KR101554925B1

KR101554925B1 - 인쇄회로기판 검사장치

Info

Publication number: KR101554925B1
Application number: KR1020140141755A
Authority: KR
Inventors: 유재춘; 박상곤
Original assignee: 주식회사 메저닉스
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2015-09-22

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 검사장치에 관한 것으로서, 상기 인쇄회로기판의 이송경로 상에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 정렬하는 제 1 정렬유닛 및 상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 제 1 정렬유닛의 후방에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 불량여부를 검사하는 검사유닛 및 초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하는 제 1 이송유닛 및 초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하며, 상기 제 1 이송유닛과 교번 동작하는 제 2 이송유닛 및 상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 검사유닛의 일측에 설치되고, 상기 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 경우, 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬하는 제 2 정렬유닛을 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 한 쌍의 이송유닛을 이용하여 인쇄회로기판을 교번적으로 이송함으로써, 인쇄회로기판의 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 제 1 정렬유닛에 의해 정렬된 인쇄회로기판이 검사유닛에 의해 불량으로 판별되는 경우, 제 2 정렬유닛을 이용하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬함으로써 검사정밀도가 향상되고, 이에 따라 불량이 아닌 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것이 최소화되어 인쇄회로기판의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

인쇄회로기판 검사장치{Inspection apparatus for printed circuit board}

본 발명은 인쇄회로기판 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 쌍의 이송유닛을 이용하여 인쇄회로기판을 교번적으로 이송함으로써 인쇄회로기판의 생산성이 향상되고, 검사유닛에 의해 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 정렬유닛을 이용하여 재정렬한 후 재검사함으로써 검사정밀도가 향상되어 인쇄회로기판의 가성불량 발생을 최소화할 수 있도록 한 인쇄회로기판 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판(PCB : Printed Circuit Board)은 세탁기나 텔레비젼 등의 가전제품은 물론 휴대폰을 포함한 생활용품, 또는 자동차, 인공위성 등과 같이 거의 모든 장비에서 기본이 되는 필수 부품 중의 하나이다.

최근에는 인쇄회로기판을 구성하는 각종 전자부품의 집적도가 높아짐에 따라 그 패턴(Pattern)이 상당히 미세화되어 매우 정교한 패턴의 인쇄공정이 요구될 뿐 아니라 인쇄회로기판이 점점 얇아지는 추세로 변화되고 있으며, 그에 따른 불량률의 증가에 의해 인쇄회로기판에 대한 검사의 중요성이 부각되고 있다.

종래에는 인쇄회로기판을 이송하는 하나의 셔틀유닛, 상기 셔틀유닛의 이송경로 상에 설치되고 일측에 인쇄회로기판을 정렬하는 정렬부가 구비된 검사유닛으로 이루어진 인쇄회로기판 검사장치가 사용되어 왔다.

그러나, 위와 같은 종래의 인쇄회로기판 검사장치는 검사유닛에 정렬부가 구비되어 검사유닛을 이용하여 인쇄회로기판을 정렬함과 동시에 검사함으로써, 검사정밀도는 향상되나, 하나의 셔틀유닛으로 인쇄회로기판을 이송함으로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 발생한다.

위와 같은 문제점을 개선하기 위해 한국등록특허 제1399540호에는 인쇄회로기판을 교번적으로 이송하는 한 쌍의 셔틀유닛, 상기 인쇄회로기판의 이송경로 상에 설치되고 상기 기판의 정렬상태를 확인하는 정렬유닛, 상기 기판의 이송경로 중 상기 정렬유닛의 후방에 설치되고 상기 기판의 불량여부를 검사하는 검사유닛을 포함하는 인쇄회로기판 검사장치가 개시되어 있다.

