KR20020074129A

KR20020074129A - Ｐｃｂ기판의 불량단품 교체방법

Info

Publication number: KR20020074129A
Application number: KR1020020052808A
Authority: KR
Inventors: 신태명
Original assignee: 신태명
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2002-09-28
Also published as: CN1695411A; CN100386012C

Abstract

본 발명은 한 장의 PCB 패널에 여러 개의 동일한 PCB 단품을 포함하고 있는 PCB 패널에서 하나 또는 여러 개의 불량 단품을 제거하고 양호한 단품으로 이식하므로 PCB 패널을 양품화하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 다수의 PCB 단품을 갖는 PCB 패널에서 하나 또는 복수의 PCB 불량 단품을 교체하기 위해서, 수입검사 과정, 불량 PCB 단품을 절단하는 공정, 불량 PCB 단품을 양품의 PCB 단품으로 교체하는 공정, PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 지그에 결합시켜서 PCB 에폭시를 사용하여 PCB 패널과 양품의 PCB 단품을 연결하는 공정, 에폭시를 건조시키는 공정, 불량 PCB 단품이 교체된 PCB 패널의 품질을 검사하는 공정, PCB 패널을 3차원 측정기를 이용하여 교체된 양품 PCB 단품이 올바로 위치해 있는지를 측정하는 공정, 확대 배율을 가진 확대경으로 육안 검사를 수행하는 공정을 포함하여 이루어지는, PCB 불량 단품을 교체하는 방법에 있어서, 상기 PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 결합시키는 공정에서, 기계적인 지그를 사용하는 대신에, 전자적인 위치 보정 장치를 사용하여 PCB 패널 내에서 교체되는 양품의 PCB 단품이 배치되어야 할 정확한 위치를 측정하여 배치하는 공정, 상기 교체되는 양품의 PCB 단품과 PCB 패널 사이의 접착되는 부분의 일측면에 테이프를 부착하는 공정, 및 상기 테이프가 부착된 일측면의 반대측에 에폭시를 도포하여 PCB 패널과 교체되는 양품의 PCB 단품을 에폭시로 접착시키는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

ＰＣＢ기판의 불량단품 교체방법{Method of performing PCB X-out replacement}

본 발명은 PCB(Printed Circuit Board)기판의 불량품을 재생하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 장의 PCB 패널에 여러개의 동일한 PCB 단품(어레이)을 포함하고 있는 PCB 패널에서 하나 또는 여러 개의 불량 단품을 제거하고 양호한 단품으로 이식하므로 PCB 패널을 양품화하는 방법에 관한 것이다.

PCB는 단품으로 생산되는 것도 있지만, 여러 장의 단품 PCB 들을 모아서 하나의 PCB 패널로 구성하는 것이 많은데 이것은 나중에 EMS(Electronic Manufacturing Service) 회사에서 부품을 PCB에 실장시킬 때 생산성의 수율을 높이기 위함이다. 이처럼 하나의 PCB에 여러 장의 단품 PCB를 구성시켜 놓은 것을 배열된(Arrayed) PCB 패널이라고 부르고 또한, 이처럼 똑 같은 단품 PCB가 하나의 패널에 몇 개 구성되어 있는지에 따라서 2 배열 PCB 패널, 혹은 4 배열 PCB 패널이라고 한다. 이처럼 배열된 PCB 패널내에 PCB 불량 검사 중에 불량으로 판정된 PCB 단품을 포함하는 것을 불량 PCB (X-out PCB) 혹은 불량 기판(X-out board)이라고 부른다. 이러한 불량 PCB(X-out PCB)를 양품의 PCB로 교체하는 과정을 불량 교체 과정(X-out replacing process)이라고 한다.

PCB 패널에서 불량 PCB 단품을 교체하는 종래의 방법(소위, X-out replacing process)은 다음과 같다.

