KR20020018006A - 칩용 운반 장치 및 이에 대한 이용 방법 - Google Patents

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KR20020018006A
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무라타 야스타카
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Abstract

칩용 측정 및 선별 장치(운반 장치)는 고정 베이스 및 턴테이블(운반 부재)을 포함한다. 상기 턴테이블은 고정 베이스의 상측면에 회전가능하게 배치되고, 고정 베이스에 칩을 수납하는 수납 오목부 및 상기 칩을 보지하기 위한 흡입 통로가 형성되어 있다. 상기 칩은 수납 오목부에 보지되면서 고정 베이스 상에 운반된다. 상기 흡입 통로는 수납 오목부의 상측 코너에 형성되고, 그래서 상기 칩과 고정 베이스의 상측면 사이에 갭이 형성된 상태에서 칩이 보지된다.

Description

칩용 운반 장치 및 이에 대한 이용 방법{Transferring apparatus for chips and method of use}
본 발명은 칩용 운반 장치에 관한 것으로 상기 칩이 운반 부재에 형성된 수납 오목부에 보지되면서 고정 베이스상에 운반되는 것이 특징이다.
칩형 전자 부품의 전기적인 특성을 측정하여 이로부터 비-결합 제품을 선별하는 측정 및 선별 장치에 관해, 종래에는 도 8 내지 11b에 도시된 바와 같이 구성된 장치가 알려져 있다. 이 측정 및 선별 장치는 운반 부재의 작용을 하는 턴테이블(51)이 고정 베이스(50)의 상측면(50a)에 회전가능하게 배치되도록 구성되어 있다. 이 턴테이블(51)은 그 주면에 칩(52)을 수납하는 수납 오목부(51a)가 형성되어 있다.
도 8-11b의 측정 및 선별 장치에 있어서, 칩(52)은 공급 스테이션의 수납 오목부(51a)에 공급되고, 칩(52)이 진공 소스에 의해 보지되면서 턴테이블(51)이 도 8 및 9의 화살표가 나타낸 방향으로 회전하게 된다. 따라서, 칩(52)은 작업 스테이션 A, B 및 C에 순차적으로 운반된다. 소정의 조작 가령, 측정, 검사, 가공처리, 등이 작업 스테이션 A, B 및 C에서 실행되고, 그 다음에 칩(52)이 출력 스테이션에 운반된다.
게다가, 턴테이블(51)에 형성된 수납 오목부(51a) 각각에는 흡입 통로(51b)가 형성되어 있고, 이 통로는 하측 코너에 있는 진공 소스에 연결된다. 따라서, 칩(52)이 오목부 내에서 보지되면서 수납 오목부(51a)의 하측 코너에 배치된다.
그러나, 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 기술된 종래의 측정 및 선별 장치에는, 칩(52)이 운반되면서 칩(52)의 전극(52a)이 고정 베이스(50)의 상측면(50a)에 슬라이드된다. 따라서, 도 11b에 도시된 바와 같이 스크래치가 전극(52a)에 형성되고, 전극(52a)의 표면상에 형성된 스크래치로 인해 실장 공정시 납땜 결함이 일어날 수도 있다. 따라서, 품질 신뢰성을 높이기 위해서는 이런 단점을 극복할 필요가 있다.
상기 기술된 상황을 고려하여, 본 발명의 목적은 칩이 운반되는 동안 스크래치를 피하고 이에 따른 실장 결함을 막는 칩용 운반 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른, 칩용 운반 장치는 고정 베이스 및 상기 고정 베이스상에 이동가능하게 배치된 운반 부재를 포함하고, 칩을 수납하는 수납 오목부 및 칩을 보지하는 진공 흡입 통로가 형성되어 있다. 칩이 수납 오목부에 보지되면서 고정 베이스 상에 운반되고, 칩은 고정 베이스에 대해 반대측에 있는 수납 오목부 내부에 보지된다.
