KR102052737B1 - 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이를 이용한 포켓캐리어 플레이트와 지그 조립체 - Google Patents

번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이를 이용한 포켓캐리어 플레이트와 지그 조립체 Download PDF

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Abstract

번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이를 이용한 포켓캐리어 플레이트와 지그 조립체가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법은 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓을 형성시킨 포켓플레이트를 가공하는 단계; 상기 소자의 단자가 접촉하는 부분에 도전성 물질이 도포된 베이스플레이트를 가공하는 단계; 상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부에 고온경화 본드를 도포하는 단계; 및 상기 베이스플레이트의 상부에 상기 포켓플레이트를 접합한 뒤 압착 지그에 장착하여 고온에서 경화시키는 고온경화 단계;를 포함한다.

Description

번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이를 이용한 포켓캐리어 플레이트와 지그 조립체{Manufacturing method of pocket carrier plate for burn-in test apparatus and Jig assembly for burn-in test apparatus including the pocket carrier plate}
본 발명은 구동소자의 전기적 특성시험인 번인(Burn-In) 공정에 사용하는 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이를 이용한 포켓캐리어 플레이트와 지그 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 구동소자를 갖는 디바이스들은 신뢰성 테스트 중 하나인 전기적인 특성시험인 번인(Burn-In) 공정을 거치게 된다. 패키지 상태에서의 번인(PLBI : Package Level Burn-In) 테스트 공정은 구동소자들을 번인(Burn-In) 보드의 소켓에 삽입한 후 챔버 안에 넣고, 고온조건(일반적으로 80~125℃ 정도)을 일정시간 유지하고 이 상태에서 소자의 기능 시험을 진행해 정상 또는 비정상제품을 선별한다.
이러한 번인 공정에 적용되는 종래의 번인 테스트기는 휴대폰, 디지털 카메라, 컴퓨터 등 소형 디지털 기기의 필수 부품으로 현재 사용되는 적층 세라믹 콘덴서(MLCC)와 같은 극소형 소자에 대한 번인 테스트를 하기에는 부적합하다.
대한민국 등록특허공보 제10-1876966호에는 복수의 극소형 소자가 투입되는 트레이와 트레이에 삽입된 극소형 소자를 진공흡착시키고 가압플랜지로 소자홈에 가압 고정한 후 접속핀을 통해 극소형 소자의 전극부에 테스트용 신호를 공급하는테스트모듈을 포함하는 극소형 소자용 번인 테스트기가 개시되어 있다.
이러한 테스트기는 종래의 수동방식에서 벗어나 대량의 극소형 소자를 테스트할 수 있으나, 장시간 사용시 접속핀이 삽입되는 트레이 하부에 이물질이 끼거나 소자 수용 프레임과 제1 장착 플레이트의 열변형에 의해 접속핀 삽입이 불량해 질 수 있는 문제가 있다. 또한, 장시간 사용에 의해 접속핀을 교체할 필요가 있는 경우 테스트기를 분해한 후 교체하여야 하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1876966호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 적층 세라믹 콘덴서(MLCC)와 같은 극소형 소자들을 단자 수에 따라 수직 또는 수평 정렬하여 번인 공정이 이루어질 수 있도록 하고, 반복 사용에 의한 열 변형이 최소화 될 수 있도록 하여 내구성을 향상시킨 포켓캐리어 플레이트 제조방법 및 이에 의해 제조된 포켓캐리어 플레이트와 번인 공정용 지그 조립체를 제공하는 것이다.
또한, 지그 조립체를 상부지그와 하부지그로 분리하고 접속핀을 상부지그에 장착하여 장시간 사용에도 이물질에 의해 접속핀 삽입이 불량해지는 것을 방지할 수 있는 번인 공정용 지그 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓을 형성시킨 포켓플레이트를 가공하는 단계; 상기 소자의 단자가 접촉하는 부분에 도전성 물질이 도포된 베이스플레이트를 가공하는 단계; 상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부에 고온경화 본드를 도포하는 단계; 및 상기 베이스플레이트의 상부에 상기 포켓플레이트를 접합한 뒤 압착 지그에 장착하여 고온에서 경화시키는 고온경화 단계;를 포함하는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법이 제공된다.
