KR102182856B1 - Apparatus for mounting component - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부품 실장 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 복수의 부품을 기판에 순차적으로 실장하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a component mounting apparatus, and more specifically, to an apparatus for sequentially mounting a plurality of components on a substrate.
기판에 실장되는 부품의 크기가 점차 소형화됨에 따라, 대량생산과 고집적화가 용이한 표면 실장법(Surface Mounting Technology: SMT)이 부품 실장공정에 사용되고 있다.As the size of the parts mounted on the board is gradually miniaturized, the surface mounting technology (SMT), which is easy to mass-produce and high integration, is being used in the parts mounting process.
이러한 표면 실장법으로는 기판에 솔더 페이스트(solder paste)와 플럭스(flux)를 도포한 후, 실장할 부품을 개별적으로 배치하고, 리플로우(reflow) 장비를 통과시켜 도포된 금속을 용해시킨 후, 이를 냉각시켜 경화시키는 방법이 주로 사용되고 있다.In such a surface mounting method, after applying solder paste and flux to the substrate, the components to be mounted are individually arranged, passed through a reflow equipment to dissolve the applied metal, and then The method of cooling and hardening it is mainly used.
예를 들어, μLED와 같이 부품의 크기가 마이크로 미터 단위의 크기이며, 하나의 기판에 실장되는 부품의 개수가 많아지고 부품의 간격이 좁아짐에 따라, 기판에 부품을 고정 및 전기적 도통하는 수단으로서 페이스트를 도포하는 난이도가 증가하였으며, 또한, 기판에 도포된 페이스트 각각에 부품을 개별적으로 부착하는 데에 많은 시간이 소요되어 양산성이 낮은 문제점이 있다.For example, as the size of a component is in micrometers, such as μLED, and as the number of components mounted on one substrate increases and the spacing between components decreases, paste is used as a means to fix the components to the substrate and conduct electrical conduction. The difficulty of applying is increased, and it takes a lot of time to individually attach components to each of the pastes applied to the substrate, resulting in low mass production.
또한, 종래에 주로 사용되는 실장 장치로서, 한국등록특허공보 제10-1322531호(특허문헌 1)을 참조하면, 종래의 실장 장치는 하나의 소자를 픽업하기 위한 픽업 유닛을 구비함으로써, 트레이에 수납된 복수의 소자 중 하나를 픽업(예를 들어, 진공 방식으로 흡착)하여 실장 위치에 있는 기판으로 이송하여 실장하는 방식을 채택하고 있다.In addition, as a mounting device mainly used in the prior art, referring to Korean Patent Publication No. 10-1322531 (Patent Document 1), the conventional mounting device is accommodated in a tray by having a pickup unit for picking up one element. One of the plurality of devices is picked up (for example, suctioned by a vacuum method), transferred to a substrate at a mounting position, and mounted.
다만, 이러한 실장 방식은 부품의 크기가 작고, 기판에 실장되는 부품간 간격이 좁아짐에 따라 불리하다는 문제점이 있다.However, such a mounting method has a disadvantage in that the size of components is small and the spacing between components mounted on a substrate is narrowed.
따라서, 상술한 종래 방식의 문제점들을 개선할 수 있는 부품 실장 장치의 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need to develop a component mounting apparatus capable of improving the problems of the conventional method described above.
이러한 기술적 배경 하에서, 시장은 보다 고효율의 부품 실장 장치를 요구하고 있으며, 이를 위해서는 부품 실장 장치에서 수행되는 일련의 조립 단계의 택타임을 줄이는 것이 필요하다.Under this technical background, the market demands a more highly efficient component mounting device, and for this, it is necessary to reduce the tack time of a series of assembly steps performed in the component mounting device.
예를 들어, 한국등록특허공보 제10-1322531호(특허문헌 1)에 따르면, 실장 장치는 부품을 픽업하여 조립 위치로 이송하기 위한 수단(픽업 유닛)을 포함하여야 하며, 상기 픽업 유닛을 사용하여 트레이에 실장된 상기 부품을 픽업(진공 흡착)하기 위해서는 상기 트레이에 상기 픽업 유닛이 상기 부품을 흡착할 때 지지될 수 있는 공간이 별도로 마련될 필요가 있다. 이와 같은 방식은 실장 대상인 부품의 크기 및 간격에 굉장히 민감할 수 밖에 없으며, 특히 본 발명에 따른 부품 실장 장치의 타겟으로 하는 μLED의 실장에는 적용되기 어렵다는 단점이 있다.For example, according to Korean Registered Patent Publication No. 10-1322531 (Patent Document 1), the mounting device must include a means (pickup unit) for picking up parts and transferring them to an assembly position, and using the pickup unit In order to pick up the parts mounted on the tray (vacuum adsorption), a space that can be supported when the pickup unit adsorbs the parts needs to be separately provided in the tray. This method has a disadvantage in that it is very sensitive to the size and spacing of the component to be mounted, and is particularly difficult to apply to the mounting of μLED as a target of the component mounting device according to the present invention.
이에 따라, 본 발명은 복수의 부품을 기판에 순차적으로 실장하는 장치를 제공하되, 복수의 부품을 트레이에 수납하지 않고, 소정의 필름에 임시적으로 부착된 상태로 제공함으로써 종래의 픽 앤 플레이스(pick & place) 방식을 채택하지 않고도 복수의 부품을 기판에 신속하게 실장하는 것이 가능한 부품 실장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention provides an apparatus for sequentially mounting a plurality of parts on a substrate, but not receiving a plurality of parts in a tray, but providing a temporary attached state to a predetermined film, thereby providing a conventional pick and place. & place) method to provide a component mounting device capable of rapidly mounting a plurality of components on a substrate.
또한, 본 발명은 부품이 실장되는 기판에 페이스트를 도포하는 대신 실장 장치 내에서 필름에 부착된 부품에 페이스트를 도포하는 공정을 추가하고, 페이스트가 도포된 부품을 곧바로 기판에 실장함으로써 부품 실장 효율성을 향상시킴과 동시에 부품에 도포된 페이스트의 불량율을 줄일 수 있는 부품 실장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention adds a process of applying the paste to the component attached to the film in the mounting device instead of applying the paste to the substrate on which the component is mounted, and increases the component mounting efficiency by directly mounting the paste-applied component on the substrate. An object of the present invention is to provide a component mounting device capable of improving and reducing the defect rate of a paste applied to a component.
또한, 본 발명은 페이스트가 도포된 부품을 기판에 실장시킬 때, 실장 불량을 줄이는 것이 가능한 부품 실장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to provide a component mounting apparatus capable of reducing mounting defects when mounting a paste-coated component on a substrate.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적(예를 들어, 전기 자동차용)으로 제한되지 않으며 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned object (for example, for an electric vehicle), and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description and by the embodiments of the present invention. It will be understood more clearly. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations thereof indicated in the claims.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 부품이 일 면에 부착된 제1 기판를 공급하는 부품 공급부, 상기 부품 공급부로부터 공급된 제1 기판에 부착된 상기 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 인덱스부, 상기 복수의 부품이 실장되는 영역이 정의된 제2 기판을 실장 위치로 공급하는 기판 공급부 및 상기 인덱스부로부터 상기 제1 기판을 전달받아 상기 실장 위치에서 페이스트가 도포된 상기 복수의 부품을 상기 제2 기판에 순차적으로 실장하는 갠트리부를 포함하는 부품 실장 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, a component supply unit for supplying a first substrate having a plurality of components attached to one surface thereof, an index unit for applying a paste to the plurality of components attached to the first substrate supplied from the component supply unit, the A substrate supply unit for supplying a second substrate in which regions on which a plurality of parts are mounted is defined to a mounting position, and the plurality of parts coated with a paste at the mounting position by receiving the first substrate from the index unit and the second substrate There is provided a component mounting device including a gantry unit that is sequentially mounted on the device.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 복수의 부품이 부착된 시트, 상기 시트의 테두리를 지지하는 이너링 및 상기 이너링의 테두리를 지지하는 아우터링을 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment, the first substrate may include a sheet to which the plurality of components are attached, an inner ring supporting an edge of the sheet, and an outer ring supporting an edge of the inner ring.
