KR101410302B1 - 밴딩형 ｆｐｃ 본딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특정 형상으로 접힌 FPC를 디스플레이 장치 상의 이격된 두 지점에 정확하게 본딩할 수 있는 밴딩형 FPC 본딩장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치는, 디스플레이 패널의 이격된 두 지점에 이방성 도전 레진(ACR)을 부착하는 ACR 부착모듈; 상기 ACR 부착 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 이방성 도전 레진이 부착된 디스플레이 패널에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(FPC)를 예비 본딩하는 예비 본딩모듈; 상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩하여 상기 예비 본딩 모듈에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 공급하는 FPC 공급 모듈; 상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 예비 본딩 모듈에 의하여 예비 본딩된 상기 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 본딩하는 메인 본딩 모듈;을 포함한다.

Description

밴딩형 ＦＰＣ 본딩장치{THE APPARATUS FOR BONDING FPC}

본 발명은 밴딩형 FPC 본딩장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 특정 형상으로 접힌 FPC를 디스플레이 장치 상의 이격된 두 지점에 정확하게 본딩할 수 있는 밴딩형 FPC 본딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 FPC 본딩 공정에 있어서, FPC 방식은 판넬의 전극에 이방성 도전 필름(이하 ACF라 함)을 부착하고, ACF 상에 FPC를 배치하고, 적절한 압력으로 가압하여 패턴과 LCD 전극이 접촉하여 도통하게 하는 방식이다. 이때 상기 ACF에는 도전입자가 함유되어 있으며, 일정 압력과 열이 작용하는 경우, 절연막이 깨짐으로써 도전입자를 통하여 전기를 인가할 수 있는 구조이다.

이러한 FPC를 디스플레이 패널에 본딩하는 과정은 ACF 부착 공정, FPC 예비 본딩 공정 및 메인 본딩 공정을 포함하여 이루어진다. 먼저, ACF 부착 공정은 ACF를 디스플레이 패널 또는 FPC에 부착하는 과정이며, FPC 예비 본딩 공정은 FPC와 디스플레이 패널 사이에 ACF가 개재된 상태에서 일정한 열과 압력을 가하여 임시로 상기 FPC를 상기 디스플레이 패널 상에 고정하는 과정이며, 메인 본딩 공정은 임시로 고정된 FPC를 열과 압력을 가하여 완전히 본딩하는 과정이다.

종래에 이러한 FPC 본딩 과정은 자동화 장치를 이용하여 이루어지는데, 종래의 FPC 본딩장치는 하나의 평면 상의 FPC를 디스플레이 패널 상의 한 지점에 본딩하는 구조를 가지며, 밴딩되어 있는 FPC를 디스플레이 패널 상의 다양한 지점에 동시에 본딩하는 기술을 개발되지 않은 실정이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 특정 형상으로 접힌 FPC를 디스플레이 장치 상의 이격된 두 지점에 정확하게 본딩할 수 있는 밴딩형 FPC 본딩장치를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치는, 디스플레이 패널의 이격된 두 지점에 이방성 도전 레진(ACR)을 부착하는 ACR 부착모듈; 상기 ACR 부착 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 이방성 도전 레진이 부착된 디스플레이 패널에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(FPC)를 예비 본딩하는 예비 본딩모듈; 상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩하여 상기 예비 본딩 모듈에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 공급하는 FPC 공급 모듈; 상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 예비 본딩 모듈에 의하여 예비 본딩된 상기 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 본딩하는 메인 본딩 모듈;을 포함한다.

