are respectively vacuum-adsorbed to the pickup film 10, the LED array sheet 20, and the PCB 30 to fix the position. Can be as described above.

이어서, 도 10 에 도시된 바와 같이, LED 어레이 시트(20)로부터 제2 보호 필름(24)이 제거된다.Subsequently, as shown in FIG. 10, the second protective film 24 is removed from the LED array sheet 20.

먼저, 도 10 의 (a) 와 같이, LED 어레이 시트(20)가 칩 마운트부(200) 상에 안착된다. 이어서, 이송 모듈(500)이 작동한다. 먼저, 흡인 블록(510)이 칩 마운트부(200) 상으로 이동한 후 하강하여, 칩 마운트부(200) 상의 LED 어레이 시트(20)를 흡착한다. 이 상태에서 흡인 블록(510)이 상승하게 된다. 따라서, LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23)의 윗면을 덮고 있던 제2 보호 필름(24)이 흡인 블록(510)에 흡착되어 LED 어레이 시트(20)으로부터 분리된다. 따라서, 도 10 의 (b) 와 같이, 칩 마운트부(200)의 제2 안착부(210) 상에는, 제2 보호 필름(24)이 제거된 상태의 LED 어레이 시트(20)가 원래 위치를 유지하고 있다. 흡인 블록(510)에 흡착된 제2 보호 필름(24)은 소정의 개러지 박스로 옮겨져서 처리될 수 있다.First, as shown in (a) of FIG. 10, the LED array sheet 20 is mounted on the chip mount unit 200. Subsequently, the transfer module 500 operates. First, the suction block 510 moves onto the chip mount unit 200 and then descends to adsorb the LED array sheet 20 on the chip mount unit 200. In this state, the suction block 510 is raised. Accordingly, the second protective film 24 covering the upper surface of the LED chip 23 of the LED array sheet 20 is adsorbed by the suction block 510 and separated from the LED array sheet 20. Therefore, as shown in (b) of FIG. 10, on the second seating portion 210 of the chip mount portion 200, the LED array sheet 20 with the second protective film 24 removed remains in its original position. I'm doing it. The second protective film 24 adsorbed on the suction block 510 may be transferred to a predetermined garage box and processed.

이어서, 도 11 에 도시된 바와 같이, 픽업 필름(10)으로부터 제1 보호 필름(12)이 제거된다.Subsequently, as shown in FIG. 11, the first protective film 12 is removed from the pickup film 10.

도 11 의 (a) 와 같이, 픽업 필름(10)이 필름 마운트부(100) 상에 안착된다. 이어서, 이송 모듈(500)이 다시 작동한다. 먼저, 흡인 블록(510)이 필름 마운트부(100) 상으로 이동한 후 하강하여, 필름 마운트부(100) 상의 픽업 시트(20)를 흡착한다. 이 상태에서 흡인 블록(510)이 상승하게 된다. 따라서, 제1 보호 필름(12)과 픽업 시트(16) 사이가 서로 분리된다. 픽업 필름(10)의 제1 보호 필름(12)은 필름 마운트부(100)의 제1 안착부(110) 상에 남겨진다. 도 11 의 (b) 와 같이, 제1 접착제(14)와 픽업 시트(16)만이 흡인 블록(510)에 흡착된 상태로 이동한다. 제1 안착부(110) 상에 잔여한 제1 보호 필름(12)은 소정의 개러지 박스로 옮겨져서 처리될 수 있다.As shown in (a) of FIG. 11, the pickup film 10 is mounted on the film mount unit 100. Subsequently, the transfer module 500 operates again. First, the suction block 510 moves onto the film mount unit 100 and then descends to adsorb the pickup sheet 20 on the film mount unit 100. In this state, the suction block 510 is raised. Accordingly, the first protective film 12 and the pickup sheet 16 are separated from each other. The first protective film 12 of the pickup film 10 is left on the first seating portion 110 of the film mount portion 100. As shown in (b) of FIG. 11, only the first adhesive 14 and the pickup sheet 16 move in a state adsorbed by the suction block 510. The first protective film 12 remaining on the first mounting portion 110 may be transferred to a predetermined garage box and processed.

