KR101373375B1 - 발광 소자 분류 장치 - Google Patents

Abstract

기판 상에 장착된 복수의 발광 소자들에 대한 전기적 검사 및 광학적 검사를 수행하고 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 분류하기 위한 장치에 있어서, 상기 장치는 상기 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 선택적으로 타발하기 위한 타발 모듈과, 상기 타발 모듈에 의해 타발된 발광 소자들을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 복수의 수납 용기들을 구비하는 수납 모듈을 포함한다. 상기 기판 상에 장착된 발광 소자들에 대한 전기적 검사 및 광학적 검사를 수행한 후 검사 결과에 따라 발광 소자들을 타발하고 분류하기 때문에 상기 발광 소자들에 대한 검사 및 분류 공정에 소요되는 시간이 크게 단축될 수 있다.

Description

발광 소자 분류 장치{Apparatus for sorting light emitting devices}

본 발명의 실시예들은 발광 소자 분류 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 발광 다이오드와 같은 발광 소자들을 전기적 및 광학적 검사 후 검사 결과에 따라 등급별로 분류하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 발광 다이오드 등과 같은 발광 소자들은 웨이퍼 상에 다양한 처리 공정들을 통하여 제조될 수 있으며, 다이싱 공정을 통하여 개별화되고 본딩 공정을 통하여 리드 프레임 등과 같은 기판 상에 장착될 수 있다.

상기와 같이 기판 상에 장착된 발광 소자들은 펀치를 이용한 타발 공정을 통하여 개별화될 수 있으며, 상기 개별화된 발광 소자들에 대한 전기적 검사 및 광학적 검사가 수행된 후 검사 결과에 따라 등급별로 분류될 수 있다.

상기와 같이 개별화된 발광 소자들에 대한 검사 및 분류 공정을 수행하기 위한 장치의 일 예는 대한민국 특허공개 제10-2011-0131484호 및 제10-2011-0131486호 등에 개시되어 있다.

상기 검사 및 분류 장치에 따르면, 타발 공정에 의해 개별화된 발광 소자들은 공급 유닛에 의해 개별적으로 검사 유닛으로 공급될 수 있으며, 상기 검사 유닛은 프로브 유닛을 이용하여 상기 발광 소자들에 대한 전기적 및 광학적 검사를 순차적으로 수행할 수 있다. 상기와 같이 검사된 발광 소자들은 분류 유닛의 이송 로봇 등을 통하여 등급별로 용기에 수납될 수 있다.

그러나, 상기와 같은 검사 및 분류 장치의 경우 상기 발광 소자들을 개별적으로 핸들링해야 하는 번거로움이 있으며, 각각의 발광 소자에 대한 전기적 및 광학적 검사에 소요되는 시간 및 각각의 발광 소자를 검사 등급별로 분류하는데 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 기판 상에 장착된 복수의 발광 소자들에 대하여 전기적 및 광학적 검사를 수행한 후 검사 결과에 따라 복수의 발광 소자들을 개별화하여 분류하기 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 상에 장착된 복수의 발광 소자들에 대한 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 분류하기 위한 장치에 있어서, 상기 장치는 상기 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 선택적으로 타발하기 위한 타발 모듈과, 상기 타발 모듈 아래에 배치되며 상기 검사 결과에 따라 등급별로 상기 발광 소자들을 임시 수납하기 위한 복수의 임시 수납부들을 구비하는 임시 수납 모듈과, 상기 타발 모듈에 의해 타발된 발광 소자들을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 복수의 수납 용기들을 구비하는 수납 모듈과, 상기 임시 수납 모듈의 임시 수납부들 및 상기 수납 모듈의 수납 용기들 사이에서 상기 발광 소자들을 전달하는 전달 모듈을 포함할 수 있다.

