KR100722452B1 - Apparatus and method for bonding printed circuit on fpd panel - Google Patents
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Abstract
구동용 회로기판 본딩장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 구동용 회로기판 본딩장치는, 구동용 회로기판을 파지하여 기판의 구동용 회로기판 부착면에 부착시키는 적어도 하나의 헤드; 적어도 하나의 헤드가 결합되며, 적어도 하나의 헤드를 이동시키는 구동기구; 구동용 회로기판 부착면에 형성되어 있는 아이마크 얼라인위치와 헤드에 파지된 구동용 회로기판 얼라인위치에 대한 정보 중 적어도 어느 하나의 얼라인위치 정보를 획득하는 얼라인위치 감지부; 및 얼라인위치 감지부로부터 획득된 정보에 기초하여 헤드에 파지된 구동용 회로기판 얼라인위치가 아이마크 얼라인위치에 대응하여 얼라인될 수 있도록 헤드의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 구동용 회로기판을 기판에 부착시키는데 소요되는 택트 타임(Tact Time)을 현저히 줄일 수 있어 단위 시간동안 종래보다 많은 수의 구동용 회로기판을 부착할 수 있고 따라서 생산효율을 향상시킬 수 있다.Disclosed are a driving circuit board bonding apparatus and a method thereof. A driving circuit board bonding apparatus of the present invention includes: at least one head for holding and attaching a driving circuit board to a driving circuit board attaching surface of the substrate; A drive mechanism to which at least one head is coupled and to move at least one head; An alignment position sensing unit for acquiring alignment position information of at least one of an eye mark alignment position formed on the driving circuit board attachment surface and information on the driving circuit board alignment position held by the head; And a control unit which controls the movement of the head so that the driving circuit board alignment position gripped on the head may be aligned corresponding to the eyemark alignment position based on the information obtained from the alignment position detecting unit. It is done. According to the present invention, it is possible to significantly reduce the tact time required for attaching the driving circuit board to the substrate, so that a larger number of driving circuit boards can be attached in a unit time than in the past, thereby improving production efficiency. Can be.
구동용 회로기판, TCP, 본딩장치, 회전기구, 직선구동기구, 비젼카메라, 아이마크, PDP, 기판 Driving Circuit Board, TCP, Bonding Device, Rotating Mechanism, Linear Driving Mechanism, Vision Camera, Eye Mark, PDP, Board
Description
도 1은 기판의 사시도이다. 1 is a perspective view of a substrate.
도 2는 종래의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 개략적인 평면도이다.2 is a schematic plan view of a TCP bonding apparatus according to a conventional embodiment.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 개략적인 사시도이다.3 is a schematic perspective view of a TCP bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 평면도이다.4 is a plan view of FIG. 3.
도 5는 도 3에 도시된 TCP 본딩장치의 헤드의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.5 is a perspective view for explaining the structure of the head of the TCP bonding apparatus shown in FIG.
도 6은 도 3에 도시된 TCP 본딩장치의 제어 블록도이다.FIG. 6 is a control block diagram of the TCP bonding apparatus shown in FIG. 3.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩방법의 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a TCP bonding method according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 개략적인 평면도이다.8 is a schematic plan view of a TCP bonding apparatus according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : TCP 본딩장치 7 : TCP 1: TCP bonding device 7: TCP
10 : 기판 11 : TCP부착면 10: substrate 11: TCP attachment surface
13 : 기판 얼라인마크 15 : 아이마크 13
30 : 회전기구 50 : 헤드 30: rotating mechanism 50: head
61 : TCP 얼라인용 비젼카메라 63 : 기판 얼라인용 비젼카메라 61: Vision camera for TCP alignment 63: Vision camera for substrate alignment
65 : 아이마크 얼라인용 비젼카메라 70 : 기판스테이지 65: vision camera for eye mark alignment 70: substrate stage
80 : 제어부 30a: 제1 직선구동기구 80:
30b: 제2 직선구동기구 30b: second linear drive mechanism
본 발명은, 구동용 회로기판 본딩장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, PDP용 기판과 같은 평판표시소자에 구동용 회로기판을 부착하는 구동용 회로기판 본딩장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 플라즈마 디스플레이(PDP, Plasma Display Panel), 액정디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display), 유기EL(OLED, Organic Light Emitting Diodes)과 같은 평판표시소자(FPD, Flat Panel Display)는 점차 경박단소화되어 가는 추세에 있다. 이에 따라 평판표시소자(이하, "기판" 이라 칭함)에 여러 구동용 회로기판이 직접 부착되어 단일화된 물품으로 제조되고 있다.In general, flat panel displays (FPDs), such as plasma displays (PDPs), liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs), are increasingly thin and thin. The trend is going. Accordingly, various driving circuit boards are directly attached to a flat panel display element (hereinafter referred to as a "substrate") and manufactured into a single article.
구동용 회로기판에는 PCB(Printed Circuit Board), FPC(Flexible Printed Circuit), TCP(Tape Carrier Package), CBF(Common Block Flexible Printed Circuit) 등이 있다. 이러한 구동용 회로기판들이 기판에 직접 접촉됨에 따라 복잡한 배선을 하지 않아도 되므로 조립 및 유지보수가 용이하며, 별도의 배선 공간을 확보할 필요가 없으므로 제품의 소형화 및 박형화에 적합하여 더욱 향상된 상품성 을 가질 수 있다. 또한 구동용 회로기판은 다양한 배선의 호환성이 유지되므로 기판의 용도 및 사양에 제한을 받지 않고 폭넓게 사용되고 있다. The driving circuit board includes a printed circuit board (PCB), a flexible printed circuit (FPC), a tape carrier package (TCP), a common block flexible printed circuit (CBF), and the like. As these driving circuit boards are in direct contact with the board, there is no need for complicated wiring, so assembly and maintenance are easy, and there is no need to secure a separate wiring space. have. In addition, the driving circuit board is widely used without being limited by the use and specifications of the board because the compatibility of various wiring is maintained.
이 중 TCP는, 리드 배선을 형성하는 테이프 모양의 절연 필름에 대규모 집적 칩(Chip)을 실장하여 리드와 접속하는 반도체의 표면 실장형 패키지이다. TCP는 와이어리스 부착 방식으로 한 장의 기판상에 복수 개의 집적회로 소자를 고밀도로 탑재해 소자 상호간의 배선길이를 극단화할 수 있어서 PDP용 기판 등에 널리 사용되고 있다.Among these, TCP is a surface mount type package of a semiconductor in which a large scale integrated chip is mounted on a tape-shaped insulating film forming a lead wiring and connected to the lead. TCP is widely used in PDP boards and the like because a plurality of integrated circuit devices are mounted on a single board in a high-density manner to shorten wiring lengths between the devices.
이러한 TCP를 기판에 부착하기 위해서는 기판에 형성된 패턴부에 절연성과 접착성을 부여하는 필름 즉, 이방성전도필름(ACF, Anistropic Conductive Film)의 절연접착층을 먼저 부착한다. 이러한 공정은 필름 본딩장치에 의해 별도의 공정에서 선행된다. 그 후 필름부착이 완료된 기판을 TCP 본딩장치로 옮겨서 TCP를 부착하게 되는데, TCP 본딩장치는 아래와 같이 개시된 바 있다.In order to attach the TCP to a substrate, an insulating adhesive layer of an anisotropic conductive film (ACF), that is, a film that provides insulation and adhesiveness, is first attached. This process is preceded by a film bonding apparatus in a separate process. After that, the film-bonded substrate is transferred to the TCP bonding apparatus to attach the TCP. The TCP bonding apparatus has been disclosed as follows.
