KR100926189B1

KR100926189B1 - 지그

Info

Publication number: KR100926189B1
Application number: KR1020080001151A
Authority: KR
Inventors: 이재준; 김진호; 이석규
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2008-01-04
Filing date: 2008-01-04
Publication date: 2009-11-11
Also published as: KR20090075331A

Abstract

지그가 개시된다. 롤러의 회전에 의해 기판을 이송하는 지그로서, 기판의 일면을 지지하는 지지 로드, 지지 로드의 일단이 연결되는 제1 연결바를 포함하는 지그는, 기판을 전체적으로 지지하면서 고정하는 지그를 통하여 박판 기판의 휨, 처짐, 말림 현상을 방지할 수 있고, 기판 판넬(Panel)상 제품의 수를 증가시킬 수 있다.

지그, 기판 처짐, 기판 이송

Description

지그 {Jig}

본 발명은 지그에 관한 것이다.

종래에는 플립칩 볼 그리드 어레이(Flip Chip Ball Grid Array, FCBGA)와 같은 미세회로 제품을 구현하기 위해 3점 롤러의 직접 접촉 이송 방식이 사용 되었다. 3점 롤러 이송 방식은 수평라인에서 제품 공정 진행 시 기판과 접촉하는 부분이 오직 세 부분으로 이루어진 롤러 밖에 없다는 장점이 있다. 따라서 3점 롤러와 접촉하지 않는 부분은 비접촉 상태에서 수평의 습식 공정이 진행된다. 이러한 방법을 통하여 회로 선 및 폭이 25/25um의 미세 회로 기판 제조가 용이해 진다.

FCBGA와 같은 미세회로가 요구되는 제품의 중심(core) 물질은 800um(0.8T)두께의 글래스 클로스(Glass cloth)가 함침되어 있는 에폭시 및 비스말레이미드 트리아진 (BT) 수지로 이루어진 유기 수지가 사용된다. 그러나 최근 고속의 반도체 디바이스를 대응하기 위해 반도체 패키지 기판도 점차 박형화, 미세 배선, 미세 범프 피치 등을 요구하게 되면서 보다 얇은 코어기판을 사용하게 되는 추세이다. 향후에 는 200um이하의 초박판 코어를 사용한 박판의 미세회로가 있는 FCBGA 기판이 개발될 것이다. 하지만 이러한 박판의 코어를 수평 액라인에서 제조할 때 아래 도 1과 같은 문제점이 발생된다.

도 1은 종래 기술에 따른 기판 이송 장치를 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 롤러(2), 기판(4)이 도시되어 있다.

약 800um 이상인 기판을 이송할 때는 기판 처짐이 1.3mm 이내이지만, 도 1에 도시된 바와 같이 박판의 약 200um 이하인 기판(4)의 이송 시에는 기판의 처짐 a는 3mm 이상이 된다. 따라서 기판(4) 이송 과정 시 기판의 휨 증가로 인한 제품 말림, 잼 현상 및 에칭ㅇ도금 획일성이 저하되며 기판 표면 스크레치, 얼룩 및 롤 자국 등이 발생한다.

한편, 이러한 문제점을 극복하기 위해 3점 롤러가 아닌 다점 롤러 방식을 취한다면, 일반적으로 요구되는 FCBGA 기판의 미세한 회로 배선층이 여러 롤러(2)와 접촉하게 되어 회로가 손실되는 등의 치명적인 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 기판의 이송과정에서 기판 에지(edge)를 지지하고 롤러와 기판의 직접적인 접촉을 없앰으로써 박판 기판의 처짐 현상을 최소화하고 기판의 회로손실을 방지할 수 있는 지그를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 롤러의 회전에 의해 기판을 이송하는 지그로서,

기판의 일면을 지지하는 지지 로드, 지지 로드의 일단이 연결되는 제1 연결바를 포함하는 지그가 제공된다.