삭제

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 타발 모듈은 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 동시 또는 순차적으로 타발할 수 있으며, 상기 전달 모듈은 상기 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 수집하여 상기 수납 용기들 중 하나로 전달할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전달 모듈은 상기 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 수집하기 위한 수집 용기와, 상기 수집 용기의 하부에 구비되며 상기 수집 용기 내부의 발광 소자들을 상기 수납 용기들에 전달하기 위한 전달 통로를 구비할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수집 용기는 깔때기 형상을 가질 수 있으며, 상기 전달 통로는 상기 수집 용기의 하단부에 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전달 모듈은 상기 수납 용기들의 상부에 연결되어 상방으로 연장하는 전달 튜브들을 더 포함할 수 있으며, 상기 수집 용기 내부의 발광 소자들은 상기 전달 튜브들 중 하나를 통하여 상기 수납 용기들 중 하나로 전달될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전달 모듈은 상기 전달 튜브들의 상단부들 중 하나가 상기 전달 통로 아래에 위치되도록 상기 전달 튜브들의 상단부들과 상기 전달 통로의 상대적인 위치를 정렬하는 위치 정렬부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전달 튜브들은 유연한 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 전달 모듈은 상기 전달 튜브들의 상단부들이 결합되는 패널을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 위치 정렬부는 상기 전달 튜브들의 상단부들과 상기 전달 통로를 선택적으로 정렬시키기 위하여 상기 패널 및 상기 수집 용기 중 하나를 다른 하나에 대하여 상대적으로 이동시킬 수 있다.

삭제

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 임시 수납 모듈은 상기 임시 수납부들이 배치되는 테이블과, 상기 테이블과 연결되며 상기 임시 수납부들 중 하나가 상기 타발 모듈 아래에 위치되도록 상기 임시 수납부들의 위치를 조절하는 테이블 구동부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 테이블은 디스크 형태를 가질 수 있으며, 상기 임시 수납부들은 상기 테이블의 원주 방향으로 배치될 수 있다. 이때, 상기 테이블 구동부는 상기 임시 수납부들 중 하나가 상기 타발 모듈 아래에 위치되도록 상기 테이블을 회전시킬 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 테이블의 중심을 기준으로 상기 타발 모듈의 반대측에 제2 타발 모듈이 더 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 임시 수납부들에는 개폐 가능한 바닥 셔터들이 각각 구비될 수 있으며, 상기 바닥 셔터들의 선택적인 개방에 의해 상기 임시 수납부들에 수납된 발광 소자들이 상기 전달 모듈을 통해 상기 수납 모듈로 전달될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수납 용기의 일측에 배치되며, 상기 타발 모듈에 의해 타발된 발광 소자들을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 복수의 제2 수납 용기들을 구비하는 제2 수납 모듈이 더 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 수납 모듈 및 상기 제2 수납 모듈 아래에서 이동 가능하게 배치되며, 상기 수납 모듈과 상기 제2 수납 모듈에 수납된 발광 소자들을 등급별로 수납하기 위한 복수의 제3 수납 용기들을 구비하는 제3 수납 모듈이 더 구비될 수 있다. 상기 수납 모듈과 상기 제2 수납 모듈의 바닥에는 상기 발광 소자들을 상기 제3 수납 모듈로 전달하기 위하여 개폐 가능한 제1 셔터와 제2 셔터가 각각 구비될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 발광 소자들에 대하여 전기적 검사 및 광학적 검사가 수행될 수 있으며, 상기 타발 모듈은 상기 전기적 검사 및 광학적 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 선택적으로 타발할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 전기적 검사는 상기 기판 상의 전체 발광 소자들 중 적어도 일부 발광 소자들에 동시에 접촉되는 복수의 탐침들이 구비된 프로브 카드를 이용하여 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 광학적 검사는 상기 기판 상의 발광 소자들에 대하여 개별적으로 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 광학적 검사는 상기 기판 상의 복수의 개소에서 복수의 발광 소자들에 대하여 개별적으로 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 광학적 검사는 발광 소자로부터 발생된 광의 특성을 측정하기 위한 적분구와 상기 발광 소자에 전기적인 신호를 인가하기 위한 탐침들이 구비된 프로브 블록을 이용하여 수행될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 상에 장착된 발광 소자들에 대한 전기적 및 광학적 검사 공정은 상기 발광 소자들이 상기 기판 상에 장착된 상태로 진행될 수 있으며, 상기 검사 공정이 완료된 후 상기 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들에 대한 타발 공정이 수행될 수 있다.

특히, 상기 검사 결과에 따라 등급별로 발광 소자들에 대한 타발 공정이 이루어질 수 있으며, 동일 등급을 갖는 발광 소자들은 타발 모듈 아래에 위치되는 임시 수납 모듈과 전달 모듈을 통하여 복수의 수납 용기들을 갖는 수납 모듈에 수납될 수 있다.