칩 및 고정 베이스 사이에 갭이 형성된 상태에서 칩이 보지될 수 있다.
게다가, 칩을 빼내는 압축 공기 아웃렛이 수납 오목부에 형성될 수도 있다.
게다가, 운반 부재에 형성된 수납 오목부의 상측면은 상측판으로 덮힐 수 있고, 상측판 및 칩 사이에 저마찰 시트가 배치될 수 있다.
게다가, 상측판은 아래에서부터 인가된 충격력을 흡수하는 탄성체로 형성될 수 있다.
따라서, 칩은 고정 부재에 대해 반대측에 있는 수납 오목부 내에 보지되어 있기 때문에, 칩은 고정 부재 위로 들어올리면서 운반된다. 따라서, 칩이 고정 베이스상에 슬라이드되는 것을 막을 수 있고, 스크래치가 전극에 형성되는 것을 막을 수 있다. 그러므로, 실장 공정시 납땜 결함을 막고, 품질 신뢰성을 높힐 수 있다.
게다가, 칩이 칩과 고정 베이스 사이에 갭이 형성된 상태에서 보지된 경우, 칩은 고정 베이스상에 슬라이드되는 것을 신뢰성있게 막을 수 있다. 따라서, 품질 신뢰성은 더욱 높아진다.
게다가, 압축 공기 아웃렛이 수납 오목부에 형성된 경우, 수납 오목부로부터 칩을 용이하게 꺼낼 수 있다.
게다가, 수납 오목부의 상측면이 상측판으로 덮히고 저마찰 시트가 상측판 및 칩 사이에 배치된 경우, 칩이 걸리지 않으면서 부드럽게 보지되고, 용이하고 신뢰성있게 배치된다.
게다가, 상측판이 탄성체로 형성된 경우, 아래에서부터 칩에 인가된 충격력이 흡수되어, 칩이 직접 충격력을 받지 않는다. 예를 들어, 프로브 핀 등이 고정 베이스에서 위로 튀어나와 칩의 전기적인 특성이 측정된 경우, 칩은 프로브 핀에 의해 인가된 충격력을 직접 받는 것을 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩용 측정 및 선별 장치의 개략도이다.
도 2는 측정 및 선별 장치의 칩 수납부의 사시도이다.
도 3은 칩 수납부의 단면도(도 2의 III-III 선을 절단한 단면도)이다.
도 4는 칩 수납부의 정면 입면도이다.
도 5는 측정 및 선별 장치에 포함된 턴테이블의 사시도이다.
도 6은 측정 및 선별 장치에 포함된 측정 장치의 사시도이다.
도 7은 측정 장치에 포함된 프로브 장치의 사시도이다.
도 8은 통상적인 종래의 측정 및 선별 장치의 개략도이다.
도 9는 종래의 칩 수납부의 사시도이다.
도 10은 종래의 수납 오목부의 사시도이다. 그리고,
도 11a 및 11b는 종래 형태의 문제점을 설명하는 대표도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1:측정 및 선별 장치(운반 장치) 4a:수납 오목부
2:고정 베이스 4b:흡입 통로
2a:상측면 4c:압축공기 아웃렛
3:칩 20:저마찰 시트
4:턴테이블
본 발명의 실시예는 첨부된 도면을 참조로 아래 기술된다.
본 발명에 따른 운반 장치는 칩형 전자 부품의 전기적인 특성을 측정하여 이를 선별하는 측정 및 선별 장치로 적합하다. 따라서, 운반 장치가 측정 및 선별 장치에 응용되는 실시예가 아래 기술된다.
도 1 내지 7은 본 발명의 실시형태에 따른 칩형 측정 및 선별 장치(운반 장치)를 도시하고 설명하는 도면이다. 도 1은 측정 및 선별 장치의 개략도이고, 도 2는 칩 수납부의 사시도이며; 도 3은 칩 수납 오목부의 단면도(도 2의 III-III 선을 절취한 단면도)이고; 도 4는 칩 수납부의 정면 입면도이며; 도 5는 턴테이블에 형성된 수납 오목부의 사시도이며; 그리고 도 6 및 7은 측정 장치의 사시도이다.
