KR100843201B1 - 패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법 - Google Patents

패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 커팅용 비트의 교체 횟수를 줄여 패키지 커팅 공정에서의 생산성을 향상시키고, 또한 비트의 높이 체크를 정확히 하여 커팅 불량을 방지할 수 있는 패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법을 제공한다. 그 패키지 커팅용 장비는 소잉 로봇(sawing robot)에 장착되고, 다수의 패키지로 이루어진 프레임(Frame)을 커팅용 비트(bit)를 이용하여 유닛(unit) 패키지로 커팅하는 적어도 2개의 스핀들(spindle); 상기 프레임이 커팅을 위해 로딩되는 프레임 로딩 지그; 및 직교 로봇에 장착되어 상기 프레임을 상기 프레임 로딩 지그에 로딩 및 언로딩하는 프레임 및 유닛 피커(Picker);을 포함하고, 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착상태를 비젼(Vision)을 이용하여 체크할 수 있다.

Description

패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법{Equipment for package cutting and method of package cutting using the same equipment}
도 1은 종래의 패키지 커팅용 장비를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 유닛 패키지의 커팅 라인을 보여주는 평면도이다.
도 3a는 종래의 커팅용 비트의 높이를 센서를 이용하여 체크하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 센서에 의해 감지되는 커팅용 비트 결합부위의 형상을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 커팅용 장비를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 5a ~ 5c는 유닛 패키지의 커팅 라인을 상세하게 보여주는 평면도 및 단면도이다.
도 6a ~ 6c는 도 4의 패키지 커팅용 장비에 이용되는 커팅용 비트들을 보여주는 단면도들이다.
도 7a는 도 4의 패키지 커팅용 장비의 스핀들에 장착된 커팅용 비트의 높이를 비젼을 이용하여 체크하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 7b는 도 7a의 비젼에 의해 감지되는 커팅용 비트 결합부위의 형상을 보여 주는 도면이다.
도 8은 도 4의 패키지 커팅용 장비의 프레임 로딩 지그에 적용되는 진공 흡착 장비를 보여주는 단면도이다.
도 9는 도 4의 패키지 커팅용 장비에 의해 패키지 커팅 공정 중에 프레임을 고정하는 클램프를 보여주는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 4의 패키지 커팅용 장비를 이용하여 패키지를 커팅하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 11a ~ 11c는 도 10의 단계들 중 일부를 좀더 세부적으로 보여주는 흐름도들이다.
<도면에 주요부분에 대한 설명>
100:소잉 로봇 200:직교 로봇
300:스핀들 310:챔퍼 커팅용 스핀들
320,330:라우터 커팅용 스핀들 420:커팅용 비트
422:챔퍼 비트 424:라우터 비트
440:비트 로딩 지그 460:자동 비트 로더
500:프레임 피드 레일 600:프레임
700:프레임 로딩 지그 820:프레임 피커
840:유닛 피커 900:리젝트 비트 박스
1000:패키지 클리너 1050:스크랩 박스
1100:비젼 1120:광원
1140:CCD 카메라 1200:진공 흡착 장치
1220:진공 관 1240:진공 온-오프 구동기
1260:진공 펌프 1300:클램프
본 발명은 반도체 제조 장비 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 프레임 상태의 패키지를 유닛 패키지로 커팅하는 패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅방법에 관한 것이다.
현재 반도체 분야에서 CSP(Chip Scale Package)를 생산하는 경우, 다수의 패키지를 포함한 프레임(frame) 상태에서 몰딩(Molding) 공정이 수행되고, 이러한 몰딩 공정이 완료된 프레임을 개별 패키지(package)로 유닛(unit)화 하는 공정이 진행된다. 이러한 패키지 유닛화 공정을 위해, 일반적으로 프레임을 유닛 패키지로 커팅하는 패키지 커팅용 장비, 즉 소잉(sawing) 장비가 이용된다.
종래 커팅용 설비에서는 패키지 커팅 시 직선 커팅 가공만이 필요한 패키지를 중심으로 작업이 이루어져 왔으나, 최근 패키지의 형상이 다양화되면서 곡선 커팅을 필요로하는 패키지들이 개발되었다. 그에 따라, 종래의 직선 커팅용 장비 대신에 곡선 커팅이 가능한 커팅용 장비, 예컨대 라우터(router)라는 새로운 패키지 커팅용 장비가 도입되었다.
그러나 라우터 장비는 커팅 속도가 느리고, 기존 소잉 장비와 같이 동일한 블레이드(blade) 또는 커팅용 비트(bit)로 한번에 커팅할 수 없고 한 종류 이상의 커팅용 비트를 교체하면서 커팅하여야 하기 때문에 생산성이 낮은 문제점이 있었다.
도 1은 종래의 패키지 커팅용 장비를 개략적으로 보여주는 사시도로서, 특히 종래에 이용되는 라우터 장비를 보여주고 있다.
도 1을 참조하면, 라우터 장비는 소잉 로봇(10)에 연결되어 커팅을 수행하는 스핀들(30), 스핀들(30)에 장착되어 사용되는 커팅용 비트(40), 커팅용 비트(40)가 로딩되어 대기하는 비트 로딩 지그(50, bit loading jig), 프레임(60)이 커팅 공정을 위해 로딩되는 프레임 로딩 지그(70, frame loading jig), 및 직교 로봇(20)에 연결되어 프레임(60)을 프레임 로딩 지그(70)에 로딩하고 커팅이 완료된 패키지들을 언로딩하는 프레임 및 유닛 피커(80, frame & unit picker)를 포함한다.
스핀들(30)은 연결부를 통해 소잉 로봇(10)에 연결되며, 스핀들(30)은 상하, 좌우 및 회전 운동을 하면서 프레임 로딩 지그(70) 상의 프레임(60)을 유닛 패키지로 커팅한다.
비트 로딩 지그(50)에 로딩되는 커팅용 비트(40)는 패키지의 커팅 단면이 경사지도록 커팅(이하, '챔퍼(chamfer) 커팅'이라 한다)하기 위한 챔퍼 비트(42, chamfer bit) 및 챔퍼 커팅 부분 이외의 곡선을 포함한 외곽 부분을 커팅(이하, '라우터(router) 커팅'이라 한다)하기 위한 라우터 비트(44, router bit)를 포함한다. 이러한 커팅용 비트(40)가 스핀들(30)에 장착될 때, 비트 장착 상태를 체크하는 센서들(90), 즉 비트 유무 감지 센서(92) 및 비트 높이 체크 센서(94)가 이용된 다.
프레임 및 유닛 피커(80)는 커팅이 완료된 패키지들을 프레임 로딩 지그(70)로부터 언로딩하여 패키지 클리너(95)로 이동시킨다. 또한, 패키지 이외의 남은 프레임 조각들을 스크랩 박스(98)로 이동시킨다.