따라서, 종래 기술에서 발광 소자들에 대한 타발 공정이 먼저 이루어진 후 개별화된 발광 소자들에 대하여 각각 전기적 및 광학적 검사 공정을 수행하고, 검사 결과에 따라 발광 소자들을 분류 및 수납함에 따라 발생되는 처리 시간 증가 및 개별 발광 소자들에 대한 핸들링에 기인하는 장치의 복잡함 등을 충분히 개선할 수 있다.

결과적으로, 상기 발광 소자들에 대한 검사 및 분류 공정에 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있으며, 또한 전체적인 검사 및 분류 장치의 구조를 보다 간단하게 할 수 있으므로 상기 발광 소자들에 대한 제조 원가를 크게 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 분류 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전기적 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 광학적 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 타발 모듈과 수납 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 타발 모듈과 임시 수납 모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.

이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.

하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.

하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 영역은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 분류 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자 분류 장치(10)는 복수의 발광 소자들(20; 도 2 참조)이 장착된 기판(30; 도 2 참조)에 대하여 검사 공정을 수행한 후 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들(20)을 등급별로 개별화하고 분류하기 위하여 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 기판(30) 상에는 복수의 행과 열의 형태로 상기 발광 소자들(20)이 장착될 수 있으며, 상기 발광 소자들(20)에 대하여 전기적 검사 및 광학적 검사가 수행될 수 있다.

상기 발광 소자 분류 장치(10)는 상기 기판(30) 상에 장착된 발광 소자들(20)에 대한 전기적 검사를 수행하기 위한 전기적 검사 모듈(100), 상기 발광 소자들(20)에 대한 광학적 검사를 수행하기 위한 광학적 검사 모듈(200), 상기 전기적 및 광학적 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들(20)을 개별화하기 위한 타발 모듈(300), 상기 개별화된 발광 소자들(20)을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 수납 모듈(600) 등을 포함할 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 전기적 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 3은 도 1에 도시된 광학적 검사 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 2를 참조하면, 상기 전기적 검사 모듈(100)은 상기 발광 소자들(20)이 장착된 기판(30)을 지지하기 위한 제1 스테이지(110)와 상기 제1 스테이지(110) 상부에 배치되어 상기 발광 소자들(20)과 접촉하여 전기적인 신호를 인가하기 위한 프로브 카드(120)를 포함할 수 있다. 상기 프로브 카드(120)는 전기적 테스터(130)와 연결될 수 있으며 상기 발광 소자들(20)과의 접촉을 위한 복수의 탐침들(122)을 구비할 수 있다.

특히, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 프로브 카드(120)는 상기 기판(30) 상의 전체 발광 소자들(20)과 동시에 접촉하도록 구성된 복수의 탐침들(122)을 구비할 수 있으며, 상기 탐침들(122)을 통하여 상기 발광 소자들(20)에 대한 전기적인 검사를 동시에 수행할 수 있다. 결과적으로, 종래의 발광 소자들에 대한 개별 검사 방법에 비하여 검사 시간이 크게 단축될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 프로브 카드(120)는 상기 기판(30) 상의 전체 발광 소자들(20) 중 적어도 일부 발광 소자들(20)에 동시에 접촉될 수 있으며, 이 경우 하나의 기판(30)에 대하여 상기 전기적 검사 공정이 수차례 반복적으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 프로브 카드(120)는 일렬 또는 복수열에 해당하는 발광 소자들(20)에 대하여 동시에 접촉될 수 있는 복수의 탐침들(122)을 구비할 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 광학적 검사 모듈(200)은 상기 기판(30) 상의 발광 소자들(20)에 대하여 개별적으로 광학적 검사를 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학적 검사 시간을 단축하기 위하여 상기 기판(30) 상의 복수의 개소에서 복수의 발광 소자들(20)에 대한 개별적인 광학적 검사가 수행될 수 있으며, 상기 기판(30) 상의 발광 소자들(20)에 대한 광학적 검사가 반복적으로 수행될 수 있다. 도시된 바에 의하면, 2개의 광학적 검사부(220)가 구비되고 있으나, 상기 광학적 검사부(220)의 수량은 다양하게 변경될 수 있으므로 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않는다.

상기 광학적 검사부(220)는 발광 소자(20)로부터 발생된 광의 특성을 측정하기 위한 적분구(222)와 상기 발광 소자(20)에 전기적인 신호를 인가하기 위한 탐침들(226)이 구비된 프로브 블록(224)을 포함할 수 있으며, 상기 기판(30)은 제2 스테이지(210) 상에 위치될 수 있다.