먼저 수입검사 과정을 거친다. 이는 PCB 생산 공정에서 불량 PCB가 포함되어 있을 때, 불량으로 판정된 PCB 패널을 수입검사(incoming inspection)하는 것이다. 이러한 과정이 필요한 이유는, PCB 생산업체가 PCB 패널안에 불량 PCB를 "X" 자로 표시하지만, 때로는 PCB 생산 업자들이 불량 PCB를 양품의 PCB로 잘못 판정할 수있기 때문이다. 이러한 수입검사는 전기통전 회로 검사와 5X∼10X의 확대경으로 육안검사(visual test)를 해서 전기통전 불량이나 겉 표면의 손상(scratch), 혹은 PCB의 위치불량(dislocation) 등을 가려낸다.

이어서, 불량 PCB 단품을 절단하는 공정(Routing)이 이어지게 된다. 수입검사가 끝난 불량 PCB는 생산 계획부(Production Planning Dept.)에서 어떻게 불량 PCB 단품을 절단할 것인지를 계획하여 절단기(Routing Machine)의 컴퓨터에 프로그램하여 입력시킨다. 생산 계획부에서는 PCB 패널에서 불량 PCB 단품의 형태 및 두께를 고려하여 절단 길이, 절단 모양을 계산해 낸다. 이처럼 절단을 주의깊이 해야 하는 것은, 차후에 양품의 PCB 단품으로 교체하여 접합하는 공정에서 에폭시를 주입하고 건조기에서 경화시키는데, 이때 에폭시를 주입한 부분의 강도가 당초의 PCB 단품이 PCB 패널에 접합되어 있는 강도보다 커져야 하기 때문이다.

다음으로, PCB 단품을 교체하는 공정이 이어진다. 절단된 불량 PCB 단품을 제거하고 그 빈자리에 다른 PCB 패널에서 절단해 낸 양품의 PCB 단품으로 교체하여 접합시키게 된다. 이러한 양품의 PCB 단품은, 불량의 PCB 단품이 있어서 불량으로 판정된 PCB 패널중 불량을 제외한 나머지 양품의 PCB 단품이 사용되거나 또는 여분으로 제조된 양품의 PCB 단품이 사용될 수 있다. PCB 단품의 교체를 위해서 배크라이트 패널이나 합성 수지 계통의 판에 철 핀이 삽입된 지그(Zig)를 이용하게 되는데(도 1 참조), 먼저 상기 지그에 PCB 패널을 끼워 넣고 불량 PCB 단품이 제거된 자리에 양품의 PCB 단품을 철 핀에 끼워 넣는다. 이처럼 끼워 맞추고 나서 에폭시를 주입하여 접착시키고자 하는 부분에 테이프를 붙이게 된다.

이어서, PCB 패널과 양품의 PCB 단품이 연결되는, 즉, 절단 기계로 잘라진 부분에 에폭시를 주입한다. 이 경우에, 에폭시 정량 토출기를 사용하여 프로그램된 정량을 주입하게 된다.

에폭시가 주입된 PCB 패널은 열풍 건조기에 넣어서 온도와 건조시간을 맞추어 건조시킨다. 이후에, 품질검사를 수행하게 되는데, 열풍 건조기에서 나온 PCB 패널의 비틀림이나 휘어짐을 실온에서 검사하게 된다.

이처럼 품질 검사를 마친 PCB 패널은 3차원 측정기를 이용하여 교체된 양품 PCB 단품이 올바로 위치해 있는지를 측정하게 된다.

이후에, 5X∼10X 확대 배율을 가진 확대경으로 육안 검사를 수행한다. 이것은 수입검사를 하고 나서도 발견하지 못한 PCB 패널 표면의 상처나 공정상의 상처를 발견하고 또한 에폭시가 주입될 부분 이외의 부분에 묻혀지지 않았는지를 검사한다.

마지막으로 포장하여 운송하게 되는데, 이때 PCB 단품이 교체된 제품은 교체 기록과 함께 날짜를 써서 원래의 PCB 생산 공장으로 납품하게 된다.