한국등록특허 제1399540호는 한 쌍의 셔틀유닛으로 인쇄회로기판을 교번적으로 이송함으로 인해 생산성은 향상되나, 인쇄회로기판의 이송경로 상에 정렬유닛과 검사유닛이 순차적으로 설치되어 있어 셔틀유닛의 이송과정에서 인쇄회로기판의 물리적인 위치변화가 발생됨으로 인해 검사정밀도가 떨어져 불량이 아닌 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되어 이로 인한 생산성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 최근 인쇄회로기판에 실장되는 부품의 고집적화로 인해 하나의 인쇄회로기판에 다수의 회로패턴이 존재하는 인쇄회로기판을 상기와 같은 종래의 인쇄회로기판 검사장치로 검사하는 경우, 다수의 회로패턴 중 어느 하나를 검사유닛으로 검사 후 검사유닛의 접촉으로 인해 발생되는 인쇄회로기판의 물리적인 위치 변화로 인해 검사정밀도가 떨어져 불량이 아닌 다른 하나의 회로패턴이 검사유닛에 의해 불량으로 판별되는 가성불량이 자주 발생하게 된다.

이로 인해 결과적으로 인쇄회로기판의 생산성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

위와 같은 이유로, 불량이 아닌 인쇄회로기판이 검사유닛에 의해 불량으로 판별되는 가성불량을 최소화함으로써, 생산성 뿐 아니라 검사정밀도가 향상된 인쇄회로기판 검사장치가 요구되고 있는 실정이다.

한국등록특허공보 제1399540호 “검사 장치”

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 한 쌍의 이송유닛을 이용하여 인쇄회로기판을 교번적으로 이송하는 인쇄회로기판 검사장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 정렬상태를 재정렬하여 재검사함으로써, 인쇄회로기판의 이송 시 발생되는 위치변화로 인해 불량이 아닌 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있도록 한 인쇄회로기판 검사장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 복수개의 검사영역으로 이루어지는 인쇄회로기판을 검사함에 있어 불량으로 판별되는 어느 하나의 검사영역에 대한 정렬상태를 재확인한 후 검사하는 과정을 불량으로 판별된 검사영역에 대해 반복 수행함으로써, 어느 하나의 검사영역의 상, 하부에 접촉되는 상부검사유닛과 하부검사유닛의 가압력의 차이 또는 상부검사유닛과 하부검사유닛의 초기 위치값의 설정 오류로 인해 검사 후 다른 하나의 검사영역의 위치변화가 발생되어 불량이 아닌 다른 하나의 검사영역이 불량으로 판별되어 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있도록 한 인쇄회로기판 검사장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 상기 인쇄회로기판의 이송경로 상에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 정렬하는 제 1 정렬유닛 및 상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 제 1 정렬유닛의 후방에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 불량여부를 검사하는 검사유닛 및 초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하는 제 1 이송유닛 및 초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하며, 상기 제 1 이송유닛과 교번 동작하는 제 2 이송유닛 및 상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 검사유닛의 일측에 설치되고, 상기 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 경우, 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬하는 제 2 정렬유닛을 포함하는 인쇄회로기판 검사장치가 제공된다.

여기서, 상기 인쇄회로기판은 복수개의 검사영역으로 이루어지고, 상기 복수개의 검사영역 중 어느 하나의 검사영역이 불량으로 판별되는 경우, 상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역을 기준으로 상기 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 재정렬하되, 상기 작업이 불량으로 판별되는 검사영역 각각에 대해 반복적으로 수행되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 인쇄회로기판은 복수개의 검사영역으로 이루어지고, 상기 제 1 정렬유닛은 상기 복수개의 검사영역 전체의 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 복수개의 검사영역 전체의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 정렬하고, 상기 복수개의 검사영역 중 어느 하나의 검사영역이 불량으로 판별되는 경우, 상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 어느 하나의 검사영역의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 재정렬하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 경우, 상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 상기 제 1 정렬유닛에 의해 정렬된 위치정보와 비교하여 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬하는 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 한 쌍의 이송유닛을 이용하여 인쇄회로기판을 교번적으로 이송함으로써, 인쇄회로기판의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 제 1 정렬유닛에 의해 정렬된 인쇄회로기판이 검사유닛에 의해 불량으로 판별되는 경우, 제 2 정렬유닛을 이용하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬함으로써 검사정밀도가 향상되고, 이에 따라 불량이 아닌 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것이 최소화되어 인쇄회로기판의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로딩유닛의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 검사유닛의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치로 검사되는 인쇄회로기판을 도시한 개략도이다.
도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치의 동작을 설명하기 위한 개략도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로딩유닛의 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 검사유닛의 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치로 검사되는 인쇄회로기판을 도시한 개략도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치(1)는 적재유닛(10), 로딩유닛(20), 제 1 정렬유닛(30), 검사유닛(40), 제 1 이송유닛(50a), 제 2 이송유닛(50b), 제 2 정렬유닛(60), 불량마킹유닛(70) 및 기판지지유닛(80)을 포함하여 이루어진다.

