KR100704969B1

KR100704969B1 - 적외선 차단필터 본딩 장치

Info

Publication number: KR100704969B1
Application number: KR1020050113976A
Authority: KR
Inventors: 김나용; 지재환
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2005-11-28
Publication date: 2007-04-09

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 적외선 차단 필터를 장착하기 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치는 하우징; 상기 하우징의 내부를 관통하며 이송되는 컨베이어; 상기 컨베이어의 상부에 안착되어 컨베이어를 따라 이송되며, 상면에 다수의 인쇄회로기판이 배열된 베이스 플레이트; 상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 인쇄회로기판 상에 IR 필터의 안착과 측면 가경화가 이루어지도록 하는 본딩 머신; 및 상기 본딩 머신의 일측에 배치되고, 상기 IR 필터의 접착 부위에 본경화가 이루어지도록 하는 UV 조사기;를 포함하며, 기판 상에서 IR 필터의 접착 정밀도를 향상시킴과 아울러 광케이블이 장착된 본딩 머신에 의해서 IR 필터 부착의 생산 소요 시간이 절감되고, 정확한 위치 결정과 동시에 본딩 결합시 IR 필터의 틀어짐이 원천적으로 방지됨으로써, 적외선 차단 효율과 해상력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

하우징, IR 필터, 본딩 머신, 이(異)축 유동구, 픽업툴, 고정블럭, 광케이 블, UV 조사기, UV 조사램프, 컨베이어, 베이스 플레이트, 기판

Description

적외선 차단필터 본딩 장치{APPARATUS FOR BONDING OF INFRARED RAY CUT FILTER}

도 1은 COF 방식의 종래 카메라 모듈의 조립 상태를 보인 조립 사시도.

도 2는 COF 방식의 종래 카메라 모듈의 단면도.

도 3은 COB 방식의 종래 카메라 모듈의 분해 사시도.

도 4는 COB 방식의 종래 카메라 모듈의 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 적외선 차단 필터 본딩 장치의 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 적외선 차단 필터 본딩 장치의 개략적인 공정 단면도.

도 7은 본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치에 설치된 픽업툴의 확대 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 적외선 차단 필터의 본딩 방법이 도시된 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101. 하우징 102. IR 필터

110. 본딩 머신 111. 이(異)축 유동구

112. 픽업툴 113. 고정블럭

114. 광케이블 120. UV 조사기

122. UV 조사램프 130. 컨베이어

131. 베이스 플레이트 132. 기판

본 발명은 카메라 모듈에 적외선 차단 필터를 장착하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 와이어 본딩 방식 또는 플립 칩 본딩 방식 등을 이용한 카메라 모듈 제작 시 가경화 장치 및 공정에 의해 적외선 차단 필터가 정확한 위치에 고정될 수 있도록 하여 광축의 틀어짐이 방지되도록 한 적외선 차단필터 본딩장치에 관한 것이다.

현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(CAMERA MODULE)이 가장 대표적이라 할 수 있다. 이러한 카메라 모듈은 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 700만 화소의 고화소 중심으로 변화됨과 동 시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(OPTICAL ZOOM) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.

일반적으로, 카메라 모듈(CCM:COMPACT CAMERA MOUDULE)은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기와 토이 카메라(TOY CAMERA) 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 디스플레이된다.

통상의 카메라 모듈은, 대표적으로 COB(CHIP ON BOARD), COF(CHIP ON FLEXIBLE) 등의 방식으로 제작되는 바, 아래 도시된 도면을 참조하여 그 간략한 구조를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 COF 방식의 종래 카메라 모듈의 조립 상태를 보인 조립 사시도이고, 도 2는 종래 카메라 모듈의 단면도이다.

도시된 바와같이, 종래의 카메라 모듈(1)은 렌즈를 통해 들어온 영상신호를 전기적 신호로 변환하는 이미지센서(3)가 저면에 지지되는 하우징(2)과, 상기 이미지센서(3)에 피사체의 영상신호를 모아주는 렌즈군(4)과, 상기 렌즈군(4)이 내부에 다단 적층되는 배럴(5)의 순차적인 결합에 의해서 구성된다.

