KR101126757B1 - 전자부품의 실장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자부품의 실장장치에 관한 것이다.

이 같은 본 발명은, 부품이 흡착되는 노즐과, 상기 노즐이 설치되며 이동 가능하게 된 헤드와, 상기 노즐에 흡착된 부품을 조명하는 조명부를 구비한 흡착부품의 조명장치에 있어서, 상기 조명부는 상기 노즐이 관통하며 상기 흡착부품의 배면 측으로 빛이 조명되도록 하여 상기 흡착부품을 광모듈로 인식하도록 하는 조명패널을 구비한 것으로 상술한 본 발명에 따른 흡착부품의 조명장치는 특이 구조의 부품에 대해서도 정확한 제품 인식이 가능토록 하고, 또한 조명의 컬러를 인식하고자 하는 경우에도 컬러 조합이 효과적으로 이루어지도록 하고, 또한 기구물의 간섭과 조명계의 크기를 최소화하여 설계상의 효과를 높이도록 하는 효과가 있다.

Description

전자부품의 실장장치{Pcking dnsity device of electron parts}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡착부품의 조명장치가 칩 마운터의 헤드에 장착된 상태를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 적외선(IR)을 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디(LED)를 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이다.

도 4는 도 3의 실시예에서 엘이디(LED)의 설치상태에 대한 다른 실시예를 도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 다이오드(OLED)를 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10; 헤드

11; 미러

12; 광모듈

110,210,300; 조명패널

120,220,310; 노즐

본 발명은 전자부품의 실장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 칩 마운터와 같은 전자부품 실장시에서 노즐에 의하여 흡착된 전자부품을 조명하는 전자부품의 실장장치에 관한 것이다.

반도체 실장 장비를 비롯한 각종 검사장비에서는 부품 인식이 인식하고자 하는 부품 또는 물체에 직접 인식 조명을 조사하거나 대상물의 광학적 특성에 의한 정보를 추출하는 방법으로 이루어지며, 주로 대상 물체의 컬러에 대한 유색 및 보색대비 효과를 이용하는 조명계를 사용한다.

참고적으로 보색대비는 반도체 실장장비에서도 쉽게 볼 수 있다. 즉 부품을 장착하는 인쇄회로기판은 그린컬러이다. 여기에 레드 조명을 조사하고, 흑백 CCD(charge coupled device) 카메라로 이미지를 촬상(GRAB)하면, 인쇄회로기판이 검은색으로 나타난다. 그러나 이 인쇄회로기판에 그린 조명을 조사하면 동일한 흑백 CCD 카메라로 이미지를 촬상하더라도 인쇄회로기판이 백색으로 나타난다. 이러한 것이 보색대비 효과라고 할 수 있다.

한편, 종래의 반도체 실장 장비에서 부품을 조명하는 방법으로는 부품에 촬상방향으로 직접 조명을 가하는 직접 조명방식이 주로 채용되고 있다. 이 직접 조명 방식은 부품의 형상에 따라 다양한 조명계의 형태를 위치시키게 되어 있다.

그러나 이 직접 조명 방식은 특이한 형태의 부품들에서는 정확한 인식이 되 지 않는 문제점이 있다. 그리고 조명계의 색깔과 인식하고자 하는 부품 간의 컬러가 서로 잘 조합되어야 한다.

대부분의 반도체 칩은 레드 컬러의 인식이 충분하지만, 플립 칩과 같은 것은 블루 컬러 조명계에 보다 나은 인식률을 나타내기도 한다.

그리고 직접 조명 방식은 각 기구물들의 간섭 또는 조명계의 크기 결정과 조명계를 최대한 부품 인식이 좋게 나타날 수 있는 위치를 찾아야 하지만 이러한 것들은 설계상에 상당한 제약이 있고, 또한 조명계 조도의 변화에 상당히 민감하게 반응하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 흡착 부품의 배면 측에 조명패널을 설치하여 흡착 부품을 조명하도록 한 전자부품의 실장장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 부품이 흡착되는 노즐과, 상기 노즐이 설치되며 이동 가능하게 된 헤드와, 상기 노즐에 흡착된 부품을 조명하는 조명부, 상기 흡착부품을 인식하는 광모듈을 구비한 전자부품의 실장장치에 있어서, 상기 조명부는 상기 노즐의 중심부에 설치되어 상기 흡착부품의 배면 측으로 빛이 조명되도록 하는 조명패널을 구비한다.

그리고 상기 조명패널은 알루미늄 패턴 패널과 상기 알루미늄 패턴의 상기 흡착부품의 배면과 반대하는 면에 도포된 녹색 반투명 아크릴 도료와, 상기 조명패 널로 적외선(IR ; infrared)을 조사하는 적외선 광원을 포함한다.

또한 상기 조명패널은 상기 흡착부품의 배면과 대향하는 면에 디퓨젼 패턴이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 측방으로 광을 조사하는 엘이디 어레이를 구비한다.