적재유닛(10)은 인쇄회로기판(90)이 적재되는 영역을 제공하는 것으로서, 제 1 적재유닛(11) 및 제 2 적재유닛(12)을 포함한다.

제 1 적재유닛(11)은 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)이 적재되는 영역을 제공한다.

제 2 적재유닛(12)은 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)이 적재되는 영역을 제공하며, 검사유닛(40)에 의해 양품으로 판별된 인쇄회로기판(90), 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90) 중 쇼트로 판별된 인쇄회로기판(90) 및 오픈으로 판별된 인쇄회로기판(90)을 그 불량유형에 따라 구분하여 적재할 수 있도록 복수개가 형성되는 것이 바람직하다.

로딩유닛(20)은 도 1에 도시된 바와 같이, 지면을 기준으로 좌우, 전후 및 상하 이동 가능하게 설치되고, 제 1 적재유닛(11)에 적재되어 있는 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 초기위치(S)로 로딩하거나, 후술하는 검사유닛(40)에 의해 검사가 완료되어 초기위치(S)로 이송된 인쇄회로기판(90)을 해당하는 제 2 적재유닛(12)으로 구분하여 언로딩하는 역할을 한다.

이러한 로딩유닛(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 좌우, 전후 및 상하 이동 가능하게 설치되는 로딩암(21), 로딩암(21)의 단부에 설치되는 로딩플레이트(22) 및 로딩플레이트(22)의 양단부에 각각 설치되는 한 쌍의 흡착부(23)를 포함하여 이루어진다.

그리고, 로딩유닛(20)은 흡착부(23)가 한 쌍으로 형성됨으로 인해 하나의 로딩유닛(20)으로 제 1 적재부에 적재되어 있는 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 어느 하나의 흡착부(23)를 이용하여 흡착한 상태로 초기위치(S)로 이동한 후, 다른 하나의 흡착부(23)를 이용하여 초기위치(S)에서 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 흡착하여 언로딩하는 작업과 어느 하나의 흡착부(23)를 이용하여 흡착된 인쇄회로기판(90)을 초기위치(S)에 로딩하는 작업을 동시에 할 수 있게 된다.

제 1 정렬유닛(30)은 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M) 상에 설치되고, 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치정보를 검출하고, 검출된 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)을 정렬하는 역할을 한다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(90)이 복수개의 검사영역(T)으로 이루어지는 경우, 제 1 정렬유닛(30)은 복수개의 검사영역(T) 전체의 위치정보를 검출하고, 검출된 복수개의 검사영역(T) 전체의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)을 정렬하게 된다.

이러한 제 1 정렬유닛(30)은 카메라 또는 스캐너 등의 비전장비가 사용될 수 있으며, 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M)의 상부 또는 하부 중 어느 하나에 설치되거나, 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M)의 상하부에 동시에 설치될 수 있다.

여기서, 제 1 정렬유닛(30)은 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치를 정렬하는 자체정렬수단이 구비될 수도 있으며, 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 이송유닛(50)을 전후 및 좌우 이동시키거나, 후술하는 검사유닛(40)을 전후 및 좌우 이동시켜 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치를 정렬하는 정렬제어부가 구비될 수 있다.