도면에서, 참조 번호 1은 측정 및 선별 장치를 나타내고, 이는 턴테이블(4)이 고정 베이스(2)의 상측면(2a)에 회전가능하게 배치되는 구조를 가지고 있다. 턴테이블(4)은 직사각형 모양을 가진 칩형 전자 부품(이하, 칩이라고 함)을 작업 스테이션 A, B 및 C에 순차적으로 운반한다. 작업 스테이션 A, B 및 C는 소정의 조작 가령, 측정, 검사, 가공처리 등이 실행되는 구조로 되어 있다. 작업 스테이션 A에서는, 예를 들어, 칩(3)의 전기적인 특성을 측정하는 측정 장치(5)가 형성된다.
도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 상기 기술된 측정 장치(5)는 프로브 장치(6) 및 상기 프로브 장치(6)를 수직 방향으로 구동시키는 구동 메카니즘(7)을 포함한다. 구동 메카니즘(7)은 슬라이드판(9)이 고정 브래킷(8)에 고정되도록 구성되어 있으며, 슬라이드 베어링(10)은 수직 방향으로 슬라이드할 수 있는 상태에서 슬라이드판(9)에 부착된다. 또한, 수평 방향으로 뻗어 있는 밴드형 모양의슬라이더(11)가 슬라이드 베어링(10)에 고정된다. 마그네트(12)가 슬라이더(11)의 단부에 부착되고, 프로부 장치(6)는 타 단부에 부착된다.
상기 기술된 프로부 장치(6)는 제1 및 제2센서 단자(16 및 17)가 수직 방향으로 이동가능한 상태에서 단자 블럭(15)에 삽입되고, 스프링(18)을 가압하여 위로 눌리도록 구성되어 있다. 프로브 장치(6)는 센서 단자(16 및 17)가 고정 베이스(2)에 형성된 쓰루홀(2b)을 통해 튀어나오고 들어간 상태에서 고정 베이스(2) 아래 배치된다. 센서 단자(16 및 17)는 리드선을 통해 측정 기기에 연결된다.
칩이 작업 스테이션 A에 운반된 경우, 슬라이더(11)는 마그네트(12)에 의해 위로 움직이게 되고, 센서 단자(16 및 17)는 고정 베이스(2)의 상측면(2a)으로부터 튀어나오게 된다. 따라서, 센서 단자(16 및 17)은 칩(3)의 전극(3a)과 접촉하게 되고, 소정의 측정이 실행된다. 측정이 완결된 경우, 슬라이더(11)는 아래로 움직이게 되고, 센서 단자(16 및 17)는 들어가 고정 베이스(2) 내에 배치된다.
턴테이블(4)은 원형이고, 직사각형 모양인 수납 오목부(4a)는 소정의 간격으로 턴테이블(4)의 주면에 형성된다. 수납 오목부(4a)의 높이와 폭은 칩(3)의 외부 크기보다 크게 설정된다.
TEFLON 등으로 형성된 저마찰 시트(20)가 턴테이블(4)의 상측면에 배치되어, 수납 오목부(4a)의 상측면을 덮는다. 게다가, 고무 등으로 형성된 상측판(21)은 저마찰 시트(20)에 배치된다. 칩(3)은 턴테이블(4)에 형성된 수납 오목부(4a), 고정 베이스(2)의 상측면(2a), 및 저마찰 시트(20)에 의해 둘러싸인 저장 공간에 배치된다. 턴테이블(4)에는 흡입 통로가 형성되어 있는데, 이는 수납 오목부(4a)에 대응하는 위치에서 상측면에 방사상으로 뻗어 있다. 수납 오목부(4a)의 각각의 상측 좌측 코너에 있는 턴테이블(4)의 일부를 제거하여 각각의 흡입 통로(4b)를 형성한다. 저마찰 시트(20) 및 상측판(21)으로 흡입 통로(4b)의 상측면을 밀착 밀봉한다. 따라서, 수납 오목부(4a) 및 저마찰 시트(20)의 상측 코너 부분(R)에 의해 칩이 배치되고, 칩(3) 및 고정 베이스(2)의 상측면(2a) 사이에 갭이 형성된 상태에서 칩(3)이 보지된다.
