KR102278031B1 - 솔더 페이스트 도팅장치 - Google Patents

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KR102278031B1
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solder paste
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박홍진
최기철
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주식회사 비에스피
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Abstract

본 발명의 일실시예는 솔더 페이스트를 기판의 단자에 효과적으로 도팅할 수 있는 솔더 페이스트 도팅장치를 제공한다. 여기서, 솔더 페이스트 도팅장치는 구동부, 회전부, 링 플레이트, 스퀴즈부 그리고 분사부를 포함한다. 구동부는 회전력을 발생하고, 회전부는 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전한다. 링 플레이트는 회전부에 구비되어 회전부와 함께 회전하고, 기판의 상측에 위치되며, 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 형성되는 복수의 관통홀을 가진다. 스퀴즈부는 링 플레이트가 회전 시에, 외부로부터 공급된 솔더 페이스트를 관통홀에 순차적으로 밀어 넣어 채워지도록 한다. 분사부는 링 플레이트의 상측에 구비되고, 관통홀에 기체를 분사하여 관통홀에 채워진 솔더 페이스트가 기판의 단자에 도팅(Dotting)되도록 한다.

Description

솔더 페이스트 도팅장치{APPARATUS FOR DOTTING SOLDER PASTE}
본 발명은 솔더 페이스트 도팅장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 솔더 페이스트를 기판의 단자에 효과적으로 도팅할 수 있는 솔더 페이스트 도팅장치에 관한 것이다.
일반적으로 기판에 다수개의 소자들이 실장되는 소자 모듈은 불량 소자를 검사하기 위한 테스트 과정을 거치고 있으며, 불량으로 판별된 소자를 제거하고 새로운 소자로 대체하는 공정을 리워크(Rework) 공정이라 한다.
소자 리워크 공정에서는 수 만개의 소자(예를 들면, LED)가 실장된 완성된 소자 기판 상에 존재하는 불량 소자를 제거하고, 새로운 소자를 실장하게 된다. 통상적으로, 리워크 공정 중 불량 소자를 제거한 후, 새로운 소자를 실장하기 위해서는 불량 소자와 기판을 전기적으로 연결하는 솔더 페이스트를 용융하여 불량 소자를 기판에서 떼어 내고, 기판의 단자에 새로운 솔더 페이스트를 도팅한 후 새로운 소자를 실장하게 된다.
한편, 종래의 소자 리워크 공정에서는 기판의 단자에 새로운 솔더 페이스트를 도팅하기 위한 방법으로, 팁(Tip) 타입의 장치 또는 디스펜서(Dispenser) 타입의 장치가 사용되고 있다.
팁 타입의 장치는 솔더 페이스트를 도팅할 두께로 미리 형성한 후, 단자 사이즈와 유사한 사이즈의 팁에 도팅할 두께가 정해진 솔더 페이스트를 묻혀서 단자에 도팅하게 된다. 그런데 이러한 방법은 솔더 페이스트를 80 마이크로미터 수준의 미세한 양으로 제어하기는 힘든 문제점 있다.