검사유닛(40)은 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M) 중 제 1 정렬유닛(30)의 후방에 설치되고, 후술하는 이송유닛(50)에 의해 이송되는 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 불량여부를 검사하는 역할을 한다.

이러한 검사유닛(40)은 도 3에 도시된 바와 같이, 검사몸체부(40a), 검사몸체부(40a) 일측에 상하이동 가능하게 결합되는 검사지그(40b) 및 인쇄회로기판(80)의 검사영역(T)과 대응되는 검사지그(40b) 일측에 형성되는 복수개의 프로브(40c)를 포함하여 이루어지며, 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M) 상부에 설치되어 인쇄회로기판(80)의 상면에 형성된 검사영역(T)에 접촉되는 상부검사유닛(41)과 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M) 하부에 설치되어 인쇄회로기판(90)의 하면에 형성된 검사영역(T)에 접촉되는 하부검사유닛(42)으로 이루어진다.

위와 같은 검사유닛(40)은 인쇄회로기판(90)의 상, 하면에 각각 접촉되는 상부검사유닛(41)과 하부검사유닛(42)이 인쇄회로기판(90)의 상, 하면에 접촉되는 가압력의 차이 또는 상부검사유닛(41)과 하부검사유닛(42)의 초기 위치값의 설정 오류로 인해 검사 후 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)의 물리적인 위치 변화가 발생될 수 있다.

후술할 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)의 설명에 앞서 후술할 초기위치(S)는 도 1에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(90)이 로딩되는 위치이고, 이송경로(M)은 초기위치(S)로부터 검사유닛(40)을 연결하는 가상의 라인이다.

그리고, 후술할 제 1 반송경로(E1)는 검사유닛(40)에 위치한 제 1 이송유닛(50a)이 초기위치(S)로 이동하기 위한 경로로써, 이송경로(M)의 우측에 위치하고 검사유닛(40)과 초기위치(S) 간을 연결하는 가상의 라인이고, 제 2 반송경로(E2)는 검사유닛(40)에 위치한 제 2 이송유닛(50b)이 초기위치(S)로 이동하기 위한 경로로써, 제 1 반송경로(E1)와 대향하는 이송경로(M) 좌측에 위치하고 검사유닛(40)과 초기위치(S) 간을 연결하는 가상의 라인이다.

제 1 이송유닛(50a)은 좌우 및 전후 이동 가능하게 설치되고, 초기위치(S)의 인쇄회로기판(90)을 이송경로(M)를 따라 제 1 정렬유닛(30) 및 검사유닛(40)으로 순차적으로 이송하며, 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 제 1 반송경로(E1)를 따라 초기위치(S)로 이송하는 역할을 한다.

제 2 이송유닛(50b)은 좌우 및 전후 이동 가능하게 설치되고, 초기위치(S)의 인쇄회로기판(90)을 이송경로(M)를 따라 제 1 정렬유닛(30) 및 검사유닛(40)으로 순차적으로 이송하며, 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 제 2 반송경로(E2)를 따라 초기위치(S)로 이송하는 역할을 한다.

위와 같은, 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)은 인쇄회로기판(90)을 초기위치(S)에서 검사유닛(40)으로 이송할 시 이송경로(M)를 따라 이송하고, 인쇄회로기판(90)을 검사유닛(40)에서 초기위치(S)로 이송할 시 제 1 반송경로(E1) 및 제 2 반송경로(E2)따라 상호 간섭을 일으키지 않고 인쇄회로기판(90)을 교번적으로 이송함으써, 인쇄회로기판(90)의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

그리고, 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)은 좌우 및 전후 이동 가능하게 설치됨으로써, 제 1 정렬유닛(30) 및 후술하는 제 2 정렬유닛(60)에 구비된 정렬제어부의 명령에 따라 인쇄회로기판(90)의 위치를 정렬하는 역할도 수행할 수 있다.

