KR20160135073A

KR20160135073A - 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법

Info

Publication number: KR20160135073A
Application number: KR1020150068241A
Authority: KR
Inventors: 박태인; 이정희; 임정우
Original assignee: 오성엘에스티(주)
Priority date: 2015-05-15
Filing date: 2015-05-15
Publication date: 2016-11-24

Abstract

본 발명은 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법은, 테이프를 부착할 기판이 안착되는 스테이지유닛; 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프를 공급하는 카트리지유닛; 상기 테이프를 파지하여 이송시키는 이송유닛; 상기 이송유닛에 의해 상기 테이프의 이송 중에 상기 테이프의 이형지를 박리하도록 설치되는 박리유닛; 상기 박리유닛에 의해 이형지가 박리된 테이프가 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 안착되는 버퍼유닛; 및, 상기 버퍼유닛에 안착된 테이프를 파지 및 이송하여 상기 스테이지유닛에 안착된 기판에 부착시키는 부착유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 기판에 부착하는 전도성 테이프 또는 스페이서 테이프를 자동으로 부착되게 할 수 있어, 생산성 향상을 도모하여 제조비용이 절감될 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법이 제공된다.

Description

테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법{CONDUCTIVE TAPE ATTACHMENT APPARATUS AND ATTACHING USING THE SAME}

본 발명은 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판의 일 측 가장자리에 부착되는 스페이서 테이프 또는 전도성 테이프를 자동으로 부착되게 할 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰, 노트북, PDA, 네비게이션 등과 같은 휴대용 전자제품에는 액정화면을 구동시키되 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현 등의 특징을 실현할 수 있도록 내부에 다양한 형태의 고밀도 반도체 패키지를 실장하여 사용한다.

이러한 고밀도의 반도체 패키지를 제조하기 위한 기술로는 한 장의 패널 상에 복수의 집적회로소자인 반도체칩을 고밀도로 탑재할 수 있도록 구현하는 방식으로 테이프 캐리어 방식이라 불리는 TCP(tape carrier package)가 대표적으로 사용되고 있다.

하지만 최근에는 보다 높은 경박단소화의 요구 및 액정 패널의 파인 피치가 요구되고 있는바, 이에 대응하기 위한 반도체 패키지 기술로서 COB(chip on board)나 COG(chip on glass) 등의 기술이 개발되어 반도체칩을 실장하도록 사용되고 있으나 파인 피치가 요구되는 고성능의 반도체칩을 구동시키는데에 한계가 있으며 액정화면이 넓어져 가는 추세를 따라가기 어려운 문제가 있었다.

이러한 배경에서 보다 얇고 가벼우며 플렉시블한 특징을 가진 부품의 개발이 요구되었으며, 이에 새롭게 개발된 반도체 패키지 기술로서 TCP처럼 디바이스 홀을 만들지 않고 필름 형태의 기판(100) 위에 반도체칩을 접합시키는 방식의 OLB(101, outer lead bonding)가 사용되었다.

또한, OLB(101)의 상부에는 도 1에 도시된 바와 같이 스페이서 테이프(102, COG SPACER TAPE)가 부착되고, 그 상부에 전도성 테이프(103, CONDUCTIVE TAPE)가 부착되었다. 도면부호 110은 PCB회로기판이고, 120은 OLB(101)와 연결되는 리드선이다.

그런데, 종래에는 스페이서 테이프(102) 및 전도성 테이프(103) 부착방법은 작업자가 부착할 위치를 직접 육안으로 확인해가면서 테이프의 이형지를 제거한 후에 직접 부착하거나 지그 등의 수공구를 이용하여 부착하는 수작업이 일반적이었다.

기판의 두 모서리 부분에 부착되는 이와 같은 테이프는 제거가능한 이형지에 부착된 상태로 제공된다.

즉, 작업자가 이형지를 직접 제거 한 후, 기판의 모서리에 부착을 함에 있어 높은 정밀도 수준으로 부착을 진행해야 하는 어려움이 있었다.

이에 따라, 부착의 정밀도 향상을 위해 지그를 사용하는데, 테이프에 기준 홀을 타공하여 그 홀을 기준으로 테이프를 고정시킨 후 테이프의 이형지를 제거한 후에 패널 모서리에 압력을 가하여 부착해야 한다. 이와 같은 형태의 수작업은 만원 인원의 작업자가 필수적으로 요구되었다.

이러한 종래 수작업 방식은 테이프의 이형지 제거부터 패널 모서리에 부착하는 과정까지 모두 작업자의 개인 역량에 달려 있어, 작업자의 역량에 따라 작업효율 및 불량률의 차이가 발생하는 문제점이 있었다.