먼저 작업대상물인 기판(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 하나의 장변과 양 단변이 회로기판으로 부착된다. 후술할 본 발명의 일 실시 예 및 종래의 일 실시 예의 기판(10)은 약 50인치의 PDP용 기판으로서 장변에 약 22개의 TCP(7)가 부착된다. First, as shown in FIG. 1, the
도 2는 종래의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 개략적인 평면도이다. 종래의 TCP 본딩장치(101)는, 축심(131)을 기준으로 회전하는 회전기구(130)와, 회전기구(130)의 하면에 결합되어 회전기구(130)를 따라 회전하는 4개의 헤드(150)와, 기판(10)에 형성된 아이마크(15, Eye Mark) 및 헤드(150)에 파지되어 이송되되 TCP(7)의 얼라인위치를 차례로 촬영하는 비젼카메라(160)를 구비한다. 2 is a schematic plan view of a TCP bonding apparatus according to a conventional embodiment. Conventional
회전기구(130)의 하면의 외주면에는 90도 간격으로 4개의 헤드(150)가 결합되어 있다. 4개의 헤드(150) 각각은 회전기구(30)를 따라 회전하면서 TCP 로딩 스테이션(#1), TCP 센터링 스테이션(#2), TCP 부착 스테이션(#3), 회수/대기 스테이션(#4)을 거친다. 여기서 설명의 편의를 위해 네 개의 헤드(150)를 제1 헤드 내지 제4 헤드(151, 152, 153, 154)로 명칭하기로 한다.Four
각 헤드(150)의 부착공정에 대해 제1 헤드(151)를 중심으로 하여 설명하면, 먼저 제1 헤드(151)가 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 하나의 TCP(7)를 흡착하여 로딩한다. 제1 헤드(151)에 의해 TCP(7)의 로딩이 완료되면, 제1 헤드(151)는 시계 방향으로 90도 회전하여 TCP 센터링 스테이션(#2)로 이동하고, 이 위치에서 로딩하고 있는 TCP(7)의 단순 센터링을 진행한다. 이때 제4 헤드(154)는 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 또 다른 TCP(7)를 로딩하는 작업을 진행한다. The attaching process of each
이어서 제1 헤드(151)의 TCP(7)의 센터링이 완료되면, 제1 헤드(151)는 다시 시계 방향으로 회전하여 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동하고 TCP(7)를 기판의 TCP부착면(11)에 부착한다. Subsequently, when the centering of the TCP 7 of the
이때 제1 헤드(151)가 TCP(7)를 기판(10)의 TCP부착면(11)에 부착하기 전에 기판(10)의 얼라인이 선행되어야 한다. 기판(10)의 얼라인을 위해서, 기판(10)이 지지되어 있는 기판스테이지(170)가 비젼카메라(160) 위치로 이동하는 제1 단계, 기판(10)의 이동에 따라 기판(10) 상의 얼라인마크(13)를 확인한 후 기판스테이지(170)가 후퇴하는 제2 단계, 얼라인마크(13)의 정보에 따라 기판스테이지(170)를 얼라인시켜 기판(10)을 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동시키는 제3 단계를 통해 기판(10)은 기판스테이지(170)의 정확한 위치에 얼라인될 수 있다. At this time, the alignment of the
기판(10)의 얼라인이 완료된 후, 비젼카메라(160)에 의해 TCP부착면(11)에 마련된 아이마크(15)를 다시 확인한 후 기판스테이지(170)를 재이동시켜 아이마크(15)의 얼라인을 진행해야 한다. 즉, 기판(10)의 얼라인과 기판(10)의 TCP부착면(11)에 형성되어 있는 아이마크(15)의 얼라인을 완료한 후에 TCP(7)를 부착할 수 있다. After the alignment of the
아이마크(15)의 얼라인이 완료되면, 비로소 제1 헤드(151)가 수직방향으로 이동하여 기판(10) 상에 TCP(7)를 가압 부착시킬 수 있다. 부착공정이 완료되면, 제1 헤드(151)는 시계 방향으로 90도 회전하여 회수/대기 스테이션(#4)으로 이동한다. 부착공정 중 TCP(7) 불량이 발생하는 경우에는 회수/대기 스테이션(#4)에서 제1 헤드(151)는 불량의 TCP(7)를 회수하게 되고, TCP(7) 불량이 발생하지 않은 경우에는 회수/대기 스테이션(#4)에서, 일정 시간이 흐른 후 TCP 로딩 스테이션(#1)으로 이동하기 위해 대기한다. When the alignment of the
이때 다른 헤드들은 제1 헤드와 일정 시간 간격으로 동일한 작업을 진행한다. 제1 헤드(151)가 회수/대기 스테이션(#4)에서 소정의 공정을 진행할 때, 제2 헤드(152)는 TCP 부착 스테이션(#3)에서 TCP(7) 부착공정을 진행하고, 제3 헤드(153)는 TCP 센터링 스테이션(#2)에서 TCP(7)를 단순 센터링하며, 제4 헤드(154)는 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 TCP(7)를 흡착하여 로딩하는 공정을 진행한다. In this case, the other heads perform the same work at a predetermined time interval with the first head. When the
그런데, 이러한 종래의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(101)에 있어서는, 헤드(150)가 Z축 방향으로만 이동하고, 기판(10) 전체의 위치를 얼라인하기 위해 전술한 3단계의 동작을 진행해야 하며 또한 기판(10) 상에 존재하는 아이마크(15)의 얼라인을 매번 진행함으로써 TCP(7) 부착 얼라인을 완료할 수 있기 때문에 하나의 TCP(7)를 부착하기 위해 많은 동작이 요구되는바, 이에 의하여 택트 타임(Tact Time)이 길어지게 되고 생산성이 저하되는 문제점이 있다.However, in the
뿐만 아니라 TCP 센터링 스테이션(#2)에서 TCP(7)를 얼라인하는 것이 아니라 단순 센터링을 하기 때문에 TCP 부착 스테이션(#3)에서 하나의 비젼카메라(160)가 기판(10)의 아이마크(15)의 얼라인위치와 TCP(7)의 얼라인위치 확인 공정을 거쳐야만 TCP(7)의 부착공정을 진행할 수 있기 때문에 이러한 확인 공정에 의하여 택트 타임(Tact Time)이 더욱 길어져 생산성을 저하시키는 문제점이 있다.In addition, since a simple centering is performed instead of aligning the TCP (7) in the TCP centering station (# 2), one
그리고 회전기구(130)의 4분할된 각 구역에 하나의 헤드(150)가 결합되어 있어서 단위 시간동안 많은 수의 TCP를 부착할 수 없는 실정이다.In addition, since one
따라서, 본 발명의 목적은, 구동용 회로기판을 기판에 부착시키는데 소요되는 택트 타임(Tact Time)을 현저히 줄일 수 있어 단위 시간동안 종래보다 많은 수의 구동용 회로기판을 부착할 수 있고 따라서 생산효율을 향상시킬 수 있는 구동용 회로기판 본딩장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to significantly reduce the tact time required for attaching a driving circuit board to a substrate, so that a larger number of driving circuit boards can be attached in a unit time than in the prior art, thus producing efficiency. It is to provide a driving circuit board bonding apparatus that can improve the.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 구동용 회로기판을 파지하여 기판의 구동용 회로기판 부착면에 부착시키는 적어도 하나의 헤드; 상기 적어도 하나의 헤드가 결 합되며, 상기 적어도 하나의 헤드를 이동시키는 구동기구; 상기 구동용 회로기판 부착면에 형성되어 있는 아이마크 얼라인위치와 상기 헤드에 파지된 상기 구동용 회로기판 얼라인위치에 대한 정보 중 적어도 어느 하나의 얼라인위치 정보를 획득하는 얼라인위치 감지부; 및 상기 얼라인위치 감지부로부터 획득된 정보에 기초하여 상기 헤드에 파지된 상기 구동용 회로기판 얼라인위치가 상기 아이마크 얼라인위치에 대응하여 얼라인될 수 있도록 상기 헤드의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동용 회로기판 본딩장치에 의해서 달성된다.According to the present invention, the object is at least one head for holding the driving circuit board to attach to the driving circuit board attachment surface of the substrate; A drive mechanism coupled to the at least one head to move the at least one head; An alignment position sensing unit for obtaining at least one alignment position information among eye mark alignment positions formed on the driving circuit board attachment surface and information on the driving circuit board alignment positions held by the head; ; And a control unit controlling movement of the head so that the driving circuit board alignment position held by the head may be aligned corresponding to the eyemark alignment position based on the information obtained from the alignment position detecting unit. It is achieved by a driving circuit board bonding apparatus comprising a.