또한, 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상부검사유닛(41) 및 하부검사유닛(42) 각각이 인쇄회로기판(90)의 상면 및 하면에 접촉될 수 있도록 일측에 개구(55a)가 형성되고, 개구(55a)가 형성된 일측에 인쇄회로기판(80)의 하부를 지지하는 안착턱(55b)이 형성되며, 개구(55a)가 형성된 상면 일측에 이동 가능하게 설치되어 안착된 인쇄회로기판(90)의 상면에 지지됨으로써 인쇄회로기판(90)의 유동을 방지하는 그립부(55c)를 포함한다.

제 2 정렬유닛(60)은 이송경로(M) 중 검사유닛(40)의 일측에 설치되고, 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 경우, 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)의 위치정보를 재검출하고, 재검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)을 재정렬 하는 역할을 한다.

위와 같이, 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 경우, 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)을 검사유닛(40)의 일측에 설치된 제 2 정렬유닛(60)을 이용하여 재정렬한 후, 검사유닛(40)을 이용하여 한번 더 재검사함으로써, 인쇄회로기판(90)의 검사 정밀도가 향상되어 검사 신뢰도가 향상될 뿐 아니라 양품의 인쇄회로기판(90)이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

그리고, 제 2 정렬유닛(60)은 재검출된 위치정보를 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 위치정보와 비교하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)을 재정렬 할 수도 있다.

여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(90)이 복수개의 검사영역(T)으로 이루어지고, 인쇄회로기판(90)의 복수개의 검사영역(T) 중 어느 하나가 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 경우, 제 2 정렬유닛(60)은 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역(T)의 위치정보를 재검출하고, 재검출된 어느 하나의 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)을 재정렬하게 된다.

위와 같이, 복수개의 검사영역(T) 중 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역(T)의 위치정보만을 신속하게 재검출한 후 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)을 재정렬함으로써, 인쇄회로기판(90)의 재정렬작업을 보다 신속하게 할 수 있게 되어 재정렬 작업시간을 단축할 수 있게 된다.

그리고, 제 2 정렬유닛(60)은 복수개의 검사영역(T) 중 불량으로 판별되는 각각의 검사영역(T)에 대해 상기 재정렬 작업을 반복적으로 수행함으로써, 불량이 아닌 검사영역(T)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 가성불량을 최소화할 수 있게 된다.

이러한 제 2 정렬유닛(60)은 카메라 또는 스캐너 등의 비전장비가 사용될 수 있으며, 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M)의 상부 또는 하부에 설치되거나, 인쇄회로기판(90)의 이송경로(M)의 상하부에 동시에 설치될 수 있다.

여기서, 제 2 정렬유닛(60)은 제 1 정렬유닛(30)과 마찬가지로 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치를 정렬하는 자체정렬수단이 구비될 수도 있으며, 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 이송유닛(50)을 전후 및 좌우 이동시키거나, 검사유닛(40)을 전후 및 좌우 이동시켜 검출된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T)의 위치를 정렬하는 정렬제어부가 구비될 수 있다.

위와 같이, 제 2 정렬유닛(60)을 이용하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판(80)의 위치정보를 재검출하고, 재검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)을 재정렬한 후, 검사유닛(40)을 이용하여 재검사 함으로써, 특히 두께가 얇은 인쇄회로기판(90)의 검사시 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)이 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)에 의해 이송되는 과정에서 발생되는 물리적인 위치변화로 인해 불량이 아닌 인쇄회로기판(90)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 가성불량을 최소화할 수 있게 된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수개의 검사영역(T)으로 이루어진 인쇄회로기판(90)을 검사하는 경우, 복수개의 검사영역(T) 중 어느 하나의 검사영역(T)을 검사하는 과정에서 상부검사유닛(41) 및 하부검사유닛(42)이 인쇄회로기판(90)의 상, 하면에 접촉되는 가압력의 차이 또는 상부검사유닛(41) 및 하부검사유닛(42)의 초기 위치값의 설정 오류로 인해 검사 후 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)의 물리적인 위치 변화가 발생되어 불량이 아닌 다른 하나의 검사영역(T)이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생될 수 있다.