그리고 본 발명에서 상기 ACF 부착 모듈은, 이방성 도전 필름을 공급하는 필름 공급 유닛; 상기 필름 공급 유닛에 의하여 공급되는 이방성 도전 필름 중에서 일정한 길이의 이방성 도전 필름의 레진 부분만을 자르는 레진 커팅 유닛; 상기 레진 커팅 유닛에 의하여 잘린 이방성 도전 레진을 필름으로부터 분리하는 레진 분리 유닛; 상기 레진 분리 유닛에 의하여 분리된 이방성 도전 레진을 상기 디스플레이 패널의 부착 위치에 부착하는 레진 부착 유닛; 상기 필름 공급 유닛에서 공급되는 필름을 회수하는 필름 회수 유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 FPC 공급 모듈은, 상기 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩시키는 FPC 밴딩유닛; 상기 FPC 밴딩 유닛에 의하여 밴딩된 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 상기 예비 본딩 모듈에 공급하는 FPC 공급 유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 FPC 밴딩 유닛은, 상기 플렉서블 인쇄회로기판 중 접히는 부분에 변형선을 형성하는 변형선 형성부;와 상기 변형선이 형성된 플렉서블 인쇄회로기판을 변형하여 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 형성하는 밴딩부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 예비 본딩 모듈은, 상기 이방성 도전 레진이 부착된 디스플레이 패널에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 가온가압하는 가압 헤드 유닛; 상기 가압 헤드 유닛의 반대편에 구비되며, 상기 디스플레이 패널의 후면을 지지하는 패널 지지 유닛; 상기 가압 헤드 유닛에 공급된 상기 밴딩형 플렉서블 디스플레이 모듈을 얼라인 하는 카메라 유닛; 상기 FPC 공급 모듈로부터 공급되는 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 상기 가압헤드 유닛에 이송하는 이송 유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 도 1에 도시된 바와 같은, 변형된 형상의 FPC 등 다양한 형상으로 접힌 FPC를 디스플레이 장치 상의 이격된 복수의 지점에 정확하게 본딩할 수 있는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치에 의하여 본딩된 상태의 디스플레이 패널을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치의 레이아웃을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명에서 FPC에 형성되는 변형선의 형상을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4, 5는 본 발명에 따라 밴딩형 FPC가 형성되는 과정을 도시하는 도면들이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(P) 상의 이격된 두 지점을 연결하기 위하여 FPC(F)의 중앙 부분이 상측으로 접히고, 양 단부는 하측으로 접힌 구조를 가지는 밴딩형 FPC(bF)를 디스플레이 패널(P)에 본딩하는 장치이다.

이를 위하여 본 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치(1)는, 도 2에 도시된 바와 같이, ACR 부착 모듈(10); 예비 본딩 모듈(20), FPC 공급 모듈(30) 및 메인 본딩 모듈(40)을 포함하여 구성된다.

먼저 상기 ACR 부착 모듈(10)은 디스플레이 패널(P)의 이격된 두 지점에 이방성 도전 레진(ACR)을 각각 부착하는 모듈이다. 이를 위하여 상기 ACR 부착 모듈(10)은 구체적으로 필름 공급 유닛, 레진 커팅 유닛, 레진 분리 유닛, 레진 부착 유닛 및 필름 회수 유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에서 상기 ACR 부착 모듈은(10) ACF 상에 부착되어 있는 ACR을 필름과 분리시켜 상기 디스플레이 패널(P) 상에 부착한다. 따라서 상기 필름 공급 유닛과 필름 회수 유닛은 일정한 롤에 감겨있는 ACF를 연속적으로 공급시키는 역할을 한다. 즉, 상기 필름 공급 유닛에는 ACR이 부착되어 있는 상태의 ACF가 감겨 있고, 상기 필름 회수 유닛에는 ACR이 제거된 상태의 필름이 감기게 된다. 따라서 필름 공급 유닛으로부터 상기 필름 회수 유닛으로 필름이 이동하면서 ACF 상의 ACR이 분리되어 디스플레이 패널 상에 부착된다.

한편 상기 레진 커팅 유닛은 상기 ACF 상에서 필름을 절단하지 않고, 필름에 부착되어 있는 ACR만을 선택적으로 절단하는 구성요소이다. 즉, 필름은 ACR의 연속적인 공급을 위하여 절단하지 않고 그대로 유지하며, 필요한 길이 만큼의 ACR을 절단하는 것이다.

다음으로 상기 레진 분리 유닛은 상기 레진 커팅 유닛에 의하여 절단된 ACR을 상기 필름으로부터 분리하는 구성요소이다. 즉, 상기 레진 분리 유닛은 상기 레진 커팅 유닛에 의하여 일정한 길이로 절단한 ACR과 필름 사이의 공간으로 진입하여 상기 ACR을 상기 필름으로부터 분리하는 것이다.

다음으로 상기 레진 부착 유닛은 상기 레진 분리 유닛에 의하여 분리된 이방성 도전 레진을 상기 디스플레이 패널(P)의 부착 위치에 부착하는 구성요소이다. 상기 레진 부착 유닛은 상기 이방성 도전 레진(ACR)을 상측에서 하측으로 가압하여 상기 ACR을 상기 디스플레이 패널(P) 상의 부착 위치에 부착시킨다.