일 실시예에 있어서, 상기 인덱스부는 상기 부품 공급부로부터 상기 제1 기판을 공급받아 스테이지에 투입하는 제1 기판 투입 유닛, 상기 제1 기판 투입 유닛의 하류에 위치하며, 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 디핑 유닛 및 상기 복수의 부품에 도포되는 페이스트를 평탄화하는 스퀴징 유닛을 포함할 수 있다.In one embodiment, the index unit is a first substrate input unit that receives the first substrate from the component supply unit and inserts the first substrate into a stage, and is located downstream of the first substrate input unit, and is located on one side of the first substrate. It may include a dipping unit for applying a paste to a plurality of attached parts, and a squeezing unit for flattening the paste applied to the plurality of parts.
일 실시예에 있어서, 상기 스퀴징 유닛은 내부에 페이스트가 수용된 디핑 테이블, 상기 디핑 테이블에 수용된 페이스트를 평탄화하는 스퀴징 헤드 및 상기 스퀴징 헤드에 의해 평탄화된 상기 페이스트의 평탄화도를 측정하는 스퀴징 센서를 포함할 수 있다.In one embodiment, the squeezing unit includes a dipping table in which a paste is accommodated, a squeezing head for flattening a paste accommodated in the dipping table, and a squeezing for measuring a flatness of the paste flattened by the squeezing head. It may include a sensor.
상기 실시예에 있어서, 상기 스퀴징 유닛에 의해 평탄화된 페이스트가 수용된 디핑 테이블이 상기 디핑 유닛의 하부로 이송되며, 상기 제1 기판은 상기 디핑 유닛에 흡착된 상태로 상기 디핑 테이블에 수용된 페이스트에 침지되어 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 복수의 부품에 페이스트가 동시에 도포될 수 있다.In the above embodiment, the dipping table containing the paste flattened by the squeezing unit is transferred to the lower portion of the dipping unit, and the first substrate is immersed in the paste accommodated in the dipping table while being adsorbed by the dipping unit. Thus, the paste can be simultaneously applied to a plurality of components attached to one surface of the first substrate.
일 실시예에 있어서, 상기 인덱스부는 상기 디핑 유닛의 하류에 위치하는 제1 얼라인 유닛을 더 포함하며, 상기 제1 얼라인 유닛은 상기 디핑 유닛에 의해 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판을 상기 갠트리부에 공급하기 전 얼라인할 수 있다.In an embodiment, the index unit further includes a first alignment unit positioned downstream of the dipping unit, and the first alignment unit includes the first alignment unit in which a paste is applied to a plurality of parts by the dipping unit. The substrate may be aligned before being supplied to the gantry unit.
일 실시예에 있어서, 상기 갠트리부는 상기 인덱스부에 의해 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판을 픽업하여 상기 실장 위치로 이송하는 제1 기판 픽업 유닛, 상기 제1 기판 픽업 유닛에 의해 이송된 상기 제1 기판을 상기 제2 기판에 대하여 얼라인하는 제2 얼라인 유닛 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 얼라인된 상태로 상기 제1 기판에 부착된 복수의 부품을 상기 제2 기판에 순차적으로 실장하는 실장 유닛을 포함할 수 있다.In one embodiment, the gantry unit picks up the first substrate coated with a paste on a plurality of components by the index unit and transfers the first substrate to the mounting position, and is transferred by the first substrate pickup unit. A second alignment unit for aligning the first substrate with respect to the second substrate and a plurality of components attached to the first substrate in a state in which the first substrate and the second substrate are aligned with the second substrate. It may include a mounting unit that is sequentially mounted on the substrate.
상기 실시예에 있어서, 상기 실장 유닛은 중심부에 위치하는 센터 핀과 상기 센터 핀을 둘러싸는 외곽 샤프트를 포함하되, 상기 센터 핀 및 상기 외곽 샤프트는 상기 실장 유닛의 z축 하강에 의해 상기 제1 기판에 접촉함과 동시에 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 상기 부품을 상기 제2 기판의 일 면에 접촉시키며, 상기 센터 핀에 의해 상기 부품이 상기 제2 기판의 일 면에 접촉된 상태로 유지되면서 상기 외곽 샤프트만 독립적으로 z축 상승하여 상기 제2 기판에 대한 상기 부품의 실장을 수행할 수 있다.In the above embodiment, the mounting unit includes a center pin positioned at a center and an outer shaft surrounding the center pin, wherein the center pin and the outer shaft are lowered by the z-axis of the mounting unit to the first substrate At the same time, the component attached to one surface of the first substrate is brought into contact with one surface of the second substrate, and the component remains in contact with one surface of the second substrate by the center pin. As a result, only the outer shaft can be independently raised in the z-axis to mount the component on the second substrate.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 복수의 부품을 트레이에 수납하지 않고, 소정의 필름에 임시적으로 부착된 상태로 제공함으로써 종래의 픽 앤 플레이스(pick & place) 방식을 채택하지 않고도 복수의 부품을 기판에 신속하게 실장하는 것이 가능하다는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, a plurality of parts are provided in a state temporarily attached to a predetermined film without being accommodated in a tray, so that a plurality of parts without adopting a conventional pick & place method There is an advantage that it is possible to quickly mount the device on a substrate.
또한, 본 발명에 따르면, 부품이 실장되는 기판에 페이스트를 도포하는 대신 실장 장치 내에서 필름에 부착된 부품에 페이스트를 도포하는 공정을 추가하고, 페이스트가 도포된 부품을 곧바로 기판에 실장함으로써 부품 실장 효율성을 향상시킴과 동시에 부품에 도포된 페이스트의 불량율을 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, instead of applying the paste to the substrate on which the component is mounted, a process of applying the paste to the component attached to the film in the mounting device is added, and the component with the paste is directly mounted on the substrate to mount the component. While improving efficiency, it is possible to reduce the defect rate of paste applied to parts.
또한, 본 발명에 따르면, 기판에 실장되는 부품에 페이스트를 도포하고, 페이스트가 도포된 부품을 기판에 실장하는 공정이 하나의 장치 내에서 수행되도록 함으로써, 실장 불량을 획기적으로 줄이는 것이 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to significantly reduce mounting defects by applying a paste to a component mounted on a substrate and mounting the paste-applied component on a substrate in one device.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 사용되는 제1 기판을 개략적으로 나타낸 (a) 상면도 및 (b) 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 인덱스부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 인덱스부의 측면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 스퀴징 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 디핑 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 디핑 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품에 페이스트가 도포된 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 얼라인 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 갠트리부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 갠트리부에 포함되는 실장 헤드의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 12 ?? 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 14는 도 12 및 도 13에 도시된 순서에 의해 (a) 레이저 타공된 제1 기판의 상면도 및 (b) 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 16은 도 15에 도시된 순서에 의해 (a) 레이저 타공된 제1 기판의 상면도 및 (b) 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 18은 도 17에 도시된 순서에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도이다.
도 19는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 기판 공급부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.1 is a top view schematically showing a component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is (a) a top view and (b) a side view schematically showing a first substrate used in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
3 is a top view schematically showing an index unit included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
4 is a side view of the index unit shown in FIG. 3.
5 is a side view schematically showing an operation sequence of a squeezing unit included in the index unit shown in FIG. 3.
6 is a side view schematically illustrating an operation sequence of the dipping unit included in the index unit shown in FIG. 3.