이어서, 도 12 에 도시된 바와 같이, 픽업 필름(10)의 제1 접착제(14)와 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23) 사이의 접착 및 부분 이송이 이루어진다.Subsequently, as shown in FIG. 12, adhesion and partial transfer between the first adhesive 14 of the pickup film 10 and the LED chip 23 of the LED array sheet 20 are made.

먼저, 도 12 의(a) 와 같이, 제1 접착제(14)와 LED 칩(23) 사이의 접착이 이루어진다. 앞서 도 11 (b) 에서 설명한 바와 같이, 제1 보호 필름(12)이 제거된 픽업 필름(10)을 흡착한 상태의 흡인 블록(510)은, 칩 마운트부(200) 상으로 이동한 후, 하강한다. 이때, 칩 마운트부(200) 상에는 제2 보호 필름(24)이 제거되어 LED 칩(23)이 상방향으로 노출된 LED 어레이 시트(20)가 안착되어 있다. 따라서, 픽업 필름(10)의 하부로 노출된 제1 접착제(14)는 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23)의 상부에 맞닿는다. 따라서, 도 12 의 (a) 와 같이, 픽업 필름(10)의 제1 접착제(14)와 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23) 사이의 접착이 이루어진다.First, as shown in (a) of FIG. 12, adhesion between the first adhesive 14 and the LED chip 23 is made. As previously described in FIG. 11 (b), the suction block 510 in a state in which the pickup film 10 from which the first protective film 12 has been removed is adsorbed, after moving onto the chip mount unit 200, Descend. At this time, on the chip mount unit 200, the second protective film 24 is removed, and the LED array sheet 20, in which the LED chip 23 is exposed upward, is mounted. Accordingly, the first adhesive 14 exposed to the lower portion of the pickup film 10 abuts the upper portion of the LED chip 23 of the LED array sheet 20. Accordingly, as shown in (a) of FIG. 12, adhesion between the first adhesive 14 of the pickup film 10 and the LED chip 23 of the LED array sheet 20 is made.

이어서, 도 12 의 (b) 와 같이, 흡인 블록(510)은 픽업 필름(10)과 LED 어레이 시트(20)이 서로 결합된 상태의 결합물을 흡착한 상태에서 상승한다. 이때, 제2 안착부(210)는 상기 결합물을 하방향에서 흡착하여 당기는 힘을 가하고 있다. 따라서, 상기 결합물은 상하 방향에서 서로 당기는 힘을 받는다. 제1 접착제(14)의 접착 강도는 제2 접착제(22)의 접착 강도보다 강하므로, 제2 접착제(22) 부분이 떨어져서 LED 칩(23)과 시트 바디(21) 사이가 서로 떨어지게 된다. 즉, LED 칩(23)이 제2 접착제(22)로부터 이탈하게 된다. 따라서, 흡인 블록(510)에는 픽업 필름(10)의 픽업 시트(16), 제1 접착제(14), 및 LED 어레이 시트(20)의 LED 칩(23)이 결합된 상태의 제1 결합물(F1)만이 흡착한 상태로 이동하게 된다. 아울러, 상기 제1 결합물(F1)의 LED 칩(23)의 하면은 하방향으로 노출된 상태이다.Subsequently, as shown in (b) of FIG. 12, the suction block 510 rises in a state in which the pickup film 10 and the LED array sheet 20 are bonded to each other. At this time, the second seating portion 210 applies a pulling force by adsorbing the combination from the downward direction. Therefore, the combination is subjected to a force that pulls each other in the vertical direction. Since the adhesive strength of the first adhesive 14 is stronger than that of the second adhesive 22, portions of the second adhesive 22 are separated so that the LED chip 23 and the sheet body 21 are separated from each other. That is, the LED chip 23 is separated from the second adhesive 22. Therefore, the suction block 510 is a first combination of the pickup sheet 16 of the pickup film 10, the first adhesive 14, and the LED chip 23 of the LED array sheet 20 are combined ( Only F1) moves in the adsorbed state. In addition, the lower surface of the LED chip 23 of the first combination F1 is exposed downward.

