KR19990011434A - Bga 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 pcb 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 ＢＧＡ 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 ＰＣＢ 배출장치에 관한 것으로서, 종래에는 솔더볼을 ＰＣＢ의 랜드에 안치시킬 때 수작업으로 플럭스를 도포한 상태에서 티져(Tweezer) 및 핀셋을 이용하여 공급안치시킴에 따라 작업자의 부주위에 의한 솔더볼의 공급 정확성을 기하지 못하였고, 공급안치 작업성을 저하시키는 요인이 되었으며, 제품의 불량을 초래하는 문제점을 발생시켰다

본 발명은 솔더볼범핑시스템의 볼공급부에서 솔더볼이 공급안치된 ＰＣＢ의 양품을 로보트C가 그립하여 노로 배출시키고, 불량품은 자재배출부에 공급시켜 푸셔로 빈 매거진에 배출시킬 수 있게 하여 정상제품과 불량품의 선별 배출이 용이하고, 솔더볼의 공급안치 작업성을 용이하게 하며, 작업성을 증대시킨 효과가 있다.

Description

ＢＧＡ 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 ＰＣＢ 배출장치

본 발명은 ＢＧＡ 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 ＰＣＢ 배출장치에 관한 것으로서, 특히 ＢＧＡ 반도체패키지의 ＰＣＢ에 솔더볼을 공급시키는 솔더볼범핑시스템에서 솔더볼이 공급안치 및 검사완료된 ＰＣＢ를 양품과 불량품으로 분리배출될수 있게 한 ＢＧＡ 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 ＰＣＢ 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 솔더볼범핑시스템은 ＢＧＡ 반도체패키지의 랜드에 융착되는 솔더볼을 공급시킬 수 있게 한 것이다.

이러한 ＢＧＡ 반도체패키지는 ＰＣＢ의 일측면(배면)에 다수의 랜드가 형성되고, 이 랜드에 각각 솔더볼을 융착구비하여 신호 인출단자의 기능을 갖도록 한 것이다.

상기한 ＢＧＡ 반도체패키지에 안착되는 솔더볼(SB)은 ＰＣＢ(P)에 형성된 랜드에 정확한 위치로 안착되도록 해야 안정된 제품의 ＢＧＡ 반도체패키지를 구할 수 있었다.

그러나 종래에는 솔더볼을 ＰＣＢ의 랜드에 안치시킬 때 수작업으로 플럭스를 도포한 상태에서 티져(Tweezer) 및 핀셋을 이용하여 공급안치시킴에 따라 작업자의 부주위에 의한 솔더볼의 공급 정확성을 기하지 못하였고, 공급안치 작업성을 저하시키는 요인이 되었으며, 제품의 불량을 초래하는 문제점을 발생시켰다

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 솔더볼범핑시스템의 볼공급부에서 솔더볼이 공급안치된 ＰＣＢ의 양품을 로보트C가 그립하여 노로 배출시키고, 불량품은 자재배출부에 공급시켜 푸셔로 빈 매거진에 배출시킬 수 있게 하므로서, ＰＣＢ의 배출이 용이하도록 한 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명이 적용된 솔더볼범핑시스템의 평면구성도.

도 2는 본 발명이 적용된 ＰＣＢ 배출장치의 정면구성도.

도 3은 본 발명이 적용된 ＰＣＢ 배출장치의 평면구성도.

도 4는 본 발명이 적용된 ＰＣＢ배출장치의 우측면구성도.

도 5는 본 발명의 작동상태 평면도.

도 6은 본 발명의 적용된 솔더볼범핑시스템의 전체 평면구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 솔더볼범핑시스템 100 : ＰＣＢ 배출장치

101 : 홀더 103 : 푸셔

103A : 실린더 105 : 매거진안치구

106 : 고정구 V : 이송벨트

200 : 노 P : ＰＣＢ

SB : 솔더볼

이하 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.

ＢＧＡ 반도체패키지의 ＰＣＢ(P)에 솔더볼(SB)이 공급안치된 후 검사부(90)에서 검사완료된 ＰＣＢ(P)를 양품과 불량품으로 선별하여 노(120)와 빈 매거진(BM)에 배출시킬 수 있게 한 솔더볼범핑시스템(10)의 ＰＣＢ 배출장치(100)와 ;

상기 ＰＣＢ 배출장치(100)에 불량 ＰＣＢ(P)가 안치될 수 있도록 상부에 안내부(102)가 구비된 홀더(101)와 ;

상기 안내부(102)에 실린더(103A)의 구동으로 전후슬라이드 작동이 가능한 푸셔(103)와 ;

상기 푸셔(103)의 작동으로 안내부(102)를 따라 이동하는 불량ＰＣＢ(P)를 공급받을 수 있도록 안내부(102)의 전방에 빈 매거진(BM)이 설치된 매거진 안치구(105)와 ;

상기 홀더(101)의 우측면인 노(120) 사이에 모터에 의해 회전하는 이송벨트(V)와 ;

를 포함하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예를 첨부도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 솔더볼범핑시스템의 전체 평면도이고, 솔더볼 범핑시스템(10)의 베이스(11) 일측 상부 전후방으로 인풋부(20)를 구비하고, 인풋부(20)의 전장에는 푸셔부(30)를 구비한다.