위와 같은 종래의 라우터 장비는 전술한 바와 같이 커팅 속도가 매우 느리고, 또한, 챔퍼 커팅 공정 및 라우터 커팅 공정을 위한 커팅용 비트들, 즉 챔퍼 비트와 라우터 비트를 교체하면서 프레임을 커팅하기 때문에 생산성이 매우 낮다. 또한, 커팅용 비트들의 수명, 즉 마모되어 교체되는 시간도 짧아, 그 교체로 인해 생산성이 낮아지는 문제점도 갖는다.
도 2는 유닛 패키지의 커팅 라인을 보여주는 평면도로서, 챔퍼 커팅 라인(A1)은 챔퍼 비트를 통해 커팅이 수행되고, 라우터 커팅 라인(A2)은 라우터 비트를 통해 커팅이 수행된다. 따라서, 종래 라우터 장비를 통해 패키지(60-1)를 커팅하는 경우, 먼저 챔퍼 비트를 이용하여 챔퍼 커팅 라인(A1)을 커팅한 후, 라우터 비트로 교체하여 라우터 커팅 라인(A2)을 커팅하게 된다.
한편, 라우터 커팅 라인(A2) 중 점선의 원 부분(A3)은 동일 사이즈의 라우터 비트로 커팅을 수행하는 경우 라우터 비트의 지름에 따라 일정한 곡률을 가지고 커팅되기 때문에 바람직하지 못하다. 그에 따라, 커팅되는 곡률을 최소화하기 위해 작은 지름의 라우터 비트가 사용될 필요가 있다. 물론, 커팅 속도를 고려하려 그 사이즈는 적절히 선택되어야 한다. 이와 같이 곡선 커팅이 되는 부분을 포함하는 패키지의 경우, 외곽 커팅 중에도 사이즈가 다른 라우터 비트로 교체하는 경우가 발생한다. 그에 따라, 종래의 라우터 설비를 이용한 커팅 공정의 생산성은 더욱 낮아진다.
도 3a는 종래의 커팅용 비트의 높이를 센서를 이용하여 체크하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 종래 라우터 설비는 커팅용 비트(40)의 스핀들(30)에 장착 상태를 센서(90)를 이용하였는데, 특히 장착된 커팅용 비트(40)의 높이(height) 체크를 위해 비트 높이 체크 센서를 이용하였다. 그러나 스핀들(30)이 고속으로 회전하고 있는 상태에서 장착 부위를 센싱하기 때문에 빛의 난반사 등에 의해 비트의 정확한 높이를 측정하기 어렵다.
이러한 비트의 높이 체크는 챔퍼 커팅을 하는 챔퍼 비트의 경우 특히 중요한데, 종래의 라우터 설비는 센서를 이용하기 때문에 정확한 높이 측정이 어려웠고, 그에 따라 공정 불량을 야기하는 경우가 종종 발생하였다.
도 3b는 도 3a의 센서에 의해 감지되는 커팅용 비트 결합부위의 형상을 보여주는 도면으로서, 스핀들에 비트 장착 부위가 난반사 등에 의해 정확히 센싱되지 못함을 보여주고 있다.
위에서 설명한 바와 같이 종래의 라우터 설비는 커팅 속도가 늦고 잦은 커팅용 비트의 교체로 인해 생산성 낮으며, 또한 비트의 높이 체크를 센서를 이용하여 수행하기 때문에 챔퍼 비트의 정확한 높이 체크가 힘들고 그에 따라 챔퍼 커팅에서 많은 불량을 야기하였다. 한편, 종래의 라우터 설비는 프레임을 진공 흡착을 통해 고정하여 커팅 공정을 진행하는데, 커팅 공정 중에 진공 흡착 불량 등에 의한 커팅 불량이 발생하기도 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 커팅용 비트의 교체 횟수를 줄여 패키지 커팅 공정에서의 생산성을 향상시키고 또한 비트의 높이 체크를 정확히 하여 커팅 불량을 방지할 수 있는 패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법을 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 커팅 공정 중에 프레임을 좀더 안정적으로 고정하고, 또한 개별 패키지별로 고정하여 커팅에 의한 패키지 불량을 최소로 할 수 있는 패키지 커팅용 장비 및 그 장비를 이용한 패키지 커팅 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 소잉 로봇(sawing robot)에 장착되고, 다수의 패키지로 이루어진 프레임(Frame)을 커팅용 비트(bit)를 이용하여 유닛(unit) 패키지로 커팅하는 적어도 2개의 스핀들(spindle); 상기 프레임이 커팅을 위해 로딩되는 프레임 로딩 지그; 및 직교 로봇에 장착되어 상기 프레임을 상기 프레임 로딩 지그에 로딩 및 언로딩하는 프레임 및 유닛 피커(Picker);을 포함하고, 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착상태를 비젼(Vision)을 이용하여 체크하는 패키지 커팅용 장비를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커팅용 비트는 패키지의 커팅 단면이 경사지도록 챔퍼(chamfer) 커팅을 하는 챔퍼 비트, 및 상기 챔퍼 커팅 부분 이외의 곡선부분을 포함한 패키지의 외곽부분을 라우터(router) 커팅하는 라우터 비트를 포함하고, 상기 스핀들 중 한 개는 상기 챔퍼 비트를 장착하여 챔퍼 커팅만을 수행하는 챔퍼 커팅용 스핀들이고 나머지 스핀들은 상기 라우터 비트를 장착하여 라우터 커팅만을 수행하는 라우터 커팅용 스핀들일 수 있다. 또한, 상기 스핀들은 상기 챔퍼 커팅용 스핀들 1개 및 상기 라우터 커팅용 스핀들 2개를 포함함으로써, 상기 챔퍼 커팅용 스핀들이 2개의 프레임의 챔퍼 커팅 동안 상기 라우터 커팅용 스핀들이 각각 1개씩 총 2개의 프레임의 라우터 커팅을 수행할 수 있다.
상기 라우터 비트는 직선 라인을 커팅하는 직선 라우터 비트, 곡선 라인을 커팅하는 곡선 라우터 비트 및 상기 직선 라인과 곡선 라인을 함께 커팅할 수 있는 2단 라우터 비트를 포함하고, 상기 라우터 커팅용 스핀들은 상기 직선 라우터 비트 및 곡선 라우터 비트를 교체하면서 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시하거나 또는 상기 2단 라우터 비트를 이용하여 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시할 수 있다. 상기 2단 라우터 비트를 사용하여 라우터 커팅을 하는 경우, 상기 직선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 직경이 큰 상부 부분을 이용하여 커팅하고 곡선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 직경이 작은 하부 부분을 이용하여 커팅할 수 있다.