그리고, 디스펜서 타입의 장치는 80 마이크로미터 이하의 미니(Mini) 소자 도팅에는 대응이 힘들고, 솔더 페이스트 입자의 크기에 따라 노즐의 막힘 현상이 자주 발생하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2018-0087896호(2018.08.03. 공개)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 솔더 페이스트를 기판의 단자에 효과적으로 도팅할 수 있는 솔더 페이스트 도팅장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 회전력을 발생하는 구동부; 상기 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 회전부; 상기 회전부에 구비되어 상기 회전부와 함께 회전하고, 기판의 상측에 위치되며, 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 형성되는 복수의 관통홀을 가지는 링 플레이트; 상기 링 플레이트가 회전 시에, 외부로부터 공급된 솔더 페이스트를 상기 관통홀에 순차적으로 밀어 넣어 채워지도록 하는 스퀴즈부; 그리고 상기 링 플레이트의 상측에 구비되고, 상기 관통홀에 기체를 분사하여 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트가 상기 기판의 단자에 도팅(Dotting)되도록 하는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 분사부의 후방에 구비되고, 상기 솔더 페이스트가 채워진 상기 관통홀을 촬영하여, 상기 관통홀에 상기 솔더 페이스트가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정하는 제1촬영부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1촬영부에 의해 연속적으로 두 개 이상의 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트가 상기 기준비율 이하로 판정되면, 외부로부터 상기 링 플레이트의 상부에 상기 솔더 페이스트가 공급되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기준비율은 상기 관통홀의 면적 대비 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트의 면적의 비율일 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트를 가열하여 상기 솔더 페이스트가 용융 상태가 되도록 상기 관통홀에 레이저 빔을 조사하는 조사부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 레이저 빔은 상기 관통홀의 상측에서 초점이 형성되고, 상기 관통홀에서는 디포커스 될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 조사부는 상기 관통홀의 크기에 따라 상하 이동되어 상기 레이저 빔이 상기 관통홀 전체에 조사되도록 하고, 상기 관통홀의 크기에 따라 상기 레이저 빔의 에너지 파워를 조절하여 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트에 일정 범위의 에너지 파워가 가해지도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 조사부와 동축상에 설치되고, 상기 관통홀을 촬영하여 상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되는지를 판정하는 제2촬영부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되지 않으면, 상기 기판 및 상기 관통홀 중 적어도 하나를 이동시켜 상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 분사부의 전방에서 상기 링 플레이트에 접촉되도록 구비되어 상기 관통홀에 남아있는 잔존 솔더 페이스트를 제거하는 클리닝부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 관통홀은 제1피치로 형성되는 제1관통홀과, 상기 제1관통홀과 다른 크기 및 상기 제1피치와 다른 제2피치로 형성되는 제2관통홀을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 링 플레이트는 상기 회전부에 탈착 가능하고, 각각 서로 다른 크기의 상기 관통홀이 형성된 복수 개의 링 플레이트가 마련되어 상기 관통홀의 크기에 따라 교체 가능할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스퀴즈부는, 후방으로 확대 경사지게 형성되어 상기 솔더 페이스트가 밀려 상기 관통홀에 채워지도록 안내하는 입구단을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 링 플레이트에 형성된 관통홀에 솔더 페이스트를 채우고, 레이저 빔으로 솔더 페이스트를 가열되어 용융시킨 상태에서 기체가 관통홀에 분사되도록 하여 솔더 페이스트가 기판으로 도팅되도록 함으로써, 80 마이크로미터 수준의 미세한 양의 솔더 페이스트의 도팅 제어가 가능할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 평면예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 작동예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 스퀴즈부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 레이저 빔의 조사 예를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제1촬영부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제1촬영부에 의해 촬영된 영상정보를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제2촬영부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제2촬영부와 연계한 제어부의 제어 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 클리닝부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 링 플레이트를 나타낸 예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 평면예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치를 나타낸 작동예시도이다.
솔더 페이스트 도팅장치는 소자 리워크 장치에 한정되지 않고, 기판의 단자에 솔더 페이스트를 도팅하는 장치에는 모두 적용될 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의상 소자 리워크 장치를 예로 설명한다.
도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 솔더 페이스트 도팅장치는 구동부(110), 회전부(120), 링 플레이트(130), 스퀴즈부(210) 그리고 분사부(310)를 포함할 수 있다.
구동부(110)는 회전력을 발생할 수 있다. 구동부(110)는 정밀한 회전 제어가 가능할 수 있으며, 예를 들면 서보 모터가 사용될 수 있다.
회전부(120)는 구동부(110)로부터 회전력을 전달받아 회전될 수 있다. 회전부(120)는 원판 형상으로 형성될 수 있으며, 회전부(120)의 중심은 구동부(110)의 구동축과 결합될 수 있다.
링 플레이트(130)는 회전부(120)에 구비되어 회전부(120)와 함께 회전될 수 있다. 구체적으로 링 플레이트(130)는 회전부(120)의 가장자리를 따라 구비될 수 있다.