상세히 도시되지는 않았으나, 상기 적분구(222)는 하부 개구를 구비할 수 있으며, 상기 프로브 블록(224)은 상기 적분구(222) 아래에 배치되어 상기 발광 소자들(20)과 개별적으로 접촉될 수 있다. 상기 프로브 블록(224)은 상기 발광 소자(20)로부터 발생된 광을 상기 적분구(222) 내부로 전달하기 위하여 중앙 개구를 가질 수 있으며, 상기 탐침들(224)은 프로브 블록(224)의 하부면에 배치될 수 있다.

상기 적분구(222)에는 상기 발광 소자(20)로부터 발생된 광의 특성을 측정하기 위한 측정 부재(228)가 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 측정 부재(228)는 휘도, 파장, 광속, 조도, 분광분포, 색온도, 색좌표 등을 측정할 수 있으며, 분광계(Spectrometer), 광검출기(Photodetector) 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 측정 부재(228)와 프로브 블록(224)은 테스터(230)와 연결될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기판(30)에 대한 광학적 검사 시간을 단축시키기 위하여 복수의 광학적 검사 모듈들(200)이 사용될 수 있다. 특히, 상기 전기적 검사에 소요되는 시간에 비하여 상기 광학적 검사에 소요되는 시간이 상대적으로 길기 때문에 상기 전기적 검사에 소요되는 시간에 대응하도록 복수의 광학적 검사 모듈들(200)이 사용될 수 있다.

또한, 상기 전기적 검사 모듈(100)과 광학적 검사 모듈(200)의 세부적인 구성은 경우에 따라서 변경이 가능하므로, 상기 전기적 검사 모듈(100)과 광학적 검사 모듈(200)의 세부 구성에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.

상기와 같이 전기적 검사 및 광학적 검사가 완료된 기판(30)은 등급별 분류를 위하여 타발 모듈(300)로 이송될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 전기적 검사 모듈(100)과 광학적 검사 모듈(200) 및 상기 타발 모듈(300) 사이에서 상기 기판(30)을 이송하는 기판 이송 모듈(미도시)이 더 구비될 수 있다. 상기 기판 이송 모듈은 컨베이어 벨트 형태로 구성될 수도 있으며, 다른 여러 가지 형태로도 구현이 가능하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 도 1에 도시된 타발 모듈과 수납 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 5는 도 4에 도시된 타발 모듈과 임시 수납 모듈을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 타발 모듈(300)은 상기 기판(30)으로부터 상기 발광 소자들(20)을 개별화하기 위한 타발 금형을 포함할 수 있다. 상기 타발 금형은 상기 발광 소자(20)를 개별화하기 위한 펀치(310)가 구비된 상부 금형(320)과 상기 펀치(310)에 의해 상기 타발된 발광 소자(20)가 낙하되도록 형성된 개구(미도시)를 갖는 하부 금형(330)을 포함할 수 있다.

상세히 도시되지는 않았으나, 상기 기판(30)은 이송 레일 상에서 별도의 구동부에 의해 상기 하부 금형(330) 상으로 이동될 수 있다. 또한, 상기 상부 금형(320)에는 복수의 펀치들(310)이 구비될 수 있으며, 상기 펀치들(310)은 각각 독립적으로 구동될 수 있다.

한편, 상기 발광 소자들(20)은 상기 전기적 및 광학적 검사 공정에서 대략 수십 내지 수백 종류의 등급으로 분류될 수 있다. 그러나, 통상적으로 하나의 기판 상에 장착된 발광 소자들은 대략 10개 내외의 등급들로 분류될 수 있으며, 이에 따라 하나의 기판(30)에 대하여 대략 10번 정도의 타발 및 분류 단계들이 반복적으로 수행될 수 있다.

구체적으로, 상기 펀치들(310)은 상기 검사 결과에 따라 동일한 등급을 갖는 발광 소자들(20)을 선택적으로 타발할 수 있으며, 상기 기판(30)은 상기 동일한 등급을 갖는 발광 소자들(20)의 선택적 타발을 위하여 상기 구동부에 의해 상기 하부 금형(330) 상에서 이동될 수 있다.