여기서, 상기 구동용 회로기판은 TCP(Tape Carriage Package)이며, 상기 구동용 회로기판 부착면은 TCP부착면인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the driving circuit board is TCP (Tape Carriage Package), and the driving circuit board attaching surface is a TCP attaching surface.
상기 구동기구는 상기 헤드를 왕복 직선이동시키는 직선구동기구이며, 상기 헤드는 복수 개 마련되며, 상기 복수 개의 헤드는, 상기 직선구동기구에 의하여 TCP 로딩 스테이션 및 TCP 부착 스테이션 간을 순환하며, 상기 제어부는, 상기 TCP를 파지하고 있는 상기 헤드가 상기 TCP 부착 스테이션으로 이동할 때, 파지된 상기 TCP가 상기 TCP부착면에 대응하여 얼라인될 수 있도록 상기 헤드의 상대 이동을 제어하는 것이 바람직하다.The drive mechanism is a linear drive mechanism for reciprocating linear movement of the head, the head is provided with a plurality, the plurality of heads, the linear drive mechanism is circulated between the TCP loading station and TCP attachment station, the control unit Preferably, when the head holding the TCP moves to the TCP attachment station, the relative movement of the head is controlled so that the held TCP can be aligned in correspondence with the TCP attachment surface.
상기 복수 개의 헤드는 상기 직선구동기구에 두 쌍 결합되어 있으며, 상기 제어부는 각 한 쌍씩의 헤드가 상기 TCP 로딩 스테이션 및 상기 TCP 부착 스테이션 간을 상호 교번적으로 이동하도록 상기 직선구동기구를 제어하는 것이 바람직하다.The plurality of heads are coupled to the linear drive mechanism in two pairs, and the control unit controls the linear drive mechanism such that each pair of heads alternately move between the TCP loading station and the TCP attachment station. desirable.
상기 구동기구는 축심을 기준으로 회전 가능한 회전기구이며, 상기 헤드는 복수 개 마련되어 상호 회전기구에 상호 이격되어 결합되며, 상기 복수 개의 헤드 는, 상기 회전기구 상에서 원주방향을 따라 TCP 로딩 스테이션, TCP 얼라인 스테이션, TCP 부착 스테이션 및 회수/대기 스테이션을 순환하며, 상기 제어부는, 상기 TCP를 파지한 상기 헤드가 상기 TCP 얼라인위치에서 상기 TCP 부착위치로 이동할 때, 파지된 상기 TCP가 상기 TCP부착면에 대응하여 얼라인될 수 있도록 상기 헤드의 상대 이동을 제어하는 것이 바람직하다.The drive mechanism is a rotating mechanism rotatable with respect to the axis, the head is provided with a plurality of coupled to each other spaced apart from each other, the plurality of heads, the TCP loading station, the TCP all along the circumferential direction on the rotating mechanism The control unit is configured to cycle through an in station, a TCP attaching station, and a recovery / waiting station, and the control unit is configured such that when the head holding the TCP moves from the TCP alignment position to the TCP attaching position, the TCP held by the TCP attaching surface. It is preferable to control the relative movement of the head to be aligned in correspondence with the.
상기 복수 개의 헤드는 상기 회전기구의 원주면을 따라 상호 등각도 간격을 이루며 상기 회전기구에 네 쌍이 결합되어 있으며, 각 한 쌍의 상기 헤드는 상기 TCP 로딩 스테이션, TCP 얼라인 스테이션, TCP 부착 스테이션 및 회수/대기 스테이션을 동시에 순차적으로 순환하는 것이 바람직하다.The plurality of heads are coupled to the rotary mechanism at equal angle intervals along the circumferential surface of the rotary mechanism, and each pair of the heads is the TCP loading station, TCP alignment station, TCP attachment station and It is desirable to cycle through the withdrawal / standby station simultaneously.
상기 얼라인위치 감지부는, 상기 헤드에 파지된 상기 TCP 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 TCP 얼라인용 비젼카메라; 및 상기 아이마크 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 아이마크 얼라인용 비젼카메라를 더 포함하며, 상기 TCP 얼라인용 비젼카메라에 의해 획득된 상기 TCP 얼라인위치에 대한 정보와 상기 아이마크 얼라인용 비젼카메라에 의해 획득된 상기 아이마크 얼라인위치에 대한 정보는 각각 제어부로 전송되며, 상기 제어부는 전송된 상기 정보들에 기초하여 상기 헤드의 이동을 제어하는 것이 바람직하다.The alignment position detecting unit may include: a TCP alignment vision camera for acquiring information on the TCP alignment position held by the head; And an eyemark alignment vision camera for acquiring information on the eyemark alignment position, the information on the TCP alignment position obtained by the TCP alignment vision camera and the eyemark alignment vision camera. The information on the eye mark alignment position obtained by the PDP is transmitted to the controller, and the controller controls the movement of the head based on the transmitted information.
상기 TCP 얼라인용 비젼카메라는, 상기 TCP 얼라인 스테이션에서 상기 TCP 얼라인위치에 대한 정보를 획득할 수 있도록 상기 TCP 얼라인 스테이션에 대응하는위치에 설치될 수 있다.The TCP alignment vision camera may be installed at a position corresponding to the TCP alignment station so as to obtain information on the TCP alignment position from the TCP alignment station.
상기 아이마크 얼라인용 비젼카메라는 상기 TCP 부착 스테이션에 대응하는 상기 기판의 상부영역에 두 쌍 설치되며, 한 쌍의 상기 아이마크 얼라인용 비젼카메라는 상기 아이마크들 중 홀수 번째의 아이마크에 대한 정보를 두 개씩 순차적으로 획득하고, 다른 한 쌍의 상기 아이마크 얼라인용 비젼카메라는 상기 아이마크들 중 짝수 번째의 아이마크에 대한 정보를 두 개씩 순차적으로 획득할 수 있다.Two pairs of the eyemark alignment vision cameras are installed in an upper region of the substrate corresponding to the TCP attachment station, and a pair of the eyemark alignment vision cameras provide information on odd-numbered eyemarks among the eyemarks. Are sequentially obtained by two, and the other pair of the eyemark alignment vision cameras may sequentially obtain information about even-numbered eyemarks of the eyemarks.
