KR101703656B1 - 엘이디 패키지 제조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엘이디 패키지 제조장치를 제안한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지 제조장치는, 서스 플레이트의 상부면에 위치한 형광필름을 커팅하는 형광필름 커팅부; 상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름을 접착 플레이트에 접착시키고, 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진에 적재하는 형광필름 이재기; 상기 형광필름 이재기에서 이송된 형광필름을 엘이디 칩에 부착시켜 엘이디 패키지를 제조하는 형광필름 부착부; 상기 부착부에서 제작된 엘이디 패키지을 검사하는 패키지 검사부; 상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트를 상기 형광필름 이재기로 이송하는 제1 트랜스퍼; 상기 형광필름 이재기에 위치한 상기 매거진을 상기 형광필름 부착부로 이송하는 제2 트랜스퍼; 및 상기 형광필름 부착부에서 제조된 엘이디 패키지를 상기 패키지 검사부로 이송하는 제3 트랜스퍼를 포함한다.
Description
본 발명은 엘이디 패키지 제조장치에 관한 것이다.
엘이디(Light Emitting Diode; 발광 다이오드)는 전류 인가에 의해 p-n 반도체 접합에서 전자와 정공이 재결합하여 빛을 방출하는 소자로서, 저전압 및 저전류로 연속 발광이 가능하기 때문에 소비전력이 작고, 응답속도가 빠르며, 내충격성 및 소형 경량화 측면에서 많은 장점을 갖는 것으로 알려져 있다.
통상적으로 엘이디는, 엘이디 칩이라 부르는 칩(chip) 형태의 반도체 요소로 제작되는데, 이러한 엘이디 칩이 패키징된 구조를 엘이디 패키지라고 하며, 엘이디 칩이 배선부, 예를 들면 리드프레임의 리드단자와 와이어 본딩되고, 와이어 본딩된 엘이디 칩 상에 에폭시(epoxy) 수지 등으로 패키지 몰드를 형성하는 방식으로 엘이디 패키지를 구성할 수 있다.
최근의 LED 분야 기술 발전을 바탕으로, LED 는 차세대 조명용 광원으로서 기존 광원을 대체하는 것이 1차적인 목표로 제시되고 있다. 이를 위해, 현재 LED의 효율을 향상시키는 동시에, 많은 량의 전력을 LED 칩에 인가하여 많은 량의 광을 발광시키기 위한 연구 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
한편, 이와 관련하여 대한민국공개특허 제10-2015-0033478호(발명의 명칭: 발광 소자, 이를 포함하는 패키지 및 발광 소자의 제조방법)에서는, 기판 상에 적층된 제1 반도체층, 활성층, 울퉁불퉁한 제1 요철 표면을 포함하여 형성된 제2 반도체층과, 제1 반도체층의 제1 요철 표면과 접촉된 제1 전극 패드 및 제2 반도체층과 접촉된 제2 전극 패드를 포함하는 발광 소자; 기판 하부에 배치되어 발광 소자를 외부 전원에 연결하는 제1 리드 프레임부 및 제2 리드 프레임부; 및 제1 전극 패드 및 제2 리드 프레임부를 연결하고, 제2 전극 패드 및 제1 리드 프레임부를 각각 연결하는 금속 와이어를 포함하는 구성을 개시하고 있다.
본원은 엘이디 패키지의 제조시간을 단축하는 동시에 생산성을 향상 시키는 엘이디 패키지 제조장치을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 엘이디 패키지 제조장치는, 서스 플레이트의 상부면에 위치한 형광필름을 커팅하는 형광필름 커팅부; 상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름을 접착 플레이트에 접착시키고, 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진에 적재하는 형광필름 이재기; 상기 형광필름 이재기에서 이송된 형광필름을 엘이디 칩에 부착시켜 엘이디 패키지를 제조하는 형광필름 부착부; 상기 부착부에서 제작된 엘이디 패키지을 검사하는 패키지 검사부; 상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트를 상기 형광필름 이재기로 이송하는 제1 트랜스퍼; 상기 형광필름 이재기에 위치한 상기 매거진을 상기 형광필름 부착부로 이송하는 제2 트랜스퍼; 및 상기 형광필름 부착부에서 제조된 엘이디 패키지를 상기 패키지 검사부로 이송하는 제3 트랜스퍼를 포함한다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 하나의 제조장치에서 형광필름 커팅, 형광필름을 기판에 부착, 및 엘이디 패키지를 검사하는 공정을 함으로써, 엘이디 패키지의 제조시간을 단축할 수 있고, 동시에 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지 제조장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 유닛의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부에 의해 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 접착 플레이트 및 형광필름이 부착된 접착 플레이트의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 검사 모듈을 이용하여 형광필름의 두께를 측정하는 실시예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 별명의 일 실시예에 따른 색 검사 모듈을 이용하여 엘이디 패키지를 검사시, 엘이디 패키지의 상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 유닛의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부에 의해 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 접착 플레이트 및 형광필름이 부착된 접착 플레이트의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 검사 모듈을 이용하여 형광필름의 두께를 측정하는 실시예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 별명의 일 실시예에 따른 색 검사 모듈을 이용하여 엘이디 패키지를 검사시, 엘이디 패키지의 상태를 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원은 엘이디 패키지 제조장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지 제조장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 유닛의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부에 의해 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기의 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 접착 플레이트 및 형광필름이 부착된 접착 플레이트의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부의 정면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 두께 검사 모듈을 이용하여 형광필름의 두께를 측정하는 실시예를 나타내는 도면이며, 도 11은 본 별명의 일 실시예에 따른 색 검사 모듈을 이용하여 엘이디 패키지를 검사시, 엘이디 패키지의 상태를 나타내는 도면이다.