또한 상기 조명패널은 상기 흡착부품의 배면과 대향하는 면에 디퓨젼 패턴이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 상기 흡착부품이 흡착되는 면의 반대하는 면에서 광을 조사하는 엘이디 어레이를 구비한다.

또한 상기 조명패널은 유기 발광 다이오드(OLED)로 마련될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 흡착부품의 조명장치에 대한 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡착부품의 조명장치가 칩 마운터의 헤드에 장착된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 적외선을 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이다.

그리고 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디(LED)를 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3의 실시예에서 엘이디의 설치상태에 대한 다른 실시예를 도시한 단면도이다. 또한 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 다이오드(OLED)를 이용한 흡착부품의 조명장치를 도시한 단면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 흡착부품의 조명장치는 칩 마운터의 헤드에 설치될 수 있다. 설치상태는 도 1에 도시된 바와 같이 칩 마운터의 헤드(10)에서 노즐 (120,220,310)의 상부에 설치된다. 그리고 헤드(10)의 하부에는 미러(11)가 경사지게 설치되고, 미러(11)의 반사방향에는 카메라와 렌즈 조명으로 된 광모듈(12)이 설치된다. 헤드(10)는 부품(P)을 흡착하고, 이동하기 위하여 좌표이동 가능하게 되어 있다.

본 발명의 실시예에서 흡착부품의 조명장치는 광원의 종류에 따라 크게 세 가지의 서로 다른 실시예로 실시할 수 있다. 이하에서는 각각의 실시예를 나누어서 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이 첫 번째 실시예는 광원은 소정파장(750nm ~ 1050nm)의 적외선(IR; infrared) 광원(100)을 채용한다. 적외선 광원(100)은 노즐(120)이 노출된 부분의 하부에서 적외선 광을 조사하도록 되어 있다.

본 발명에 따른 흡착부품의 조명장치는 조명패널(110)로 마련되어 노즐(120)이 관통하도록 되어 있고, 흡착부품(P)의 배면 측에 위치한다. 즉 백라이트로 기능하여 흡착부품(P)의 배면 측으로 빛이 조명되도록 하여 흡착부품(P)을 광모듈(12)로 인식하도록 한다.

조명패널(110)은 알루미늄 패턴(111)과 알루미늄 패턴(111)의 흡착부품(P)의 배면과 반대하는 면에 도포된 녹색 반투명 아크릴 도료(112)를 구비한다. 아크릴 도료(112)를 도포하는 이유는 적외선과 같은 적색 조명으로 부품에 직접 조사하여 인식 부품의 광 특성을 인식 할 때에 보색대비 효과를 이용하기 위한 것으로, 검정 바탕에 부품의 광 특성만을 볼 수 있도록 하기 때문이다.

도 3과 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡착부품(P)의 조명장치이다. 이하의 실시예에서는 조명을 위한 광원(200)으로 엘이디(LED ; light emitting diode)를 채용한다.

이에 대하여 설명하면, 조명패널(210)은 노즐(220)이 관통하며 디퓨젼 패턴(diffusion pattern ; 212)이 흡착부품(P)이 흡착되는 면 측에 형성된 도광판(211)을 구비한다. 그리고 도광판(211)의 측방으로 광을 조사하는 광원(200)인 엘이디 어레이가 배치된다.

여기서 디퓨젼 패턴(212)은 다양한 형태로 구현할 수 있으며, 노즐(220)의 주변으로 경계를 가지고 서로 다른 크기로 형성될 수 있다. 또한 디퓨젼 패턴(212)의 모양은 원형, 사각형, 삼각형, 브이컷, 프리즘, 큐브 등과 같은 형태로 형성하여 반사의 특성을 극대화하도록 형성될 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 광원(200)인 엘이디 어레이는 도광판(211)의 배면 즉 흡착부품(P)이 흡착되는 면의 반대하는 면에 배치되어 조명을 후방 조사하도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예로 조명장치로써 광원이자, 조명패널(300)로써 유기 발광 다이오드(OLED; Organic Light Emitting Diodes)를 채용한다. 그리고 노즐(310)은 유기 발광 다이오드로 된 조명패널(300)을 관통하여 설치되며 노즐의 하단(310)의 흡착부품(P)이 흡착된다.

즉 본 실시예에서는 유기 발광 다이오드의 경우는 조명패널(300)의 기능과 함께 광원으로서의 기능을 동시에 수행한다. 따라서 가장 얇고, 간단한 설치구조로 구현이 가능하므로, 설치효율 및 동작효율에서 상당히 우수하다. 유기 발광 다이오 드는 자체 발광이 이루어지는 광원으로 일반적인 구성은 종래에 잘 알려져 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 흡착부품의 조명장치에 대한 작용상태를 설명하기로 한다.

이하의 작용 상태에서 동작은 크게 적외선을 사용한 경우와, 엘이디와 유기 발광 다이오드를 사용하는 두 경우가 일부 다를 수 있다.