상기 얼라인위치 감지부는, 상기 기판에 형성되어 있는 얼라인마크를 촬영하여 상기 기판 얼라인위치 정보를 획득하는 기판 얼라인용 비젼카메라를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 기판 얼라인용 비젼카메라에 의해 획득된 상기 기판 얼라인위치 정보와, 상기 TCP 얼라인위치 정보와, 상기 아이마크 얼라인위치 정보에 기초하여 상기 헤드의 이동을 제어하는 것이 바람직하다.The alignment position detecting unit may further include a substrate alignment vision camera for capturing the alignment mark formed on the substrate to obtain the substrate alignment position information, and the control unit may be configured by the substrate alignment vision camera. Preferably, the movement of the head is controlled based on the obtained substrate alignment position information, the TCP alignment position information, and the eyemark alignment position information.
상기 기판 얼라인용 비젼카메라에 의한 상기 기판 얼라인위치 정보는 상기 기판이 상기 TCP 부착 스테이션으로 이송되기 전에 획득되어 제어부로 전송되는 것이 바람직하다.The substrate alignment position information by the substrate alignment vision camera is preferably obtained before the substrate is transferred to the TCP attachment station and transmitted to the controller.
상기 기판을 지지하여 소정의 경로를 따라 왕복 이동하는 기판스테이지를 더 포함하되, 상기 기판스테이지는, 상기 경로 상에서 상기 기판을 상기 기판의 판면방향으로 이동 가능하게 지지하는 것이 바람직하다.The substrate stage may further include a substrate stage that supports the substrate and reciprocates along a predetermined path, wherein the substrate stage supports the substrate so as to be movable in the plate surface direction of the substrate on the path.
상기 기판은 PDP(Plasma Display Panel)용 기판인 것이 바람직하다.The substrate is preferably a substrate for a plasma display panel (PDP).
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 기판의 구동용 회로기판 부착면에 형성되어 구동용 회로기판의 부착 위치에 대한 기준을 설정하는 아이마크 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는, 아이마크 얼라인위치 정보 획득 단계; 상기 구동용 회로기판 부착면에 부착될 상기 구동용 회로기판을 파지하고 있는 헤드 상에서 상기 구동 용 회로기판의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는, 구동용 회로기판 얼라인위치 정보 획득 단계; 및 상기 아이마크 얼라인위치에 대해 상기 구동용 회로기판 얼라인위치가 얼라인될 수 있도록, 상기 아이마크 얼라인위치 정보 획득 단계 및 상기 구동용 회로기판 얼라인위치 정보 획득 단계에서 획득된 정보들에 기초하여, 상기 헤드의 상대 이동을 제어하는, 헤드 이동 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동용 회로기판 본딩방법에 의해서도 달성된다.Further, the above object is, according to the present invention, is obtained on the driving circuit board attachment surface of the substrate to obtain information about the eye mark alignment position for setting the reference for the attachment position of the driving circuit board, eye mark alla Obtaining location information; Obtaining information on the alignment position of the driving circuit board on the head holding the driving circuit board to be attached to the driving circuit board attaching surface; And information obtained in the eyemark alignment position information obtaining step and the driving circuit board alignment position information obtaining step so that the driving circuit board alignment position may be aligned with respect to the eyemark alignment position. Is also achieved by a drive circuit board bonding method comprising a head movement control step of controlling relative movement of the head.
여기서, 상기 구동용 회로기판은 TCP(Tape Carriage Package)이며, 상기 구동용 회로기판 부착면은 TCP부착면인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the driving circuit board is TCP (Tape Carriage Package), and the driving circuit board attaching surface is a TCP attaching surface.
상기 헤드는 복수 개 마련되어 상기 헤드를 왕복 직선이동시키는 직선구동기구에 결합되어 왕복 직선이동하며, 상기 복수 개의 헤드는, 상기 직선구동기구에 의하여 TCP 로딩 스테이션 및 TCP 부착 스테이션을 순환하며, 상기 헤드 이동 제어 단계는, 상기 TCP를 파지하고 있는 상기 헤드가 상기 TCP 부착 스테이션으로 이동할 때 수행되는 것이 바람직하다.A plurality of heads are provided and coupled to a linear driving mechanism for reciprocating linear movement of the head. The reciprocating linear movement is performed. The plurality of heads circulate the TCP loading station and the TCP attachment station by the linear driving mechanism. The control step is preferably performed when the head holding the TCP moves to the TCP attachment station.
상기 헤드는, 복수 개 마련되고, 축심을 기준으로 회전 가능한 회전기구에 상호 이격되게 결합되어 상기 회전기구를 따라 회전하며, 상기 복수 개의 헤드는, 상기 회전기구 상에서 원주방향을 따라 TCP 로딩 스테이션, TCP 얼라인 스테이션, TCP 부착 스테이션 및 회수/대기 스테이션을 순환하며, 상기 헤드 이동 제어 단계는, 상기 TCP를 파지하고 있는 상기 헤드가 상기 TCP 얼라인 스테이션에서 상기 TCP 부착 스테이션으로 이동할 때 수행되는 것이 바람직하다.The head is provided in plurality, coupled to the rotary mechanism rotatable with respect to the shaft center to rotate along the rotary mechanism, the plurality of heads, TCP loading station, TCP in the circumferential direction on the rotary mechanism It is preferable to rotate the alignment station, the TCP attachment station and the recovery / waiting station, wherein the head movement control step is performed when the head holding the TCP moves from the TCP alignment station to the TCP attachment station. .
상기 TCP 얼라인위치 정보 획득 단계는 부착대상의 TCP를 파지하고 있는 해 당 헤드가 상기 TCP 얼라인 스테이션에 위치할 때 수행되는 것이 바람직하다.The acquiring of the TCP alignment position information is preferably performed when the head holding the TCP of the attachment target is located in the TCP alignment station.
상기 헤드 이동 제어 단계 전에, 상기 기판 전체의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는, 기판 얼라인위치 정보 획득 단계를 더 포함할 수 있다.Before the head movement control step, the method may further include obtaining substrate alignment position information for acquiring information on alignment positions of the entire substrate.