이에 따라, 일정한 생산량 요구에 맞추기 어려운 문제점이 있었고, 또한 기판의 크기 변화에 따라 빠르게 대응하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 과제는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판에 부착하는 전도성 테이프 또는 스페이서 테이프를 자동으로 부착되게 할 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 테이프 부착공정을 자동화하여 생산성 향상을 도모할 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법을 제공함에 있다.

또한, 테이프 부착공정이 자동화됨으로써 제조비용이 절감될 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법을 제공함에 있다.

상기 과제는, 본 발명에 따라, 테이프를 부착할 기판이 안착되는 스테이지유닛; 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프를 공급하는 카트리지유닛; 상기 테이프를 파지하여 이송시키는 이송유닛; 상기 이송유닛에 의해 상기 테이프의 이송 중에 상기 테이프의 이형지를 박리하도록 설치되는 박리유닛; 상기 박리유닛에 의해 이형지가 박리된 테이프가 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 안착되는 버퍼유닛; 및, 상기 버퍼유닛에 안착된 테이프를 파지 및 이송하여 상기 스테이지유닛에 안착된 기판에 부착시키는 부착유닛;을 포함하는 테이프 부착장치에 의해 달성될 수 있다.

여기서, 상기 카트리지유닛은 카트리지 베이스와, 다수의 상기 이형지가 부착된 테이프가 상향으로 적층되는 카트리지를 포함할 수 있다.

또한, 상기 이형지가 부착된 테이프는 중앙부가 상향으로 볼록한 형상으로 상기 카트리지에 적층될 수 있다.

또한, 상기 카트리지는, 상기 이형지가 부착된 테이프가 놓여지는 바닥면과, 적층되는 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향 양측면을 지지하는 좌측벽과 우측벽으로 이루어지는 적층부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 적층부의 좌측벽과 우측벽은 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이에 따라 조절가능하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 카트리지유닛은 상기 카트리지에 적층되는 상기 이형지가 부착된 테이프의 최상단을 센싱하는 레벨센서와, 상기 센서로부터 센싱된 값에 따라 적층된 상기 이형지가 부착된 테이프를 상향으로 이동시키는 구동부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 이송유닛은 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프의 길이방향을 따라 다수 개의 부분에서 흡착하는 다수 개의 흡착패드부를 포함하며, 상기 흡착패드부는 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프는 중앙부가 상향으로 볼록한 형상으로 파지하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 이송유닛은 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향을 따라 형성되며, 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상으로 마련되어 상기 이형지가 부착된 테이프의 상면과 맞닿도록 설치되는 원호형상 형성바를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 박리유닛은 상기 이송유닛에 의해 이송되는 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프의 이송 경로 상에 설치되어 상기 이형지와 맞닿아 파지하도록 설치되는 적어도 하나의 그리퍼와, 상기 그리퍼와 결합되며, 상기 그리퍼가 상기 이형지를 파지한 상태에서 상기 그리퍼를 상기 이송유닛의 반대방향이면서 하향으로 이동시켜 상기 테이프로부터 상기 이형지를 박리시키는 실린더를 포함할 수 있다.

또한, 상기 실린더는 하향 경사방향으로 이동하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 그리퍼가 다수 개로 마련되는 경우, 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향으로 상호 이격되도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 그리퍼는 상기 이형지의 상하 양면을 가압하여 파지하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 버퍼유닛은 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 테이프가 안착되는 버퍼패널과, 상기 버퍼패널에 안착된 테이프의 길이방향 측면 및 폭방향 측면을 가압하여 상기 테이프가 정렬되게 하는 얼라인부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 버퍼패널의 상면에는 다수 개의 돌기가 형성될 수 있다.

또한, 상기 버퍼패널은 실리콘 재질일 수 있다.

또한, 상기 부착유닛은 일 방향으로 길게 형성되어 테이프를 흡착하여 파지하는 흡착파지부를 포함하며, 상기 흡착파지부의 저면에는 탄성부재가 설치될 수 있다.

또한, 상기 스테이지유닛은 안착되는 기판의 위치를 검사하는 비전검사부를 더 포함하고, 상기 스테이지유닛은 상기 비전검사부의 검사에 따라 안착된 기판이 정렬되도록 평면을 형성하는 x방향과 y방향 및 평면에서 회전하는 θ방향으로 조절가능하게 설치될 수 있다

