KR20040052005A - 평행도 측정 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불필요한 자재낭비를 막고, 신뢰성 있는 데이터(Data)를 얻기 위해 제작된 평행도 측정 지그(Jig)에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 평행도 측정을 위한 감압지를 운반하는 로봇 암과, 상기 로봇 암 상부에 부착된 금속판과, 상기 금속판의 상부에 부착된 자와, 상기 금속판 상부 양단에 부착되어 감압지의 밀림을 방지하는 가이드와, 상기 가이드를 관통하여 상하 위치조절이 가능하도록 구성된 가이드 핀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평행도 측정 지그를 제공한다.

Description

평행도 측정 지그{Jig for parallelism measurement}

본 발명은 액정표시소자(LCD) 제조공정중 본압착공정에서 실시하는 평행도 측정에 관한 것으로서, 특히 불필요한 자재낭비를 막고, 신뢰성 있는 데이터(Data)를 얻기 위해 제작된 평행도 측정 지그(Jig)에 관한 것이다.

액정표시소자의 TAB(Tape Automated Bonding)공정은 액정패널과 집적회로소자(TAB-IC) 및 PCB(Printed Circuit Board)를 전기적으로 접속시키 위한 것으로서, 소위 OLB(Outer Lead Bonding) 라인으로 불리우는 공정을 거치게 된다. 즉, OLB 라인은 ACF 부착기, 가압착기, 본압착기, 부착 검사기로 구성되어 있다.

상기 ACF부착기는 액정표시소자 구동용 신호의 입력을 위해 형성시킨 패턴상에 도전 입자가 포함된 접착제인 ACF(Anistropic Conductive Film:이방성 도전 필름)를 부착하여, 그 상단에 TAB-IC의 배선을 위치시키고 가열과 가압 등의 수단으로 액정표시소자와 TAB-IC를 전기적으로 연결시키는 장비이다.

그리고, 가압착기는 TAB-IC를 ACF가 부착된 액정표시소자 위에 가압착하는 장비이고, 본압착기는 가압착된 TAB-IC와 액정표시소자를 높은 온도와 압력으로 압착하는 장비이다.

마지막으로, 부착 검사기는 압착된 TAB-IC와 액정표시소자상의 리드(Lead)들이 서로 잘 맞아 있는지 검사하는 장비이다.

상기 OLB라인 중 평행도 측정은 본압착기에 의한 본압착공정에서 실시하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 평행도 측정에 대해 알아보면 다음과 같다.

도 1 은 종래기술에 따른 본압착기의 구조를 나태내는 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 액정표시소자용 본압착기(100)는 압착을위한 실린더(11)와, 프레임(Frame)(10)에 설치된 직선운동 가이드부(20)와, 직선운동 가이드부(20)에 연결된 휨보정부재(30)와, 휨보정부재(30)에 설치되어 TAB-IC가 가압착된 액정표시소자(미도시)를 고온으로 압착하기 위한 가열부재(Hot Bar:40)와, 액정표시소자의 상단에서 고온의 압착력을 가하는 압착부재(50)와, 실린더(11)의 하단부에 설치되는 백업부재(60)를 포함한다.

상기와 같은 구조의 액정표시소자용 본압착기(100)는 그 사용하는 ACF의 종류에 따라 압착부재(50)의 선단부의 온도는 340℃, 백업부재(60)는 80℃까지 상승되게 되며, 압력은 0.103㎫에 이른다. 이와 같이 압착을 위해 온도를 상승시키면, 가열부재(40)는 열변형이 발생하고, 가열부재(40)에 설치되어 액정표시소자를 가압하는 압착부재(50)도 아울러 변형이 발생한다.

이 경우 복수개의 평행도 조정 볼트(Bolt)(71,72)를 이용하면 압착부재(50)가 휘어지는 것을 어느 정도 방지할 수 있다. 이러한 액정표시소자용 본압착기(100)의 동작 과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 본압착기(100)는 OLB 라인상에 설치된 가압착기(미도시)에서 TAB-IC가 액정표시소자(미도시)에 가압착된 상태에서 컨베이어(미도시)에 의해 프레임(10)내로 액정표시소자가 진입되면, 프레임(10)에 설치된 실린더(11)에 의해 직선운동 가이드부(20)가 하방으로 이동하고, 이에 연결된 휨보정부재(30), 가열부재(40) 및 압착부재(50)는 액정표시소자에 설치된 집적회로소자(미도시)의 상부에 압착력을 가한다.

