KR20090030503A

KR20090030503A - 검사 장치 및 검사 방법

Info

Publication number: KR20090030503A
Application number: KR1020070095859A
Authority: KR
Inventors: 최현호; 김민수
Original assignee: 아주하이텍(주)
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2009-03-25
Also published as: KR100936903B1; CN101393142A; JP2009075102A

Abstract

본 발명은 인쇄 회로 기판에서 이물 불량이나 패턴 불량 등을 검사하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 인쇄 회로 기판은 로딩 유닛에서 검사 유닛으로 이동된 후 순차적으로 상면 촬영, 반전, 그리고 하면 촬영이 이루어지고, 언로딩 유닛으로 이동된다. 로딩 유닛, 검사 유닛, 언로딩 유닛 간 인쇄 회로 기판의 이동은 직각으로 배치된 두 개의 아암을 사용하여 로딩 유닛으로부터 검사 유닛으로 인쇄 회로 기판의 이동과 검사 유닛으로부터 언로딩 유닛으로의 인쇄 회로 기판의 이동이 동시에 이루어진다. 또한, 검사 유닛에서 인쇄 회로 기판이 놓이는 스테이지에 인쇄 회로 기판의 반전을 위해 제공되는 핑거들이 삽입되는 홈을 형성하여, 핑거들이 홈을 통해 이동함으로써 인쇄 회로 기판을 스테이지로부터 들어 올리거나 스테이지 상에 놓을 수 있다.

인쇄 회로 기판, 반전, 검사

Description

검사 장치 및 검사 방법{INSPECTING APPARATUS AND INSPECTING METHOD}

본 발명은 검사 장치 및 검사 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄회로 기판과 같은 대상물의 불량 여부를 광학적으로 검사하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

상면에 패턴 등의 형성이 완료된 인쇄 회로 기판은 표면에 이물이 부착되어 있는지 여부, 패턴에 불량이 있는지 여부, 또는 인쇄 회로 기판에 개구를 형성한 경우 절단면에 버(burr) 등이 잔류하는지 여부 등에 대한 검사가 이루어진다. 상술한 검사는 주로 카메라로 기판을 촬영하여 얻은 이미지를 영상 처리기가 이미지의 영역별 밝기 등을 검출함으로써 이루어진다. 일반적으로 검사 장치는 많은 수의 인쇄 회로 기판들을 연속적으로 검사한다. 따라서 검사에 소요되는 시간을 단축하기 위해 장치 내 유닛들 간에 인쇄 회로 기판을 빠르게 이송하는 것은 중요하다.

또한, 인쇄 회로 기판의 상면과 하면 각각에 대해 검사를 수행하는 경우, 인쇄 회로 기판을 반전하는 유닛이 필요하다. 그러나 일반적인 장치는 그 구조가 매우 복잡하고, 반전에 소요되는 시간이 길다.

본 발명은 인쇄 회로 기판과 같은 검사 대상물의 검사를 효율적으로 수행할 수 있는 검사 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 인쇄 회로 기판과 같은 검사 대상물의 검사에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 검사 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 인쇄 회로 기판과 같은 검사 대상물의 반전을 빠르게 수행할 수 있고, 장치 구조가 단순한 검사 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 검사 대상물을 검사하는 장치를 제공한다. 일 실시예에 의하면, 상기 검사 대상물은 인쇄 회로 기판일 수 있다. 상기 검사 장치는 검사 대상물에 대한 검사가 이루어지는 검사 유닛; 상기 검사 유닛으로 반입하고자 하는 검사 대상물이 놓이는 반입 유닛; 상기 검사 유닛에서 반출된 검사 대상물이 놓이는 반출 유닛; 그리고 상기 반입 유닛과 상기 검사 유닛, 그리고 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛 간에 검사 대상물을 이송하는 이송 유닛을 가진다. 상기 이송 유닛은 상기 반입 유닛에 놓인 검사 대상물을 상기 검사 유닛으로 이송시키는 과정과 상기 검사 유닛에 놓인 검사 대상물을 상기 반출 유닛으로 이송시키는 과정을 동시에 수행할 수 있도록 형상 지어진다.

일 예에 의하면, 상기 검사 유닛은 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 검사 대상물을 주고받는 초기 위치, 검사 대상물에 대해 촬영이 이루어지는 검사 위치, 그리고 검사 대상물을 반전시키는 반전 위치 간에 이동 가능하며, 검사 대상물이 놓이는 복수의 스테이지들; 상기 검사 위치로 이동된 검사 대상물을 촬영하는 촬영 부재; 상기 촬영 부재로부터 촬영된 이미지를 전송받고, 상기 이미지로부터 검사 대상물의 불량 여부를 판독하는 영상 처리기; 그리고 상기 반전 위치로 이동된 검사 대상물을 반전하는 반전 부재를 가진다.

일 예에 의하면, 상기 이송 유닛은 상기 반입 유닛, 상기 반출 유닛, 그리고 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지 사이에 배치되며, 회전 가능한 회전체; 상기 회전체로부터 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 1 암; 그리고 상기 회전체로부터 상기 제 1 암에 수직하게 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 2 암을 가진다.

일 예에 의하면, 상기 반전 부재는 검사 대상물을 홀딩하는 핑거; 검사 대상물이 반전되도록 상기 핑거를 회전시키는 회전 구동기; 상기 핑거를 상하 방향으로 이동시키는 수직 구동기; 그리고 상기 핑거를 전후 방향으로 이동시키는 수평 구동기를 포함한다. 각각의 상기 스테이지의 상면에는 상기 핑거가 삽입될 수 있는 홈들이 형성될 수 있다.

