KR100960795B1 - 캐리어 테이프 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캐리어 테이프 제조장치에 관한 것으로, 이 캐리어 테이프 제조장치는 내장된 자동화 수단에 의해 동작되는 장비 본체와, 이 장비 본체의 일단에서 권취릴에 감겨진 캐리어 테이프용 원자재를 공급하는 원자재 공급부와, 이 원자재 공급부에서 공급되는 원자재를 가열하는 히팅부와, 이 히팅부에서 공급되는 원자재에 포켓을 성형하는 성형부와, 이 성형부에서 성형이 완료된 원자재를 줄 단위로 절개하는 슬릿터와, 이 슬릿터에서 절개된 원자재에 스프로켓 구멍을 천공하는 천공부와, 상기 장비 본체에 설치되어 상기 캐리어 테이프용 원자재를 냉각할 수 있도록 몰드 베이스에 물을 공급하는 수냉식으로 이루어진 냉각수단 및, 상기 천공부에서 공급되는 원자재를 권취릴에 감아 완제품 상태로 가공하는 완성부를 포함하여 구성된다.

따라서, 캐리어 테이프 성형시 줄과 줄 사이를 수냉식으로 전체냉각함으로써 치수의 차이가 없는 균일한 캐리어 테이프를 제조하고, 정확한 온도제어를 통해 캐리어 테이프의 성형성을 향상시키며, 캐리어 테이프의 성형과정을 개선하여 정밀한 치수를 갖는 고품질의 캐리어 테이프를 제조할 수 있다.

캐리어 테이프, 제조장치, 포켓, 냉각수단

Description

캐리어 테이프 제조장치{CARRIER TAPE FORMING MACHINE}

본 발명은 반도체를 포함하는 각종 전자부품을 포장할 수 있도록 된 캐리어 테이프 제조장치에 관한 것으로, 특히 캐리어 테이프 성형시 냉각방식을 개선함으로써 치수의 차이가 없는 균일한 캐리어 테이프를 제조함과 아울러 캐리어 테이프의 성형과정을 개선하여 정밀한 치수를 갖는 고품질의 캐리어 테이프를 제조할 수 있도록 된 캐리어 테이프 제조장치에 관한 것이다.

최신 반도체들은 상당히 복잡하며, 오염물, 기계적 충격, 정전 방전 및 물리적 접촉과 같은 외부 영향으로부터의 손상에 매우 민감하다. 따라서, 다양한 형태의 테이프가, 최종 전자 회로 또는 소자의 생산에 필요한 많은 공정 단계들 사이에서 정교한 반도체가 운반될 때 이를 보호하도록 개발되어 왔다.

연속 방식으로 구성요소를 지지하도록 설계된 캐리어 테이프를 포함하여, 다양한 형태의 캐리어들이 이러한 목적으로 개발되어 왔으며 종래기술 분야에 공지되어 있다.

상기 캐리어 테이프는 반도체 외에 여러 소자를 위해 광범위하게 사용되기도 한다. 이러한 다른 소자들로는 커넥터, 소켓, 전기 기계 부품 및 수동/개별 구성요 소를 포함한다. 캐리어 테이프로 소자들을 포장하는 단계는 캐리어 테이프 내로 그리고 캐리어 테이프 외로 소자의 자동 로딩 및 언로딩을 가능케 하며 일 위치에서 타 위치로 제품을 선적하기 위한 효과적이고 간단한 수단을 제공한다.

대중적인 형태의 캐리어 테이프는 열가소성 재료로 제조된 연속 스트립으로, 내부에 엠보싱된 일련의 포켓을 가지며, 각 포켓은 하나의 부품을 담기 위한 것이다. 스트립의 가장자리는, 스프로켓 구멍과 결합되도록 구성된 스프로켓을 이용하는 운반 시스템에 의해 테이프가 공정 단계들 사이에서 이동될 수 있도록 스프로켓 구멍을 통상적으로 가진다. 통상적으로 커버 테이프는 부품들을 지지하도록 포켓 위에 위치한다.

로봇식 공구가 캐리어 테이프의 포켓으로부터 부품을 제거하기 위해 소자 제조 공정에 종종 사용되기 때문에, 부품 위치설정에 있어 상당한 정밀함을 요구한다. 따라서, 포켓은 부품에 대해 정확하게 반복 가능하며 예상 가능한 위치를 보장하기 위해, 스프로켓 구멍과 정확하게 이격되고 인덱싱되어야 한다. 또한, 각 포켓 내의 부품 위치설정 표면은 균일해야 하고 부품 위치설정에 변동을 야기할 수 있는 뒤틀림이 없어야 한다.

