KR20050102444A - 이방전도성필름 본딩장치 - Google Patents

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Abstract

촬상소자용 회로기판에 이방전도성필름을 용이하게 본딩할 수 있으며, 특히 회로기판에서 촬상소자의 본딩을 위한 타공영역에 대응하는 위치에서 이방전도성필름을 본딩함으로서 본딩 품질은 물론이거니와 작업능률과 생산성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 이방전도성필름 본딩장치에 관한 것이다.
이러한 본딩장치는, 패턴부 영역내에 촬상소자의 본딩을 위한 타공 영역이 형성된 회로기판에 이방전도성필름을 본딩하기 위한 장치로서,
이방전도성필름과 회로기판을 본딩하기 위한 공간을 제공하는 작업대와, 이 작업대의 작업공간에 대응하여 회로기판을 본딩 가능한 상태로 로딩하는 수단을 갖으며 구동원에 의해 단일의 축심을 기준으로 회전하면서 회로기판을 본딩을 위한 공정 영역들로 이동시키는 회전테이블과, 상기 작업대에서 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부 영역을 세정하기 위한 세정부와, 상기 작업대에서 상기 세정부와 이격되어 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부에 이방전도성필름을 본딩하는 필름본딩부와, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하여 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 보정수단을 포함하며,
상기 보정수단은, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하기 위한 기판스캔부재 및 필름스캔부재와, 이 스캔부재들에 의해 스캐닝된 회로기판 및 이방전도성필름의 위치를 센싱함과 아울러 이들의 타공 영역들이 서로 일치하는 자세를 갖으며 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 필름본딩 위치를 제어하는 제어유니트와, 이 제어유니트에 의해 작동이 제어되면서 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 이송장치를 포함한다.

Description

이방전도성필름 본딩장치{equipment to bond anisotropic conductive film}
본 발명은 이방전도성필름 본딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 촬상소자용 회로기판에 이방전도성필름을 용이하게 본딩할 수 있으며, 특히 회로기판에서 촬상소자의 본딩을 위한 타공영역에 대응하는 위치에서 이방전도성필름을 본딩함으로서 본딩 품질은 물론이거니와 작업능률과 생산성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 이방전도성필름 본딩장치에 관한 것이다.
일반적으로 CCD와 같은 촬상소자는 방법 및 보안분야 등에서 피사체의 상을 전류의 세기로 전환하여 디스플레이장치 등을 통하여 화상을 전달하기 위한 용도로 널리 사용되고 있으며, 근래에는 개인용 휴대단말기 예를들면, 휴대전화기나 PDA(personal digital assistant) 등에서 통상의 카메라 기능을 구현하기 위한 목적으로 그 사용 영역이 점차 확대되고 있는 추세에 있다.
상기 개인용 휴대단말기에 사용되는 촬상소자는 전화기나 PDA 등의 본체 내부에서 렌즈부를 통하여 유도되는 피사체의 촬상이 가능하게 위치하고, 피사체로부터 반사된 빛을 전류의 세기로 전환하기 위한 회로기판에 부착되어 전화기나 PDA 본체의 디스플레이부를 통하여 화상이 구현됨과 각종 포맷의 그림 파일들로 저장이 가능하도록 이루어진다.
상기 촬상소자가 설치되는 회로기판 즉, FPC와 같은 연성인쇄회로기판은 상기 촬상소자가 결합될 때에 하부측이 원활하게 안착될 수 있도록 일정한 영역이 타공된 구조로 이루어지고, 이 타공부의 외측에는 상기 촬상소자의 리드부들과 전기적으로 연결되기 위한 패턴들이 형성된 구조로 이루어진다.
그리고, 상기 회로기판의 패턴부 영역에는 상기 촬상소자를 본딩하기 전에 여러개의 패턴들이 서로 절연된 상태로 상기 촬상소자의 리드부들과 본딩될 수 있도록 이면지와 절연접착층이 분리 가능하게 형성된 이방전도성필름이 본딩된 후 이 필름의 위에 상기 촬상소자가 본딩되는 것이다.
이때, 상기 이방전도성필름은 상기 회로기판의 패턴부에 타공된 관통부가 필름에 의해 가리지 않도록 상기 필름에도 상기 관통부에 대응하는 영역을 타공하여 이와 같이 타공부가 형성된 필름을 상기 회로기판의 관통부 테두리 주변의 본딩하는 것이다.
상기와 같은 필름의 본딩 공정을 간략하게 설명하면, 먼저, 필름공급장치 즉, 2개의 릴에 감겨져서 일정한 구간을 따라 이동이 가능하도록 이방전도성필름을 셋팅하여 이 필름을 일방향으로 이동시키면서 컷터 등에 의해 절연접착층이 상기 회로기판의 패턴부에 대응하는 크기로 컷팅되도록 함과 아울러 펀칭 작용 등에 의해 상기 회로기판의 관통부에 대응하는 타공부를 형성한다.