링 플레이트(130)는 복수의 관통홀(131)을 가질 수 있다. 관통홀(131)은 링 플레이트(130)의 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 형성될 수 있으며, 링 플레이트(130)를 관통하여 형성될 수 있다. 소자 리워크 공정에서 링 플레이트(130)는 기판(10)의 상측에 위치될 수 있으며, 따라서, 관통홀(131)도 기판(10)의 상측에 위치될 수 있다.
링 플레이트(130)의 상부에는 외부로부터 솔더 페이스트(Solder Paste)(211)가 공급될 수 있다. 솔더 페이스트(211)는 기판(10)과 신규 소자를 전기적으로 연결할 수 있다.
스퀴즈부(210)는 외부로부터 공급된 솔더 페이스트(211)의 전방에 구비될 수 있다.
이하에서는 설명의 편의상, 링 플레이트(130)의 회전방향(R1)을 기준으로 전방/후방을 구분하며, 회전방향(R1)을 전방 방향으로 하고, 회전방향(R1)의 반대방향을 후방 방향으로 한다. 이에 따르면, 솔더 페이스트(211)는 스퀴즈부(210)의 후방에서 링 플레이트(130)의 상부에 공급될게 된다.
스퀴즈부(210)는 링 플레이트(130)가 회전 시에, 솔더 페이스트(211)를 관통홀(131)에 순차적으로 밀어 넣어 채워지도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 스퀴즈부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4의 (a)에서 보는 바와 같이, 솔더 페이스트(211)는 스퀴즈부(210)의 후방에 공급되는데, 링 플레이트(130)가 전방으로 회전하게 되면 링 플레이트(130) 상의 솔더 페이스트(211)는 스퀴즈부(210)의 하측으로 들어갈 수 있다.
스퀴즈부(210)는 후방에 입구단(221)을 가질 수 있다. 입구단(221)은 후방으로 확대 경사지게 형성될 수 있으며, 이를 통해, 솔더 페이스트(211)는 스퀴즈부(210)의 하측으로 용이하게 유입될 수 있다(도 4의 (b) 참조).
스퀴즈부(210)는 하단부가 링 플레이트(130)의 상면과 미세하게 이격될 수 있으며, 입구단(221)으로 유입되는 솔더 페이스트(211)는 스퀴즈부(210)의 하단부 및 링 플레이트(130)의 상면 사이의 공간으로 유입될 수 있다. 링 플레이트(130)가 계속 회전되면, 솔더 페이스트(211) 후방의 관통홀(131)이 스퀴즈부(210)의 하측에 위치될 수 있게 되고, 솔더 페이스트는 관통홀(131)로 밀려 들어가게 되어 채워질 수 있다. 그리고, 링 플레이트(130)의 회전이 계속됨에 따라, 그 후방에 있는 관통홀(131a)이 다시 스퀴즈부(210)의 하측에 위치되면 이 관통홀(131a)에도 솔더 페이스트가 채워질 수 있게 되면서, 새로 이동되는 속이 빈 관통홀(131)에는 순차적으로 솔더 페이스트(211)가 채워질 수 있게 된다(도 4의 (c) 참조).
관통홀에 채워지는 솔더 페이스트(212)의 양이 원하는 양이 될 수 있도록, 스퀴즈부(210)의 하단부 및 링 플레이트(130)의 상면 사이의 간격과, 링 플레이트(130)의 회전 속도는 미리 설정될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 분사부(310)는 링 플레이트(130)의 상측에 구비될 수 있으며, 관통홀(131)에 기체(311)를 분사하여 관통홀(131)에 채워진 솔더 페이스트(212)가 기판(10)의 단자(미도시)에 도팅되도록 할 수 있다. 분사부(310)에서 분사되는 기체(311)는 공기일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것을 아니다.
솔더 페이스트 도팅장치는 이송부(610)를 포함할 수 있다. 이송부(610)는 기판(10) 및 관통홀(131) 중 적어도 하나를 이송시킬 수 있다. 즉, 이송부(610)는 기판(10)의 하부를 지지하여 기판(10)이 수평 방향 이동되도록 할 수 있다. 또한, 이송부(610)는 구동부(110), 회전부(120), 링 플레이트(130) 및 스퀴즈부(210)가 동시에 일체로 수평 방향 이동되도록 할 수도 있으며, 이를 통해, 관통홀(131)의 위치가 이동되도록 할 수도 있다.
