KR100946427B1

KR100946427B1 - 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조

Info

Publication number: KR100946427B1
Application number: KR1020080017321A
Authority: KR
Inventors: 김영석
Original assignee: 김영석
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2010-03-10
Also published as: KR20090092047A

Abstract

본 발명은 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조에 관한 것으로서, 미세한 프로브핀을 매거진 내에 대량으로 적재시킨 상태에서 벤딩장치측으로 연속 공급이 이루어질 수 있도록 함으로서 보다 빠른 시간에 정밀한 작업이 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, 프로브핀(P)이 로딩위치에 안착되어지면 상기 프로브핀(P)의 선단부를 클램핑한 상태에서 나머지 본체부위를 외력으로 가압하여 각도 변위를 시킴으로 선단부가 일정 각도로 벤딩되어지도록 하는 벤딩작업이 실시되는 프로브핀 벤딩부(100)를 포함하는 벤딩장치에 있어서, 벤딩부(100) 일측에는 다수의 프로브핀(P)이 내부에 적층 되어질 수 있도록 수용홈(211)이 형성된 본체(210)와, 본체(210)의 전면에 장착되어지는 전면커버(220)와, 상기 본체(210)의 하부에 결합되어지는 하부베이스(230)의 결합체인 매거진(200)이 장착되어지고; 매거진(200) 내부에 적층 보관되고 있는 프로브핀(P)을 개별적으로 상기 벤딩부(100)의 로딩위치로 공급시키기 위한 연성의 작동날(310)을 구비하고 있는 공급수단이 직선 왕복운동 가능하게 구성되어진 것을 특징으로 한다.

프로브핀, 반도체, 웨이퍼, 벤딩, 공급, 반도체

Description

프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조{A PROBE PIN AUTOMATIC SUPPLY STRUCTURE FOR BENDING MACHINE}

본 발명은 반도체의 제조공정에서 활용되는 프로브핀(Probe Pin)에 관한 것으로서, 이러한 프로브핀의 제조공정 중 벤딩작업이 이루어지는 벤딩부로 프로브핀을 자동 공급하기 위한 공급기 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체의 제조공정에서는 프로브 장치를 이용하여 완성되기 전 상태에 있던 각종 반도체 디바이스의 전기적 특성에 대한 측정을 반도체 웨이퍼의 상태에서 실행하고, 테스트의 결과 불량품을 가려내어 양호한 것만을 선택하여 다음의 제조공정을 진행하도록 하기도 하고, 액정디스플레이의 제조과정 중 프로브유니트를 활용하여 점등검사를 미리 수행함으로써 보다 신뢰도를 높여주고 효율적인 생산이 이루어지도록 하고 있다.

이러한 측정이나 테스트는 전극패드에 텅스텐 재질의 프로브핀을 접촉시키고 이 프로브핀을 통하여 전기적인 특성에 대한 측정을 수행하게 되는데, 이때 사용되고 있는 프로브핀은 가는 철사 형태로서 선단부를 일정 각도로 구부려주는 벤딩가공을 실시하여 활용하고 있다.

그리고, 본 출원인은 특허등록 제0528824호를 통하여 프로브핀의 벤딩가공시 핀의 선단으로 부터 벤딩부까지의 정확한 길이 및 벤딩각도가 유지되어질 수 있는 벤딩장치를 개발하여 상용화하고 있다.