이때, 상기 하우징(2)의 하부에는 CCD 또는 CMOS로 이루어진 이미지센서(3)를 구동하기 위한 전기 부품인 C(CONDENSOR)와 R(RESISTANCE)의 칩 부품이 부착된 실장용 기판(FPCB)(6)이 전기적으로 결합된다.

이와 같이 구성된 종래의 카메라 모듈(1)은, 실장용 기판(FPCB, 6)에 다수의 회로 부품이 실장된 상태에서 기판(6)과 이미지센서(3) 사이에 이방전도성필름(ACF:ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM)(8)을 삽입하고 열과 압력을 가하여 통전되도록 접착 고정하고, 그 반대면에 적외선 차단 필터(Infrared Ray Cut Filter : 이하 'IR 필터'라 칭함)(7)를 부착한다.

또한, 다수의 렌즈군(4)이 내장된 배럴(5)과 하우징(2)이 나사 결합에 의해서 가결합시킨 상태에서 전술한 바와같이, 기 조립된 실장용 기판(6)이 하우징의 저면에 별도의 접착제에 의해서 접착 고정된다.

한편, 상기 이미지센서(3)가 부착된 실장용 기판(6)과 배럴(5)이 결합된 하우징(2)의 접착 고정 후에 상기 배럴(5)의 전방에 피사체(해상도 챠트)를 일정한 거리로 하여 초점 조정이 이루어지게 되는 데, 상기 카메라 모듈(1)의 초점 조정은 하우징(2)에 나사 결합된 배럴(5)의 회전에 의한 수직 이송량이 조절됨에 따라 렌즈군(4)과 이미지센서(3)간의 초점 조절이 이루어지게 된다.

이때, 상기 피사체의 거리는 대략 50㎝에서 무한대의 거리를 두고 초점 조정이 이루어지게 되며, 최종적인 초점이 조정된 후에는 하우징(2)과 배럴(5) 사이에 접착제를 주입하여 초점이 맞춰진 상태로 접착 고정된다.

한편, 도 3과 도 4는 COB 방식으로 제작되는 카메라 모듈이 도시된 도면으로써, 도 3은 COB 방식의 종래 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 4는 종래 카메라 모듈이 개략적으로 도시된 단면도로서, 종래 카메라 모듈(10)은 CCD나 CMOS의 이미지센서(12)가 와이어 본딩 방식에 의해서 장착된 프린트기판(11)이 플라스틱 재질의 하우징(13) 하부에 결합되고 상기 하우징(13) 상부로 연장된 경통(14)에 하부로 원통형 몸체(15)가 연장된 렌즈배럴(16)이 결합됨에 의해서 제작된다.

상기 카메라 모듈(10)은 경통(14) 내주면에 형성된 암나사부(14a)와 원통형 몸체(15)의 외주면에 형성된 숫나사부(15a)의 나사 결합으로 하우징(13)과 렌즈배럴(16)이 상호 결합된다.

이때, 상기 프린트기판(11)의 상면, 즉 렌즈배럴(16)의 하단부에 장착된 렌즈(L)와 상기 프린트기판(11)의 하면에 부착된 이미지센서(12) 사이에는 IR 필터(18)가 결합됨으로써, 이미지센서(12)로 유입되는 과도한 장파장의 적외선을 차단시키게 된다.

상기와 같이 조립된 카메라 모듈은, 특정한 사물로부터 유입되는 빛이 렌즈(L)를 통과하면서 상이 반전되어 이미지센서(12)의 표면에 포커싱되는 데, 이때 나사 결합에 의해서 하우징(13) 상단에 체결된 렌즈배럴(16)를 회전시키면서 최적의 포커스가 맞춰진 지점에서 하우징(13)과 렌즈배럴(16)의 유격 사이로 접착제를 주입하여 하우징(13)과 렌즈배럴(16)를 접착 고정시켜 최종적인 카메라 모듈 제품이 생산된다.