이어서, 도 13 과 같이, PCB(30) 가 PCB 마운트부(300) 로부터 본딩 모듈(600)의 무빙 블록(610) 상에 안착된다. Subsequently, as shown in FIG. 13, the PCB 30 is mounted on the moving block 610 of the bonding module 600 from the PCB mount unit 300.

상기 PCB(30)의 이송은, 피킹 앤 플레이서부(400)에 의해서 이루어질 수 있다. 한편, PCB(30)의 이송은 상기 설명한 과정이 이루어진 후, 또는 상기 설명한 과정 중의 임의의 일 시점에서 이루어질 수 있다. 본딩 모듈(600)의 무빙 블록(610)은 PCB(30)를 흡착한다.The transfer of the PCB 30 may be performed by the picking and placer unit 400. Meanwhile, the transfer of the PCB 30 may be performed after the above-described process is performed or at any one point during the above-described process. The moving block 610 of the bonding module 600 adsorbs the PCB 30.

이어서, 도 14 와 같이, 제1 결합물(F1)과 PCB(30) 사이의 결합이 이루어진다.Subsequently, as shown in FIG. 14, a combination between the first combination F1 and the PCB 30 is made.

도 14 의 (a) 와 같이, 흡인 블록(510)은, 상기 제1 결합물(F1)을 흡착한 상태에서 본딩 모듈(600) 상으로 이동한다. 무빙 블록(610) 상에 PCB(30)가 안착되고, 흡인 블록(510)이 제1 결합물(F1)을 흡착한 상태에서 본딩 모듈(600) 상으로 이동하면, 비전 모듈(700)의 카메라 모듈(710)이 이동한다. 카메라 모듈(710)은 무빙 블록(610)과 흡인 블록(510) 사이에 위치하게 되며, 흡인 블록(510)에 흡착된 제1 결합물(F1)의 위치와 무빙 블록(610) 상의 PCB(30)의 위치를 포착한다. 이때, 상기 설명한 바와 같이, 카메라 모듈(710)은 사각형의 각 꼭지점 위치에 위치하는 4 개의 카메라(712, 714, 716, 718)를 포함하며, 흡인 블록(510)의 제1 결합물(F1)의 위치에 따라서 무빙 블록(610)의 위치 및 지향각을 가변시킬 수 있다. 무빙 블록(610)의 위치 및 지향각의 보정은 위치 보정 장치(620)에 의해서 달성된다.As shown in (a) of FIG. 14, the suction block 510 moves onto the bonding module 600 in a state in which the first bonding material F1 is adsorbed. When the PCB 30 is mounted on the moving block 610 and the suction block 510 moves onto the bonding module 600 while adsorbing the first combination F1, the camera of the vision module 700 Module 710 moves. The camera module 710 is located between the moving block 610 and the suction block 510, and the position of the first combination F1 adsorbed on the suction block 510 and the PCB 30 on the moving block 610 ) To capture the location. At this time, as described above, the camera module 710 includes four cameras 712, 714, 716, 718 positioned at respective vertices of a square, and the first combination F1 of the suction block 510 The position and directivity of the moving block 610 may be varied according to the position of. Correction of the position and the directivity angle of the moving block 610 is achieved by the position correction device 620.

무빙 블록(610)의 위치를 가변시킴으로서, 무빙 블록(610) 상의 PCB(30)의 솔더링 패턴(32)의 위치와 LED 칩(23)의 도전 패턴이 서로 상하로 적절하게 위치하도록 할 수 있다. 무빙 블록(610)의 위치 및 지향각 보정이 완료되면, 카메라 모듈(710)을 이탈시킨 후, 흡인 블록(510)을 하강시킨다. 따라서, 도 14 의 (b) 와 같이, PCB(30)상에 LED 칩(23)이 위치하여, 제2 결합물(F2)이 마련된다. By varying the position of the moving block 610, the position of the soldering pattern 32 of the PCB 30 on the moving block 610 and the conductive pattern of the LED chip 23 may be properly positioned up and down from each other. When the correction of the position and the directivity angle of the moving block 610 is completed, the camera module 710 is detached and the suction block 510 is lowered. Accordingly, as shown in (b) of FIG. 14, the LED chip 23 is positioned on the PCB 30, so that the second combination F2 is provided.