상기 푸셔부(30)의 타측방향 베이스(11) 상부에는 플로어부(40)를 구비한다.

상기한 플로어부(40)의 후방측인 베이스(11)의 중앙부에는 회전가능한 테이블을 구비하고, 테이블(50) 상부에는 다수의 자재셋팅부(60)를 구비한다.

상기 플로어부(40)의 후방과 인풋부(20)의 타측부인 베이스(11) 상부에는 프린터부(70)를 구비하고, 프린터부(70)의 후방과 인풋부(20)의 후방위치인 베이스(11) 상부에는 솔더볼 공급부(80)를 구비한다.

상기한 테이블(50)의 중앙 후방에는 검사부(90)를 구비하고, 테이블(50)의 타측 베이스(11)상부에는 자재배출부(100)를 구비하며, ＰＣＢ배출장치(100)의 타측 베이스(11)에는 노(120)로 ＰＣＢ(P)를 배출시키는 이송벨트(V)를 구비한다.

또한 상기 테이블(50) 외부의 베이스(11)에는 플로어부(40) 타측과 볼 공급부(80) 타측과 자재배출부(100) 후방에 각각 다단 굴절 및 상/하 업다운되는 로보트A, B, C(R1)(R2)(R3)를 구비하고, 상기 로보트A, C(R1)(R3)의 하부에는 ＰＣＢ(P)를 그립하는 그립퍼(G)와 로보트B(R2)의 하부에 솔더볼(SB)을 흡착시키는 솔더볼 툴(82)을 착탈식으로 고정하는 솔더볼툴장치(TS)가 구비된다.

상기한 ＰＣＢ 배출장치(100)는 홀더(101)를 전후방으로 솔더볼범핑시스템(10)의 베이스(11) 상부에 설치하고, 홀더(101)의 상부에는 안내부(102)를 구비하며, 안내부(102)에는 실린더(103A)에 의해 전후방향으로 슬라이드 이동가능한 푸셔(103)를 설치한다.

또한 홀더(10)의 전방에는 빈 매거진(BM)을 안치고정하는 빈 매거진안치구(105)가 구비되고, 빈 매거진안치구(105)에는 빈 매거진(BM)을 고정시키는 고정구(106)가 구비된다.

상기한 홀더(101)의 좌측면에는 노(120)와의 사이에 모터 구동에 의해 회전하는 이송벨트(V)가 설치된다.

상기한 홀더(101)와 상기 검사부(90) 사이의 베이스(11)에는 다단 굴절하는 로보트C(RC)를 구비하고, 로보트C(RC)에는 ＰＣＢ(P)의 양단을 그립하는 그립퍼(G)가 구비된 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

탑재부에 반도체 칩이 부착되고, 패키지성형이 완료된 ＢＧＡ 반도체패키지의 ＰＣＢ(P)를 도 5와 같이 매거진(M)에 적층수납시킨 상태에서 인풋부(20)의 벨트(22) 상부에 다수의 매거진(M)이 순차적으로 이동하여 스톱퍼(25)에 접촉된다.

상기 스톱퍼(25)에 매거진(M)이 접촉되면 그립퍼(27)의 센서(26)가 매거진(M)을 감지하여 그립퍼(27)를 동작시킴으로서 매거진(M)의 좌우 양측을 그립하고, 동시에 스톱퍼(25)가 하향 이송하여 매거진(M)의 전방을 개방시킨다.

이 상태에서 그립퍼(27)는 전방으로 이송하여 엘리베이터(29A)에 구비된 매거진 안치구(29)에 매거진(M)을 안치시키고, 동시에 센서의 감지에 의해 상부의 매거진 고정부(29B)가 하강하여 매거진(M)을 고정시킨다.

매거진(M)이 고정되면 엘리베이터(29A)의 순차적인 하강 작동과 푸셔부(30)의 순차적인 작동으로 ＰＣＢ(P)를 밀어 플로어부(40)의 안내부(40A)에 공급시킨다.

안내부(40A)에 공급된 ＰＣＢ(P)는 벨트(41)의 작동으로 타측으로 이동하여 블록(45)의 상부에 위치한다.

이때 차순으로 공급되는 ＰＣＢ(P)는 블록(45)에 ＰＣＢ(P)가 안치하고 있을 때 스톱퍼(44)가 상승하여 차순의 ＰＣＢ(P)의 진행을 일시 차단시킨다.