7 is a side view schematically illustrating an operation sequence in which a paste is applied to a plurality of components attached to a first substrate by the dipping unit shown in FIG. 6.
8 is a perspective view schematically illustrating an operation sequence of an alignment unit included in the index unit shown in FIG. 3.
9 is a top view schematically showing a gantry part included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
10 is a perspective view schematically illustrating an operation sequence of a mounting head included in the gantry unit shown in FIG. 9.
11 is a side view schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to an embodiment of the present invention.
Fig. 12 ?? 13 is a side view schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
14 is a top view of (a) a laser-perforated first substrate and (b) a top view of a first substrate after all of the plurality of components attached to the first substrate are mounted in the order shown in FIGS. 12 and 13 to be.
15 is a side view schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
16 is a top view of the first substrate after (a) a top view of the laser-perforated first substrate and (b) a top view of the first substrate after all of the plurality of components attached to the first substrate are mounted in the order shown in FIG. 15.
17 is a side view schematically illustrating a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
18 is a top view of a first substrate after all of the plurality of components attached to the first substrate are mounted in the order shown in FIG. 17.
19 is a top view schematically illustrating a substrate supply unit included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
본 발명을 더 쉽게 이해하기 위해 편의상 특정 용어를 본원에 정의한다. 본원에서 달리 정의하지 않는 한, 본 발명에 사용된 과학 용어 및 기술 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 또한, 문맥상 특별히 지정하지 않는 한, 단수 형태의 용어는 그것의 복수 형태도 포함하는 것이며, 복수 형태의 용어는 그것의 단수 형태도 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Certain terms are defined herein for convenience in order to make the invention easier to understand. Unless otherwise defined herein, scientific and technical terms used in the present invention will have the meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art. In addition, unless otherwise specified in context, terms in the singular form are to include their plural forms, and the terms in the plural form are to be understood as including the singular form thereof.
이하, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 부품 실장 장치에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a component mounting apparatus according to some embodiments of the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치(1000)를 개략적으로 나타낸 정면도이다.1 is a front view schematically showing a
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치(1000)는 복수의 부품이 일 면에 부착된 제1 기판를 공급하는 부품 공급부(100), 상기 부품 공급부(100)로부터 공급된 제1 기판에 부착된 상기 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 인덱스부(200), 상기 복수의 부품이 실장되는 영역이 정의된 제2 기판을 실장 위치로 공급하는 기판 공급부(400) 및 상기 인덱스부(200)로부터 상기 제1 기판을 전달받아 상기 실장 위치에서 페이스트가 도포된 상기 복수의 부품을 상기 제2 기판에 순차적으로 실장하는 갠트리부(300)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a
상기 부품 공급부(100)에 있어서, 상기 제2 기판에 실장되는 부품들이 부착된 제1 기판은 제1 기판 매거진(110a)에 수용되며, 매거진 픽업 유닛(110b)은 복수의 제1 기판이 수용된 상기 제1 기판 매거진(110a)을 픽업하여 상기 인덱스부(200)에 상기 제1 기판이 투입되는 위치로 이송한다.In the
여기서, 상기 매거진 픽업 유닛(110b)의 일 단은 상기 매거진 이송 유닛(120)에 y축 방향으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 기판 매거진(110a)은 상기 매거진 픽업 유닛(110b) 및 상기 매거진 이송 유닛(120)의 일련의 동작에 의해 상기 인덱스부(200)로 연속적으로 공급될 수 있다.Here, one end of the
또한, 별도로 도시하지는 않았으나, 상기 인덱스부(200)에 상기 제1 기판이 투입되는 위치로 이송된 상기 제1 기판 매거진(110a)으로부터 제1 기판은 수동 또는 후술할 별도의 유닛에 의해 상기 인덱스부(200)로 공급될 수 있다.In addition, although not shown separately, the first substrate from the
도 2는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 사용되는 제1 기판을 개략적으로 나타낸 (a) 상면도 및 (b) 측면도이다.FIG. 2 is (a) a top view and (b) a side view schematically showing a first substrate used in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 제1 기판(130)은 상기 복수의 부품이 부착된 시트(131), 상기 시트(131)의 테두리를 지지하는 이너링(132) 및 상기 이너링(132)의 테두리를 지지하는 아우터링(133)을 포함한다.2A and 2B, the
상기 시트(131)는 점착성을 가진 소재로 이루어진 필름으로서, 상기 시트(131)의 일 면에는 복수의 부품, 예를 들어, 일반 발광소자(LED) 또는 마이크로 발광소자(μLED)와 같은 전자 부품이 임시적으로 부착된 상태일 수 있다. 상기 시트(131)는 완전히 펴진 상태로 상기 이너링(132)에 부착되는 것이 바람직하다. 상기 이너링(132)은 상기 시트(131)의 테두리에 선택적으로 부착되어 상기 시트(131)가 주름지지 않도록 할 수 있다.The
또한, 상기 이너링(132)의 테두리는 아우터링(133)에 의해 지지될 수 있으며, 상기 아우터링(133)은 상기 제1 기판(130)이 상기 부품 실장 장치(1000) 내에서 픽업 또는 그립될 때 다양한 기구 등에 의해 파지되는 부분으로 역할할 수 있다. 상기 아우터링(133)이 선택적으로 픽업 또는 그립됨으로써 상기 제1 기판(130)을 픽업 또는 그립하는 과정에서 상기 시트(131) 또는 상기 시트(131)에 부착된 부품(LED)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the rim of the
도 3은 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 인덱스부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.3 is a top view schematically showing an index unit included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
도 3을 참조하면, 상기 인덱스부(200)는 상기 제1 기판(130)이 투입되는 복수의 공간을 포함하며, 회전식으로 마련된 스테이지(210)와 상기 부품 공급부(100)로부터 상기 제1 기판(130)을 순차적으로 공급받아 상기 스테이지(210)에 투입하는 제1 기판 투입 유닛(220), 상기 제1 기판 투입 유닛(220)의 하류에 위치하며, 상기 제1 기판(130)의 일 면에 부착된 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 디핑 유닛(230) 및 상기 복수의 부품에 도포되는 페이스트를 평탄화하는 스퀴징 유닛(240)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the
상술한 바와 같이, 상기 스테이지(210)는 회전식으로 마련되어 상기 제1 기판 투입 유닛(220)에 의해 상기 제1 기판(130)이 투입된 경우, 소정의 각도만큼 회전하여 상기 제1 기판(130)이 상기 제1 기판 투입 유닛(220)의 하류에 위치하는 상기 디핑 유닛(230)에 의한 공정 위치에 놓이도록 할 수 있다. 또한, 상기 디핑 유닛(230)에 의해 상기 제1 기판(130)에 대한 페이스트 도포가 완료된 경우, 상기 스테이지(210)는 다시 소정의 각도만큼 회전하여 상기 제1 기판(130)이 후술할 얼라인 유닛(250)에 의한 공정 위치에 놓이도록 할 수 있다. 이어서, 상기 스테이지(210)는 다시 소정의 각도만큼 회전함으로써 상기 인덱스부(200) 내에서 실장 전처리가 완료된 제1 기판(130R)을 배출 위치에 놓이도록 할 수 있다.As described above, when the
도 3에는 상기 스테이지(210)의 각 공정 단위별 회전 각도는 90도인 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 인덱스부(200) 내에서 상기 제1 기판(130)에 대해 처리되는 공정 단위의 수 및/또는 상기 제1 기판(130)에 대해 처리되는 공정 단위를 수행하는 유닛의 위치 등에 따라 회전 각도는 변할 수 있다.3 shows that the rotation angle of the
도 4는 도 3에 도시된 인덱스부의 측면도이다.4 is a side view of the index unit shown in FIG. 3.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 스퀴징 유닛(240)은 상기 디핑 유닛(230)과 인접한 위치에 놓이되, 상기 디핑 유닛(240)에 의해 페이스트를 상기 제1 기판(130)에 부착된 복수의 부품에 도포하기 전 페이스트를 평탄화하는 공정을 수행한다.3 and 4, the squeezing
이를 위해, 상기 스퀴징 유닛(240)에 의해 디핑 테이블(241)의 내부에 수용된 페이스트가 평탄화된 후(도 4의 (a) 참조), 상기 디핑 테이블(241)은 상기 디핑 유닛(240)의 하부로 이송되어 상기 디핑 유닛(230)에 의한 페이스트 도포 준비를 하게 된다(도 4의 (b) 참조).To this end, after the paste accommodated in the dipping table 241 is flattened by the squeezing unit 240 (refer to Fig. 4A), the dipping table 241 is It is transferred to the lower part to prepare the paste application by the dipping unit 230 (see FIG. 4(b)).