이때, 무빙 블록(610)의 상부 외측 둘레의 하부 실 링(640)과, 흡인 블록(510)의 하부 외측 둘레의 상부 실 링(560)이 서로 맞닿아서, 내측 공간(본딩이 이루어지는 공간)의 기밀이 이루어질 수 있다. At this time, the lower seal ring 640 of the upper outer circumference of the moving block 610 and the upper seal ring 560 of the lower outer circumference of the suction block 510 contact each other, so that the inner space (a space where bonding is performed) Confidentiality can be made.

이어서, 도 15 에 도시된 바와 같이, 제2 결합물(F2)에 대한 가열 및 본딩 공정이 수행된다.Subsequently, as shown in FIG. 15, a heating and bonding process for the second bonding material F2 is performed.

상부 가열 장치(540)와 하부 가열 장치(630)를 통해 열이 전달되어, LED 칩(23)의 도전 패턴과 PCB(30)의 솔더링 패턴(32) 사이의 본딩이 수행된다. 이때, 무빙 블록(610)에 형성된 통기 홀(616)을 통해서 본딩 공간이 진공이 되거나, 또는 본딩 공간 내에 불활성 가스가 충진될 수 있다. 이때, 무빙 블록(610)의 상부 외측 둘레의 하부 실 링(640)과, 흡인 블록(510)의 하부 외측 둘레의 상부 실 링(560)이 서로 맞닿아서, 내측 공간(본딩이 이루어지는 공간)의 기밀이 이루어질 수 있다. 따라서, 진공을 형성하거나 불활성 가스를 충진하는 것이 용이하게 이루어질 수 있다.Heat is transferred through the upper heating device 540 and the lower heating device 630 to perform bonding between the conductive pattern of the LED chip 23 and the soldering pattern 32 of the PCB 30. In this case, the bonding space may be vacuumed through the ventilation hole 616 formed in the moving block 610 or an inert gas may be filled in the bonding space. At this time, the lower seal ring 640 of the upper outer circumference of the moving block 610 and the upper seal ring 560 of the lower outer circumference of the suction block 510 contact each other, so that the inner space (a space where bonding is performed) Confidentiality can be made. Therefore, it can be easily made to form a vacuum or fill in an inert gas.

아울러, 본딩 과정에서, 화살표로 표시된 바와 같이, 가압을 수행할 수 있다. 아울러, 본딩이 완료되면 흡인 블록(510)과 무빙 블록(610)에 구비된 소정의 냉각수관을 통해 냉각수를 흘려서 온도를 하강시킬 수 있다. In addition, in the bonding process, as indicated by arrows, pressurization may be performed. In addition, when bonding is completed, the temperature may be lowered by flowing cooling water through a predetermined cooling water pipe provided in the suction block 510 and the moving block 610.

이어서, 도 16 에 도시된 바와 같이, 제2 결합물(F2)로부터 픽업 시트(16)를 제거한다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 접착제(14)는 열을 가하면 접착력이 제거되므로, 도 15 에서 설명한 본딩 과정에서 제1 접착제(14)의 접착력이 제거될 수 있다. 따라서, 도 16 의 (a) 와 같이, 흡인 블록(510)에 픽업 시트(16)를 흡착시킨 상태에서 흡인 블록(510)이 상승하면, 제2 결합물(F2)로부터 픽업 시트(16)가 제거된다. 물론, 제1 접착제(14) 또한 제거된다.Subsequently, as shown in Fig. 16, the pickup sheet 16 is removed from the second combination F2. As described above, since the adhesive force of the first adhesive 14 is removed when heat is applied, the adhesive force of the first adhesive 14 may be removed in the bonding process described with reference to FIG. 15. Therefore, as shown in (a) of FIG. 16, when the suction block 510 is raised while the pickup sheet 16 is adsorbed on the suction block 510, the pickup sheet 16 is removed from the second combination F2. Is removed. Of course, the first adhesive 14 is also removed.