우선, 도 1을 참조하여, 본원의 일 실시예에 따른 엘이디 패키지 제조장치(10)(이하 '본 엘이디 패키지 제조장치(10)'라 함)에 대해 설명한다.
본 엘이디 패키지 제조장치(10)는 형광필름 커팅부(100), 형광필름 이재기(200), 형광필름 부착부(300), 패키지 검사부(400)를 포함한다.
형광필름 커팅부(100)는 서스 플레이트의 상부면에 위치한 형광필름을 커팅한다.
형광필름 이재기(200)는 형광필름 커팅부(100)에서 커팅된 형광필름을 접착 플레이트에 접착시키고, 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진에 적재한다.
형광필름 부착부(300)는 형광필름 이재기(200)에서 이송된 형광필름을 엘이디 칩에 부착시켜 엘이디 패키지를 제조한다.
패키지 검사부(400)는 형광필름 부착부(300)에서 제작된 엘이디 패키지을 검사한다.
또한, 본 엘이디 패키지 제조장치(10)는 제1 트랜스퍼(510), 제2 트랜스퍼(520), 및 제3 트랜스퍼(530)를 포함한다.
제1 트랜스퍼(510)는 형광필름 커팅부(100)에서 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트를 형광필름 이재기(200)로 이송한다.
제2 트랜스퍼(520)는 형광필름 이재기(200)에 위치한 형광필름이 안착된 복수의 서스 플레이트가 적재된 매거진을 형광필름 부착부(300)로 이송한다.
제3 트랜스퍼(530)는 형광필름 부착부(300)에서 제조된 엘이디 패키지를 패키지 검사부로 이송한다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 커팅부(100)에 대해서 설명한다.
형광필름 커팅부(100)는 레이저 발진기(110)를 통해 레이저 빔을 형광필름에 조사하여, 형광필름을 절단할 수 있다.
형광필름 커팅부(100)는 스테이지(120), 레이저 발진기(110), 레이저 유닛(130), 및 제어부(미도시)를 포함한다.
스테이지(120)에는 형광필름이 안착된다. 예시적으로, 형광필름은 LED 칩의 상부면에 위치하는 형광필름일 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면, 형광필름(22)은 서스 플레이트(30)의 상부면에 위치할 수 있다. 예시적으로, 서스 플레이트(30)는 알루미늄과 같은 금속재질의 플레이트일 수 있다.
또한, 스테이지(120)는 스테이지(120)를 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하도록 설치되는 스테이지구동부(121)를 더 포함할 수 있다. 상술한 X축이란 도 2의 4시 및 10시 방향일 수 있으며, Y축이란 도 2의 2시 및 8시 방향일 수 있다.
레이저 발진기(110)는 레이저 빔을 출력한다. 또한, 레이저 발진기(110)는 532nm 파장의 레이저 빔을 출력할 수 있다.
또한, 레이저 빔은 피코초(picoseconds)의 펄스 지속 시간을 가지는 초단파 레이저 빔일 수 있다. 이러한, 초단파 레이저 빔은 에너지 밀도가 높고 펄스 폭이 짧아, 초단파 레이저 빔이 조사된 영역에 에너지가 집중되어, 보다 정밀하게 형광필름을 절단할 수 있다.
레이저 유닛(130)은 레이저 발진기(110)로부터 출력된 레이저 빔을 스테이지(120)에 안착된 형광필름에 조사한다.
다시 말해, 레이저 유닛(130)은 레이저 발진기(110)로부터 출력된 레이저 빔을 광폭 조절 및 포커싱하고, 원하는 패턴으로 광로를 조절하여 형광필름으로 반사시킬 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
제어부는 스테이지(120), 레이저 발진기(110), 및 레이저 유닛(130)을 제어한다.
도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 유닛(130)에 대해서 설명한다.
레이저 유닛(130)은 하나 이상의 빔 미러부(131), 빔 셔터부(132), 빔 조절부(133), 스캐너부(134)를 포함할 수 있다.
