KR101351262B1 - 본딩장치용 원자재 자동교체 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패널 상에 반도체칩을 부착시키는 본딩설비에서 소모품인 원자재를 일률적으로 교체하는 공정의 기계화를 도모하고 본딩설비에 의한 사용된 원자재를 효율적으로 회수함을 제공하도록, 지지프레임과, 상기 지지프레임에 고정 설치되고 상측에 패널이 위치할 수 있게 지지하는 지지대와, 패널 상에 위치한 반도체칩을 접착시키도록 상기 지지대의 상측에 대응하여 상하로 왕복운동가능하게 설치되는 본딩헤드로 이루어진 반도체 패키지 제조용 본딩장치에 있어서, 상기 지지프레임의 한쪽에 위치하고 복수의 원자재를 거치한 후 공급가능하게 형성되는 자재공급부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 자재공급부에서 공급된 원자재의 한쪽 끝단을 파지가능하며 원자재가 수직방향으로 연장될 수 있도록 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 제1클램프부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 제1클램프부에 의해 하측으로 연장된 원자재에 접하여 수평방향으로 연장될 수 있도록 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 제2클램프부와; 상기 제2클램프부가 후방으로 이동하여 상호 맞물린 롤 형태를 이루도록 상기 지지프레임 상에 설치되고 상기 자재공급부의 원자재를 인출하는 인출수단과; 상기 자재공급부의 상부에 설치되고 상기 본딩헤드의 한쪽에 새로운 원자재로 교체가능하게 상기 자재공급부를 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 왕복이동시키는 자재교체부;를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 제공한다.

Description

본딩장치용 원자재 자동교체 장치 {Raw Materials Automatic Exchange Machine for Bonding Apparatus}

본 발명은 본딩장치용 원자재 자동교체 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 패널 상에 반도체칩을 부착시키는 본딩설비에서 소모품인 원자재를 일률적으로 교체하는 공정의 기계화를 도모하고 본딩설비에 의한 사용된 원자재를 효율적으로 회수하는 것이 가능한 본딩장치용 원자재 자동교체 장치에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰, 노트북, PDA, 네비게이션 등과 같은 휴대용 전자제품에는 액정화면을 구동시키되 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현 등의 특징을 실현할 수 있도록 내부에 다양한 형태의 고밀도 반도체 패키지를 실장하여 사용한다. 나아가 고밀도의 반도체 패키지는 한 장의 패널 상에 복수의 집적회로소자인 반도체칩을 고밀도로 탑재할 수 있게 구현하는데, 최근의 정보화 사회에서 액정화면은 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 한층 강조되고 있고, 특히 모든 전자제품의 경박단소 추세에 따라 저소비 전력화, 박형화, 정량화, 고화질, 휴대성 등의 중요성이 한층 더 높아지고 있는 실정이다.

이러한 고밀도의 반도체 패키지를 제조하기 위한 기술로는 TCP(tape carrier package)를 비롯하여 COB(chip on board)나 COG(chip on glass) 등의 기술이 지속적으로 개발되어 사용되고 있으며, 최근에는 보다 얇고 가벼우며 플렉시블(flexible)한 특징을 갖는 반도체 패키지를 제조할 수 있도록 반도체칩을 접합시키는 방식인 OLB(outer lead bonding) 방식이 개발되어 사용되고 있다.

통상적으로 OLB 본딩 방식은 세정된 상태의 패널에 이방성 도전 필름을 부착하는 공정을 거치고, 패널의 이방성 도전 필름상에 반도체칩을 배치하여 예비 본딩하는 공정을 거치며, 이어 반도체칩에 적절한 압력으로 가압하여 본 본딩하는 공정을 거치도록 진행되는데, 이처럼 패널 상에 반도체칩을 본 본딩하기 위한 공정에서 반도체 패키지 본딩장치가 사용된다.

상기와 같은 반도체 패키지 본딩장치와 관련하여 본 발명의 출원인에 의해 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 특허청의 등록특허공보 제10-0835699호에는 LCD 패널을 로딩하는 로딩부와, 상기 로딩부에 의하여 로딩된 글래스상에 이방성 도전 필름을 자동으로 부착하고 검사하는 ACF 본딩부와, 상기 ACF가 부착된 글래스상에 반도체칩을 로터리 방식에 의하여 미리 실장하고 상기 반도체칩과 글래스의 패턴 및 위치를 인식하는 예비 본딩부와, 상기 예비 본딩부로부터 공급된 글래스에 반도체칩을 최종적으로 실장하는 메인 본딩부와, 상기 글래스를 컨베이어 방식에 의하여 외부로 배출하는 언로딩부와, 상기 로딩부, ACF 본딩부, 예비 본딩부, 메인 본딩부, 언로딩부 사이에 각각 배치되어 글래스를 이송시키는 트랜스퍼와, 그리고 상기 로딩부, ACF 본딩부, 예비 본딩부, 메인 본딩부, 언로딩부를 제어하는 제어부에 있어서, 상기 메인 본딩부는 프레임과, 이 프레임의 일측에 상하왕복 운동이 가능하고 가변 피치방식의 본딩헤드, 상기 본딩헤드의 하단부에 구비되어 칩이 본딩된 글래스에 열을 전달하는 본딩팁과, 상기 본딩헤드의 인접위치에 구비되어 버퍼필름을 권취하는 필름 공급부와, 상기 본딩헤드의 상부에 구비되어 글래스의 위치를 인식하여 영상정보를 상기 제어부에 전송하는 카메라와, 상기 본딩헤드의 하부에 글래스를 이송시키는 이송부재를 포함하여 구성됨에 따라 연속적으로 본딩공정을 행할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 본딩장치가 공지되어 있다.