한편, 백업부재(60)는 액정표시소자 하부를 지지하여 압착부재(50)의 압착력을 수용한다. 여기서, 휨보정부재(30)는 가열부재(40)들이 고온으로 되어 휘어지는 것을 방지하고, 이와 더불어 상호 번갈아 설치된 제1볼트(71)들과 제2볼트(72)들에 의해 가열부재(40)가 휘어지는 것을 최소화하게 된다.

도 2는 종래기술에 따른 평행도 측정이 이루어지는 모습을 나타내는 단면도 및 평면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 평행도 측정은 측정을 위해 본압착기와, 제조공정상에서 주로 액정표시소자를 흡착하여 운반작업등을 수행하는 셀 스테이지(Cell Stage)(3)와, 제조상 불량으로 사용이 불가능한 더미 패널(Dummy Panel)(2)과, 평행도 측정을 위해 스펙(Speck)을 검출해 내는 감압지(1)와, 상기 평행도 측정시 완충재 역할을 하는 테플론 시트(Teflon Sheet)(80)를 구비한다.

이러한 장비를 구비한 평행도 측정과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 셀 스테이지(3)는 상부에 더미 패널(2) 및 감압지(1)를 순서대로 적층하여, 하부에 테플론 시트(80)가 삽입되어 있는 본 압착기(100)의 압착부재(50)와 백업부재(60)사이로 이동한다. 이때, 상기 감압지(1)는 일종의 먹지와 같은 것으로 압착시 전 표면에 고르게 압력이 전달되는지 유무를 나타내며, 상기 테플론 시트(80)는 고온의 압착기에 의한 열 변형을 막고 압착시 충격을 방지하는 역할을 하게 된다.

다음으로, 본 압착기(100)에 의한 압착이 수행되고, 이러한 압착이 끝난후에는 상기 감압지(1)의 상태를 육안으로 검사하여 평행도를 측정하게 된다. 이때, 작업 현장에서는 감압지(1)의 상태로 부터 검출되는 스펙의 농도차가 20%를 초과할때는 평행도 불량으로 판단한다.

상기와 같은 과정에 의해 수행되는 평행도 측정은 본압착 과정에서 수시로 행하여지는 작업으로 정확한 압착이 수행되는 지를 사전에 검사하는 실험적인 작업이라고 할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래기술에 의한 평행도 측정은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 더미 패널상에 감압지를 올려 놓고 평행도 측정을 하여 패널이 파손될 우려가 있으며, 고열에 의한 감압지 뒤틀림에 따른 평행도 측정의 데이터(Data) 신뢰가 떨어지는 문제점이 있다.

둘째, 평행도 측정시 감압지의 이동은 육안에 의해 이루어져 불필요한 감압지 자재 낭비의 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 평행도 측정 지그(Jig)를 제작하여 감압지 뒤틀림에 따른 데이터 신뢰 저하 및 불필요한 감압지 자재낭비를 막는데 그 목적이 있다.

도 1 은 종래기술에 따른 본압착기의 구조를 나태내는 단면도이다.

도 2는 종래기술에 따른 평행도 측정이 이루어지는 모습을 나타내는 도면이다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 평행도 측정 지그의 구조를 나타내는 평면도및 정면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 가이드 핀의 또 다른 구조를 나타내는 단면도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 감압지 4 : 로봇 암

5 : 금속판 6 : 자(Scale)

7 : 가이드(Guide) 8 : 가이드 핀(Guide Pin)

8a : 볼 스프링 8b : 고무

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 평행도 측정을 위한 감압지를 운반하는 로봇 암과, 상기 로봇 암 상부에 부착된 금속판과, 상기 금속판의 상부에 부착된 자와, 상기 금속판 상부 양단에 부착되어 감압지의 밀림을 방지하는 가이드와, 상기 가이드를 관통하여 상하 위치조절이 가능한 가이드 핀을 포함하여구성되는 것을 특징으로 하는 평행도 측정 지그를 제공한다.

이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 평행도 측정 지그의 실시례를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 평행도 측정 지그의 구조를 나타내는 평면도및 정면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 평행도 측정 지그는 평행도 측정을 위한 감압지(1)를 운반하기 위한 수단으로 로봇 암(4)을 사용하고, 상기 로봇 암(4) 상부에는 금속판(5)이 부착되는데, 상기 금속판(5)의 재질은 SUS(Stainless 강) 또는 알류미늄을 사용함이 적절하다.

또한, 상기 금속판(5) 상부에는 가이드(7) 및 자(Scale)(6)가 부착되며, 상기 가이드(7)는 상기 금속판(5) 양단에 부착되어 평행도 측정을 위한 압착시 감압지(1)의 밀림을 방지하는 기능을 하게 되며, 상기 자(6)는 감압지의 정확한 이동을 측정하는 기능을 한다. 상기 자(6)는 측정의 정확도를 더욱 높이기 위해 2개 이상 부착함이 적절하다.