상기 고온경화 본드를 도포하는 단계는 본딩 지그를 이용하여 상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부에 고온경화 본드를 프린팅 하는 방법에 의해 수행될 수 있다.
또한, 상기 고온경화 본드를 도포하는 단계에서 상기 고온경화 본드는 두께 0.005mm ~ 2mm, 폭은 0.5mm ~2.0mm로 도포될 수 있다.
또한, 상기 고온경화 본드는 상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부 내측은 원형으로 도포되고 외측은 빗살무늬 또는 직선 형태로 도포될 수 있다.
또한, 상기 열경화 단계는 100℃∼300℃에서 30sec∼300sec 동안 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓플레이트; 및 상기 포켓플레이트의 하부에 정합되도록 결합되며 상기 소자가 접촉하는 부분에 전도성 물질이 도포된 베이스플레이트를 포함하며, 상기 포켓플레이트와 상기 베이스플레이트는 고온경화 본딩에 의해 접착되는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트가 제공될 수 있다.
상기 포켓플레이트에는 상기 포켓과 연통되며, 상기 포켓의 측면 하부에 수평방향으로 형성된 진공흡착홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 베이스플레이트에는 상기 포켓이 형성된 위치의 하부에 상기 포켓과 연통되도록 천공된 진공흡착홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 고온경화 본딩은 상기 포켓이 형성된 상기 베이스플레이트의 내측에는 원형으로 형성되고, 상기 베이스플레이트의 외측에는 빗살무늬 또는 직선의 실선형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 전원이 인가되는 다수의 접속핀이 실장되는 상부지그; 및 상기 상부지그의 하부에 결합되며 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓캐리어 플레이트와, 상기 포켓플레이트의 하부에 결합되며 상기 상부지그와 결합시 정합되도록 가이드하는 얼라인핀이 고정된 하부지그베이스를 포함하는 하부지그;로 구성된 번인 공정용 지그 조립체가 제공될 수 있다.
상기 포켓캐리어 플레이트는 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓플레이트와, 상기 포켓플레이트의 하부에 정합되도록 결합되며 전도성 물질이 도포된는 베이스플레이트를 포함하며, 상기 포켓플레이트와 상기 베이스플레이트를 고온경화 본드에 의해 접착될 수 있다.
또한, 상기 베이스플레이트는 상기 소자가 접촉하는 부분에 전도성 물질이 도포되며, 상기 베이스플레이트에는 상기 포켓이 형성된 위치에 대응하는 위치에 진공흡착홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 상부지그는 사각 틀 형태의 커버프레임과, 커버프레임의 상부에 스프링의 탄성력에 의해 슬라이딩 가능하게 연결되는 슬라이딩결합체와, 커버프레임의 하부에 결합되어 상기 접속핀이 삽입되는 접속핀가이드플레이트와, 커버프레임의 일측에 결합하여 접속핀가이드플레이트에 전원을 인가하는 전원인가블럭를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 소자가 수용되는 포켓이 가공된 포켓플레이트와 하부 전극을 형성하는 베이스플레이트로 분리하여 가공함으로써 포켓의 크기와 두께를 정확히 가공할 수 있으며, 포켓플레이트와 베이스플레이트를 고온경화 본드를 이용하여 접착함으로써 플레이트 사이에 이물질이 끼는 것을 방지하고 고온에서 장시간 사용 시에도 열 변형량을 최소화 하여 소자의 정렬 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 소자가 수용되는 포켓의 형상을 소자의 단자 수에 따라 원형 또는 사각형으로 가공하여 소자를 수직 또는 수평으로 정렬할 수 있으며, 소자에 접촉하는 접속핀이 상부에서 접촉함으로써 이물질이 끼는 경우에도 접속핀의 접촉이 불량해 지지 않는다.