한편 상기 ACR 부착 모듈(10)의 좌측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 패널 공급 모듈(50)이 더 구비될 수도 있다. 상기 패널 공급 모듈(50)은 FPC가 본딩될 디스플레이 패널(P)을 상기 ACR 부착 모듈(10)에 자동으로 공급하는 구성요소로서, 필요에 따라 구비된다.

다음으로 상기 FPC 공급 모듈(30)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 예비 본딩 모듈(20)에 인접하게 배치되며, 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩(bending)하여 상기 예비 본딩 모듈(20)에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 공급하는 구성요소이다. 즉, 평판 형태의 FPC(F)를 도 1에 도시된 바와 같은 형상의 밴딩형 FPC(bF)로 변형시키고, 변형된 밴딩형 FPC(bF)를 예비 본딩 모듈(20)에 공급하는 것이다.

이를 위하여 상기 FPC 공급 모듈(30)은 구체적으로 FPC 밴딩 유닛과 FPC 공급 유닛을 포함하여 구성된다. 먼저 상기 FPC 밴딩 유닛은, 상기 플렉서블 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board : FPC)을 밴딩형 FPC(bF)로 밴딩시키는 구성요소이다. 따라서 상기 FPC 밴딩 유닛은 변형선 형성부와 밴딩부를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 평판 형상의 FPC(F) 중에서 접힐 부분 즉, 변형될 부분에 대하여 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 변형선(L)을 형성시킨다. 변형선(L)은 FPC(F) 표면에 일정한 깊이로 홈을 형성하여 이루어지는 것이다. 이렇게 형성된 변형선(L)은 이후에 이어지는 밴딩(bending) 과정에서 FPC 중에서 변형되는 위치를 결정해준다.

그리고 나서 변형선(L)이 형성되어 있는 FPC(F)의 양 단을 각각 상기 밴딩부의 흡착 패드(32)가 흡착한다. 그리고 나서 서로 이격되어 있던 흡착 패드(32)가 서로 접근하면 상기 변형선(L)을 기준으로 상기 FPC(F)가 변형되며, 도 5에 도시된 바와 같은 형상의 밴딩형 FPC(bF)가 형성되는 것이다. 이때 상기 흡착 패드(32) 사이의 FPC(F)가 상측으로 밴딩되도록 하기 위하여 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 FPC(F)의 하측에서 상측으로 FPC(F)를 밀어주는 변형 보조 지그(34)가 더 구비될 수도 있다.

다음으로 상기 FPC 공급 유닛은 상기 FPC 밴딩 유닛에 의하여 밴딩된 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 상기 예비 본딩 모듈(20)에 공급하는 구성요소이다. 상기 FPC 공급 유닛은 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 정확하게 공급할 수 있는 다양한 구조로 구성될 수 있다.

다음으로 상기 예비 본딩 모듈(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 ACR 부착 모듈(10)에 인접하게 배치되며, 상기 이방성 도전 레진(ACR)이 부착된 디스플레이 패널(P)에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)를 예비 본딩(bonding)하는 구성요소이다.

여기에서 예비 본딩이라 함은 상기 FPC를 상기 디스플레이 패널의 본딩 지점에 올려 놓은 상태에서 상기 FPC가 움직이지 않도록 고정하는 것을 말한다. 이를 위하여 상기 예비 본딩 모듈은 구체적으로 가압 헤드 유닛, 패널 지지 유닛, 카메라 유닛 및 이송 유닛을 포함하여 구성된다.

먼저 가압헤드 유닛은, 상기 밴딩형 FPC(bF)의 고정을 위하여 상기 이방성 도전 레진(ACR)이 부착된 디스플레이 패널(P)에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 가온가압하는 구성요소이다. 그리고 상기 패널 지지 유닛은, 상기 가압 헤드 유닛의 반대편에 구비되며, 상기 디스플레이 패널의 후면을 지지하는 구성요소이다. 따라서 상기 패널 지지 유닛은 상기 가압 헤드 유닛이 상기 밴딩형 FPC 및 디스플레이 패널을 상측에서 하측으로 가압하는 동안 상기 디스플레이 패널의 하측에서 상기 디스플레에 패널의 하면을 견고하게 지지하는 것이다 .

