KR20210039159A

KR20210039159A - 클램핑 장치

Info

Publication number: KR20210039159A
Application number: KR1020190121636A
Authority: KR
Inventors: 김재구; 진기철
Original assignee: 레이저쎌 주식회사
Priority date: 2019-10-01
Filing date: 2019-10-01
Publication date: 2021-04-09
Also published as: KR102298753B1

Abstract

본 발명의 일실시예는 전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에 사용되는 클램핑 장치를 제공한다. 클램핑 장치는 스테이지; 상기 스테이지 상에 로딩되며, 본딩 또는 디본딩 대상인 전자소자가 실장되는 패드가 형성된 기판이 놓이는 팔레트(pallet); 그리고 상기 스테이지의 상측에 위치하며, 본딩 또는 디본딩 공정시 빔(beam)이 조사되도록 상기 기판의 패드를 노출하고, 상기 패드 주변부를 커버하는 윈도우 클램프(window clamp);를 포함한다.

Description

클램핑 장치{CLAMPING APPARATUS}

본 발명은 클램핑 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자소자의 본딩 및 디본딩 과정에서 손상을 방지하는 클램핑 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체패키지, 집적회로칩(IC), 수동소자 등을 포함하는 전자소자는 표면실장공정(SMT)에 의해 인쇄회로기판에 실장될 수 있다. 예들 들어 전자소자는 리플로우(reflow) 공정을 통해 인쇄회로기판에 솔더링(soldering) 방식으로 본딩된다. 본딩된 전자소자들에 결함이 발견될 경우, 리워크(rework) 공정을 통해 결함인 전자소자를 제거한 후 정상적인 전자소자로 교체할 수 있다.

보통 리플로우와 리워크를 위해 인쇄회로기판에는 솔더 패드가 구비될 수 있고, 전자부품에는 솔더 패드에 대응하는 솔더 볼이 구비될 수 있다.

종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 리플로우 공정 및 리워크 공정을 위해 가열수단, 예를 들어, 적외선 히터(infrared heater)를 사용하여 전자부품에 구비된 솔더 볼을 용융점까지 가열하는 방식을 사용하였다. 즉, 적외선 히터가 솔더 볼을 가열하고, 반도체패키지 등의 소자 등을 인쇄회로기판에 본딩하거나, 본딩된 소자를 분리할 수 있다.

그러나 이러한 종래 기술에 따르면, 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 특정 전자부품에 대한 리워크 또는 리플로우 공정을 수행하는 과정에서 공급되는 열풍은 이 특정 부품에 인접한 다른 전자부품에도 공급될 수 밖에 없다. 이로 인해, 리워크 또는 리플로우 공정, 즉 본딩 또는 디본딩 공정의 대상이 아닌 다른 전자부품에 의도하지 않은 악영향을 주는 문제점이 있다.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 도 1에 개시된 바와 같이, 종래 기술에 따르면, 리워크의 목표가 전자부품 A인 경우, 전자부품 A에 구비된 솔더 볼을 용융하기 위한 열풍은 전자부품 A뿐만 아니라, 전자부품 A에 인접한 다른 전자부품 B, C에도 공급되기 때문에, 정상적인 전자부품 B, C에 구비된 솔더 볼들이 용융되는 등, 전자부품 B, C에 의도하지 않은 악영향을 끼치게 되는 문제점이 있다.

둘째, 열풍만을 이용한 종래 기술에 따르면, 리워크 또는 리플로우 공정 중에 솔더 볼을 용융점에 도달시키기 위해 열풍을 공급해야 하는 시간이 길기 때문에, 전체적인 공정 시간이 증가하여 제품 수율이 저하되는 문제점이 있다.

예를 들어, 리플로우 공정에서 주로 사용되는 매스 리플로우(mass reflow) 공정은 적외선 히터가 솔더볼에 열을 가해 반도체 소자를 기판에 결합하는데 10~30분 정도의 시간이 소요되어 경제적이지 못하다는 문제점이 있다.

