KR100682277B1 - 엘씨디 패널 재생/제조 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘씨디(LCD) 패널(Panel) 재생/제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 중·대형 엘씨디 패널을 재생/제조하는데 적합하고, 하나의 재생/제조장치에 TAB 및 PCB 부착 작업이 동시에 가능하며, 엘씨디 패널의 크기와 두께에 대응할 수 있는 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본 발명은 엘씨디 유리기판이 탑재된 트레이가 투입되고 리프터에 의하여 상기 유리기판을 상승시키는 로딩 테이블과, 상기 로딩 테이블의 상부에 설치되어 상기 엘씨디 유리기판을 워크 스테이지로 이송하는 조작 유닛과, 상기 엘씨디 유리기판의 작업 위치를 확인하는 카메라와, TAB 부착작업을 하는 TAB 부착장치로 구성된 엘씨디 패널 재생/제조장치에 있어서, 상기 로딩 테이블은 상기 엘씨디 유리기판을 상승시키기 위하여 상기 리프터에 가이드 서포트 핀이 설치되고, 상기 조작 유닛은 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착하는 진공 패드와 상기 엘씨디 유리기판의 낙하를 방지하는 지지판이 구비되고, 상기 TAB 부착장치의 인접에는 PCB 부착장치가 함께 구비된 것을 특징으로 한다.
엘씨디, TAB, PCB, 재생, 워크 스테이지, 가이드 서포트 핀.

Description

엘씨디 패널 재생/제조 방법 및 그 장치{METHOD OF REPRODUCTION/MANUFACTURE OF LCD PANEL AND MACHINE THEREFOR}
도 1은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조 방법의 개략적인 재생/제조 공정도.
도 2a는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판이 적재되는 과정이 도시된 평면도.
도 2b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 기판이 적재되는 과정이 도시된 입면도.
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판이 얼라인 및 작업대기하는 과정이 도시된 평면도 및 입면도.
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판에 TAB 및 PCB를 부착하는 과정이 도시된 평면도 및 입면도.
도 5는 본 발명에서 트레이 형상 사이로 가이드 서포트 핀을 이용하여 엘씨디 유리기판을 상승시키는 구조를 도시한 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 카메라 유닛 부분의 확대도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 부착 헤드 부분의 확대도.
도 8은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 TAB 및 PCB의 백업 장치 부분의 확대 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판을 진공흡착 및 낙하 방지를 위한 구조를 설명하기 위한 부분 상세도.
도 10은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판의 크기에 대응하기 위한 구조를 설명하기 위한 부분 상세도.
도 11은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 TAB-IC를 부착 가능한 위치로 이동시키는 구조를 설명하기 위한 부분 상세도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 엘씨디 유리기판 20 : 트레이
100 : 엘씨디 패널 운반차 200 : 로딩 테이블
210 : 롤러 220 : 리프터
221 : 서보 모터 222 : 타이밍 벨트
223 : 볼 스크류 224 : 무빙 플레이트
225 : 가이드 서포트 핀 300 : 조작 유닛
310 : 조작 유닛 구동부 320 : 테이블
330 : 진공 패드 340 : 회전 실린더
350 : 지지판 360 : 사이드 레일 및 블록
370 : 양 방향 스크류 380 : 제2 서보모터
390 : 크로스 바 400 : 워크 스테이지
410 : 카메라 유닛 420 : 모니터
430 : TAB 부착장치 440 : PCB 부착창치
450 : TAB 백업 유닛 460 : PCB 백업 유닛
470 : 조작판 480 : 얼라인 유닛
490 : 부착 헤드
본 발명은 본 발명은 엘씨디(LCD) 패널(Panel) 재생/제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 중·대형 엘씨디 패널을 재생/제조하는데 적합하고, 하나의 재생장치에 TAB 및 PCB 부착 작업이 동시에 가능하며, 엘씨디 패널의 크기와 두께에 대응할 수 있는 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 엘씨디(LCD, Liquid Crystal Display) 패널, 피디피(PDP, Plasma Display Panel), 이엘디(ELD, Electro Luminescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시 장치로 활용되고 있다.
그 중에서도, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장 점으로 컴퓨터의 모니터 및 텔레비전 등에서 엘씨디 패널이 다른 표시장치들보다 각광을 받고 있다.