여기서, 일반적인 캐리어 테이프와 커버 테이프 및 권취릴을 도 1을 참조로 설명하면, 표면 실장 소자(SMD)가 포장되는 반도체 패키지용 포장재를 도시한 것으로, 상기 캐리어 테이프(100)와, 커버 테이프(200) 및, 캐리어 테이프가 감기는 권취릴(300)을 각각 나타내고, 상기 캐리어 테이프(100)에 형성된 포켓(500)은 단위 반도체 패키지가 들어가 안착되는 공간을 가리키며, 스프로켓 구멍(400)은 상기 캐 리어 테이프(100)를 권취릴(300)로 감거나, 감긴 상태의 캐리어 테이프(100)를 권취릴(300)로부터 다시 풀어줄 때에 사용된다.

그리고, 종래의 기술에 따른 캐리어 테이프 제조장치의 구성을 도 2를 참조하여 설명하면, 제조회사별로 약간의 차이가 있으나 대부분 캐리어 테이프 제조장치의 구성은, 폴리카보네이트로 된 캐리어 테이프 원자재를 공급하는 원자재 공급부(600)와, 상기 원자재 공급부(600)로부터 공급되는 원자재를 가공하기에 적정한 온도로 가열하는 히팅부(620)와, 상기 가열된 원자재에 포켓(500)을 성형하는 성형부(640)와, 상기 성형이 완료된 원자재에 대하여 스프로켓 구멍(400)을 천공하는 천공부(660)와, 상기 천공이 완료된 원자재를 줄 단위로 절개하는 슬릿터(680) 및, 절개된 원자재를 다시 권취릴에 감아 완성된 형태로 만드는 완성부(700)로 이루어진다.

그런데, 상기와 같이 종래의 기술에 따라 상기 캐리어 테이프(100)를 만드는 공정에서 가장 문제가 많이 발생되는 공정은 성형공정으로써, 상기 성형부(640)에서 적절한 온도 제어가 되지 못하여, 포켓(500)의 성형도가 떨어지거나, 원자재 시트에 열변형이 일어나 천공부(660)에서 정확한 위치에 스프로켓 구멍(400)을 형성하지 못하는 문제들이 발생한다.

즉, 상기 캐리어 테이프(100)의 성형과정에서 여러 줄을 갖는 원자재 시트의 경우 그 줄과 줄 사이의 냉각이 어려운 바, 냉각을 공냉식으로 하기 때문에 냉각효과가 상기 원자재 시트의 부위별로 차이가 나고, 이에 따라 균일한 캐리어 테이프(100)를 제작하기 어려울 뿐만 아니라 불량이 많이 생기게 되는 문제가 있었다.

또한, 상기 성형부(640)에서 포켓(500)을 성형한 후 곧바로 천공부(660)에서 펀칭을 통해 상기 스프로켓 구멍(400)을 성형하기 때문에 원자재의 수축량에 변화가 생겨 치수상에 문제를 일으키게 되고, 수축량의 변화에 따른 원자재의 디멘젼 변화가 심하여 정밀한 치수의 캐리어 테이프(100)를 제작하는데 한계가 있었다.

이에 본 발명은 종래의 캐리어 테이프 제조장치가 갖는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 캐리어 테이프 성형시 냉각방식을 개선함으로써 치수의 차이가 없는 균일한 캐리어 테이프를 제조함과 아울러 캐리어 테이프의 성형과정을 개선하여 정밀한 치수를 갖는 고품질의 캐리어 테이프를 제조할 수 있도록 된 캐리어 테이프 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내장된 자동화 수단에 의해 동작되는 장비 본체와, 이 장비 본체의 일단에서 권취릴에 감겨진 캐리어 테이프용 원자재를 공급하는 원자재 공급부와, 이 원자재 공급부에서 공급되는 원자재를 가열하는 히팅부와, 이 히팅부에서 공급되는 원자재에 포켓을 성형하는 성형부와, 이 성형부에서 성형이 완료된 원자재를 줄 단위로 절개하는 슬릿터와, 이 슬릿터에서 절개된 원자재에 스프로켓 구멍을 천공하는 천공부와, 상기 장비 본체에 설치되어 상기 캐리어 테이프용 원자재를 냉각할 수 있도록 몰드 베이스에 물을 공급하는 수냉식으로 이루어진 냉각수단 및, 상기 천공부에서 공급되는 원자재를 권취릴에 감 아 완제품 상태로 가공하는 완성부를 포함하여 캐리어 테이프 제조장치가 구성된다.

또한, 상기 냉각수단은 캐리어 테이프용 원자재의 줄과 줄 사이에 냉각수를 공급하기 위하여 상기 몰드 베이스에 횡방향으로 일정 간격을 두고 냉각수 통로가 형성된 것이다.