빔 미러부(131)는 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔을 반사시킨다. 다시 말해, 빔 미러부(131)는 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔을 반사키켜 레이저 빔의 광로를 변경함과 동시에 포커싱할 수 있다.
또한, 빔 미러부(131)는 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔을 반사시키는 제1 빔미러(131a), 제1 빔미러(131b)에서 반사된 레이저를 반사시키는 제2 빔미러(131b), 및 제2 빔미러(131b)에서 반사된 레이저를 반사시키는 제3 빔미러(131c)를 포함할 수 있다.
빔 셔터부(132)는 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔을 차단 또는 개방할 수 있다.
예시적으로, 빔셔터부(132)는 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔의 경로 상에 위치하여 레이저 빔을 차단하거나, 레이저 빔의 경로 상에서 이탈되어 레이저 빔을 개방할 수 있다.
빔 조절부(133)는 빔 미러부(131)에 의해 반사된 레이저 빔의 광폭을 확대 또는 축소시킬 수 있다.
또한, 빔셔터부(132)는 제1 빔미러(131a)와 제2 빔미러(131b) 사이에 위치하고, 빔 조절부(133)는 제2 빔미러(131b)와 제3 빔미러(131c) 사이에 위치할 수 있다.
예시적으로, 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔은 제1 빔 미러(131a)에 의해 제2 빔미러(131b)로 반사되며, 이때 빔 셔터부(132)에 의해 제2 빔미러(131b)로 조사되는 레이저 빔이 차단 또는 개방될 수 있다. 빔 셔터부(132)가 개방될 경우, 제2 빔미러(131b)에서 조사된 레이저 빔은 제3 빔미러(131c)로 반사되고, 이때 제2 빔미러(131b) 및 제3 빔미러(131c) 사이에 위치한 빔 조절부(133)에 의해 레이저 빔의 광폭이 조절 될 수 있다. 또한, 제3 빔미러(131c)는 빔 조절부(133)에 의해 광폭이 조절된 레이저 빔을 스캐너부(134)로 반사시키고, 스캐너부(134)는 레이저 빔의 광로를 조절하여 형광필름으로 반사시켜, 형광필름을 커팅할 수 있다.
스캐너부(134)는 광폭의 조절 및 포커싱이 이루어진 레이저 빔을 원하는 패턴 형태로 광로를 조절하여, 형광필름으로 반사시킬 수 있다. 다시 말해, 레이저 발진기(110)에서 출력된 레이저 빔은 빔 미러부(131)를 통해 포커싱되고, 빔 조절부(133)를 통과하면서 광폭이 조절될 수 있다. 빔 미러부(131) 및 빔 조절부(133)에 의해 광폭 조절 및 포커싱이 이루어진 레이저 빔은 스캐너부(134)에서 광로가 조절되어 형광필름에 원하는 패턴 형태로 조사될 수 있다. 이때, 스캐너부(134)는 제어부의 제어 신호에 따라 구동되어, 미리 설정된 패턴에 따라 광로를 조절하여 형광필름으로 레이저 빔을 반사시킬 수 있다.
예시적으로, 스캐너부(134)는 레이저 빔의 제1축 방향의 변위를 조절하는 제1 스캐너(미도시) 및 레이저 빔의 제2축 방향의 변위를 조절하는 제2 스캐너(미도시)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 스캐너부(134)에서 출력되는 레이저 빔의 변위를 조절하여 원하는 패턴으로 형광필름을 커팅할 수 있다.
형광필름은 LED 칩의 상부에 부착될 수 있으며, 이때 리드선이 노출되는 형상으로 커팅할 수 있다. 하지만, 이에 한정되지 않고 형광필름은 다양한 형상으로 커팅할 수 있다. 즉, LED 칩의 전극부와 리드선 단자 간을 와이어로 접속하는 와이어 본딩 공정을 수행하는 경우, 리드선이 위치하는 부분이 노출되도록 형광필름을 커팅할 수 있다. 하지만, 선이 없는 형태인 플립 칩 방식인 경우, 외부로 리드선이 노출되어 있지 않아 이를 고려하지 않고 커팅할 수 있다.
종래의 형광필름 커팅장치는 각각 다른 형상의 패턴으로 형광필름을 커팅할 경우, 금형을 교체해야 하는 불편함이 있었다. 반면, 본 형광필름 커팅부(100)는 레이저 빔의 광로를 조절하여 원하는 패턴으로 형광필름을 커팅할 수 있는 장점이 있다.
형광필름 커팅부(100)는 형광필름을 촬영하는 카메라부(140)를 더 포함할 수 있다. 또한, 스테이지 구동부(121)는 커팅 작업을 마친 형광필름을 스캐너부(134)의 하부에서 카메라부(140)의 하부로 이동시킬 수 있다.