여기에 지지 로드의 타단이 연결되는 제1 리딩바를 더 구비할 수 있다.

또한 지지 로드는 복수 개이고, 복수 개의 지지 로드는 상기 기판의 이송방향으로 나란하게 배치될 수 있다. 그리고 지지 로드는 롤러 형상에 상응하는 가이드 홈이 형성될 수 있다.

한편, 전술한 지그는 지지 로드에 대향하여 배치됨으로써 기판의 타면을 고정하는 고정 로드, 고정 로드의 일단이 연결되며 제1 연결바에 대향하여 배치되는 제2 연결바, 고정 로드의 타단이 연결되며 제1 리딩바에 대향하여 배치되는 제2 리딩바를 더 구비할 수 있다.

여기에서 제1 연결바와 제2 연결바는 힌지 결합될 수 있으며, 고정 로드는 롤러 형상에 상응하는 가이드 홈이 형성될 수 있다.

그리고 지지 로드 및 고정 로드는 각각 자성 물질을 포함하되 지지 로드의 자성 물질과 고정 로드의 자성 물질은 극성이 서로 다를 수 있고, 제1 리딩바 및 제2 리딩바는 각각 자성 물질을 포함하되 제1 리딩바의 자성 물질과 제2 리딩바의 자성물질은 극성이 서로 다를 수 있다.

또한, 지지 로드, 제1 연결바, 제1 리딩바, 고정 로드, 제2 연결바 및 제2 리딩바는 테프론 코팅이 될 수 있다.

본 발명에 따르면 기판을 전체적으로 지지하면서 고정하는 지그를 통하여 박판 기판의 휨, 처짐, 말림 현상을 방지할 수 있고, 기판 판넬(Panel)상 제품의 수를 증가시킬 수 있다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

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

이하, 본 발명에 따른 지그의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지그의 지지 로드를 나타낸 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 지지 로드(10), 제1 연결바(12), 제1 리딩바(14), 가이드 홈(16), 롤러(18)가 도시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 도 2와 같이 기판의 일면을 지지하는 지지 로드(10), 지지 로드의 일단이 연결되는 제1 연결바(12), 지지 로드의 타단이 연결되는 제1 리딩바(14)를 구비하는 지그를 통하여 기판의 하면을 지지함으로써 기판 이송 과정에서 기판의 처짐을 방지할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 지지 로드(10)는 일단이 제1 연결바(12)에 연결되어 있다. 지지 로드(10)는 기판의 하면을 지지하여 박판 기판이 이송 과정에서 처지는 것을 방지한다. 제1 연결바(12)는 기판을 지지하는 지지 로드(10)와 연결되어 본 실시예에 따른 지그의 뼈대를 구성하는 연결 수단이다.

제1 연결바(12)에서 연장된 하나 이상의 지지 로드(10)에 기판이 얹혀진 상 태로 롤러(18)에 의해 기판 및 지그가 함께 이송됨에 따라 기판의 처짐 현상이 감소되거나 방지된다.

또한 도 2에 도시된 바와 같이, 지지 로드(10)의 타단은 제1 리딩바(14)에 연결되어 있다. 제1 리딩바(14)는 지지 로드의 타단이 연결되며, 기판 이송 장치의 롤러(18)가 선행하여 접하는 지그의 앞 부분이다. 지지 로드(10)의 일단이 제1 연결바(12)에 연결된 상태에서, 타단이 제1 리딩바(14)에 연결됨으로써 지지 로드(10) 자체의 처짐 및 흔들림이 방지된다.