이와 같은 엘씨디 패널은, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 유리기판과, 상기 제 1, 제 2 유리기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.
위와 같은 엘씨디 패널을 재생/제조하기 위한 재생/제조 공정 중에는 각 화소를 구동시키기 위한 구동회로가 형성되어 있는 TAB(TAB,Tape Automated Bonding)-IC를 엘씨디 유리기판의 일측에 부착시키는 오엘비(OLB, Outter Lead Bonding) 공정이 있으며, 또한, TAB-IC이 부착된 엘씨디 유리기판을 PCB(Printed Circuit Board) 기판을 전기적으로 접속시키는 공정이 필요하다. 종래에는 이들 공정을 분리하여 작업을 함으로써 TAB- IC의 리드 단자와 PCB와의 접속에서 미스매칭이 일어날 수 있고, 작업시간이 길어지는 문제점이 있었다. 또한, 최근 엘씨디 패널의 크기가 대형화되어감에 따라 엘씨디 패널 재생/제조공정도 패널의 대형화 추세에 맞추어 장치를 개조할 필요가 대두되었다.
한편, 종래의 엘씨디 패널 재생/제조장치는 일정 크기의 엘씨디 패널에만 적용이 가능하도록 장치되어 있어, 최근 엘씨디 패널의 크기가 대형화는 물론이고 다양화되는 추세에 따라 엘씨디 패널의 크기의 변동에 대응할 수 없는 문제점이 있었다.
한편, 종래의 엘씨디 패널 재생/제조장치는 일정 두께의 엘씨디 유리기판에 만 적용이 가능하도록 장치되어 있어 엘씨디 패널의 두께의 변화에 적응할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 위와 같은 문제점들을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명은 중·대형 엘씨디 패널을 재생/제조하는데 적합하고, 하나의 워크 스테이지에 TAB 및 PCB 부착 작업이 동시에 가능하며, 엘씨디 패널의 크기와 두께에 대응하게 하여 재생/제조 공정이 대폭 개선된 엘씨디 패널 재생/제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 중·대형 엘씨디 패널을 재생/제조하는데 적합하고, 하나의 워크 스테이지에 TAB 및 PCB 부착 작업이 동시에 가능하며, 엘씨디 패널의 크기와 두께에 대응하게 하여 재생/제조 공정이 대폭 개선된 엘씨디 패널 재생/제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법은, 엘씨디 유리기판이 탑재된 트레이를 로딩 테이블로 투입하는 단계와; 상기 로딩 테이블에서 투입된 엘씨디 유리기판을 리프터로 상승시키는 단계와; 상기 리프터에 의하여 상승된 엘씨디 유리기판을 상기 로딩테이블 상부에 형성된 조작 유닛이 하강하고, 상기 조작 유닛에 설치된 진공패드에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착하여 들어올리는 단계와; 상기 조작 유닛이 전진하여 상기 엘씨디 유리기판을 워크 스테이지의 위치로 이송한 뒤, 하강하여 상기 엘씨디 유리기판을 상기 워크 스테이지에 올려놓는 단계와; 상기 조작 유닛이 상기 진공패드의 진공을 해제한 뒤 상승하고, 상기 워크 스테이지는 상기 엘씨디 유리기판을 진공에 의하여 흡착하는 단계와; 상기 엘씨디 유리기판을 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인한 후, TAB 부착장치가 작업할 위치로 미세 조정하는 단계와; 상기 TAB 부착장치는 TAB-IC를 공급하고 작업자는 모니터를 보면서 얼라인 유닛을 마크와 일치하도록 TAB-IC를 부착하는 단계와; 상기 엘씨디 유리기판에 TAB 부착작업이 완료되면, 인접 PCB 부착장치의 작업 위치로 상기 엘씨디 유리기판을 이송하여 PCB를 자동으로 부착하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 리프터에 설치된 가이드 서포트 핀에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 상승시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 조작 유닛이 상기 진공패드에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착한 뒤, 회전 실린더에 의하여 회동되는 지지판에 의하여 상기 엘씨디 유리기판의 낙하가 방지되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조장치는, 엘씨디 유리기판이 탑재된 트레이가 투입되고 리프터에 의하여 상기 유리기판을 상승시키는 로딩 테이블과, 상기 로딩 테이블의 상부에 설치되어 상기 엘씨디 유리기판을 워크 스테이지로 이송하는 조작 유닛과, 상기 엘씨디 유리기판의 작업 위치를 확인하는 카메라와, TAB 