한편, 본 발명의 패키지 커팅용 장비는 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착 여부를 체크하는 비트 장착 검사부를 포함하는데, 상기 비트 장착 검사부는 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착 유무를 체크하는 비트 유무 센서 및 상기 커팅용 비트의 장착상태를 체크하는 상기 비젼(vision)을 포함한다. 상기 비젼은 특히 상기 스핀들에 장착된 상기 커팅용 비트의 높이(height)를 측정하는 데 이용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 라우터 커팅용 스핀들 하부에는 제1 및 제2 지그로 이루어진 듀얼(dual) 프레임 로딩 지그가 위치하며, 상기 듀얼 프레임 로딩 지그의 각각의 지그에는 상기 챔퍼 커팅용 스핀들에 의한 챔퍼 커팅이 완료된 프레임이 로딩될 수 있다. 상기 듀얼 프레임 로딩 지그 중 상기 제1 지그는 라우터 커팅 수행용 지그이고 상기 제2 지그는 상기 제1 지그 상의 프레임이 라우터 커팅되는 동안 대기하는 프레임 대기용 지그이며, 상기 제1 및 제2 지그는 프레임의 라우터 커팅이 완료되면 서로 기능이 바뀌어진다.
한편, 본 발명의 프레임 로딩 지그에는 로딩되는 상기 프레임을 고정하기 위한 진공 흡착 홀들이 형성되어 있되, 각각의 유닛 패키지에 대응되도록 형성될 수 있고, 상기 진공 흡착 홀들은 개별적으로 진공(vacuum) 온-오프 기능이 수행될 수 있다. 또한, 상기 프레임 및 유닛 피커는 상기 프레임 로딩 지그로 상기 프레임을 로딩하는 프레임 피커, 및 커팅이 완료된 패키지들을 상기 프레임 로딩 지그로부터 언로딩하는 유닛 피커를 포함할 수 있다.
상기 커팅용 비트는 상기 패키지 커팅용 장비에 탈장착이 가능한 비트 로딩 지그에 로딩되어 패키지 커팅 공정 진행 중에 상기 패키지 커팅용 장비에 공급되도록 할 수 있고, 자동 비트 로더(auto bit loader)에 의해 상기 프레임 로그 지그가 놓여져 고정되는 작업 선반에 자동으로 공급될 수 있다.
또한, 상기 프레임 로딩 지그 상에 프레임은 커팅 공정 중에 진공 흡착 및 상기 프레임 로딩 지그 사이드에 형성된 클램프에 의해 고정될 수 있다.
본 발명의 패키지 커팅 장비는 커팅이 완료된 패키지들의 불량 유무에 따라 분류하여 저장하는 분류 박스를 포함하고, 상기 분류 박스는 양품, 불량품 및 빈 박스로 구별되되, 상기 불량품 박스는 n 등분되어 선택적으로 폐기 또는 재사용할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 상기 패키지 커팅용 장비를 이용하여 패키지를 커팅하는 방법에 있어서, 상기 각 스핀들에 커팅용 비트를 장착하는 단계; 상기 프레임 로딩 지그에 프레임을 로딩하는 단계; 상기 프레임을 상기 스핀들을 이용하여 커팅하는 단계; 및 상기 커팅 완료된 패키지를 언로딩하는 단계;를 포함하고, 상기 커팅용 비트 장착 단계에서 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착상태를 비젼(vision)을 이용하여 체크하는 패키지 커팅 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커팅하는 단계는, 상기 챔퍼 비트가 장착된 챔퍼 커팅용 스핀들을 이용하여 챔퍼 커팅하는 단계; 및 상기 라우터 비트가 장착된 라우터 커팅용 스핀들을 이용하여 라우터 커팅하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 챔퍼 커팅 단계 또는 라우터 커팅 단계에서 상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트가 마모되어 교체되는 경우는 상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트를 탈착하는 단계; 새로운 챔퍼 비트 또는 라우터 비트를 장착하는 단계; 및 상기 장착된 상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트의 장착 상태를 비젼을 통해 체크하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 프레임 및 유닛 피커는 상기 프레임 로딩 지그로 상기 프레임을 로딩하는 프레임 피커 및 커팅이 완료된 프레임을 언로딩하는 유닛 피커를 포함하고, 상기 유닛 피커는 패키지를 픽업하여 패키지 세정부(package cleaning zone)에 안착시키고, 패키지의 전면(top side)의 클리닝이 완료되면 패키지를 픽업하여 패키지의 배면(bottom side)을 클리닝하도록 패키지를 픽업하여 유지하는 기능을 할 수 있다. 또한, 상기 유닛 피커는 클리닝이 완료된 패키지를 패키지 양품 불량을 판단하기 위한 정션 포켓(junction pocket)에 안착시키고, 비젼을 통해 전면의 외관 검사가 완료되면 패키지의 후면(bottom side)의 외관 검사를 위해 패키지를 픽업하여 유지하는 기능을 할 수 있다.
상기 프레임 로딩 단계는 상기 프레임을 상기 프레임 로딩 지그에 로딩한 후, 비젼으로 상기 프레임 상의 기준 마크(fiducial mark)를 얼라인(align) 하는 프레임 얼라인 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패키지 커팅 장비는 적어도 2개의 스핀들, 2단 라우터 비트, 듀얼 프레임 로딩 지그 및 2개의 피커를 이용함으로써, 비트 교체를 최소화하고 커팅 공정을 빠르게 진행시킬 수 있다. 또한, 비젼을 이용하여 비트의 높이를 체크함으로써, 챔퍼 커팅 공정의 불량을 최소화할 수 있다. 더 나아가, 커팅 공정 중에 프레임을 클램프를 이용하여 고정하고, 또한 개별 패키지별로 진공 온-오프 기능이 수행되도록 함으로써, 커팅 공정을 좀더 안정적으로 효율적으로 수행할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 상부에 존재한다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소의 바로 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있다. 또한, 도면에서 각 구성 요소의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 과장되었고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 한편, 사용되는 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 커팅용 장비를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 패키지 커팅용 장비는 소잉 로봇(100)에 연결되어 커팅을 수행하는 스핀들(300), 스핀들(300)에 장착되어 사용되는 커팅용 비트(420), 커팅용 비트(420)가 로딩되어 대기하는 비트 로딩 지그(440), 프레임(600)이 커팅 공정을 위해 로딩되는 프레임 로딩 지그(700), 직교 로봇(200)에 연결되어 프레임(600)을 프레임 로딩 지그(700)에 로딩하는 프레임 피커(820, frame picker), 및 커팅이 완료된 패키지들을 언로딩하는 유닛 피커(840, unit picker)를 포함한다.
본 발명의 패키지 커팅용 장비에 적용되는 스핀들(300)은 적어도 2개를 포함하는데, 바람직하게는 3개의 스핀들(310,320,330)을 포함한다. 3개의 스핀들 중 제1 스핀들(310)은 패키지의 커팅 단면이 경사지도록 커팅하는 챔퍼 커팅용 스핀들이고 제2 및 제3 스핀들(320,330)은 챔퍼 커팅 부분 이외의 패키지의 외곽을 커팅하는 라우터 커팅용 스핀들이다. 따라서, 제1 스핀들(310)에는 챔퍼 비트(422)가 장 착되고 제2 및 제3 스핀들(320,330)에는 라우터 비트(424)가 장착되게 된다. 이와 같이 패키지 커팅용 장비에 3개의 스핀들을 구비하고, 제1 스핀들(310)에서는 챔퍼 커팅만을 수행하고, 제2 및 제3 스핀들(320,330)에서는 라우터 커팅만을 수행되도록 할 수 있다. 그에 따라, 챔퍼 비트(422)와 라우터 비트(424) 간의 교체에 의한 시간 낭비를 줄일 수 있다.