다시 말해, 카메라부(140)는 레이저 빔에 의해 절단된 형광필름을 촬영하고, 촬영된 데이터를 제어부로 전송할 수 있다. 또한, 제어부는 카메라부(140)에서 촬영된 형광필름의 절단선의 색깔 또는 형태에 기초하여, 형광필름의 불량여부를 판단할 수 있다.
또한, 형광필름 부착부(300)에서는 형광필름 커팅부에서 합격판정을 받은 형광필름만을 엘이디 칩에 부착시켜, 불필요한 작업공정을 줄일 수 있다.
또한, 제어부는 형광필름의 불량여부를 판단된 결과를 모니터(미도시)로 출력하여, 작업자가 외부에서 형광필름의 불량여부를 확인할 수 있다.
도 1을 참조하면, 형광필름 커팅부(100)는 스테이지(120), 레이저 발진기(110), 및 레이저 유닛(130)을 내부 공간에 수용하는 하우징(101)을 더 포함할 수 있다. 이러한 하우징(101)에 의해 내부공간이 외부와 분리 구획되어, 안정적으로 작업공정을 수행할 수 있다. 또한, 형광필름 커팅시 발생하는 이물질 및 유해물질이 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 하우징(101)에는 스테이지(120)가 입출입하는 스테이지출입구(102)가 형성될 수 있다. 이때, 스테이지(120)는 스테이지구동부(121)에 의해서 스테이지출입구(102)를 통해 하우징(101)의 내부로 출입될 수 있다.
예시적으로, 스테이지(120)의 초기위치는 하우징(101)의 외부에 위치하여, 스테이지(120)의 상부에 형광필름을 안착시킨 후, 시작버튼을 실행하면, 스테이지(120)가 스테이지출입구(102)를 통해 하우징(101)의 내부로 이동하여, 형광필름의 커팅 공정을 실시할 수 있다. 이에 따라, 작업자가 레이저 빔이 조사되는 하우징(101) 내부로 직접 형광필름을 이송하지 않아, 레이저 빔에 의해 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 형광필름 커팅부(100)는 스테이지(120)로 형광필름을 피딩하는 필름 피딩 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 형광필름을 커팅하는 작업 공정을 자동화할 수 있다.
형광필름 커팅 후, 스테이지(120)는 스테이지 출입구(102)를 통해 하우징(101)의 외부로 이동하고, 제1 트랜스퍼(510)에 의해 커팅된 형광필름은 형광필름 이재기(200)로 이송될 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 형광필름 이재기(200)에 대해서 설명한다.
도 5를 참조하면, 형광필름 이재기(200)는 로더부(210), 클램핑부(220) 및 접착 플레이트 이송부(230)를 포함할 수 있다.
로더부(210)에는 블루 테이프가 부착된 복수의 접착 플레이트가 적재된다. 예시적으로, 도 7(a)를 참조하면, 접착 플레이트(40)는 직사각형 형상으로 제작되되, 블루 테이프(41) 및 블루 테이프(41)의 테두리 부분에 위치하는 테두리부를 포함할 수 있으며, 테두리부은 단단한 재질로 제작될 수 있다.
상술한 블루 테이프(41)는 일측면에 접착물질이 도포되어 있고, 신축성을 가지는 물질일 수 있다.
제1 트랜스퍼(510)는 접착 플레이트를 픽업 또는 플레이싱하는 피커(511) 및 피커(511)가 이송되는 피커 이송레일(512)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 트랜스퍼(510)는 로더부(210)에 적재된 접착 플레이트를 픽업하고, 형광필름 커팅부(100)에 위치한 커팅된 형광필름의 상부면에 블루 테이프를 접촉시켜 커팅된 형광필름이 상부면에 위치한 서스 플레이트를 클램핑부(220)로 이송한다.
상세하게는, 제1 트랜스퍼(510)는 로더부(210)에 적재된 접착 플레이트의 테두리부를 가압하고, 접착 플레이트를 형광필름 커팅부(100)로 이동시키며, 형광필름 커팅부(100)에서 커팅 작업을 마친 형광필름의 상부면에 접착 플레이트의 블루 테이프를 밀착시킨다. 이때, 접착 플레이트의 블루 테이프는 접착력을 가지기 때문에 형광필름 및 서스 플레이트가 함께 이동시킬 수 있다. 이후, 제1 트랜스퍼(510)는 상부면에 블루 테이프가 접촉된 형광필름이 상부면에 위치한 서스 플레이트를 클램핑부(220)에 플레이싱한다. 즉, 제1 트랜스퍼(510)는 접착 플레이트를 이용하여, 형광필름 커팅부(100)에 위치한 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트를 클램핑부(220)로 이동시킬 수 있다.
접착 플레이트 이송부(230)는 형광필름을 서스 플레이트로부터 분리하여, 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진(50)에 적재할 수 있다.