상기 헤드 이동 제어 단계는, 상기 아이마크 얼라인위치 정보 획득 단계, 상기 TCP 얼라인위치 정보 획득 단계 및 상기 기판 얼라인위치 정보 획득 단계에서 획득된 정보들에 기초하여 수행되는 것이 바람직하다.The head movement control step may be performed based on information obtained in the eyemark alignment position information obtaining step, the TCP alignment position information obtaining step, and the substrate alignment position information obtaining step.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
본 발명에 따른 구동용 회로기판 본딩장치 및 그 방법은 PCB(Printed Circuit Board), FPC(Flexible Printed Circuit), TCP(Tape Carrier Package), CBF(Common Block Flexible Printed Circuit) 등의 구동용 회로기판을 플라즈마 디스플레이(PDP, Plasma Display Panel), 액정디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display), 유기EL(OLED, Organic Light Emitting Diodes)과 같은 평판표시소자(FPD, Flat Panel Display)에 부착할 때 사용될 수 있는 것이나, 설명의 편의를 위하여 이하에서는 TCP를 부착하는 경우에 대해서만 설명하기로 한다.A driving circuit board bonding apparatus and a method thereof according to the present invention may include a driving circuit board such as a printed circuit board (PCB), a flexible printed circuit (FPC), a tape carrier package (TCP), and a common block flexible printed circuit (CBF). It can be used to attach to a flat panel display (FPD) such as a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display (LCD), or an organic light emitting diode (OLED). For convenience of explanation, hereinafter, only the case of attaching the TCP will be described.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 사시도이며, 도 4는 도 3의 평면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 TCP 본딩장치의 헤드의 구조를 설명하기 위한 사시도이며, 도 6은 도 3에 도시된 TCP 본딩장치의 제어 블록도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩방법의 순서도이다. 단, 도 3 내지 도 5에서는 TCP부착면(11)을 좀 더 명확하게 설명하기 위해 기판상에 TCP부착면(11)의 개수를 적게 도시하여 설명하기로 한다. 3 is a perspective view of a TCP bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a plan view of Figure 3, Figure 5 is a perspective view for explaining the structure of the head of the TCP bonding device shown in Figure 3, 6 is a control block diagram of the TCP bonding apparatus shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a flowchart of the TCP bonding method according to an embodiment of the present invention. 3 to 5, the number of the
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1)는, 축심(31)을 기준으로 회전 가능한 회전기구(30)와, 회전기구(30)의 하면에 결합되어 회전기구(30)를 따라 회전하며 기판(10)의 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착시키는 네 쌍의 헤드(50)와, TCP(7)의 얼라인위치에 대한 정보 및 기판(10)의 TCP부착면(11)에 형성되어 있는 아이마크(15)의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 얼라인위치 감지부(60)와, 얼라인위치 감지부(60)에 의해 획득된 정보들에 기초하여 회전기구(30)에 대한 헤드(50)의 상대 이동을 제어하는 제어부(80)를 구비한다. As shown in these drawings, the
여기서, TCP(7)는 회전기구(30)의 주변에 설치되되 헤드에(50) 파지되어 이송된다. 그리고 얼라인위치 감지부(60)는, TCP(7)의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 TCP 얼라인용 비젼카메라(61)와, 기판(10)의 TCP부착면(11)에 형성되어 있는 아이마크(15)의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 두 쌍의 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)를 구비한다.Here, the TCP (7) is installed around the
또한, 경우에 따라서, 얼라인위치 감지부(60)는 본 실시 예에서와 같이 기판(10) 전체의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 기판 얼라인용 비젼카메라(63) 를 구비하여 부착작업의 정확성을 향상시킬 수 있는데 이에 대해서는 후술하기로 한다.In addition, in some cases, the alignment
먼저 회전기구(30)는, 축심(31)을 기준으로 규칙적으로 회전함으로써 회전기구(30)의 하면에 결합된 네 쌍의 헤드(50)가 부착작업을 수행할 수 있도록 한다.First, the rotating
헤드(50)는, 직접 TCP(7)를 로딩하고 얼라인하며 또한 기판(10)의 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착하고 재작업을 위해 대기하는 작업을 하는 구성요소로서, 본 실시 예에서는 총 네 쌍이 회전기구(30)의 하부면에 등각도 결합되나 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지는 않는다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 네 쌍의 헤드(50)를 각각 제1 헤드 내지는 제4 헤드(51, 52, 53, 54)로 명칭할 것이며, 모든 헤드(50)의 부착공정이 순차적으로 이루어지되 실질적으로 동일하므로 제1 헤드(51)의 부착공정을 위주로 설명하고 다른 헤드들(52, 53, 54)의 부착공정은 개략적으로 설명하거나 생략하기로 한다.The
회전기구(30)의 회전에 의해 제1 헤드(51)는 TCP 로딩 스테이션(#1), TCP 얼라인 스테이션(#2), TCP 부착 스테이션(#3) 및 회수/대기 스테이션(#4)을 차례로 순환한다. 각각의 스테이션(#1 내지 #4)은 회전기구(30)의 하부 영역에서 네 쌍의 헤드(50)에 대응되는 소정의 위치를 나타내며, 회전기구(30)의 회전에 의해 헤드(50)는 각각의 스테이션(#1 내지 #4)을 순차적으로 이동할 수 있다. The rotation of the
이하에서는 각 스테이션(#1 내지 #4)에서 진행되는 공정에 대해 순차적으로 상술하되, 각 공정과 관련된 구성요소를 함께 설명함으로써 TCP 본딩장치(1)에 대해 보다 효과적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the processes proceeding in each of the
먼저 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 제1 헤드(51)는 TCP(7)를 공급받는다. 복수 개의 TCP(7)가 정렬되어 있는 TCP공급면(미도시)으로부터 TCP(7)를 착탈할 수 있도록 제1 헤드(51)를 TCP공급면 상부에 위치시키고 흡입력을 통해 TCP(7)를 흡착한다. 이때 제1 헤드(51)는 X, Y, Z축 및 θ축으로의 위치조절이 가능한 구조를 갖기 때문에 TCP공급면으로부터 용이하게 TCP(7)를 착탈할 수 있다. First, in the TCP
제1 헤드(51)에 의해 TCP(7)를 흡착한 후, 제1 헤드(51)는 다음 작업을 위해 90도 회전하여 TCP 얼라인 스테이션(#2)으로 이동한다. 단, TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP(7)의 얼라인이 완료되는 것이 아니라, TCP 얼라인 스테이션(#2)에 TCP 얼라인용 비젼카메라(61)가 설치되어 있어서 제1 헤드(51)에 의해 이송되는 TCP(7)가 기판(10)의 아이마크(15)에 대해 틀어져 있는 정도 등의 TCP(7)의 얼라인위치 정보를 획득하여 후술할 제어부(80)로 전송하게 된다. After adsorbing the