한편, 상술한 테이프 부착장치를 이용한 부착방법은, 테이프를 부착할 기판을 스테이지유닛에 안착시키는 단계; 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프가 상향으로 적층된 카트리지를 준비하는 단계; 상기 카트리지에 적층된 이형지가 부착된 테이프 중 최상층의 이형지가 부착된 테이프를 이송유닛을 통해 파지하여 일 방향으로 이송시키는 단계; 상기 이형지가 부착된 테이프를 상기 이송유닛에 의해 이송 중에 상기 이형지의 일 측을 파지 및 박리하도록 설치된 박리유닛에 의해 상기 테이프로부터 상기 이형지를 박리하는 단계; 이형지가 박리된 테이프가 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 버퍼유닛에 안착시키는 단계; 상기 버퍼유닛에 안착된 테이프를 부착유닛을 통해 파지하는 단계; 및, 상기 부착유닛에 의해 파지된 테이프를 상기 기판 측으로 이송시키고, 상기 기판의 해당 영역에 테이프를 부착하는 단계;를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이형지가 부착된 테이프를 상기 카트리지유닛에 적층시 중앙부가 상향으로 볼록한 원호형상이 되도록 적층하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 박리유닛에 의해 상기 이형지가 부착된 테이프로부터 상기 이형지를 박리하는 단계는, 상기 이송유닛에 의해 이송 중에 상기 이송유닛에 파지된 이형지가 부착된 테이프의 이형지 측부와 그리퍼가 접촉되는 단계; 상기 그리퍼가 상기 이형지 측부의 상하 양면을 파지하는 단계; 및, 상기 그리퍼를 상기 이송유닛의 이송방향과 반대방향이면서 하향 경사지도록 이동시켜 상기 이형지를 상기 테이프로부터 박리하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 테이프가 버퍼유닛에 안착된 후에, 얼라인부를 통해 상기 테이프의 길이방향 및 폭방향 단부를 가압하여 길이방향 및 폭방향으로 정렬시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 스테이지유닛에 기판을 안착시킨 후에, 상기 기판의 테이프 부착영역이 상기 부착유닛에 의해 부착되는 영역과 대응되는 위치가 되도록 상기 기판을 정렬시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 기판에 부착하는 전도성 테이프 또는 스페이서 테이프를 자동으로 부착되게 할 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법이 제공된다.

또한, 테이프 부착공정을 자동화하여 생산성 향상을 도모할 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법이 제공된다.

또한, 테이프 부착공정이 자동화됨으로써 제조비용이 절감될 수 있는 테이프 부착장치 및 이를 이용한 부착방법이 제공된다.

도 1은 기판에 테이프가 부착되는 상태도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치의 사시도,
도 3은 도 2의 스테이지유닛의 상세도,
도 4는 도 2의 카트리지유닛의 상세도,
도 5는 도 4의 적층부의 상세도,
도 6은 도 2의 이송유닛의 상세도,
도 7은 도 6의 부분확대도,
도 8은 도 2의 박리유닛의 상세도,
도 9는 도 8의 그리퍼부의 확대도,
도 10는 도 2의 버퍼유닛의 상세도,
도 11은 도 2의 부착유닛의 상세도,
도 12 내지 도 20은 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치의 작동상태도이다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치에 대하여 상세하게 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치의 사시도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치는 스테이지유닛(10), 카트리지유닛(20), 이송유닛(30), 박리유닛(40), 버퍼유닛(50) 및 부착유닛(60)을 포함하여 구성된다.

도 3은 도 2의 스테이지유닛의 상세도이다. 도 3을 참조하면, 상기 스테이지 유닛은 베이스(11)와 안착부(12) 및 회전구동부(13)를 포함하여 구성되며, 별도로 마련된 기판이송유닛(A)으로부터 이송되는 기판이 안착되도록 마련된다.

여기서, 상기 회전구동부(13)는 상기 베이스(11)와 상기 안착부(12) 사이에 개재되어 상기 안착부(12)를 평면 상에서 회전가능하도록 구성되며, 이를 통해 상기 안착부(12)에 안착된 기판의평면 상에서 회전방향(θ방향)으로의 정렬이 가능하다.

상기 안착부(12)는 안착부 몸체(121)와 한 쌍의 얼라인패널부(122)를 포함하여 구성된다.

상기 안착부 몸체(121)는 상기 회전구동부(13)에 평면 상에서 회전가능하도록 결합되고, 상기 한 쌍의 얼라인패널부(122)는 상기 안착부의 상면에 동일한 평면 상에 설치된다.

여기서, 상기 한 쌍의 얼라인패널부(122)의 사이영역에는 기판이 안착되는 안착홈(123)이 형성된다. 상기 안착홈(123)은 안착되는 기판의 크기보다 일정 크기만큼 크게 형성된다.

상기 한 쌍의 얼라인패널부(122)는 각각 소정의 모터 등에 의해 평면상에서 x방향 및 y방향으로 이동가능하여, 이동시 안착홈(123)에 안착된 기판의 네 모서리를 가압할 수 있다.

즉, 상술한 회전구동부(13) 및 한 쌍의 얼라인패널부(122)에 의해 안착홈(123)에 안착된 기판은 x방향, y방향 및 θ방향으로 정렬이 가능하다.