여기서, 상기 IR 필터는 다수의 렌즈군을 통해 입사되는 광 중에 근적외선 영역의 파장들을 제거해 주기 위한 것으로서, CCD나 CMOS 등으로 이루어진 이미지센서는 빛 신호를 전기적 신호로 변환하여 화상을 형성시킬 때 사람의 눈으로 볼 수 있는 가시광선 영역(400-700nm)뿐 아니라 근적외선 영역( ~1150 nm)까지도 감지하게 되어서 실제 색이나 화상하고는 관계없는 신호가 감지기를 포화시켜 버리게 되므로 근적외선 영역의 파장들을 제거해 주기위해 유리기판에 굴절율이 서로다른 2가지 물질들을(TiO2/SiO2 혹은 Ta2O5/SiO2) 교대로 증착시켜서(30-40층)가시광선 영역은 투과하고 750nm 이상의 근적외선 영역은 반사시키는 광학 필터로 이루어진 것이다.

이와 같이, 상기 이미지센서의 장착 위치에 따라 구분되는 COF, COB, CSP 방식 등으로 카메라 모듈 제작시에는 공통적으로 이미지센서의 수광부로 유입되는 적외선을 차단하고 외부 습기에 노출되지 않도록 투명한 글래스 또는 IR 필터를 이용하여 외부 습도에 이미지센서의 센싱면이 견딜 수 있도록 하고 있으며, 상기 IR 필터를 투명 상태로 유지하는 이유는 이미지센서의 특성상 칩 패키지의 형태로 몰딩될 수 없는 구조이기에 반드시 투명한 글라스나 IR 필터를 이용하여 외부 습기의 차단이 이루어지도록 하기 위한 것이다.

이에 따라, 상기 IR 필터를 카메라 모듈을 구성하는 인쇄회로기판(PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)에 직접 실장하고자 하면 상기 기판(PCB, FPCB) 상에 접착제를 도포하고 상기 IR 필터를 접착제 도포면의 정확한 위치에 접착 고정시켜야 함에 따라 경화 시간을 단축하기 위하여 주로 UV 경화 접착제를 이용한 접착 공정이 공통적으로 수행된다.

상기 기판 상에 IR 필터를 접착하기 위해서는, IR 필터를 접착하기 전에 상기 기판의 상면에 정밀 토출기를 이용하여 UV 접착제를 정확한 위치에 도포하고, 상기 IR 필터를 도포된 UV 접착제 상에 안착시킨 후에 상기 IR 필터가 UV 접착제에 의해 견고하게 결합되도록 하기 위하여 UV 경화기를 거쳐 접착제의 완전한 경화가이루어지도록 한다.

그러나, 종래에는 IR 필터 부착 방식은 기판의 상면에 UV 접착제 도포 후, 그 상부에 바로 IR 필터를 안착시켜 UV 조사가 이루어지는 경화로나 UV조사기로 이동시켜 접착제의 경화가 이루어지도록 하고 있는 바, 이때 상기 IR 필터가 기판 상면의 정확한 위치에 안착되어 기판과 IR 필터의 접착이 이루어진다 하여도 UV 접착제의 경화 공정을 위한 이동시에 사소한 움직임에 의하여 렌즈의 안착 위치가 틀어지게 되며, 상기 IR 필터의 장착 위치가 틀어짐에 따라 입사광이 투과되는 렌즈와 입사광이 집광되는 이미지센서간의 광축이 일치되지 못하는 문제점이 지적되고 있다.

또한, 상기 UV 접착제가 도포된 기판의 상부에 IR 필터를 올려 놓고 그 자리에서 상기 필터의 이동 없이 경화시켜야 함이 가장 바람직하나, UV 경화 시간이 최소한 5초 이상 지속되어야 하기 때문에 일반적인 컨베이어 이송 라인에서 기판의 유동 없이 IR 필터의 경화를 위한 정지 시간을 둔다는 것은 생산성의 향상에 역행될 수 밖에 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 IR 필터 본딩 장치에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 카메라 모듈을 제작하기 위한 인쇄회로기판에 IR 필터 부착 시 상기 IR 필터의 안착과 동시에 광케이블을 통한 UV 조사에 의해서 조사 부위의 가경화가 이루어지도록 함으로써, IR 필터의 본딩 정밀도를 향상시키고 광케이블이 장착된 본딩 머신에 의해서 대량 생산이 가능하며, IR 필터 부착의 생산 소요 시간이 절감될 수 있도록 한 적외선 차단필터 본딩 장치가 제공됨에 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은, 하우징과, 상기 하우징의 내부를 관통하며 이송되는 컨베이어와, 상기 컨베이어의 상부에 안착되고 상면에 다수의 인쇄회로기판이 배열된 베이스 플레이트와, 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 인쇄회로기판 상에 IR 필터의 안착과 측면 가경화가 이루어지도록 하는 본딩 머신과, 상기 본딩 머신의 일측에 배치되어 상기 IR 필터의 접착 부위에 본경화가 이루어지도록 하는 UV 조사기를 포함하는 적외선 차단필터 본딩 장치가 제공됨에 의해서 달성된다.