도 5는 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 스퀴징 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.5 is a side view schematically showing an operation sequence of a squeezing unit included in the index unit shown in FIG. 3.
도 5를 참조하면, 상기 스퀴징 유닛(240)은 프레임(242)과 상기 프레임(242)에 횡 방향으로 이송 가능하도록 설치된 스퀴징 베이스(243)를 포함한다. 상기 스퀴징 베이스(243)에는 스퀴징 센서(244), 전방 스퀴징 헤드(245) 및 후방 스퀴징 헤드(246)가 설치될 수 있다.Referring to FIG. 5, the squeezing
도 5의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 스퀴징 베이스(243)에 설치된 상기 전방 스퀴징 헤드(245) 및 상기 후방 스퀴징 헤드(246) 중 상기 전방 스퀴징 헤드(245)가 선택적으로 하강하여 상기 디핑 테이블의 내부(241)에 수용된 페이스트(P)에 접촉한 상태로 전방으로 이동함으로써 상기 디핑 테이블의 내부(241)에 수용된 페이스트(P)를 일차적으로 평탄화할 수 있다. 이 때, 상기 전방 스퀴징 헤드(245)의 이동과 동시에 상기 스퀴징 센서(244)는 상기 페이스트(P)의 상부면에 대한 평탄화도를 측정할 수 있다. 또한, 상기 스퀴징 센서(244)는 상기 전방 스퀴징 헤드(245)의 전방에 설치되어, 상기 페이스트(P)의 상부면에 대한 평탄화도를 측정함으로써 상기 전방 스퀴징 헤드(245)에 의해 상기 페이스트(P)가 가압되는 정도를 조절할 수 있다.5A and 5B, among the front squeezing
이어서, 도 5의 (c) 및 (d)를 참조하면, 상기 스퀴징 베이스(243)에 설치된 상기 전방 스퀴징 헤드(245)는 상승하고, 상기 후방 스퀴징 헤드(246)가 하강하여 상기 디핑 테이블의 내부(241)에 수용된 페이스트(P)에 접촉한 상태로 후방으로 이동함으로써 상기 전방 스퀴징 헤드(245)에 의해 일 방향으로 평탄화된 페이스트(P)를 역 방향으로 다시 평탄화한다. 마찬가지로, 상기 후방 스퀴징 헤드(246)의 이동과 동시에 상기 스퀴징 센서(244)는 상기 페이스트(P)의 상부면에 대한 평탄화도를 측정할 수 있다.Subsequently, referring to FIGS. 5C and 5D, the
도 6은 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 디핑 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이며, 도 7은 도 6에 도시된 디핑 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품에 페이스트가 도포된 동작 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.6 is a side view schematically showing the operation sequence of the dipping unit included in the index unit shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a paste applied to a plurality of parts attached to the first substrate by the dipping unit shown in FIG. 6 It is a side view schematically showing the sequence of operations.
상술한 바와 같이, 상기 스퀴징 유닛(240)에 의해 디핑 테이블(241)의 내부에 수용된 페이스트가 평탄화된 후, 상기 디핑 테이블(241)은 상기 디핑 유닛(240)의 하부로 이송되어 상기 디핑 유닛(230)에 의한 페이스트 도포 준비를 하게 된다.As described above, after the paste accommodated in the dipping table 241 by the squeezing
도 6의 (a) 및 (b), 도 7의 (a)를 참고하면, 상기 디핑 유닛(230)은 흡착 헤드(231) 및 하부에 상기 흡착 헤드(231)가 설치된 z축 이송 유닛(232)을 포함하며, 상기 z축 이송 유닛(232)의 z축 방향으로의 하강에 의해 상기 흡착 헤드(231)는 상기 제1 기판(130)과 접촉하고 상기 제1 기판(130)을 흡착(예를 들어, 진공 흡착)하게 된다. 이 때, 상기 흡착 헤드(231)는 복수의 부품(LED)이 부착된 시트(131)의 이면을 흡착하게 된다.Referring to FIGS. 6A and 6B and 7A, the
이어서, 도 6의 (c), 도 7의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상기 흡착 헤드(231)에 의해 상기 제1 기판(130)이 흡착된 상태로 내부에 평탄화된 페이스트를 수용하는 상기 디핑 테이블(241) 및 디핑 하우징(247)이 상승하여 상기 제1 기판(130)에 부착된 복수의 부품에 대한 페이스트 도포 공정을 수행하게 된다.Subsequently, referring to FIGS. 6(c), 7(b) and (c), the
이와 같이, 상기 흡착 헤드(231)가 상기 제1 기판(130)을 흡착한 상태로 페이스트를 수용하는 상기 디핑 테이블(241)이 상승하여 페이스트 도포 공정을 수행할 경우, 상기 제1 기판(130)에 부착된 복수의 부품에 대한 페이스트 도포를 보다 섬세하게 수행할 수 있으며, 이에 따라 상기 부품이 제2 기판에 실장되는 면이 아닌 다른 부분에 페이스트가 도포되거나 상기 복수의 부품들 사이에 페이스트가 침지되어 단락 등이 발생하는 문제를 미연에 방지하는 것이 가능하다.As described above, when the dipping table 241 for accommodating the paste is raised while the
또한, 본 발명에 따른 페이스트 도포 방식에 의해 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 복수의 부품에 대하여 페이스트 도포를 동시에 수행하는 것이 가능한 바, 도포 공정의 효율성을 향상시키는 것이 가능하다는 이점이 있다.In addition, there is an advantage in that it is possible to improve the efficiency of the coating process since it is possible to simultaneously perform paste application on a plurality of components attached to one surface of the first substrate by the paste application method according to the present invention.
한편, 별도로 도시하지는 않았으나 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 내부에 평탄화된 페이스트를 수용하는 상기 디핑 테이블(241) 및 디핑 하우징(247)이 상승하는 대신, 상기 제1 기판(130)을 흡착한 상기 흡착 헤드(231)가 추가적인 하강 동작을 수행하여 상기 제1 기판(130)에 부착된 복수의 부품에 대한 페이스트 도포가 이루어지도록 할 수도 있다.On the other hand, although not shown separately, according to another embodiment of the present invention, the dipping table 241 and the dipping
도 8은 도 3에 도시된 인덱스부에 포함되는 얼라인 유닛의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 사시도이다.8 is a perspective view schematically illustrating an operation sequence of an alignment unit included in the index unit shown in FIG. 3.