상기 기술된 흡입 통로(4b)는 흡입 홀(4b)을 통해 고정 베이스(2)에 형성된 공통 진공 통로(2c)에 연결되고, 진공 펌프(도시되지 않음)의 단부가 진공 통로(2c)에 연결된다. 진공 통로(2c)는 칩(3)의 공급 스테이션에서 출력 스테이션까지 충분히 뻗을 수 있는 길이를 갖는다.
게다가, 흡입 통로(4b) 각각에는 압축 공기 아웃렛(4c)이 형성되고, 이는 고정 베이스(2)에 형성된 공통 압축 공기 통로(2d)를 통해 압축 펌프(도시되지 않음)에 연결된다. 턴테이블(4)이 출력 스테이션에 배치되는 경우, 공통 압축 공기 통로(2d)는 압축 공기 아웃렛(4c)이 여기에 연결되도록 구성되어 있다.
상기 기술된 측정 및 선별 장치(1)를 이용하는 측정 및 선별 조작에 있어서, 먼저 칩(3)은 공급 스테이션에 있는 수납 오목부(4a)에 공급된다. 칩(3)은 진공 흡입력으로 인해 수납 오목부(4a)의 상측 코너 부분(R) 및 저마찰 시트(20)에 의해 배치 보유되고, 턴테이블(4)은 칩(3)을 작업 스테이션 A 내지 C로 순차적으로 운반한다. 소정의 조작 가령, 측정, 검사, 가공처리 등이 작업 스테이션 A 내지 C에서실행되고, 그 다음에 칩(3)은 압축 공기가 수납 오목부(4a)에 주입된 출력 스테이션에 운반되며, 칩(3)이 빠져 나간다.
작업 스테이션 A에서, 제1 및 제2센서 단자(16 및 17)는 고정 베이스(2)의 상측면(2a)에서 튀어나와 칩(3)의 전기 특성을 측정한다. 상측판(21)은 저마찰 시트(20)을 매개로 탄력적으로 변형되고 센서 단자(16 및 17)에 의해 인가된 충격력을 흡수하며, 그래서 칩(3)은 직접 충격력을 받지 않는다.
따라서, 본 발명의 실시예에서, 흡입 통로(4b)는 턴테이블(4)의 수납 오목부(4a)의 상측 코너에 형성된다. 따라서, 칩(3) 및 고정 베이스(2)의 상측면(2a) 사이에 갭이 형성된 상태에서 칩(3)이 보지된다. 따라서, 칩(3)을 고정 베이스(2) 위로 들어올리면서 운반하고, 이로 따라 칩(3)이 고정 베이스(2)상에 슬라이드하고 스크래치가 전극(3a)에 형성되는 것을 신뢰성있게 막을 수 있다. 그러므로, 실장 공정에서 납땜 결함을 막을 수 있고, 제품 신뢰성을 높힐 수 있다.
게다가, 수납 오목부(4a) 각각에는 압축 공기 아웃렛(4c)이 형성되어 있기 때문에, 출력 스테이션에 있는 칩(3)을 용이하게 꺼낼 수 있다.
게다가, 본 발명의 실시예에서, 수납 오목부(4a)의 상측면이 TEFLON 등으로 형성된 저마찰 시트(20)로 덮힌다. 따라서, 칩(3)이 걸리지 않으면서 부드럽게 보지되고 용이하고 신뢰성있게 배치된다.