상기 적외선 차단 필터 본딩 장치는, 하우징 내부를 관통 이송하는 컨베이어 상에 다수의 인쇄회로기판(PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)이 배열되어 있는 베이스 플레이트가 안착되고, 상기 베이스 플레이트가 컨베이어 이송 라인을 따라 하우징 내부에 설치된 본딩 머신과 UV 조사기의 직하부를 경유하게 된다.

상기 본딩 머신은 베이스 플레이트 상부로 수직 설치된 픽업툴과, 상기 픽업툴이 상하 좌우 유동 가능하도록 힌지 결합된 이(異)축 유동구와, 상기 픽업툴에 장착된 고정블럭에 의해서 일단부측에 픽업툴의 하단부를 향해 경사지게 결합된 광케이블로 구성된다.

상기 픽업툴은 베이스 플레이트의 일측에 구비된 트레이 상에서 임의의 IR 필터를 픽업하여 베이스 플레이트 상의 인쇄회로기판의 상면에 IR 필터의 안착이 이루어지도록 하고, 이와 동시에 상기 픽업툴의 하단 양측부에 결합된 광케이블로부터 UV가 조사됨으로써, 상기 IR 필터 주위에 도포된 접착제의 부분 경화에 의한 IR 필터의 가고정이 이루어지게 된다.

이때, 상기 광케이블을 통한 UV의 조사는 픽업툴에 의해서 인쇄회로기판 상에 IR 필터를 안착된 후 상기 픽업툴의 상승과 동시에 이루어지게 됨으로써, 대략 0.5초 가량의 짧은 시간동안의 UV 조사가 이루어진다.

이때에, 상기 베이스 플레이트 상에 IR 필터를 안착시키기 전 공정에서 상기 IR 필터 장착 위치에 UV 접착제 도포 공정이 선행되어야 하며, 상기 UV 도포는 상기 컨베이어 이송 라인 상의 하우징 내부 또는 외부에서 수행될 수 있다.

상기 본딩 머신을 경유하여 IR 필터 접착 부위의 가경화가 이루어지면 상기 IR 필터는 인쇄회로기판의 정확한 본딩 위치에 고정된 상태로 UV 조사기 직하부로 이송되며, 상기 UV 조사기를 통한 UV 조사에 의해서 IR 필터 장착 위치에 도포된 접착제의 본경화가 이루어지도록 함으로써, IR 필터의 견고한 결합이 이루어지도록 함에 기술적 특징이 있다.

한편, 본 발명의 다른 목적은, 컨베이어를 따라 이송되는 베이스 플레이트 상면에 배열된 인쇄회로기판의 IR 필터 부착 위치에 UV 접착제가 도포되는 단계와, 상기 베이스 플레이트가 컨베이어를 따라 하우징 내부로 이송되고 상기 본딩 머신의 직하부에서 IR 필터가 픽업되어 상기 인쇄회로기판상에 안착되는 단계와, 상기 IR 필터가 인쇄회로기판의 접착제 도포 부위에 안착됨과 동시에 상기 픽업툴 양측부의 광케이블을 통한 UV 조사에 의해 접착 부위가 가경화되는 단계와, 상기 가경화에 의해서 상면에 IR 필터가 가 고정된 인쇄회로기판이 UV 조사기의 직하부로 이송되어 UV 램프 조사에 의해 접착제 도포 부위가 본경화되는 단계를 포함하는 적외선 차단 필터 본딩 방법이 제공됨에 의해서 달성된다.