또한, 접속핀을 교체하여야 하는 경우 지그를 분리할 필요 없이 상부지그의 접속핀만을 용이하게 교체함으로써 유지 보수 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 공정용 지그 조립체를 구성하는 상부지그와 하부지그의 사시도이다.
도 2는 상부지그의 분해 사시도이다.
도 3은 하부지그의 분해사시도이다
도 4는 하부지그와 상부지그를 체결하는 스톱퍼샤프트와 스토퍼홀의 결합상태를 나타낸 개략도이다.
도 5는 포켓플레이트에 가공된 포켓의 형상을 나타내는 개략도이다.
도 6은 하부지그에 정렬된 2단자 소자에 접속핀이 접촉한 상태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 하부지그에 정렬된 3단자 소자에 접속핀이 접촉한 상태를 나타내는 개략도이다.
도 8은 하부지그베이스에 결합한 베이스플레이트에 형성된 진공라인을 나타낸다.
도 9는 고온경화 본드를 프린팅 방식으로 도포하기 위한 메탈마스크를 나타낸다.
도 10은 메탈마스크에 의해 베이스플레이트에 고온경화 본드를 프린팅한 상태를 나타내는 도면 대용 사진이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 그리고 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 실시할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 범위 내에 속함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 공정용 지그를 구성하는 상부지그와 하부지그의 사시도이고, 도 2는 상부지그의 분해 사시도이며, 도 3은 하부지그의 분해 사시도이고, 도 4는 와 상부지그를 체결하는 스톱퍼샤프트와 스토퍼홀의 결합상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 포켓캐리어 플레이트에 형성된 포켓의 형상을 나타낸 도면이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 공정용 지그 조립체는 구동 소자에 전기를 인가하는 상부지그(10)와 구동 소자가 수용되는 하부지그(20)를 포함한다.
상부지그(10)는 커버프레임(11)과, 커버프레임(11)의 상부에 슬라이딩 가능하게 연결되는 슬라이딩결합체(12)와, 커버프레임(11)의 하부에 결합되는 립셉터클가이드플레이트(13)와, 립셉터클가이드플레이트(13)의 하부에 결합하는 접속핀가이드플레이트(14)와, 커버프레임(11)의 일측에 결합하여 립셉터클가이드플레이트(13)에 전원을 인가하는 전원인가블럭(15)를 포함한다.
커버프레임(11)은 상부지그(10)의 틀이되는 것으로 중앙부에는 하부지그(20)에 결합된 얼라인핀(213)이 삽입되는 핀홀더(111)가 형성된다.
슬라이딩결합체(12)는 한쌍의 록플레이트(121)와 한 쌍의 록플레이트(121)를 사다리 형태로 상호 연결하는 다수의 스톱퍼블럭(122)을 포함한다. 각각의 스톱퍼블럭(122)은 록샤프트(112)에 의해 커버프레임(11)에 연결된다. 록샤프트(112)가 커버프레임(11)에 나사 체결되어도 머리부분이 커버프레임(11)으로부터 이격되어 있어 슬라이딩결합체(12)가 커버프레임(11)상에서 슬라이딩 가능하다. 스톱퍼블럭(122)에는 하부지그(20)에 연결된 스톱퍼샤프트(212)가 삽입되는 스톱퍼홀(1221)이 양측에 형성된다.
플런저브럭(113)은 커버프레임(11)의 길이방향 양측에는 고정되고, 플런저블럭(113)과 록플레이트(121)는 스프링(1131)으로 연결된다. 스프링(1131)의 탄성력에 의해 슬라이딩결합체(12)는 커버프레임(11) 상에서 슬라이딩된다. 슬라이딩결합체(12)가 슬라이딩되면서 스톱퍼홀(1221)에 삽입된 스톱퍼샤프트(212)가 잠김상태에 위치하게 된다.
리셉터클가이드플레이트(13)에는 접속핀(30a, 30b)이 삽입되는 리셉터클(131)이 결합된다. 립셉터클(131)의 개수는 포켓(2221) 또는 접속핀(30a, 30b) 개수와 동일하다.