그러나, 상기한 종래 벤딩장치는 별도의 프로브핀 공급부와 연계되지 못하고 단지 벤딩부만으로 이루어져 있는데, 이에 따라 프로브핀을 벤딩위치에 안착시키는 초기 단계에서 미세한 프로브핀을 작업자가 핀셋을 이용하여 일일이 수작업으로 안착시키는 로딩작업을 수행해야 하기 때문에, 안착과정에서 프로브핀이 정확한 위치에 로딩되지 못함은 물론 핀이 쉽게 유실되는 등 작업효율을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 미세한 프로브핀을 벤딩장치의 벤딩위치로 위치시키는 작업이 자동화 공정에 의해 연속적으로 이루어질 수 있는 자동 공급부 구조를 제공함으로서 프로브핀의 대량 가공이 가능하도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 프로브핀이 로딩위치에 안착되어지면 상기 프로브핀의 선단부를 클램핑한 상태에서 나머지 본체부위를 외력으로 가압하여 각도 변위를 시킴으로 선단부가 일정 각도로 벤딩되어지도록 하는 벤딩작업이 실시되는 통상의 프로브핀 벤딩부를 포함하는 벤딩장치에 있어서, 상기 벤딩부 일측에는 다수의 프로브핀이 수평방향으로 내부에 적층 되어질 수 있도록 수용홈이 형성된 본체와, 상기 본체의 전면에 장착되어지는 전면커버와, 상기 본체의 하부에 결합되어지는 하부베이스로 이루어지는 매거진이 장착되어지고; 상기 매거진 내부에 적층되어진 프로브핀을 개별적으로 상기 벤딩부의 로딩위치로 공급시키기 위한 작동날을 구비하고 있는 공급수단이 직선 왕복운동 가능하게 구성되어진 것을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조를 제공함을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은, 미세한 프로브핀을 매거진내에 대량으로 적층 구비시킨 상태에서 작동날의 왕복 구동작용으로 인해 프로브핀을 연속적으로 배출시켜 벤딩장치측으로 공급할 수 있게 됨으로 보다 정밀한 위치로의 프로브핀 공급이 이루어질 수 있게 된다.

따라서, 공급 과정에서의 프로브핀 유실을 최소화 하는 가운데 제품의 대량생산이 가능한 효과를 나타낸다.

특히, 매거진에 적층 보관되어져 있는 프로브핀을 밀어서 배출해주는 작동날을 플랙시블 소재로 제작함으로서, 여러개의 매거진들간에 공차발생에 따른 호환성을 높일 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 본 발명의 프로브핀 자동 공급구조가 적용된 프로브핀 벤딩장치의 전체적인 구성을 도 1 및 도 2를 통해 살펴보면, 크게 프로브핀(P)의 선단을 벤딩시키기 위한 작업이 이루어지는 공지기술의 벤딩부(100)와, 벤딩이 이루어질 다수의 프로브핀(P)의 보관이 이루어지는 매거진(200)과, 상기 매거진(200)로 부터 순차적으로 개별 프로브핀(P)을 인출시켜 벤딩부(100)로 공급하는 공급수단으로 구분되어질 수 있게 된다.

그중, 벤딩부(100)는 일측에서 공급된 프로브핀(P) 선단을 받쳐 주기 위한 벤딩받침블록(110)과, 길이조절캠(120)에 의해 연동되는 길이조절기구(130) 및 길이조절바(131)와, 상기 클램프 조절캠(140)에 의해 연동되는 클램프기구(150) 및 가압바(160)의 구성을 포함하는데, 이는 본 출원인의 선등록 특허인 종래 기술과 동일하므로 구체적인 구성설명은 생략키로 한다.

한편, 본 발명에서의 매거진(200)은 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 프로브핀(P)이 적층 보관되어질 수 있도록 수용홈(211)이 일정 깊이(L)로 형성되어진 본체(210)와, 본체(210) 전면을 커버해 주기 위한 전면커버(220)와, 상기 본체(210)를 받쳐주는 하부베이스(230)의 결합체로 이루어진다.

그중, 본체(210) 전면에 형성된 수용홈(211) 및 이와 대응되는 전면커버(220) 배면에는 일정 무게를 갖는 웨이트(미도시)가 안내되어질 수 있도록 수직방향으로 다수의 웨이트 가이드홈(212,222)이 등간격 배치됨으로서, 웨이트의 무게가 보관되는 프로브핀(P)에 균일한 하향 가압력을 가해줌으로 핀이 중간에 걸리는 것을 방지 하여줌과 함께 핀이 항상 수평상태를 유지한 상태에서 배출되어질 수 있 도록 하게 된다.