여기서, 3개의 스핀들을 사용하는 이유는 챔퍼 커팅은 직선 경사 커팅이므로 곡선 부분을 포함한 패키지 외곽을 커팅하는 라우터 커팅에 비해서 그 속도가 빠르고, 그에 따라 하나의 프레임의 라우터 커팅 공정 시간 동안 2 개의 프레임의 챔퍼 커팅이 가능하기 때문이다. 결과적으로 1개의 챔퍼 커팅용 스핀들(310) 당 2 개의 라우터 커팅용 스핀들(320,330)을 구비함으로써, 커팅 공정을 원활하게 진행시킬 수 있다. 본 실시예에서 스핀들(300)이 챔퍼 비트(422)와 라우터 비트(424)의 교체 없이 사용되지만, 종래와 같이 챔퍼 비트(422)와 라우터 비트(424)를 교체하면서 스핀들(300)을 사용할 수 있음은 물론이다.
한편, 라우터 커팅용 스핀들은 직선 라인을 커팅하는 직선 라우터 비트와 곡선 라인을 커팅하는 곡선 라우터 비트를 교체하면서 라우터 커팅을 하거나 및 직선 라인과 곡선 라인을 함께 커팅할 수 2단 라우터 비트를 이용하여 라우터 커닝을 할 수 있는데, 이에 대해서는 도 5 및 도 6의 설명부분에서 좀더 상세히 설명한다.
커팅용 비트(420)는 챔퍼 커팅을 위한 챔퍼 비트(422) 및 라우터 커팅을 위한 라우터 비트(424)를 포함한다. 이러한 커팅용 비트(420)는 비트 로딩 지그(440)에 로딩되어 패키지 커팅 장비로 공급되는데, 종래와 달리 패키지 커팅 장비에 탈 장착이 가능하여, 커팅 공정 중이라도 커팅용 비트(420)를 공급할 수 있다. 비트 로딩 지그(440)에 로딩된 커팅용 비트(420)는 자동 비트 로더(460, auto bit loader)에 의해 프레임 로그 지그(600)가 놓여져 고정되는 작업 선반에 자동으로 공급될 수 있다. 도면상 커팅용 비트들, 즉 챔퍼 비트(422a) 및 라우터 비트(424a, 424b)가 작업 선반에 교체 대기하고 있음을 볼 수 있다. 또한, 수명이 다한 커팅용 비트는 리젝트 비트 박스(900, reject bit box)로 버려지게 된다. 한편, 라우터 비트(424)는 직선 라인을 커팅하는 직선 라우터 비트, 곡선 라인을 커팅하는 곡선 라우터 비트 및 상기 직선 라인과 곡선 라인을 함께 커팅할 수 2단 라우터 비트를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 프레임(600)은 프레임(600)의 로딩만을 전담하는 프레임 피커(820)에 의해 프레임 로딩 지그(700)에 로딩된다. 이러한 프레임(600)이 로딩되는 과정을 간단히 살펴보면, 몰딩 공정이 완료된 프레임(600)은 먼저 매거진(magazine)에 장착되어 설비 래더(lader)에 로딩되고, 매거진이 전진하여 엘리베이터(elevator)에 프레임(600)을 장착시키면 엘리베이터가 1 피치씩 이동하면서 프레임 피드 레일(500, frame feed rail)로 프레임(600)을 전달한다. 프레임 피드 레일(500)로 전달된 프레임(600)은 프레임 피커(820)에 의해 프레임 로딩 지그(700), 특히 챔퍼 커팅을 위한 프레임 로딩 지그(720)에 로딩된다. 한편, 프레임 로딩 지그(700) 간의 프레임(600)의 이동도 프레임 피커(820)가 담당한다.
본 실시예에 있어서, 프레임 로딩 지그(700)는 챔퍼 커팅용 프레임 로딩 지그(720)와 라우터 커팅용 프레임 로딩 지그(740)로 나눌 수 있다. 챔퍼 커팅용 프 레임 로딩 지그(720)는 종래와 비슷하나 라우터 커팅용 프레임 로딩 지그(740)는 종래의 프레임 로딩 지그가 두 개로 이루어진 듀얼 프레임 로딩 지그 구조를 갖는다. 즉, 라우터 커팅용 프레임 로딩 지그(740)는 제1 지그(742)와 제2 지그(742)로 구성되고, 각 지그(742,744)에는 챔퍼 커팅이 완료된 프레임(600)이 로딩되게 된다.
이러한 듀얼 프레임 로딩 지그(740)는 라우터 커팅을 신속하고 원활하게 진행시키기 위해서 도입된 장치이다. 그 기능을 간단히 살펴보면, 먼저 제1 지그(742)가 작업대로 투입되어 프레임의 라우터 커팅이 실시되면, 제2 지그(744)에는 챔퍼 커팅 완료된 새로운 프레임이 로딩되어 대기한다. 제1 지그(742)의 프레임의 라우터 커팅이 완료되면 제1 지그(742)는 작업대로부터 배출되고 바로 제2 지그(744)가 투입되어 라우터 커팅이 수행된다. 제1 지그(742)의 커팅된 패키지들은 유닛 피커(840)에 의해 언로딩되고, 빈 제1 지그(742)에는 프레임 피커(820)에 의해 챔퍼 커팅 완료된 새로운 프레임이 로딩되어 대기한다. 이와 같이 듀얼 프레임 로딩 지그를 이용함으로써, 라우터 커팅 공정을 신속히 진행시킬 수 있다.
유닛 피커(840)는 라우터 커팅 완료된 프레임을 듀얼 프레임 로딩 지그(740)로부터 언로딩하게 되는데, 일단 라우터 커팅이 완료된 패키지들을 패키지 세정부(package cleaning zone) 또는 패키지 클리너(1000, package cleaner)에 안착시킨다. 안착된 패키지들은 회전하는 브러쉬(brush)를 이용하여 패키지 전면(top side)을 클리닝하고 전면의 클리닝이 완료되면 유닛 피커(840)가 패키지를 픽업한 상태에서 패키지의 배면(bottom side)을 클리닝하여 패키지의 클리닝 작업을 완료 한다. 한편, 패키지 이외의 남은 프레임 조각들은 스크랩 박스(1050)로 이동되어 버려지게 된다.
클리닝 공정이 끝나면 유닛 피커(840)는 패키지의 양품 불량 검사를 위한 정션 포켓(junction pocket)에 패키지를 안착시키고 정션 포켓이 전진하면서 비젼(vision)에 의한 패키지 전면의 외관 검사가 수행되고 전면의 외관 검사가 완료되면 유닛 피커(840)가 패키지를 픽업한 상태에서 패키지 배면의 외관 검사가 실시된다.