상기 인덱스부(200)는 상기 디핑 유닛(230)의 하류에 위치하는 제1 얼라인 유닛(250)을 더 포함하며, 상기 제1 얼라인 유닛(250)은 상기 디핑 유닛(230)에 의해 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판(130)을 상기 갠트리부(300)에 공급하기 전 얼라인할 수 있다.The
도 8을 참조하면, 상기 제1 얼라인 유닛(250)은 얼라인 베이스(251)와 상기 얼라인 베이스(251)의 상부에 마련된 얼라인 부재(252)를 포함할 수 있다. 상기 얼라인 부재(252)는 상기 제1 기판(130)을 고정함과 동시에 상기 제1 기판(130)의 얼라인을 일차적으로 잡아주는 역할을 하며, 이를 위해 상기 얼라인 베이스(251)의 상부에 적어도 하나 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 얼라인 부재(252)는 니들 등과 같은 형태로 마련될 수 있으며, 상기 얼라인 부재(252)가 상기 제1 기판(130)의 시트(131)를 관통하여 상기 제1 기판(130)이 상기 얼라인 부재(252)에 의해 고정되도록 할 수 있다.Referring to FIG. 8, the
상기 얼라인 부재(252)가 마련된 상기 얼라인 베이스(251)는 z축 이송 유닛(253)의 상부에 설치될 수 있으며, 상기 스테이지(210)의 회전에 의해 상기 얼라인 베이스(251)의 상부에 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판(130)이 위치한 경우, 상기 z축 이송 유닛(253)에 의해 상기 얼라인 베이스(251)가 상승하여 상기 제1 기판(130)에 대한 얼라인 공정을 수행하도록 할 수 있다.The
도 9는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 갠트리부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.9 is a top view schematically showing a gantry part included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
도 9를 참조하면, 상기 갠트리부(300)는 y축 방향으로 연장 형성된 y축 프레임(310), 상기 y축 프레임(310)을 따라 이동 가능하도록 설치된 y축 이송 유닛(320)을 포함한다. 또한, 상기 y축 이송 유닛(320)의 일 측으로는 x축 방향으로 연장 형성된 x축 프레임(330)이 설치되며, 상기 x축 프레임(330)의 일 측(여기서, 상기 x축 프레임(330)의 일 측은 상기 인덱스부(200)와 인접한 영역을 의미함)에는 상기 인덱스부(200)에 의해 페이스트가 도포된 상기 제1 기판(130R)을 픽업하여 상기 실장 스테이지(350)로 이송하는 제1 기판 픽업 유닛(340)이 설치될 수 있다.Referring to FIG. 9, the
상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의해 상기 인덱스부(200)에서 페이스트 도포 공정이 완료된 상기 제1 기판(130R)을 픽업한 후, 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)이 설치된 상기 x축 프레임(330)이 상기 y축 이송 유닛(320)에 의해 y축 방향으로 이동함에 따라 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)은 상기 실장 스테이지(350)의 상부에 위치하며, 픽업한 상기 제1 기판(130R)을 상기 실장 스테이지(350)의 실장 위치에 배출하게 된다.The x-axis frame in which the first
상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의해 상기 인덱스부(200)에서 페이스트 도포 공정이 완료된 상기 제1 기판(130R)을 픽업된 경우, 상기 인덱스부(200)의 스테이지(210)는 소정의 각도만큼 회전함으로써 후속적으로 페이스트 도포 공정이 완료된 상기 제1 기판(130R)을 다시 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의한 픽업 위치에 놓이도록 할 수 있다.When the
또한, 상기 실장 스테이지(350)의 실장 위치에 상기 제1 기판(130R)을 배출한 후, 상기 y축 이송 유닛(320)은 다시 y축을 따라 역 방향으로 이동하여 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의한 픽업 동작이 수행되도록 할 수 있다.In addition, after discharging the
이 때, 상기 x축 프레임(330)의 타 측(여기서, 상기 x축 프레임(330)의 타 측은 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)이 설치된 일 측의 반대 위치, 즉 상기 실장 스테이지(350)와 인접한 영역을 의미함)에는 상기 실장 스테이지(350)로 이송된 제2 기판에 대하여 상기 제1 기판(130R)에 부착된 복수의 부품을 실장하는 실장 헤드(360)가 설치될 수 있다.At this time, the other side of the x-axis frame 330 (here, the other side of the
도 10은 도 9에 도시된 갠트리부에 포함되는 실장 헤드의 동작 순서를 개략적으로 나타낸 사시도이다.10 is a perspective view schematically illustrating an operation sequence of a mounting head included in the gantry unit shown in FIG. 9.
도 10을 참조하면, 상기 실장 스테이지(350)의 실장 위치에는 후술할 기판 공급부에 의해 공급된 제2 기판(410)이 위치하며, 상기 제2 기판(410)의 상부에는 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의해 이송된 상기 제1 기판(130)이 위치하게 된다.Referring to FIG. 10, a
상기 실장 헤드(360)는 상기 제1 기판 픽업 유닛(340)에 의해 이송된 상기 제1 기판(130)을 상기 제2 기판(410)에 대하여 얼라인하는 제2 얼라인 유닛(361) 및 상기 제1 기판(130)과 상기 제2 기판(410)이 얼라인된 상태로 상기 제1 기판(130)에 부착된 복수의 부품을 상기 제2 기판(410)에 순차적으로 실장하는 실장 유닛(362)를 포함할 수 있다.The mounting
이 때, 도 10의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 제2 얼라인 유닛(361)에 의해 상기 제1 기판(130)을 상기 제2 기판(410)에 대하여 얼라인한 후, 상기 실장 유닛(362)에 의한 실장 공정이 수행될 수 있다. 만약 상기 제2 얼라인 유닛(361)에 의해 사익 제1 기판(130)이 상기 제2 기판(410)에 대하여 얼라인되지 않은 것으로 판정된 경우, 별도의 조정 수단을 통해 상기 제1 기판(130) 및/또는 상기 제2 기판(410)의 위치 및/또는 각도를 조정할 수 있다.In this case, referring to FIGS. 10A and 10B, after aligning the
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.11 is a side view schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to an embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 상기 실장 유닛(362)은 중심부에 위치하는 센터 핀(362b)과 상기 센터 핀(362b)을 둘러싸는 외곽 샤프트(362a)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11, the mounting
우선, 도 11의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 센터 핀(362b) 및 상기 외곽 샤프트(362a)는 상기 실장 유닛(362)의 z축 하강에 의해 상기 시트(131), 보다 정확하게는 일 면에 부품(LED)이 부착된 상기 시트(131)의 타 면에 접촉함과 동시에 상기 시트(131)를 하부 방향으로 가압하여 상기 시트(131)의 일 면에 부착된 상기 부품(LED)을 상기 제2 기판(410)의 일 면에 접촉시킨다.First, referring to Figures 11 (a) and (b), the
이어서, 도 11의 (c)를 참조하면, 상기 센터 핀(362b)에 의해 상기 부품(LED)이 상기 제2 기판(410)의 일 면에 접촉된 상태로 유지되면서 상기 외곽 샤프트(362a)만 독립적으로 z축 상승함으로써 상기 시트(131)의 타 면에 대한 상기 실장 유닛(362)의 접촉 면적을 줄이게 된다. 이 때, 상기 센터 핀(362b)은 상기 시트(131)를 관통하여 상기 부품(LED)에 접촉한 상태로 유지됨으로써 상기 부품(LED)을 상기 시트(131)의 일 면으로부터 분리시킬 수 있다. 이 때, 상기 센터 핀(362b)에 의해 상기 부품(LED)에 가해지는 외력은 상기 시트(131)의 일 면에 대한 상기 부품(LED)의 부착력보다 큼으로써, 상기 단계에서 상기 시트(131)로부터 상기 부품(LED)이 선택적으로 분리될 수 있다.Subsequently, referring to (c) of FIG. 11, only the
이어서, 상기 실장 헤드(360)가 z축 방향으로 상승함으로써 상기 기판(410)에 실장된 부품(LED)으로부터 상기 센터 핀(362b)이 떨어지게 되며, 상기 실장 유닛(360)의 x축, y축 및 z축에 따른 반복 동작에 의해 상기 시트(131)에 부착된 복수의 부품에 대한 실장 공정이 수행될 수 있다(도 11의 (d) 및 (e) 참조).Subsequently, as the mounting
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.12 and 13 are side views schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
도 12의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 실장 헤드(360)는 레이저 조사 유닛(363)을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 레이저 조사 유닛(363)은 상기 제2 얼라인 유닛(361) 또는 상기 실장 유닛(362)의 일 측에 고정 설치되거나, 이격되어 설치될 수 있다. 다만, 적어도 상기 레이저 조사 유닛(363)은 상기 실장 헤드(360)의 동작에 있어서 상기 실장 유닛(362)의 상류에 위치함으로써, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 레이저 광의 조사 이후에 상기 실장 유닛(362)에 의한 부품(LED)의 실장 공정이 수행되도록 하는 것이 바람직하다.Referring to FIGS. 12A and 12B, the mounting
상기 레이저 조사 유닛(363)은 소정의 세기를 가지는 레이저 광을 출력하여 상기 시트(131)를 타공할 수 있다. 이 때, 상기 레이저 조사 유닛(363)은 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 부품(LED)이 부착된 영역(134) 중 일부만을 타공하는 것이 바람직하다.The