이 때, 본 발명은 제 2 정렬유닛(60)을 이용하여 가성불량으로 판별된 검사영역(T)의 위치정보를 신속하게 재검출하고, 재검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 인쇄회로기판(90)을 재정렬한 후 검사유닛(40)을 이용하여 검사하는 과정을 불량으로 판별되는 검사영역(T)에 대해 반복 실시함으로써, 인쇄회로기판(90)의 검사 정밀도가 향상된다.

이로 인해 검사유닛(40)을 이용하여 인쇄회로기판(90)의 복수개의 검사영역(T) 중 어느 하나의 검사영역(T)을 검사한 후 발생되는 다른 하나의 검사영역(T)의 물리적인 위치변화로 인해 불량이 아닌 다른 하나의 검사영역(T)이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

위와 같이, 본 발명은 제 2 정렬유닛(60)이 구비되어 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)이 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)의 이송 과정 중에 발생되는 물리적인 위치 변화 또는 상부검사유닛(41)과 하부 검사유닛(42)이 인쇄회로기판(90)의 상, 하면에 접촉되는 가압력의 차이 또는 상부검사유닛(41)과 하부 검사유닛(42)의 초기 위치값의 설정 오류로 인해 검사 후 인쇄회로기판(90)에 발생되는 물리적인 위치 변화를 재정렬함으로써, 검사 정밀도가 향상되어 검사 신뢰도가 향상될 뿐 아니라 불량이 아닌 인쇄회로기판(90)이 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

이로 인해 검사되는 인쇄회로기판(90)의 불량 발생률이 현저하게 감소되어 인쇄회로기판(90)의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

불량마킹유닛(70)은 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별된 인쇄회로기판(90)의 개수를 카운팅하는 역할을 한다.

기판지지유닛(80)은 이송경로(M) 중 초기위치(S)에 상하 이동 가능하게 설치되고, 로딩유닛(20)에 의해 초기위치(S)에 위치하는 제 1 이송유닛(50a) 및 제 2 이송유닛(50b)에 인쇄회로기판(90)이 로딩될 시, 로딩되는 인쇄회로기판(90)의 저면을 지지함으로써 로딩 시 발생되는 인쇄회로기판(90)의 쳐짐을 방지하는 역할을 한다.

도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치의 동작을 설명하기 위한 개략도이다.

도 5a를 참조하면, 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 후, 검사유닛(40)에 의해 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)이 로딩된 제 2 이송유닛(50b)은 제 2 반송경로를 따라 이동하여 초기위치에 위치하게 된다.

그리고, 로딩유닛(20)은 제 1 적재유닛(11)에서 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 흡착하여 초기위치로 이동한 후, 제 2 이송유닛(60)에 로딩된 검사가 완료된 인쇄회로기판(80)을 흡착함과 아울러 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 제 2 이송유닛(50b)에 로딩하고, 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 양품 및 불량유형에 따라 구분하여 복수개의 제 2 적재유닛(12) 중 어느 하나에 적재하게 된다.

이 때, 제 1 이송유닛(50a)은 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)을 검사유닛(40)으로 이송하고, 검사유닛(40)은 제 1 이송유닛(50a)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)의 불량여부를 검사하게 된다.

도 5b를 참조하면, 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)의 로딩이 완료된 제 2 이송유닛(50b)은 제 1 정렬유닛(30)으로 이동하고, 제 1 정렬유닛(30)은 제 2 이송유닛(50b)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)의 검사영역(T) 전체의 위치정보를 검출하고, 검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 인쇄회로기판(90)을 정렬하게 된다.

그리고, 제 1 이송유닛(50a)은 검사유닛(40)에 의해 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송하기 위해 제 1 반송경로로 이동하게 된다.