다음으로 상기 카메라 유닛은 상기 가압 헤드 유닛에 공급된 상기 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판의 위치를 감지하여 상기 밴딩형 FPC가 정확한 위치에 배치되도록 얼라인(align)하는 것이다.

다음으로 상기 이송 유닛은 상기 FPC 공급 모듈(30)로부터 공급되는 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 상기 가압헤드 유닛에 이송하는 구성요소이다.

마지막으로 상기 메인 본딩 모듈(40)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 예비 본딩 모듈(20)에 인접하게 배치되며, 상기 예비 본딩 모듈(20)에 의하여 예비 본딩된 상기 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(bF)을 완전하게 본딩하는 구성요소이다. 따라서 메인 본딩 모듈(40)은 상기 예비 본딩 모듈(20)에 의하여 밴딩형 FPC가 고정된 상태의 디스플레이 패널(P)을 전달받아서 상기 밴딩형 FPC와 ACR에 더 오랜 시간동안 압력과 열을 가하여 밴딩형 FPC가 디스플레이 패널 상에 완전히 본딩되도록 하는 것이다.

그리고 상기 메인 본딩 모듈(40)의 우측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 패널 배출 모듈(60)이 더 구비될 수 있다. 상기 패널 배출 모듈(60)은 상기 메인 본딩 모듈(40)에 의하여 밴딩형 FPC가 완벽하게 본딩된 디스플레이 패널을 외부로 배출하는 역할을 한다.

1 : 본 발명의 일 실시예에 따른 밴딩형 FPC 본딩장치
F : 플렉서블 인쇄회로 기판 bF : 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판
10 : ACR 부착 모듈 20 : 예비 본딩 모듈
30 : FPC 공급 모듈 40 : 메인 본딩 모듈

Claims (5)

1. 디스플레이 패널의 이격된 두 지점에 이방성 도전 레진(ACR)을 부착하는 ACR 부착모듈;
   상기 ACR 부착 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 이방성 도전 레진이 부착된 디스플레이 패널에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판(FPC)를 예비 본딩하는 예비 본딩모듈;
   상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩하여 상기 예비 본딩 모듈에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 공급하는 FPC 공급 모듈;
   상기 예비 본딩 모듈에 인접하게 배치되며, 상기 예비 본딩 모듈에 의하여 예비 본딩된 상기 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 본딩하는 메인 본딩 모듈;을 포함하며,
   상기 FPC 공급 모듈은,
   상기 플렉서블 인쇄회로기판을 밴딩시키는 FPC 밴딩유닛;
   상기 FPC 밴딩 유닛에 의하여 밴딩된 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 상기 예비 본딩 모듈에 공급하는 FPC 공급 유닛;을 포함하며,
   상기 FPC 밴딩 유닛은,
   상기 플렉서블 인쇄회로기판 중 접히는 부분에 변형선을 형성하는 변형선 형성부;
   상기 변형선이 형성된 플렉서블 인쇄회로기판을 변형하여 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 형성하는 밴딩부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 밴딩형 FPC 본딩장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 ACR 부착 모듈은,
   이방성 도전 필름을 공급하는 필름 공급 유닛;
   상기 필름 공급 유닛에 의하여 공급되는 이방성 도전 필름 중에서 일정한 길이의 이방성 도전 필름의 레진 부분만을 자르는 레진 커팅 유닛;
   상기 레진 커팅 유닛에 의하여 잘린 이방성 도전 레진을 필름으로부터 분리하는 레진 분리 유닛;
   상기 레진 분리 유닛에 의하여 분리된 이방성 도전 레진을 상기 디스플레이 패널의 부착 위치에 부착하는 레진 부착 유닛;
   상기 필름 공급 유닛에서 공급되는 필름을 회수하는 필름 회수 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 밴딩형 FPC 본딩장치.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 예비 본딩 모듈은,
   상기 이방성 도전 레진이 부착된 디스플레이 패널에 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 가온가압하는 가압 헤드 유닛;
   상기 가압 헤드 유닛의 반대편에 구비되며, 상기 디스플레이 패널의 후면을 지지하는 패널 지지 유닛;
   상기 가압 헤드 유닛에 공급된 상기 밴딩형 플렉서블 디스플레이 모듈을 얼라인 하는 카메라 유닛;
   상기 FPC 공급 모듈로부터 공급되는 밴딩형 플렉서블 인쇄회로기판을 상기 가압헤드 유닛에 이송하는 이송 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 밴딩형 FPC 본딩장치.

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