지지 로드(10)의 개수는 기판 이송 장치 롤러(18)의 개수 또는 기판의 처짐 정도에 따라 조절될 수 있다. 즉 도 2와 같이 지지 로드(10)는 복수 개로, 지지 로드의 일단이 제1 연결바(12)에 연결되어 제1 연결바(12)의 일측에서 타측으로 연장될 수 있다. 복수 개의 지지 로드(10) 위에 기판이 얹혀진 채 이송됨에 따라 박판 기판의 처짐 현상은 종래 기술에 비해 감소한다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 복수 개의 지지 로드(10)는 기판의 이송 방향으로 나란하게 배치되며, 지지 로드는 기판 이송 장치의 이송 롤러(18) 형상에 상응하는 가이드 홈(16)이 형성될 수 있다.

지지 로드(10)가 기판의 이송 방향으로 나란하며, 기판 이송 장치에서 회전하는 롤러(18)의 개수 및 간격에 상응하도록 배치됨에 따라 기판은 롤러(18)에 직접 접촉하지 않고 이송될 수 있다. 기판이 롤러(18)와 직접적으로 접촉하지 않음으로써 롤러(18)의 이격 및 회전에 의한 회로 손실 및 제품 불량을 방지할 수 있다.

본 실시예의 지그가 기판 이송 장치의 롤러(18)에 안정적으로 접하고, 롤 러(18)의 회전에 따라 지그 및 기판이 원활하게 이송되기 위하여 도 3과 같이, 이송 방향으로 나란하게 배치되는 지지 로드(10)에 롤러(18) 형상에 상응하는 가이드 홈(16)을 형성될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 도 2의 복수의 지지 로드(10)에는 롤러(18)가 맞물리고, 롤러(18)가 회전함으로써 지그 전체가 이송될 수 있도록 롤러(18) 형상의 가이드 홈(16)이 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면 기판의 하면을 지지하는 하나 이상의 지지 로드(10)와, 지지 로드의 일단 및 타단이 각각 연결된 제1 연결바(12), 제1 리딩바(14)의 구조를 구비한 지그에 기판을 올려놓고 기판 이송 장치에 이송시킨다. 이로써 지지 로드(10)에 의해 기판이 전체적으로 지지됨으로써 박판 기판의 처짐이 완화되고, 지지 로드(10)의 가이드 홈(16)을 따라 롤러(18)가 회전하고 기판이 이송됨에 따라 기판의 회로 손실을 방지할 수 있다.

한편, 도 4 및 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지그를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도이며, 도 7은 도 5의 B-B'선에 따른 단면도이다. 도 4 내지 도 7을 참조하면, 지지 로드(10), 제1 연결바(12), 제1 리딩바(14), 롤러(18), 고정 로드(20), 제2 연결바(22), 제2 리딩바(24), 지지 로드의 자성 물질(30), 고정 로드의 자성 물질(32), 제1 리딩바의 자성 물질(36), 제2 리딩바의 자성 물질(34), 테프론 코팅(38), 기판(40), 힌지 결합부(42), 가이드 홈(44)가 도시되어 있다.

도 4 내지 도 7에 나타낸 본 발명의 다른 실시예에 따른 지그는 기판(40)의 상면 및 하면에 장착된 롤러(18)의 회전에 의해 기판을 이송하는 기판 이송 장치에 사용될 수 있는 지그이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 지그는, 기판(40)의 일면을 지지하고 기판의 이송방향으로 나란하게 배치되어 있으며 롤러(18) 형상에 상응하는 가이드 홈(16)이 형성된 복수의 지지 로드(10), 지지 로드의 일단이 연결되는 제1 연결바(12), 지지 로드의 타단이 연결되는 제1 리딩바(14)를 구비하는 본 발명의 일 실시예의 지그에 후술하는 구성요소를 더 구비함으로써 제공된다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 지지 로드(10)에 대향하여 배치됨으로써 기판(40)의 타면을 고정하는 고정로드, 고정 로드(20)의 일단이 연결되며 제1 연결바(12)에 대향하여 배치되는 제2 연결바(22), 고정 로드(20)의 타단이 연결되며 제1 리딩바(14)에 대향하여 배치되는 제2 리딩바(24)를 구비한다.