픽업 시트(16)가 제거되면, 도 16 의 (b) 와 같이, 본딩이 완료된 완성품(F3)이 무빙 블록(610) 상에 잔존하게 된다. 완성품(F3)은 수동, 또는 자동으로 운반될 수 있다. 한편, 흡인 블록(510)이 완성품(F3)을 흡착한 상태로 이동하여 완성품(F3)을 외부로 이동시킬 수도 있다.When the pickup sheet 16 is removed, as shown in (b) of FIG. 16, the finished product F3 on which the bonding is completed remains on the moving block 610. The finished product F3 may be transported manually or automatically. Meanwhile, the suction block 510 may move in a state in which the finished product F3 is adsorbed, and the finished product F3 may be moved to the outside.

도 17 은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 열압 본딩 시스템에 의한 열압 본딩 과정을 순차적으로 나타낸 도면이다. 단, 앞서 설명한 바와 같이, 도 17 에 도시된 순서로 한정하지 않는다.17 is a view sequentially showing a hot pressure bonding process by the LED hot pressure bonding system according to an embodiment of the present invention. However, as described above, it is not limited to the order shown in FIG. 17.

이하에서는 본 발명의 효과에 대해서 설명한다.Hereinafter, the effects of the present invention will be described.

본 발명에 의한 LED 열압 본딩 시스템은, 픽업 필름(10), LED 어레이 시트(20), 및 PCB(30)의 배치와 본딩이 모두 자동으로 수행될 수 있다. 따라서, 전체 공정에서 오염 발생 가능성이 작아지며, 제조 단가가 절감될 수 있다.In the LED thermal bonding system according to the present invention, the pickup film 10, the LED array sheet 20, and the PCB 30 may be disposed and bonded automatically. Accordingly, the possibility of contamination occurs in the entire process is reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

또한, 필름 마운트부(100), 칩 마운트부(200), 및 본딩 모듈(600)이 일직선상에 위치하고, 이송 모듈(500)의 흡인 블록(510)이 전후 방향 및 상하 방향으로만 이동할 수 있음으로서, 비교적 간단한 배치 구조 및 작동 방식을 가질 수 있다. 따라서, 운영 비용이 절감되고, 복잡한 제어가 필요하지 않다.In addition, the film mount unit 100, the chip mount unit 200, and the bonding module 600 are located in a straight line, and the suction block 510 of the transfer module 500 can be moved only in the front-rear direction and the vertical direction. As such, it can have a relatively simple arrangement structure and operation method. Thus, operating costs are reduced, and complex control is not required.

또한, 카메라 모듈(710)을 포함하는 비전 모듈(700)을 포함하고, 비전 모듈(700)에 의해서 무빙 블록(610)의 위치 및 지향각을 보정할 수 있으므로, LED 칩(23)의 도전 패턴과 PCB(30)의 솔더링 패턴(32)이 정확한 위치에서 맞닿아서 본딩을 수행할 수 있다. 따라서, 불량 발생이 방지될 수 있다.In addition, since the vision module 700 including the camera module 710 is included, and the position and the viewing angle of the moving block 610 can be corrected by the vision module 700, the conductive pattern of the LED chip 23 The soldering pattern 32 of the PCB 30 and the PCB 30 come into contact with each other at the correct position, so that bonding may be performed. Thus, the occurrence of defects can be prevented.

아울러, 흡인 블록(510)은 상부 실 링(560)을 포함하고, 무빙 블록(610)은 하부 실 링(640)을 포함하며, 본딩 과정에서 상기 상부 실 링(560)과 하부 실 링(640)이 맞닿아 본딩 공간을 밀폐시켜서 외부 환경과 차단시킬 수 있다. 아울러, 상기 본딩이 이루어지는 공간 내부를 진공으로 하거나, 또는 상기 본딩이 이루어지는 공간 내에 불활성 가스를 충진시킬 수 있음으로서, 본딩 환경을 정밀하게 조정할 수 있다. 예컨대, 설정된 온도 프로파일로 온도를 정확하게 제어할 수 있고, 따라서 제품의 불량 발생률을 더욱 낮출 수 있다. In addition, the suction block 510 includes an upper seal ring 560, and the moving block 610 includes a lower seal ring 640, and in the bonding process, the upper seal ring 560 and the lower seal ring 640 ) Contact to seal the bonding space and block it from the external environment. In addition, the bonding environment can be precisely adjusted by vacuuming the inside of the bonding space or filling an inert gas in the bonding space. For example, it is possible to accurately control the temperature with a set temperature profile, thus further reducing the defect rate of the product.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be apparent to those of ordinary skill in the art that various modifications and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention.