다시 말해, TCP 얼라인 스테이션(#2)은, TCP 얼라인용 비젼카메라(65)에 의해 TCP(7)의 얼라인위치에 대한 정보를 획득하는 위치이다. 자세히 후술하겠지만, 실질적인 TCP(7)의 얼라인은, 이 정보와, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)에 의해 획득된 정보와, 기판 얼라인용 비젼카메라(63)에 의해 획득된 정보를 통하여, TCP(7)를 흡착하고 있는 제1 헤드(51)가 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 회전 이동하는 동안에 이루어진다. 이에 대해서는 보다 상세하게 후술하기로 한다.In other words, the TCP
TCP 부착 스테이션(#3)에서는, 제1 헤드(51)가 회전 이동하는 동안에 얼라인이 완료된 TCP(7)를 기판(10)의 아이마크(15)가 형성되어 있는 TCP부착면(11)에 부 착하는 위치이다. 도시된 바와 같이, TCP 부착 스테이션(#3)의 하부 영역에는 기판스테이지(70)가 이동할 수 있는 소정의 경로가 마련되어 있어서 작업대상물인 기판(10)을 작업영역으로 이송할 수 있다. In the TCP
이러한 기판스테이지(70)에 탑재되어 TCP 부착 스테이션(#3)의 하부 영역으로 이송되는 기판(10)에는, 기판 얼라인마크(13)와 아이마크(15)가 형성되어 있다. 기판 얼라인마크(13)는 기판(10) 전체를 기판스테이지(70)에 정확히 얼라인하기 위해 표시된 마크로써, 기판(10)의 장변 양끝에 표시되어 있어서 기판(10) 전체의 얼라인위치에 대한 정보를 제공하는 역할을 한다. 한편 아이마크(15)는, 전술한 바와 같이 기판(10)의 TCP부착면(11)에 형성되어 각각의 TCP부착면(11)의 얼라인위치를 표시하는 역할을 한다. The
본 실시 예의 TCP 본딩장치(1)는, 기판 얼라인마크(13) 및 아이마크(15)를 촬영하여 이에 대한 정보를 획득하는 별도의 비젼카메라(63, 65)가 설치되어 있다.In the
먼저, 기판(10)이 외부로부터 로딩되는 기판스테이지(70)의 상부영역에는 기판(10)이 기판스테이지(70)의 정확한 얼라인위치에 로딩되었는지를 촬영하고 그 정보를 제어부(80)로 전송하는 기판 얼라인용 비젼카메라(63)가 설치되어 있다. 기판 얼라인용 비젼카메라(63)에 의해 전송된 얼라인위치 정보를 통해 제어부(80)는 틀어진 정도를 제어할 수 있다.First, photographing whether the
기판스테이지(70)는 평면방향(X축, Y축 및 θ축 방향)으로 이동이 가능하기 때문에 제어부(80)로부터 받은 명령에 따라 기판(10)의 위치를 얼라인할 수 있다. 단, 여기서 기판스테이지(70)가 기판의 판면방향, 즉 평면방향으로 위치조절을 할 수 없고, 레일(71)을 따라 일정 방향(X축 방향)으로만 왕복 이동하여도 무방하다. 그 이유는, 본 실시 예에서는, TCP(7)를 흡착하여 이송하는 헤드(50)가 모든 방향(X, Y, Z축 및 θ축 방향)으로 위치조절이 가능하기 때문에 소정의 방향으로 기판(10)이 틀어진 채 이송되어도 그에 맞게 TCP(7)를 부착할 수 있기 때문이다.Since the
종래의 헤드(150, 도 2 참조)는 수직방향으로밖에 위치조절을 할 수 없기 때문에 기판(10)의 위치를 별도로 조절해야 하지만, 본 실시 예의 헤드(50)는 회전기구(30)에 대한 상대 이동을 통해 기판(10)에 형성된 TCP부착면(11)에 대응하도록 위치조절할 수 있기 때문에 작업의 복잡성을 감소시킬 뿐만 아니라 부착에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.Since the conventional head 150 (see FIG. 2) can only adjust the position in the vertical direction, the position of the
한편, 두 쌍의 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)가 기판스테이지(70)의 경로가 되는 레일(71) 및 TCP 부착 스테이션(#3)에 인접한 영역에 설치되어 있다. 단, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)를 설명하기에 앞서 헤드(50)의 구조를 먼저 설명함으로써 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)에 의해 아이마크(15)의 얼라인위치 정보가 획득되는 원리를 용이하게 설명하기로 한다.On the other hand, two pairs of eyemark
도 5에 도시된 바와 같이, 헤드(50)는 소정의 부피를 갖기 때문에 기판(10) 상에 존재하는 연속된 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착하려고 헤드(50)를 배치하게 되면 간섭이 발생할 수 있다. 따라서, 한 쌍의 제1 헤드(51)는 TCP부착면(11) 중 제1 및 제3 TCP부착면(11a, 11c)에 TCP(7)를 부착할 수 있고, 이후 90도 회전 이동하여 TCP 부착 스테이션(#3)에 도달한 한 쌍의 제4 헤드(52)는 제2 및 제4 TCP부착면(11b, 11d)에 TCP(7)를 부착할 수 있는 구조를 갖는다. 마찬가지로 TCP 부착 스 테이션(#3)에 도달하는 한 쌍의 제3 헤드(53)는 제5 및 제7 TCP부착면(11e, 11g)에 TCP(7)를 부착할 수 있는 구조를 갖는다. 즉, 각각의 헤드(50)는 하나의 TCP부착면(11)을 사이에 두고 양 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착할 수 있는 구조를 갖고 있다.As shown in FIG. 5, the
이러한 헤드(50)의 구조로 인해, 한 쌍의 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65a)가 제1 TCP부착면(11a)에 표시되어 있는 아이마크(15)와 제3 TCP부착면(11c)의 아이마크(15)의 위치정보를 촬영하여 제어부(80)로 보내면, 제어부(80)는 제1 헤드(51)가 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동하는 동안에 제어부(80)가 제1 헤드(51)의 얼라인을 위하여 제1 헤드(51)의 이동을 제어함으로써, TCP 부착 스테이션(#3)에서 TCP(7)를 기판(10)의 제1 및 제3 TCP부착면(11a, 11c)에 부착할 수 있다.Due to the structure of the
이와 실질적으로 동일하게, 다른 한 쌍의 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65b)는 제2 및 제4 TCP부착면(11b, 11d)의 아이마크(15)를 촬영하여 그에 대한 위치정보를 제어부(80)로 보내고, 제4 헤드(52)가 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동하는 동안에 제어부(80)가 제4 헤드(54)의 얼라인을 위하여 제4 헤드(54)의 이동을 제어함으로써, TCP 부착 스테이션(#3)에서 TCP(7)를 기판(10)의 제2 및 제4 TCP부착면(11b, 11d)에 부착할 수 있다.Substantially the same, the other pair of eyemark
TCP(7)의 부착이 완료되면, 제1 헤드(51)는 다시 시계 방향으로 90도 회전하여 회수/대기 스테이션(#4)으로 이동한다. 회수/대기 스테이션(#4)에서는 불량의 TCP(7)를 회수하거나 TCP 로딩 스테이션(#1)으로 이동하여 또 다른 TCP(7)를 로딩 하기 위해 대기하게 된다. When the attachment of the
이와 같이 각각의 헤드(50)는 네 스테이션(#1 내지 #4)을 순차적으로 순환하며 TCP(7)의 부착작업을 진행하는데, 이하에서는 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동하는 동안에 얼라인을 위하여 헤드(50)의 이동을 제어하는 제어부(80)에 대해 설명하도록 한다.As described above, each head 50 sequentially cycles four stations (# 1 to # 4) and proceeds with the attaching operation of TCP (7). Hereinafter, the TCP attaching station (# 2) is used in the TCP alignment station (# 2). The
도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시 예의 제어부(80)는, 얼라인위치 감지부(60)에 의해 획득된 얼라인위치 정보에 기초하여 회전기구(30)에 대한 헤드(50)의 상대 이동을 제어한다. 본 실시 예에서 얼라인위치 감지부(60)는, 기판 얼라인용 비젼카메라(63)와, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)와, TCP 얼라인용 비젼카메라(61)를 포함한다. 따라서, 제어부(80)는, 기판 얼라인용 비젼카메라(63)에 의해 촬영된 기판(10) 전체의 얼라인위치 정보와, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)에 의해 촬영된 TCP부착면(11)에 표시되어 있는 아이마크(15)의 얼라인위치 정보와, TCP 얼라인용 비젼카메라(61)에 의해 촬영된 TCP(7)의 얼라인 위치정보를 전송받는다. 제어부(80)는 이러한 정보를 종합적으로 분석하여 헤드(50)가 TCP 부착 스테이션(#3)에 도착 전에 미리 얼라인을 완료하고 TCP 부착 스테이션(#3)에 도달한 후 TCP부착면(11)에 정확하게 TCP(7)를 부착시킬 수 있도록 헤드(50)의 상대 이동을 제어한다.As shown in FIG. 6, the
