KR100933608B1 - 인너 리드 본딩 장비의 ｔａｂ 테이프 가이드 롤러 - Google Patents

인너 리드 본딩 장비의 ｔａｂ 테이프 가이드 롤러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러에 관한 것으로서, 종래 기술의 단점, 즉 TAB 테이프의 이송을 위해 TAB 테이프 가이드 롤러 자체가 회전하면서 TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 면접촉함으로써 계면장력 및 마찰력에 의해 상기 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하여 오염원이 되는 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, TAB 테이프 가이드 롤러 그 자체는 회전하지 않고, TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 접촉하는 부위의 가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 통해 TAB 테이프를 이송시킴으로써 마찰력을 최소화하여 TAB 테이프의 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화한 TAB 테이프 가이드 롤러를 제공한다.
TAB 패키지, LCD, 구동IC칩, TAB 테이프, TCP, COF, ILB, 가이드 롤러

Description

인너 리드 본딩 장비의 ＴＡＢ 테이프 가이드 롤러{TAB tape guide roller of inner lead bonding apparatus}
본 발명은 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 TAB 테이프 가이드 롤러 그 자체는 회전하지 않고, TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 접촉하는 부위의 가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 통해 TAB 테이프를 이송시킴으로써 마찰력을 최소화하여 TAB 테이프의 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화한 TAB 테이프 가이드 롤러에 관한 것이다.
TAB 패키지(Tape Automated Bonding pakage)는 일반적으로 액정 표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)의 구동 IC 칩을 TAB 테이프(Tape Automated Bonding tape)에 실장한 반도체소자의 패키지 형태이다. TCP(Tape Carrier Pakage), COF(Chip On Film)등이 이에 해당한다.
전술한 TAB 패키지의 제조 과정을 개략적으로 살펴보면, 먼저 FAB 공정이 완 료된 웨이퍼를 낱개의 칩으로 절단하는 단위 공정인 소잉(Sawing) 공정을 수행한다. 그 다음, 소잉된 단위 칩을 별도로 준비된 TAB 테이프에 탑재시키고, 전기적 도전경로를 형성하기 위해 칩 패트의 Au 범프와 TAB 테이프의 리드를 고온/고압하에서 툴(Tool)을 사용하여 접합하는 단위 공정인 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 공정을 수행한다. 상기 ILB 공정이 완료된 후에는 외부의 환경으로부터 ILB 접합 부위를 보호하기 위해 유동성 코팅재를 사용하여 칩 표면 및 리드를 봉지하는 단위 공정인 폿팅 공정을 수행하게 된다. 전술한 단위 공정들이 완료된 후에는 코팅된 표면에 디바이스명 및 제조시기 등의 정보를 인쇄하는 마킹 공정을 수행하여 TAB 패키지를 완성한다.
한편, 도 1은 TAB 테이프의 일 예를 나타낸 평면도이고, 도 2는 ILB 장비에 구비된 종래 TAB 테이프 가이드 롤러의 사시도이다.
먼저, 도 1을 참조하여 전술한 TAB 테이프의 일 예를 간략히 살펴보면, 상기 TAB 테이프는 그 폭(W)에 따라 35mm, 48mm, 70mm 인 3가지 타입으로 나뉘어지며, 폴리이미드로 된 절연 베이스 필름(1) 위에 적정 두께의 접착제를 도포하고, 소정 두께의 Cu 박막층을 적층한 구조를 가지며, 이송을 위해 접착층 형성 이전에 기계적 펀칭수단을 사용하여 주변 가장자리에 양측 길이방향으로 연이어 형성시킨 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)를 구비한다. 미설명부호 '3'은 디바이스 홀, '4'는 윈도우 홀, '9'는 테스트 패드, '10'은 내부리드, '11'은 외부리드이다.
최근 강조되는 박형화의 요구에 따라 상기 TAB 테이프의 이송시 기계적인 힘에 의해 스프라킷 홀(2)의 변형에 따른 TAB 테이프의 손상 또는 이송시 이탈의 문 제가 발생되고 있고, 따라서 그와 같은 문제를 해소하고자 상기 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)까지 Cu 박막층을 적층하거나, 상기 Cu 박막층 위에 Sn 또는 Au 도금층을 형성하는 등의 개선이 이루어지고 있다.
다음으로, 도 2를 참조하여 ILB 장비에 구비된 종래 TAB 테이프 가이드 롤러에 대해 살펴본다. 상기 TAB 테이프 가이드 롤러(20)는 인너 리드 본딩(ILB) 장비에 구비되어, 도 1을 통해 설명한 TAB 테이프를 이송하기 위한 것으로서, 전술한 서로 다른 폭(W) 사이즈(35mm, 48mm, 70mm)를 갖는 각 TAB 테이프에 대응하도록 단차지게 형성된 단위 가이드 롤러부가 결합된 구조를 갖는다.
그런데 상기 TAB 테이프 가이드 롤러(20)의 경우, 미도시된 회전샤프트와 결합하여 일체로 회전하면서 상기 TAB 테이프를 이송시킨다. 이때, 상기 TAB 테이프의 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)는 상기 TAB 테이프 가이드 롤러(20)와 면접촉하게 됨으로써 계면장력 및 마찰력에 의해 상기 가이더부(7)에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하여 오염원이 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점, 즉 TAB 테이프의 이송을 위해 TAB 테이프 가이드 롤러 자체가 회전하면서 TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 면접촉함으로써 계면장력 및 마찰력에 의해 상기 가이더부에 적층 또는 도금 된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하여 오염원이 되는 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, TAB 테이프 가이드 롤러 그 자체는 회전하지 