또한, 수용홈(211)의 깊이(L)는 프로브핀(P)의 지름을 1이라 했을때 1< L < 1.5 의 범위를 만족하도록 구비함이 바람직하다. 즉, 프로브핀(P)의 지름이 0.1mm인 경우 수용홈(211)의 깊이(L)를 이와 동일하게 형성시키게 되면 핀이 용이하게 내려가지 못하는 경우가 발생하기 때문에 여유있는 깊이로 형성해야 하나, 만일 0.15mm를 초과하게 되면 적층된 핀간에 눌러주는 방향으로 작용하는 힘이 수직방향보다 수평방향 작용력이 크게 증가되면서 수용홈(211) 벽면에 손상이 발생하게 되고, 이에 따라 벽면 손상부위에서 프로프핀(P)이 걸려지면서 안정적인 프로프핀(P)의 하향 배출이 이루어지지 못하게 된다. 따라서, 적층되는 프로브핀(P)간의 하향 적층각도(θ)가 최대 45도를 넘지 않도록 수용홈(211)의 깊이(L)를 설계해야 하는 것이다.

그리고, 본체(210) 하단부에는 최하단에 위치한 프로브핀(P)이 일측으로 배출되어질 수 있도록 배출홈(213)이 형성되어져 있으며, 이와 대응되는 하부베이스(230) 상면에는 프로브핀(P)을 배출시키기 위한 작동날(310)이 안내되어지는 안내홈(233)이 형성되어져 있는데, 이는 도 4에 확대도로 나타내어진 바와 같이 안내홈(233)의 폭(D)은 배출홈(213)의 폭(d) 보다 넓도록 형성시킴으로서 작동날(310) 선단이 매거진(200) 벽면에 접촉되지 않는 가운데 프로브핀(P)에 안정적인 가압력이 작용될 수 있도록 함이 바람직 하다.

그리고, 배출홈(213)의 폭(d)은 수용홈(211)의 깊이(L)와 동일하게 형성시킴으로서 프로브핀(P)의 배출시 간섭현상이 발생하지 않게 된다.

한편, 프로브핀(P)의 배출 공급을 위한 공급수단은 상기 안내홈(233)을 따라 이동되어지는 연성(flexible) 재질의 작동날(310)과, 작동날(310)이 결합되어져 있는 작동블럭(300), 상기 작동블럭(300)을 직선운동시키기 위해 나사결합에 의해 관통 체결되어진 스크류봉(320), 상기 스크류봉(320)에 정,역회전 구동력을 전달하는 구동모터(330)로 구성되어진다.

작동날(310)을 연성 재질로 구비한 이유는, 다수개가 교체 장착되어지는 각 매거진(200)들 간의 안내홈(233) 가공공차나 누적공차를 극복하여 호환성을 높이기 위한 것으로서, 안내홈(233) 입구측에는 일정 경사형태의 테이퍼면(미도시)이 미세하게 가공되어져 있어 안내홈(233)의 공차가 발생하더라도 작동날이 매거진(200) 측벽에 부딪혀 부러지거나 하는 문제가 발생하지 않고 해당 테이퍼면을 통해 작동날(310)이 안내홈(233) 내측으로 안내되어질 수 있게 되도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 매거진(200)은 자성 발생 방지를 위한 탈자기 처리가 이루어지게 되며, 작동날(310)은 자성을 띄지 않는 SUS(스테인레스강) 재질로 제작함이 바람직하다.

도면 중 미설명 부호 221은 내부 핀 보관량 확인을 위한 투시창이고, 234는 하부베이스(230)를 본체(210)와 결합시키기 위한 체결볼트 삽입용 체결공을 각각 나타낸다.