그러나 상기한 종래 본딩장치는 본딩헤드로부터 패널 상에 반도체칩을 본딩할 때에 사용되는 버퍼필름(이하 원자재라 함)을 단순히 인출가능한 상태로만 권취하기 때문에 소모품인 하나의 원자재를 모두 소진한 후에는 원자재의 교체공정이 작업자에 의해 수동으로 진행되는바, 이는 작업자에 의한 교체작업이 어려우며 전반적인 작업효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 종래에는 원자재를 교체하기 위해 원자재를 지지하는 별도의 모든 구성을 분리해야만 하여 교체작업이 복잡하면서도 많은 시간이 소요되며, 원자재를 교체하기 위해서는 설비의 전반적인 구동을 정지시켜야만 하여 시간적인 손실로 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

그리고 종래의 본딩장치는 설비의 전방에 위치하는 원자재를 본딩헤드의 하측에서 수평상태로 놓일 수 있도록 구비되는 다수의 롤러를 거쳐 설비의 후방에 위치하는 원자재를 인출하는 별도의 구성 및 원자재를 회수하는 수단에 작업자가 직접 수동으로 연결해야만 하여 작업이 복잡하면서도 어려우며 작업자의 숙련도에 따라 교체 시간에 차이가 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 테프론 시트와 같은 롤 형태의 원자재를 교체하는 작업을 기계화하도록 원자재를 모두 소진한 후 교체시키는 수단을 구성하여 원자재에 대한 교체공정의 자동화를 도모할 수 있는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.

뿐만 아니라 본 발명은 원자재를 단순하게 교체시킬 수 있는 카트리지 형태로 구성하므로 작업자에 의한 작업상의 편의성을 도모하고 원자재의 교체시간을 줄일 수 있는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 제공하기 위한 것이다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 원자재의 근접한 위치상에 자재를 클램핑하면서 수직방향 및 수평방향으로 이동가능하게 클램프하는 수단을 구성하므로 작업자에 의한 사전작업이 간단함은 물론 작업의 신속성을 도모하고 원자재를 수평상태로 유지시킬 수 있는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치는 지지프레임과, 상기 지지프레임에 고정 설치되고 상측에 패널이 위치할 수 있게 지지하는 지지대와, 패널 상에 위치한 반도체칩을 접착시키도록 상기 지지대의 상측에 대응하여 상하로 왕복운동가능하게 설치되는 본딩헤드로 이루어진 본딩장치에 있어서, 상기 지지프레임의 한쪽에 위치하고 복수의 원자재를 거치한 후 공급가능하게 형성되는 자재공급부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 자재공급부에서 공급된 원자재의 한쪽 끝단을 파지가능하며 원자재가 수직방향으로 연장될 수 있도록 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 제1클램프부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 제1클램프부에 의해 하측으로 연장된 원자재에 접하여 수평방향으로 연장될 수 있도록 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 제2클램프부와; 상기 제2클램프부가 후방으로 이동하여 상호 맞물린 롤 형태를 이루도록 상기 지지프레임 상에 설치되고 상기 자재공급부의 원자재를 인출하는 인출수단과; 상기 자재공급부의 상부에 설치되고 상기 본딩헤드의 한쪽에 새로운 원자재로 교체가능하게 상기 자재공급부를 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 왕복이동시키는 자재교체부;를 포함하여 이루어진다.

상기 자재공급부는 롤 형태를 이루는 개개의 원자재를 수용하여 회전가능하게 장착시키는 자재카트리지와, 상기 자재카트리지에 위치한 원자재의 공급여부에 따라 회동가능하도록 구동력을 전달하는 구동수단으로 이루어진다.

상기 구동수단은 상기 자재카트리지의 한쪽에 거리를 두고 위치하고 횡 방향으로 연장된 샤프트에 회전력을 인가하는 제1구동모터와, 상기 제1구동모터에서 인계되는 동력에 의해 회전가능하게 상기 샤프트 상에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어에 맞물려 회전될 수 있도록 상기 자재카트리지의 한쪽에 설치되는 종동기어로 구성한다.

또한 상기 구동수단에는 상기 구동기어와 상기 종동기어 중 어느 하나에 설치되고 상기 자재카트리지로부터 공급되는 원자재의 텐션을 유지하는 토크리미트를 포함하여 구성한다.

상기 제1클램프부는 상기 지지프레임의 한쪽 측면에 수직으로 설치되는 한 쌍의 수직가이드레일과, 상기 수직가이드레일을 따라 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 승강유닛과, 상기 승강유닛에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 한쪽에 위치하여 원자재의 한쪽 끝단을 고정 상태 및 고정해제 상태로 설정가능하게 파지하는 클램프부재로 이루어진다.

상기 제2클램프부는 상기 지지프레임의 한쪽에 Y축 방향으로 연장하여 설치되는 수평가이드레일과, 상기 수평가이드레일을 따라 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 전후이송유닛과, 상기 전후이송유닛에 연결 설치되고 상기 본딩헤드와 상기 지지대의 사이를 지날 수 있게 위치하며 상기 인출수단에 접하여 회동가능하게 형성되는 클램프롤러로 이루어진다.

상기 인출수단은 상기 지지프레임의 한쪽에 회전가능하게 설치되는 인출롤러와, 상기 인출롤러의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 제2구동모터로 구성한다.

상기 자재교체부는 상기 자재공급부의 상부에 구비되고 상기 자재공급부를 X축 방향을 향해 직선으로 왕복이동시킬 수 있게 구성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 자재공급상태 및 자재교체상태를 설정할 수 있도록 원자재의 위치를 Y축 방향으로 전후이동시킬 수 있게 구성되는 제2이송수단으로 이루어진다.

상기 제1이송수단은 프레임과, 상기 프레임에 X축 방향으로 서로 거리를 두고 설치되는 한 쌍의 풀리와, 상기 풀리를 상호 연결하고 상기 제2이송수단이 고정 설치되는 벨트와, 상기 벨트가 일정한 궤도를 따라 이동될 수 있게 상기 풀리 중 어느 하나에 동력을 인가하도록 설치되는 제3구동모터로 구성한다.

상기 제2이송수단은 상기 자재공급부의 원자재가 X축 방향을 따라 일정한 간격을 두고 위치할 수 있게 연장 형성되며 상기 제1이송수단에 연결 설치되도록 상부에 브라켓이 형성되고 상기 자재공급부의 원자재에 대응하여 하부에 복수의 안내레일이 구비되는 연결플레이트와, 상기 연결플레이트의 안내레일을 따라 Y축 방향으로 이동하고 상기 자재공급부 상에 설치되는 이송부재로 구성한다.