최근에 PCB는 점차 선의 굵기나 폭이 작아지고, 상품의 소형화 추세로 인해서 PCB 기판의 소형화와 전자소자의 고밀도화, 즉 높은 집적도로 가는 경향이 있다. 이에 따라서, PCB 불량 단품 교체(X-out Replacing)에서 가장 심각한 문제는, 불량 PCB 단품을 절단한 후에 다른 양품의 PCB 단품을 상기 절단한 부분의 원래 위치에 그대로 옮겨 놓고 접착할 수 있을 정도로 높은 정밀도를 필요로 한다는 것이다.

그런데 현재의 지그(Zig)를 사용하여 불량 PCB 단품을 교체하는 방식은, 도 1에 도시된 바와 같다. 즉, 도 1에는 4개의 어레이, 즉 4개의 PCB 단품(2)으로 이루어지는 PCB 패널(3)이 도시된다. 상기 4개의 PCB 단품중에서 좌측에서 두번째 PCB 단품(2')이 불량이라고 가정하고, 이러한 불량인 PCB 단품(2')을 새로운 양품의 PCB 단품(21)으로 교체하고자 한다. 이때 상기 불량인 PCB 단품을 절단하여 제거하기 위해서, PCB 단품이 PCB 패널과 결합되어 있는 결합 부분을 도 1에 도시된 형상으로 절단한다. 즉, 상기 결합 부분을 포함하여 PCB 패널측으로 여유있게 절단하게 된다. 이어서, 불량인 PCB 단품이 제거된 PCB 패널을 지그(10)에 결합시키게 된다.

여기서 지그(100)는 배크라이트 판(1)에 다수의 고정핀(6)을 맞추어 고정시킨 것으로서, 절단된 양품의 PCB 패널의 다수의 홀(7)들이 다수의 고정핀(6)에 결합되어 PCB 패널의 위치를 고정시키게 된다. 이와같이 고정된 상태에서 불량의 PCB 단품이 제거된 자리에 양품의 PCB 단품(21)이 교체되어 고정되는데, 이 때 양품의 PCB 단품에 형성된 홀(7)에 지그의 고정 핀(6)이 삽입되어 그 정확한 위치에서 고정되게 된다. 이처럼 지그의 고정 핀에 의해서 교체된 PCB 단품이 제거된 불량의 PCB 단품의 위치와 정확히 일치하는 위치를 차지하게 된다. 물론 교체되는 양품의 PCB 단품은 제거된 불량의 PCB 단품의 절단 형상과 유사한 형상을 갖되 절단 부위가 약간 작아서 제거된 공간에 배치될 때 약간의 간격이 형성된다(도 2 참조).

이처럼 교체된 양품의 PCB 단품(21)은 PCB 패널(3)에 접착되어 고정되어야 한다. 이를 위해서 도 2의 공간부(13) 위에 테이프를 접착시키는데, 상기 테이프는PCB 패널의 일측에서, 교체된 양품의 PCB 연결부와 PCB 패널을 접착시켜서 공간부를 에워 싸도록 한다. 그 후, PCB 패널을 뒤집어서 공간부에 접착용 에폭시를 삽입하게 된다. 상기 에폭시는 공간부로 흘러들어 가는데 테이프가 형성된 부분에서 멈추게 된다. 이 상태에서 건조기에서 경화시키고 테이프를 제거하면 상기 공간부를 통해서 PCB 패널과 교체된 양품의 PCB 단품이 연결되어 접착되게 된다.

이처럼 지그를 사용하여 불량 PCB 단품을 교체하는 방법은 많은 문제가 따르게 된다.

즉, 정밀한 지그 제작을 위해서는 원하는 위치에 구멍을 뚫을 수 있는 고가의 정밀한 드릴 장치(drilling machine)가 필요하고 또한 지그에 꽂을 정밀한 핀을 주문해야 한다. 또한, 지그의 정밀성에는 한계가 있다는 것이다. 말하자면 지그의 정밀성은 드릴 장치의 핀이 들어갈 구멍의 위치와 두께를 얼마나 정밀하게 맞추는 가에 있지만, 실제로 현재의 PCB 기판들은 전술된 바와같이 그 보다 더욱 정밀한 정도를 요구하기 때문에 지그를 써서 위치를 보정하는 경우에는 그러한 PCB 기판의 정밀도를 맞추지 못하는 경우가 많으며 일정한 정밀도를 유지하는 것도 문제이다.