상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 레이저 광의 출력 면적을 넓혀 상기 부품(LED)이 부착된 영역(134)을 전부 타공할 경우, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 레이저 조사만으로 상기 시트(131)로부터 상기 부품(LED)을 분리할 수 있기는 하나, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 조사되는 레이저 광의 세기가 과도하게 강하여 상기 부품(LED)에 손상이 가해지거나, 상기 시트(131)로부터 분리된 상기 부품(LED)이 자유 낙하하여 의도하지 않은 위치에 부착되는 문제가 발생할 수 있다. When the output area of the laser light by the
이에 따라, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 상기 시트(131)의 타공은 상기 부품(LED)이 부착된 영역(134) 중 일부, 바람직하게는 상기 부품(LED)이 부착된 영역(134)의 중심부에 한하여 수행되는 것이 바람직하다.Accordingly, the perforation of the
상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 상기 시트(131)의 타공 동작과 상기 실장 유닛(362)에 의한 상기 부품(LED)의 실장 동작이 동시 또는 순차적으로 수행되도록 할 수 있다.The perforation operation of the
예를 들어, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 상기 시트(131)에 대한 타공 동작이 완료된 후, 상기 실장 유닛(362)이 상기 시트(131)에 부착된 상기 부품(LED)에 대한 실장 동작을 수행하거나, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 한 개 부품(LED)에 대한 타공 동작 완료 후 곧바로 상기 실장 유닛(362)에 의한 실장 동작이 수행되도록 할 수 있다. 또한, 다른 경우에 있어서, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 상기 시트(131)의 일부 영역에 부착된 부품(LED)에 대한 타공 동작 완료 후 상기 실장 유닛(362)에 의한 실장 동작이 수행되도록 할 수 있다.For example, after the perforation operation on the
또한, 도 13의 (c) 내지 (e)를 참조하면, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 상기 시트(131)에 대한 타공 동작이 수행되었기 때문에 상기 실장 유닛(362)에 마련된 센터 핀(362b)의 z축 방향으로의 하강 동작에 의해 상기 시트(131)에 대하여 부착력이 저하된 부품(LED)을 용이하게 분리 및 실장시킬 수 있다. 이 때, 바람직하게는 상기 센터 핀(362b)은 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 타공에 의해 형성된 개구(h)를 관통하여 상기 부품(LED)과 직접 접촉하게 되며, 상기 센터 핀(362b)에 의해 가해지는 외력에 의해 상기 부품(LED)은 상기 시트(131)로부터 용이하게 분리될 수 있다. 이어서, 상기 실장 유닛(362)의 x축, y축 및 z축에 따른 반복 동작에 의해 상기 시트(131)에 부착된 복수의 부품에 대한 실장 공정이 수행될 수 있다.In addition, referring to FIGS. 13C to 13E, since the perforation operation on the
도 14의 (b)는 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도로서, 상기 제1 시트(131)에 부착된 복수의 부품이 모두 제2 기판(410)에 실장된 경우, 상기 제1 시트(131)에는 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 타공된 개구(h)만이 존재하게 된다. 이 때, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 타공된 상기 제1 시트(131)의 일부분은 상기 부품(LED)에 잔류하는 것이 아니라 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 조사된 레이저 광의 에너지에 의해 소각된 바, 상기 제2 기판(410)에 실장된 상기 부품(LED)에 상기 제1 시트(131)의 일부분이 이물로서 존재할 가능성이 극히 낮아질 수 있다.14B is a top view of the first substrate after all of the plurality of components attached to the first substrate are mounted, and the plurality of components attached to the
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.15 is a side view schematically showing a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
도 15 역시 도 12에 도시된 것과 동일한 방식으로, 상기 실장 헤드(360)에 마련된 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 상기 부품(LED)이 부착된 영역 중 일부에 대한 레이저 타공이 수행될 수 있다.In FIG. 15, in the same manner as shown in FIG. 12, laser drilling may be performed on a part of the area to which the component (LED) is attached by the
상기 레이저 조사 유닛(363)은 소정의 세기를 가지는 레이저 광을 출력하여 상기 시트(131)를 타공할 수 있다. 이 때, 상기 레이저 조사 유닛(363)은 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 부품(LED)이 부착된 영역(134) 중 일부만을 타공하는 것이 바람직하다.The
특히, 상기 부품이 부착된 영역(134) 중 일부만을 타공하여 개구(h)를 형성하되, 상기 개구(h)의 일 변은 상기 기판에 상기 부품이 부착된 영역(134)의 일 변보다 길 수 있다. 이 경우, 상기 개구(h)를 통해 후술할 실장 가이드(362c)가 통과할 수 있다.In particular, only a part of the
마찬가지로, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 상기 시트(131)의 타공 동작과 상기 실장 유닛(362)에 의한 상기 부품(LED)의 실장 동작이 동시 또는 순차적으로 수행되도록 할 수 있다.Similarly, the perforation operation of the
이어서, 도 15의 (c) 및 (d)를 참조하면, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 상기 시트(131)에 대한 타공 동작이 수행되었기 때문에 상기 실장 유닛(362)에 마련된 센터 핀(362b)의 z축 방향으로의 하강 동작에 의해 상기 시트(131)에 대하여 부착력이 저하된 부품(LED)을 용이하게 분리 및 실장시킬 수 있다.Subsequently, referring to FIGS. 15C and 15D, the
이 때, 바람직하게는 상기 센터 핀(362b)은 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의한 타공에 의해 형성된 개구(h)를 관통하여 상기 부품(LED)과 직접 접촉하게 되며, 상기 센터 핀(362b)에 의해 가해지는 외력에 의해 상기 부품(LED)은 상기 시트(131)로부터 용이하게 분리될 수 있다.At this time, preferably, the
또한, 상기 실장 유닛(362)은 중심부에 위치하는 상기 센터 핀(362b)과 상기 센터 핀(362b)을 둘러싸는 실장 가이드(362c)를 포함할 수 있다. 상기 실장 가이드(362c)는 상기 센터 핀(362b)이 상기 시트(131)에 부착된 상기 부품(LED)에 접촉된 상태에서 상기 부품(LED)의 테두리 중 적어도 일부를 지지할 수 있도록 상기 센터 핀(362b)의 하부로 돌출 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 실장 가이드(362c)는 상기 부품(LED)의 테두리 중 상하 또는 좌우를 지지할 수 있도록 상기 센터 핀(362b)의 하부로 돌출 형성될 수 있다.In addition, the mounting
상기 실장 유닛(362)에 마련된 센터 핀(362b)이 z축 방향으로 하강할 때, 상기 부품(LED)의 테두리 중 적어도 일부에 대응하는 형상을 가지는 실장 가이드(362c)는 상기 센터 핀(362b)에 의해 상기 시트(131)로부터 분리되어 낙하하는 상기 부품(LED)의 하강 경로를 가이드하여 상기 제2 기판(410)의 정확한 실장 위치에 실장될 수 있도록 한다.When the
이러한 실장 가이드(362c)에 의해 상기 시트(131)로부터 분리되어 낙하하는 상기 부품(LED)이 실장 위치에 정확히 실장되지 않아 불량이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.Due to the mounting
이어서, 상기 실장 유닛(362)의 x축, y축 및 z축에 따른 반복 동작에 의해 상기 시트(131)에 부착된 복수의 부품에 대한 실장 공정이 수행될 수 있다.Subsequently, a mounting process for a plurality of components attached to the
도 16의 (b)는 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도로서, 상기 제1 시트(131)에 부착된 복수의 부품이 모두 제2 기판(410)에 실장된 경우, 상기 제1 시트(131)에는 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 타공된 개구(h')만이 존재하게 된다. 이 때, 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 타공된 상기 제1 시트(131)의 일부분은 상기 부품(LED)에 잔류하는 것이 아니라 상기 레이저 조사 유닛(363)에 의해 조사된 레이저 광의 에너지에 의해 소각된 바, 상기 제2 기판(410)에 실장된 상기 부품(LED)에 상기 제1 시트(131)의 일부분이 이물로서 존재할 가능성이 극히 낮아질 수 있다.FIG. 16B is a top view of the first substrate after all the plurality of components attached to the first substrate are mounted, and the plurality of components attached to the
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 실장 유닛에 의해 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 제2 기판에 실장되는 순서를 개략적으로 나타낸 측면도이다.17 is a side view schematically illustrating a sequence in which a plurality of components attached to a first substrate by a mounting unit are mounted on a second substrate according to another embodiment of the present invention.