그리고, 상기와 같이 회로기판의 패턴부에 대응하는 모양으로 컷팅된 절연접착층은 작업자가 직접 이면지에서 분리한 후 회로기판의 패턴부에 수작업으로 부착하면서 절연접착층을 본딩하는 공정으로 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 이방전도성필름의 본딩 공정은 필름공급장치에서 일정한 크기로 컷팅 및 타공된 절연접착층을 작업자가 수작업으로 회로기판의 패턴부 영역에 본딩을 행하는 공정으로 이루어지므로 이와 같은 수작업에 의한 본딩 공정으로는 만족할 만한 공정의 효율성을 기대할 수 없을 뿐만 아니라, 과다한 시간이 소요되므로 더욱 향상된 작업능률과 생산성 등을 얻기에는 한계가 있다.
게다가 작업자가 수작업을 통하여 절연접착층을 본딩하면 절연접착층에 형성된 타공부와 회로기판의 관통부를 허용 오차 범위내로 본딩하기가 어려우므로 만족할 만한 본딩 정밀도 및 품질 등을 얻을 수 없으며, 이로 인하여 과다한 불량률을 유발하는 한 요인이된다.
그리고, 상기와 같이 이방전도성필름의 본딩 품질 및 정밀도 등이 저하되면 회로기판에 촬상소자를 본딩할 때에 원활한 본딩이 이루어지지 못하여 작업능률과 생산성 등을 더욱 저하시키는 요인이 될 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단일의 영역에서 촬상소자의 본딩을 위한 회로기판에 이방전도성필름을 용이하게 본딩할 수 있으며 특히, 회로기판의 위치에 따라 필름의 본딩 위치가 자동으로 보정되면서 본딩되므로 만족할 만한 본딩 정밀도 및 본딩 품질을 얻을 수 있으며, 이로 인하여 작업능률과 생산성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 이방전도성필름 본딩장치를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 패턴부 영역내에 촬상소자의 본딩을 위한 타공 영역이 형성된 회로기판에 이방전도성필름을 본딩하기 위한 장치로서,
이방전도성필름과 회로기판을 본딩하기 위한 공간을 제공하는 작업대와, 이 작업대의 작업공간에 대응하여 회로기판을 본딩 가능한 상태로 로딩하는 수단을 갖으며 구동원에 의해 단일의 축심을 기준으로 회전하면서 회로기판을 본딩을 위한 공정 영역들로 이동시키는 회전테이블과, 상기 작업대에서 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부 영역을 세정하기 위한 세정부와, 상기 작업대에서 상기 세정부와 이격되어 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부에 이방전도성필름을 본딩하는 필름본딩부와, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하여 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 보정수단을 포함하며,
상기 보정수단은, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하기 위한 기판스캔부재 및 필름스캔부재와, 이 스캔부재들에 의해 스캐닝된 회로기판 및 이방전도성필름의 위치를 센싱함과 아울러 이들의 타공 영역들이 서로 일치하는 자세를 갖으며 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 필름본딩 위치를 제어하는 제어유니트와, 이 제어유니트에 의해 작동이 제어되면서 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 이송장치를 포함하는 이방전도성필름 본딩장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 , 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치는, 이방전도성필름(F)과 촬상소자용 회로기판(B)을 본딩하기 위한 공간을 제공하는 작업대(2)와, 이 작업대(2)의 작업공간에 대응하여 회로기판(B)을 본딩 가능한 상태로 로딩하는 수단(L)을 갖으며 구동원(M)에 의해 단일의 축심을 기준으로 회전하면서 회로기판(B)을 본딩을 위한 공정 영역들로 이동시키는 회전테이블(4)과, 상기 작업대(2)에서 상기 회전테이블(4)에 대응하여 위치하며 회로기판(B)의 패턴부(B1) 영역을 세정하기 위한 세정부(6)와, 상기 작업대(2)에서 상기 세정부(6)와 이격되어 상기 회전테이블(4)에 대응하여 위치하며 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 이방전도성필름(F)을 본딩하는 필름본딩부(8)와, 상기 작업대(2)에서 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 위치를 스캐닝하여 회로기판(B)의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부(8)의 본딩 위치를 변화시키는 보정수단(10)을 포함한다.
상기 작업대(2)는 회로기판(B)에 이방전도성필름(F)을 본딩하기 위한 영역 즉, 작업공간을 제공하는 일종의 테이블 역할을 하는 것으로서 도 1에서와 같은 형상이나 다른 형상으로 제작될 수 있다.
상기 작업대(2)의 재질은 내구성 등이 우수한 금속재가 사용될 수 있으며, 상측의 작업영역은 하중이나 충격 등에 의해 표면이 쉽게 파손되거나 변형되는 것을 방지함과 아울러 일정한 평면도(平面度)가 유지될 수 있도록 제작되어야 한다.