상기 타발 모듈(300)의 아래에는 상기 발광 소자들(20)을 등급별로 수납하기 위하여 복수의 수납 용기들(610)을 구비하는 수납 모듈(600)이 구비될 수 있다. 즉, 상기와 같이 타발된 동일 등급의 발광 소자들(20)은 상기 수납 모듈(600)의 수납 용기들(610) 중 하나에 수납될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타발 모듈(300) 아래에는 상기 타발된 발광 소자들(20)을 상기 수납 용기들(610)에 전달하기 위한 전달 모듈(500)이 배치될 수 있다.

상기 타발 모듈(300)은 상기 동일 등급을 갖는 발광 소자들(20)을 동시 또는 순차적으로 타발할 수 있으며, 상기와 같이 타발된 발광 소자들(20)은 상기 전달 모듈(500)에 의해 수집된 후 상기 수납 용기들(610) 중 하나로 전달될 수 있다.

상기 전달 모듈(500)은 상기 동일 등급의 발광 소자들(20)을 수집하기 위한 수집 용기(510)와, 상기 수집 용기(510)의 하부에 구비되어 상기 수집된 발광 소자들(20)을 상기 수납 용기들(610) 중 하나로 전달하기 위한 전달 통로(520)를 구비할 수 있다. 일 예로서, 상기 수집 용기(510)는 깔때기 형상을 가질 수 있으며, 상기 전달 통로(520)는 상기 수집 용기(510)의 하단부에 구비될 수 있다. 즉, 상기 타발 모듈(300)에 의해 타발된 발광 소자들(20)은 상기 수집 용기(510)에 의해 수집될 수 있으며, 이어서 상기 전달 통로(520)를 통하여 상기 수납 용기(610)로 전달될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전달 모듈(500)은 상기 수납 용기들의 상부에 연결되어 상방으로 연장하는 전달 튜브들(530)을 포함할 수 있으며, 상기 수집 용기(510) 내부에 수집된 발광 소자들(20)은 상기 전달 튜브들(530) 중 하나를 통하여 상기 수납 용기들(610) 중 하나로 전달될 수 있다.

상기 수납 용기들(610)은 대략 실린더 형태를 가질 수 있으며 상기 전달 튜브들(530)은 상기 수납 용기들(610)의 상부에 연결되어 상방으로 연장될 수 있다. 특히, 상기 전달 모듈(500)은 상기 전달 튜브들(530)의 상단부들 중 하나가 상기 전달 통로(520) 아래에 위치하도록 상기 전달 튜브들(530)의 상단부들과 상기 전달 통로(520) 사이의 상대적인 위치를 정렬하는 위치 정렬부(미도시)를 포함할 수 있다.

일 예로서, 상기 위치 정렬부는 상기 전달 튜브들(530)의 상단부들의 위치를 조절하기 위하여 상기 전달 튜브들(530)의 상단부를 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 경우, 상기 전달 튜브들(530)은 유연한 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 전달 튜브들(530)의 상단부들은 패널(540)에 결합될 수 있다. 상기 패널(540)에는 상기 전달 튜브들(530)이 결합되는 복수의 관통공들이 구비될 수 있으며, 상기 위치 정렬부는 상기 패널(540)을 수평 방향으로 이동시킴으로써 상기 전달 통로(520)와 상기 전달 튜브들(530) 중 하나를 서로 정렬할 수 있다. 일 예로서, 상기 위치 정렬부는 직교 좌표 로봇 형태를 가질 수 있으며 상기 패널(540)의 위치를 수평 방향으로 조절할 수 있다.

다른 예로서, 상기 위치 정렬부는 상기 수집 용기(510)의 위치를 조절할 수도 있다. 예를 들면, 상기 수집 용기(510)의 위치를 수평 방향으로 이동시킴으로써 상기 전달 통로(520)와 상기 전달 튜브들(530) 중 하나를 서로 정렬할 수 있다. 특히, 도시된 바와 같이 상기 전달 통로(520)는 상기 수집 용기(510)의 하단부에서 수평면에 대하여 소정의 경사도를 갖도록 구성될 수 있으며, 상기 위치 정렬부는 상기 수집 용기(510)를 회전시킬 수 있도록 구성될 수도 있다. 즉, 상기 위치 정렬부는 직교 좌표 로봇 형태의 수평 구동부와 모터 등으로 이루어지는 회전 구동부를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 전달 튜브들(530)의 상단부들은 전체적으로 원형 링 형태를 갖도록 배치될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 상기 위치 정렬부는 다양한 형태로 변경 가능하므로 상기 위치 정렬부의 세부적인 구성에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타발 모듈(300)과 상기 전달 모듈(500) 사이에는 상기 타발된 발광 소자들(20)을 임시 수납하기 위한 임시 수납 모듈(400)이 배치될 수 있다. 상기 임시 수납 모듈(400)은 상기 타발 모듈(300)에 의해 타발된 동일 등급의 발광 소자들(20)을 임시 수납하기 위한 복수의 임시 수납부들(410)을 포함할 수 있으며, 상기 임시 수납부(410)에 동일 등급의 발광 소자들이 모두 타발되어 수납된 후 상기 발광 소자들(20)은 상기 임시 수납부(410)로부터 상기 전달 모듈(500)을 통하여 상기 수납 용기들(610) 중 하나에 수납될 수 있다.