또한 본 발명은 상기 인출수단의 후방에 설치되고 상기 본딩헤드를 거쳐 사용된 원자재를 상기 인출수단에 의해 인출하여 원자재를 회수하는 회수부를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 회수부는 회수함, 이젝터, 롤러 중에서 한 가지를 사용하여 구성한다.

또한 본 발명은 상기 본딩장치의 지지대와 본딩헤드의 사이에서 상기 본딩헤드의 전후로 위치하고 상기 본딩헤드의 본딩 작업시 상하로 슬라이딩이동되어 상기 자재공급부로부터 공급된 원자재에 접촉가능하게 구성되는 가이드부재를 더 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치에 의하면, 소모품인 원자재를 모두 사용한 후 새로운 원자재로 교체하는 공정을 자동화하므로, 원자재의 교체시간을 단축하는 동시에 설비를 정지하는 과정 없이 연속적인 작업을 계속해서 유지할 수 있어 시간적 손실을 최소화하고 제품의 생산성 향상을 도모하며 인건비를 절감할 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치는 소모품인 원자재가 카트리지를 통해 장착되므로, 원자재를 간단히 교체할 수 있어 신속한 교체가 가능하고 교체작업에 대한 작업자의 편의성을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치는 작업자의 간단한 사전조작으로부터 본딩작업이 진행될 수 있도록 설비가 자동으로 클램프하므로, 작업자의 사전작업이 매우 편리하게 이루어지고 사전작업의 신속성을 도모하며 원자재를 수평상태로 유지시켜 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 자재공급부를 나타내는 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시에에 있어서 자재공급부를 나타내는 개념도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 제1클램프부의 사용상태를 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 제2클램프부 및 인출수단의 사용상태를 나타내는 측면도.
도 8의 (a),(b),(c)는 각각 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 회수부를 나타내는 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 가이드부재를 나타내는 측면도.
도 10은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 자재교체부의 사용상태를 나타내는 정면도.
도 11은 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 자재교체부의 사용상태를 나타내는 측면도.
도 12는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 사용상태를 나타내는 개념도.

본 발명은 지지프레임과, 상기 지지프레임에 고정 설치되고 상측에 패널이 위치할 수 있게 지지하는 지지대와, 패널 상에 위치한 반도체칩을 접착시키도록 상기 지지대의 상측에 대응하여 상하로 왕복운동가능하게 설치되는 본딩헤드로 이루어진 본딩장치에 있어서, 상기 지지프레임의 한쪽에 위치하고 복수의 원자재를 거치한 후 공급가능하게 형성되는 자재공급부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 자재공급부에서 공급된 원자재의 한쪽 끝단을 파지가능하며 원자재가 수직방향으로 연장될 수 있도록 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 제1클램프부와; 상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 제1클램프부에 의해 하측으로 연장된 원자재에 접하여 수평방향으로 연장될 수 있도록 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 제2클램프부와; 상기 제2클램프부가 후방으로 이동하여 상호 맞물린 롤 형태를 이루도록 상기 지지프레임 상에 설치되고 상기 자재공급부의 원자재를 인출하는 인출수단과; 상기 자재공급부의 상부에 설치되고 상기 본딩헤드의 한쪽에 새로운 원자재로 교체가능하게 상기 자재공급부를 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 왕복이동시키는 자재교체부;를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 자재공급부는 롤 형태를 이루는 개개의 원자재를 수용하여 회전가능하게 장착시키는 자재카트리지와, 상기 자재카트리지에 위치한 원자재의 공급여부에 따라 회동가능하도록 구동력을 전달하는 구동수단을 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 구동수단은 상기 자재카트리지의 한쪽에 거리를 두고 위치하고 횡 방향으로 연장된 샤프트에 회전력을 인가하는 제1구동모터와, 상기 제1구동모터에서 인계되는 동력에 의해 회전가능하게 상기 샤프트 상에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어에 맞물려 회전될 수 있도록 상기 자재카트리지의 한쪽에 설치되는 종동기어를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 구동수단에는 상기 구동기어와 상기 종동기어 중 어느 하나에 설치되고 상기 자재카트리지로부터 공급되는 원자재의 텐션을 유지하는 토크리미트를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 제1클램프부는 상기 지지프레임의 한쪽 측면에 수직으로 설치되는 한 쌍의 수직가이드레일과, 상기 수직가이드레일을 따라 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 승강유닛과, 상기 승강유닛에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 한쪽에 위치하여 원자재의 한쪽 끝단을 고정 상태 및 고정해제 상태로 설정가능하게 파지하는 클램프부재를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 제2클램프부는 상기 지지프레임의 한쪽에 Y축 방향으로 연장하여 설치되는 수평가이드레일과, 상기 수평가이드레일을 따라 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 전후이송유닛과, 상기 전후이송유닛에 연결 설치되고 상기 본딩헤드와 상기 지지대의 사이를 지날 수 있게 위치하며 상기 인출수단에 접하여 회동가능하게 형성되는 클램프롤러를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 인출수단은 상기 지지프레임의 한쪽에 회전가능하게 설치되는 인출롤러와, 상기 인출롤러의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 제2구동모터를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 자재교체부는 상기 자재공급부의 상부에 구비되고 상기 자재공급부를 X축 방향을 향해 직선으로 왕복이동시킬 수 있게 구성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 자재공급상태 및 자재교체상태를 설정할 수 있도록 원자재의 위치를 Y축 방향으로 전후이동시킬 수 있게 구성되는 제2이송수단을 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 제1이송수단은 프레임과, 상기 프레임에 X축 방향으로 서로 거리를 두고 설치되는 한 쌍의 풀리와, 상기 풀리를 상호 연결하고 상기 제2이송수단이 고정 설치되는 벨트와, 상기 벨트가 일정한 궤도를 따라 이동될 수 있게 상기 풀리 중 어느 하나에 동력을 인가하도록 설치되는 제3구동모터를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 제2이송수단은 상기 자재공급부의 원자재가 X축 방향을 따라 일정한 간격을 두고 위치할 수 있게 연장 형성되며 상기 제1이송수단에 연결 설치되도록 상부에 브라켓이 형성되고 상기 자재공급부의 원자재에 대응하여 하부에 복수의 안내레일이 구비되는 연결플레이트와, 상기 연결플레이트의 안내레일을 따라 Y축 방향으로 이동하고 상기 자재공급부 상에 설치되는 이송부재를 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 인출수단의 후방에 설치되고 상기 본딩헤드를 거쳐 사용된 원자재를 상기 인출수단에 의해 인출하여 원자재를 회수하는 회수부를 더 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 회수부는 회수함, 이젝터, 롤러 중에서 한 가지를 사용하여 이루어지는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 본딩장치의 지지대와 본딩헤드의 사이에서 상기 본딩헤드의 전후로 위치하고 상기 본딩헤드의 본딩 작업시 상하로 슬라이딩이동되어 상기 자재공급부로부터 공급된 원자재에 접촉가능하게 구성되는 가이드부재를 더 포함하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치를 기술구성의 특징으로 한다.