상세하게는, 클램핑부(220)는 서스 플레이트를 클램핑하고, 이때 접착 플레이트 이송부(230)는 접착 플레이트를 픽업하여, 형광필름을 서스 플레이트로부터 분리할 수 있다. 다시 말해, 형광필름은 서스 플레이트의 접착력보다 접착 플레이트의 블루 테이프의 접착력이 강하기 때문에, 접착 플레이트 이송부(230)를 이용하여 서스 플레이트로부터 분리되어 접착플레이트에 접착된 상태로 이송될 수 있다. 또한, 형광필름은, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 접착 플레이트에 접착된 채로 매거진(50)에 적재될 수 있다.
또한, 접착 플레이트 이송부(230)는 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 180도 회전시켜 매거진(50)에 적재할 수 있다. 즉, 접착 플레이트 이송부(230)는 클램핑부(220)에 위치한 접착 플레이트를 픽업하고, 180도 회전시켜, 형광필름이 상부방향을 향하도록 위치시킨 후, 매거진(50)에 적재 시킬 수 있다.
형광필름 이재기(200)는 형광필름이 분리된 서스 플레이트를 적재하는 언로더부(240)를 더 포함할 수 있다.
또한, 형광필름이 분리된 서스 플레이트는 작업자가 수동으로 클램핑부(220)로부터 언로더부(240)로 이동시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않고 별도의 이송장비를 구비하여 이동시킬 수 있다.
형광필름이 접착된 복수의 접착 플레이트가 적재된 매거진(50)은 제2 트랜스퍼(520)를 이용하여 형광필름 부착부(300)로 이동될 수 있다.
형광필름 부착부(300)은 형광필름이 접착된 복수의 접착 플레이트가 적재된 매거진(50)으로부터 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 순차적으로 공급할 수 있다.
또한, 형광필름 부착부(300)는 공급된 형광필름이 접착된 블루 테이프의 각 모서리부를 당겨, 블루 테이프의 면적을 늘리고, 이에 따라 형광필름 간의 간격이 늘어나 쉽게 형광필름을 픽업할 수 있다.
예시적으로, 형광필름 부착부(300)는 커팅된 형광필름을 하나씩 이동시켜 엘이디 칩의 상부면에 부착시킬 수 있다.
또한, 형광필름 부착부(300)는 빈 매거진을 보관하는 제1 매거진 저장부(610)를 포함할 수 있다.
상세하게는, 형광필름 부착부(300)는 형광필름이 부착된 복수의 접착 플레이트가 적재된 매거진(50)을 형광필름 이재기(200)로부터 공급받아, 형광필름이 부착된 접착 플레이트를 모두 사용한 비어있는 매거진을 제1 매거진 저장부(610)로 이송할 수 있다. 이때, 빈 매거진은 별도의 이송장치를 이용하여 제1 저장부(610)로 이송할 수있다.
형광필름을 엘이디 칩에 부착시키는 장비는 종래에 많이 공지되어 있어 상세한 설명은 생략하도록 한다.
도 8 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 패키지 검사부(400)에 대해서 설명한다.
도 8을 참조하면, 패키지 검사부(400)는 워크테이블(410), 두께 검사 모듈(420), 및 색 검사 모듈(430)을 포함한다.
워크 테이블(410)은 형광필름 부착부(300)에서 제작된 엘이디 패키지가 안착된다. 다시 말해, 엘이디 패키지는 형광필름 부착부(300)에서 제작된 후, 제3 트랜스퍼(530)를 통해 패키지 검사장치(400) 내부로 이동되며, 후술되는 이송부(470)에 의해 제3 트랜스퍼(530)에서 워크테이블(410)로 이송될 수 있다.
두께 검사 모듈(420)은 각각의 엘이디 칩의 형광필름의 두께를 측정할 수 있다.
상세하게는, 두께 검사 모듈(420)은 엘이디 칩의 형광필름의 상부면에 광을 조사시키고, 반사되는 광을 분석하여 형광필름의 두께를 측정할 수 있다.
예시적으로, 두께 검사 모듈(420)은 엘이디 칩의 형광필름에 조명을 조사하는 조명부 및 엘이디 칩의 형광필름에서 반사되는 광을 촬영하는 카메라부를 포함할 수 있다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 두께 검사 모듈(420)은 엘이디 칩(21)의 형광필름(22) 일측단부에서부터 타측단부로 이동하면서, 형광필름(22)이 접착되어 있는지 검사할 수 있다. 즉, 도 10의 (a)에 도시된 형광필름(22)의 두께가 일정한 엘이디 칩(21)일 경우, 합격판정을 받고, 도 10의 (b)에 도시된 형광필름(22)의 두께가 일정하지 않은 엘이디 칩(21)인 경우, 불합격판정을 받는다.
이때, 제어부는 두께 검사 모듈(420)의 카메라부에서 촬영된 데이터를 기초로 하여, 형광필름의 흡수 파장대 영역 광을 조사하여 형광필름의 불량여부를 판단한다.
색 검사 모듈(430)은 각각의 엘이디 칩에 전류를 인가하여, 엘이디 칩의 광 특성을 측정할 수 있다.