한편, 지그를 사용하는 경우의 또 다른 문제점으로는, 지그를 제작 준비하는 과정에서 핀을 외주 처리하게 되는데 지그의 제작 완료는 핀을 제작하는 곳의 형편에 의존하게 되므로 공정상의 불편을 감수해야 하며, 매번 해당하는 지그를 제작하는 것은 생산 비용을 상승시키게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, PCB 패널중에서 불량 단품을 교체하는 공정에서지그를 사용하지 않고 자동 위치 보정 장치를 사용하여 위치 보정을 정밀하게 유지하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래에 PCB 패널에서 불량 PCB 단품을 교체하기 위한 방법을 개략적으로 도시한 도면,

도 2는 PCB 패널에 접합되는 양품의 PCB 단품이 결합된 상태를 도시한 도면,

도 3은 PCB 패널중 불량 단품을 교체하는 공정에서 지그를 사용하지 않고 위치 보정 장치를 사용하여 위치 보정을 정밀하게 수행하는 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 전자 보정 장치를 이용하여 교체되는 PCB 단품이 PCB 패널내에서 위치를 보정하여 배치되는 과정을 설명하기 위한 도면,

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10, 20 : 비전 카메라 30: 비디오 모니터

40: 제어기 테이블50: PLC 또는 컴퓨터

60: I/O 인터페이스 및 정렬 알고리즘

이와같이 다수의 PCB 단품을 갖는 PCB 패널에서 하나 또는 복수의 PCB 불량 단품을 교체하기 위해서,

수입검사 과정,

불량 PCB 단품을 절단하는 공정,

불량 PCB 단품을 양품의 PCB 단품으로 교체하는 공정,

PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 지그에 결합시켜서 PCB 에폭시를 사용하여 PCB 패널과 양품의 PCB 단품을 연결하는 공정,

에폭시를 건조시키는 공정,

불량 PCB 단품이 교체된 PCB 패널의 품질을 검사하는 공정,

PCB 패널을 3차원 측정기를 이용하여 교체된 양품 PCB 단품이 올바로 위치해 있는지를 측정하는 공정,

확대 배율을 가진 확대경으로 육안 검사를 수행하는 공정을 포함하여 이루어지는, 본 발명에 따른 PCB 불량 단품을 교체하는 방법은,

상기 PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 결합시키는 공정에서, 기계적인 지그를 사용하는 대신에, 전자적인 위치 보정 장치를 사용하여 PCB 패널 내에서 교체되는 양품의 PCB 단품이 배치되어야 할 정확한 위치를 측정하여 배치하는 공정,