다음으로 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치의 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본딩장치(100)에 있어서, 자재공급부(10)와, 제1클램프부(20)와, 제2클램프부(30)와, 인출수단(40)과, 자재교체부(50)를 포함하여 이루어진다.

상기에서 본딩장치(100)는 패널 상에 가 실장된 반도체칩을 본딩 압착하여 본 실장하도록 구성되는 것으로서 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(1)과, 상기 지지프레임(1)에 고정 설치되고 상측에 패널이 위치할 수 있게 지지하는 지지대(3)와, 패널 상에 위치한 반도체칩을 접착시키도록 상기 지지대(3)의 상측에 대응하여 상하로 왕복운동가능하게 설치되는 본딩헤드(5)로 이루어진다.

상기 지지프레임(1)은 전반적인 기술구성을 각각 설치한 후 구동가능한 상태로 지지한다.

상기 본딩헤드(5)의 하단에는 반도체칩이 본딩된 패널에 소정의 열을 전달하며 부착시킬 수 있게 본딩팁(6)이 구비된다.

본 발명에서의 반도체 패키지 제조용 본딩장치(100)는 어느 특정 본딩장치로 한정하지 않으며, 상기 지지프레임(1)과 지지대(3) 및 본딩헤드(5)가 구성된 모든 본딩장치(예를 들면, COG(chip on glass) 본딩장치, FOG(film on glass) 본딩장치, OLB(outer lead bonding) 본딩장치 등)를 포함한다.

상기 자재공급부(10)는 상기 지지프레임의 한쪽 즉 상기 본딩헤드(5)에 소정의 거리를 두고 전방에 위치한다.

상기 자재공급부(10)는 복수의 원자재(R)를 거치할 수 있게 형성된다. 즉 상기 자재공급부(10)는 상기 본딩헤드(5)의 개수보다 적어도 2배 많은 개수(예를 들면, 2배, 3배, 4배 등)의 원자재를 거치가능하게 형성된다.

나아가 상기 자재공급부(10)는 상기 본딩헤드(5)의 개수보다 2배 많은 개수의 원자재(R)를 거치가능하게 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 1에서처럼 상기 본딩헤드(5) 및 상기 지지대(3)를 각각 2개씩 2개의 작업라인으로 구성하는 경우, 상기 자재공급부(10)에는 4개의 원자재(R)를 거치할 수 있게 구성한 후 공급가능하게 형성된다.

상기 자재공급부(10)는 도 2 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 본딩헤드(5)가 위치한 방향을 향해 원자재(R)를 공급가능하게 형성되는 것으로, 자재카트리지(11)와 구동수단(13)으로 구성된다.

상기 자재카트리지(11)는 원자재(R)를 개별로 장착가능한 구조로 통 형태를 이룬다. 즉 상기 자재카트리지(11)는 롤 형태를 이루며 감긴 상태인 개개의 원자재(R)를 각각 구분하여 수용하고 내측에 수용된 원자재(R)를 회전가능하게 장착시키는 기능을 수행한다.

상기 원자재(R)는 얇은 두께의 시트 형태로 형성되는 것으로, 본딩작업시 상기 본딩헤드(5)에 의해 반도체칩에 접촉하며 상기 본딩헤드(5)의 열로 인한 반도체 칩의 손상을 막아주는 기능을 하게 된다.

상기에서 원자재(R)로 사용가능한 재료로는 테프론 시트가 바람직하고, 그외에 원자재(R)는 용도에 따라 무진천, 이방성 도전 필름(ACF), 실리콘 러버 등을 사용하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 구동수단(13)은 상기 자재카트리지(11)에 위치한 원자재(R)의 공급여부에 따라 회동가능하도록 구동력을 전달하는 기능과 원자재(R)가 일정한 텐션을 유지할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.

상기 구동수단(13)은 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, X축 방향으로 연장된 샤프트(14)에 회전력을 인가하는 제1구동모터(13a)와, 상기 제1구동모터(13a)에 의해 원자재(R)를 회전가능하게 서로 연동하는 구동기어(13b) 및 종동기어(13c)로 구성된다.

상기 제1구동모터(13a)는 상기 자재카트리지(11)의 한쪽에 거리를 두고 위치하며 횡방향으로 연장된 샤프트(14)에 회전력을 인가한다.

상기 구동기어(13b)는 상기 제1구동모터(13a)에서 인계되는 동력에 의해 회전가능하도록 상기 샤프트(14) 상에 설치된다.

상기 구동기어(13b)는 작업라인의 개수와 동일한 개수로 구비된다. 즉 상기 본딩헤드(5)에 의해 작업가능한 작업라인(도면에는 2개)과 동일한 개수로 상호 소정의 거리를 두고 배치된다.

상기 종동기어(13c)는 상기 구동기어(13b)에 상호 맞물려 회전될 수 있도록 설치된다. 즉 상기 종동기어(13c)는 원자재를 회전시키도록 상기 자재카트리지(11)의 한쪽에서 상기 구동기어(13b)에 대응하여 위치하도록 설치된다.

상기 구동수단(13)에는 상기 자재카트리지(11)로부터 공급되는 원자재(R)의 텐션을 유지하는 토크리미트(15)가 구성된다.