이 때, 로딩유닛(20)은 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송 대기 하기 위해 제 1 적재유닛(11)과 근접한 위치로 이동하게 된다.

도 5c를 참조하면, 제 2 이송유닛(60)은 제 1 정렬유닛에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)을 검사유닛(40)으로 이송하고, 검사유닛(40)은 제 2 이송유닛(50b)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)의 불량여부를 검사하게 된다.

그리고, 제 1 이송유닛(50a)은 제 1 반송경로를 따라 이동하여 초기위치로 진입이 용이한 위치로 이동하게 된다.

이 때, 로딩유닛(20)은 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송대기 하기 위해 제 1 적재유닛(11) 근접한 위치에서 대기중이다.

도 5d를 참조하면, 제 1 이송유닛(50a)은 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 언로딩하고 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 로딩하기 위해 초기위치로 이동하게 된다.

그리고, 로딩유닛(20)은 제 1 적재유닛(11)에서 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 흡착하여 초기위치로 이동한 후, 제 1 이송유닛(50a)으로부터 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 흡착함과 아울러 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 제 1 이송유닛(50a)에 로딩하고, 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 양품 및 불량유형에 따라 구분하여 복수개의 제 2 적재유닛(12) 중 어느 하나에 적재하게 된다.

이 때, 검사유닛(40)은 제 2 이송유닛(60)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)을 검사중이다.

도 5e를 참조하면, 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)의 로딩이 완료된 제 1 이송유닛(50a)은 제 1 정렬유닛(30)으로 이동하고, 제 1 정렬유닛(30)은 제 1 이송유닛(50a)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)의 위치정보를 검출하고, 검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 인쇄회로기판(90)을 정렬하게 된다.

그리고, 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 후, 제 2 이송유닛(50b)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 경우, 검사유닛(40)의 일측에 설치된 제 2 정렬유닛(60)은 제 2 이송유닛(50b)에 의해 이송된 인쇄회로기판(90)의 위치정보를 재검출하고, 재검출된 위치정보와 미리 설정된 위치정보를 비교하여 인쇄회로기판(90)을 재정렬하게 된다.

이 때, 로딩유닛(20)은 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송대기 하기 위해 제 1 적재유닛(11)과 근접한 위치로 이동하게 된다.

도 5f를 참조하면, 검사유닛(40)은 제 2 정렬유닛(60)에 의해 재정렬된 인쇄회로기판(90)의 불량여부를 재검사하게 된다.

그리고, 제 1 이송유닛(50a)은 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)이 로딩된 상태로 제 1 정렬유닛(30) 위치에서 대기 중인 상태이다.

이 때, 로딩유닛(20)은 검사하고자 하는 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송 대기 하기 위해 제 1 적재유닛(11)과 근접한 위치에서 대기중이다.

도 5g를 참조하면, 제 2 이송유닛(50b)은 검사가 완료된 인쇄회로기판(90)을 초기위치로 이송하기 위해 제 2 반송경로를 따라 이동하여 초기위치로 진입하기 용이한 위치로 이동하게 된다.

그리고, 제 1 이송유닛(50a)은 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)을 검사유닛(40)으로 이송하고, 검사유닛(40)은 제 1 정렬유닛(30)에 의해 정렬된 인쇄회로기판(90)의 불량여부를 검사하게 된다.

도 5h를 참조하면, 제 2 이송유닛(50b)이 초기위치로 이동하게 되면, 도 5a의 상태와 동일하게 되며, 본 발명은 도 5a 내지 도 5h의 동작을 반복함으로써, 인쇄회로기판(90)의 불량여부를 검사하게 된다.

특히 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 검사장치(1)는 검사되는 인쇄회로기판(90)이 도 4에 도시된 바와 같이, 복수개의 검사영역(T)으로 이루어지는 경우, 본 발명은 도 5e 내지 도 5f의 동작을 불량으로 판별되는 검사영역(T) 각각에 대해 반복 수행하게 된다.