또한, 상기 냉각수단은 상기 캐리어 테이프용 원자재의 포켓과 포켓 사이를 냉각하기 위하여 그 구획부에 열차단용 냉각바가 설치된 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 캐리어 테이프 제조장치에 의하면, 캐리어 테이프 성형시 줄과 줄 사이를 수냉식으로 전체냉각함으로써 치수의 차이가 없는 균일한 캐리어 테이프를 제조하고, 캐리어 테이프의 포켓과 포켓 사이에도 열차단용 냉각바를 설치하여 정확한 온도제어를 통해 캐리어 테이프의 성형성을 향상시키며, 캐리어 테이프의 성형과정을 개선하여 정밀한 치수를 갖는 고품질의 캐리어 테이프를 제조할 수 있다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

반도체를 포함하는 각종 전자부품을 포장할 수 있도록 된 캐리어 테이프를 자동으로 제조하는 캐리어 테이프 제조장치를 도 3과 도 4를 참조로 설명하면, 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)는 내장된 PLC 혹은 마이크로 콘크롤러(micro controller)와 같은 자동화 수단에 의해 동작되는 장비 본체(10)와, 상기 장비 본체(10)의 일단에 구성된 원자재 공급부(20)인 원자재 권취릴(21)과, 상기 원자재 권취릴(21)에서 공급되는 폴리카보네이트로 된 시트인 원자재(30)를 가열시키는 히팅부(40)와, 상기 히팅된 원자재(30)를 몰드를 사용하여 포켓을 성형하는 성형부(50)와, 상기 성형부(50)에서 성형이 완료된 원자재(30)를 줄 단위로 절개하는 슬릿터(60)와, 상기 성형이 완료된 원자재(30)에 스프로켓 구멍을 천공하는 천공부(70)와, 상기 장비 본체(10)에 설치되어 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)를 냉각할 수 있도록 몰드 베이스에 물을 공급하는 수냉식으로 이루어진 냉각수단 및, 상기 천공부(70)에서 공급되는 원자재(30)를 권취릴에 감아 완제품 상태로 가공하는 완성부(80)로 이루어진다.

여기서, 상기의 구성으로 이루어진 캐리어 테이프 제조장치(1)는 캐리어 테이프의 포켓 및 스프로켓 구멍의 성형 상태를 자동화된 장비로 검사하는 검사부와 컷터를 선택적으로 구성할 수 있다.

그리고, 상기 슬릿터(60)는 캐리어 테이프 원자재(30)에 포켓이 매트릭스 형태로 만들어진 캐리어 테이프를 제조할 경우, 이를 한 줄 이상의 줄 단위로 잘라주는 장치이고, 상기 컷터는 하나의 완성품을 권취릴의 길이 만큼 적절한 정도의 캐리어 테이프가 감긴 경우 이를 잘라주는 장치이다.

한편, 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)의 특징은 상기 성형부(50)에 의해 형성된 포켓을 기준으로 상기 천공부(70)에서 펀칭에 의해 상기 스프로켓 구멍을 성형함으로써 상기 캐리어 테이프의 치수가 정밀해지도록 하는 것에 있는 바, 종래의 장치와는 달리 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)는 원자재(30)에 포켓을 형성하는 성형과정 후, 상기 슬릿터(60)를 이용하여 캐리어 테이프 원자재(30)를 줄 단위로 절개하고, 이 상태에서 상기 천공부(70)의 펀칭을 통해 상기 캐리어 테이프 원자재(30)에 스프로켓 구멍을 성형하는 것이다.

또한, 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)의 또 다른 특징은 수냉식으로 이루어진 냉각수단에 있는 바, 상기 성형부(50)에서 성형된 캐리어 테이프용 원자재(30)를 냉각할 수 있도록 몰드 베이스에 물을 공급하는 것이다.

상기 성형부(50)는 몰드 베이스에 히팅된 원자재를 올려놓고 몰드 형판을 눌러 원자재(30)에 원하는 규격의 포켓을 형성하게 되는데, 이 과정에서 상기 냉각수단을 이용하여 히팅된 원자재(30)를 냉각시킴으로써 성형된 포켓의 형상을 유지하게 된다.

그러므로, 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)의 냉각수단을 도 5를 참조로 보다 상세히 설명하면, 상기 냉각수단은 캐리어 테이프용 원자재(30)의 줄과 줄 사이에 냉각수를 공급하기 위하여 상기 몰드 베이스(90)에 횡방향으로 일정 간격을 두고 냉각수 통로(91)가 형성되고, 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 포켓(31)과 포켓(31) 사이를 냉각하기 위하여 그 구획부에 열차단용 냉각바(92)가 설치된 것이다.