게다가, 탄성재 가령, 고무 등으로 구성된 상측판(21)이 저마찰 시트(20)의 상측면에 배치된다. 따라서, 센서 단자(16 및 17)가 작업 스테이션 A에서 칩(3)을 마주친 경우, 상기 센서 단자에 인가된 충격력이 상측판(21)에 의해 흡수되어,칩(3)의 파손 또는 부스러짐을 막을 수 있다. 따라서, 수직 방향의 프로브 장치(6)의 이동 속도가 증가하게 되고, 개선된 측정 효율을 제공해 준다.
게다가, 본 실시형태에서, 저마찰 시트(20) 및 상측판(21)은 턴테이블(4) 및 센서 단자(16 및 17)가 배치된 다음에 턴테이블(4)에 부착된다. 따라서, 턴테이블(4) 및 센서 단자(16 및 17)는 용이하게 배치되고, 제조 결함으로 인한 측정 에러를 막을 수 있다.
전기적인 특성을 측정하여 칩을 선별하는 측정 및 선별 장치의 실시예가 상기 기술된 실시형태에 기술되긴 했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 또한 예를 들어, 칩을 운반하여 인쇄 회로판에 탑재하는 부품 탑재 장치에 응용될 수 있다. 본 발명은 칩을 운반 부재로 보지하면서 고정 베이스상에 운반하는 한 어떤 형태의 장치에도 응용될 수 있다.
게다가, 턴테이블을 회전시켜 칩을 운반한 경우를 상기 기술된 실시형태에서 기술하고 있지만, 본 발명은 칩을 고정 베이스상에 선형적으로 운반하는 경우에도 응용될 수도 있다.
본 발명은 바람직한 실시형태를 참조로 하여 자세하게 기술했지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형예 및 등가예들을 이용할 수 있음은 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
본 발명에 따른, 칩용 운반 장치는 고정 베이스 및 상기 고정 베이스상에 회전가능하게 배치된 운반 부재를 포함하고, 칩을 수납하는 수납 오목부 및 칩을 보지하는 진공 흡입 통로가 형성되어 있다. 칩이 수납 오목부에 보지되면서 고정 베이스 상에 운반되고, 칩은 고정 베이스에 대해 반대측에 있는 수납 오목부 내부에 보지된다.
칩 및 고정 베이스 사이에 갭이 형성된 상태에서 칩이 보지될 수 있다.
게다가, 칩을 빼내는 압축 공기 아웃렛이 수납 오목부에 형성될 수도 있다.
게다가, 운반 부재에 형성된 수납 오목부의 상측면은 상측판으로 덮힐 수 있고, 상측판 및 칩 사이에 저마찰 시트가 배치될 수 있다.
게다가, 상측판은 아래에서부터 인가된 충격력을 흡수하는 탄성체로 형성될 수 있다.
따라서, 칩은 고정 부재에 대해 반대측에 있는 수납 오목부 내에 보지되어 있기 때문에, 칩을 고정 부재 위로 들어오리면서 운반한다. 따라서, 칩이 고정 베이스상에 슬라이드하는 것을 막을 수 있고, 스크래치가 전극에 형성되는 것을 막을 수 있다. 그러므로, 실장 공정시 납땜 결함을 막고, 품질 신뢰성을 높힐 수 있다.
게다가, 칩이 칩과 고정 베이스 사이에 갭이 형성된 상태에서 보지된 경우, 칩은 고정 베이스상에 슬라이드하는 것을 신뢰성있게 막을 수 있다. 따라서, 품질 신뢰성은 더욱 높아진다.
게다가, 압축 공기 아웃렛이 수납 오목부에 형성된 경우, 수납 오목부로부터 칩을 용이하게 꺼낼 수 있다.