위와 같이, 본 발명은 복수개의 검사영역(T) 중 어느 하나의 검사영역(T)의 상, 하부에 접촉되는 상부검사유닛(41)과 하부검사유닛(42)의 가압력의 차이 또는 상부검사유닛(41)과 하부검사유닛(42)의 초기 위치값의 설정 오류로 인해 검사 후 발생되는 다른 하나의 검사영역(T)의 물리적인 위치 변화를 제 2 정렬유닛(60)을 이용하여 재정렬함으로써, 검사 정밀도가 향상된다.

이로 인해 불량이 아닌 다른 하나의 검사영역(T)이 검사유닛(40)에 의해 불량으로 판별되는 가성불량이 발생되는 것을 최소화할 수 있어 생산성이 향상되는 효과가 있다.

비록 본 발명이 상기 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허 청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

1 : 인쇄회로기판 검사장치 10 : 적재유닛
11 : 제 1 적재유닛 12 : 제 2 적재유닛
20 : 로딩유닛 21 : 로딩암
22 : 로딩플레이트 23 : 흡착부
30 : 제 1 정렬유닛 40 : 검사유닛
40a : 검사몸체부 40b : 검사지그
40c : 프로브 41 : 상부검사유닛
42 : 하부검사유닛 50a : 제 1 이송유닛
50b : 제 2 이송유닛 55a : 개구
55b : 안착턱 55c : 그립부
60 : 제 2 정렬유닛 70 : 불량마킹유닛
80 : 기판지지유닛 90 : 인쇄회로기판
S : 초기위치 M : 이송경로
E1 : 제 1 반송경로 E2 : 제 2 반송경로
T : 검사영역

Claims

인쇄회로기판의 불량여부를 검사하는 인쇄회로기판 검사장치에 있어서,
상기 인쇄회로기판의 이송경로 상에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 정렬하는 제 1 정렬유닛;
상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 제 1 정렬유닛의 후방에 설치되고, 상기 인쇄회로기판의 불량여부를 검사하는 검사유닛;
초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하는 제 1 이송유닛;
초기위치의 상기 인쇄회로기판을 상기 이송경로를 따라 상기 제 1 정렬유닛 및 상기 검사유닛으로 순차적으로 이송하고, 검사가 완료된 상기 인쇄회로기판을 상기 초기위치로 이송하며, 상기 제 1 이송유닛과 교번 동작하는 제 2 이송유닛;
상기 인쇄회로기판의 이송경로 중 상기 검사유닛의 일측에 설치되고, 상기 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 경우, 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬하는 제 2 정렬유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 검사장치.
제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 복수개의 검사영역으로 이루어지고,
상기 복수개의 검사영역 중 어느 하나의 검사영역이 불량으로 판별되는 경우,
상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역을 기준으로 상기 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출한 후, 상기 재검출된 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 재정렬하는 재정렬 작업을 수행하되,
상기 제 2 정렬유닛은 상기 복수개의 검사영역 중 불량으로 판별되는 각각의 검사영역에 대해 상기 재정렬 작업을 반복적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 검사장치.
제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 복수개의 검사영역으로 이루어지고,
상기 제 1 정렬유닛은 상기 복수개의 검사영역 전체의 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 복수개의 검사영역 전체의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 정렬하고,
상기 복수개의 검사영역 중 어느 하나의 검사영역이 불량으로 판별되는 경우,
상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 어느 하나의 검사영역의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 어느 하나의 검사영역의 위치정보를 미리 설정된 위치정보와 비교하여 상기 인쇄회로기판을 재정렬하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 검사장치.
제 1 항에 있어서,
상기 인쇄회로기판이 불량으로 판별되는 경우,
상기 제 2 정렬유닛은 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판의 위치정보를 재검출하고, 상기 재검출된 위치정보를 상기 제 1 정렬유닛에 의해 정렬된 위치정보와 비교하여 상기 불량으로 판별된 인쇄회로기판을 재정렬하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 검사장치.