상기 토크리미트(15)는 상기 구동기어(13b)와 상기 종동기어(13c) 중 어느 하나에 설치된다. 즉 상기 토크리미트(15)는 도 5에서처럼 상기 구동기어(13b)에 설치되어 상기 자재카트리지(11)로부터 공급되는 원자재(R)의 텐션을 유지할 수 있도록 구성하는 것도 가능하고, 도면에 나타내지는 않았지만 상기 종동기어(13c)에 설치하여 상기 자재카트리지(11)로부터 공급되는 원자재(R)의 텐션을 유지할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11)에는 원자재(R)의 원활한 인출을 도모할 수 있도록 안내하는 가이드바(12)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 가이드바(12)는 상기 자재카트리지(11) 상에 회전가능하게 형성하는 것도 가능하다.

상기 제1클램프부(20)는 원자재(R)가 수직방향으로 연장될 수 있도록 상하로 왕복운동가능하게 형성된다.

상기 제1클램프부(20)는 상기 자재공급부(10)에서 공급된 원자재(R)의 한쪽 끝단을 파지가능하게 형성된다. 즉, 상기 제1클램프부(20)는 원자재(R)의 고정상태를 유지한 후 하강하거나 원자재(R)를 고정해제상태로 상승이동가능하게 형성된다.

상기 제1클램프부(20)는 상기 자재공급부(10)와 상기 본딩헤드(5)의 사이에 위치하여 원자재(R)에 접하도록 구성된다.

상기 제1클램프부(20)는 도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 지지프레임(1) 상에 위치하는 수직가이드레일(25) 및 승강유닛(23)과, 원자재(R)에 접하도록 위치하는 클램프부재(21)로 구성된다.

상기 수직가이드레일(25)은 상기 지지프레임(1)의 한쪽 측면에 수직으로 설치하되 좌우로 소정의 거리를 두고 한 쌍을 이루게 구비한다.

상기 승강유닛(23)은 상기 수직가이드레일(25)을 따라 이동가능하게 설치된다. 즉 상기 승강유닛(23)은 상기 수직가이드레일(25)에 연결 결합된 상태를 유지하고 상기 수직가이드레일(25)의 길이범위 내에서 상하로 왕복운동가능하게 형성된다.

상기 클램프부재(21)는 상기 승강유닛(23)에 연결 설치하되 상기 자재공급부(10)의 한쪽에 위치하도록 연장된 구조로 설치된다.

상기 클램프부재(21)는 상기 자재공급부(10) 상에 거치된 원자재(R)의 한쪽 끝단을 고정 상태 및 고정해제 상태로 설정가능하게 파지가능한 구조로 구성한다. 즉 상기 클램프부재(21)는 상기 승강유닛(23)에 의해 상하로 이동하기 전에 원자재(R)를 파지하거나 파지상태로부터 해지할 수 있도록 구성된다.

상기 제2클램프부(30)는 상기 자재공급부(10)와 상기 본딩헤드(5)의 사이에 위치하고 원자재(R)를 후방으로 연장하여 위치할 수 있도록 전후로 이동가능하게 형성된다. 즉 상기 제2클램프부(30)는 상기 제1클램프부(20)에 의해 하측으로 연장된 원자재(R)에 접하여 상기 본딩헤드(5)와 상기 지지대(3)의 사이를 지나 수평방향으로 연장될 수 있도록 전후로 왕복운동가능하게 형성된다.

상기 제2클램프부(30)는 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 지지프레임(1)에 설치되는 수평가이드레일(35) 및 전후이송유닛(33)과, 상기 본딩헤드(5)의 전방에서 원자재(R)에 접할 수 있게 위치하는 클램프롤러(31)로 구성된다.

상기 수평가이드레일(35)은 상기 지지프레임(1)의 한쪽에 Y축 방향으로 연장하여 설치된다.

상기 전후이송유닛(33)은 상기 클램프롤러(31)가 한쪽에 연결되고 상기 수평가이드레일(35)을 따라 전후로 왕복운동가능하게 결합하여 형성된다.

상기 클램프롤러(31)는 상기 전후이송유닛(33)에 연결 설치하되 상기 본딩헤드(5)의 전방에 위치할 수 있게 상기 전후이송유닛(33)으로부터 한쪽으로 연장하여 연결된 구조를 이루며, 상기 본딩헤드(5)와 상기 지지대(3)의 사이를 지날 수 있게 위치한다.

상기 클램프롤러(31)는 상기 인출수단(40)에 접하여 회동가능하게 형성된다. 즉 상기 클램프롤러(31)는 상기 전후이송유닛(33)에 의해 후방으로 이동되면 상기 인출수단(40)에 접하도록 형성된다.

상기 인출수단(40)은 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 지지프레임(1) 상에 설치되고 상기 제2클램프부(30)가 후방으로 이동하여 상호 맞물린 롤 형태를 이루도록 형성된다.

상기 인출수단(40)은 상기 제2클램프부(30)의 클램프롤러(31)에 맞물려 상기 자재공급부(10)의 원자재(R)를 인출시키는 기능을 수행한다.

상기 인출수단(40)은 상기 지지프레임(1)의 한쪽에 회전가능하게 설치되는 인출롤러(41)와, 상기 인출롤러(41)의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 제2구동모터(43)로 구성된다.

상기 인출수단(40)과 상기 제2클램프부(30)에서 상호 맞물리는 상기 인출롤러(41) 및 상기 클램프롤러(31) 간에는 인출성능을 높일 수 있게 밀착패드(도면에 미도시)를 구성하는 것도 가능하다.

상기에서 밀착패드는 소정의 신축성과 탄력으로부터 밀착력을 높일 수 있는 시트 형태의 재질인 우레탄발포소재 등을 적용하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 인출수단(40)의 후방에는 사용한 이후의 원자재(R)를 회수하는 회수부(60)를 더 포함하여 구성한다.

상기 회수부(60)는 상기 인출수단(40)의 후방에 설치되고 상기 본딩헤드(5)를 거쳐 사용된 원자재(R)를 상기 인출수단(40)에 의해 인출하여 원자재(R)를 회수하는 기능을 수행한다.

상기 회수부(60)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 회수함(61), 이젝터(63), 롤러(65) 중에서 한 가지를 사용하여 이루어진다.