따라서, 각각의 헤드(50)가 TCP 부착 스테이션(#3)에 도착하자마자 바로 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착할 수 있기 때문에, 신속하면서도 정확하게 부착작업을 할 수 있으며 이에 따라 종래보다 택트 타임(Tact Time)을 현저히 줄일 수 있다.Therefore, as soon as each
이러한 구성을 갖는 TCP 본딩장치(1)의 본딩방법에 대해 설명하면 다음과 같다.The bonding method of the
먼저 회전기구(30)의 회전력에 의해 네 쌍의 헤드가 네 스테이션(#1 내지 #4)을 시계 방향으로 순환한다. 먼저, 전술한 바와 같이, 한 쌍의 제1 헤드(51)가 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 각각 TCP(7)를 흡착한다. 이후 한 쌍의 제1 헤드(51)는 90도 회전하여 TCP 얼라인 스테이션(#2)으로 이동하고 TCP 얼라인 스테이션(#2)에 설치된 TCP 얼라인용 비젼카메라(61)에 의해서 제1 헤드(51)에 흡착된 TCP(7)의 위치가 촬영된다. 촬영이 완료되면, 제1 헤드(51)는 다시 시계 방향으로 90도 회전하여 TCP 부착 스테이션(#3)으로 TCP(7)를 이동한다. First, four pairs of heads circulate four
이때 제1 헤드(51)가 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)로 이동할 때 제어부(80)에 의해서 TCP(7)의 얼라인이 완료된다. TCP(7) 얼라인이란, 아이마크(15)가 형성되어 있는 기판(10)의 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 정확히 부착하기 위하여 제어부(80)를 통해 헤드(50)의 이동을 제어하는 것이다. At this time, when the
이를 위해, 기판(10) 및 기판(10)에 형성되어 있는 TCP부착면(11)과 헤드(50)에 의해 운반되는 TCP(7)의 위치를 정확히 상호 대응시키기 위해서 이들의 위치를 기판 얼라인용 비젼카메라(63)와, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)와, TCP 얼라인용 비젼카메라(61)로부터 정보를 획득하고 이러한 정보를 바탕으로 제어부(80)가 헤드(50)의 이동을 제어하게 되며, 이에 의하여 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착할 수 있다.To this end, in order to precisely correspond to the positions of the
이러한 과정에 대해 보다 상세하게 설명하면, 우선 외부로부터 기판(10)이 로딩되는 기판스테이지(70)의 상부 영역에는 기판 얼라인용 비젼카메라(63)가 설치되어 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 기판 얼라인용 비젼카메라(63)는 기판(10)의 코너에 형성되어 있는 2개의 얼라인마크(13)를 순차적으로 촬영하여 기판(10) 전체에 대한 얼라인위치 정보를 획득한다(S11). 획득된 기판(10)의 얼라인위치 정보는 제어부(80)로 전송되어 기판(10)이 기판스테이지(70)에 대해 비틀어진 정도를 계산할 수 있다.Referring to this process in more detail, first, the
이어서, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)가 레일(71)을 따라 설치되어 있어서, 기판(10)의 TCP부착면(11)에 마련되어 있는 기판(10)의 아이마크(15)를 촬영하고 이에 대한 얼라인위치 정보를 획득한다(S13). 획득된 아이마크(15)의 얼라인위치 정보는 제어부(80)로 전송되어 제어부(80)가 아이마크(15)의 얼라인위치를 인지할 수 있도록 한다.Subsequently, an eyemark
마지막으로, TCP 얼라인용 비젼카메라(61)가 TCP 부착 스테이션(#3)에 설치되어, 헤드(50)에 의해 이송되는 TCP(7)의 얼라인위치 정보를 획득한다(S15). 획득된 TCP의 얼라인위치 정보는 제어부(80)로 전송된다.Finally, the
제어부(80)는, 기판 얼라인용 비젼카메라(63), 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65) 및 TCP 얼라인용 비젼카메라(61)에 의해 획득된 각각의 얼라인위치 정보에 기초하여 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 헤드(50)가 이동하는 도중에 회전기구(30)에 대한 헤드(50)의 상대 이동을 제어한다(S17).The
이러한 단계를 통해 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 바로 부착할 수 있도록 얼라인된 헤드(50)는 수직 방향으로의 하강을 통해서 TCP(7)를 정확한 위치에 부착할 수 있다(S19). TCP(7)의 부착이 완료되면, 헤드(50)는 본 위치로 상승하고 시계 방향으로 90도 회전하여 또 다른 TCP(7)를 로딩하기 위해 대기한다. Through such a step, the aligned
이에 대해 보다 상세하게 예를 들어 설명하면, 제1 헤드(51)가 회수/대기 스테이션(#4)에서 대기하는 동안에 제4 헤드(54)는 TCP 부착 스테이션(#3)에서 부착공정을 하며, 이와 동시에 제3 헤드(53)는 TCP 얼라인 스테이션(#2)에서 TCP 얼라인용 비젼카메라(61)에 의해 위치정보를 제공하고 있으며, 제2 헤드(52)는 TCP 로딩 스테이션(#1)에서 기판(10)을 흡착하여 로딩하고 있다.For example, the
이와 같이, 본 실시 예의 TCP 본딩장치(1)는, 기판(10) 전체, 아이마크(15) 및 TCP(7)에 대한 얼라인 위치정보를 입수하고 이를 종합적으로 분석하여 헤드(50)의 상대 이동을 제어하는 제어부(80)를 구비함으로써 종래의 TCP 본딩장치(101)에 비해 정확하면서도 효율적인 부착작업을 신속히 할 수 있다.As described above, the
또한, 얼라인을 위한 시간이 별도로 소요되는 것이 아니라, 헤드(50)가 이동하는 동안에 얼라인되는 것이기 때문에 TCP(7)의 부착작업을 신속히 할 수 있으며, 이에 따라 택트 타임(Tact Time)을 단축시킬 수 있음은 물론 생산성을 현저히 향상시킬 수 있다.In addition, since the time for the alignment is not required separately, but is aligned while the
또한, 회전기구(30)의 하면에 등각도 간격으로 헤드(50)가 총 네 쌍 결합됨으로써 종래에 비해 절반의 회전수로 동일한 부착작업을 할 수 있을 뿐만 아니라, 시간당 회전수도 더 많아 공정의 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치의 개략적인 평면도이다. 이하에서는, 본 발명의 일 실시 예와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 본 발명의 일 실시 예의 설명을 그대로 준용하기로 하고 본 발명의 일 실시 예와 다른 부분에 대해서만 설명하기로 한다.8 is a schematic plan view of a TCP bonding apparatus according to another embodiment of the present invention. Hereinafter, the descriptions of the embodiments of the present invention will apply mutatis mutandis to the parts substantially the same as the embodiments of the present invention, and only the parts different from the embodiments of the present invention will be described.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1a)는, 각각의 선형 경로를 따라 이동하는 2개의 직선구동기구(30a, 30b)와, 직선구동기구(30a, 30b)의 하면에 결합되어 직선구동기구(30a,30b)를 따라 왕복 직선이동하며 기판(10)의 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착시키는 두 쌍의 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)와, TCP(7)의 얼라인위치에 대한 정보 및 기판(10)의 TCP부착면(11)에 형성되어 있는 아이마크(15)의 얼라인위치에 대한 정보를 감지하는 얼라인위치 감지부(60)와, 얼라인위치 감지부(60)에 의해 획득된 정보들에 기초하여 각각의 직선구동기구(30a, 30b)에 대한 해당 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)의 상대 이동을 제어하는 제어부(미도시)를 구비한다.The