부착작업을 하는 TAB 부착장치로 구성된 엘씨디 패널 재생/제조장치에 있어서, 상기 로딩 테이블은 상기 엘씨디 유리기판을 상승시키기 위하여 상기 리프터에 가이드 서포트 핀이 설치되고, 상기 조작 유닛은 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착 하는 진공 패드와 상기 엘씨디 유리기판의 낙하를 방지하는 지지판이 구비되고, 상기 TAB 부착장치의 인접에는 PCB 부착장치가 함께 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 조작 유닛이 상기 진공 패드, 회전 실린더 및 지지판의 위치를 변동하는 구조로 되어 상기 엘씨디 유리기판의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 엘씨디 유리기판을 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인하는 방법이 상기 TAB 부착기의 백업 유닛이 상승한 후 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인하되, 상기 백업 유닛은 그 재질이 투명한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 TAB으로 한 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 부착 헤드는 X축 및 Y축을 미세 조정하여 평탄도를 조절하고 유지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 백업 유닛은 상하 미세 이동이 가능하도록 하여 상기 엘씨디 유리기판의 두께의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, TAB 부착장치는 TAB-IC를 진공 흡착하여 회전실린더에 의하여 부착위치로 이송하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법의 개략적인 재생/제조 공정도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법은 작업자가 엘씨디 패널 운반차(100)에 엘씨디 유리기판(10)이 탑재된 트레이(20)를 적재하여 로딩 테이블(200)의 위치로 이동시킨 뒤, 상기 엘씨디 유리기판(10)이 탑재된 트레이를 로딩 테이블(200)로 투입하는 단계(A)와; 상기 로딩 테이블(200)에서 투입된 엘씨디 유리기판(10)을 리프터(220)로 상승시키는 단계(B)와; 상기 리프터(220)에 의하여 상승된 엘씨디 유리기판(10)을 상기 로딩 테이블(200) 상부에 형성된 조작 유닛(300)이 하강하고, 상기 조작 유닛에 설치된 진공패드(330)에 의하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 진공 흡착하여 들어올리고, 상기 조작 유닛(300)이 전진하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 워크 스테이지(400)의 위치로 이송한 뒤, 하강하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상기 워크 스테이지(400)에 올려놓는 단계(C)와; 상기 조작 유닛(300)이 상기 진공패드(330)의 진공을 해제한 뒤 상승하고, 상기 워크 스테이지(400)는 상기 엘씨디 유리기판(10)을 진공에 의하여 흡착하여 고정하는 단계(D)와; 상기 엘씨디 유리기판(10)을 카메라 유닛(410)에 의하여 작업 위치 마크를 확인한 후, TAB 부착장치(430)가 작업할 위치로 미세 조정하는 단계(E)와; 상기 TAB 부착장치(430)가 TAB-IC를 공급하고 작업자는 모니터를 보면서 얼라인 유닛(480)을 마크와 일치하도록 하여 TAB-IC를 부착하는 단계(F)와; 상기 엘씨디 유리기판(10)에 TAB 부착작업이 완료되면, 인접 PCB 부착장치(440)의 작업 위치로 상기 엘씨디 유리기판(10)을 이송하여(단계G) PCB를 자동으로 부착하는 단계(H)로 이루 어진다.
도 2a, 도 2b, 도 5, 도 9 및 도 10에 도시된 바에 의하여 본 발명에 있어서 엘씨디 유리기판이 적재되는 과정 및 그 장치를 설명한다.
본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조장치는 후면에 물류장치와 전면에 부착(BONDING)장치로 크게 구분되고, 상기 물류장치에는 롤러 테이블(LOADING TABLE), 리프터(LIFTER), 조작 유닛(HANDLER UNIT), 워크 스테이지(WORK STAGE)로 구성되며, 상기 부착장치는 TAB(Tape Automated Bonding) 부착장치, PCB(printed circuit board) 부착장치, 카메라(CAMERA), 얼라인 유닛(ALIGN UNIT)으로 구성된다.