즉, 캐리어 테이프가 한 줄 이상인 경우 인접된 줄과 줄 사이에 냉각이 필요하기 때문에 상기 몰드 베이스(90)에 냉각수 통로(91)를 형성하여 냉각수를 공급함으로써 상기 원자재(30)를 냉각하게 되며, 이를 통해 인접된 줄과 줄 사이를 냉각시킴으로써 하나의 캐리어 테이프 줄에 형성된 포켓(31)과 스프로켓 구멍(32)의 형상을 정밀하게 유지할 수 있다.

또한, 상기 캐리어 테이프 제조장치(1)의 냉각수단은 열차단용 냉각바(92)가 구비되어, 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 포켓(31)과 포켓(31) 사이를 냉각하기 위하여 그 구획부에 상기 열차단용 냉각바(92)가 접촉되게 하는 것으로, 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 포켓(31)과 포켓(31) 사이 부분에 상기 열차단용 냉각바(92)가 접촉됨으로써 포켓(31)과 포켓(31)의 열전달을 차단하게 되고, 이에 따라 상기 캐리어 테이프에 형성되는 포켓(31)이 정밀한 형상을 유지할 수 있도록 하는 것이다.
즉, 상기 열차단용 냉각바(92)는 가열된 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)가 몰드 베이스(90)에서 포켓(31)이 성형되기 직전에 포켓 성형부분의 주위에 접촉되어 포켓(31)이 성형되는 부분의 주위를 냉각시킴으로써 포켓(31) 성형시 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 열전도를 막아 가열된 부위를 포켓 성형부위로 한정시킴으로써 보다 정밀한 포켓(31) 성형을 유도할 수 있는 것이다.

따라서, 상기와 같이 캐리어 테이프 제조장치(1)의 기능이 향상되어 보다 정밀한 치수를 갖는 캐리어 테이프의 생산이 가능하고, 상기 캐리어 테이프의 생산시 그 불량률을 현저히 낮추어줌으로써 생산성을 향상시킬 수 있으며, 고품질의 캐리어 테이프를 생산할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

도 1은 일반적인 캐리어 테이프를 나타낸 사시도,

도 2는 종래의 기술에 따른 캐리어 테이프 제조장치의 구성을 나타낸 블럭도,

도 3은 본 발명에 따른 캐리어 테이프 제조장치의 외형을 나타낸 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 캐리어 테이프 제조장치의 구성을 나타낸 블럭도,

도 5는 본 발명에 따른 캐리어 테이프 제조장치의 냉각수단을 나타낸 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 캐리어 테이프 제조장치 10 : 장비 본체

20 : 원자재 공급부 21 : 원자재 권취릴

30 : 원자재 31 : 포켓

32 : 스프로켓 구멍 40 : 히팅부

50 : 성형부 60 : 슬릿터

70 : 천공부 80 : 완성부

90 : 몰드 베이스 91 : 냉각수 통로

92 : 열차단용 냉각바

Claims (3)

1. 내장된 자동화 수단에 의해 동작되는 장비 본체(10)와, 이 장비 본체(10)의 일단에서 원자재 권취릴(21)에 감겨진 캐리어 테이프용 원자재(30)를 공급하는 원자재 공급부(20)와, 이 원자재 공급부(20)에서 공급되는 원자재(30)를 가열하는 히팅부(40)와, 이 히팅부(40)에서 공급되는 원자재(30)에 포켓(31)을 성형하는 성형부(50)와, 이 성형부(50)에서 성형이 완료된 원자재(30)를 줄 단위로 절개하는 슬릿터(60)와, 이 슬릿터(60)에서 절개된 원자재(30)에 스프로켓 구멍(32)을 천공하는 천공부(70)와, 상기 장비 본체(10)에 설치되어 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)를 냉각할 수 있도록 된 냉각수단 및, 상기 천공부(70)에서 공급되는 원자재(30)를 권취릴에 감아 완제품 상태로 가공하는 완성부(80)를 포함하여 구성된 캐리어 테이프 제조장치에 있어서,

   상기 냉각수단은 몰드 베이스(90)에 물을 공급하는 수냉식으로 이루어지면서 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 줄과 줄 사이를 냉각하기 위하여 몰드 베이스(90)에 횡방향으로 일정 간격을 두고 냉각수 통로(91)가 형성되고, 상기 캐리어 테이프용 원자재(30)의 포켓(31)과 포켓(31) 사이를 냉각하기 위하여 그 구획부에 접촉되도록 상기 장비 본체(10)와 연결된 열차단용 냉각바(92)가 설치된 것을 특징으로 하는 캐리어 테이프 제조장치.
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