예를 들면, 상기 임시 수납 모듈(400)은 대략 원형 디스크 형태를 갖고 상기 임시 수납부들(410)이 배치되는 테이블(420)과 상기 테이블(420)을 회전시켜 상기 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 타발 모듈(300) 아래에 위치되도록 상기 임시 수납부들(410)의 위치를 조절하는 테이블 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.

이 경우 상기 임시 수납부들(410)은 상기 테이블(420) 상에 원주 방향으로 배치될 수 있으며, 상기 테이블 구동부는 상기 테이블(420)을 회전시키기 위한 모터 등을 포함하여 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 테이블 구동부는 상기 테이블(420)을 회전시켜 상기 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 타발 모듈(300) 아래에 위치되도록 상기 임시 수납부들(410)의 위치를 조절할 수 있으며, 상기 임시 수납부들(410) 중 하나에 동일 등급의 발광 소자들(20)이 모두 수납된 후 상기 테이블(420)을 회전시켜 상기 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 전달 모듈(500)의 상부에 위치되도록 할 수 있다.

이때, 상기 임시 수납부들(410)에는 개폐 가능한 바닥 셔터들(430)이 각각 구비될 수 있으며, 상기와 같이 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 전달 모듈(500)의 수집 용기(510) 상부에 위치된 후 상기 바닥 셔터(430)가 개방됨에 따라 상기 임시 수납부(410)에 수납된 발광 소자들(20)이 상기 수집 용기(510) 내부로 낙하될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 테이블(420)은 대략 플레이트 형태를 가질 수도 있으며, 상기 테이블 구동부는 상기 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 타발 모듈(300) 아래에 위치되도록 상기 테이블(420)의 위치를 조절하고, 또한 상기 발광 소자들(20)을 수납하기 위하여 상기 임시 수납부들(410) 중 하나가 상기 전달 모듈(500)의 수집 용기(510) 상부에 위치되도록 상기 테이블(420)의 위치를 조절할 수도 있다. 이 경우, 상기 테이블 구동부는 대략 직교 좌표 로봇 형태를 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발광 소자 분류 장치(10)는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 테이블(420)의 중심을 기준으로 상기 타발 모듈의 반대측에 배치되는 제2 타발 모듈(350)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 타발 모듈(350)에 의해 타발된 발광 소자들(20)에 대한 분류 및 수납 작업을 위하여 상기 발광 소자 분류 장치(10)는 상기 테이블(420)의 중심을 기준으로 상기 전달 모듈(500)의 반대측에 배치되는 제2 전달 모듈(550) 및 상기 제2 전달 모듈(550)의 하부에 위치되며 복수의 제2 수납 용기들(660)을 포함하는 제2 수납 모듈(650)을 포함할 수 있다.

즉, 상기 발광 소자 분류 장치(10)는 2개의 기판들(30)에 대하여 동시에 타발 공정 및 분류 공정을 수행할 수 있으므로, 상기 기판들(30)에 대한 처리 속도가 크게 향상될 수 있다. 한편, 상기 제2 타발 모듈(350), 제2 전달 모듈(550) 및 제2 수납 모듈(650)의 구성은 상기 타발 모듈(300), 전달 모듈(500) 및 수납 모듈(600)과 실질적으로 각각 동일하므로 이에 대한 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수납 모듈(600) 및 제2 수납 모듈(650)의 아래에 배치되며 상기 발광 소자들(20)을 수납한 후 상기 발광 소자들(20)을 상기 발광 소자 분류 장치(10)로부터 반출하기 위한 제3 수납 모듈(700)이 더 구비될 수 있다.