이러한, 문제점을 해소하기 위해, 전자소자의 솔더볼같은 전기적 연결패턴 또는 인쇄회로기판에 형성된 패드에 레이저를 조사하여 가열함으로써, 전자소자의 전기적 연결패턴을 용융점에 도달시키기 위해 요구되는 시간을 줄이는 기술이 개시되어 있다. 이러한 기술에 의해 전체적인 본딩 및 디본딩 공정시간을 단축함으로써, 다른 전자소자에 대한 영향을 최소화하려는 기술이다.

그러나, 레이저와 같은 빔을 조사하더라도, 장치에 전달되는 진동이나, 정렬 상에 오차로 인해 빔의 조사의 오차, 가열수단 사용시 열의 영향 등으로 인해 본딩 또는 디본딩 공정의 대상이 아닌 다른 전자소자에 악영향을 줄 가능성은 여전히 존재하는 문제점이 있다. 특히, 연성인쇄회로기판(FPCB)의 경우 플렉시블한 기판의 미세한 휨 등이 발생하기 쉽고, 이로 인해 레이저 조사의 정확도가 문제될 수 있다.

따라서, 전자소자와 인쇄회로기판이 정밀하고 정확하게 정열되고 본딩 또는 디본딩 공정 중에 그 위치가 고정될 필요가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 본딩 또는 디본딩 공정에서 열 및 빔에 의해 공정 대상이 아니 다른 전자소자가 손상되는 것을 방지하는 클램핑 장치를 제공하는 것이다.

발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에 사용되는 클램핑 장치를 제공한다. 클램핑 장치는 스테이지; 상기 스테이지 상에 로딩되며, 본딩 또는 디본딩 대상인 전자소자가 실장되는 패드가 형성된 기판이 놓이는 팔레트(pallet); 그리고 상기 스테이지의 상측에 위치하며, 본딩 또는 디본딩 공정시 빔(beam)이 조사되도록 상기 기판의 패드를 노출하고, 상기 패드 주변부를 커버하는 윈도우 클램프(window clamp);를 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 클램핑 장치는 상기 스테이지 상에 로딩된 상기 팔레트의 가장자리를 클램핑하는 팔레트 클램프(pallet clamp);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 클램핑 장치는 상기 스테이지 상으로 로딩된 상기 팔레트에 놓인 상기 기판을 상기 스테이지 상에 위치고정 되도록 클램핑하며, 상기 기판에 형성된 복수의 상기 패드를 노출하는 개구부가 형성된 소재 클램프(material clamp);를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 윈도우 클램프는, 상기 기판의 패드를 노출하는 홀이 형성되어 있고, 양측 단부가 상기 소재 클램프의 개구부의 서로 대향하는 에지의 상면에 각각 위치하는 커버부; 그리고 상기 커버부의 양측 단부에 각각 결합되는 스프링부로서, 본딩 또는 디본딩 공정시 상기 커버부가 상기 패드의 주변부를 클램핑하도록 하강하고, 공정완료시 상기 스프링부의 복원력에 의해 상기 커버부가 상승하도록 하는 스프링부;를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스프링부는 상기 소재 클램프에 결합되어 있고, 클램핑 장치는 상기 커버부의 상측에서 상기 커버부를 가압하거나 가압해제하는 암유닛(arm unit);을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 윈도우 클램프는 탈착 가능하게 상기 소재 클램프에 결합되며, 상기 기판 및 상기 패드에 따라 상기 윈도우 클램프가 선택될 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스프링부가 결합되는 몸체와, 상기 몸체에 결합되어 있고, 클램핑 장치는 본딩 또는 디본딩 공정시 상기 커버부를 가압하여 상기 패드의 주변부를 클램핑하는 로드를 가지는 암 유닛(arm unit);을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 소재 클램프를 사이에 두고 상기 스테이지의 양측에 각각 위치하며, 상기 팔레트를 상기 스테이지 위로 이송시키는 이송부; 상기 스테이지 상에 로딩된 상기 팔레트의 가장자리를 클램핑하도록 상기 양측의 이송부 위에 각각 위치하는 팔레트 클램프(pallet clamp); 그리고 상기 이송부를 커버하는 측면과 상기 팔레트 클램프가 설치되는 상면을 가지는 사이드 프레임;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 소재 클램프에 형성된 상기 개구부는 상기 이송부에 의한 상기 팔레트의 이송방향으로 길게 연장된 형상을 가지며, 2개의 상기 개구부가 나란하게 형성되어 있고, 각 개구부에는 복수의 상기 윈도우 클램프가 상기 기판의 복수의 패드에 각각 대응하게 위치할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 클램핑 장치는 상기 사이드 프레임에 설치되며, 상기 팔레트 클램프를 동작시키는 제1 구동부; 그리고 상기 사이드 프레임에 설치되며, 상기 소재 클램프를 동작시키는 제2 구동부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 기판의 패드에 일종의 마스크로서 윈도우 클램프를 사용하여 본딩 또는 디본딩 공정에서 열 및 빔에 의해 공정 대상이 아닌 다른 전자소자가 손상되는 것을 방지하는 클램핑 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 열풍을 이용한 리플로우 및 리워크 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 팔레트가 로딩된 클램핑 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 이송부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치의 팔레트 클램프의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치의 윈도우 클램프를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에서 적용된 클램핑 장치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치를 나타내는 도면, 도 3은 팔레트(100)가 로딩된 클램핑 장치를 설명하기 위한 도면, 도 4는 이송부(200)의 일 예를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 클램핑 장치는 전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에 사용될 수 있다. 이러한 클램핑 장치는 스테이지(1), 팔레트(100)(pallet), 이송부(200), 팔레트 클램프(300)(pallet clamp), 소재 클램프(400)(material clamp) 및 윈도우 클램프(500)(window clamp)를 포함할 수 있다.