않고, TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 접촉하는 부위의 가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 통해 TAB 테이프를 이송시킴으로써 마찰력을 최소화하여 TAB 테이프의 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화한 TAB 테이프 가이드 롤러의 제공을 기술적 과제로 삼고 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 인너 리드 본딩 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러는 원통형 롤러 하우징; 상기 롤러 하우징의 양단에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 롤러 하우징의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제1가이드 롤러부; 상기 제1가이드 롤러부의 외측에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 제1가이드 롤러부의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제2가이드 롤러부; 상기 제2가이드 롤러부의 외측에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 제2가이드 롤러부의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제3가이드 롤러부; 및 상기 제1,2,3가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 포함한다.
상기 복수개의 롤러베어링은 상기 제1,2,3가이드 롤러부 각각의 외주면을 따라 250도 범위로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수개의 롤러베어링은 그 외륜이 세라믹 재질로 형성된 세라믹 베어링인 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 인너 리드 본딩 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러에 의하면, TAB 테이프 가이드 롤러 그 자체는 회전하지 않고, TAB 테이프의 스프라킷 홀이 마련된 가이더부와 접촉하는 부위의 가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 통해 TAB 테이프를 이송시킴으로써 마찰력을 최소화하여 TAB 테이프의 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화함으로써 떨어져나간 상기 Sn 또는 Au가 오염원으로 작용하던 종래 기술의 문제점을 해소할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 ILB 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러의 일부 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 제3가이드 롤러부의 일부 확대도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인너 리드 본딩 장비(미 도시)의 TAB 테이프 가이드 롤러(100)는 크게 원통형 롤러 하우징(110), 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 및 상기 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(122,132,142)을 포함하여 구성된다. 상기 TAB 테이프 가이드 롤러(100)는 TAB 패키지(Tape Automated Bonding pakage)의 제조를 위한 단위 공정인 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 공정을 수행하는 장비에 구비되어 3가지 타입의 TAB 테이프(35mm, 48mm, 70mm)를 이송하는데 사용된다.
상기 원통형 롤러 하우징(110)은 도시되지 않은 샤프트에 체결고정되며, 후술할 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140)를 지지하는 역할을 수행한다.
상기 제1가이드 롤러부(120)는 상기 롤러 하우징(110)의 직경보다 큰 직경을 갖는 원통형 형상을 가지며, 상기 롤러 하우징(120)의 양단에 상기 롤러 하우징(120)와 동심축을 갖도록 한 쌍이 결합된다. 상기 제1가이드 롤러부(120)의 외주면에는 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(122)이 마련된다. 상기 복수개의 롤러베어링(122)들은 스크류(123)에 의해 상기 제1가이드 롤러부(120)에 체결된다. 전술한 바와 같이, 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(122)이 마련된 상기 제1가이드 롤러부(120)는, 도 1에 도시된 바와 같은, 폭(W)이 35mm 인 TAB 테이프를 이송하기 위한 것으로서, 도 2를 통해 설명한 종래 기술과 달리 TAB 테이프의 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)가 상기 복수개의 롤러베어링(122)과 접촉하여 상기 복수개의 롤러베어링(122)의 회전에 의해 이송되기 때문에 접촉마찰을 최소화할 수 있고, 그에 따라 상기 가이 더부(7)에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화함으로써 떨어져나간 상기 Sn 또는 Au가 오염원으로 작용하던 종래 기술의 문제점을 해소할 수 있다.
한편, 상기 제1가이드 롤러부(120)의 외측에는 상기 제1가이드 롤러부(120)의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제2가이드 롤러부(130)가 상기 제1가이드 롤러부(120)와 동심축을 갖도록 결합되며, 상기 제2가이드 롤러부(130)의 외주면에는 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(132)이 마련된다. 상기 복수개의 롤러베어링(132)들은 스크류(133)에 의해 상기 제2가이드 롤러부(130)에 체결된다. 전술한 구성을 갖는 상기 제2가이드 롤러부(130)는 그 폭(W)이 48mm 인 TAB 테이프를 이송하기 위한 것으로서, 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(132)의 회전작용을 통해 TAB 테이프를 이송한다. 상기 제2가이드 롤러부(130)에 마련된 복수개의 롤러베어링(132) 역시 TAB 테이프의 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)와의 접촉마찰을 최소화함으로써 상기 가이더부(7)에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화함으로써 떨어져나간 상기 Sn 또는 Au가 오염원으로 작용하던 종래 기술의 문제점을 해소할 수 있다.