상기 회전테이블(4)은 상기 작업대(2)에서 후술하는 세정부(6)와, 필름본딩부(8)에 대응하는 공정 영역들로 회로기판(B)을 이동시키기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 일정한 두께를 가지며 도 1에서와 같이 예를들면, "+"자 모양으로 제작된 판상의 구조로 이루어지고, 상기 작업대(2)에서 도면에서와 같은 자세로 위치하는 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 회전테이블(4)은 상기 작업대(2)에서 예를들면, 인덱싱드라이브 테이블이나 서보 모터 등과 같은 구동원(M)에 의해 단일의 축심을 기준으로 회전 가능하게 셋팅되며, 이 테이블(4)의 회전에 의해 상기 회로기판(B)을 로딩하는 수단(L)이 본딩을 위한 공정영역들로 이동될 수 있도록 한 구조이다.
상기 로딩수단(L)은 회로기판(B)이 상기 회전테이블(4)에 의해 이방전도성필름(F)의 본딩을 위한 세정 및 본딩 영역에 공급되어 해당 작업이 가능하도록 로딩하기 위한 것으로서, 도 2에서와 같이 다수개의 회로기판(B)이 수납되는 기판트레이(L1)와, 상기 회전테이블(4)에 고정되며 상기 기판트레이(L1)를 분리 가능하게 고정하는 고정트레이(L2)를 포함한다.
상기 기판트레이(L1)는, 다수개의 회로기판(B)들을 수납하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 상기 촬상소자용 회로기판(B)이 도 2에서와 같이 예를들면, "T"자 모양으로 이루어지고 내측에는 도면에서와 같은 패턴들이 형성된 패턴부(B1)와 관통부(B2)가 형성된 구조로 이루어지고, 상기 기판트레이(L1)에는 상기 회로기판(B)에 대응하는 모양의 수납홈(12)들이 형성되어, 이 수납홈(12)들에 도면에서와 같은 자세로 회로기판(B)들이 수납되도록 한 구조일 수 있다.
이때, 상기 수납홈(12)들은 상기 회로기판(B)들이 상기 작업대(2)에서 수평한 상태로 수납이 가능한 홈 구조로 이루어지고, 상기 기판트레이(L1)의 재질은 내구성 및 내마모성 등이 우수한 합성수지가 사용될 수 있다.
상기한 구조의 기판트레이(L1)는 도 1에서와 같은 매거진(14)에 다수개가 분리 가능하게 적재되면서 도면에서와 같이 상기 작업대(2)의 회전테이블(4) 즉, 고정트레이(L2)에 로딩 및 언로딩 되도록 이루어질 수 있다. 이때, 상기 기판트레이(L1)는 예를들면, 도면에는 나타내지 않았지만 작업자 또는 흡착기와 같은 이미 잘 알려진 이송장치에 의해 로딩 및 언로딩될 수 있다.
상기 고정트레이(L2)는 상기 기판트레이(L1)들을 상기 회전테이블(4)에 분리 가능하게 고정하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 상기 고정트레이(L2)가 도 2에서와 같이 상기 기판트레이(L1)에 대응하는 크기를 갖으며 상기 기판트레이(L1)의 하부측 지지가 가능한 구조로 이루어지고, 상기 회전테이블(4)에서 후술하는 공정영역들에 대응하도록 도면에서와 같은 위치에 4개가 1조로 설치된 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 고정트레이(L2)는 상기 기판트레이(L1)들을 상기 회전테이블(4)에 수평한 상태로 분리 가능하게 고정할 수 있도록 도 2에서와 같은 고정돌기(16a)가 형성되고, 상기 기판트레이(L1)측에는 상기 고정돌기(16a)에 대응하는 고정홈(16b)이 도면에서와 같이 형성되어 이들의 끼움 결합에 의해 분리 가능하게 고정되는 구조일 수 있다.
이때, 상기 고정돌기(16a)에는 도 3에서와 같이 상기 기판트레이(L1)에 수납되는 회로기판(B)들이 수평한 상태로 고정하기 위한 흡착홀(18)들이 형성될 수 있다.
상기 흡착홀(18)은 도 1에서와 같이 상기 회전테이블(4)의 중심부에 구비된 진공발생장치(V)로부터 공기의 부압 작용이 이루어지면서 상기 회로기판(B)들이 기판트레이(L1)의 수납홈(12)들에 수평한 상태로 고정될 수 있도록 이루어진다.
상기 고정트레이(L2)의 재질은 상기 기판트레이(L1)와 동일한 합성수지이거나 금속이 사용될 수 있다.
상기 작업대(2)에는 상기 회전테이블(4)에 로딩된 회로기판(B)의 패턴부(B1) 영역을 물리적인 접촉으로 세정하기 위한 세정부(6)가 설치된다. 본 실시예에서는 도 1에서와 같이 상기 회전테이블(4)의 회전 반경에 대응하여 도면에서와 같은 위치에 설치되고, 세정을 위한 패드(P)에 의해 회로기판(B)의 세정 작업이 이루어지는 것을 일예로 나타내고 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 세정패드(P)는 도면에서와 같은 케이스(20) 내부에 설치된 공급 및 회수로울러(22a, 22b)들에 의해 와인딩이 가능하도록 연결됨과 아울러 상기 2개의 로울러(22a,22b) 사이에 위치하는 가압로울러(22c)를 경유하면서 패드(P)가 순차적으로 이송되도록 셋팅된 구조일 수 있다.