그리고, 상기 가이드(7)의 상부에는 가이드 핀(8)이 부착되어 있는데, 상기 가이드 핀(8)은 가이드(7)의 상부를 관통하여 형성되어져 있으며, 감압지를 상부에서 가압하여 고정하기 위해 끝단에 고무(8b)가 형성되어져 있다. 또한, 상하 위치조절이 가능하게 볼 스프링(8a)이 부착되어 있다.

상기와 같은 구조를 가진 가이드 핀(8)의 상하 위치조절 방법에 대해 좀 더 알아보면, 먼저 상기 가이드 핀(8)을 원하는 위치까지 이동시키기 위해 가이드핀(8)을 상하 이동시키면, 볼 스프링(8a)은 가이드 핀(8)이 관통하고 있는 가이드(7)의 내부를 따라 움직에게 되고, 이때 볼 스프링(8a)은 좁은 가이드(7) 내부에서 압축되어 반발력을 가지게 된다. 이때, 가이드(7)의 내부에 형성되어진 볼 스프링(8a)의 형상에 대응하는 홈(8a′)에 이르면 볼 스프링(8a)은 반발력에 의해 홈(8a′)속으로 삽입되고 이러한 과정에 의해 가이드 핀(8)은 일정위치에서 고정되게 된다.

하지만, 상기 가이드 핀(8)의 상하 위치조절을 위해서는 상기와 같은 볼 스프링(8a)을 이용하는 방법 이외에도 다양한 구조를 가진 가이드 핀(8)을 생각해 볼 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 가이드 핀의 또 다른 구조를 나타내는 단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가이드 핀(8)은 상하 위치 조절을 위해 나사가 절삭된 원형의 막대로 구성되어 있고, 상기 가이드 핀(8)이 관통하고 있는 가이드(7) 내부에도 역시 나사가 절삭되어 있다. 따라서. 가이드 핀(8)을 좌우로 돌려서 상하 위치조절을 할 수 있게 된다.

상기한 바와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 평행도 측정 지그에 의한 평행도 측정과정에 대해 알아보면 다음과 같다.

먼저, 상기 평행도 측정 지그에 감압지(1)를 올려놓고 가이드 핀(8)을 아래로 이동시켜 가이드 핀(8)의 끝단에 부착된 고무(8b)로 감압지(1)를 움직이지 않도록 고정한다. 이후, 상기 평행도 측정 지그는 도 2에 도시된 바와 같은, 하부에 테플론 시트(80)가 삽입되어 있는 본 압착기(100)의 압착부재(50)와 백업부재(60)사이로 이동하여 본 압착기(100)에 의한 압착이 수행되고, 이러한 압착이 끝난후에는 상기 감압지(1)의 상태를 육안으로 검사하여 평행도를 측정하게 된다.

상기와 같은 평행도 측정이 끝나면 다음 측정을 위해 가이드 핀(8)을 위로 이동시켜 감압지(1)의 고정을 풀고, 측정이 끝난 부위 만큼의 감압지(1)를 이동시키게 되는데, 이때 상기 자(6)를 이용하여 정확히 원하는 치수만큼 이동시키고 다시 평행도 측정을 수행하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 평행도 측정 지그에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 더미 패널 대신 평행도 측정 지그를 사용함으로서 패널 파손의 우려가 없다.

둘째, 온도가 높은 본 압착기에서의 감압지 뒤틀림을 가이드 핀으로 고정시켜 평행도 측정시 신뢰성 있는 데이터를 얻을 수 있다.

셋째, 감압지 이동시 자에 의해 정확한 치수만큼 이동시킴으로서 불필요한 감압지 자재의 낭비를 막을 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (6)

1. 평행도 측정을 위한 감압지를 운반하는 로봇 암과,

   상기 로봇 암 상부에 부착된 금속판과,

   상기 금속판의 상부에 부착된 자와,

   상기 금속판 상부 양단에 부착되어 감압지의 밀림을 방지하는 가이드와,

   상기 가이드를 관통하여 상하 위치조절이 가능한 가이드 핀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 금속판의 재질은 SUS강 또는 알류미늄인 것을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드 핀은 상하 위치조절을 위해 볼 스프링이 부착되는 것을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드 핀은 상하 위치 조절을 위해 나사가 절삭된 원형의 막대로 구성됨을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드 핀은 끝단에 상기 감압지를 상부에서 가압하여 고정하기 위한 고무가 부착되어 있음을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 자는 2개 이상 부착됨을 특징으로 하는 평행도 측정 지그.