이에 따라, 기판(10) 상에 새로운 소자를 실장할 경우, 이송부(610)는 기판(10) 및 관통홀(131) 중 적어도 하나의 위치를 조절하여 먼저 솔더 페이스트(212a)를 도팅할 수 있다. 그리고 나서 이송부(610)는 다시 기판(10) 및 관통홀(131) 중 적어도 하나의 위치를 조절하여 새로운 솔더 페이스트(212)를 도팅할 수 있다.
리워크 공정 중에 회전부(120)의 하측에는 솔더 페이스트(12)에 의해 기판(10)과 전기적으로 연결되도록 이미 실장된 소자(11)가 위치될 수 있기 때문에, 회전부(120)는 소자(11)와 충돌되지 않을 높이로 위치될 수 있다.
솔더 페이스트 도팅장치는 조사부(320)를 포함할 수 있다. 조사부(320)는 관통홀(131)에 레이저 빔(321)을 조사할 수 있다. 레이저 빔(321)은 관통홀(131)에 채워진 솔더 페이스트(212)를 가열하여 솔더 페이스트(212)가 용융 상태가 되도록 할 수 있다. 레이저 빔(321)에 의해 솔더 페이스트(212)가 가열되어 용융 상태가 되면, 기체(311)가 관통홀(131)에 분사되었을 때, 솔더 페이스트(212)는 좀 더 안정적으로 기판(10)으로 도팅될 수 있으며, 80 마이크로미터 수준의 미세한 양의 솔더 페이스트의 도팅 제어가 가능할 수 있다. 조사부(320)는 분사부(310)와 동심축 상에 구비될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 레이저 빔의 조사 예를 나타낸 예시도이다.
도 5에서 보는 바와 같이, 레이저 빔(321)은 관통홀(131)의 상측에서 초점(Focus)(322)이 형성되고, 관통홀(131)에서는 디포커스(Defocus) 될 수 있다. 레이저 빔(321)에서 디포커스된 부분이 관통홀(131)에 위치되도록 함으로써 레이저 빔(321)의 단면적이 증가되어 관통홀(131)에 채워진 솔더 페이스트(211)에 전체적으로 조사될 수 있고, 이를 통해 솔더 페이스트(211)가 균일하게 가열되도록 할 수 있다. 만일, 레이저 빔의 초점이 관통홀(131)의 하측에 형성되는 경우, 관통홀(131)의 하측에 구비되는 기판 또는 소자 등에 초점이 형성될 수 있고 이에 따라 기판 또는 소자 등에 손상을 줄 수 있다.
조사부(320)는 상하 이동될 수 있다. 조사부(320)는 관통홀의 크기에 따라 상하 이동되어 레이저 빔이 관통홀 전체에 조사되도록 할 수 있다.
일반적으로, 소자 크기 등에 따라 기판의 단자의 크기도 다를 수 있고, 이에 따라 도팅될 솔더 페이스트가 채워지는 관통홀의 크기도 다양할 수 있다. 관통홀의 크기가 큰 경우 조사부(320)는 상승 이동될 수 있고, 이를 통해 레이저 빔(321)의 초점(322) 높이가 높아지도록 조정되도록 하여 관통홀에 레이저 빔이 전체적으로 조사되도록 할 수 있다. 반대로 관통홀의 크기가 작은 경우 조사부(320)는 하강 이동될 수 있고, 이를 통해 레이저 빔(321)의 초점(322) 높이가 낮아지도록 조정되어 관통홀에 레이저 빔이 전체적으로 조사되도록 할 수 있다.