도 2a는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판이 적재되는 과정이 도시된 평면도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 기판이 적재되는 과정이 도시된 입면도이고, 도 5는 본 발명에서 트레이 형상 사이로 가이드 서포트 핀을 이용하여 엘씨디 유리기판을 상승시키는 구조를 도시한 평면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판을 진공흡착 및 낙하 방지를 위한 구조를 설명하기 위한 부분 상세도이며, 도 10은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판의 크기에 대응하기 위한 구조를 설명하기 위한 부분 상세도이다.
도 2a 및 2b에 도시된 바와 같이 본 발명은 작업자가 엘씨디 패널 운반차(100)에 엘씨디 유리기판(10)이 탑재된 트레이(20)를 적재하여 로딩 테이블(200)의 위치로 이동시킨 뒤, 상기 엘씨디 유리기판(10)이 탑재된 트레이를 로딩 테이블(200)로 투입하면, 투입부의 센서(미도시)가 감지하여 롤러(210)를 회전시켜 상기 트레이(20)를 정지 센서(미도시)가 감지될 때까지 수평으로 이동시키고, 상기 로딩 테이블(200)의 양 쪽에서 실린더가 작동하여 상기 트레이(20)을 클램프(Clamp)한다.
상기 로딩 테이블(200)의 하부에는 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상승시키는 리프터(220, Lifter)가 형성되어 있고, 이 리프터(220)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 트레이(20)의 사이로 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상승시키는 다수 개의 가이드 서포트 핀(225)이 구비되어 있다. 상기 트레이(20)의 사이로 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상승시키는 다수 개의 가이드 서포트 핀(225)은 상기 로딩 테이블(200)의 하부에 서보 모터(221)를 작동시키면 타이밍 밸트(222, Timming Belt)에 연결된 볼 스크류(223, Ball Screw)가 회전하여 볼 스크류(223)에 취부된 무빙 플레이트(224, Moving Plate)를 업/다운시켜 상기 무빙 플레이트(224)에 부착된 상기 가이드 서포트 핀(225)이 상기 트레이(20)의 사이로 상승하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상승시키게 되고 상기 트레이(20)로부터 분리하게 된다.
상기 가이드 서포트 핀(225)은 상기 엘씨디 유리기판(10)의 크기 등을 고려하여 그 배치 및 개수를 조절할 수 있다.
다음으로, 상기 리프터(220)에 의하여 들어올려진 엘씨디 유리기판(10)은 상기 로딩 테이블(200) 상부에 형성된 조작 유닛(300)이 하강하여, 상기 조작 유닛에 설치된 진공패드(330)에 의하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 진공 흡착하여 들어올 리고, 상기 진공흡착된 엘씨디 유리기판(10)이 낙하되지 않도록 낙하를 방지하는 구조를 구비한다. 도 9를 참고로 하여 상기 조작 유닛의 구성을 설명하면 다음과 같다. 상기 조작 유닛은 서보 모터(311), 타이밍 밸트(312), 볼 스크류(313) 등으로 구성되어 조작 유닛을 상하, 전후 이동하게 하는 조작 유닛 구동부(310)와, 조작 유닛 테이블(320)과, 진공 흡착하는 진공패드(330)와, 회전 실린더(340)와, 지지판(350) 등으로 구성되어 있다. 상기 조작 유닛에 설치된 진공패드(330)에 의하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 진공흡착하여 들어올리고, 상기 진공흡착된 엘씨디 유리기판(10)은 테이블(320)의 4개소에 설치된 회전실린더(340)가 회전하여 지지판(350)을 90도로 회동시켜 상기 진공흡착되어 들어올려진 엘씨디 유리기판(10)의 하부에 배치하면 만일의 경우 상기 진공패드(330)의 오작동에 의하여 발생할 수 있는 상기 엘씨디 유리기판(10)의 낙하를 방지할 수 있게 된다.