본 실시예에 따르면, 지지 로드(10)를 통해 기판(40)의 처짐을 방지하고 고정 로드(20)를 통해 기판 이송 과정에서의 기판(40) 움직임을 제거한다. 기판의 처짐과 움직임을 최소화함으로써 기판 이송 과정에서의 회로 손실 및 제품 불량을 방지할 수 있다.

지지 로드(10)와 고정 로드(20)의 수단이 일체로 구비된 지그를 제공하기 위하여 도 4 및 도 5와 같이 제1 연결바(12)와 제2 연결바(22)는 힌지 결합부(42)를 통하여 힌지 결합될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 연결바(12)와 제2 연결바(22)가 힌지 결합된 상하 대칭형 지그 사이에 기판(40)을 개재함으로써 기판(40)의 하면은 지지 로 드(10)에 의해 지지되고 상면은 고정 로드(20)에 의해 고정된다. 따라서 박판 기판 이송 과정에서 발생하는 처짐 현상 및 기판 움직임이 감소된다.

또한, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 고정 로드(20)는 지지 로드(10)와 동일하게 롤러(18) 형상에 상응하는 가이드 홈(44)이 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예의 지그가 기판(40) 이송 장치의 상하에 설치된 롤러(18)에 안정적으로 접하고, 롤러의 회전에 따라 지그 및 기판(40)이 원활하게 이송되기 위하여 도 5 내지 도 7과 같이, 기판(40) 상면의 롤러(18)와 접하는 고정 로드(20)도 롤러(18) 형상의 가이드 홈(44)이 형성될 수 있다. 고정 로드 가이드 홈(44)의 형상은 도 3에 도시된 지지 로드(10)의 가이드 홈(16)과 동일하다.

즉, 지지 로드(10)에 대향하여 배치되고 이송 방향으로 나란한 고정 로드(20)에 기판 이송 장치의 상부 롤러(18) 형상에 상응하는 가이드 홈을 형성됨으로써 복수의 지지 로드(10) 및 고정 로드(20)에 롤러(18)가 맞물리고 지그 및 기판(40)이 원활하게 이송될 수 있다.

한편, 기판(40)의 일면과 타면, 즉 기판의 상면과 하면에 접하는 지지 로드(10)와 고정 로드(20)의 기판 고정력 및 지그 전체의 체결력을 높이기 위해 자성 물질을 이용할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 6 및 도 7과 같이 지지 로드(10) 및 고정 로드(20)는 각각 자성 물질을 포함하도록 하되, 지지 로드의 자성 물질(30)과 고정 로드의 자성 물질(32)의 극성을 서로 다르게 할 수 있으며, 제1 리딩바(14) 및 제2 리딩바(24) 또한 각각 자성 물질을 포함하도록 하되, 제1 리딩바의 자성 물 질(36)과 제2 리딩바(34)의 자성물질은 극성이 서로 다르게 할 수도 있다.

자성을 띄는 물질이 지지 로드(10), 고정 로드(20), 제1 리딩바(14), 제2 리딩바(24)의 내부에 포함되고, 상하 지그에 서로 다른 극성의 자성 물질을 배치함으로써 기판 이송 과정에서 제품 고정의 신뢰성이 향상된다. 따라서 고정된 상태의 기판 이송으로 기판 충격에 의한 회로 손실 및 제품 불량이 감소될 수 있다.

또한 지그 및 기판이 롤러(18)에 의해 지지되고 이송되는 과정에서 에칭 공정 등의 습식 공정이 수행될 수 있다. 본 실시예에 따르면 지지 로드(10), 제1 연결바, 제1 리딩바(14), 고정 로드(20), 제2 연결바(22) 및 제2 리딩바(24)에 테프론(Teflon) 코팅(38)을 적용하여 내약품성이 확보된 지그를 제공할 수 있다.