접속핀가이드플레이트(14)는 3단자 소자의 번인 공정시에 결합된다. 2단자 소자에 사용되는 접속핀(30a)은 사용중에 회전하여도 무방하나, 3단자 소자에 사용되는 접속핀(30b)은 일정한 방향으로 고정될 필요가 있다. 이를 위해 3단자 소자에 사용되는 접속핀(30b)은 일부분을 장방형으로 가공하고 이를 접속핀가이드플레이트(14)에 삽입시켜 회전하는 것을 방지한다.
전원인가블럭(15)은 커버프레임(11)의 일측에 결합된다. 전원인가블럭(15)은 외부전원에 연결되는 VCC단자(+단자)(151)와 GRD단자(-단자)(152)로 이루어지며, 외부에서 VCC(+)(151)단자를 통해서 전기를 인가하고 인가된 전기는 정전류다이오드(CRD)를 거쳐 리셉터클가이드플레이트(13)의 인쇄회로를 통해 리셉터클(131)에 일제히 인가된다. 리셉터클(131)에 삽입된 접속핀(30a, 30b)을 통하여 접속핀(30a, 30b)에 접촉하고 있는 소자(C)에 전기를 인가하게 되며, 소자(C)를 통과한 전기는 하부지그(20)를 거친 후 GRD단자(152)를 통하여 나가는 구조이다.
한편, 하부지그(20)는 하부지그베이스(21)와, 하부지그베이스(21) 상부에 결합되는 포켓캐리어 플레이트(22)와 하부지그베이스(21)와 포켓캐리어 플레이트(22)를 결합시키는 다수의 체결플레이트(23)를 포함한다.
하부지그베이스(21)에는 길이방향으로 천공된 다수의 장공(211)이 형성되고 장공(211)의 하부에는 번인 공정시 외부의 진공압이 작용한다. 하부지그베이스(21) 하부에 진공압이 작용하면 포켓캐리어 플레이트(22)의 포켓(2221) 하부까지 진공압이 작용하여 소자(C)를 흡착하게 된다.
도 3과 4를 함께 참조하면, 하부지그베이스(21)에는 일정 간격으로 다수의 스톱퍼샤프트(212)가 연결된다. 스톱퍼샤프트(212)는 상부에는 직경이 상대적으로 큰 머리부가 마련된다. 머리부가 스톱퍼홀(1221)의 직경이 큰 풀림위치에 삽입된 후 플런저블럭(113)의 스프링(1131) 탄성력에 의해 슬라이딩결합체(12)가 슬라이딩되면 잠김위치로 이동하여 하부지그(20)와 상부지그(10)가 스톱퍼샤프크(231)에 의해 체결된다.
하부지그베이스(21)의 길이방향 중양의 양측에는 얼라인핀(213)이 연결된다. 얼라인핀(213)에 의해 상부지그(10)와 하부지그(20)가 정합되어 결합될 수 있다. 즉, 상부지그(10)와 하부지그(20) 결합시 접속핀(30a, 30b)이 소자(C)에 닿기 전에 얼라인핀(213)이 상부지그(10)의 핀홀더(111)를 기준으로 결합되면서, 접속핀(30a, 30b)이 소자(C)의 단자를 정확한 컨텍할 수 있도록 하는 것이다.
체결플레이트(23)는 포켓캐리어 플레이트(22) 상부의 양 단부와 중앙부에 장착되고, 다수의 볼트가 체결됨으로써 포켓캐리어 플레이트(22)를 하부지그베이스(21)와 결합시킨다.
포켓캐리어 플레이트(22)는 베이스플레이트(221)와 다수의 포켓(2221)이 형성되는 포켓플레이트(222)로 구성된다.