패키지의 외관 검사가 완료되면, 패키지의 양품 불량에 따라 양품은 양품 박스에, 불량은 불량 박스에 소팅(sorting)되어 저장된다. 분류 박스는 세 가지, 즉 양품 박스, 불량품 박스 및 빈 박스로 나눌 수 있는데, 불량품 박스는 N 등분되어 사용자가 필요에 따라 선택적으로 패키지를 폐기 또는 재사용할 수 있도록 제작될 수 있다. 한편, 이러한 패키지의 양품 불량에 따른 분류는 컴퓨터 자동 프로그램을 통해 자동으로 이루어지게 함으로써, 좀더 신속하고 정확한 분류 공정을 진행시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 패키지 커팅 장비는 3개의 스핀들을 이용하며 챔퍼 커팅과 라우터 커팅을 분리하여 수행함으로써, 챔퍼 비트와 라우터 비트 간의 교체에 따른 시간 소모를 줄일 수 있고, 또한 챔퍼 커팅과 라우터 커팅을 동시에 수행함으로써, 커팅 공정 시간을 단축시켜 그에 따라 생산성을 비약적으로 증가시킬 수 있다.
도 5a ~ 5c는 유닛 패키지의 커팅 라인을 상세하게 보여주는 평면도 및 단면도이다.
도 5a는 본 실시예에서 적용되는 유닛 패키지(600-1)의 커팅 라인을 보여주는 평면도로서, 커팅 라인은 크게 챔퍼 커팅 라인(B1)과 라우터 커팅 라인(B2)으로 나눌 수 있고, 라우터 커팅 라인은 다시 곡선 라인 부분(B3)과 그외의 직선 라인 부분으로 나눌 수 있다.
도 5b는 도 5a의 I-I 부분을 절단하여 챔퍼 커팅 라인 부분의 단면을 보여주는 단면도이다. 도 5b를 참조하면, 챔퍼 커팅 라인 부분은 일정한 경사(φ)를 가지고 커팅되는데, 패키지의 특성 및 두께(l2) 따라 경사(φ) 및 경사 길이(l1)가 적절히 선택되어 진다.
도 5c는 도 5a의 곡선 라인 부분(B3)을 좀더 확대하여 보여주는 평면도로서, 도시한 바와 같이 곡선 라인 부분(B3)은 필연적으로 일정한 곡률을 가진 곡선의 형태로 커팅이 되게 된다. 따라서, 되도록 작은 직경의 라우터 비트를 사용하여 곡률을 작게 만드는 것이 바람직하다. 다만, 라우터 비트의 직경이 작아지면 커팅 속도 느려지고 제어도 힘들어지므로 적절한 직경의 라우터 비트가 선택되어야 한다.
도 6a ~ 6c는 도 4의 패키지 커팅용 장비에 이용되는 커팅용 비트들을 보여주는 단면도들이다.
도 6a는 챔퍼 비트를 이용하여 챔퍼 커팅하는 모습을 보여주는 단면도로서, 챔퍼 비트(422) 하부 경사부분을 이용하여 패키지의 챔퍼 커팅을 수행하게 된다. 챔퍼 커팅은 도 5a에서 보듯이 경사(φ) 및 경사 길이(l1)가 스펙에 맞게 정확하게 커팅되어야한다. 경사(φ)의 경우 챔퍼 비트(422)의 정해진 경사각에 의해 수행되 므로 별문제 없으나 경사 길이(l1)의 경우 챔퍼 비트(422)의 높이에 따라 좌우되기 때문에 스핀들에 장착된 챔퍼 비트(422)의 높이가 정확하게 측정되어야 한다. 이에 대해서는 도 7에 대한 설명부분에서 좀더 상세히 설명한다.
도 6b는 2단 라우터 비트에 의한 직선 라인의 커팅 모습을 보여주는 단면도로서, 도 5a의 곡선 라인(B3)을 제외한 직선 라인을 2단 라우터 비트(424)로 커팅하는 모습을 보여준다. 2단 라우터 비트(424)는 하부의 커팅 날 부분이 2단으로 형성되어 진다. 직선 라인 커팅을 위한 커팅 날 상부의 직경(D1)은 1.2 mm 정도이나 프레임의 종류나 커팅 속도 등에 의해 달라질 수 있음은 물론이다.
도 6c는 2단 라우터 비트에 의한 곡선 라인의 커팅 모습을 보여주는 단면도로서, 커팅 날 하부를 이용하여 도 5a의 곡선 라인(B3)을 커팅하는 모습을 보여준다. 곡선 라인 커팅을 위한 커팅 날 하부의 직경(D2)은 0.5 mm 정도이나 역시 프레임의 종류, 곡선 부분의 사이즈 등에 의해 달라질 수 있음은 물론이다.
본 실시예에서, 라우터 커팅용 스핀들은 전술한 2단 라우터 비트를 이용하여 프레임의 라우터 커팅을 수행하는데, 자동 컴퓨터 프로그램을 통해 2단 라우터 비트의 높이를 자동으로 조정하여 직선 커팅과 곡선 커팅을 연속적으로 진행할 수 있다. 그에 따라, 라우터 비트의 교체 없이 라우터 커팅을 좀더 신속히 진행할 수 있다. 한편, 라우터 커팅용 스핀들은 종래와 같이 일반적인 라우터 비트들, 즉 직선 커팅을 위한 직선 라우터 비트와 곡선 커팅을 위한 곡선 라우터 비트를 교체하면서 라우터 커팅을 수행할 수도 있음은 물론이다.
도 7a는 도 4의 패키지 커팅용 장비의 스핀들에 장착된 커팅용 비트의 높이를 비젼을 이용하여 체크하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 7a를 참조하면, 상기 비젼(1100)은 빛을 방출하는 광원(1120) 및 광원(1120)의 빛을 받아 시각적으로 상기 스핀들과 커팅용 비트의 결합 모습을 보여주는 CCD 카메라(1140)를 포함한다. 본 실시예에서는 비젼(1100)을 이용하여 스핀들(300)에 커팅용 비트(420)가 결합된 모습을 체크함으로써, 커팅용 비트(420)의 정확한 높이 체크가 가능하다. 즉, 종래 센서를 이용함으로써, 발생되었던 높이 체크 불량을 방지할 수 있다. 비전(1100)을 이용한 커팅용 비트의 높이 체크는 특히, 비트의 정확한 높이 체크가 요구되는 챔퍼 비트(422)의 높이 체크에 유용하다.
도 7b는 도 7a의 비젼에 의해 감지되는 커팅용 비트 결합부위의 형상을 보여주는 도면이다. 도시한 바와 같이, 도 3b에서와 달리 커팅용 비트가 스핀들에 결합된 부위가 선명하게 나타나고 그에 따라 커팅용 비트의 높이 체크를 정확히 할 수 있음을 알 수 있다.