다음으로, 상기 리프터(220)는 원점으로 복귀하고, 상기 조작 유닛(300)이 전진하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 워크 스테이지(400)의 위치로 이송한 뒤, 하강하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 상기 워크 스테이지(400)에 올려놓고, 상기 진공패드(330)에 진공을 해제시키고 상기 지지판(350)을 원 위치로 복귀시키고 상기 조작 유닛(300)이 상승한다. 상기 워크 스테이지(400)는 하부에 형성된 진공패드(미도시)에 의하여 상기 엘씨디 유리기판(10)을 진공흡착하여 상기 워크 스테이지(400)에 상기 엘씨디 유리기판(10)이 고정된다.
도 10은 본 발명에 있어서 엘씨디 유리기판(10)의 크기에 대응할 수 있는 구조를 도시하고 있다. 엘씨디 유리기판(10)의 크기에 따라 조작 유닛(300) 내의 제2 서보 모터(380)를 구동하면 상기 제2 서보 모터(380)의 축에 연결된 양 방향 스크류(370)가 회전하여 크로스바(Cross Bar)를 전 후진 시켜서 진공패드(330) 위치와 회전 실린더(340) 및 지지판의 (350)의 위치를 변화시킨다. 이와 같이 본 발명은 엘씨디 유리기판(10)의 크기에 따라 대응할 수 있는 구조를 가지고 있다.
도 3a, 3b 및 도 6에 도시된 바에 의하여 본 발명에 있어서 워크스테이지 상에서 얼라인 및 작업대기하는 과정 및 그 장치를 설명한다.
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판이 얼라인 및 작업대기하는 과정이 도시된 평면도 및 입면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 카메라 유닛 부분의 확대도이다.
도 3a 및 3b에 도시된 바와 같이 상기 워크 스테이지(400)에 진공흡착된 상기 엘씨디 유리기판(10)은 대기 중인 작업자가 있는 위치인 얼라인 존(ALIGN ZONE)으로 이송한 다음, 진공을 해제하고 대기 상태로 둔다. 이 때 작업자는 상기 워크 스테이지(400)의 지그 가이드(JIG GUIDE)를 기준으로 상기 엘씨디 유리기판(10)을 얼라인(ALIGN)하고, 조작판(470)상의 진공흡착 버튼을 눌러 진공흡착에 의하여 상기 엘씨디 유리기판(10) 고정하고 미리 발행된 상기 엘씨디 유리기판(10)의 재생/제조 라벨(LABEL)을 바코드 리더(BCR)로 읽혀서 불량 정보를 메인 서버(미도시)로부터 전송받고 재생작업이 진행됨을 메인 서버로 전송한 후 조작판(470)상의 작업위치 버튼을 눌러 워크 스테이지(400)가 작업해야 할 위치로 이동한다. 상기 라벨은 모듈(MODULE) 재생/제조공정(OLB,PCB) 중에 엘씨디 유리기판(10)의 정보를 바코 드에 포함시켜 발행을 하는 것으로 엘씨디 유리기판(10)의 재생/제조과정에서 생산수량을 누적하고 재생/제조 유리기판의 진행공정을 관리하고 공정상황을 확인하기 위한 것이다. 또한, 부착된 TAB-IC의 불량 이력을 메인 서버로부터 전송받고 그 위치의 TAB-IC를 리무브 머신(Remove Machine, 미도시)을 사용하여 제거하고 다시 그 위치에 부착하여야 할 TAB-IC을 재 부착한다. 엘씨디 유리기판(10)은 재생/제조과정에서 패널의 종류에 따라 많은 수의 TAB-IC를 부착하여야 하는데, 이 과정에서 1~2개의 TAB-IC의 불량으로 인해 엘씨디 유리기판(10) 전체를 불량 처리할 수는 없기 때문에 위와 같이 엘씨디 유리기판(10)의 정보를 읽어 불량된 TAB-IC를 제거하고 재생하는 작업을 거치게 되면 불량률을 줄이고 생산성을 높일 수 있게 되는 것이다.