일반적으로 적층 세라믹 콘덴서(MLCC)와 같은 막대 형상의 소자를 번인 공정을 위해 소자가 수용되는 홈이 형성된 플레이트에 정렬하는 경우 소자의 길이 방향을 기준으로 수평으로 눕혀서 정렬하는 방법과 수직으로 세워서 정렬하는 방법이 사용된다. 2단자 소자는 수직 정렬이, 3단자 소자는 수평정렬이 효과적이다.
이러한 소자의 정렬 품질은 소자를 수용하는 포켓(수용홈)의 가공방법 및 가공품질에 따라 영향을 받게 되므로 소자를 수용하는 포켓의 가공 두께와 크기를 규제하여야 한다.
이하에서는, 소자를 수용하는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트(22)의 제조방법에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트(22)의 제조방법은, (a) 포켓플레이트(222)를 가공하는 단계와, (b) 베이스플레이트(221)를 가공하는 단계와, (c) 고온경화 본드를 도포하는 단계와, (d) 베이스플레이트(221)의 상부에 포켓플레이트(222)를 접합한 뒤 고온경화 본드를 경화시키는 열경화 단계를 포함한다.
(a) 단계는 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 둥근 모서리의 사각형 포켓(2221)을 갖는 포켓플레이트(222)를 가공하는 단계이다.
도 5의 (a)와 (b)는 포켓의 가공 형태를 나타낸 도면이다. 포켓(2221)을 원형으로 천공하는 것은 소자를 수직으로 정렬하기 위한 것이고, 둥근모서리의 사각형으로 가공하는 것은 소자를 수평방향으로 정렬하는 경우이다. 수직정렬의 경우 포켓의 크기가 최적치 보다 작으면 소자가 수용되어 정렬이 되지 않고 지나가 버리게 되며, 크게 가공이 되면 소자가 두 개 삽입 또는 삽입 후 빠져나오는 현상이 발생하게 된다. 수평정렬의 경우 포켓 크기가 최적치보다 작게 가공이 되면 소자가 수직으로 삽입되어 포켓에 끼어 빠지지 않게 되며, 크게 가공이 되면 정렬된 소자가 빠져나오게 되므로 정렬 품질이 저하된다. 포켓의 크기를 정확히 가공하기 위해서는 먼저 포켓을 천공하는 방식으로 가공할 필요가 있다.
포켓 가공은 머시닝센터(MCT)를 이용하여 에폭시 글래스(Epoxy Glass) 또는 고온용 수지계열의 플레이트에 원형 또는 둥근 모서리의 사각형으로 천공하여 가공한다. 소자의 크기에 따라 포켓플레이트(222)의 두께는 0.1mm ∼ 5.0mm 범위 내에서 가공한다. 포켓 크기는 소자 크기에 따라 달라지는데, 원형의 포켓은 Φ0.1mm ∼ Φ5.0mm 범위 내에서 가공하고 사각형의 포켓은 0.1mm ~ 5.0mm(L), 0.1mm ~ 5.0mm(W) 범위 내에서 가공한다.
(b) 단계의 베이스플레이트(221) 가공은 전도성 물질(2211)이 포함된 베이스플레이트(221)를 제조하는 공정이다.
도 6은 2단자 소자가 베이스플레이트(221)에 접촉한 상태를 나타내며, 도 7은 3단지 소자가 베이스플레이트(221)에 접촉한 상태를 나타낸다. 베이스플레이트(221)는 2단자 소자와 같이 수직 정렬이 필요한 경우 전체 또는 단자가 접촉하는 부분만 전도성 물질이 도포된 PCB 또는 전도성이 우수한 동판이 사용될 수 있다. 수평 정렬이 필요한 3단자 소자의 경우는 도 7과 같이 양측 단자가 닿는 부분만 전도성 물질(2211)이 도포된 PCB가 사용될 수 있다.
한편, 포켓플레이트(222) 또는 베이스플레이트(221)에는 진공흡착홀(2212, 2222)이 형성된다. 2단자 소자의 경우 포켓플레이트(222)에 진공흡착홀(2222)이 형성되고, 3단자 소자는 베이스플레이트(221)에 형성된다.