상세하게는, 워크 테이블(410)에는 각각의 엘이디 칩에 전류를 인가하는 발광이 이루어지도록 하는 전류 공급부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 색 검사 모듈(430)은 각각의 엘이디 칩에서 방출되는 광 특성을 측정할 수 있다. 상술한 광 특성은 색좌표, 색온도, 파장, 광도, 연색지수 및 색재현성 등을 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 색 검사 모듈(430)에서 전송받은 엘이디 칩의 광 특성을 기초로하여 형광필름의 불량여부를 판단할 수있다.
도 11을 참조하면, 색 검사 모듈(430)을 이용하여 엘이디 패키지(20)에 실장된 복수의 엘이디 칩(21)의 광특성을 검사 시, 두께 검사 모듈(420)에서 측정된 정보에 의해 합격판정을 받은 엘이디 칩에 대해서만 전류를 인가할 수 있다. 또한, 형광필름의 두께가 일정하지 않아 불량판정을 받은 엘이디 칩은 색 검사 모듈(430)을 이용하여 검사하지 않고, 형광필름의 두께가 일정하여 합격판정을 받은 엘이디 칩은 색 검사 모듈(430)을 이용하여 광 특성을 측정할 수 있다. 이에 따라, 엘이디 칩을 검사하는 공정 시간을 줄일 수 있으며, 불필요한 전력을 소비하지 않아 경제성이 확보될 수 있다.
예시적으로, 색 검사 모듈(430)은 엘이디 칩에서 방출되는 광의 세기 및 파장을 측정하는 스펙트럼 분석기일 수 있다.
패키지 검사장치(400)는 두께 검사 모듈(420)을 상하방향 또는 이동레일(440)을 따라 이동시키는 제1 이동유닛(421) 및 색 검사 모듈(430)을 상하방향 또는 이동레일(440)을 따라 이동시키는 제2 이동유닛(431)을 더 포함할 수 있다.
두께 검사 모듈(420)은 제1 이동유닛(421)에 의해 복수개의 엘이디 칩 중 선택되는 하나의 엘이디 칩의 상부로 이동되어, 선택된 엘이디 칩의 형광필름의 두께를 측정할 수 있다.
예시적으로, 두께 검사 모듈(420)은 제1 이동유닛(421)에 의해 이동레일(440)을 따라 X축 방향으로 이동하며, 워크 테이블(410)은 테이블 이송부에 의해 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 두께 검사 모듈(420)은 복수개의 엘이디 칩 중 선택되는 하나의 엘이디 칩의 상부로 이동될 수 있다.
또한, 두께 검사 모듈(420)에 의해 엘이디 패키지의 형광필름 검사가 완료된 후, 제1 이동유닛(421)에 의해 워크 테이블(410)의 상부로부터 이탈되고, .색 검사 모듈(430)이 제2 이동유닛(431)에 의해 워크 테이블(410)의 상부로 이동될 수 있다.
색 검사 모듈(430)은 제2 이동유닛(431)에 의해 복수개의 엘이디 칩 중 선택되는 하나의 엘이디 칩의 상부로 이동되어, 선택된 엘이디 칩의 광 특성을 측정할 수 있다.
예시적으로, 색 검사 모듈(430)은 제2 이동유닛(431)에 의해 이동레일(440)을 따라 X축 방향으로 이동하며, 워크 테이블(410)은 테이블 이송부에 의해 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 색 검사 모듈(430)은 복수개의 엘이디 칩 중 선택되는 하나의 엘이디 칩의 상부로 이동될 수 있다.
패키지 검사부(400)는 검사를 마친 엘이디 패키지를 외부로 배출하는 제4 트랜스퍼(540), 및 엘이디 패키지를 제3 트랜스퍼(530), 워크 테이블(110), 제4 트랜스퍼(540) 간에 이송하는 이송부(470)를 포함할 수 있다.
또한, 이송부(470)는 엘이디 패키지를 픽업 및 플레이싱하는 픽업부(471) 및 픽업부(471)를 X축 방향으로 이동시키는 이송레일(472)을 포함할 수 있다.
다시 말해, 이송부(470)의 픽업부(471)는 제3 트랜스퍼(530)에 의해 공급된 엘이디 패키지를 픽업하고, 워크 테이블(410)에 플레이싱할 수 있다. 또한, 이송부(470)의 픽업부(471)는 워크 테이블(410)에서 검사를 마친 엘이디 패키지를 픽업하고, 제4 트랜스퍼(540)에 플레이싱할 수 있다.