도 8은 도 4의 패키지 커팅용 장비의 프레임 로딩 지그에 적용되는 진공 흡착 장치를 보여주는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 진공 흡착 장치(1200)는 프레임 로딩 지그(700)에 형성된 각각의 진공홀(700a)에 연결된 진공관(1220), 진공관(1220) 각각의 진공 온-오프 기능을 수행하는 진공 온-오프 구동기(1240) 및 진공을 발생시키는 진공 펌프(1260)를 포함한다. 한편, 각 진공관(1220)에는 진공 압력을 측정하는 센서가 형성될 수 있다.
종래, 프레임 로딩 지그에 적용된 진공 흡착 장치는 진공홀(700a) 전체에 진공 온-오프 기능을 제공함으로써, 몇몇 진공홀(700a)에서 불량이 발생하는 경우, 프레임(600) 전체의 커팅 불량을 야기하여 프레임 전체를 폐기하여야 했다. 그러나 본 실시예의 진공 장치는 진공홀(700a) 각각에 진공 온-오프 기능을 수행함으로써, 해당 불량 패키지만을 폐기하고 나머지는 그대로 사용할 수 있으므로 커팅 공정의 수율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.
도 9는 도 4의 패키지 커팅용 장비에 의해 패키지 커팅 공정 중에 프레임을 고정하는 클램프를 보여주는 단면도이다.
커팅 공정 중에 프레임(600)은 진공 흡착을 통해 프레임 로딩 지그(700)에 고정되게 되나, 때에 따라 진공 압력이 부족하여 커팅용 비트에 딸려서 프레임(600)이 올라감으로써, 커팅 불량을 야기하는 경우가 발생한다. 따라서, 프레임의 고정을 좀 더 안정적으로 유지하기 위해서 본 실시예에서는 프레임(600)을 진공 흡착과 함께 사이드로 형성된 클램프(1300, clamp)를 이용하여 고정한다. 그에 따라, 종래 프레임 고정 불량에 따른 커팅 불량을 좀더 확실하게 방지할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 4의 패키지 커팅용 장비를 이용하여 패키지를 커팅하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 이하에서는 도 4를 참조하여 설명한다.
도 10을 참조하면, 먼저 패키지 커팅 장비가 가동되면(S100), 각 스핀들(300)에 커팅용 비트(420)를 장착한다(S110). 이러한 커팅용 비트(420)의 장착은 전술한 바와 같이 챔퍼 커팅용 스핀들(310)에는 챔퍼 비트(422)가, 라우터 커팅용 스핀들(320,330)에는 라우터 비트(424)가 장착된다. 각 스핀들에 커팅용 비트의 장착 후, 커팅될 프레임(600)이 프레임 피커(820)를 통해 프레임 로딩 지그(700)에 로딩된다(S120).
프레임 로딩 지그(700)에 로딩된 프레임들은 먼저 챔퍼 커팅용 스핀들(310)을 통해 챔퍼 커팅이 수행되고(S130), 다음 라우터 커팅용 스핀들(320,330)을 통해 라우터 커팅이 수행된다(S140). 커팅이 완료된 프레임의 패키지들은 유닛 피커(840)에 의해 언로딩되고(S150), 패키지 클리닝 및 양품 불량 검사가 수행된다(S160).
여기서 흐름도를 통한 커팅 공정은 하나의 프레임에 대한 커팅 공정을 시간적 흐름에 따라 설명한 것이다. 그러나 실제의 패키지 커팅용 장비에서는 여러 개의 프레임에 대한 커팅 공정이 동시에 수행되게 된다. 예컨대, 챔퍼 커팅용 스핀들에 의해 어느 하나의 프레임의 챔퍼 커팅이 진행되는 동안 라우터 커팅용 스핀들에 의해 다른 프레임들에 대한 라우터 커팅이 진행된다. 또한, 커팅 공정 진행 중에 계속적으로 프레임의 로딩 및 언로딩이 수행된다.
도 11a ~ 11c는 도 10의 단계들 중 일부를 좀더 세부적으로 보여주는 흐름도들이다.
도 11a는 처음 커팅용 비트의 장착 과정을 좀더 세분화하여 보여준다. 먼저 커팅용 비트를 장착하고(S112), 다음 비트 유무 체크 센서를 이용하여 커팅용 비트 유무를 체크하고(S114), 다음 비젼을 통해 커팅용 비트의 높이를 체크하게 된다(S116).
도 11b의 경우, 커팅 공정 중 커팅용 비트, 예컨대 챔퍼 비트가 마모되어 교체하여야 하는 경우, 챔퍼 비트를 챔퍼 커팅용 스핀들에서 탈착하고(S122), 새로운 챔퍼 비트를 챔퍼 커팅용 스핀들에 장착한다(S124). 장착 후, 비젼을 통해 챔퍼 비트의 높이를 체크한다(S126). 한편, 라우터 비트의 경우도 동일한 순서를 통해 교체 작업이 이루어질 수 있다.
도 11c는 듀얼 프레임 로딩 지그(740)의 작용을 설명하는 것으로서, 먼저 라우터 커팅이 완료되면 제1 지그(742)가 작업대에서 배출되고(S142), 대기하던 제2 지그(744)가 투입되어 바로 라우터 커닝 작업이 수행된다(S144). 제1 지그의 커팅 완료된 패키지들은 유닛 피커(840)를 통해 언로딩 되고, 빈 제1 지그(742)에는 프레임 피커(820)에 의해 챔퍼 커팅이 완료된 새로운 프레임이 로딩되고(S146), 다음 라우터 커팅을 위해 대기한다.