도 8은 하부지그베이스에 결합한 베이스플레이트에 형성된 진공라인을 나타낸 도면이다. 포켓플레이트(222) 또는 베이스플레이트(221)에 형성된 진공흡착홀(2212, 2222)은 베이스플레이트(221)에 형성된 진공라인(2213)을 통해 하부지그베이스(21)의 장공(211)에 연통된다. 따라서 하부지그베이스(21) 하부에 진공압이 작용하면 진공흡착홀(2212, 2222)에 진공압이 작용하여 소자를 흡착한다. 본 발명의 진공흡착홀(2212, 2222)은 접속핀(30a, 30b)과 간섭되지 않는다. 종래 방식은 접속핀이 지그 하부에서 삽입되고 진공압 또한 하부에서 함께 작용하므로 접속핀이 삽입되면 진공홀을 막아 진공압이 작용할 수 없는 구조였으나, 본 발명은 접속핀(30a, 30b)이 삽입된 상태에서도 계속하여 진공압이 작용할 수 있어 번인 공정중에도 소자를 흡착하여 정렬이 유지될 수 있도록 할 수 있다.
(c) 단계는 베이스플레이트(221)에 포켓플레이트(222)를 접착시키기 위해 베이스플레이트(221) 또는 포켓플레이트(222)에 고온경화 본드를 도포하는 단계이다. 고온경화 본드는 에폭시 수지(epoxy resin) 또는 고온용 엔지니어링플라스틱(engineering plastics)과 같은 고온용 수지계열의 본드가 사용될 수 있다. 포켓플레이트(222)와 동일한 수지계열의 본드를 사용함으로써 열변형에 따른 틀어짐을 최소화 하여 소자의 정렬이 흐트러지는 것을 방지하고 장시간 사용하여도 문제가 발생하지 않는다.
도 9는 고온경화 본드를 프린팅 방식으로 도포하기 위한 메탈마스크를 나타낸다. 본 실시예에서 고온경화 본드를 도포하기 위한 본딩 지그(Jig)로 메탈마스크(40)를 사용하였으나, 고온경화 본드를 도포하는 방법은 이러한 지그의 재질에 한정되는 것은 아니다.
고온경화 본드는 베이스플레이트(221)와 포켓플레이트(222) 접착시 포켓이 형성될 부분을 제외한 내측영역과 외곽영역에 도포된다. 내측영역은 원형의 도트형태로 도포되고, 외곽영역은 빗살무늬 또는 실선 형태로 도포될 수 있다. 고온경화 본드는 두께 0.005mm ~ 2mm, 폭은 0.5mm ~2.0mm로 도포된다. 베이스플레이트(221)의 내측 영역에 도포되는 본드의 두께가 두껍거나 폭이 넓으면 접착시 포켓이 형성된 영역을 침범하게 되므로 최소 수치로 도포되는 것이 바람직하다.
고온경화 본드 도포 후 포켓플레이트(222)의 가운데 양쪽의 기준홀(2223)과 베이스플레이트(221)의 가운데 양쪽 기준홀(2213)을 기준점으로 하여 접합한다. 천공에 의해 통공 형태의 포켓이 형성된 포켓플레이트(222)와 베이스플레이트(221)를 결합시키면 원형 또는 사각형의 홈 형태인 포켓이 형성된다.
고온경화 본드에 의해 접합된 포켓캐리어 플레이트(22)는 압착용 지그(미도시)로 압착하여 리플로(Reflow) 또는 챔버(Chamber)에서 경화시킨다. 리플로(Reflow) 사용 시 컨베이어 구동 속도는 0.8m/min∼1.0m/min(30sec∼300sec)의 범위 내에서, 온도는 100℃∼300℃ 범위 내에서 진행한다. 리플로(Reflow)의 구동 조건은 베이스플레이트(221)와 포켓플레이트(222)의 두께 및 재질에 따라 변경하여 적용될 수 있다.
이상의 방법에 의해 완성된 포켓캐리어 플레이트(22)는 하부지그베이스(21)에 볼트에 의해 결합된다.