작업자도 작업 위치로 이동한다. 상기 워크 스테이지(400)가 작업위치로 이송하면 TAB 부착장치의 백업 유닛(450)이 상승하여 상기 엘씨디 유리기판(10)의 작업 레벨을 보정하고 상기 백업 유닛(450)의 하부에 설치되어 있는 카메라 유닛(410)에 의해 촬영된 상기 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC의 작업 위치 마크에 대하여 작업자가 모니터(420)를 통하여 확인한다. 도 6에 도시된 바와 같이 상기 카메라 유닛(410)은 상기 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC의 작업 위치 마크를 확인하는 방법적 요소로서 TAB-IC의 특성에 맞추어 대응될 수 있도록 그 하부에 구비된 서보 모터(481)와, 이 서보 모터(481)의 구동에 의하여 각 마크 간의 X-축을 조절하고, 또한, 카메라 유닛(410)이 작업 위치 마크를 보다 잘 촬영할 수 있도록 적절한 조건을 조정하기 위하여 Y-축과 Z-축을 마이크로 스테이지(482, 483, MICRO STAGE)를 이용하여 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 한편, 상기 카메라 유닛(410)의 동축 조명(미도시)과 외부 조명(411)이 상기 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC의 작업 위치 마크를 잘 투사할 수 있도록 상기 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC를 지지하고 있는 상기 백업 유닛(450)의 재질은 투명한 것으로 하는 것이 바람직하다.
도 4a, 4b, 도 7a, 7b 도 8 및 도 11에 도시된 바에 의하여 본 발명에 있어서 엘씨디 유리기판에 TAB 및 PCB를 부착하는 과정을 설명한다.
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 엘씨디 유리기판에 TAB 및 PCB를 부착하는 과정이 도시된 평면도 및 입면도이고, 도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 부착 헤드 부분의 확대도이고, 도 8은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 TAB 및 PCB의 백업 장치 부분의 확대 평면도이며, 도 11은 본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조방법 및 그 장치에 있어서 TAB-IC를 부착 가능한 위치로 이동시키는 구조를 설명하기 위한 부분 상세도이다.
본 발명에서 엘씨디 유리기판(10)에 TAB 및 PCB를 부착하는 과정을 설명하면, 우선 상기 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC의 작업 위치 마크를 확인한 작업자는 TAB-IC를 얼라인 유닛(480)에 로딩한 후, 진공흡착 버튼을 눌러 TAB-IC를 고정하고 턴(TURN) 버튼을 눌러서 TAB-IC를 부착하여야 할 위치로 투입(INPUT)한 뒤, 카메라 유닛(410)에 의해 촬영된 엘씨디 유리기판측(10)의 작업 위치 마크와 TAB-IC측의 작업위치 마크를 모니터를 통하여 확인한다.
다음, 작업자는 얼라인 유닛(480)으로 엘씨디 유리기판(10)측의 작업 위치 마크와 TAB-IC측의 작업위치 마크를 일치시키고 작업 시작 버튼을 눌러서 TAB 부착장치(430)가 엘씨디 유리기판(10)에 TAB-IC를 메인 부착한다.
다음, 이미 설정되어 있는 엘씨디 유리기판(10) 및 TAB-IC의 정보 등에 따라 PCB측의 작업위치로 워크스테이지(400)가 이동하면 PCB 부착장치(440)가 상기 엘씨디 유리기판(10)에 PCB 부착을 실시한다.
작업자는 동일 변의 작업이 있을 경우 워크 스테이지(400)를 다음 위치로 이동시켜 작업을 반복하고, 다른 변의 작업이 있을시 상기 워크 스테이지(400)를 지정된 턴(TURN) 가능 구역으로 이송시킨 후 상기 워크 스테이지(400)를 턴하여 작업한다.
상기 엘씨디 유리기판(10)에 TAB 및 PCB 부착 작업이 완료되었을 경우, 작업자는 조작판(470)상의 언로딩(UNLOADING) 버튼을 눌러서 상기 워크 스테이지(400)를 조작 유닛(300)이 로딩하였던 위치로 이동시키고 다음 작업을 대기한다.