이를 통해, 후술할 부착유닛(60)에 의해 부착될 테이프의 위치에 정확하게 기판이 위치하도록 정렬할 수 있다.

또한, 스테이지유닛(10)은 소정의 비전검사부(미도시)를 포함하여, 기판이송유닛(A)으로부터 이송되어 안착홈(123)에 안착되는 기판의 정렬상태를 영상으로 검사한다.

상기 영상검사부의 검사 결과를 토대로 하여 안착된 기판을 x방향, y방향 및 θ방향으로 정렬하도록 할 수 있다.

이는, 후술할 부착유닛(60)의 부착위치가 일정한 위치에 고정됨으로써 부착유닛(60)의 구성을 단순화시킬 수 있다.

도 4는 도 2의 카트리지유닛의 상세도이고, 도 5는 도 4의 적층부의 상세도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 카트리지유닛(20)은 카트리지 베이스(21)와 카트리지(22) 및 레벨링부(23)를 포함하여 구성된다.

상기 카트리지(22)는 소정의 나사 및 볼트 등의 수단에 의해 카트리지 베이스(21)에 착탈가능하게 결합된다.

또한, 상기 카트리지(22)는 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프(1a)가 적층되는 바닥면(221a)과 이형지가 부착된 테이프(1a)의 길이방향 좌우 양측면을 각각 지지하는 좌측벽과 우측벽으로 구성된 측벽(221b)을 가지는 적층부(221)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 바닥면(221a)은 중앙부가 상향으로 볼록한 원호형상으로 형성된다. 또한, 상기 측벽(221b)은 적층되는 이형지가 부착된 테이프(1a)의 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상이 되도록 길이방향 양측면을 가압지지하도록 설치된다.

상기와 같이 이형지가 부착된 테이프(1a)의 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상으로 적층되면 다수 매의 이형지가 부착된 테이프(1a)를 어느 한 방향으로 기울어짐 없이 안정적으로 적층할 수 있다.

통상적으로 기판에 부착되는 테이프(1)의 길이방향 측면에 형성된 다양한 종류의 홈과 돌출부의 형상에 의해 다수 매를 적층할 수 없었으나, 이와 같이 원호 형상으로 적층함으로써 다수 매를 컴팩트하게 적층할 수 있다.

또한, 상기 측벽(221b)은 이형지가 부착된 테이프(1a)의 길이에 따라 그 폭이 조절가능하도록 설치되어, 다양한 길이의 이형지가 부착된 테이프(1a)의 길이에 대응이 가능하다.

한편, 상기 바닥면(221a)은 후술할 레벨링부(23)의 구동모터와 연결되어 상하방향으로 이동가능하도록 설치된다. 즉, 바닥면(221a)은, 레벨링부(23)의 제어에 의해, 적층부(221)에 적층되어 있는 이형지가 부착된 테이프(1a)가 후속공정으로 하나씩 공급되면서 없어지면 상승하도록 제어된다.

상기 레벨링부(23)는 레벨센서(231)와 구동부(232)를 포함하여 구성되며, 상기 레벨센서(231)는 최상단에 위치하는 이형지가 부착된 테이프(1a)의 위치를 센싱하도록 설치된다.

그리고, 상기 구동부(232)는 구동모터와 소정의 링크기구를 포함하여 상기 적층부(221)의 바닥면(221a)을 상하로 구동가능하도록 설치된다.

즉, 최상단에 위치하는 이형지가 부착된 테이프(1a)의 위치가 낮아지면, 이를 레벨센서(231)에서 센싱하여 구동부(232)를 구동시켜 상술한 적층부(221)의 바닥면(221a)을 해당 기준면까지 상승시키도록 제어된다.

도 6은 도 2의 이송유닛의 상세도이고, 도 7은 도 6의 부분확대도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 이송유닛(30)은 이형지가 부착된 테이프(1a)를 원호 형상으로 파지가능한 원호형상 파지부(35)를 x방향, y방향, z방향으로 이동시키기 위한 제1이동부(31), 제2이동부(33) 및 제3이동부(34)를 포함한다.

구체적으로, 상기 제1이동부(31)는 소정의 구동모터와 체인 및 상호 이격된 한 쌍의 리니어 가이드 등을 포함하여 제1링크(32)를 y방향을 따라 이동가능하도록 설치된다. 여기서, 제1링크(32)는 제1이동부(31)의 한 쌍의 리니어 가이드에 양측이 각각 결합되어 x방향이 길이방향이 되도록 배치된다.

상기 제2이동부(33)는 상기 제1링크(32)의 길이방향을 따라 이동가능하도록 설치되는 연동블럭(331)과 상기 연동블럭(331)을 상기 제1링크(32)의 길이방향을 따라 이동시키도록 소정의 가이드 및 구동모터(332)를 포함하다.