10: 픽업 필름
12: 제1 보호 필름
14: 제1 접착제
16: 픽업 시트
20: LED 어레이 시트
21: 시트 바디
22: 제2 접착제
23: LED 칩
24: 제2 보호 필름
30: PCB
32: 솔더링 패턴
100: 필름 마운트부
110: 제1 안착부
200: 칩 마운트부
210: 제2 안착부
300: PCB 마운트부
310: 제2 안착부
400: 피킹 앤 플레이서부
410: 피킹 장치
420: 플레이서 장치
422: 회전 아암
424: 중심축
426: 회전 동력 장치
500: 이송 모듈
510: 흡인 블록
520: 수평 이동 장치
530: 프레싱 장치
540: 상부 가열 장치
550: 가이드부
552: 가이드 빔
554: 가이드 바디
560: 상부 실 링
600: 본딩 모듈
610: 무빙 블록
612: 제4 안착부
614: 흡입 홀
616: 통기 홀
620: 위치 보정 장치
630: 하부 가열 장치
640: 하부 실 링
700: 비전 모듈
710: 카메라 모듈
710A: 상부 카메라 모듈
710B: 하부 카메라 모듈
712, 714, 716, 718: 카메라
720: 카메라 이동 장치
722: 가이드 바디
724: 가이드 레일10: pickup film
12: first protective film
14: first adhesive
16: pickup sheet
20: LED array sheet
21: seat body
22: second adhesive
23: LED chip
24: second protective film
30: PCB
32: soldering pattern
100: film mount unit
110: first seating portion
200: chip mount unit
210: second seating portion
300: PCB mount part
310: second seating portion
400: Pick and Play West
410: picking device
420: placer device
422: swivel arm
424: central axis
426: rotary power unit
500: transfer module
510: suction block
520: horizontal shifting device
530: pressing device
540: upper heating device
550: guide part
552: guide beam
554: guide body
560: upper seal ring
600: bonding module
610: moving block
612: fourth seat
614: suction hole
616: ventilation hole
620: position correction device
630: lower heating device
640: lower seal ring
700: vision module
710: camera module
710A: upper camera module
710B: lower camera module
712, 714, 716, 718: camera
720: camera movement device
722: guide body
724: guide rail

Claims (8)