또한, 제4 트랜스퍼(540)에 위치한 엘이디 패키지는 매거진에 적재되어, 도 1에 도시된 제2 매거진 저장부(620)에 저장될 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 엘이디 패키지 제조장치 20 : 엘이디 패키지
21 : 엘이디 칩 22 : 형광필름
30 : 서스 플레이트 40 : 접착 플레이트
41 : 블루 테이프 50 : 매거진
100 : 형광필름 커팅부
110 : 레이저 발진기
120 : 스테이지 121 : 스테이지 구동부
130 : 레이저 유닛
131 : 빔미러부 132 : 빔셔터부
133 : 빔 조절부 134 : 스캐너
140 : 카메라부
200 : 형광필름 이재기
210 : 로더부 220 : 클램핑부
230 : 플레이트 이송부 240 : 언로더부
300 : 형광필름 부착부
400 : 패키지 검사부
410 : 워크 테이블
420 : 두께 검사 모듈 421 : 제1 이동유닛
430 : 색 검사 모듈 431 : 제2 이동유닛
440 : 이동레일
470 : 이송부 471 : 픽업부
472 : 이송레일
510 : 제1 트랜스퍼 520 : 제2 트랜스퍼
530 : 제3 트랜스퍼 540 : 제4 트랜스퍼
610 : 제1 매거진 저장부 620 : 제2 매거진 저장부
21 : 엘이디 칩 22 : 형광필름
30 : 서스 플레이트 40 : 접착 플레이트
41 : 블루 테이프 50 : 매거진
100 : 형광필름 커팅부
110 : 레이저 발진기
120 : 스테이지 121 : 스테이지 구동부
130 : 레이저 유닛
131 : 빔미러부 132 : 빔셔터부
133 : 빔 조절부 134 : 스캐너
140 : 카메라부
200 : 형광필름 이재기
210 : 로더부 220 : 클램핑부
230 : 플레이트 이송부 240 : 언로더부
300 : 형광필름 부착부
400 : 패키지 검사부
410 : 워크 테이블
420 : 두께 검사 모듈 421 : 제1 이동유닛
430 : 색 검사 모듈 431 : 제2 이동유닛
440 : 이동레일
470 : 이송부 471 : 픽업부
472 : 이송레일
510 : 제1 트랜스퍼 520 : 제2 트랜스퍼
530 : 제3 트랜스퍼 540 : 제4 트랜스퍼
610 : 제1 매거진 저장부 620 : 제2 매거진 저장부
Claims (15)
- 엘이디 패키지 제조장치에 있어서,
서스 플레이트의 상부면에 위치한 형광필름을 레이저로 커팅하는 형광필름 커팅부;
상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름을 접착 플레이트에 접착시키고, 상기 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진에 적재하는 형광필름 이재기;
상기 형광필름 이재기에서 이송된 형광필름을 엘이디 칩에 부착시켜 엘이디 패키지를 제조하는 형광필름 부착부;
상기 형광필름 부착부에서 제작된 상기 엘이디 패키지을 검사하는 패키지 검사부;
상기 형광필름 커팅부에서 커팅된 형광필름이 안착된 서스 플레이트를 상기 형광필름 이재기로 이송하는 제1 트랜스퍼;
상기 형광필름 이재기에 위치한 상기 매거진을 상기 형광필름 부착부로 이송하는 제2 트랜스퍼; 및
상기 형광필름 부착부에서 제조된 엘이디 패키지를 상기 패키지 검사부로 이송하는 제3 트랜스퍼를 포함하는 엘이디 패키지 제조장치.
- 제1항에 있어서,
상기 형광필름 커팅부는
형광필름이 안착되는 스테이지;
레이저 빔을 출력하는 레이저 발진기;
상기 레이저 발진기로부터 출력된 레이저빔을 상기 스테이지에 안착된 형광필름에 조사하는 레이저 유닛; 및
상기 스테이지, 레이저 발진기, 및 레이저 유닛의 동작을 제어하는 커팅부 제어부를 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제2항에 있어서,
상기 레이저 유닛은
상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저 빔을 반사시키는 하나 이상의 빔 미러부;
상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저 빔을 차단 또는 개방하는 빔 셔터부;
상기 빔 미러부에 의해 반사된 레이저 빔의 광폭을 확대 또는 축소시키는 빔 조절부; 및
상기 광폭의 조절 및 포커싱이 이루어진 레이저 빔을 원하는 패턴 형태로 광로를 조절하여, 형광필름으로 반사시키는 스캐너부를 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제2항에 있어서,
상기 형광필름 커팅부는 상기 형광필름를 촬영하는 카메라부를 더 포함하고,
상기 커팅부 제어부는 상기 카메라부에서 촬영된 형광필름의 절단선의 색깔 또는 형태에 기초하여 불량여부를 판단하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제3항에 있어서,
상기 빔 미러는
상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저빔을 반사시키는 제1 빔미러;
상기 제1 빔미러에서 반사된 레이저를 반사시키는 제2 빔미러;
상기 제2 빔미러에서 반사된 레이저를 반사시키는 제3 빔미러를 포함하되,
상기 제1 빔미러와 제2 빔미러의 사이에 상기 빔 셔터부가 위치하고, 상기 제2 빔미러와 제3 빔미러의 사이에 상기 빔 조절부가 위치하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제2항에 있어서,
상기 스테이지를 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하도록 설치되는 스테이지 구동부를 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제2항에 있어서,