이때, 상기 세정패드(P)는 회로기판(B)의 세정을 위한 세정액이 함유된 상태의 패드가 사용될 수 있으며, 상기 회수로울러(22b)에는 도 4에서와 같은 모터(24)가 설치되어 이 모터(24)의 구동에 의해 상기 세정패드(P)가 상기 공급로울러(22a)측에서 상기 가압로울러(22c)를 경유하면서 상기 회수로울러(22b)에 감겨질 수 있도록 이루어진다.
상기와 같은 세정패드(P)의 공급 및 회수 동작은 요구되는 세정조건에 따라 상기 가압로울러(22c)측에 순차적으로 공급된 상태에서 세정이 이루어지도록 셋팅된다.
그리고, 상기 케이스(20)는 상기 기판트레이(L1)에 수납된 다수개의 회로기판(B)의 패턴부(B1) 영역을 경유하면서 상기 세정패드(P)에 의해 세정을 위한 동작이 이루어지도록 도 4에서와 같은 가이더와 슬라이더가 공압 작용 등에 의해 슬라이딩되는 이송유니트(U1)에 의해 상기 작업대(2)에서 도면에서와 같이 자세로 이동 가능하게 설치된다.
상기한 구조로 이루어지는 세정부(6)는, 상기 회전테이블(4)에서 기판트레이(L1)에 로딩된 회로기판(B)들의 패턴부(B1) 영역에 대응하여 상기 세정패드(P)가 상기 이송유니트(U1)에 의해 도 5에서와 같은 방향으로 이동하면서 상기 가압로울러(22c)의 가압 작용에 의해 물리적인 접촉으로 세정을 행하는 것이다.
상기 필름본딩부(8)는, 상기 작업대(2)에서 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 이방전도성필름(F)을 본딩하기 위한 것으로서, 도 6 및 도 7을 참조하면, 이방전도성필름(F)을 본딩하기 위한 본딩헤드(26)와, 이 본딩헤드(26)에 대응하여 본딩이 가능도록 이방전도성필름(F)을 공급 및 회수하는 릴(R1,R2)들과, 상기 본딩헤드(26)에 공급되는 이방전도성필름(F)을 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하는 모양으로 컷팅하기 위한 컷터(28)를 포함한다. 본 실시예에서는 상기 필름본딩부(8)가 도 6에서와 같은 고정플레이트(30)에 도면에서와 같은 상태로 셋팅된 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 본딩헤드(26)는 상기 고정플레이트(30)에서 상기 회전테이블(4)에 의해 본딩영역에 위치하는 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하여 상하 방향으로 이동하면서 본딩 동작이 이루어지도록 도 6에서와 같은 실린더(C1)의 피스톤로드에 고정되어 도면에서와 같은 상태로 셋팅된 구조일 수 있다.
상기 본딩헤드(26)는 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하여 후술하는 컷터(28)에 의해 일정한 크기로 컷팅된 절연접착층(F1)의 본딩이 가능한 가압면을 갖는 통상의 구조로 이루어지고, 재질은 금속이거나 합성수지가 사용될 수 있다.
상기 공급릴(R1)과 회수릴(R2)은 통상의 릴(reel) 구조로 이루어지고, 이방전도성필름(F)이 상기 본딩헤드(26)에 대응하는 구간을 가지며 공급 및 회수될 수 있도록 상기 고정플레이트(30)에 도 6에서와 같이 설치될 수 있다. 이때, 상기 회수릴(R2)측에는 모터(32)가 설치되어 이 모터(32)의 회전에 의해 상기 공급릴(R1)측에 감겨진 이방전도성필름(F)이 상기 본딩헤드(26)에 대응하는 본딩 지점을 경유하면서 회수될 수 있도록 이루어지고, 상기 이방전도성필름(F)은 도 7에서와 같은 절연접착층(F1)과 이면지(F2)로 이루어지는 통상의 절연필름이 사용된다.
상기 컷터(28)는 상기 본딩헤드(26)측에 공급되는 이방전도성필름(F) 즉, 절연접착층(F1)을 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하는 크기 및 모양을 갖도록 물리적인 접촉으로 컷팅하기 위한 것으로서, 본 실시예에서는 상기 컷터(28)가 도 7에서와 같은 하우징(34) 내부에서 실린더(C2)에 의해 상하방향으로 슬라이드되면서 컷팅 동작이 이루어지도록 셋팅되고, 상기 고정플레이트(30)에서 상기 공급릴(R1)과 본딩헤드(26) 사이의 필름 이송구간에 대응하여 도면에서와 같이 설치된 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 컷터(28)는 상기 본딩헤드(26)측에 공급되는 이방전도성필름(F)이 회로기판(B)의 패턴부(B1) 및 관통부(B2)에 대응하여 한번의 컷팅 동작에 의해 도 7에서와 같은 크기로 절연접착층(F1)을 컷팅함과 아울러 컷팅된 절연접착층(F1) 내부에 도면에서와 같은 타공부(F3)의 형성이 가능한 구조로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 타공부(F3)는 상기 컷터(28)의 컷팅 동작시에 예를들면, 펀칭 작용에 의해 상기 절연접착층(F1)은 물론이거니와 이면지(F2)를 관통하면서 타공 형성된 구조이다.