지금까지, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 패키지 커팅용 장비는 3개의 스핀들을 이용하며 챔퍼 커팅과 라우터 커팅을 분리하여 수행함으로써, 챔퍼 비트와 라우터 비트 간의 교체에 따른 시간 소모를 줄일 수 있고, 또한 챔퍼 커팅 과 라우터 커팅을 동시에 수행함으로써, 커팅 공정 시간을 단축시켜 그에 따라 생산성을 비약적으로 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 패키지 커팅용 장비는 듀얼 프레임 로딩 지그 및 2단 라우터 비트를 사용함으로써, 사이즈가 다른 라우터 비트 간의 교체 없이 라우터 커팅을 신속하게 진행할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 패키지 커팅용 장비는 패키지별로 진공 온-오프 기능이 수행되는 진공 흡착 장치 및 클램프를 이용하여 프레임을 고정함으로써, 커팅 공정을 좀더 안정적으로 수행할 수 있고, 그에 따라 커팅 공정의 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims (38)

  1. 소잉 로봇(sawing robot)에 장착되고, 다수의 패키지로 이루어진 프레임(Frame)을 커팅용 비트(bit)를 이용하여 유닛(unit) 패키지로 커팅하는 적어도 2개의 스핀들(spindle);
    상기 프레임이 커팅을 위해 로딩되는 프레임 로딩 지그; 및
    직교 로봇에 장착되어 상기 프레임을 상기 프레임 로딩 지그에 로딩 및 언로딩하는 프레임 및 유닛 피커(Picker);을 포함하고,
    상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착상태를 비젼(Vision)을 이용하여 체크하는 패키지 커팅용 장비.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 커팅용 비트는 패키지의 커팅 단면이 경사지도록 챔퍼(chamfer) 커팅을 하는 챔퍼 비트, 및 상기 챔퍼 커팅 부분 이외의, 곡선 부분을 포함한 패키지의 외곽 부분을 라우터(router) 커팅하는 라우터 비트를 포함하고,
    상기 스핀들 각각은 상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트를 장착하여 상기 챔퍼 커팅 또는 상기 라우터 커팅을 하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 스핀들 중 한 개는 상기 챔퍼 비트를 장착하여 챔퍼 커팅만을 수행하는 챔퍼 커팅용 스핀들이고 나머지 스핀들은 상기 라우터 비트를 장착하여 라우터 커팅만을 수행하는 라우터 커팅용 스핀들인 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 스핀들은 상기 챔퍼 커팅용 스핀들 1개와 상기 라우터 커팅용 스핀들 2개를 포함하고,
    상기 챔퍼 커팅용 스핀들에서 2개의 프레임이 챔퍼 커팅되는 동안 상기 라우터 커팅용 스핀들 각각에서 1 개씩의 프레임이 라우터 커팅되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 라우터 비트는 직선 라인을 커팅하는 직선 라우터 비트, 곡선 라인을 커팅하는 곡선 라우터 비트 및 상기 직선 라인과 곡선 라인을 함께 커팅할 수 있는 2단 라우터 비트를 포함하고,
    상기 라우터 커팅용 스핀들은 상기 직선 라우터 비트 및 곡선 라우터 비트를 교체하면서 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시하거나 또는 상기 2단 라우터 비트를 이용하여 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 직선 라우터 비트의 직경은 1.2 mm 이고, 상기 곡선 라우터 비트의 직경은 0.5 mm 이며, 상기 2단 라우터 비트는 하부는 0.5 mm의 직경을 가지고 상부는 1.2 mm의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 2단 라우터 비트를 사용하여 라우터 커팅을 하는 경우,
    상기 직선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 상부를 이용하여 커팅하고 곡선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 하부를 이용하여 커팅하되,
    상기 라우터 커팅은 컴퓨터 자동 프로그램을 이용하여 자동으로 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 패키지 커팅용 장비.
  8. 제1 항에 있어서,
    패키지 커팅용 장비는 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착 여부를 체크하는 비트 장착 검사부를 포함하고,
    상기 비트 장착 검사부는 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착 유무를 체크하는 비트 유무 센서 및 상기 커팅용 비트의 장착상태를 체크하는 상기 비젼(Vision)을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 비젼은 상기 스핀들에 장착된 상기 커팅용 비트의 높이(height)를 체크 하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 비젼은 빛을 방출하는 광원 및 상기 광원의 빛을 받아 시각적으로 상기 스핀들과 커팅용 비트의 결합 모습을 보여주는 CCD 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 스핀들은 패키지의 챔퍼 커팅을 하는 챔퍼 커팅용 스핀들 및 상기 챔퍼 커팅 부분 이외의, 곡선부분을 포함한 패키지의 외곽을 커팅하는 라우터 커팅용 스핀들을 포함하고,
    상기 프레임 로딩 지그는 상기 라우터 커팅용 스핀들 하부에 위치한 제1 및 제2 지그로 이루어진 듀얼(dual) 프레임 로딩 지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 듀얼 프레임 로딩 지그의 각각의 지그에 로딩된 프레임은 상기 챔퍼 커팅용 스핀들에 의한 챔퍼 커팅이 완료된 프레임이고,
    상기 제1 지그는 라우터 커팅 수행용 지그이고 상기 제2 지그는 상기 제1 지그 상의 프레임이 라우터 커팅되는 동안 대기하는 프레임 대기용 지그이며,
    상기 제1 및 제2 지그는 프레임의 라우터 커팅이 완료되면 서로 기능이 바뀌 는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임 로딩 지그에는 로딩되는 상기 프레임을 고정하기 위한 진공 흡착 홀들이 형성되어 있되, 각각의 유닛 패키지에 대응되도록 형성되어 있고,
    상기 진공 흡착 홀들은 개별적으로 진공(vacuum) 온-오프 기능이 수행되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 진공 흡착 홀들은 각각의 진공 관을 통해서 진공 펌프에 연결되고,
    상기 각 진공 관에는 상기 진공 흡착 홀들의 진공 온-오프 기능을 수행하는 온-오프 구동기 및 진공 압력을 측정하는 압력 센서가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임 및 유닛 피커는 상기 프레임 로딩 지그로 상기 프레임을 로딩하는 프레임 피커, 및 커팅이 완료된 패키지들을 상기 프레임 로딩 지그로부터 언로딩하는 유닛 피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 유닛 피커는 상기 패키지의 클리닝 공정에 이용되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 유닛 피커는 상기 패키지들의 패키지 양품 불량을 검사하는 비젼 외관 검사에 이용되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 커팅용 비트는 상기 패키지 커팅용 장비에 탈장착이 가능한 비트 로딩 지그에 로딩되어 패키지 커팅 공정 진행 중에 상기 패키지 커팅용 장비에 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 비트 로딩 지그에 로딩된 상기 커팅용 비트는 자동 비트 로더(auto bit loader)에 의해 상기 프레임 로딩 지그가 놓여져 고정되는 작업 선반에 자동으로 공급되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  20. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임 로딩 지그 상에 프레임은 커팅 공정 중에 진공 흡착 및 상기 프레임 로딩 지그 외곽에 형성된 클램프(clamp)에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  21. 제1 항에 있어서,
    상기 패키지 커팅용 장비는 커팅이 완료된 패키지들의 불량 유무에 따라 분류하여 저장하는 분류 박스를 포함하고,
    상기 분류 박스는 양품 박스, 불량품 박스 및 빈 박스로 구별되되,
    상기 불량품 박스는 n 등분되어 패키지들이 선택적으로 폐기 또는 재사용될 수 있도록 구분되는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 분류 박스로의 패키지들의 분류는 컴퓨터 자동 프로그램을 통해 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅용 장비.