상기 교체되는 양품의 PCB 단품과 PCB 패널 사이의 접착되는 부분의 일측면에 테이프를 부착하는 공정, 및

상기 테이프가 부착된 일측면의 반대측에 에폭시를 도포하여 PCB 패널과 교체되는 양품의 PCB 단품을 에폭시로 접착시키는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 위치 보정 장치는 PCB의 위치를 식별하기 위한 비전 카메라(10, 20), 상기 비전 카메라를 통해서 전달되는 화상 정보를 표시하기 위한 비디오 모니터(30), PCB가 위에 놓여서 그 위치를 조절하기 위한 제어기 테이블(40), 상기 제어기 테이블에 제어 정보를 전달하며 상기 테이블로 부터 위치 정보를 받는 PLC 또는 컴퓨터(50), 비전 카메라, 키 패드, 및 PLC 또는 컴퓨터로 부터 전달된 PCB 위치 정보 및 외부 명령을 받아서 비디오 모니터(30)로 전달하거나 PCB 위치를 조정하기 위한 I/O 인터페이스 및 정렬 알고리즘(60)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따라서, 상기 비전 카메라를 통해서 PCB 패널중 불량 PCB 단품을 절단 및 제거한 후에, 교체되는 PCB 단품을 상기 제거된 자리에 올려 놓은 다음 상기 단품 화상이 모니터상에 나타날 때, 조작자는 모니터를 통해서 목표물을 보면서 이미 컴퓨터에 내장된 PCB에 대한 데이터를 사용하여 양품의 PCB 단품의 위치를 수동으로 조정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따라서, 상기 비전 카메라를 통해서 PCB 패널중 불량 PCB 단품을 절단 및 제거한 후에, 교체되는 PCB 단품을 상기 제거된 자리에 올려 놓은 다음 상기 단품 화상이 모니터상에 나타날 때, 양품의 PCB 단품의 위치 조정은 자동으로 수행되는 것을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예에 대한 설명은 발명의 여러 가능한 실시예중 하나로서 이는 발명의 설명의 편의를 위한 것이지 발명을 이러한 실시예에 한정하기 위한 것이 아님을 알 수 있다. 발명은 후술되는 특허청구범위에 의해서만 한정된다.

도 3은 PCB 패널중 불량 단품을 교체하는 공정에서 지그를 사용하지 않고 위치 보정 장치를 사용하여 위치 보정을 정밀하게 수행하는 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

도면에서 볼 수 있드시, 본 발명의 장치는, PCB의 위치를 식별하기 위한 비전 카메라(10, 20), 상기 비전 카메라를 통해서 전달되는 화상 정보를 표시하기 위한 비디오 모니터(30), PCB가 위에 놓여서 그 위치를 조절하기 위한 제어기 테이블(40), 상기 제어기 테이블에 제어 정보를 전달하며 상기 테이블로부터 위치 정보를 받는 PLC 또는 컴퓨터(50), 비전 카메라, 키 패드, 및 PLC 또는 컴퓨터로 부터 전달된 PCB 위치 정보 및 외부 명령을 받아서 비디오 모니터로 전달하거나 PCB 위치를 조정하기 위한 I/O 인터페이스 및 정렬 알고리즘(60)을 포함하여 이루어진다.

본 발명의 방법에서는 상기 불량 PCB 단품을 교체하는 공정에서, 교체되는 양품의 PCB 단품 위치를 수동 또는 자동으로 정밀하게 조정(alignment)하기 위해서 비전 카메라(vision camera)(10, 20)를 이용하게 된다. 먼저 수동 조정의 경우에는, 비전 카메라를 통해서 PCB 패널중 불량 PCB 단품을 절단 및 제거한 후에, 교체되는 PCB 단품을 상기 제거된 자리에 올려 놓은 다음 상기 단품 화상이 모니터상에 나타나면, 본 장치의 조작자는 모니터를 통해서 목표물을 보면서 양품의 PCB 단품의 위치를 조정하게 된다. 이 때, 조작자는 컴퓨터에 내장된 상기 PCB 패널의 단품 배치와 관련된 데이터와 비교하여 위치 보정을 실행할 수 있다.

한편, 상기 위치 보정은 로봇 팔을 이용하여 자동으로 수행될 수 있는데, 그 공정은 다음과 같다. 먼저, 두 개의 비전 카메라(10, 20)를 이용하여 PCB 패널중 불량 PCB 단품을 절단 및 제거한 후에, PCB 패널을 X, Y, θ방향으로 조절이 가능한 제어기 테이블(40)상에 올려 놓는다. 이때 PCB 패널의 기준점은 도 3에 도시된 바와같이, 2개 기상의 기준 마스크(fiducial mask 1, 2)를 기준점으로 하고, 이미 회로 설계도나 거버 파일(gerber file)에서 같은 위치의 2개 이상의 기준 마스크를 기준점으로 삼아 거리 계산을 하여 컴퓨터 프로그램에 내장시켜 둔다. 기준 마스크를 2개 이상의 기준점으로 삼는 이유는 2개의 점을 선으로 그엇을 때 1개의 기준 마스크의 중심점(center point)으로 부터 다른 기준 마스크의 중심점까지 거리가 계산될 수 있으며 정확한 수평 기준 라인을 찾는다면 그 라인의 기울기(θ)까지 계산할 수 있기 때문이다.