팔레트(100)는 스테이지(1) 상에 로딩될 수 있다. 예를 들어, 팔레트(100)는 기판이 안착된 상태로 도 3에 도시된 화살표 방향으로 로딩될 수 있다.

기판에는 본딩 또는 디본딩 대상인 전자소자가 실장되는 패드(1120: 도 6 참조)가 형성될 수 있다. 이러한 기판은 인쇄회로기판일 수 있으며, 본 실시예에서는 기판이 연성인쇄회로기판(FPCB(1100))인 경우를 중심으로 설명한다.

이러한 FPCB(1100)가 팔레트(100)에 안착된 상태로 도 3과 같이 스테이지(1)의 상면으로 로딩될 수 있다.

한편, 이송부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이지(1)의 양측에 각각 위치하며, 롤러(230)와 벨트(210)를 포함할 수 있다. 팔레트(100)의 하면 가장자리가 벨트(210) 상에 로딩되면서, 롤러(230)의 회전에 의해 팔레트(100)가 스테이지(1)의 상면 상으로 이송될 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 후술될 소재 클램프(400) 및 윈도우 클램프(500)가 스테이지(1) 상에 위치할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 소재 클램프(400) 및 윈도우 클램프(500)는 스테이지(1)의 상면으로부터 이격된 상측에 위치할 수 있다. 이 경우, 전술된 바와 같이 이송부(200)에 의해 FPCB(1100)가 놓인 팔레트(100)가 스테이지(1)의 상면과 소재 클램프(400)의 사이로 로딩될 수 있다.

클램핑 장치는 사이드 프레임(600), 제1 구동부(700) 및 제2 구동부(800)를 더 포함할 수 있다.

사이드 프레임(600)은 스테이지(1) 양측의 이송부(200)를 각각 커버하도록 설치되며, 이 이송부(200)를 보호한다. 사이드 프레임(600)의 측면을 통해 이송부(200)가 커버되며, 사이드 프레임(600) 상면에는 팔레트 클램프(300)가 장착될 수 있다.

제1 구동부(700)는 사이드 프레임(600)의 외측면에 설치될 있다. 제1 구동부(700)는 모터를 포함할 수 있으며, 이 모터에 의해 팔레트 클램프(300)가 구동될 수 있다. 구체적으로, 제1 구동부(700)는 팔레트 클램프(300)를 승강시켜서 이송부(200)에 의해 로딩된 팔레트(100)의 가장자리를 클램핑하거나 클램핑 해제시킬 수 있다.

제2 구동부(800)는 사이드 프레임(600)의 측면에 설치될 수 있다. 제2 구동부(800)는 후술될 소재 클램프(400)를 상승 및 하강시킬 수 있다.