상기 레이저빔은 파장이 532nm 이고, 빔은 피코초(picoseconds)의 펄스 지속 시간을 가지는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제1항에 있어서,
상기 형광필름 이재기는
블루 테이프가 부착된 복수의 접착 플레이트가 적재된 로더부;
상기 접착 플레이트에 접착된 형광필름이 상부면에 위치한 서스 플레이트가 안착되는 클램핑부;
상기 형광필름을 상기 서스 플레이트로부터 분리하여, 상기 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 매거진에 적재하는 접착 플레이트 이송부를 포함하되,
상기 제1 트랜스퍼는
상기 로더부에 적재된 접착 플레이트를 픽업하고, 상기 형광필름 커팅부에 위치한 커팅된 형광필름의 상부면에 상기 블루 테이프를 접촉시켜 상기 커팅된 형광필름이 상부면에 위치한 서스 플레이트를 상기 클램핑부로 이송하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제8항에 있어서,
상기 형광필름 이재기는
상기 형광필름이 분리된 서스 플레이트를 적재하는 언로더부를 더 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제8항에 있어서,
상기 접착 플레이트 이송부는 상기 형광필름이 접착된 접착 플레이트를 180도 회전시켜 상기 매거진에 적재하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제1항에 있어서,
상기 패키지 검사부는
상기 엘이디 패키지가 안착되는 워크 테이블;
상기 형광필름의 두께를 측정하는 두께 검사 모듈;
상기 각각의 엘이디 칩에 전류를 인가하여, 상기 엘이디 칩의 광 특성을 측정하는 색 검사 모듈; 및
상기 두께 검사 모듈 및 색 검사 모듈에서 측정된 정보를 바탕으로 상기 엘이디 칩의 불량 여부를 판단하는 패키지 제어부를 포함하되,
상기 색 검사 모듈을 이용하여 상기 엘이디 칩의 광특성을 검사 시,
상기 두께 검사 모듈에서 측정된 정보에 의해 합격 판정을 받은 엘이디 칩에 대해서만 전류를 인가하여 검사하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제11항에 있어서,
상기 두께 검사 모듈은 상기 엘이디 칩의 형광필름의 상부면에 광을 조사시키고, 반사되는 광을 분석하여 형광필름의 두께를 측정하고,
상기 색 검사 모듈은 상기 엘이디 칩에서 방출되는 광의 세기 및 파장을 측정하는 스펙트럼 분석기인 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제11항에 있어서,
상기 두께 검사 모듈을 상하방향 또는 이동레일을 따라 이동시키는 제1 이동유닛 및
상기 색 검사 모듈을 상하방향 또는 이동레일을 따라 이동시키는 제2 이동유닛을 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
- 제11항에 있어서,
상기 패키지 검사부는
검사를 마친 엘이디 패키지를 외부로 배출하는 제4 트랜스퍼; 및
상기 엘이디 패키지를 상기 제3 트랜스퍼, 워크 테이블, 제4 트랜스퍼 간에 이송하는
이송부를 포함하는 엘이디 패키지 제조장치.
- 제14항에 있어서,
상기 이송부는
상기 엘이디 패키지를 픽업 또는 플레이싱하는 픽업부 및
상기 픽업부를 이동시키는 이송레일을 포함하는 것인 엘이디 패키지 제조장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150108635A KR101703656B1 (ko) | 2015-07-31 | 2015-07-31 | 엘이디 패키지 제조장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150108635A KR101703656B1 (ko) | 2015-07-31 | 2015-07-31 | 엘이디 패키지 제조장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101703656B1 true KR101703656B1 (ko) | 2017-02-08 |
Family
ID=58155525
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150108635A KR101703656B1 (ko) | 2015-07-31 | 2015-07-31 | 엘이디 패키지 제조장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101703656B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110285764A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-27 | 南京中电熊猫平板显示科技有限公司 | 一种显示面板切割精度的测量方法及显示面板 |
Citations (3)
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| KR20150019159A (ko) * | 2013-08-12 | 2015-02-25 | (주)피엔티 | 필름이 부착된 반도체 칩 패키지 제조 장치 및 제조 방법 |
| KR20150020981A (ko) * | 2013-08-19 | 2015-02-27 | (주)피엔티 | 필름 공급 및 부착 장치, 이를 구비한 반도체 칩 패키지 제조 장치, 및 반도체 칩 패키지 제조 방법 |
| KR101537044B1 (ko) * | 2014-07-10 | 2015-07-16 | (주)티에스이 | Led 패키지 검사 장치 |
-
2015
- 2015-07-31 KR KR1020150108635A patent/KR101703656B1/ko active IP Right Grant
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