상기 회수부(60)는 도 8의 (a)에서처럼 상기 인출수단(40)에 의해 인출된 원자재(R)를 회수하되 일정한 공간 내에 수용시키도록 회수하는 회수함(61)을 사용하여 구성하는 것이 가능하다.

또한 상기 회수부(60)는 도 8의 (b)에서처럼 상기 인출수단(40)에 의해 인출되는 원자재(R)를 빨아내어 회수하는 이젝터(63)를 사용하여 구성하는 것도 가능하고, 도 8의 (c)에서처럼 상기 인출수단(40)에 의해 인출되는 원자재(R)를 감아주는 롤러(65)를 사용하여 구성하는 것도 가능하다.

그리고 상기 본딩장치(100)의 지지대(3)와 본딩헤드(5)의 사이에는 본딩작업시 원자재(R)를 눌러주는 가이드부재(70)를 더 포함하여 구성한다.

상기 가이드부재(70)는 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 본딩헤드(5)의 상하 이동시 접촉가능하게 상기 본딩헤드(5)의 전후로 위치한다.

상기 가이드부재(70)는 상기 자재공급부(50)로부터 공급된 원자재(R)에 접촉가능하게 설치되며 상기 본딩헤드(5)가 하향이동하여 본딩한 후 다시 상향이동될 때 원자재(R)가 본딩헤드(5)에 붙어 따라 올라가지 않도록 잡아주는 기능을 수행한다.

상기 가이드부재(70)는 상기 본딩헤드(5)의 상하 이동에 따라 슬라이딩이동되어 상하로 소폭 왕복이동가능하게 설치된다.

상기 자재교체부(50)는 상기 본딩헤드(5)의 한쪽에 새로운 원자재(R)가 위치할 수 있게 상기 자재공급부(10)를 이동시킨다. 즉 상기 자재교체부(50)는 상기 자재공급부(10)의 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 왕복이동시켜 원자재(R)를 교체가능하게 구성된다.

상기 자재교체부(50)는 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 자재공급부(10)의 상부에 설치되는 것으로, 제1이송수단(51)과 제2이송수단(55)으로 이루어진다.

상기 제1이송수단(51)은 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 자재공급부(10)의 상부에 구비되고 상기 자재공급부(10)를 X축 방향을 향해 직선으로 왕복이동시킬 수 있게 구성되는 것으로서, 프레임(51d)과, 풀리(51b)와, 벨트(51c)와, 제3구동모터(51a)로 구성된다.

상기 제1이송수단(51)의 프레임(51d)은 상기 풀리(51b)와 벨트(51c) 및 제3구동모터(51a)의 각 구성이 각각의 위치에 장착가능하게 지지하고, 상기 자재공급부(10)가 이동되는 X축 방향으로 길게 연장 형성된다.

상기 프레임(51d)의 한쪽 내면에는 상기 제2이송수단(55)이 연결될 수 있게 구비되고 상기 자재공급부(10)에 대한 X축 방향으로의 직선이동을 안내하는 레일부재(52)가 형성된다.

상기 풀리(51b)는 서로 이격된 위치에 설치되어 한 쌍을 이룬다. 즉 상기 풀리(51b)는 상기 프레임(51d)의 X축 방향으로 서로 거리를 두고 위치하여 상기 프레임(51d) 상에 각각 회전가능하게 설치된다.

상기 벨트(51c)는 상기 풀리(51b)를 상호 연결하여 일정한 장력을 유지하고 상기 제2이송수단(55)이 이동될 수 있게 고정 설치된다.

상기 제3구동모터(51a)는 상기 프레임(51d)의 상부에 고정 설치되고 상기 벨트(51c)가 일정한 궤도를 따라 이동될 수 있게 상기 풀리(51b) 중 어느 하나에 동력을 인가하도록 설치된다.

상기 제2이송수단(55)은 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 자재공급부(10)의 자재공급상태 및 자재교체상태를 설정할 수 있도록 원자재(R)의 위치를 Y축 방향으로 전후이동시키는 기능을 수행한다.

예를 들면, 상기 제2이송수단(55)은 전방 즉 상기 본딩헤드(5)가 위치한 Y축 방향으로 이동하여 상기 자재공급부(10)로부터 원자재(R)를 공급가능하게 위치시키거나, 반대로 후방 즉 상기 본딩헤드(5)의 위치로부터 반대방향인 Y축 방향으로 이동하여 상기 제1이송수단(51)에 의해 원자재(R)를 교체가능하게 위치시킨다.

상기 제2이송수단(55)은 상기 제1이송수단(51)과 상기 자재공급부(10)의 사이에 위치한다. 즉 상기 제2이송수단(55)은 상기 제1이송수단(51)의 하부에 연결 설치되는 동시에 상기 자재공급부(10)의 상부에 연결 설치된다.

상기 제2이송수단(55)은 상기 제1이송수단(51)에 연결되는 연결플레이트(56)와, 상기 자재공급부(10) 상에 연결 설치되는 이송부재(59)가 상호 연결 결합한 구조로 구성된다.

상기 연결플레이트(56)는 상기 자재공급부(10)의 원자재(R)가 X축 방향을 따라 일정한 간격을 두고 위치할 수 있게 연장 형성된다. 즉 상기 연결플레이트(56)는 원자재(R)가 장착되는 상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11)가 복수의 개수로 모두 장착될 수 있는 길이로 연장하여 형성된다.

상기 연결플레이트(56)에는 상기 제1이송수단(51)에 연결 설치되도록 상부에 브라켓(57)이 형성된다.

상기 브라켓(57)은 상단이 상기 제1이송수단(51)의 벨트(51c) 상에 고정 설치되는 동시에 상기 프레임(51d) 상의 레일부재(52)에 연결 결합된다.

상기 연결플레이트(56)의 하부에는 상기 자재공급부(10)의 원자재(R) 위치 즉 상기 자재카트리지(11)의 상부에 대응하여 복수의 안내레일(58)이 구비된다.

상기 이송부재(59)는 상기 연결플레이트(56)의 안내레일(58)을 따라 Y축 방향으로 이동가능하게 결합하고 상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11) 상에 고정 설치된다.

다음으로 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치의 작동관계를 도 12을 참조하여 살펴본다.