도 3을 참조하면, 스테이지(1) 상에 로딩된 팔레트(100)는 스테이지(1) 상의 정해진 위치에 오도록 정렬될 수 있다. 이 경우, 팔레트(100)는 FPCB(1100)에 형성된 얼라인 마크, 또는 팔레트(100)에 형성된 얼라인 마크나 홀을 기준으로 정렬될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치의 팔레트 클램프(300)의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 도 5에 예시된 바와 같이, 팔레트 클램프(300)가 작동하여 팔레트(100)의 가장자리를 눌러 클램핑할 수 있다. 팔레트 클램프(300)는 양측의 이송부(200) 위에, 즉 양측 사이드 프레임(600)의 상면 또는 측면에 각각 설치될 수 있다.

팔레트 클램프(300)는 지지부(310) 및 지지부(310)의 하면에 형성된 탄성패드(330)를 포함할 수 있다. 제1 구동부(700)의 구동에 의해 지지부(310)가 하강하면서 탄성패드(330)가 팔레트(100)의 가장자리를 눌러 클램핑할 수 있다.

이후, 팔레트(100) 상의 FPCB(1100)를 위치고정하기 위해, 소재 클램프(400)가 하강하여 FPCB(1100)를 적절한 압력으로 눌러 팔레트(100) 상에서 위치를 고정시킬 수 있다.

다시 도 3 및 도 5를 참조하면, 소재 클램프(400)는 대략 팔레트(100)에 상응하는 플레이트 형태일 수 있으며, 소재 클램프(400)에는 팔레트(100) 상의 FPCB(1100)를 부분적으로 노출시키는 개구부(410)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 소재 클램프(400)에 형성된 개구부(410)는 팔레트(100)의 이송방향으로 길게 연장된 형상을 가지며, 2개의 개구부(410)가 나란하게 형성될 수 있다.

제2 구동부(800)는 소재 클램프(400)를 상승 및 하강시켜 FPCB(1100)를 클램핑할 수 있다. 본 실시예에서, 각 개구부(410)로 노출된 FPCB(1100)의 복수의 패드(1120)에 대응하는 위치에 각각 윈도우 클램프(500)가 위치할 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 클램핑 장치의 윈도우 클램프(500)를 설명하기 위한 도면이다.

윈도우 클램프(500)는 스테이지(1)의 상측에 위치하며, 소재 클램프(400) 상에 결합될 수 있다. 윈도우 클램프(500)는 본딩 또는 디본딩 공정시 빔(beam)이 조사되도록 팔레트(100) 상에 놓인 기판의 패드(1120)를 노출시키는 동시에, 패드(1120)의 주변부를 커버하여 다른 전자소자를 보호할 수 있다.

윈도우 클램프(500)는 커버부(510) 및 스프링부(530)를 포함할 수 있다.

커버부(510)에는 기판의 패드(1120)를 노출하는 홀(512)이 형성될 수 있다. 즉 커버부(510)의 홀(512)을 통해 빔 영역이 확보될 수 있다. 즉 커버부(510)는 본딩 및 디본딩 공정에서 마스크로 기능할 수 있다.

커버부(510)의 양측 단부가 소재 클램프(400)의 개구부(410)의 서로 대향하는 에지의 상면에 각각 위치할 수 있다. 즉, 커버부(510)는 소재 클램프(400)의 개구부(410)의 길이 방향에 직교하는 방향으로 소재 클램프(400)의 개구부(410)에 걸쳐질 수 있다.

스프링부(530)는 커버부(510)의 양측 단부에 각각 결합될 수 있다. 예를 들어, 스프링부(530)는 코일스프링(534)과, 코일스프링(534)을 관통하는 기둥부(532)와, 커버부(510)와 기둥부(532)에 각각 결합되어 커버부(510)의 승강시 코일스프링(534)이 신장 및 압축되도록 하는 연결편(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

본딩 또는 디본딩 공정시 외력에 의해 커버부(510)가 하강할 수 있고, 이 경우 스프링부(530)의 코일스프링(534)은 연결 방식에 따라 신장되거나 압축될 수 있다. 즉 커버부(510)는 스프링부(530)에 의해 복원력을 받는 상태에서 외력에 의해 하강할 수 있다.