상기 TAB 부착장치(430) 및 PCB 부착장치(440)가 상기 엘씨디 유리기판(10)에 TAB-IC 및 PCB를 직접적으로 부착하는 부착 헤드(490, BONDING HEAD)에 대하여 평탄도를 조절하는 구조에 대하여 도 7a 및 7b에 도시되어 있다. 상기 부착 헤드(490)의 평탄도는 압착 정도를 결정하는 매우 중요한 조건이므로 미세한 조정이 가능해야 하고 조정이 완료되었을 경우 조건이 변화되지 않도록 구성되어 있다. 상기 부착 헤드(490)의 X-축 조정은 미세 조정 볼트(484)를 좌, 우에서 각각 전, 후진하면 X-축 조정 힌지(485)를 기준으로 상기 부착 헤드(490)의 평탄도가 좌, 우로 조정되도록 구성되어 있고, 조정이 완료되었을 경우 시 X-축 클램프(486, CLAMP)로 조건이 변화되지 않도록 고정한다. 한편, 상기 부착 헤드(490)의 Y-축 조정은 마이크로미터 헤드(487, MICRO METER HEAD)를 전, 후진 시켜 Y-축 조정 힌지(488)를 기준으로 상기 부착 헤드(490)의 평탄도가 앞, 뒤로 조정되도록 구성되어 있고, 조정이 완료되었을 경우 Y-축 클램프(489, CLAMP)로 조건이 변화되지 않도록 고정한다.
한편, 상기 TAB 부착장치(430) 및 PCB 부착장치(440)에서의 하중에 대하여 일정한 작업높이에서 반력을 유지시켜 주는 역할을 하고 있는 각 백업유닛(450,460)의 상세 구조에 대하여 도 8에서 도시하고 있다.
상기 백업유닛(450,460)은 작업 환경에 따라 수시로 변화하는 작업높이를 항상 동일하게 유지시키거나 조건에 맞게 변화시켜준다. 상기 백업유닛(450,460)의 하부에 구성된 서보 모터(431)와 볼 스크류(432)를 이용하여 일정 기울기를 가진 직선 캠(433, CAM)을 전, 후진 시켜 상기 백업유닛(450,460)이 취부된 무빙 플레이트를 캠 팔로우 베어링(434, CAM FOLLOWER BEARING)이 밀어 올려 업/다운(UP/DOWN)한다. 상기 백업유닛(450,460)의 업/다운의 범위는 상기 직선 캠의 기울기에 따라서 결정되고 조건은 TAB축과 PCB축이 동일하다.
한편, 상기 TAB 부착장치(430)에서 TAB-IC를 공급하는 구조의 일실시예에 대하여 도 11에 도시되어 있다.
상기 TAB 부착장치(430)에서 부착 작업할 TAB-IC를 수동으로 얼라인 유닛(480)에 있는 가이드 면을 기준으로 공급하고, 이를 진공흡착한 후 턴 버튼을 누르면 회전 실린더(439)가 구동하여 운반 헤드(438)를 회동시켜 TAB-IC를 부착 작업이 가능한 위치로 투입한다. 이와 같은 구조를 함으로써 TAB-IC를 부착 작업 위치 까지 간편하게 이동시킬 수 있게 된다.
위와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 엘씨디 패널 재생/제조 방법 및 그 장치는 TAB 부착작업과 PCB 부착 작업이 하나의 기계에서 이루어짐으로써 작업효율이 높고 공정 시간을 획기적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 로딩 테이블, 조작유닛, 워크 스테이지 등으로 물류장치를 구분하고, 상기 조작 유닛을 상기 엘씨디 유리기판의 크기의 변동에 대응하는 구조를 가짐으로써 중·대형 엘씨디 패널 재생/제조에 보다 적응력이 좋고, 상기 엘씨디 유리기판의 크기 변동에 관계없이 작업이 가능하다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 백업 유닛은 상하 미세 이동이 가능하도록 함으로써 엘씨디 유리기판의 두께의 크기 변화에도 자동으로 대응한다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 모듈(MODULE) 재생/제조공정(OLB,PCB) 중에서 불량 판정을 받은 부품(TAB-IC)의 정보를 읽어 엘씨디 유리기판(10)의 재생/제조과정에서 불량된 부품만을 제거 및 재부착하여 재생산함으로써 경제성 및 생산장비의 효 율을 향상시킨다는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 엘씨디 유리기판이 탑재된 트레이를 로딩 테이블로 투입하는 단계와;
    상기 로딩 테이블에서 투입된 엘씨디 유리기판을 리프터로 상승시키는 단계와;
    상기 리프터에 의하여 상승된 엘씨디 유리기판을 상기 로딩테이블 상부에 형성된 조작 유닛이 하강하고, 상기 조작 유닛에 설치된 진공패드에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착하여 들어올리는 단계와;
    상기 조작 유닛이 전진하여 상기 엘씨디 유리기판을 워크 스테이지의 위치로 이송한 뒤, 하강하여 상기 엘씨디 유리기판을 상기 워크스테이지에 올려놓는 단계와;
    상기 조작 유닛이 상기 진공패드의 진공을 해제한 뒤 상승하고, 상기 워크 스테이지는 상기 엘씨디 유리기판을 진공에 의하여 흡착하는 단계와;