상기 ＰＣＢ(P)가 블록(45)에 안치되면 블록(45)이 상승하고, 동시에 로보트A(R1)의 그립퍼(G)가 하강한 상태에서 ＰＣＢ(P)의 양단을 그립한후 테이블(50)에 구비된 자재셋팅부(60)의 자재셋팅블록(61)에 공급시킨다.

ＰＣＢ(P)가 자재셋팅부(61)의 자재셋팅블록(60)에 안치되면 구동모터(51)의 구동으로 테이블(50)을 회전시켜 상기 ＰＣＢ(P)를 프린터부(70)의 하부에 위치시킨다.

상기 프린터부(70)는 ＰＣＢ(P)의 표면에 접촉되도록 하강한 상태에서 스크린(72) 상부에 구비된 브레이드(71)를 좌우 이동시켜 플럭스(F)를 고르게 밀면 스크린(72)에 형성된 홀(72A)을 통해 ＰＣＢ(P)의 각 랜드에 도포된다.

플럭스(F)의 도포가 완료되면 테이블(50)의 회전으로 ＰＣＢ(P)를 솔더볼이 공급되는 볼공급부(80)로 이동한다.

ＰＣＢ(P)가 볼공급부(80)에 위치하면 로보트B(R2)의 볼공급부(80)에 설치된 솔더볼 툴(82)이 솔더볼(SB)이 수납된 수납케이스(84)에서 솔더볼(SB)을 흡착시킨 상태로 ＰＣＢ(P)의 상부에 위치하여 각 랜드에 안치시킨다.

이때 솔더볼(SB)을 수납케이스(82)에서 흡착시킨 솔더볼 툴(82)이 이동할 때 더블볼감지부(86)의 센서에 의해 솔더볼 툴(82)에 흡착된 더블볼 및 미스볼을 감지하여 비정상적으로 공급되는 솔더볼(SB)을 방지할 수 있게 한다.

상기 솔더볼(SG)의 안치가 완료되면 테이블(50)의 회동으로 검사부(90)에 위치하여 ＰＣＢ(P)에 안치된 솔더볼(SB)의 정위치 확인 및 더블볼을 검사한다.

검사완료된 ＰＣＢ(P)는 테이블(50)의 회동으로 ＰＣＢ 배출장치(100)에 공급된다.

ＰＣＢ 배출장치(100)에 ＰＣＢ(P)가 공급되면 도 5와 같이 로보트C(RC)의 연속작동으로 그립퍼(G)가 ＰＣＢ(P)를 그립한 상태에서 상기 검사부(90)의 검사에 따른 양품과 불량품을 제어신호에 의해 이송벨트(V)와 홀더(101)에 안치시킨다.

즉, ＰＣＢ(P)의 솔더볼(SB) 안치상태가 정상일 경우에는 이송벨트(V)에 안치시켜 노(120)로 이송될 수 있게 하고 불량품일 경우에는 홀더(101)에 ＰＣＢ(P)가 안치되면 실린더(103A)의 구동으로 작동하는 푸셔(103)에 의해 안내부(102)를 따라 전방의 빈 매거진(BM)에 불량 ＰＣＢ(P)가 공급될 수 있게 한 것이다.

따라서, 솔더볼(SB)이 안치된 ＰＣＢ(P)의 정상제품과 불량제품의 선별 배출이 용이하게 한 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은솔더볼범핑시스템의 볼공급부에서 솔더볼이 공급안치된 ＰＣＢ의 양품을 로보트C가 그립하여 노로 배출시키고, 불량품은 자재배출부에 공급시켜 푸셔로 빈 매거진에 배출시킬 수 있게 하여 정상제품과 불량품의 선별 배출이 용이하고, 솔더볼의 공급안치 작업성을 용이하게 하며, 작업성을 증대시킨 효과가 있다.

Claims (1)

1. ＢＧＡ 반도체패키지의 ＰＣＢ(P)에 솔더볼(SB)이 공급안치된 후 검사부(90)에서 검사완료된 ＰＣＢ(P)를 양품과 불량품으로 선별하여 노(120)와 빈 매거진(BM)에 배출시킬 수 있게 한 솔더볼범핑시스템(10)의 ＰＣＢ 배출장치(100)와 ;

   상기 ＰＣＢ 배출장치(100)에 불량 ＰＣＢ(P)가 안치될 수 있도록 상부에 안내부(102)가 구비된 홀더(101)와 ;

   상기 안내부(102)에 실린더(103A)의 구동으로 전후슬라이드 작동하는 푸셔(103)와 ;

   상기 푸셔(103)의 작동으로 안내부(102)를 따라 이동하는 불량ＰＣＢ(P)을 공급받을 수 있도록 안내부(102)의 전방에 빈 매거진(BM)이 설치된 매거진 안치구(105)와 ;

   상기 홀더(101)의 우측면인 노(120) 사이에 모터에 의해 회전하는 이송벨트(V)와 ;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＢＧＡ 반도체패키지용 솔더볼범핑시스템의 ＰＣＢ 배출장치.