상기 원호형상 파지부(35)는 상기 연동블록에 제3구동부에 의해 z방향으로 승강가능하도록 결합된다. 여기서, 상기 제3구동부는 가이드 및 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 원호형상 파지부(35)는 상술한 카트리지유닛(20)에 적층되어 있는 이형지가 부착된 테이프(1a)를 파지하도록 구성된다.

구체적으로, 상기 원호형상 파지부(35)는 제2링크(351), 지지바(352), 원호형상 지지바(353) 및 흡착패드부(354)를 포함하여 구성된다.

상기 제2링크(351)는 상기 제3구동부에 결합되어 z방향으로 승강가능하도록 설치된다.

상기 지지바(352)는 상기 제2링크(351)와 연결되며 이형지가 부착된 테이프(1a)의 길이방향과 대응되는 방향이 길이방향이 되도록 형성되며, 그 하부 측에는 상기 원호형상 지지바(353)가 결합되고, 길이방향 양측 가장자리 영역에는 2개의 흡착패드부(354)가 각각 설치된다.

상기 원호형상 지지바(353)는 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상으로 형성되어, 이형지가 부착된 테이프(1a) 파지시 상기 이형지가 부착된 테이프(1a)의 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상으로 유지되도록 지지한다.

또한, 2개의 흡착패드부(354)는 각각 진공흡착 가능하도록 마련되며, 이형지가 부착된 테이프(1a)의 길이방향 양측을 각각 흡착하도록 설치된다. 본 실시예에서는 2개의 흡착패드부(354)가 설치된 것이 도시되어 있으나, 필요에 따라 3개 이상으로 설치할 수도 있다.

도 8은 도 2의 박리유닛의 상세도이고, 도 9는 도 8의 그리퍼부(43)의 확대도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 박리유닛(40)은 박리유닛 본체(41)와 실린더(42) 및 그리퍼부(43)를 포함하여 구성된다.

상기 실린더(42)는 상기 박리유닛 본체(41)에 결합되며, 말단에 결합되는 상기 그리퍼부(43)를 상술한 이송유닛(30)의 이송방향 역방향이면서 하향 경사진 방향으로 이동시키도록 결합된다. 또한, 실린더(42)는 박리유닛 본체(41)에 회동가능하도록 결합되어 이송유닛(30)에 의해 이송되는 이형지가 부착된 테이프(1a)의 높낮이에 따라 대응이 가능할 수 있다.

상기 그리퍼부(43)는 조절바(43a)와 그리퍼(43b)를 포함하여 구성되며, 상기 조절바(43a)는 상기 실린더(42) 말단에 결합되고, 상기 그리퍼(43b)는 다수 개가 상호 이격되도록 조절바(43a)에 결합된다.

이때, 그리퍼(43b)는 이형지(1b)와 접촉하여 상호 가압하도록 마련되어 이형지(1b)를 파지하도록 설치된다. 상기 그리퍼부(43)는 그리퍼(43b)가 이형지(1b)와 접촉시 접촉을 센싱하는 접촉센서와 각 그리퍼(43b)의 이형지(1b) 파지를 위한 구동을 하는 모터 등의 구동부를 포함할 수 있다.

또한, 각 그리퍼(43b)는 조절바(43a)를 따라 이동가능하도록 결합되어, 이형지(1b)의 길이에 따라 적절하게 상호 간의 이격거리를 조절가능하다. 이에 따라, 다양한 길이의 이형지(1b)에 따라 적절하게 대응하여 안정적인 파지가 가능할 수 있다.

도 10은 도 2의 버퍼유닛의 상세도이다. 도 10을 참조하면, 상기 버퍼유닛(50)은 버퍼유닛 본체(51), 버퍼패널(52) 및 얼라인부(53)를 포함하여 구성된다.

상기 버퍼패널(52)은 이송유닛(30)에 의해 이송되어 온 테이프(1)가 안착되는 부재로서, 실리콘 재질로 마련되어 상기 버퍼유닛 본체(51)에 결합설치된다.

또한, 버퍼패널(52)의 재질은 안착되는 테이프(1)와 접착력을 약화시키기 위해 실리콘 등의 재질로 이루어진다.

아울러, 버퍼패널(52) 중 테이프(1)와 맞닿는 면에는 다수 개의 돌기(52a)가 형성되어 테이프(1)와 버퍼패널(52)의 상면의 접촉면적을 줄일 수 있어, 후술할 부착유닛(60)의 테이프(1) 파지시, 버퍼패널(52)의 면으로부터 테이프(1)가 용이하게 분리가능할 수 있다.