    상기 엘씨디 유리기판을 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인한 후, TAB 부착장치가 작업할 위치로 미세 조정하는 단계와;
    상기 TAB 부착장치는 TAB-IC를 공급하고 작업자는 모니터를 보면서 얼라인 유닛을 마크와 일치하도록 TAB-IC를 부착하는 단계와;
    상기 엘씨디 유리기판에 TAB 부착작업이 완료되면, 인접 PCB 부착장치의 작업 위치로 상기 엘씨디 유리기판을 이송하여 PCB를 자동으로 부착하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 리프터에 설치된 가이드 서포트 핀에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 상승시키는 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 조작 유닛은 상기 진공패드에 의하여 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착한 뒤, 회전 실린더에 의하여 회동되는 지지판에 의하여 상기 엘씨디 유리기판의 낙하가 방지되도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 조작 유닛은 상기 진공 패드, 회전 실린더 및 지지판의 위치를 변동하는 구조로 되어 상기 엘씨디 유리기판의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 엘씨디 유리기판을 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인하는 방법은 상기 TAB 부착기의 백업 유닛이 상승한 후 카메라에 의하여 작업 위치 마크를 확인하되, 상기 백업 유닛은 그 재질이 투명한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 부착 헤드는 X축 및 Y축을 미세 조정하여 평탄도를 조절하고 유지하는 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 백업 유닛은 상하 미세 이동이 가능하도록 하여 상기 엘씨디 유리기판의 두께의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  8. 제1 항에 있어서, TAB 부착장치는 TAB-IC를 진공 흡착하여 회전실린더에 의하여 부착위치로 이송하는 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조 방법.
  9. 엘씨디 유리기판이 탑재된 트레이가 투입되고 리프터에 의하여 상기 유리기판을 상승시키는 로딩 테이블과, 상기 로딩 테이블의 상부에 설치되어 상기 엘씨디 유리기판을 워크 스테이지로 이송하는 조작 유닛과, 상기 엘씨디 유리기판의 작업 위치를 확인하는 카메라와, TAB 부착작업을 하는 TAB 부착장치로 구성된 엘씨디 패널 재생/제조장치에 있어서,
    상기 로딩 테이블은 상기 엘씨디 유리기판을 상승시키기 위하여 상기 리프터에 가이드 서포트 핀이 설치되고,
    상기 조작 유닛은 상기 엘씨디 유리기판을 진공 흡착하는 진공 패드와 상기 엘씨디 유리기판의 낙하를 방지하는 지지판이 구비되고,
    상기 TAB 부착장치의 인접에는 PCB 부착장치가 함께 구비된 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 조작 유닛은 상기 진공 패드, 회전 실린더 및 지지판의 위치를 변동하는 구조로 되어 상기 엘씨디 유리기판의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 TAB 부착장치는 그 백업 유닛이 상승한 후 카메라에 의하여 작업 위치를 확인하되, 상기 백업 유닛은 그 재질이 투명한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
  12. 제9 항에 있어서, 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 부착 헤드는 X축 및 Y축을 미세 조정하여 평탄도를 조절하고 유지하는 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
  13. 제9 항에 있어서, 상기 TAB 부착장치 및 PCB 부착장치의 각 백업 유닛은 상하 미세 이동이 가능하도록 하여 상기 엘씨디 유리기판의 두께의 크기에 대응하도록 한 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
  14. 제9 항에 있어서, TAB 부착장치는 TAB-IC를 진공 흡착하여 회전실린더에 의하여 부착위치로 이송하는 것을 특징으로 하는 엘씨디 패널 재생/제조장치.
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