이때, 커버부(510)에 형성된 홀(512)은 FPCB(1100)의 패드(1120)에 대응될 수 있다. 따라서, FPCB(1100)의 주변부는 커버부(510)에 의해 커버될 수 있다. 여기서, 커버부(510)가 FPCB(1100)에 접촉되는 것은 물론, 커버부(510)가 FPCB(1100)에 접촉하지 않은 상태로 커버하는 것도 가능하다.

본딩 또는 디본딩 공정의 완료시에는 커버부(510)를 가압하는 외력이 제거되며, 이에 따라 스프링부(530)의 복원력에 의해 커버부(510)가 상승할 수 있다.

본 실시예에서, 스프링부(530)는 소재 클램프(400)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 즉 윈도우 클램프(500)가 소재 클램프(400)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 스프링부(530)의 기둥부(532)의 하단의 표면 둘레에 나사산이 형성되고, 소재 클램프(400)에는 기둥부(532)의 하단이 체결되는 너트홈이 형성될 수도 있다.

클램핑 장치는 이러한 윈도우 클램프(500)를 승강시키는 암유닛(900)(arm unit)을 더 포함할 수 있다(도 7 참조). 암유닛(900)은 몸체부(910)와, 이 몸체부(910)에 결합되어 커버부(510)의 상측에서 커버부(510)를 가압하거나 가압해제하는 로드부(930)를 포함할 수 있다.

로드부(930)가 피스톤 운동을 하며 커버부(510)의 양측 단부의 상면을 가압할 수 있다. 이에 따라 스프링부(530)의 코일스프링(534)이 신장되면서 커버부(510)가 하강될 수 있다. 공정이 완료된 후 로드가 해제되면, 커버부(510)는 코일스프링(534)의 복원력에 의해 상승될 수 있다.

도 7에서 설명된 것과는 다르게, 윈도우 클램프(500)는 암유닛(900)에 결합될 수도 있다. 예를 들어, 암유닛(900)은 스프링부(530)가 결합되는 몸체부(910)와, 이 몸체부(910)에 결합되어 있고 본딩 또는 디본딩 공정시 커버부(510)를 가압하여 커버부(510)를 승하강시키는 로드부(930)를 포함할 수도 있다.

도 8은 전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에 적용된 클램핑 장치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

전자소자의 본딩 및 디본딩 장치는 클램핑 장치, 가열부(6), 빔조사부(3), 및 제어부를 포함할 수 있다. 여기서, 클램핑 장치는 도 2 내지 도 7에서 설명된 클램핑 장치일 수 있다.

가열부(6)는 본딩 또는 디본딩 대상이 되는 전자소자의 전기적 연결패턴(예: 솔더볼)이나, FPCB(1100)에 형성된 전기소자와의 접속을 위한 패드(1120)를 포함한 일정 영역을 가열할 수 있다.

빔조사부(3)는 레이저와 같은 빔을 본딩 또는 디본딩 대상인 전자소자의 전기적 연결패턴이나 기판의 패드(1120)에 조사하여 가열할 수 있다. 빔조사부(3)에 의해 가열시간이 단축될 수 있다. 가열부(6)와 빔조사부(3)는 선택적으로 사용되거나 또는 동시에 사용될 수 있다.

동작 과정을 구체적으로 설명하면, 먼저 팔레트(100) 상에 FPCB(1100)가 위치하고, 팔레트(100)는 팔레트 클램프(300)에 의해 클램핑되고, FPCB(1100)는 소재 클램프(400)에 의해 클램핑될 수 있다. 이후, 윈도우 클램프(500)의 커버부(510)가 하강되어 FPCB(1100)의 패드(1120)가 커버부(510)의 홀(512)에 대응되어 노출될 수 있다. 패드(1120)의 주변부의 FPCB(1100) 부분은 커버부(510)에 의해 커버될 수 있다.

따라서, 커버부(510)는 가열부(6)로부터의 열, 예를 들어 적외선을 차단할 수 있다. 또한, 여러가지 이유로 기판의 패드(1120)에 조사되는 빔이 주변부로 조사되는 오류가 발생될 때, 커버부(510)가 이러한 빔을 차단할 수 있다.

본딩 또는 디본딩 공정이 완료된 이후, 윈도우 클램프(500)는 소재 클램프(400)로부터 탈착될 수도 있다.