한편, 상기 제2가이드 롤러부(130)의 외측에는 상기 제2가이드 롤러부(130)의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제3가이드 롤러부(140)가 상기 제2가이드 롤러부(130)와 동심축을 갖도록 결합되며, 상기 제3가이드 롤러부(140)의 외주면에는 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(142)이 마련된다. 상기 복수개의 롤러베어링(142)들은 스크류(143)에 의해 상기 제3가이드 롤러부(140)에 체결된다. 전술한 구성을 갖는 상기 제3가이드 롤러부(140)는 그 폭(W)이 70mm 인 TAB 테이프를 이송하기 위한 것으로서, 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(142)의 회전작용을 통해 TAB 테이프를 이송한다. 상기 제3가이드 롤러부(140)에 마련된 복수개의 롤러베어링(142) 역시 TAB 테이프의 스프라킷 홀(2)이 마련된 가이더부(7)와의 접촉마찰을 최소화함으로써 상기 가이더부(7)에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화함으로써 떨어져나간 상기 Sn 또는 Au가 오염원으로 작용하던 종래 기술의 문제점을 해소할 수 있다. 미설명부호 '150'은 상기 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140)를 상기 롤러 하우징(110)에 체결고정하기 위한 스크류를 나타낸다.
전술한 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(122,132,142)들은 그 외륜이 세라믹 또는 아세탈 수지, PEEK(폴리에테르에테르케톤) 수지, MC(Monomer Cast) 나일론 수지 등과 같은 비금속 재질로 형성된 것일 수 있다. 또한, 상기 롤러베어링(122,132,142)들은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 각각의 외주면을 따라 250도 범위로 배치될 수 있다. 즉, 상기 복수개의 롤러베어링(122,132,142)들은 상기 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 각각의 외주면 전범위에 걸쳐 구비될 필요는 없고, 실제 TAB 테이프가 감겨져 접촉되는 일정 범위 내에만 구비되면 충분하다. 다만, 본 발명의 일 실시예에서 그 일정 범위로 250도를 예시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 인너 리드 본딩 장비(미도시)에서 전술한 구성을 갖는 TAB 테이프 가이드 롤러(100)의 설치 위치에 따라 그 범위는 적절히 증감가능하다.
지금까지 설명한 본 발명에 따른 인너 리드 본딩(ILB;Inner Lead Bonding) 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러(100)는 TAB 테이프의 이송을 위해 TAB 테이프 가이드 롤러 자체가 회전하면서 TAB 테이프와 면접촉하던 종래 기술과 달리, TAB 테이프 가이드 롤러(100)를 구성하는 제1,2,3가이드 롤러부(120,130,140) 그 자체는 회전하지 않고, 상기 가이드 롤러부(120,130,140) 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링(122,132,142)들을 통해 TAB 테이프를 이송시킴으로써 마찰력을 최소화하여 TAB 테이프의 가이더부에 적층 또는 도금된 Sn 또는 Au가 떨어져나가 파티클(particle)로 작용하는 현상을 최소화할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라, 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 TAB 테이프의 일 예를 나타낸 평면도,
도 2는 ILB 장비에 구비된 종래 TAB 테이프 가이드 롤러의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 ILB 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러의 일부 분해 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 제3가이드 롤러부의 일부 확대도이다.
**도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명**
1 : 베이스 필름 2 : 스프라킷 홀
3 : 디바이스 홀 4 : 윈도우 홀
7 : 가이더부 9 : 테스트 패드
10 : 내부리드 11 : 외부리드
110 : 롤러 하우징 120 : 제1가이드 롤러부
122,132,142 : 롤러베어링 123,133,143 : 스크류
130 : 제2가이드 롤러부 140 : 제3가이드 롤러부
150 : 스크류

Claims (3)

  1. 원통형 롤러 하우징;
    상기 롤러 하우징의 양단에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 롤러 하우징의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제1가이드 롤러부;
    상기 제1가이드 롤러부의 외측에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 제1가이드 롤러부의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제2가이드 롤러부;
    상기 제2가이드 롤러부의 외측에 동심축을 갖도록 결합되고, 상기 제2가이드 롤러부의 직경보다 큰 직경을 갖는 한 쌍의 원통형 제3가이드 롤러부; 및
    상기 제1,2,3가이드 롤러부 각각의 외주면에 일정 간격으로 배치되어 회전하는 복수개의 롤러베어링을 포함하는 인너 리드 본딩 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 롤러베어링은 상기 제1,2,3가이드 롤러부 각각의 외주면을 따라 250도 범위로 배치되는 것을 특징으로 하는 인너 리드 본딩 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 롤러베어링은 그 외륜이 세라믹 재질로 형성된 세라믹 베어링 인 것을 특징으로 하는 인너 리드 본딩 장비의 TAB 테이프 가이드 롤러.
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