상기 얼라인부(53)는 제1얼라인부(53a)와 제2얼라인부(53b)를 포함하여 구성된다. 상기 제1얼라인부(53a)는 테이프(1)의 길이방향 단부 측에 위치하여 테이프(1)의 길이방향을 따라 이동가능하도록 설치되어, 이동시 안착되는 테이프(1)의 길이방향 단부를 가압하여 정렬되도록 할 수 있다.

또한, 상기 제1얼라인부(53a)는 버퍼패널(52)의 길이방향 단부 측에 길이방향을 따라 이동가능하도록 설치되어 버퍼패널(52)에 안착된 테이프(1)의 길이방향 단부를 가압하여 테이프(1)를 길이방향인 x방향으로 정렬시킨다.

또한, 상기 제2얼라인부(53b)는 버퍼패널(52)의 폭방향 단부 측에 폭방향을 따라 이동가능하도록 설치되어 버퍼패널(52)에 안착된 테이프(1)의 폭방향 단부를 가압하여 테이프(1)의 폭방향 단부를 가압하여 테이프(1)를 폭방향인 y방향으로 정렬시킨다.

상기 얼라인부(53)의 테이프(1) 정렬과 상기 스테이지를 통한 기판 정렬이 가능하여, 후술할 부착유닛(60)은 별도의 정렬수단을 구비하지 않아도 정확한 위치에 테이프(1)를 기판에 부착할 수 있다.

도 11은 도 2의 부착유닛의 상세도이다. 도 11을 참조하면, 상기 부착유닛(60)은 리니어 구동부(61)와 승강부(62) 및 흡착파지부(63)를 포함하여 구성된다.

상기 리니어 구동부(61)는 소정의 리니어 가이드 및 모터 등을 포함하여, 상기 흡착파지부(63)를 버퍼유닛(50)으로부터 스테이지유닛(10)으로 이송가능하도록 설치된다.

상기 승강부(62)는 소정의 가이드 및 모터를 포함하여 상기 리니어 구동부(61)와 상기 흡착파지부(63)의 사이에 개재되며, 상기 흡착파지부(63)를 z방향으로 이동시켜 승강가능하도록 설치된다.

상기 흡착파지부(63)는 테이프(1)의 길이방향과 대응되거나 다소 크게 형성되며, 흡착홀(63a)을 통해 테이프(1)를 진공흡착하도록 마련된다.

또한, 흡착파지부(63) 중 테이프(1)가 흡착되는 면에는 고무 등의 재질로 이루어진 탄성부재(63b)가 더 설치된다. 상기 탄성부재(63b)를 통해 테이프(1)를 기판에 부착시 테이프(1)의 길이방향을 따라 균일하게 압력을 전달하여 테이프(1)가 안정적으로 부착되도록 할 수 있다.

다음으로, 상술한 테이프 부착장치의 작동상태에 대하여 설명한다. 도 12 내지 도 20은 본 발명의 제1실시예에 따른 테이프 부착장치의 작동상태도이다.

먼저, 테이프를 부착할 기판을 기판이송유닛(도 2의 A)을 통해 스테이지유닛(10)에 안착시킨다. 그리고, 기판의 테이프 부착영역이 부착유닛(60)에 의해 부착되는 영역과 대응되는 위치가 되도록 기판을 x,y,z,θ방향으로 정렬시킨다.

그리고, 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프(1a)가 상향으로 적층된 카트리지(22)를 준비하여 카트리지 베이스(21)에 결합시킨다.

여기서, 카트리지(22)에 적층되는 이형지가 부착된 테이프(1a)는 다수 매가 적층됨으로써 어느 한 방향으로 기울어짐이 발생하지 않도록 중앙부가 볼록한 형상으로 적층되어서 제공된다.

이어, 도 12에서와 같이, 카트리지(22)에 적층된 이형지가 부착된 테이프(1a) 중 최상층의 이형지가 부착된 테이프(1a)를 이송유닛(30)의 흡착패드부(354)의 진공흡착에 의해 파지된 상태로 버퍼유닛(50)이 위치한 방향으로 이송시킨다.

여기서, 흡착패드부(354)를 통한 진공흡착시 원호형상 지지바(353)를 통해 이형지가 부착된 테이프(1a)가 지지됨으로써 원호 형상을 유지한 상태로 파지될 수 있다.

그리고, 도 13에서와 같이, 이형지가 부착된 테이프(1a)를 이송유닛(30)에 의해 이송 중에, 도 14에서와 같이, 이형지(1b)의 길이방향 측면이 박리유닛(40)의 2개의 그리퍼(43b)와 접촉되면, 도 15에서와 같이, 2개의 그리퍼(43b)는 이형지(1b)의 상하 양면을 파지한다.