상기에서는 단일의 컷터(28)에 의해 한번의 컷팅 동작으로 상기 본딩헤드(26)측에 공급되는 이방전도성필름(F) 즉, 절연접착층(F1)을 회로기판(B)의 패턴부(B1) 및 이 패턴부(B1)의 관통부(B2)에 대응하는 크기로 컷팅함과 아울러 타공부(B3)가 형성되도록 하는 구조를 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정된 것은 아니다.
예를들면, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 컷터(28)가 필름의 컷팅을 위한 구간에 대응하여 2개가 1조로 이격 설치되어 일측 컷터는 이방전도성필름(F)의 절연접착층(F1)을 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하는 크기로만 컷팅하고, 타측 컷터는 일정한 크기로 컷팅된 절연접착층(F1)에 대응하여 펀칭 동작에 의해 타공부(F3)를 형성하는 구조로 셋팅될 수도 있다.
상기한 구조의 필름본딩부(8)는 상기 컷터(28)에 의해 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하는 크기 및 모양으로 이방전도성필름(F)의 절연접착층(F1)이 컷팅된 후 상기 본딩헤드(26)에 대응하여 본딩이 가능하도록 공급되면서 상기 본딩헤드(26)의 본딩 동작에 의해 도 8에서와 같이 회전테이블(4)에 로딩되어 본딩영역에 위치하는 회로기판(B)들의 패턴부(B1)에 대응하여 절연접착층(F1)을 용이하게 본딩할 수 있는 것이다.
한편, 상기 필름본딩부(8)는 이방전도성필름(F)의 본딩시에 상기 보정수단(10)에 의해 본딩영역의 회로기판(B)들의 위치에 대응하여 본딩 위치가 보정되면서 이방전도성필름(F) 즉, 절연접착층(F1)이 상기 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하여 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 이루어진다.
도 1을 참조하면, 상기 보정수단(10)은, 상기 작업대(2)에서 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 위치를 스캐닝하기 위한 기판스캔부재(S1) 및 필름스캔부재(S2)와, 이 스캔부재(S1,S2)들에 의해 스캐닝된 회로기판(B) 및 이방전도성필름(F)의 위치를 센싱함과 아울러 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 제어하는 제어유니트(36)와, 이 제어유니트(36)에 의해 작동이 제어되면서 회로기판(B)의 위치에 대응하여 상기 필름본딩부(8)의 본딩 위치를 변화시키는 이송장치(38)를 포함한다.
본 실시예에서는 상기 기판스캔부재(S1)가 도 1에서와 같이 상기 회전테이블(4)에 대응하여 상기 세정부(6)와 필름본딩부(8) 사이에 위치하고, 상기 기판트레이(L1)에 수납된 회로기판(B)들의 패턴부(B1)에 대응하여 이 패턴부(B1)들의 스캐닝이 가능하도록 도면에서와 같은 지지대(40)에 고정된 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 기판스캔부재(S1)는 통상의 마이크로 카메라가 사용될 수 있으며, 이 카메라는 상기 기판트레이(L1)에 수납된 회로기판(B)들의 패턴부(B1) 영역의 스캐닝이 가능하도록 도 9에서와 같이 이송유니트(U2)에 의해 상기 작업대(2)에서 이동 가능하게 설치된 구조일 수 있다.
상기 기판스캔부재(S1)는 상기 세정부(6) 영역에서 세정이 완료된 회로기판(B)의 패턴부(B1) 영역에 대응하여 상기 이송유니트(U2)를 따라 도 10에서와 같이 이동하면서 상기 패턴부(B1)의 관통부(B2) 즉, 타공된 모서리 지점을 스캐닝하면서 회로기판(B)의 위치를 스캐닝하는 구조일 수 있다.
상기 필름스캔부재(S2)는 상기 기판스캔부재(S1)와 동일한 마이크로 카메라가 사용될 수 있으며, 도 6에서와 같이 상기 필름본딩부(8) 즉, 고정플레이트(30)에서 일정한 크기로 등분 컷팅된 이방전도성필름(F1)의 절연접착층(F1) 위치를 스캐닝할 수 있도록 도면에서와 같은 이송유니트(U3)에 이동 가능하게 고정된 구조일 수 있다.