먼저 자재공급부(10)의 자재카트리지(11)마다 해당 원자재(R)를 장착하여 거치한 후 원자재(R)의 일부를 상기 제1클램프부(20)의 클램프부재(21)에 고정한 상태에서 작업을 개시한다.

여기서 상기 자재공급부(10)의 구동수단(13)인 상기 구동기어(13b)와 상기 종동기어(13c)가 서로 맞물린 상태를 유지하여 상기 자재공급부(10)로부터 원자재(R)가 공급가능한 상태를 이루도록 상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11)는 상기 제2이송수단(55)의 이송부재(59)에 의해 전방으로 이동된 상태를 유지하게 된다.

이때 상기 제1클램프부(20)의 클램프부재(21)는 상기 자재공급부(10)와 상기 본딩헤드(5)의 사이에 위치하여 원자재(R)를 고정한 후, 상기 제1클램프부(20)의 승강유닛(23)이 상기 수직가이드레일(25)을 따라 하강하여 상기 클램프부재(21)를 수직이동시키므로 원자재(R)를 하측 연장된 위치로 충분히 끌어내린다.

이어 상기 제2클램프부(30)는 수직으로 연장된 상태의 원자재(R)에 접하면서 수평이동하여 상기 인출수단(40)에 접하도록 위치한다. 즉 상기 제2클램프부(30)의 전후이송유닛(33)이 상기 본딩헤드(5)와 상기 지지대(3)의 사이를 지나면서 상기 수평가이드레일(35)을 따라 Y축 방향으로 이동하고, 이때 상기 클램프롤러(31)가 원자재에 접하면서 Y축 방향으로 연장시키되 상기 인출수단(40)의 인출롤러(41)에 상호 맞물린 상태로 위치하여 원자재(R)를 클램핑 상태로 유지한다.

이후 상기 제1클램프부(20)는 상기 클램프부재(21)로부터 고정하여 클램핑 상태인 원자재(R)를 고정해제하고 상기 클램프부재(21)에서 클램핑 상태를 멈춤으로 상기 제2클램프부(30)로 원자재(R)의 한쪽 끝단이 위치할 수 있게 된다.

이어 상기 제2클램프부(30)의 클램프롤러(31)와 상기 인출수단(40)의 인출롤러(41)에 맞물린 원자재(R)를 상기 인출수단(40)의 제2구동모터(43)로부터 상기 인출롤러(41)를 회전시켜 원자재(R)를 풀어주고 상기 자재공급부(10)의 제1구동모터(13a)에 의해 원자재(R)를 회전시켜 감아줌에 따라 원자재(R)를 일정한 텐션으로 잡아준다.

이때 상기 제1클램프부(20)의 클램프부재(21)에서는 원자재(R)를 고정해제하고, 상기 본딩헤드(5)로부터 사용된 원자재(R)를 상기 인출수단(40)의 인출롤러(41)에서 인출한 후 회수부(60)를 통해 회수될 수 있도록 유지시킨다.

이후 상기 본딩헤드(5)가 상기 지지대(3) 상에 위치하는 패널을 향해 하강하면서 원자재(R)에 접촉하는 동시에 반도체칩에 접하여 패널에 반도체칩을 본딩하는 작업을 시행하고, 이러한 본딩작업은 상기 본딩헤드(5)의 반복적인 상하 왕복운동을 통해 지속해서 이뤄지며, 상기 회수부(60)를 통해 사용된 원자재(R)는 회수된다.

이때 상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11) 상에 설치된 원자재(R)를 모두 사용한 후에는 상기 자재교체부(50)에 의해 새로운 상기 자재카트리지(11)로 교체한다. 즉 상기 자재교체부(50) 중 제2이송수단(55)이 Y축 방향으로 이동하여 상기 자재공급부(10)의 구동수단(13)으로부터 분리한 후 상기 제1이송수단(51)이 상기 자재공급부(10)를 X축 방향으로 이동시켜 새로운 상기 자재카트리지(11)가 상기 본딩헤드(5) 및 상기 지지대(3)의 앞쪽에 작업가능한 상태로 위치하게 된다.

여기서 상기 자재교체부(50)의 제2이송수단(55)은 상기 연결플레이트(56) 상에 위치한 상기 이송부재(59)가 상기 안내레일(58)을 따라 Y축 방향으로 이동하면서 상기 자재공급부(10)를 이동시킨다.

또한 상기 자재교체부(50)의 제1이송수단(51)은 상기 제3구동모터(51a)로부터 동력이 인가되면 상기 풀리(51b)가 회전되면서 상기 벨트(51c)를 일정한 궤도를 따라 회전시키는데, 이때 상기 벨트(51c) 상에 상기 제1이송수단(51)과 함께 연결된 상기 자재공급부(10)의 자재카트리지(11)가 X축 방향으로 이동되면서 상기 자재카트리지(11)의 위치를 변경하므로 새로운 원자재(R)를 사용가능하게 교체된다.

즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치에 의하면, 소모품인 원자재를 모두 사용한 후 새로운 원자재로 교체하는 공정을 자동화하므로, 원자재의 교체시간을 단축하는 동시에 설비를 정지하는 과정 없이 연속적인 작업을 계속해서 유지할 수 있어 시간적 손실을 최소화하고 제품의 생산성 향상을 도모하며 인건비를 절감하는 것이 가능하다.

뿐만 아니라 본 발명은 소모품인 원자재가 카트리지를 통해 장착되므로, 원자재를 간단히 교체할 수 있어 신속한 교체가 가능하고 교체작업에 대한 작업자의 편의성을 도모하는 것이 가능하다.