본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

적외선 차단 필터 본딩 장치

먼저, 도 5는 본 발명에 따른 적외선 차단 필터 본딩 장치의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 적외선 차단 필터 본딩 장치의 개략적인 공정 단면도이며, 도 7은 본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치에 설치된 픽업툴의 확대 사시도이다.

도시된 바와같이, 본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치(100)는 함체형의 하우징(101) 내부에 IR 필터(102)가 픽업되는 본딩머신(110)이 설치되고, 상기 본딩머신(110) 일측에 상기 UV 조사에 의한 접착제 경화에 의해서 IR 필터(102)의 본딩 결합이 이루어지도록 하는 UV 조사기(120)가 배치되어 있다.

또한, 상기 하우징(101)의 하부측에는 상면에 다수의 인쇄회로기판(PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)(132)이 배열된 베이스 플레이트(131)가 일정한 간격으로 배치되는 컨베이어(130)가 설치되며, 상기 컨베이어(130)는 균일한 속도로 상기 하우징(101) 내부를 관통하여 이송된다.

상기 하우징(101) 내부로 이송되는 컨베이어(130) 상에 위치하는 베이스 플레이트(131) 상면에는 다수의 기판(132)이 병렬 배치되고, 상기 다수의 기판(132)의 상면에는 IR 필터 부착 위치에 디스펜서(도면 미도시)를 이용한 IR 필터 부착용 접착제(133)가 도포된다.

이때, 상기 접착제(133)의 도포는 상기 하우징(101)의 내부로 기판(131)이 이송되기 전, 또는 이송 후에 이루어지게 되는 바, 상기 하우징(101) 내부로 베이스 플레이트(131)가 이송되어 상기 본딩머신(110)을 통해 IR 필터(102)가 기판(131)의 상면에 안착되기 전에 반드시 수행되어야 한다.

이와 같이, 상기 기판(131)의 상면에 접착제(133)가 도포된 상태에서 상기 컨베이어(130)의 이송 라인을 따라 상기 하우징(101) 내부로 베이스 플레이트(131)가 이송되면, 상기 하우징(101) 내에 설치된 본딩 머신(110)을 통해 기판(132)의 상면에 IR 필터(102)의 안착과 가경화가 이루어지게 되는 바, 상기 IR 필터(102)의 안착과 가경화를 위한 본딩 머신(110)의 구체적인 구조를 살펴보면 다음과 같다.

상기 본딩 머신(110)은 하우징(101) 내부에 설치된 로봇팔 형상의 이(異)축 유동구(111)에 힌지 결합되고 상기 베이스 플레이트(131) 상부에 수직 설치된 픽업툴(112)과, 상기 픽업툴(112)의 하부측에 장착된 고정블럭(113)과, 상기 고정블럭(113) 상에 경사지게 관통 결합된 광케이블(114)로 구성된다.

상기 본딩 머신(110)은 이축 유동구(111)에 의해서 상기 픽업툴(112)이 수평 또는 수직 유동되면서 IR 필터(102)가 적재된 트레이(도면 미도시) 상에서 픽업툴(112)의 단부에 장착된 압착기(115)의 압착에 의한 IR 필터(102) 픽업이 이루어지고, 픽업된 IR 필터(102)는 기판(132)의 상부로 이송되어 상기 픽업툴(112)의 수직 하강에 의해서 기판(132) 상에 안착되도록 한다.

이때, 상기 IR 필터(102)는 기판(132)의 상면에 이미 도포되어 있는 접착제(133) 상에 그 테두리부가 일치되도록 안착되며, 상기 본딩 머신(110)은 상기 픽업툴(112)에 의해 픽업된 IR 필터(102)의 안착 직후에 UV를 조사한다.

따라서, 상기 기판(132)의 접착제 도포면에 안착된 IR 필터(102)와 접착제(133)와의 접촉 부위에 접착제(133)의 가경화에 의한 IR 필터(102)의 임시 고정이 이루어지게 된다.