상기 필름스캔부재(S2)는 상기 절연접착층(F1)의 타공부(F3) 즉, 모서리 지점의 스캐닝이 가능하도록 셋팅될 수 있다. 그리고, 상기 필름스캔부재(S2)와 상기 기판스캔부재(S1)에서 스캐닝된 절연접착층(F1) 및 회로기판(B)의 화상데이터는 후술하는 제어유니트(36)에 인가가 가능하도록 연결된다.
상기 제어유니트(36)는 상기 기판스캔부재(S1)와 필름스캔부재(S2)를 통하여 스캐닝된 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 화상데이터 즉, 피사체들의 위치 편차를 수치적으로 연산 가능한 예를들면, 엔씨 컴퓨터(numerical-controlled computer)와 같은 유니트가 사용될 수 있으며, 상기 작업대(2)의 내부 또는 측면에 설치될 수 있다.
상기 제어유니트(36)는 예를들면, 상기 기판스캔부재(S1)와 필름스캔부재(S2)에 의해 스캐닝된 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 화상데이터를 전달받아서 회로기판(B)과 필름(F)에 형성된 관통부(B2)와 타공부(F3)의 위치를 수치적으로 연산하여 이들의 위치 편차를 센싱함과 아울러 센싱된 수치데이터를 통해 상기 이방전도성필름(F)의 절연접착층(F1)이 회로기판(B)의 위치에 대응하는 허용오차 범위내로 본딩될 수 있도록 상기 이송장치(38)의 작동을 제어하면서 상기 필름본딩부(8)의 본딩 위치를 보정하는 구조이다.
상기 이송장치(38)는 상기 작업대(2)의 본딩영역에서 상기 제어유니트(36)에의해 작동이 제어되면서 필름본딩부(8)의 위치 변화가 가능하게 고정하는 것으로서, 본 실시예에서는 상기 이송장치(38)가 상기 필름본딩부(8) 즉, 본딩헤드(26)가 본딩영역에 위치하는 회로기판(B)들에 대응하여 3방향 이상으로 위치 변화가 가능하도록 도 6에서와 같이 서로 직교하는 자세로 셋팅된 2개의 이송유니트(U4,U5)와 l개의 회전유니트(U6)로 이루어지고, 이들이 도면에서와 같이 서로 적층 설치되어 상기 작업대(2)에서 상기 고정플레이트(30)가 3방향 이동이 가능하도록 고정하는 것을 일예로 나타내고 있다.
상기 이송장치(38) 즉, 2개의 이송유니트(U4,U5)는 도 6에서와 같은 가이더와 슬라이더가 1조로 이루어지고 공압 작용에 의해 통상의 직선 이동을 유도하는 구조로 이루어질 수 있으며, 상기 회전유니트(U6)는 예를들면, 인덱싱드라이브 테이블이나 서보 모터 등과 같은 통상의 회전이동을 유도하는 구조로 이루어져서, 이와 같은 이송유니트(U4,U5) 및 회전유니트(U6)들의 작동에 의해 상기 고정플레이트(30)가 상기 작업대(2)의 본딩영역에서 회로기판(B)에 대응하여 서로 직교하는 2방향의 직선이동 및 단일의 축심을 기준으로 회전 이동하면서 필름본딩부(8)의 본딩 위치를 변화시키는 구조이다.
이때, 상기 이송장치(38)는 상기 기판트레이(L1)에 수납된 회로기판(8)들에 대응하여 일측단부터 점차 타측단으로 이동하면서 해당 회로기판(B)에 대응하여 상기 필름본딩부(8)가 상기와 같은 보정동작이 이루어지도록 셋팅된 구조일 수 있다.
따라서, 상기한 구조로 이루어지는 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치는, 상기 작업대(2)의 로딩측에서 다수개의 회로기판(B)이 수납된 기판트레이(L1)가 회전테이블(4)의 고정트레이(L2)에 로딩되면, 상기 회전테이블(4)이 일방향으로 회전하면서 필름 본딩을 위한 세정부(6)와 필름본딩부(8) 영역으로 이동시키면서 회로기판(B)의 패턴부(B1)를 세정함과 아울러 세정된 패턴부(B1)에 이방전도성필름(F)의 절연접착층(F1)을 본딩하는 것이다.
즉, 상기 회전테이블(4)에 로딩된 회로기판(B)들이 세정부(6) 영역에 도 4에서와 같이 위치하면, 세정패드(P)가 공급로울러(22a)와 회수로울러(22b) 그리고, 가압로울러(22c)들에 가이드되면서 이송유니트(U1)를 따라 도 5에서와 같이 기판트레이(L1)에 수납된 회로기판(B)들의 패턴부(B1) 영역을 경유하는 상태로 이동하면서 패턴부(B1)를 세정하는 것이다.