이와 같은 구성을 이루는 본 발명 벤딩장치의 동작에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

먼저, 매거진(200) 내의 수용홈(211)에는 대략 1,000개 정도의 프로브핀(P) 이 한꺼번에 보관되어질 수 있으며, 이러한 매거진(200)이 장착되어진 상태에서 공급수단의 동작으로 인해 벤딩부(100)측으로 프로브핀(P)을 순차적으로 공급하게 되는 것이다.

즉, 구동모터(330)의 동작에 의해 스크류봉(320)이 일방향으로 회전하게 되면 작동블럭(300)이 서서히 전진 이동하게 되고, 이에 따라 작동블럭(300)에 결합되어져 있는 작동날(310)이 매거진(200)에 형성되어져 있는 안내홈(233)을 경유하여 통과하게 된다.

이때, 매거진(200)의 수용홈(211) 최하단에 위치하고 있는 프로브핀(P)은 하부베이스(230)의 안내홈(233)에 위치하여 인출대기중인 상태에서 도 7에서와 같이 작동날(310)에 의해 밀려지면서 일측으로 배출되어지게 되어 배출홈(213)을 통해 배출되면서 벤딩부(100)측의 길이조절바(131)에 선단이 접하는 위치까지 이동되어지게 된다.

그리고, 이러한 작동날(310)의 유동 과정에서 안내홈(233)의 폭(D)이 배출홈(213)의 폭(d)에 비해 상대적으로 깊이 형성되어져 있기 때문에 작동날(310)은 안내홈(233) 내부 벽면과의 간섭이 발생하지 않게 됨을 알 수 있다.

이와 같은 동작을 통해 프로브핀(P) 선단이 벤딩 위치에 도달되더라도, 작동날(310)은 안내홈(233)을 완전히 벋어나지 않은 상태이기 때문에 수용홈(211)에 적층 되어져 있는 다음 프로브핀(P)은 완전히 낙하되지 못한 상태를 이루고 있다가, 스크류봉(320)을 역방향으로 회전시키는 구동모터(330)의 동작으로 인해 작동날(310)은 작동블럭(300)과 함께 후진하여 다음 동작을 위한 원위치 상태에 위치하 게 되는 것이다.

한편, 이러한 작동날(310)의 동작에 의해 벤딩부(100) 측으로 공급된 프로브핀(P)은 그 선단이 벤딩받침블록(110)에 의해 지지된 상태에서 길이조절기구(130)의 길이조절바(131)에 의해 벤딩이 이루어질 길이에 맞추어 위치되어지면, 클램프기구(150)가 전진이동하여 프로브핀(P)의 선단을 고정시킨 상태를 이루게 되고, 이러한 상태에서 클램프 조절캠(140)이 회동되어짐에 따라 가압바(160)가 핀의 몸체부분을 가압시킴으로서 클램핑 고정되어져 있는 선단부의 벤딩작업이 이루어지는 공지기술의 동작이 이루어지게 되는 것이다.

이후, 클램프기구(150)가 후진하여 고정력을 해제하게 되면 벤딩이 이루어진 프로브핀(P)은 하부 보관통(미도시)으로 낙하되어지게 되는 것이다.

따라서, 이러한 프로브핀(P)의 공급 및 벤딩동작이 연속적으로 반복 수행되어짐으로서 프로브핀의 유실 또는 불량 발생률을 최소화 하는 가운데, 벤딩작업이 이루어진 프로브핀의 대량 생산이 이루어질 수 있게 됨을 알 수 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 프로브핀 벤딩장치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

예를 들면, 상기 실시 예에서는 배출홈(213)이 본체(210)의 하단 양측에 대칭형태를 이루어 형성되었으나, 실제 프로브핀(P)의 배출이 이루어지는 방향의 일측에만 배출홈(213)이 형성되어질 수 있게 된다.