상기와 같은 UV의 조사는 상기 픽업툴(112)의 양측부에 장착되는 광케이블(114)을 통해 조사되는 UV 광에 의해서 이루어지게 되며, 상기 광케이블(114)은 상기 베이스 플레이트(131) 상부에 수직 설치된 픽업툴(112)에 결합되어 있는 고정블럭(113)에 장착된다.

상기 광케이블(114)은 양측부가 픽업툴(112)의 하부를 향해 절곡된 상기 고 정블럭(113)의 양측면과 직교되도록 교차 결합되어 각 광케이블(114)의 조사 단부가 픽업툴(112)의 하단부 측을 향하도록 경사지게 장착됨으로써, 비교적 짧은 시간동안 조사되는 UV량에 비해 접착제의 경화 효율이 향상될 수 있도록 한다.

상기 광케이블(114)을 통한 UV 광은 대략 0.5 초의 짧은 시간동안 접착제 도포 부위에 직접 조사된다.

이와 같이 구성된 본 발명은, 상기 픽업툴(112)을 이용한 IR 필터(102)의 픽업에 의해서 선택된 IR 필터(102)가 상기 기판(132) 상면에 안착되면 상기 픽업툴(112)은 압착기(115)를 IR 필터(102)로부터 분리시켜 소정 간격 상부로 상승됨과 동시에 상기 픽업툴(112) 양측으로 경사지게 장착된 광케이블(114)을 통해 상기 IR 필터(102)와 접착제(133)의 접촉 계면을 향항 UV의 조사가 이루어져 상기 접착제(133)의 가경화에 의한 IR 필터(102)의 임시 고정이 이루어짐에 기술적 특징이 있다.

한편, 상기 본딩 머신(110)의 직하부에서 IR 필터(102)가 임시 고정된 기판(132)은 하우징(101) 내부에서 컨베이어(130)를 따라 UV 조사기(120)의 직하부로 이송되며, 상기 UV 조사기(120)에 장착된 UV 조사램프(122)에 의한 UV 조사에 의해서 상기 IR 필터(102)와 기판(132) 사이의 접촉 계면에 도포된 접착제(133)가 본경화됨으로써, 상기 IR 필터(102)의 완전한 경화에 의해 기판(132) 상에 IR 필터(102)가 견고하게 결합된다.

이때, 상기 UV 조사램프(122)의 조사량은 컨트롤러(121)에 의해서 조절되며, 상기 기판(132)의 상면에 부착된 IR 필터(102)는 상기 본딩 머신(110)의 직하부에 서 UV 조사기(120)의 직하부로 이송될 때 상기 접착제(133)의 가경화에 의해 IR 필터(102)가 임시 고정됨으로써, 상기 컨베이어(130) 및 베이스 플레이트(131)의 구동 흔들림에도 IR 필터(102) 접착 부위의 틀어짐 없이 기판(132) 상에 견고한 결합이 이루어질 수 있다.

적외선 차단 필터의 본딩 방법

한편, 도 8은 본 발명에 따른 적외선 차단 필터의 본딩 방법이 도시된 순서도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 방법은, 상기 하우징(101)의 내부를 관통하며 이송되는 컨베이어(130)의 반송 라인을 따라 이송되는 베이스 플레이트(131) 상면에 다수의 기판(132)이 배열되어 상기 기판(132)의 IR 필터 부착 위치에 디스펜서에 의한 접착제(133)가 도포(S101 단계)된다.

상기 접착제(133)는 주로 UV 조사에 의해서 경화되어 접착 성능을 발휘하는 UV 접착제가 사용된다.

이때, 상기 접착제(133)는 컨베이어(130)의 이송 경로 상에 설치되는 하우징(101)의 진입 전, 또는 진입 후에 기판(132) 상에 도포되되, 상기 하우징(101) 내에 설치된 본딩 머신(110)의 직하부로 진입하기 전 단계에 도포가 완료된다.

상기 기판(132) 상에 접착제(133)의 도포가 완료된 상기 베이스 플레이트(131)는 컨베이어(130)를 따라 하우징(101) 내부로 이송되고, 상기 하우징(101) 내에 설치된 본딩 머신(110)은 수직 장착된 픽업툴(112)을 이용하여 상기 기판(132)의 접착제 도포 부위에 안착될 IR 필터(102)를 픽업(S102 단계)한다.