그리고, 상기와 같이 세정이 완료된 회로기판(B)이 상기 회전테이블(4)에 의해 도 9에서와 같이 상기 기판스캔부재(S1)에 대응하는 영역에 공급되면, 이 기판스캔부재(S1)가 이송유니트(U2)를 따라 도 10에서와 같이 회로기판(B)들의 패턴부(B1)를 경유하는 상태로 이동하면서 이 패턴부(B1)들에 형성된 관통구(B2)의 위치를 스캐닝하고, 이와 같이 기판스캔부재(S1)에 의해 스캐닝된 화상데이터는 상기 제어유니트(36)에 전달된다.
이때, 상기 필름 본딩영역에서는 상기와 같은 기판스캔부재(S1)의 스캐닝 동작시에 이방전도성필름(F) 즉, 회로기판(B)의 패턴부(B1)에 대응하는 크기로 컷팅된 절연접착층(F1)의 타공부(F3) 위치가 필름스캔부재(S2)에 의해 각각 스캐닝되고, 이와 같이 스캐닝된 화상데이터는 상기 기판스캔부재(S1)와 동일하게 상기 제어유니트(36)측에 전송된다.
상기와 같이 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 위치 센싱이 완료되면 기판스캔영역의 회로기판(B)들이 상기 회전테이블(4)의 회전에 의해 도 6에서와 같이 상기 필름본딩부(8)에 대응하는 본딩영역에 공급되며, 상기 제어유니트(36)는 상기 기판스캔부재(S1)와 필름스캔부재(S2)를 통하여 스캐닝된 회로기판(B)과 이방전도성필름(F)의 화상데이터를 수치적으로 연산하여 이들의 위치 편차를 센싱한 후, 상기 필름본딩부(8)의 본딩 위치가 회로기판(B)에 대응하는 본딩 위치로 보정될 수 있도록 상기 이송장치의(38) 작동을 다음과 같이 제어한다.
상기 제어유니트(36)는 회로기판(B)의 위치에 대응하여 상기 이송장치(38) 즉, 2개의 이송유니트(U4,U5)와 회전유니트(U6)의 작동을 제어하면서 상기 절연접착층(F1)의 본딩 위치가 해당 회로기판(B)의 패턴부(B1) 측에 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 상기 고정플레이트(30)를 3방향으로 이동시키면서 상기 필름본딩부(8)의 본딩 위치를 보정하는 것이다.
따라서, 상기와 같은 제어유니트(36)의 제어 작용에 의해 필름본딩부(8)의 본딩 위치가 보정되면서 위치가 보정된 본딩헤드(26)의 본딩 동작에 의해 해당 회로기판(B)의 패턴부(B1)측에 대응하여 도 11에서와 같이 이방전도성필름(F)의 절연접착층(F1)을 허용 범위내로 본딩할 수 있는 것이다. 이와 같은 절연접착층(F1)의 본딩은 예를들면, 본딩 영역에 위치하는 기판트레이(L1)에 수납된 회로기판(B)들의 패턴부(B1)를 경유하는 상태로 순차적으로 이동하면서 상기와 같이 필름본딩부(8)가 해당 회로기판(B)에 대응하는 본딩 위치로 보정된 후 절연접착층(F1)의 본딩이 이루어지도록 셋팅될 수 있다.
상기와 같은 본딩 과정에 의해 회로기판(B)의 패턴부(B1) 영역에는 이 영역에 형성된 관통부(B2)에 대응하는 위치로 절연접착층(F1)의 타공부(F3)가 허용 범위내로 본딩되므로 이와 같이 본딩된 회로기판(B)과 절연접착층(F1)의 관통부(B2)와 타공부(F3) 영역을 통하여 후처리 공정에서 촬상소자(D)가 용이하게 안착되면서 본딩될 수 있는 것이다.
상기에서는 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치는, 단일의 작업영역에서 회로기판을 세정한 후 이방전도성필름을 용이하게 본딩할 수 있으며 특히, 회로기판과 이방전도성필름을 본딩할 때에 이들의 위치가 보정수단에 의해 센싱됨과 아울러 센싱된 데이터에 따라 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 상기 회로기판의 위치에 대응하여 필름본딩부의 본딩 위치가 자동으로 보정된 상태에서 절연접착층을 본딩하는 구조이므로 본딩을 위한 시간을 대폭 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 만족할 만한 본딩 정밀도 및 품질 등을 얻을 수 있으며, 작업능률과 생산성 등을 대폭 향상시킬 수 있다.
게다가, 상기 보정수단은 회로기판과 이방전도성필름의 본딩을 위한 작업영역에서 이들의 위치를 스캔부재들로 각각 스캐닝하고, 이와 같이 스캐닝된 화상데이터의 위치 편차를 수치적으로 연산하는 제어유니트에 의해 이송장치의 작동이 제어되면서 필름본딩부의 본딩 위치가 회로기판의 위치에 대응하여 3방향 이상으로 위치가 보정되는 구조이므로 간단한 보정 구조로 절연접착층의 본딩 정밀도 및 품질을 대폭 향상시킬 수 있으며, 더욱 향상된 작업호환성과 작업능률을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치의 구조를 설명하기 위한 전체사시도.