따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부 터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

도 1은 본 발명 벤딩장치의 사시도.

도 2는 본 발명 벤딩장치의 평면 구조도.

도 3은 본 발명에서의 매거진 분리 상태도.

도 4는 도 3의 A부 상세도.

도 5는 본 발명에서의 매거진 요부 확대도.

도 6은 본 발명에서의 매거진 결합상태도.

도 7은 도 6의 B-B부 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 벤딩부 110 : 벤딩받침블록

120 : 길이조절캠 130 : 길이조절기구

131 : 길이조절바 140 : 클램프 조절캠

150 : 클램프기구 160 : 가압바

200 : 매거진 210 : 본체

211 : 수용홈 212,222 : 웨이트 가이드홈

213 : 배출홈 220 : 전면커버

221 : 투시창 230 : 하부베이스

233 : 안내홈 234 : 체결공

300 : 작동블럭 310 : 작동날

320 : 스크류봉 330 : 구동모터

P : 프로브핀

Claims

프로브핀(P)이 로딩위치에 안착되어지면 상기 프로브핀(P)의 선단부를 클램핑한 상태에서 나머지 본체부위를 외력으로 가압하여 각도 변위를 시킴으로 선단부가 일정 각도로 벤딩되어지도록 하는 벤딩작업이 실시되는 통상의 프로브핀 벤딩부(100)를 포함하는 벤딩장치에 있어서,

상기 벤딩부(100) 일측에는 다수의 프로브핀(P)이 수평방향으로 내부에 적층 되어질 수 있도록 수용홈(211)이 형성된 본체(210)와, 상기 본체(210)의 전면에 장착되어지는 전면커버(220)와, 상기 본체(210)의 하부에 결합되어지는 하부베이스(230)의 결합체인 매거진(200)이 장착되어지고;

상기 매거진(200) 내부에 적층 보관되고 있는 프로브핀(P)을 개별적으로 상기 벤딩부(100)의 로딩위치로 공급시키기 위한 연성의 작동날(310)을 구비하고 있는 공급수단이 직선 왕복운동 가능하게 구성되어진 것을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조.
청구항 1에 있어서,

상기 매거진(200)의 본체(210) 수용홈(211)에는 적층된 프로브핀(P)을 일정 무게로 가압하기 위한 웨이트가 안내되어질 수 있도록 다수의 웨이트 가이드홈(212)이 등간격을 이루며 수직방향으로 형성되어져 있고, 본체(210) 하단부에는 수용홈(211) 최하부에 위치한 프로브핀(P)이 수평방향으로 유동하는 작동날(310)에 의해 밀려져 일측으로 배출되어질 수 있도록 배출홈(213)이 형성되어져 있으며, 상기 배출홈(213)과 대향되는 베이스(230)의 상면에는 작동날(310)이 접촉되어 간섭되는 것을 방지하기 위한 안내홈(233)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조.
청구항 2에 있어서,

상기 안내홈(233)의 폭(D)은 배출홈(213)의 폭(d) 보다 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조.
청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,

상기 매거진(200) 내부에 형성되어지는 수용홈(211)의 깊이(L)는 프로브핀(P)의 지름을 1이라 했을때 1< L < 1.5 의 범위를 만족하도록 구비함을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

상기 배출홈(213)의 폭(d)은 수용홈(211)의 깊이(L)와 동일하도록 형성시킴을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조.
청구항 1에 있어서,

상기 공급수단은, 상기 작동날(310)이 결합되어져 있는 작동블럭(300), 상기 작동블럭(300)을 직선운동시키기 위해 나사결합에 의해 관통 체결되어진 스크류봉(320), 상기 스크류봉(320)에 정,역회전 구동력을 전달하는 구동모터(330)로 이루어지되, 상기 작동날(310)은 자성을 띄지 않는 연성의 스테인레스강 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 프로브핀 벤딩장치의 핀 자동 공급구조