만일 제 3의 점을 거버 데이터나 드로잉 파일, 혹은 규격 데이터에서 찾아서 제 3의 중심점까지 잇는 삼각형을 구성한다면 더 좋은 위치 보정을 할 수 있는 구성요건이 된다.

다음 공정은 제어기 테이블위에 놓여진 것으로서 불량 PCB 단품을 제거한PCB 패널을 고정시키고, 제어 테이블을 X, Y, θ로 이동시켜서 PCB 패널내의 이미 계획된 기준 마스크(1)의 중앙점을 카메라(10)의 위치 근방으로 이동시킨다. 카메라(10)의 중심점은 이미 고정되어 위치가 확정되어 있으므로 기준 마스크(1)의 모양이 카메라에 들어오면 카메라의 중심점과 기준 마스크(1)의 중심점과의 벡터량을 계산하여 반대 벡터량 만큼 제어 테이블을 이동시켜서 기준 마스크1의 중심점과 카메라의 중심점을 일치시킨다.

카메라(20)는 전술된 바와같이 이미 PCB 거버 파일이나 드로잉 파일의 기준 마스크(1)에서 기준 마스크2까지의 길이와 기울기(θ)의 량 만큼 이동하게 된다. 이와같은 제어기 테이블의 움직임은 전술된 바와같이 실제의 위치 데이터와 제어기 테이블의 이동에 의한 불량 PCB 단품이 제거된 PCB 패널의 실제 위치를 맞추기 위한 것이다.

다음 공정은 제어기 테이블 위를 이동하는 X1, Y1, θ1을 이동하는 그리퍼(Gripper)내에 고정된 또 다른 카메라를 갖는 그리퍼로, 절단된 양품의 PCB 만을 모아둔 트레이에서 양품의 PCB 단품을 집는다. 그 그리퍼는 실리콘으로 제조된 진공 흡입기를 가지고 있다. 먼저 그리퍼가 양품의 PCB를 갖는 트레이로 이동하면, 그리퍼는 양품의 PCB의 이미 지정된 기준 마스크3를 찾아서 양품의 PCB를 그리퍼로 잡아서 제어기 테이블위에 놓여 있는 양품의 PCB 패널의 비어있는 자리 위로 와서 옮겨진 양품의 PCB 단품을 위치시킨다. 제어기 테이블위의 양품의 PCB 패널내의 빈자리로 이동된 양품의 PCB 단품은 이미 거버 파일이나 드로잉 데이터에서 계산된 기준 마스크(1)과 기준 마스크(3)을 잇는 라인의 길이와 각도를 가지고 있으며 그 거리와 각도를 이용해서 그리퍼는 절단된 양품의 PCB 패널의 빈자리안에서 이동하도록 하여 위치시킨다. 이와같이 하여 놓인 양품의 PCB 단품을 그리퍼가 움직이지 않도록 위에서 직각으로 누르게 된다.

이어서 이처럼 고정된 양품의 PCB 단품을 양품의 PCB 패널과 위치안정 및 연결을 위해서 테이프를 사용한다. 이런 테이핑은 에폭시를 주입하고 건조시켰을 때 에폭시를 주입한 위치들과 에폭시 팽창계수를 고려하여 x,y,z방향으로 갈아 낀 양품 PCB 기판이 팽창의 힘 때문에 한쪽으로 쏠려 오차가 다시 생기지 않도록 붙이는 방향과 각도 그리고 길이를 고려하여 테이핑한다.

그 후, 테이프로 연결된 양품의 PCB 패널과 양품의 PCB 단품 사이에 갈라진 부분들을 에폭시로 채워서 연결하게 된다. 이를 위해서 갈라진 부분의 한쪽면을 테이프로 붙여 놓은 상태에서 이를 뒤집어 갈라진 부분들 사이를 에폭시로 채우게 되는에 에폭시 정량 토출기를 이용하여 프로그램된 일정량의 에폭시를 주입시킨다.