이상의 번인 공정용 지그의 작동방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 번인 공정에 투입될 소자를 하부지그(20)의 포켓캐리어 플레이트(22) 상부에 뿌려주고 번인 테스터기에 구비된 진동기에 의해 하부지그(20)에 진동을 가하면 소자가 이동하며 포켓캐리어 플레이트(22)의 포켓에 수용되어 안착되고, 포켓(2221)에 안착되지 않은 소자는 계속 이동하여 분리 배출된다. 이때 하부지그베이스(21) 하부에 외부 동력에 의한 진공압이 작용하고, 진공압은 진공흡착홀(2212, 2222)을 통해 포켓(2221)에 수용된 소자를 흡착하는 압력으로 작용한다. 이때, 진공압은 번인 공정이 진행되는 중에도 계속하여 작용하므로 접속핀(30a, 30b)이 접속한 후에도 소자의 정렬이 흐트러지지 않게 된다.
다음으로, 상부지그(10)의 슬라이딩결합체(12)를 전방으로 당긴 상태에서 상부지그(10)를 하부지그(20)에 얼라인핀(213)의 가이드에 따라 결합시킨다. 슬라이딩결합체(12)가 릴리스되면 스프링(1131)의 탄성력에 의해 후방으로 슬라이딩되며 스톱퍼샤프(213)가 스톱퍼홀(1221)의 잠김위치에 있게되어 상부지그(10)와 하부지그(20)가 체결됨과 동시에 접속핀(30a, 30b)이 하부지그(20)에 수용된 소자에 접촉된다.
도 6과 7을 다시 참조하면, 소자가 2단자를 갖는 경우 포켓캐리어 플레이트(22)는 원형의 포켓(2221)이 마련되고 상부지그(10)의 접속핀(30a)이 포켓(2221)에 수직으로 수용되어 정렬된 2단자 소자의 상부에 접촉한다. 2단자 소자의 하부는 전도성 베이스플레이트(221)에 접촉하기 때문에 접속핀(30a)에 전기가 인가되면 번인 공정이 진행된다.
3단자를 갖는 소자는 사각형의 포켓(2221)에 수평으로 정렬되며, 접속핀(30b)은 3단자 소자의 중앙 단자에 접촉한다. 3단자 소자의 양측 단자는 베이스플레이트(221)에 분리되어 도포된 도전성 물질에 접촉하고 있어 전원인가블럭(15)을 통해 접속핀(30b)에 전기가 인가되면 번인 공정이 진행된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 일 실시예에 따른 번인 공정용 지그 조립체는 2단지 소자 또는 3단자 소자에 따라 원형 또는 둥근모서리의 사각형으로 가공된 포켓(2221)이 형성된 포켓캐리어 플레이트(22)를 이용하여 한 번에 수백 또는 수천개 이상의 소자를 정렬하여 번인 공정을 진행할 수 있다.
또한, 포켓캐리어 플레이트(22)를 베이스플레이트(221)와 포켓플레이트(222)로 분리하여 가공함으로써 포켓(2221)의 크기와 형상을 정확히 가공할 수 있고, 이를 포켓플레이트(222)와 동일한 재질의 에폭시 계열의 고온경화 본드로 접착하여 장시간 사용에도 열변형을 최소화 할 수 있으며, 베이스플레이트(221)와 포켓플레이트(222) 사이에 먼지가 끼거나 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 상부지그 11: 커버프레임
111: 핀홀더 112: 록샤프트
113: 플런저블럭 12: 슬라이딩결합체
121: 록플레이트 122: 스톱퍼블럭
13: 리셉터클가이드플레이트 14: 접속핀가이드플레이트
15: 전원인가블럭 20: 하부지그
21: 하부지그베이스 211: 장공
212: 스톱퍼샤프트 213: 얼라인핀
22: 포켓캐리어 플레이트 221: 베이스플레이트
222: 포켓플레이트 2221: 포켓

Claims (13)

  1. 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓을 형성시킨 포켓플레이트를 가공하는 단계;
    상기 소자의 단자가 접촉하는 부분에 도전성 물질이 도포된 베이스플레이트를 가공하는 단계;
    상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부에 본딩 지그를 이용하여 고온경화 본드를 프린팅 하는 방법에 의해 수행되는 고온경화 본드를 도포하는 단계; 및
    상기 베이스플레이트의 상부에 상기 포켓플레이트를 접합한 뒤 압착 지그에 장착하여 고온에서 경화시키는 고온경화 단계;를 포함하는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법..