이와 같이, 열이나 빔을 조사하는 공정에서 FPCB(1100)의 본딩 또는 디본딩 공정의 대상이 아닌 다른 전자소자에 열이나 빔이 가해져 손상이 발생하는 경우가 현저히 감소될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 스테이지
100 : 팔레트
200 : 이송부
210 : 벨트
230 : 롤러
300 : 팔레트 클램프
310 : 지지부
330 : 탄성패드
400 : 소재 클램프
410 : 개구부
500 : 윈도우 클램프
510 : 커버부
512 : 홀
530 : 스프링부
532 : 기둥부
534 : 코일스프링
700 : 제1 구동부
800 : 제2 구동부
900 : 암유닛
910 : 몸체부
930 : 로드부
1100 : FPCB
1120 : 패드

Claims

전자소자의 본딩 및 디본딩 공정에 사용되는 클램핑 장치로서,
스테이지;
상기 스테이지 상에 로딩되며, 본딩 또는 디본딩 대상인 전자소자가 실장되는 패드가 형성된 기판이 놓이는 팔레트(pallet); 그리고
상기 스테이지의 상측에 위치하며, 본딩 또는 디본딩 공정시 빔(beam)이 조사되도록 상기 기판의 패드를 노출하고, 상기 패드의 주변부를 커버하는 윈도우 클램프(window clamp);를 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제1항에 있어서,
상기 스테이지 상에 로딩된 상기 팔레트의 가장자리를 클램핑하는 팔레트 클램프(pallet clamp);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제1항에 있어서,
상기 스테이지 상으로 로딩된 상기 팔레트에 놓인 상기 기판을 상기 스테이지 상에 위치고정 되도록 클램핑하며, 상기 기판에 형성된 복수의 상기 패드를 노출하는 개구부가 형성된 소재 클램프(material clamp);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제3항에 있어서,
상기 윈도우 클램프는,
상기 기판의 패드를 노출하는 홀이 형성되어 있고, 양측 단부가 상기 소재 클램프의 개구부의 서로 대향하는 에지의 상면에 각각 위치하는 커버부; 그리고
상기 커버부의 양측 단부에 각각 결합되는 스프링부로서, 본딩 또는 디본딩 공정시 상기 커버부가 상기 패드의 주변부를 클램핑하도록 하강하고, 공정완료시 상기 스프링부의 복원력에 의해 상기 커버부가 상승하도록 하는 스프링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제4항에 있어서,
상기 스프링부는 상기 소재 클램프에 결합되어 있고,
상기 커버부의 상측에서 상기 커버부를 가압하거나 가압해제하는 암유닛(arm unit);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제5항에 있어서,
상기 윈도우 클램프는 탈착 가능하게 상기 소재 클램프에 결합되며,
상기 기판 및 상기 패드에 따라 상기 윈도우 클램프가 선택되는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제4항에 있어서,
상기 스프링부가 결합되는 몸체와, 상기 몸체에 결합되어 있고 본딩 또는 디본딩 공정시 상기 커버부를 가압하여 상기 패드의 주변부를 클램핑하는 로드를 가지는 암 유닛(arm unit);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제4항에 있어서,
상기 소재 클램프를 사이에 두고 상기 스테이지의 양측에 각각 위치하며, 상기 팔레트를 상기 스테이지 위로 이송시키는 이송부;
상기 스테이지 상에 로딩된 상기 팔레트의 가장자리를 클램핑하도록 상기 양측의 이송부 위에 각각 위치하는 팔레트 클램프(pallet clamp); 그리고
상기 이송부를 커버하는 측면과 상기 팔레트 클램프가 설치되는 상면을 가지는 사이드 프레임;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제8항에 있어서,
상기 소재 클램프에 형성된 상기 개구부는 상기 이송부에 의한 상기 팔레트의 이송방향으로 길게 연장된 형상을 가지며,
2개의 상기 개구부가 나란하게 형성되어 있고, 각 개구부에는 복수의 상기 윈도우 클램프가 상기 기판의 복수의 패드에 각각 대응하게 위치하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.
제8항에 있어서,
상기 사이드 프레임에 설치되며, 상기 팔레트 클램프를 동작시키는 제1 구동부; 그리고
상기 사이드 프레임에 설치되며, 상기 소재 클램프를 동작시키는 제2 구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램핑 장치.