또한, 조사부(320)는 관통홀의 크기에 따라 레이저 빔(321)의 에너지 파워를 조절할 수 있다. 조사부(320)는 관통홀의 크기가 큰 경우에는 레이저 빔(321)의 에너지 파워를 높이고, 관통홀의 크기가 작은 경우에는 레이저 빔(321)의 에너지 파워를 낮춰, 관통홀에 채워진 솔더 페이스트에 미리 설정된 일정 범위의 에너지 파워가 가해지도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제1촬영부를 설명하기 위한 예시도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제1촬영부에 의해 촬영된 영상정보를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1과 함께, 도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이, 솔더 페이스트 도팅장치는 제1촬영부(410)를 포함할 수 있다.
제1촬영부(410)는 분사부(310)의 후방에 구비될 수 있으며, 솔더 페이스트가 채워진 관통홀을 촬영하여, 관통홀에 솔더 페이스트가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정할 수 있다. 즉, 회전부(120)의 회전방향(R1)을 기준으로, 제1촬영부(410)는 제일 전방의 관통홀(131)을 촬영하여 솔더 페이스트(212)가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정할 수 있다. 그리고 제1촬영부(410)는 그 다음의 관통홀(131b)을 촬영하여 솔더 페이스트(212b)가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정할 수 있고, 이후 이동해서 오는 관통홀(131c,131d)에 대해서도 순차적으로 솔더 페이스트(212c,212d)가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정할 수 있다.
기준비율은 관통홀(131)의 면적 대비 관통홀(131)에 채워진 솔더 페이스트(212)의 면적의 비율일 수 있다. 기준비율은 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 7의 (b)에 도시된 정도로 관통홀(131)에 솔더 페이스트(212)가 채워졌을 때가 기준비율을 만족하는 경우일 때, 도 7의 (a)의 솔더 페이스트(212)는 기준비율 이상을 만족할 수 있다. 반면, 도 7의 (c)는 기준비율 이상을 만족할 수 없을 것이다.
한편, 솔더 페이스트 도팅장치는 제어부(510)를 포함할 수 있다.
제1촬영부(410)에 의해 어느 관통홀에 채워진 솔더 페이스트가 기준비율 이하로 판정되면, 제어부(510)는 이러한 판정 정보를 기초로, 해당 관통홀에 채워진 솔더 페이스트에 대해서는 도팅 공정이 실행되지 않도록 제어할 수 있다. 즉, 해당 관통홀이 분사부(310) 및 조사부(320)의 하측에 위치되더라도 제어부는 분사부(310) 및 조사부(320)가 동작하지 않도록 제어할 수 있고, 회전부(120)를 회전시켜 해당 관통홀이 지나가도록 할 수 있다.
또한, 제1촬영부(410)에 의해 연속적으로 두 개 이상의 관통홀에 채워진 솔더 페이스트가 기준비율 이하인 것으로 판정되면, 제어부(510)는 링 플레이트(130)의 상부에 외부로부터 솔더 페이스트(211)가 추가 공급되도록 제어할 수 있다. 도 6을 참고했을 때, 이웃한 두 개의 관통홀(131b,131c)에 채워진 솔더 페이스트(212b,212c)가 기분비율 이하로 판정되면, 이는 스퀴즈부(210)에서 해당 관통홀(131b,131c)로 솔더 페이스트(212b,212c)를 채우는 과정에서 발생되는 문제라기 보다는 스퀴즈부(210) 내측의 솔더 페이스트의 양이 적어서 발생되는 문제로 보는 것이 타당할 것이다. 따라서, 이러한 경우, 제어부(510)는 링 플레이트(130)의 상부에 새로운 솔더 페이스트(211)가 공급되도록 제어하여 이러한 문제가 발생되지 않도록 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제2촬영부를 설명하기 위한 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 제2촬영부와 연계한 제어부의 제어 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1과 함께, 도 8 및 도 9에서 보는 바와 같이, 솔더 페이스트 도팅장치는 제2촬영부(420)를 포함할 수 있다.
제2촬영부(420)는 조사부(320)와 동축상에 설치될 수 있으며, 조사부(320) 하측에 위치되는 관통홀(131)을 촬영하여 관통홀(131) 및 단자(13)의 중심(421)이 일치되는지를 판정할 수 있다.