픽업 필름이 안착되는 필름 마운트부;
복수의 LED 칩이 구비된 LED 어레이 시트가 안착되는 칩 마운트부;
PCB 가 안착되는 PCB 마운트부;
상기 PCB 마운트부 상의 PCB 를 운반하는 PCB 피킹 앤 플레이서부;
상기 필름 마운트부 상의 픽업 필름 및 상기 칩 마운트부 상의 LED 칩을 운반하는 이송 모듈; 및
상기 이송 모듈에 의해서 운반된 상기 픽업 필름 및 LED 칩과 상기 PCB 피킹 앤 플레이서부에 의해서 운반된 상기 PCB 가 놓여지며, 상기 LED 칩과 상기 PCB 에 열을 가하여 상기 LED 칩과 상기 PCB 사이의 본딩을 수행하는 본딩 모듈;
상기 이송 모듈에 위치한 상기 LED 칩과 상기 본딩 모듈에 위치한 PCB 의 위치를 포착하는 비전 모듈; 을 포함하며,
상기 본딩 모듈은 상기 비전 모듈에서 제공된 정보에 따라서 상기 본딩 모듈 상에 놓인 상기 PCB 의 위치를 보정하는 위치 보정 장치를 포함하고,
상기 본딩 모듈은,
PCB 가 놓이는 안착면이 상부에 형성된 무빙 블록을 포함하며,
상기 위치 보정 장치는, 상기 무빙 블록의 위치 및 지향각을 가변시키고,
상기 비전 모듈은,
위치 이동 가능한 카메라 모듈을 포함하며,
상기 카메라 모듈은,
상기 카메라 모듈의 위, 아래에 위치한 본딩 대상물 사이의 위치를 포착하며,
상기 본딩 대상물 사이의 위치에 따라서 상기 위치 보정 장치가 상기 무빙 블록의 위치 및 지향각을 보정하고,
상기 카메라 모듈은,
2 개의 카메라를 포함하며 위에 위치한 본딩 대상물의 위치를 포착하는 상부 카메라 모듈과,
2 개의 카메라를 포함하며 아래에 위치한 본딩 대상물의 위치를 포착하는 하부 카메라 모듈을 포함하며,
상기 4 개의 카메라는 각각 일 사각형의 일 꼭지점 위치에 위치하는 LED 열압 본딩 시스템.A film mount portion on which the pickup film is mounted;
A chip mount unit on which an LED array sheet having a plurality of LED chips is mounted;
PCB mounting portion on which the PCB is seated;
A PCB picking and placer unit for transporting the PCB on the PCB mount unit;
A transfer module for carrying the pickup film on the film mount unit and the LED chip on the chip mount unit; And
The pickup film and the LED chip carried by the transfer module and the PCB carried by the PCB picking and placer are placed, and bonding between the LED chip and the PCB is performed by applying heat to the LED chip and the PCB. A bonding module to perform;
A vision module for capturing the positions of the LED chip located in the transfer module and the PCB located in the bonding module; Including,
The bonding module includes a position correction device for correcting a position of the PCB placed on the bonding module according to information provided by the vision module,
The bonding module,
It includes a moving block formed on the top of the mounting surface on which the PCB is placed,
The position correction device varies the position and the directivity angle of the moving block,
The vision module,
Including a position-movable camera module,
The camera module,
Captures the position between the bonding object located above and below the camera module,
The position correction device corrects the position and the orientation angle of the moving block according to the position between the bonding objects,
The camera module,
An upper camera module that includes two cameras and captures the position of the bonding object located above,
It includes two cameras and includes a lower camera module that captures the position of the bonding object located below,
Each of the four cameras is an LED thermal bonding system positioned at a vertex of one square. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 이송 모듈은,
상기 필름 마운트부 상에 안착된 상기 픽업 필름, 및 상기 칩 마운트부 상에 안착된 상기 LED 어레이 시트를 흡인하는 흡인 블록, 및
상기 흡인 블록을 수평 방향으로 위치 이동시키는 수평 이동 장치, 및 상기 흡인 블록을 상하 이동시키는 프레싱 장치를 포함하는 LED 열압 본딩 시스템.The method of claim 1,
The transfer module,
A suction block for sucking the pickup film seated on the film mount portion and the LED array sheet seated on the chip mount portion, and
LED thermal bonding system comprising a horizontal moving device for moving the suction block in a horizontal direction, and a pressing device for moving the suction block up and down. 청구항 5에 있어서,
상기 이송 모듈은,
상기 흡인 블록을 통해 열을 전달하는 상부 가열 장치를 포함하는 LED 열압 본딩 시스템.The method of claim 5,
The transfer module,
LED thermal pressure bonding system comprising an upper heating device for transferring heat through the suction block. 청구항 6에 있어서,
상기 흡인 블록의 외곽부에는 상부 실 링이 구비되고, 및 상기 무빙 블록의 외곽부에는 하부 실 링이 배치되어,
상기 흡인 블록과 상기 무빙 블록이 맞닿으면 상기 상부 실 링과 상기 하부 실 링이 서로 밀착하는 LED 열압 본딩 시스템.The method of claim 6,
An upper seal ring is provided at an outer portion of the suction block, and a lower seal ring is disposed at an outer portion of the moving block,
When the suction block and the moving block contact each other, the upper seal ring and the lower seal ring are in close contact with each other. 청구항 7에 있어서,
상기 무빙 블록은 통기 홀을 포함하며,
상기 통기 홀은,
상기 상부 실 링과 상기 하부 실 링이 서로 밀착하였을 때, 상기 상부 실 링과 하부 실 링의 내측 공간에 불활성 가스를 제공하거나, 또는 상기 내측 공간을 진공으로 만드는 LED 열압 본딩 시스템.The method of claim 7,
The moving block includes a ventilation hole,
The ventilation hole,
When the upper seal ring and the lower seal ring are in close contact with each other, an inert gas is provided to the inner space of the upper seal ring and the lower seal ring, or the inner space is vacuumed.
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