상기 IR 필터(102)의 픽업은 상기 픽업툴(112)의 하단부에 장착된 압착기(115)의 IR 필터 압착에 의해서 이루어지며, 상기 픽업툴(112)의 상부에 결합된 이축 유동구(111)의 선회 구동에 의해서 상기 픽업툴(112)이 기판(132)의 직상부로 이송되고 상기 픽업툴(112)의 수직 하강으로 인하여 상기 기판(132)의 접착제 도포 부위에 IR 필터(102)가 안착(S103 단계)된다.

이때, 상기 IR 필터(102)가 기판(132) 상의 접착제 도포 부위에 안착됨과 동시에 상기 본딩 머신(110)의 픽업툴(112) 양측부에 결합된 광케이블(114)을 통해서 UV가 조사됨에 따라 상기 IR 필터(102)와 기판(132)의 접촉 계면에 도포된 접착제(133)의 가경화(S104 단계)에 의해서 IR 필터(102)가 기판(132) 상에 임시 고정된다.

다음, 상기 IR 필터(102)가 임시 고정된 기판(132)은 상기 베이스 플레이트(131)의 이송에 의해 상기 UV 조사기(120)의 직하부로 이송되어 상기 UV 조사기(120)에 장착된 UV 조사램프(122)에 의한 UV 조사에 의해서 접착제의 본경화(S105 단계)가 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적외선 차단 필터 본딩 장치는 플립 칩 방식 등의 카메라 모듈 제작 시 기판 상에 IR 필터 부착 공정에서 상기 IR 필터의 안착과 동시에 광케이블을 통한 UV 조사에 의한 조사 부위의 가경화가 이루어지도록 함에 따라, 기판 상에서 IR 필터의 접착 정밀도를 향상시킴과 아울러 광케이블이 장착된 본딩 머신에 의해서 IR 필터 부착의 생산 소요 시간이 절감되고, 정확한 위치 결정과 동시에 본딩 결합시 IR 필터의 틀어짐이 원천적으로 방지됨으로써, 적외선 차단 효율과 해상력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

하우징;

상기 하우징의 내부를 관통하며 이송되는 컨베이어;

상기 컨베이어의 상부에 안착되어 컨베이어를 따라 이송되며, 상면에 다수의 인쇄회로기판이 배열된 베이스 플레이트;

상기 하우징의 내부에 설치되고, 상기 인쇄회로기판 상에 IR 필터의 안착과 측면 가경화가 이루어지도록 하는 본딩 머신; 및

상기 본딩 머신의 일측에 배치되고, 상기 IR 필터의 접착 부위에 본경화가 이루어지도록 하는 UV 조사기;

를 포함하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.
제1항에 있어서,

상기 베이스 플레이트는, 컨베이어 이송 라인을 따라 하우징 내부에 설치된 본딩 머신과 UV 조사기의 직하부를 경유하며 이송되는 것을 특징으로 하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.
제1항에 있어서,

상기 본딩 머신은, 상기 하우징 내부에 설치된 로봇팔 형상의 이(異)축 유동구에 힌지 결합되고 상기 베이스 플레이트 상부에 수직 설치된 픽업툴과, 상기 픽업툴의 하부측에 장착된 고정블럭과, 상기 고정블럭 상에 경사지게 관통 결합된 광케이블로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.
제3항에 있어서,

상기 광케이블은, 상기 픽업툴에 의해서 기판 상에 IR 필터가 안착된 후 상기 픽업툴의 상승과 동시에 UV의 조사가 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 광케이블은, 양측부가 픽업툴의 하부를 향해 절곡된 상기 고정블럭의 양측면과 직교되도록 교차 결합되고, 각 광케이블의 조사 단부가 픽업툴의 하단부 측을 향하도록 경사지게 장착되어 접착제 도포 부위에 UV가 직접 조사되도록 한 것을 특징으로 하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.
제1항에 있어서,

상기 UV 조사기는 상기 IR 필터의 직상부에서 그 전면으로 UV를 조사하는 UV 조사램프와, 상기 UV 조사램프의 조사량을 조절하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 차단 필터 본딩 장치.