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고온경화 본드를 도포하는 단계에서 상기 고온경화 본드는 두께 0.005mm ~ 2mm, 폭은 0.5mm ~2.0mm로 도포되는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고온경화 본드는 상기 베이스플레이트의 상부 또는 상기 포켓플레이트의 하부 내측은 원형으로 도포되고 외측은 빗살무늬 또는 직선 형태로 도포되는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고온경화 단계는 100℃∼300℃에서 30sec∼300sec 동안 이루어지는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트 제조방법.
  6. 삭제
  7. 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓플레이트; 및
    상기 포켓플레이트의 하부에 정합되도록 결합되며 상기 소자가 접촉하는 부분에 전도성 물질이 도포된 베이스플레이트를 포함하며,
    상기 포켓플레이트와 상기 베이스플레이트는 고온경화 본딩에 의해 접착되고,
    상기 포켓플레이트에는 상기 포켓과 연통되며, 상기 포켓의 측면 하부에 수평방향으로 형성된 진공흡착홀이 형성된 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트.
  8. 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓플레이트; 및
    상기 포켓플레이트의 하부에 정합되도록 결합되며 상기 소자가 접촉하는 부분에 전도성 물질이 도포된 베이스플레이트를 포함하며,
    상기 포켓플레이트와 상기 베이스플레이트는 고온경화 본딩에 의해 접착되고,
    상기 베이스플레이트에는 상기 포켓이 형성된 위치의 하부에 상기 포켓과 연통되도록 천공된 진공흡착홀이 형성된 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 고온경화 본딩은 상기 포켓이 형성된 상기 베이스플레이트의 내측에는 원형으로 형성되고, 상기 베이스플레이트의 외측에는 빗살무늬 또는 직선의 실선형태로 형성되는 번인 공정용 포켓캐리어 플레이트.
  10. 전원이 인가되는 다수의 접속핀이 실장되는 상부지그; 및
    상기 상부지그의 하부에 결합되며 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓캐리어 플레이트와, 상기 포켓캐리어 플레이트의 하부에 결합되며 상기 상부지그와 결합시 정합되도록 가이드하는 얼라인핀이 고정된 하부지그베이스를 포함하는 하부지그;로 구성된 번인 공정용 지그 조립체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 포켓캐리어 플레이트는 수용되는 소자의 형상과 정렬 방향에 따라 원형 또는 사각 모양의 다수의 포켓이 형성된 포켓플레이트와, 상기 포켓플레이트의 하부에 정합되도록 결합되며 전도성 물질이 도포된는 베이스플레이트를 포함하며,
    상기 포켓플레이트와 상기 베이스플레이트를 고온경화 본드에 의해 접착되는 번인 공정용 지그 조립체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스플레이트는 상기 소자가 접촉하는 부분에 전도성 물질이 도포되며, 상기 베이스플레이트에는 상기 포켓이 형성된 위치에 대응하는 위치에 진공흡착홀이 형성된 번인 공정용 지그 조립체.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 상부지그는 사각 틀 형태의 커버프레임과, 커버프레임의 상부에 스프링의 탄성력에 의해 슬라이딩 가능하게 연결되는 슬라이딩결합체와, 커버프레임의 하부에 결합되어 상기 접속핀이 삽입되는 접속핀가이드플레이트와, 커버프레임의 일측에 결합하여 접속핀가이드플레이트에 전원을 인가하는 전원인가블럭를 포함하는 번인 공정용 지그 조립체.
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