도 17을 참조하면, 상기 실장 헤드(360)는 UV 조사 유닛(365, 367)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)은 별도의 z축 이송 유닛(364, 366)에 설치될 수 있다. 상기 UV 조사 유닛(365, 367)은 도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 두 가지 형태로 마련될 수 있다.Referring to FIG. 17, the mounting
우선, 대면적 타입 UV 조사 유닛(365)은 상기 시트(131)에 대한 전체적인 UV 조사를 통해 상기 시트(131)의 점착 성분을 한번에 경화시키는 반면, 스팟 타입 UV 조사 유닛(367)은 하나의 부품(LED)이 부착된 영역 또는 상기 시트(131)의 일부 영역에 대한 부분적인 UV 조사를 통해 UV가 조사된 영역에 국한되어 경화시키게 된다. 이러한 두 가지 형태의 UV 조사 유닛(365, 367)은 상기 시트(131)의 면적, 상기 시트(131)에 부착된 부품의 수 등을 종합적으로 고려하여 선택될 수 있다.First, the large-area type
이와 같이, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)은 상기 시트(131)의 경화를 유도하는 것으로서, UV 조사에 의해 상기 시트(131)가 경화되어 상기 시트(131)에 대한 부품(LED)의 부착력이 저하되기 위해서는 상기 시트(131)가 UV 경화형 필름이거나 적어도 UV 경화형 성분을 일부 포함하는 것이 바람직하다.As described above, the
또한, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)에 의한 UV 조사는 상기 시트(131)에 대한 상기 부품(LED)의 접착력이 완전히 제거되지 않는 수준에서 수행되는 것이 바람직하다. 만약, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)에 의해 상기 시트(131)가 완전히 경화되어 상기 시트(131)에 대한 상기 부품(LED)의 접착력이 완전히 제거될 경우, 상기 시트(131)로부터 상기 부품(LED)이 의도치 않게 분리되어 실장 불량이 발생할 가능성이 높아진다.In addition, it is preferable that the UV irradiation by the
따라서, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)은 상기 시트(131)에 대한 상기 부품(LED)의 접착력이 완전히 제거되지 않는 수준에서 UV를 조사하되, 상기 시트(131)로부터 상기 부품(LED)의 분리 및 실장은 도 17의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 별도의 실장 유닛(362)에 의해 수행되는 것이 바람직하다.Therefore, the
도 17의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상기 UV 조사 유닛(365, 367)에 의해 상기 시트(131)에 부착된 상기 부품(LED)의 부착력을 저하시켰기 때문에 도 11에 도시된 실시예와 달리 상기 실장 유닛(362)에 별도의 외곽 샤프트가 필요하지 않을 수 있다. 이 경우, 상기 실장 유닛(362)에 마련된 센터 핀(362b)의 z축 방향으로의 하강 동작에 의해 상기 시트(131)에 대하여 부착력이 저하된 부품(LED)을 용이하게 분리 및 실장시킬 수 있다.Referring to (b) and (c) of Figure 17, the implementation shown in Figure 11 because the adhesion of the component (LED) attached to the
도 18은 제1 기판에 부착된 복수의 부품이 모두 실장된 후 제1 기판의 상면도로서, 상기 실장 유닛(362)은 상기 제1 기판에 부착된 부품의 실장시, 상기 시트(131)를 관통하지 않기 때문에 상기 제1 시트(131)에 부착된 복수의 부품이 모두 제2 기판(410)에 실장된 상기 제1 시트(131)로부터 타공된 흔적이 존재하지 않는다. 이에 따라, 상기 제2 기판(410)에 실장된 상기 부품(LED)에 상기 제1 시트(131)의 일부분이 이물로서 존재할 가능성이 극히 낮아질 수 있다.18 is a top view of the first substrate after all of the plurality of components attached to the first substrate are mounted, and the mounting
도 19는 도 1에 도시된 부품 실장 장치에 포함되는 기판 공급부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.19 is a top view schematically illustrating a substrate supply unit included in the component mounting apparatus shown in FIG. 1.
도 19를 참조하면, 기판 공급부(400)는 x축 방향으로 연장 형성된 x축 프레임(430)과 상기 x축 프레임(430)을 따라 이동 가능하도록 설치된 x축 이송 유닛(420)을 포함한다. 상기 x축 이송 유닛(420)의 상부에는 상기 제2 기판(410)이 수용될 수 있다. 또한, 상기 x축 프레임(430)는 y축 방향으로 연장 형성된 y축 프레임(440) 상에 상기 y축 프레임(440)을 따라 이동 가능하도록 설치될 수 있다.Referring to FIG. 19, the
이에 따라, 상기 제2 기판(410)의 공급 위치에서 상기 x축 이송 유닛(420)의 상부에 상기 제2 기판(410)이 수동 또는 자동으로 공급된 후, 상기 x축 이송 유닛(420)은 상기 y축 프레임(440)을 따라 y축 방향으로 이동하여 상기 실장 스테이지(350)에 상기 제2 기판(410)을 배출할 수 있다.Accordingly, after the
이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.The embodiments of the present invention have been described above, but those of ordinary skill in the relevant technical field can add, change, delete or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. Accordingly, the present invention can be variously modified and changed, and it will be said that this is also included within the scope of the present invention.