이어서 에폭시가 주입된 PCB 패널을 건조기에 넣어서 건조시킨다. 이때 만일 테이프가 오븐에서 건조시키는 과정에서 변형되면 PCB 패널내에서 양품의 PCB 단품의 보정된 위치가 변형될 수 있으므로, 상기 테이프는 고열에서도 변형되지 않는 재질을 사용하게 된다. 이러한 에폭시 주입 및 건조 과정을 거친 후 테이프를 제거함으로써 최종적인 불량 PCB단품이 교체된 PCB기판이 완성된다.

본 발명을 실시함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 종래의 불량 PCB 단품을 교체하는데 있어서 절대적으로 필요한 기계적인 지그를 제작할 필요가 없게된다. 즉, 기계적 지그의 정밀성에는 그 특성상 한계가 있는데, 본 발명에 따른 전자식 위치 보정 장치를 사용함으로써 PCB의 정밀도를 일정한 정도로 유지하며 일관성 있는 제품을 생산하는 것이 가능하게 된다. 그뿐 아니라 본 발명에 따른 자동 위치 보정 방법을 사용함으로써, 종래의 지그 제작과정을 통하는 등의 준비과정이 없어지므로 불량 PCB 단품 교체 공정이 최소화되며 자동화과정을 이룩할 수 있으므로 생산 단가를 낮출 수 있게 되는 효과도 있다.

Claims

다수의 PCB 단품을 갖는 PCB 패널에서 하나 또는 복수의 PCB 불량 단품을 교체하기 위해서,

수입검사 과정,

불량 PCB 단품을 절단하는 공정,

불량 PCB 단품을 양품의 PCB 단품으로 교체하는 공정,

PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 지그에 결합시켜서 PCB 에폭시를 사용하여 PCB 패널과 양품의 PCB 단품을 연결하는 공정,

에폭시를 건조시키는 공정,

불량 PCB 단품이 교체된 PCB 패널의 품질을 검사하는 공정,

PCB 패널을 3차원 측정기를 이용하여 교체된 양품 PCB 단품이 올바르게 위치해 있는지를 측정하는 공정,

확대 배율을 가진 확대경으로 육안 검사를 수행하는 공정을 포함하여 이루어지는, PCB 불량 단품을 교체하는 방법에 있어서,

상기 PCB 패널 및 양품의 PCB 단품을 결합시키는 공정에서, 기계적인 지그를 사용하는 대신에, 전자적인 위치 보정 장치를 사용하여 PCB 패널 내에서 교체되는 양품의 PCB 단품이 배치되어야 할 정확한 위치를 측정하여 배치하는 공정,

상기 교체되는 양품의 PCB 단품과 PCB 패널 사이의 접착되는 부분의 일측면에 테이프를 부착하는 공정, 및

상기 테이프가 부착된 일측면의 반대측에 에폭시를 도포하여 PCB 패널과 교체되는 양품의 PCB 단품을 에폭시로 접착시키는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다수의 PCB 단품을 갖는 PCB 패널에서 하나 또는 복수의 PCB 불량 단품 교체 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 위치 보정 장치는 PCB의 위치를 식별하기 위한 비전 카메라, 상기 비전 카메라를 통해서 전달되는 화상 정보를 표시하기 위한 비디오 모니터, PCB가 위에 놓여서 그 위치를 조절하기 위한 제어기 테이블, 상기 제어기 테이블에 제어 정보를 전달하며 상기 테이블로 부터 위치 정보를 받는 PLC 또는 컴퓨터, 비전 카메라, 키 패드, 및 PLC 또는 컴퓨터로 부터 전달된 PCB 위치 정보 및 외부 명령을 받아서 비디오 모니터로 전달하거나 PCB 위치를 조정하기 위한 I/O 인터페이스 및 정렬 알고리즘을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다수의 PCB 단품을 갖는 PCB 패널에서 하나 또는 복수의 PCB 불량 단품 교체 방법.