이어, 도 16에서와 같이, 2개의 그리퍼(43b)는 실린더(42)에 의해 이송유닛(30)의 이송방향과 반대방향이면서 하향 경사지도록 이동하여 이형지(1b)를 테이프(1)로부터 박리하고, 도 17에서와 같이, 이송유닛(30)은 계속하여 이송을 진행하여 버퍼유닛(50)의 상향에 위치한다.

도 18을 참조하면, 버퍼유닛(50)의 상향에 위치한 이송유닛(30)은 파지한 테이프(1)를 버퍼패널(52)의 상면에 안착시킨다. 그리고, 도 19에서와 같이, 버퍼유닛(50)의 제1얼라인부(53a)와 제2얼라인부(53b)가 각각 테이프(1)의 길이방향 단부와 폭방향 단부를 가압하여 테이프(1)를 x방향 및 y방향으로 정렬시킨다.

이어, 도 20에서와 같이, 부착유닛(60)의 흡착파지부(63)가 버퍼유닛(50)으로부터 테이프(1)를 진공흡착하여 파지한 후, 기판의 상향에 위치하여 기판의 테이프(1)가 부착될 영역에 테이프(1)를 부착한다.

진공흡착부가 기판에 일정한 압력으로 가압하여 테이프(1)를 부착시, 탄성부재(63b)에 의해 테이프(1) 전체를 균일하게 부착되게 할 수 있다.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※
10 : 스테이지유닛 11 : 베이스
12 : 안착부 121 : 안착부 몸체
122 : 얼라인 패널부 123 : 안착홈
13 : 회전구동부
20 : 카트리지유닛 21 : 카트리지 베이스
22 : 카트리지 221 : 적층부
221a : 바닥면 221b : 측벽
23 : 레벨링부 231 : 레벨센서
232 : 구동부
30 : 이송유닛 31 : 제1이동부
32 : 제1링크 33 : 제2이동부
331 : 연동블럭 332 : 구동모터
34 : 제3이동부 35 : 원호형상 파지부
351 : 제2링크 352 : 지지바
353 : 원호형상 지지바 354 : 흡착패드부
40 : 박리유닛
41 : 박리유닛 본체 42 : 실린더
43 : 그리퍼부 43a : 조절바
43b : 그리퍼
50 : 버퍼유닛 51 : 버퍼유닛 본체
52 : 버퍼패널 52a : 돌기
53 : 얼라인부 53a : 제1얼라인부
53b : 제2얼라인부
60 : 부착유닛 61 : 리니어 구동부
62 : 승강부 63 : 흡착파지부
63a : 흡착홀 63b : 탄성부재