즉, 제2촬영부(420)에서 촬영한 결과, 관통홀(131) 및 기판(10) 상의 단자(13)의 중심(421)이 일치되지 않으면(도 9의 (a) 참조), 제어부(510)는 이송부(610)의 작동을 제어하여 관통홀(131) 및 기판(10) 중 적어도 하나가 이동되어 관통홀(131) 및 단자(13)의 중심(421)이 일치되도록 제어할 수 있다(도 9의 (b) 참조).
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 클리닝부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 및 도 10에서 보는 바와 같이, 솔더 페이스트 도팅장치는 클리닝부(710)를 포함할 수 있다. 클리닝부(710)는 분사부(310)의 전방에 구비될 수 있다. 클리닝부(710)는 링 플레이트(130)에 접촉되도록 구비될 수 있으며, 관통홀(131)에 남아있는 잔존 솔더 페이스트(213,213a)를 제거할 수 있다.
클리닝부(710)는 흡수력을 가지는 소재로 형성되고, 링 플레이트(130)에 접촉되도록 구비되어 도팅 공정을 거친 관통홀(131,131a)에 남아 있을 수 있는 잔존 솔더 페이스트(213,213a)를 흡수하여 제거할 수 있다.
또는, 클리닝부(710)는 석션장치를 포함하도록 구성되고 흡입력을 발생하여 도팅 공정을 거친 관통홀(131,131a)에 남아 있을 수 있는 잔존 솔더 페이스트(213,213a)를 흡수하도록 구성될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 솔더 페이스트 도팅장치의 링 플레이트를 나타낸 예시도이다.
도 2 및 도 11에서 보는 바와 같이, 링 플레이트(130)는 회전부(120)에 탈착 가능할 수 있다. 관통홀은 링 플레이트(130) 별로 다른 크기로 형성될 수 있는데, 링 플레이트(130)에는 제1크기의 제1관통홀(132)만 형성되거나(도 11의 (a) 참조), 또는 제1크기보다 큰 제2크기의 제2관통홀(133)만 형성될 수 있다(도 11의 (b) 참조). 리워크 공정에서는 기판의 단자 크기에 맞는 관통홀이 사용되어야 하기 때문에, 각각 서로 다른 크기의 관통홀이 형성된 복수개의 링 플레이트(130)가 마련되면, 관통홀의 크기에 따라 적합한 링 플레이트의 교체가 가능할 수 있다.
또한 링 플레이트(130)에는 제1관통홀(132) 및 제2관통홀(133)이 모두 형성될 수 있다. 즉, 링 플레이트(130)의 관통홀은 제1관통홀(132)과, 제1관통홀(132)과 다른 크기의 제2관통홀(133)을 가질 수 있다(도 11의 (c) 참조). 이러한 형태에서는 필요한 관통홀에 채워진 솔더 페이스트만 기판의 단자에 도팅되도록 제어될 수 있다.
나아가, 제1관통홀(132)은 제1피치로 형성되고, 제2관통홀(133)은 제2피치로 형성될 수 있다. 제1피치 및 제2피치는 서로 동일하거나, 또는 서로 다를 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 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.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 기판 110: 구동부
120: 회전부 130: 링 플레이트
131: 관통홀 210: 스퀴즈부
211,212: 솔더 페이스트 310: 분사부
311: 기체 320: 조사부
321: 레이저 빔 322: 초점
410: 제1촬영부 420: 제2촬영부
510: 제어부 610: 이송부
710: 클리닝부

Claims (13)

  1. 회전력을 발생하는 구동부;
    상기 구동부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 회전부;
    상기 회전부에 구비되어 상기 회전부와 함께 회전하고, 기판의 상측에 위치되며, 원주방향을 따라 미리 정해진 간격으로 형성되는 복수의 관통홀을 가지는 링 플레이트;
    상기 링 플레이트가 회전 시에, 외부로부터 공급된 솔더 페이스트를 상기 관통홀에 순차적으로 밀어 넣어 채워지도록 하는 스퀴즈부;
    상기 링 플레이트의 상측에 구비되고, 상기 관통홀에 기체를 분사하여 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트가 상기 기판의 단자에 도팅(Dotting)되도록 하는 분사부;
    상기 분사부의 후방에 구비되고, 상기 솔더 페이스트가 채워진 상기 관통홀을 촬영하여, 상기 관통홀에 상기 솔더 페이스트가 기준비율 이상으로 채워져 있는지를 판정하는 제1촬영부; 그리고