상기 제3 수납 모듈(700)은 상기 수납 모듈(600) 및 제2 수납 모듈(650)의 수납 용기들(610,660)에 각각 대응하는 제3 수납 용기들(710)을 구비할 수 있으며, 상기 수납 모듈(600) 및 제2 수납 모듈(650) 아래에 각각 위치될 수 있도록 이동 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 수납 모듈(700)은 리니어 모션 가이드 등과 같은 안내 부재를 이용하여 수평 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있으며, 상기 수납 모듈(600)과 제2 수납 모듈(650)의 바닥에는 상기 발광 소자들(20)을 상기 제3 수납 모듈(700)로 전달하기 위하여 개폐 가능한 제1 셔터(620)와 제2 셔터(670)가 구비될 수 있다.

즉, 상기 제3 수납 모듈(700)이 상기 수납 모듈(600) 아래에 위치된 후 상기 제1 셔터(620)가 개방될 수 있으며, 이에 의해 상기 발광 소자들(20)이 상기 수납 용기들(610)로부터 상기 제3 수납 용기들(710)에 각각 수납될 수 있다. 이어서 상기 제3 수납 모듈(700)이 상기 제2 수납 모듈(650) 아래에 위치된 후 상기 제2 셔터(670)가 개방될 수 있으며, 이에 의해 상기 제2 수납 용기들(660)로부터 상기 제3 수납 용기들(710)로 상기 발광 소자들(20)이 각각 수납될 수 있다.

상기와 같이 발광 소자들(20)에 대한 수납이 모두 완료된 후 상기 제3 수납 모듈(700) 또는 상기 제3 수납 용기들(710)은 상기 발광 소자 분류 장치(10) 외부로 반출될 수 있다. 그러나, 상기와 다르게, 상기 제2 수납 모듈(650) 아래에는 상기 제2 수납 모듈(650)에 수납된 발광 소자들(20)의 반출을 위하여 별도의 제4 수납 모듈이 배치될 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판(30) 상에 장착된 발광 소자들(20)에 대한 전기적 및 광학적 검사 공정은 상기 발광 소자들(20)이 상기 기판(30) 상에 장착된 상태로 진행될 수 있으며, 상기 검사 공정이 완료된 후 상기 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들(20)에 대한 타발 공정이 수행될 수 있다.

특히, 상기 검사 결과에 따라 등급별로 발광 소자들(20)에 대한 타발 공정이 이루어질 수 있으며, 동일 등급을 갖는 발광 소자들(20)은 타발 모듈(300) 아래에 위치되는 임시 수납 모듈(400)과 전달 모듈(500)을 통하여 복수의 수납 용기들(610)을 갖는 수납 모듈(600)에 수납될 수 있다.

따라서, 종래 기술에서 발광 소자들(20)에 대한 타발 공정이 먼저 이루어진 후 개별화된 발광 소자들(20)에 대하여 각각 전기적 및 광학적 검사 공정을 수행하고, 검사 결과에 따라 발광 소자들(20)을 분류 및 수납함에 따라 발생되는 처리 시간 증가 및 개별 발광 소자들(20)에 대한 핸들링에 기인하는 장치의 복잡함 등을 충분히 개선할 수 있다.

결과적으로, 상기 발광 소자들(20)에 대한 검사 및 분류 공정에 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있으며, 또한 전체적인 검사 및 분류 장치(10)의 구조를 보다 간단하게 할 수 있으므로 상기 발광 소자들(20)에 대한 제조 원가를 크게 절감할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 발광 소자 분류 장치 20 : 발광 소자
30 : 기판 100 : 전기적 검사 모듈
200 : 광학적 검사 모듈 300 : 타발 모듈
400 : 임시 수납 모듈 500 : 전달 모듈
600 : 수납 모듈

Claims (20)