  23. 제1 항의 패키지 커팅용 장비를 이용하여 패키지를 커팅하는 방법에 있어서,
    상기 각 스핀들에 커팅용 비트를 장착하는 단계;
    상기 프레임 로딩 지그에 프레임을 로딩하는 단계;
    상기 프레임을 상기 스핀들을 이용하여 커팅하는 단계; 및
    상기 커팅 완료된 프레임을 언로딩하는 단계;를 포함하고,
    상기 커팅용 비트 장착 단계에서 상기 스핀들에 상기 커팅용 비트의 장착상태를 비젼(Vision)을 이용하여 체크하는 패키지 커팅 방법.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 커팅용 비트는 패키지의 챔퍼 커팅을 하는 챔퍼(chamfer) 비트, 및 상기 챔퍼 커팅 부분 이외의, 곡선부분을 포함한 패키지의 외곽을 라우터 커팅하는 라우터(router) 비트를 포함하고,
    상기 커팅하는 단계는,
    상기 챔퍼 비트가 장착된 챔퍼 커팅용 스핀들을 이용하여 챔퍼 커팅하는 단계; 및
    상기 라우터 비트가 장착된 라우터 커팅용 스핀들을 이용하여 라우터 커팅하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 스핀들은 1개의 챔퍼 커팅용 스핀들 및 2개의 라우터 커팅용 스핀들을 포함하고,
    상기 챔퍼 커팅용 스핀들이 2개의 프레임의 챔퍼 커팅을 수행할 동안 상기 2개의 라우터 커팅용 스핀들이 각각 1개씩의 프레임의 라우터 커팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  26. 제24 항에 있어서,
    상기 챔퍼 커팅 단계 또는 라우터 커팅 단계에서
    상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트가 마모되어 교체되는 경우는
    상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트를 탈착하는 단계;
    새로운 챔퍼 비트 또는 라우터 비트를 장착하는 단계; 및
    상기 장착된 상기 챔퍼 비트 또는 라우터 비트의 장착 상태를 비젼을 통해 체크하는 단계;를 포함하여 교체하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  27. 제24 항에 있어서,
    상기 라우터 비트는 직선 라인을 커팅하는 직선 라우터 비트, 곡선 라인을 커팅하는 곡선 라우터 비트 및 상기 직선 라인과 곡선 라인을 함께 커팅할 수 있는 2단 라우터 비트를 포함하고,
    상기 라우터 커팅 단계에 상기 직선 라우터 비트 및 곡선 라우터 비트를 교체하면서 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시하거나 또는 상기 2단 라우터 비트를 이용하여 상기 패키지의 라우터 커팅을 실시하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 직선 라우터 비트의 직경은 1.2 mm 이고, 상기 곡선 라우터 비트의 직경은 0.5 mm 이며, 상기 2단 라우터 비트는 하부는 0.5 mm의 직경을 가지고 상부는 1.2 mm의 직경을 가지며,
    상기 2단 라우터 비트를 사용하여 라우터 커팅을 하는 경우,
    상기 직선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 상부를 이용하여 커팅하고 곡선 라인 커팅은 상기 2단 라우터 비트의 하부를 이용하여 커팅하되, 컴퓨터 자동 프로그램을 이용하여 자동으로 연속적으로 커팅하는 것을 특징으로 패키지 커팅 방법.
  29. 제23 항에 있어서,
    패키지 커팅용 장비는 상기 커팅용 비트의 장착 유무를 체크하는 비트 유무 센서 및 상기 커팅용 비트의 장착상태를 체크하는 비젼(Vision)을 포함하고,
    상기 비젼은 상기 스핀들에 장착된 상기 커팅용 비트의 높이(height)를 체크하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  30. 제23 항에 있어서,
    상기 스핀들은 패키지의 챔퍼 커팅을 하는 챔퍼 커팅용 스핀들 및 상기 챔퍼 커팅 부분 이외의, 곡선부분을 포함한 패키지의 외곽을 커팅하는 라우터 커팅용 스핀들로 나누어지고,
    상기 프레임 로딩 지그는 상기 라우터 커팅용 스핀들 하부에 위치한 제1 및 제2 지그로 이루어진 듀얼(dual) 프레임 로딩 지그를 포함하고, 상기 제1 및 제2 지그에는 상기 챔퍼 커팅용 스핀들에 의한 챔퍼 커팅이 완료된 프레임이 로딩되며,
    상기 제1 지그 상에 로딩된 프레임을 커팅하는 동안 제2 지그 상에 다음 라우터 커팅을 수행할 프레임이 로딩되어 대기하고, 상기 제1 지그 상의 프레임의 라우터 커팅이 완료되면 제2 지그가 라우터 커팅을 위해 투입되고, 제1 지그에는 새로운 라우터 커팅을 수행할 프레임이 로딩되어 대기하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  31. 제23 항에 있어서,
    상기 프레임 로딩 지그에는 로딩되는 상기 프레임을 고정하기 위한 진공 흡착 홀들이 형성되어 있되, 각각의 유닛 패키지에 대응되도록 형성되어 있고,
    상기 진공 흡착 홀들을 이용하여 상기 유닛 패키지들을 개별적으로 진공 흡착하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  32. 제23 항에 있어서,
    상기 프레임 및 유닛 피커는 상기 프레임 로딩 지그로 상기 프레임을 로딩하는 프레임 피커 및 커팅이 완료된 프레임을 언로딩하는 유닛 피커를 포함하고,
    상기 유닛 피커는 패키지를 픽업하여 패키지 세정부(package cleaning zone)에 안착시키고, 패키지의 전면(top side)의 클리닝이 완료되면 패키지를 픽업하여 패키지의 배면(bottom side)을 클리닝하도록 패키지를 픽업하여 유지하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 유닛 피커는 클리닝이 완료된 패키지를 패키지 불량을 판단하기 위한 정션 포켓(junction pocket)에 안착시키고, 비젼을 통해 패키지 전면의 외관 검사가 완료되면 패키지의 후면(bottom side)의 외관 검사를 위해 패키지를 픽업하여 유지하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  34. 제23 항에 있어서,
    상기 커팅용 비트는 상기 패키지 커팅용 장비에 탈장착이 가능한 비트 로딩 지그에 로딩시켜 패키지 커팅 공정 진행 중에도 상기 패키지 커팅용 장비에 상기 커팅용 비트를 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  35. 제34 항에 있어서,
    상기 비트 로딩 지그에 로딩된 상기 커팅용 비트는 자동 비트 로더(auto bit loader)를 이용하여 상기 프레임 로딩 지그가 놓여져 고정되는 작업 선반으로 자동으로 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  36. 제23 항에 있어서,
    상기 프레임 로딩 지그 상에 프레임은 커팅 공정 중에 진공 흡착 및 상기 프레임 로딩 지그 외곽에 형성된 클램프(clamp)를 통해 고정하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  37. 제23 항에 있어서,
    상기 패키지 커팅용 장비는 커팅이 완료된 패키지들의 불량 유무에 따라 분류하여 저장하는 분류 박스를 포함하고,
    상기 분류 박스는 양품 박스, 불량품 박스 및 빈 박스로 구별되되, 상기 불량품 박스는 n등분되어 선택적으로 폐기 또는 재사용할 수 있도록 구분되며,
    상기 분류 박스로의 패키지들의 분류는 컴퓨터 자동 프로그램을 통해 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
  38. 제23 항에 있어서,
    상기 프레임 로딩 단계는
    상기 프레임을 상기 프레임 로딩 지그에 로딩한 후, 비젼으로 상기 프레임 상의 기준 마크(fiducial mark)를 얼라인(align) 하는 프레임 얼라인 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 커팅 방법.
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