게다가, 수납 오목부의 상측면이 상측판으로 덮히고 저마찰 시트가 상측판 및 칩 사이에 배치된 경우, 칩이 걸리지 않으면서 부드럽게 보지되고, 용이하고 신뢰성있게 배치된다.
게다가, 상측판이 탄성체로 형성된 경우, 아래에서부터 칩에 인가된 충격력이 흡수되어, 칩이 직접 충격력을 받지 않는다. 예를 들어, 프로브 핀 등이 고정 베이스에서 위로 튀어나와 칩의 전기적인 특성이 측정된 경우, 칩은 프로브 핀에 의해 인가된 충격력을 직접 받는 것을 막을 수 있다.

Claims (10)

  1. 고정 베이스; 및
    상기 고정 베이스에 이동가능하게 배치되고, 칩을 수납하는 수납 오목부 및 상기 칩을 보지하는 진공 흡입 통로가 형성되어 있는 운반 부재를 포함하고,
    상기 칩이 진공 흡입 통로의 흡입 인가로 수납 오목부에 보지되면서 고정 부재상에 운반되고,
    상기 진공 흡입 통로에 흡입이 인가된 경우, 고정 부재에 대향하는 수납 오목부 측에 있는 수납 오목부내에 상기 칩이 보지되는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수납 오목부는 압축 공기 아웃렛을 통해 압축 공기를 인가하여 수납 오목부로부터 칩을 빼내는 압축 공기 아웃렛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상측판; 및
    저마찰 시트를 더 포함하고, 상기 운반 부재에 형성된 수납 오목부의 상측면이 상측판으로 덮히고, 저마찰 시트가 상측판 및 수납 오목부사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 부재.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 상측판은 아래에서부터 칩에 인가된 충격력을 흡수하는 탄성재로 형성된 몸체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 수납 오목부에 칩을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 칩이 수납 오목부에 보지된 경우, 상기 칩 및 상기 고정 부재 사이에 갭이 형성되도록 상기 칩 및 수납 오목부가 상호 크기가 같게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 칩용 운반 장치.
  7. 운반 장치는 수납 오목부가 형성된 턴테이블 및 베이스를 포함하고, 상기 수납 오목부는 상기 베이스에 바로 인접하여 위치하며, 상기 운반 장치의 상기 수납 오목부에 칩형 전자 부품을 수납하는 단계;
    상기 칩형 부품을 상기 베이스에 대향하는 상기 수납 오목부 측에 이동시켜 상기 수납 오목부의 일부분에 흡입을 인가하고, 이에 따라 상기 칩형 전자 부품 및 상기 베이스 사이에 갭을 형성하는 단계;
    상기 고정 베이스에 대해 상기 턴테이블을 이동시켜, 상기 칩형 전자 부품이 상기 베이스에 접촉하지 않으면서 상기 베이스에 대해 상기 칩형 전자 부품을 이동시키는 단계; 및
    상기 칩형 전자 부품에 대해 조작을 실행하는 단계를 포함하는 칩형 전자 부품에 대한 조작 실행 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 흡입 인가 단계는 상기 수납 오목부의 코너에 흡입을 인가하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩형 전자 부품에 대한 조작 실행 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 턴테이블은 상기 수납 오목부상에 배치된 탄성재로 형성된 판을 더 포함하고, 상기 칩형 전자 부품에 대한 조작 실행 단계는 상기 베이스로부터 조작 부재를 이동시켜 상기 칩형 전자 부품과 접촉시키고, 상기 조작 부재는 상기 판을 변형시키기 위해 상기 칩형 전자 부품을 미는 것을 특징으로 하는 칩형 전자 부품에 대한 조작 실행 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 턴테이블은 상기 플레이트 및 상기 수납 오목부 사이에 저마찰 시트를 더 포함하고, 미는 단계는 상기 저마찰 시트를 통해 상기 판을 변형시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩형 전자 부품에 대한 조작 실행 방법.
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