습식 공정 과정에서 지그의 화학적 변형을 막고 기판(40)과의 접촉 부위에서의 반응성을 없애기 위하여 테프론 코팅(38)을 할 수 있다. 그리고 테프론 코팅(38) 처리를 통하여 지그를 반복적으로 사용할 수 있다.

요컨대, 본 실시예에 따르면 지그와 제품이 선접촉을 하며, 종래 롤러(18)와 기판의 직접 접촉 방식과 달리 롤러(18)와 강성을 갖는 지그가 접촉하는 형태이므로 기판 이송이 안정화 된다. 그리고 기판(40)과 지그의 접촉 부위가 명확해지고 최소화 되어 기판(40) 판넬(panel)상 제품의 수를 증가시킬 수 있다.

또한 박판 기판 이송 시 습식 공정 과정에서 분사압으로 인한 기판의 처짐을 최소화하여 롤러(18) 사이 기판의 말림을 방지 할 수 있다. 따라서 공정 중 기판의 처짐 및 휨 발생을 억제하여 최종 제품의 잔류응력을 낮추고 제품 불량을 감소시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 기판 이송 장치를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지그의 지지 로드를 나타낸 사시도.

도 4 및 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지그를 나타낸 사시도.

도 6은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도.

도 7은 도 5의 B-B'선에 따른 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2: 롤러 4: 기판

10: 지지 로드 12: 제1 연결바

14: 제1 리딩바 16: 가이드 홈

18: 롤러 20: 고정 로드

22: 제2 연결바 24: 제2 리딩바

30: 지지 로드의 자성 물질 32: 고정 로드의 자성 물질

34: 제2 리딩바의 자성 물질 36: 제1 리딩바의 자성 물질

38: 테프론 코팅 40: 기판

42:힌지 결합부

Claims

롤러의 회전에 의해 기판을 이송하는 지그로서,

상기 기판의 일면을 지지하며, 상기 롤러 형상에 상응하는 가이드 홈이 형성된 지지 로드; 및

상기 지지 로드의 일단이 연결되는 제1 연결바를 포함하는 지그.
제1항에 있어서,

상기 지지 로드의 타단이 연결되는 제1 리딩바를 더 포함하는 지그.
제2항에 있어서,

상기 지지 로드는 복수 개인 것을 특징으로 하는 지그.
제3항에 있어서,

상기 복수 개의 지지 로드는 상기 기판의 이송방향으로 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 지그.
삭제
제5항에 있어서,

상기 지지 로드에 대향하여 배치됨으로써 상기 기판의 타면을 고정하는 고정 로드;

상기 고정 로드의 일단이 연결되며, 상기 제1 연결바에 대향하여 배치되는 제2 연결바;

상기 고정 로드의 타단이 연결되며, 상기 제1 리딩바에 대향하여 배치되는 제2 리딩바를 더 포함하는 지그.
제6항에 있어서,

상기 제1 연결바와 상기 제2 연결바는 힌지 결합되는 것을 특징으로 하는 지그.
제6항에 있어서,

상기 고정 로드는 상기 롤러 형상에 상응하는 가이드 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 지그.
제6항에 있어서,

상기 지지 로드 및 상기 고정 로드는 각각 자성 물질을 포함하되,

상기 지지 로드의 자성 물질과 상기 고정 로드의 자성 물질은 극성이 서로 다른 것을 특징으로 하는 지그.
제6항에 있어서,

상기 제1 리딩바 및 상기 제2 리딩바는 각각 자성 물질을 포함하되,

상기 제1 리딩바의 자성 물질과 상기 제2 리딩바의 자성물질은 극성이 서로 다른 것을 특징으로 하는 지그.
제6항에 있어서,

상기 지지 로드, 상기 제1 연결바, 상기 제1 리딩바, 상기 고정 로드, 상기 제2 연결바 및 상기 제2 리딩바는 테프론 코팅이 된 것을 특징으로 하는 지그.