Claims

테이프를 부착할 기판이 안착되는 스테이지유닛;
일정 길이의 이형지가 부착된 테이프를 공급하는 카트리지유닛;
상기 테이프를 파지하여 이송시키는 이송유닛;
상기 이송유닛에 의해 상기 테이프의 이송 중에 상기 테이프의 이형지를 박리하도록 설치되는 박리유닛;
상기 박리유닛에 의해 이형지가 박리된 테이프가 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 안착되는 버퍼유닛; 및,
상기 버퍼유닛에 안착된 테이프를 파지 및 이송하여 상기 스테이지유닛에 안착된 기판에 부착시키는 부착유닛;을 포함하는 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 카트리지유닛은 카트리지 베이스와, 다수의 상기 이형지가 부착된 테이프가 상향으로 적층되는 카트리지를 포함하는 테이프 부착장치.
제2항에 있어서,
상기 이형지가 부착된 테이프는 중앙부가 상향으로 볼록한 형상으로 상기 카트리지에 적층되는 테이프 부착장치.
제2항에 있어서,
상기 카트리지는, 상기 이형지가 부착된 테이프가 놓여지는 바닥면과, 적층되는 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향 양측면을 지지하는 좌측벽과 우측벽으로 이루어지는 적층부를 포함하는 테이프 부착장치.
제4항에 있어서,
상기 적층부의 좌측벽과 우측벽은 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이에 따라 조절가능하도록 설치되는 테이프 부착장치.
제2항에 있어서,
상기 카트리지유닛은 상기 카트리지에 적층되는 상기 이형지가 부착된 테이프의 최상단을 센싱하는 레벨센서와, 상기 센서로부터 센싱된 값에 따라 적층된 상기 이형지가 부착된 테이프를 상향으로 이동시키는 구동부를 더 포함하는 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 이송유닛은 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프의 길이방향을 따라 다수 개의 부분에서 흡착하는 다수 개의 흡착패드부를 포함하며,
상기 흡착패드부는 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프는 중앙부가 상향으로 볼록한 형상으로 파지하도록 설치되는 테이프 부착장치.
제7항에 있어서,
상기 이송유닛은 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향을 따라 형성되며, 중앙부가 상향으로 볼록한 원호 형상으로 마련되어 상기 이형지가 부착된 테이프의 상면과 맞닿도록 설치되는 원호형상 형성바를 더 포함하는 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 박리유닛은 상기 이송유닛에 의해 이송되는 상기 일정 길이의 이형지가 부착된 테이프의 이송 경로 상에 설치되어 상기 이형지와 맞닿아 파지하도록 설치되는 적어도 하나의 그리퍼와,
상기 그리퍼와 결합되며, 상기 그리퍼가 상기 이형지를 파지한 상태에서 상기 그리퍼를 상기 이송유닛의 반대방향이면서 하향으로 이동시켜 상기 테이프로부터 상기 이형지를 박리시키는 실린더를 포함하는 테이프 부착장치.
제9항에 있어서,
상기 실린더는 하향 경사방향으로 이동하도록 설치되는 테이프 부착장치.
제9항에 있어서,
상기 그리퍼가 다수 개로 마련되는 경우, 상기 이형지가 부착된 테이프의 길이방향으로 상호 이격되도록 설치되는 테이프 부착장치.
제9항에 있어서,
상기 그리퍼는 상기 이형지의 상하 양면을 가압하여 파지하도록 설치되는 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 버퍼유닛은 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 테이프가 안착되는 버퍼패널과, 상기 버퍼패널에 안착된 테이프의 길이방향 측면 및 폭방향 측면을 가압하여 상기 테이프가 정렬되게 하는 얼라인부를 포함하는 테이프 부착장치.
제13항에 있어서,
상기 버퍼패널의 상면에는 다수 개의 돌기가 형성되는 테이프 부착장치.
제13항에 있어서,
상기 버퍼패널은 실리콘 재질인 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 부착유닛은 일 방향으로 길게 형성되어 테이프를 흡착하여 파지하는 흡착파지부를 포함하며, 상기 흡착파지부의 저면에는 탄성부재가 설치되는 테이프 부착장치.
제1항에 있어서,
상기 스테이지유닛은 안착되는 기판의 위치를 검사하는 비전검사부를 더 포함하고,
상기 스테이지유닛은 상기 비전검사부의 검사에 따라 안착된 기판이 정렬되도록 평면을 형성하는 x방향과 y방향 및 평면에서 회전하는 θ방향으로 조절가능하게 설치되는 테이프 부착장치.
테이프를 부착할 기판을 스테이지유닛에 안착시키는 단계;
일정 길이의 이형지가 부착된 테이프가 상향으로 적층된 카트리지를 준비하는 단계;
상기 카트리지에 적층된 이형지가 부착된 테이프 중 최상층의 이형지가 부착된 테이프를 이송유닛을 통해 파지하여 일 방향으로 이송시키는 단계;
상기 이형지가 부착된 테이프를 상기 이송유닛에 의해 이송 중에 상기 이형지의 일 측을 파지 및 박리하도록 설치된 박리유닛에 의해 상기 테이프로부터 상기 이형지를 박리하는 단계;
이형지가 박리된 테이프가 상기 이송유닛에 의해 이송완료되어 버퍼유닛에 안착시키는 단계;
상기 버퍼유닛에 안착된 테이프를 부착유닛을 통해 파지하는 단계; 및,
상기 부착유닛에 의해 파지된 테이프를 상기 기판 측으로 이송시키고, 상기 기판의 해당 영역에 테이프를 부착하는 단계;를 포함하는 테이프 부착방법.
제18항에 있어서,
상기 이형지가 부착된 테이프를 상기 카트리지유닛에 적층시 중앙부가 상향으로 볼록한 원호형상이 되도록 적층하는 테이프 부착방법.
제18항에 있어서,
상기 박리유닛에 의해 상기 이형지가 부착된 테이프로부터 상기 이형지를 박리하는 단계는,
상기 이송유닛에 의해 이송 중에 상기 이송유닛에 파지된 이형지가 부착된 테이프의 이형지 측부와 그리퍼가 접촉되는 단계;
상기 그리퍼가 상기 이형지 측부의 상하 양면을 파지하는 단계; 및,
상기 그리퍼를 상기 이송유닛의 이송방향과 반대방향이면서 하향 경사지도록 이동시켜 상기 이형지를 상기 테이프로부터 박리하는 단계;를 포함하는 테이프 부착방법.
제18항에 있어서,
테이프가 버퍼유닛에 안착된 후에, 얼라인부를 통해 상기 테이프의 길이방향 및 폭방향 단부를 가압하여 길이방향 및 폭방향으로 정렬시키는 단계를 더 포함하는 테이프 부착방법.
제18항에 있어서,
상기 스테이지유닛에 기판을 안착시킨 후에, 상기 기판의 테이프 부착영역이 상기 부착유닛에 의해 부착되는 영역과 대응되는 위치가 되도록 상기 기판을 정렬시키는 단계를 더 포함하는 테이프 부착장치.