즉 적외선 조명과 같이 반사형인 경우와 엘이디와 유기 발광 다이오드와 같이 조명패널에서 직접 발광이 이루어지는 경우 두 가지로 나룰 수 있다. 이하에서는 이 두 경우를 나누어서 설명한다.

첫 번째 적외선을 광원으로 하는 반사형인 경우에는 인쇄회로기판에 실장하고자 하는 흡착부품(P)을 피더에 장착하여 칩 마운터에 위치시킨다. 그런 다음 조명패널(110)이 장착된 헤드(10)를 이동시켜 흡착부품(P)을 흡착한다. 이후 흡착부품(P) 인식을 위한 전 단계를 수행한다.

이 전 단계는 먼저 적외선 조명인 광원(100)을 온 시킨다. 이후 헤드(10)를 인쇄회로기판 쪽으로 이동시키고, 광모듈(12)를 통하여 흡착부품(P) 인식단계를 거친다.

이후 흡착부품(P)이 인식이 되면 적외선 광원(100)을 오프 시키고, 헤드(10)를 다운시켜 인쇄회로기판에 흡착부품(P)을 실장한다. 반면에 부품 인식단계에서 흡착부품(P)의 인식이 실패하면 별도의 공간으로 헤드(10)를 이동시켜 부품을 폐시시킨다.

그리고 두 번째 자체조명에 의한 경우, 즉 엘이디나 유기 발광 다이오드를 사용한 경우에는 마찬가지로 인쇄회로기판에 실장하고자 하는 흡착부품(P)을 피더에 장착하여 칩 마운터에 위치시킨다. 그런 다음 조명패널(210)(300)이 장착된 헤드(10)를 이동시켜 흡착부품(P)을 흡착한다. 이후 부품 인식을 위한 전 단계를 수행한다.

이 전 단계는 조명패널(210)(300)의 광원(200) 또는 자체 발광이 가능하도록 이들을 온 시킨다. 이때 조명패널(210)(300)의 조명 외에 주변의 다른 모든 조명을 오프 시킨다.

이러한 다른 조명의 오프 동작은 주변의 이들 조명에 의한 그림자 등에 의하여 광모듈(12)에서 오감지를 할 수 있기 때문에 조명패널(210)(300)의 조명 외에 다른 모든 조명은 오프 시키는 것이 바람직하다.

이후 헤드(10)를 인쇄회로기판 쪽으로 이동시키고, 광모듈(12)을 통하여 부품 인식단계를 거친다. 그리고 흡착부품(P)의 인식이 되면 조명패널(210)(300)을 오프 시키고, 헤드(10)를 다운시켜 인쇄회로기판에 흡착부품(P)을 실장한다. 반면에 부품 인식단계에서 부품 인식이 실패하면 별도의 공간으로 흡착부품(P)을 폐기시킨다.

상술한 발명의 실시예 외에 광원을 CCFL, 전구, 무기이엘, 광파이버를 이용한 할로겐 램프 등을 채용할 수 있다. 또한 반사효율을 더욱 높이기 위하여 프리즘 시트 및 디퓨젼 등의 광 부품을 추가로 장착할 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명 흡착부품의 조명장치는 특이 구조의 부품에 대해서도 정확한 제품 인식이 가능토록 하고, 또한 조명의 컬러를 인식하고자 하는 경우에도 컬러 조합이 효과적으로 이루어지도록 하고, 또한 기구물의 간섭과 조명계의 크기를 최소화하여 설계상의 효과를 높이도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (5)

1. 부품이 흡착되는 노즐과, 상기 노즐이 설치되며 이동 가능하게 된 헤드와, 상기 노즐에 흡착된 부품을 조명하는 조명부, 상기 흡착부품을 인식하는 광모듈을 구비한 전자부품의 실장장치에 있어서,

   상기 조명부는 상기 노즐의 중심부에 설치되어 상기 흡착부품의 배면 측으로 빛이 조명되도록 하는 조명패널을 구비하되,

   상기 조명패널은 알루미늄 패턴 패널과 상기 알루미늄 패턴의 상기 흡착부품의 배면과 반대하는 면에 도포된 녹색 반투명 아크릴 도료와, 상기 조명패널로 적외선(IR ; infrared)을 조사하는 적외선 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 실장장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 조명패널은 상기 흡착부품의 배면과 대향하는 면에 디퓨젼 패턴이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 측방으로 광을 조사하는 엘이디 어레이를 구비한 것을 특징으로 하는 전자부품의 실장장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 조명패널은 상기 흡착부품의 배면과 대향하는 면에 디퓨젼 패턴이 형성된 도광판과, 상기 도광판의 상기 흡착부품이 흡착되는 면의 반대하는 면에서 광을 조사하는 엘이디 어레이를 구비한 것을 특징으로 하는 전자부품의 실장장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 조명패널은 유기 발광 다이오드(OLED)로 된 것을 특징으로 하는 전자부품의 실장장치.

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