1000 부품 실장 장치 100 부품 공급부
110a 제1 기판 매거진 110b 매거진 픽업 유닛
120 매거진 이송 유닛 130 제1 기판
131 시트 132 이너링
133 아우터링 200 인덱스부
210 스테이지 220 제1 기판 투입 유닛
230 디핑 유닛 231 흡착 헤드
232 z축 이송 유닛 240 스퀴징 유닛
241 디핑 테이블 242 프레임
243 스퀴징 베이스 244 스퀴징 센서
245 전방 스퀴징 헤드 246 후방 스퀴징 헤드
250 제1 얼라인 유닛 251 얼라인 베이스
252 얼라인 부재 253 z축 이송 유닛
300 갠트리부 310 y축 프레임
320 y축 이송 유닛 330 x축 프레임
340 제1 기판 픽업 유닛 350 실장 스테이지
360 실장 헤드 361 제2 얼라인 유닛
362 실장 유닛 400 기판 공급부
410 제2 기판 420 x축 이송 유닛
430 x축 프레임 440 y축 프레임1000
110a
120
131
133
210
230
232 z-
241 Dipping Table 242 Frames
243 squeezing
245
250
252 Alignment member 253 Z-axis transfer unit
300 gantry section 310 y-axis frame
320 y-
340 first
360 mounting
362 mounting
410
430 x-axis frame 440 y-axis frame
Claims (8)
상기 부품 공급부로부터 공급된 제1 기판에 부착된 상기 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 인덱스부;
상기 복수의 부품이 실장되는 영역이 정의된 제2 기판을 실장 위치로 공급하는 기판 공급부; 및
상기 인덱스부로부터 상기 제1 기판을 전달받아 상기 실장 위치에서 페이스트가 도포된 상기 복수의 부품을 상기 제2 기판에 순차적으로 실장하는 갠트리부;
를 포함하며,
상기 인덱스부는,
상기 부품 공급부의 하류에 위치하고, 투입된 상기 제1 기판을 이송하는 스테이지;
상기 스테이지의 상부에 위치하며, 상기 부품 공급부로부터 상기 제1 기판을 공급받아 상기 스테이지에 투입하는 제1 기판 투입 유닛;
상기 제1 기판 투입 유닛의 하류에 위치하며, 상기 스테이지에 의해 이송된 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 복수의 부품에 페이스트를 도포하는 디핑 유닛; 및
상기 복수의 부품에 도포되는 페이스트를 평탄화하는 스퀴징 유닛;
을 포함하며,
상기 스테이지는 상기 제1 기판이 투입되는 복수의 공간을 포함하며,
상기 스테이지에 투입된 상기 제1 기판은 상기 스테이지의 회전에 의해 이송되는,
부품 실장 장치.
A component supply unit for supplying a first substrate having a plurality of components attached to one surface thereof;
An index part for applying a paste to the plurality of parts attached to the first substrate supplied from the part supply part;
A substrate supply unit supplying a second substrate in which an area in which the plurality of components are mounted is defined to a mounting position; And
A gantry unit receiving the first substrate from the index unit and sequentially mounting the plurality of components coated with the paste on the second substrate at the mounting position;
Including,
The index unit,
A stage located downstream of the component supply unit and transferring the inputted first substrate;
A first substrate input unit positioned above the stage and receiving the first substrate from the component supply unit and inserting the first substrate into the stage;
A dipping unit located downstream of the first substrate input unit and applying a paste to a plurality of components attached to one surface of the first substrate transferred by the stage; And
A squeezing unit for flattening the paste applied to the plurality of parts;
Including,
The stage includes a plurality of spaces into which the first substrate is inserted,
The first substrate injected into the stage is transferred by rotation of the stage,
Parts mounting device.
상기 제1 기판은,
상기 복수의 부품이 부착된 시트;
상기 시트의 테두리를 지지하는 이너링; 및
상기 이너링의 테두리를 지지하는 아우터링;
을 포함하는,
부품 실장 장치.
The method of claim 1,
The first substrate,
A sheet to which the plurality of parts are attached;
An inner ring supporting the edge of the sheet; And
An outer ring supporting an edge of the inner ring;
Containing,
Parts mounting device.
상기 스퀴징 유닛은,
내부에 페이스트가 수용된 디핑 테이블;
상기 디핑 테이블에 수용된 페이스트를 평탄화하는 스퀴징 헤드; 및
상기 스퀴징 헤드에 의해 평탄화된 상기 페이스트의 평탄화도를 측정하는 스퀴징 센서;
를 포함하는,
부품 실장 장치.
The method of claim 1,
The squeezing unit,
A dipping table in which the paste is accommodated;
A squeezing head for flattening the paste accommodated in the dipping table; And
A squeezing sensor that measures a degree of flatness of the paste flattened by the squeezing head;
Containing,
Parts mounting device.
상기 스퀴징 유닛에 의해 평탄화된 페이스트가 수용된 디핑 테이블이 상기 디핑 유닛의 하부로 이송되며,
상기 제1 기판은 상기 디핑 유닛에 흡착된 상태로 상기 디핑 테이블에 수용된 페이스트에 침지되어 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 복수의 부품에 페이스트가 동시에 도포되는,
부품 실장 장치.
The method of claim 4,
The dipping table in which the paste flattened by the squeezing unit is accommodated is transferred to the lower portion of the dipping unit,
The first substrate is immersed in a paste accommodated in the dipping table while being adsorbed by the dipping unit, so that the paste is simultaneously applied to a plurality of components attached to one surface of the first substrate,
Parts mounting device.
상기 인덱스부는 상기 디핑 유닛의 하류에 위치하는 제1 얼라인 유닛을 더 포함하며,
상기 제1 얼라인 유닛은 상기 디핑 유닛에 의해 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판을 상기 갠트리부에 공급하기 전 얼라인하는,
부품 실장 장치.
The method of claim 1,
The index unit further includes a first alignment unit located downstream of the dipping unit,
The first alignment unit aligns the first substrate coated with a paste on a plurality of components by the dipping unit before being supplied to the gantry unit,
Parts mounting device.
상기 갠트리부는,
상기 인덱스부에 의해 복수의 부품에 페이스트가 도포된 상기 제1 기판을 픽업하여 상기 실장 위치로 이송하는 제1 기판 픽업 유닛;
상기 제1 기판 픽업 유닛에 의해 이송된 상기 제1 기판을 상기 제2 기판에 대하여 얼라인하는 제2 얼라인 유닛; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판이 얼라인된 상태로 상기 제1 기판에 부착된 복수의 부품을 상기 제2 기판에 순차적으로 실장하는 실장 유닛;
을 포함하는,
부품 실장 장치.
The method of claim 1,
The gantry unit,
A first substrate pickup unit configured to pick up the first substrate on which the paste is applied to a plurality of components by the index unit and transfer the first substrate to the mounting position;
A second alignment unit for aligning the first substrate transferred by the first substrate pickup unit with the second substrate; And
A mounting unit for sequentially mounting a plurality of components attached to the first substrate on the second substrate while the first substrate and the second substrate are aligned;
Containing,
Parts mounting device.
상기 실장 유닛은 중심부에 위치하는 센터 핀과 상기 센터 핀을 둘러싸는 외곽 샤프트를 포함하되,
상기 센터 핀 및 상기 외곽 샤프트는 상기 실장 유닛의 z축 하강에 의해 상기 제1 기판에 접촉함과 동시에 상기 제1 기판의 일 면에 부착된 상기 부품을 상기 제2 기판의 일 면에 접촉시키며,
상기 센터 핀에 의해 상기 부품이 상기 제2 기판의 일 면에 접촉된 상태로 유지되면서 상기 외곽 샤프트만 독립적으로 z축 상승하여 상기 제2 기판에 대한 상기 부품의 실장을 수행하는,
부품 실장 장치.
The method of claim 7,
The mounting unit includes a center pin located in the center and an outer shaft surrounding the center pin,
The center pin and the outer shaft contact the first substrate by the z-axis lowering of the mounting unit, and at the same time contact the component attached to the first substrate to one surface of the second substrate,
While the component is maintained in contact with one surface of the second substrate by the center pin, only the outer shaft is independently raised in the z-axis to perform mounting of the component on the second substrate,
Parts mounting device.
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