도 2는 도 1의 회로기판 로딩수단의 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 3은 도 2의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도.
도 4는 도 1의 세정부 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 5는 도 4의 세정 작용을 설명하기 위한 부분 확대정면도.
도 6은 도 1의 필름본딩부 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 7은 도 6의 컷터 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 8은 도 6의 본딩헤드의 본딩 작용을 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 9는 도 1의 보정수단에서 기판스캔부재의 구조를 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 10은 도 9의 작용을 설명하기 위한 부분 확대사시도.
도 11은 본 발명에 따른 이방전도성필름 본딩장치의 본딩 작용에 의해 회로기판의 패턴부에 촬상소자의 본딩이 용이하도록 이방전도성필름의 절연접착층이 본딩된 상태를 나타내는 사시도이다.

Claims (7)

  1. 패턴부 영역내에 촬상소자의 본딩을 위한 타공 영역이 형성된 회로기판에 이방전도성필름을 본딩하기 위한 장치로서,
    이방전도성필름과 회로기판을 본딩하기 위한 공간을 제공하는 작업대와, 이 작업대의 작업공간에 대응하여 회로기판을 본딩 가능한 상태로 로딩하는 수단을 갖으며 구동원에 의해 단일의 축심을 기준으로 회전하면서 회로기판을 본딩을 위한 공정 영역들로 이동시키는 회전테이블과, 상기 작업대에서 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부 영역을 세정하기 위한 세정부와, 상기 작업대에서 상기 세정부와 이격되어 상기 회전테이블에 대응하여 위치하며 회로기판의 패턴부에 이방전도성필름을 본딩하는 필름본딩부와, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하여 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 보정수단을 포함하며,
    상기 보정수단은, 상기 작업대에서 회로기판과 이방전도성필름의 위치를 스캐닝하기 위한 기판스캔부재 및 필름스캔부재와, 이 스캔부재들에 의해 스캐닝된 회로기판 및 이방전도성필름의 위치를 센싱함과 아울러 이들의 타공 영역들이 서로 일치하는 자세를 갖으며 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 필름본딩 위치를 제어하는 제어유니트와, 이 제어유니트에 의해 작동이 제어되면서 회로기판의 위치에 대응하도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 변화시키는 이송장치를 포함하는 이방전도성필름 본딩장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 회전테이블은 상기 작업대에서 인덱싱드라이브 테이블이나 서모 모터와 같은 구동원에 의해 회전 가능하게 고정되는 이방전도성필름 본딩장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 로딩수단은, 다수개의 회로기판이 수납되는 기판트레이와, 상기 회전테이블에 고정되며 상기 기판트레이를 분리 가능하게 고정하는 고정트레이를 포함하며,
    상기 2개의 트레이에는 서로 대응하는 돌기와 홈이 형성되고 이들의 끼움 결합에 의해 분리 가능하고 고정되는 이방전도성필름 본딩장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 세정부는 세정패드가 상기 작업대의 세정영역에서 회로기판에 대응하는 자세로 로울러들에 의해 세정구간을 경유하면서 공급 및 회수 가능하게 셋팅되고, 일측 로울러의 가압 동작에 의해 물리적인 접촉으로 회로기판의 패턴부를 세정하는 이방전도성필름 본딩장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 필름본딩부는, 이방전도성필름을 본딩하기 위한 본딩헤드와, 이 본딩헤드에 대응하여 본딩이 가능도록 이방전도성필름을 공급 및 회수하는 릴들과, 상기 본딩헤드에 공급되는 이방전도성필름을 회로기판의 패턴부에 대응하는 모양으로 컷팅하기 위한 컷터를 포함하며,
    상기 컷터는 상기 공급릴과 본딩헤드 사이의 필름 이송구간에 대응하여 이방전도성필름의 절연접착층을 회로기판의 패턴부 및 관통부에 대응하는 크기 및 타공부를 갖도록 컷팅하는 이방전도성필름 본딩장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 이송장치는 직선 및 회전 동작이 가능한 유니트들로 이루어지고, 이 유니트들은 상기 작업대에서 상기 필름본딩부를 3방향 또는 그 이상으로 위치 변화가 가능하게 고정하는 이방전도성필름 본딩장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 기판스캔부재와 필름스캔부재는 마이크로 카메라로 이루어지고, 상기 제어유니트는 상기 스캔부재들에서 인가되는 화상데이터의 위치 편차를 수치적으로 연산이 가능한 구조의 유니트로 이루어지며,
    상기 제어유니트는 상기 스캔부재들의 화상데이터에 의해 회로기판과 이방전도성필름의 타공영역 위치 편차를 센싱함과 아울러 센싱된 데이터에 의해 상기 이송장치의 작동을 제어하면서 이 장치에 의해 이방전도성필름이 회로기판의 위치에 대응하여 허용 범위내로 본딩될 수 있도록 상기 필름본딩부의 본딩 위치를 보정하는 이방전도성필름 본딩장치.
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