    상기 제1촬영부에 의해 어느 하나의 관통홀에 채워진 솔더 페이스트가 상기 기준비율 이하로 판정되면, 해당 관통홀이 상기 분사부의 하측에 위치되더라도 상기 분사부가 동작하지 않도록 하면서 상기 회전부를 회전시켜 상기 해당 관통홀이 지나가도록 함으로써, 상기 해당 관통홀에 채워진 솔더 페이스트에 대해서는 도팅 공정이 실행되지 않도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1촬영부에 의해 연속적으로 두 개 이상의 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트가 상기 기준비율 이하로 판정되면, 외부로부터 상기 링 플레이트의 상부에 상기 솔더 페이스트가 공급되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기준비율은 상기 관통홀의 면적 대비 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트의 면적의 비율인 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트를 가열하여 상기 솔더 페이스트가 용융 상태가 되도록 상기 관통홀에 레이저 빔을 조사하는 조사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 레이저 빔은 상기 관통홀의 상측에서 초점이 형성되고, 상기 관통홀에서는 디포커스 되는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 조사부는 상기 관통홀의 크기에 따라 상하 이동되어 상기 레이저 빔이 상기 관통홀 전체에 조사되도록 하고, 상기 관통홀의 크기에 따라 상기 레이저 빔의 에너지 파워를 조절하여 상기 관통홀에 채워진 상기 솔더 페이스트에 일정 범위의 에너지 파워가 가해지도록 하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 조사부와 동축상에 설치되고, 상기 관통홀을 촬영하여 상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되는지를 판정하는 제2촬영부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되지 않으면, 상기 기판 및 상기 관통홀 중 적어도 하나를 이동시켜 상기 관통홀 및 상기 단자의 중심이 일치되도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 분사부의 전방에서 상기 링 플레이트에 접촉되도록 구비되어 상기 관통홀에 남아있는 잔존 솔더 페이스트를 제거하는 클리닝부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀은 제1피치로 형성되는 제1관통홀과, 상기 제1관통홀과 다른 크기 및 상기 제1피치와 다른 제2피치로 형성되는 제2관통홀을 가지는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 링 플레이트는 상기 회전부에 탈착 가능하고, 각각 서로 다른 크기의 상기 관통홀이 형성된 복수 개의 링 플레이트가 마련되어 상기 관통홀의 크기에 따라 교체 가능한 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 스퀴즈부는, 후방으로 확대 경사지게 형성되어 상기 솔더 페이스트가 밀려 상기 관통홀에 채워지도록 안내하는 입구단을 가지는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도팅장치.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09148332A (ja) * 1995-11-16 1997-06-06 Ricoh Co Ltd 微小粒子配列装置
JPH1071695A (ja) * 1996-08-30 1998-03-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半田印刷方法
JP2000085103A (ja) * 1998-09-17 2000-03-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 印刷方法及び印刷装置
JP2000103033A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd クリーム半田印刷機
JP2005167111A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Murata Mfg Co Ltd スクリーン印刷過程の観察装置
KR20180087896A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 한국기계연구원 불량소자의 리페어 방법 및 이를 위한 리페어 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09148332A (ja) * 1995-11-16 1997-06-06 Ricoh Co Ltd 微小粒子配列装置
JPH1071695A (ja) * 1996-08-30 1998-03-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半田印刷方法
JP2000085103A (ja) * 1998-09-17 2000-03-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 印刷方法及び印刷装置
JP2000103033A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd クリーム半田印刷機
JP2005167111A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Murata Mfg Co Ltd スクリーン印刷過程の観察装置
KR20180087896A (ko) 2017-01-25 2018-08-03 한국기계연구원 불량소자의 리페어 방법 및 이를 위한 리페어 장치

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