또한 본 발명은 작업자의 간단한 사전조작으로부터 본딩작업이 진행될 수 있도록 설비가 자동으로 클램프하므로, 작업자의 사전작업이 매우 편리하게 이루어지고 사전작업의 신속성을 도모하며 원자재를 수평상태로 유지시켜 작업효율을 향상시키는 것이 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 본딩장치용 원자재 자동교체 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허등록청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

1 : 지지프레임 3 : 지지대 5 : 본딩헤드
6 : 본딩팁 10 : 자재공급부 11 : 자재카트리지
12 : 가이드바 13 : 구동수단 13a : 제1구동모터
13b : 구동기어 13c : 종동기어 14 : 샤프트
15 : 토크리미트 20 : 제1클램프부 21 : 클램프부재
23 : 승강유닛 25 : 수직가이드레일 30 : 제2클램프부
31 : 클램프롤러 33 : 전후이송유닛 35 : 수평가이드레일
40 : 인출수단 41 : 인출롤러 43 : 제2구동모터
50 : 자재교체부 51 : 제1이송수단 51a : 제3구동모터
51b : 풀리 51c : 벨트 51d : 프레임
52 : 레일부재 55 : 제2이송수단 56 : 연결플레이트
57 : 브라켓 58 : 안내레일 59 : 이송부재
60 : 회수부 61 : 회수함 63 : 이젝터
65 : 롤러 70 : 가이드부재 100 : 본딩장치
R : 원자재

Claims (13)

1. 지지프레임과, 상기 지지프레임에 고정 설치되고 상측에 패널이 위치할 수 있게 지지하는 지지대와, 패널 상에 위치한 반도체칩을 접착시키도록 상기 지지대의 상측에 대응하여 상하로 왕복운동가능하게 설치되는 본딩헤드로 이루어진 본딩장치에 있어서,
   상기 지지프레임의 한쪽에 위치하고 복수의 원자재를 거치한 후 공급가능하게 형성되는 자재공급부와;
   상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 자재공급부에서 공급된 원자재의 한쪽 끝단을 파지가능하며 원자재가 수직방향으로 연장될 수 있도록 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 제1클램프부와;
   상기 자재공급부와 상기 본딩헤드의 사이에 위치하고 상기 제1클램프부에 의해 하측으로 연장된 원자재에 접하여 수평방향으로 연장될 수 있도록 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 제2클램프부와;
   상기 제2클램프부가 후방으로 이동하여 상호 맞물린 롤 형태를 이루도록 상기 지지프레임 상에 설치되고 상기 자재공급부의 원자재를 인출하는 인출수단과;
   상기 자재공급부의 상부에 설치되고 상기 본딩헤드의 한쪽에 새로운 원자재로 교체가능하게 상기 자재공급부를 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 왕복이동시키는 자재교체부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 자재공급부는, 롤 형태를 이루는 개개의 원자재를 수용하여 회전가능하게 장착시키는 자재카트리지와, 상기 자재카트리지에 위치한 원자재의 공급여부에 따라 회동가능하도록 구동력을 전달하는 구동수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 구동수단은, 상기 자재카트리지의 한쪽에 거리를 두고 위치하고 횡 방향으로 연장된 샤프트에 회전력을 인가하는 제1구동모터와, 상기 제1구동모터에서 인계되는 동력에 의해 회전가능하게 상기 샤프트 상에 설치되는 구동기어와, 상기 구동기어에 맞물려 회전될 수 있도록 상기 자재카트리지의 한쪽에 설치되는 종동기어를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 구동수단에는 상기 구동기어와 상기 종동기어 중 어느 하나에 설치되고 상기 자재카트리지로부터 공급되는 원자재의 텐션을 유지하는 토크리미트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1클램프부는, 상기 지지프레임의 한쪽 측면에 수직으로 설치되는 한 쌍의 수직가이드레일과, 상기 수직가이드레일을 따라 상하로 왕복운동가능하게 형성되는 승강유닛과, 상기 승강유닛에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 한쪽에 위치하여 원자재의 한쪽 끝단을 고정 상태 및 고정해제 상태로 설정가능하게 파지하는 클램프부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2클램프부는, 상기 지지프레임의 한쪽에 Y축 방향으로 연장하여 설치되는 수평가이드레일과, 상기 수평가이드레일을 따라 전후로 왕복운동가능하게 형성되는 전후이송유닛과, 상기 전후이송유닛에 연결 설치되고 상기 본딩헤드와 상기 지지대의 사이를 지날 수 있게 위치하며 상기 인출수단에 접하여 회동가능하게 형성되는 클램프롤러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 인출수단은, 상기 지지프레임의 한쪽에 회전가능하게 설치되는 인출롤러와, 상기 인출롤러의 한쪽에 설치되어 동력을 인가하는 제2구동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 자재교체부는, 상기 자재공급부의 상부에 구비되고 상기 자재공급부를 X축 방향을 향해 직선으로 왕복이동시킬 수 있게 구성되는 제1이송수단과, 상기 제1이송수단에 연결 설치되고 상기 자재공급부의 자재공급상태 및 자재교체상태를 설정할 수 있도록 원자재의 위치를 Y축 방향으로 전후이동시킬 수 있게 구성되는 제2이송수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제1이송수단은, 프레임과, 상기 프레임에 X축 방향으로 서로 거리를 두고 설치되는 한 쌍의 풀리와, 상기 풀리를 상호 연결하고 상기 제2이송수단이 고정 설치되는 벨트와, 상기 벨트가 일정한 궤도를 따라 이동될 수 있게 상기 풀리 중 어느 하나에 동력을 인가하도록 설치되는 제3구동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
   
10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2이송수단은, 상기 자재공급부의 원자재가 X축 방향을 따라 일정한 간격을 두고 위치할 수 있게 연장 형성되며 상기 제1이송수단에 연결 설치되도록 상부에 브라켓이 형성되고 상기 자재공급부의 원자재에 대응하여 하부에 복수의 안내레일이 구비되는 연결플레이트와, 상기 연결플레이트의 안내레일을 따라 Y축 방향으로 이동하고 상기 자재공급부 상에 설치되는 이송부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
    
11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인출수단의 후방에 설치되고 상기 본딩헤드를 거쳐 사용된 원자재를 상기 인출수단에 의해 인출하여 원자재를 회수하는 회수부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
    
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 회수부는 회수함, 이젝터, 롤러 중에서 한 가지를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
    
13. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본딩장치의 지지대와 본딩헤드의 사이에서 상기 본딩헤드의 전후로 위치하고 상기 본딩헤드의 본딩 작업시 상하로 슬라이딩이동되어 상기 자재공급부로부터 공급된 원자재에 접촉가능하게 구성되는 가이드부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 본딩장치용 원자재 자동교체 장치.
    

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