본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1a)는, 본 발명의 일 실시 예에서 네 쌍의 헤드(51, 52, 53, 54, 도 4 참조)가 회전기구(30)에 의해 회전하며 소정의 부착작업을 하는 것과는 달리, 직선 왕복이동에 의해 기판(10)의 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착한다. 단, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 두 직선구동기구를 제1 및 제2 직선구동기구로, 제1 및 제2 직선구동기구에 결합된 두 쌍의 헤드를 각각 제1 및 제2 헤드로 명칭하기로 한다.In the
여기서, 각각의 직선구동기구(30a, 30b)는, 도시된 바와 같이, TCP(7)를 로딩하는 각각의 TCP 로딩 스테이션(#1a, #1b)을 출발하고 TCP(7)의 얼라인위치를 획득하는 TCP 얼라인 스테이션(#2a, #2b)을 거쳐 TCP(7)를 기판(10) 상에 부착하는 TCP 부착 스테이션(#3a)에 도달한다. 이때 제1 직선구동기구(30a)의 제1 헤드(51a, 52a)가 TCP 부착 스테이션(#3)에서 TCP(7)를 부착할 때 제2 직선구동기구(30b)의 제2 헤드(51b, 52b)는 TCP 로딩 스테이션(#1b)에서 TCP(7)를 로딩하도록 한다. Here, each of the
본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1a)에서 정보를 획득/종합하여 제어부(80)에 의해 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)의 위치를 제어하는 방법은, 본 발명의 일 실시 예와 실질적으로 유사하다. 다만, 본 실시 예에서는 직선구동기구(30a, 30b)가 하나의 경로를 왕복 직선이동하는 것이 아니기 때문에 각각의 경로의 어느 일정 위치 즉 TCP 얼라인 스테이션(#2a, #2b)의 인접영역에 각각 TCP 얼라인용 비젼카메라(61a, 61b)를 설치할 수 있다.The method of controlling / positioning the
각각의 TCP 얼라인용 비젼카메라(61a, 61b)는 TCP 로딩 스테이션(#1a, #1b)에서 TCP(7)를 로딩하고 TCP 부착 스테이션(#3)으로 향하는 경로의 중앙영역에 위치하여 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)의 위치와 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)에 흡착되어 운반되는 TCP(7) 상호간의 비뚤어진 정도에 대한 정보를 획득하고 이에 대한 정보를 제어부(미도시)로 보내는 역할을 한다. 각각의 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)는 개별적으로 제어부(미도시)의 위치조절 명령에 따라 X, Y, Z 및 θ축 방향으로 위치조절이 가능하기 때문에 각각의 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)가 파지하고 있는 TCP(7)를 정확하게 해당 TCP부착면(11)에 부착할 수 있다.Each of the TCP
제어부(미도시)는 본 발명의 일 실시 예에서 상세히 설명하였듯이, TCP(7)의 얼라인위치 정보와, 기판(10) 상의 아이마크(15) 얼라인위치 정보와, 기판(10) 전체의 얼라인위치에 대한 정보에 기초하여 헤드(51a, 52a, 51b, 52b) 및 스테이 지(70)의 위치를 제어함으로써 기판(10)의 정확한 위치에 TCP(7)를 부착할 수 있도록 한다.As described in detail in an embodiment of the present invention, the controller (not shown) includes alignment position information of the
이하에서는, 이러한 구성을 갖는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1a)의 TCP 부착방법에 대해 개략적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, the TCP attaching method of the
먼저, 그 하면에 각각 한 쌍의 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)를 구비하는 직선구동기구(30a, 30b) 중 제 1 직선구동기구(30a)의 제1 헤드(51a, 52a)는 자신의 TCP 로딩 스테이션(#1a)에서 2개의 TCP(7)를 공급받는다. 이후, 직선 경로를 따라 TCP 부착 스테이션(#3) 방향으로 이동한다. 이때 경로 상, 중앙영역에 TCP 얼라인 스테이션(#2a)이 위치하여 제1 헤드(51a, 52a)에 흡착되어 운반되는 TCP(7)의 얼라인위치 정보를 TCP 얼라인용 비젼카메라(61a)에 의해 획득한다. First, the
TCP(7)의 얼라인위치 정보, 아이마크 얼라인용 비젼카메라(65)에 의해 획득된 아이마크(15)의 얼라인위치 정보 및 기판(10) 전체에 대한 얼라인위치 정보를 토대로 제어부(80)는 제1 직선구동기구(30a)의 제1 헤드(51a, 52a)가 TCP 얼라인 스테이션(#2a)에서 TCP 부착 스테이션(#3)으로 이동하는 중에 제1 헤드(51a, 52a)의 위치를 정확히 제어하여 최종적인 얼라인을 완료한다. 얼라인 완료된 2개의 TCP(7)는 기판(10) 상에 형성되어 있는 제1 및 제3 TCP부착면(11a, 11c)에 부착된다.The
제1 직선구동기구(30a)의 부착공정과 실질적으로 동시에 소정의 다른 직선 경로를 갖는 제2 직선구동기구(30b)의 제2 헤드(51b, 52b)는 자신의 TCP 로딩 스테이션(#1b)에서 2개의 TCP(7)를 로딩한다. 제2 직선구동기구(30b)의 제2 헤드(51b, 52b) 역시 제1 직선구동기구(30a)의 제1 헤드(51a, 52a)와 동일한 얼라인 및 부착공정을 하게 되는데, 제1 헤드(51a, 52a)가 기판(10)의 제1 및 제3 TCP부착면(11a, 11c)에 TCP(7)를 부착하였으므로 제2 헤드(51b, 52b)는 제2 및 제4 TCP부착면(11b, 11d)에 TCP(7)를 부착하여야만 한다. 이는 일 실시 예에서 전술하였듯이 각각의 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)가 차지하는 부피로 인하여 바로 인접한 TCP부착면(11)에 TCP(7)를 부착할 수 없기 때문이다.The second heads 51b and 52b of the second
이와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 TCP 본딩장치(1a)는, 회전하며 TCP(7)를 부착하는 본 발명의 일 실시 예와 상당한 부분에서 실질적으로 유사하지만, 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)가 직선의 경로를 이동하는 점에서 큰 차이가 있다. 헤드(51a, 52a, 51b, 52b)가 직선으로 이동하는 경우 상황에 따라 회전하는 것보다 작업 속도를 더 빨리 할 수도 있다.As such, the
전술한 실시 예들에서는, 회전기구 및 직선구동기구의 한 영역에 결합되는 헤드의 수가 2개인 것에 대하여 상술하였으나, 각각의 구조에 따라 2개보다 더 많게, 혹은 더 적게 하여도 무방하다.In the above-described embodiments, the number of heads coupled to one area of the rotary mechanism and the linear drive mechanism has been described above, but it may be more or less than two according to each structure.
또한 전술한 다른 실시 예에서는, TCP 얼라인용 비젼카메라가 2개인 것에 대하여 상술하였으나, 적절한 구조로 1개만 마련될 수도 있을 것이다. In addition, in the above-described exemplary embodiment, two vision cameras for TCP alignment are described above, but only one may be provided with an appropriate structure.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 구동용 회로기판을 기판에 부착시키는데 소요되는 택트 타임(Tact Time)을 현저히 줄일 수 있어 단위 시간동안 종래보다 많은 수의 구동용 회로기판을 부착할 수 있고 따라서 생산효율을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the tact time required for attaching the driving circuit board to the substrate can be significantly reduced, so that a larger number of driving circuit boards can be attached during the unit time. It can improve the production efficiency.
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