1. 기판 상에 장착된 복수의 발광 소자들에 대한 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 분류하기 위한 장치에 있어서,
   상기 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 선택적으로 타발하기 위한 타발 모듈;
   상기 타발 모듈 아래에 배치되며 상기 검사 결과에 따라 등급별로 상기 발광 소자들을 임시 수납하기 위한 복수의 임시 수납부들을 구비하는 임시 수납 모듈;
   상기 타발 모듈에 의해 타발된 발광 소자들을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 복수의 수납 용기들을 구비하는 수납 모듈; 및
   상기 임시 수납 모듈의 임시 수납부들 및 상기 수납 모듈의 수납 용기들 사이에서 상기 발광 소자들을 전달하는 전달 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 타발 모듈은 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 동시 또는 순차적으로 타발하며,
   상기 전달 모듈은 상기 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 수집하여 상기 수납 용기들 중 하나로 전달하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 전달 모듈은,
   상기 동일한 등급을 갖는 발광 소자들을 수집하기 위한 수집 용기; 및
   상기 수집 용기의 하부에 구비되며 상기 수집 용기 내부의 발광 소자들을 상기 수납 용기들에 전달하기 위한 전달 통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 수집 용기는 깔때기 형상을 가지며, 상기 전달 통로는 상기 수집 용기의 하단부에 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 전달 모듈은,
   상기 수납 용기들의 상부에 연결되어 상방으로 연장하는 전달 튜브들을 더 포함하며,
   상기 수집 용기 내부의 발광 소자들은 상기 전달 튜브들 중 하나를 통하여 상기 수납 용기들 중 하나로 전달되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 전달 모듈은 상기 전달 튜브들의 상단부들 중 하나가 상기 전달 통로 아래에 위치되도록 상기 전달 튜브들의 상단부들과 상기 전달 통로의 상대적인 위치를 정렬하는 위치 정렬부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 전달 튜브들은 유연한 재질로 이루어지며,
   상기 전달 모듈은 상기 전달 튜브들의 상단부들이 결합되는 패널을 더 포함하고,
   상기 위치 정렬부는 상기 전달 튜브들의 상단부들과 상기 전달 통로를 선택적으로 정렬시키기 위하여 상기 패널 및 상기 수집 용기 중 하나를 다른 하나에 대하여 상대적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
9. 삭제
10. 제1항에 있어서, 상기 임시 수납 모듈은,
    상기 임시 수납부들이 배치되는 테이블; 및
    상기 테이블과 연결되며 상기 임시 수납부들 중 하나가 상기 타발 모듈 아래에 위치되도록 상기 임시 수납부들의 위치를 조절하는 테이블 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 테이블은 디스크 형태를 갖고, 상기 임시 수납부들은 상기 테이블의 원주 방향으로 배치되며, 상기 테이블 구동부는 상기 임시 수납부들 중 하나가 상기 타발 모듈 아래에 위치되도록 상기 테이블을 회전시키는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 테이블의 중심을 기준으로 상기 타발 모듈의 반대측에 제2 타발 모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
13. 제10항에 있어서, 상기 임시 수납부들에는 개폐 가능한 바닥 셔터들이 각각 구비되며, 상기 바닥 셔터들의 선택적인 개방에 의해 상기 임시 수납부들에 수납된 발광 소자들이 상기 전달 모듈을 통해 상기 수납 모듈로 전달되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
14. 제1항에 있어서, 상기 수납 용기의 일측에 배치되며, 상기 타발 모듈에 의해 타발된 발광 소자들을 상기 검사 결과에 따라 등급별로 수납하기 위한 복수의 제2 수납 용기들을 구비하는 제2 수납 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 수납 모듈 및 상기 제2 수납 모듈 아래에서 이동 가능하게 배치되며, 상기 수납 모듈과 상기 제2 수납 모듈에 수납된 발광 소자들을 등급별로 수납하기 위한 복수의 제3 수납 용기들을 구비하는 제3 수납 모듈을 더 포함하며,
    상기 수납 모듈과 상기 제2 수납 모듈의 바닥에는 상기 발광 소자들을 상기 제3 수납 모듈로 전달하기 위하여 개폐 가능한 제1 셔터와 제2 셔터가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 발광 소자들에 대하여 전기적 검사 및 광학적 검사가 수행되며, 상기 타발 모듈은 상기 전기적 검사 및 광학적 검사 결과에 따라 상기 발광 소자들을 선택적으로 타발하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 전기적 검사는 상기 기판 상의 전체 발광 소자들 중 적어도 일부 발광 소자들에 동시에 접촉되는 복수의 탐침들이 구비된 프로브 카드를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
18. 제16항에 있어서, 상기 광학적 검사는 상기 기판 상의 발광 소자들에 대하여 개별적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 광학적 검사는 상기 기판 상의 복수의 개소에서 복수의 발광 소자들에 대하여 개별적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.
20. 제18항에 있어서, 상기 광학적 검사는 발광 소자로부터 발생된 광의 특성을 측정하기 위한 적분구와 상기 발광 소자에 전기적인 신호를 인가하기 위한 탐침들이 구비된 프로브 블록을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 분류 장치.

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