일 예에 의하면, 상기 반입 유닛은 검사 대상물이 직선 이동되는 운반대와 상기 운반대 상에 설치되어 검사 대상물 상에 부착된 이물을 제거하는 이물 제거 부재를 포함한다. 상기 운반대에는 일정거리 이격되며, 검사 대상물의 양측 가장자 리를 지지하는 컨베이어 벨트가 제공될 수 있다. 상기 이물 제거 부재는 상기 컨베이어 벨트에 놓인 검사 대상물의 상면과 접촉하도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공된 제 1 롤러; 상기 컨베이어 벨트에 놓인 검사 대상물의 하면과 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공된 제 2 롤러; 상기 제 1 롤러와 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공되어 상기 제 1 롤러에 부착된 이물을 제거하는 상부 롤러; 그리고 상기 제 2 롤러와 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공되어 상기 제 2 롤러에 부착된 이물을 제거하는 하부 롤러를 가진다.

또한, 본 발명의 검사 장치는 검사 대상물에 대한 검사가 이루어지는 검사 유닛; 상기 검사 유닛에서 검사하고자 하는 검사 대상물이 놓이는 반입 유닛; 상기 검사 유닛에서 검사가 이루어진 검사 대상물이 놓이는 반출 유닛; 그리고 상기 반입 유닛과 상기 검사 유닛, 그리고 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛 간에 검사 대상물을 이송하는 이송 유닛을 가진다. 상기 검사 유닛은 검사 대상물을 촬영하는 제 1 촬영 부재 및 제 2 촬영 부재; 검사 대상물을 반전하는 반전 부재; 상기 제 1 촬영 부재 및 상기 제 2 촬영부재로부터 촬영된 이미지를 전송받고, 상기 이미지로부터 검사 대상물의 불량 여부를 판독하는 영상 처리기; 회전에 의해 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 검사 대상물을 주고받는 초기 위치, 상기 제 1 촬영 부재가 제공된 제 1 검사 위치, 상기 반전 부재가 제공된 반전 위치, 상기 제 2 촬영 부재가 제공된 제 2 검사 위치 간에 이동 가능하며, 검사 대상물이 놓이는 복수의 스테이지들을 포함한다.

일 예에 의하면, 상기 검사 유닛은 회전되는 베이스를 더 포함하고, 상기 베 이스의 각 변에는 상기 스테이지가 상기 베이스와 함께 회전되도록 제공되며, 상기 제 1 촬영 부재, 상기 반전 부재, 그리고 상기 제 2 촬영 부재는 각각의 상기 스테이지가 회전시 순차적으로 도달될 수 있도록 배치된다.

일 예에 의하면, 상기 반전 부재는 검사 대상물을 진공에 의해 홀딩하는 핑거; 상기 핑거를 회전시키고, 상하 방향 및 전후 방향으로 직선이동시키는 구동기를 포함하고, 상기 스테이지의 상면에는 상기 핑거가 전후 방향 및 상하 방향으로 이동시 상기 핑거의 이동경로로서 제공되는 홈이 형성된다.

또한, 본 발명은 검사 대상물을 검사하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법에 의하면, 반입 유닛으로부터 검사 대상물을 검사 유닛으로 이동하고, 상기 검사 유닛에서 검사 대상물의 불량 여부를 검사하며, 상기 검사 유닛에서 검사가 완료된 기판은 반출 유닛으로 이동하되, 하나의 구동기에 의해 회전 가능하며 서로에 대해 직각으로 제공된 두 개의 암을 사용하여, 상기 반입 유닛에서 상기 검사 유닛으로의 검사 대상물의 이동과 상기 검사 유닛에서 상기 반입 유닛으로의 검사 대상물의 이동을 동시에 수행한다.

일 예에 의하면, 상기 검사 유닛에는 검사 대상물이 놓일 수 있는 스테이지 를 복수 개 제공하고, 상기 스테이지들은 회전에 의해 초기 위치, 제 1 검사 위치, 반전 위치, 그리고 제 2 검사 위치로 순차적으로 이동 가능하며, 상기 초기 위치는 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛이 검사 대상물을 주고받는 위치이고, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치는 촬영 부재에 의해 검사 대상물의 촬영이 이루어지는 위치이며, 상기 반전 위치는 검사 대상물의 반전이 이루어지는 위치이다.

일 예에 의하면, 상기 스테이지들은 네 개가 제공되며, 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 상기 제 2 검사 위치는 상기 스테이지들이 각각 90도 회전시 이동되는 위치이다.

상기 검사 대상물의 반전은 상부에서 핑거로 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물을 진공 흡착하여 상기 검사 대상물을 상기 스테이지로부터 들어 올리고, 상기 핑거를 180도 회전시켜 상기 검사 대상물을 반전시키고, 상기 핑거를 상기 스테이지의 상부면에 제공된 홈 내로 하강 이동시킴으로써 상기 검사 대상물을 상기 스테이지에 놓음으로써 이루어질 수 있다.

또한, 상기 검사 대상물의 반전은 상기 스테이지의 상부면에 제공된 홈 내로 핑거를 삽입하고 상기 핑거를 승강시킴으로써 상기 스테이지로부터 상기 검사 대상물을 들어올리고 상기 검사 대상물을 진공 흡착하며, 상기 핑거를 180도 회전시켜 상기 검사 대상물을 반전시키고, 상기 스테이지의 상부면에 상기 검사 대상물을 놓은 후 상기 진공을 제거함으로써 이루어질 수 있다.

또한, 직각으로 제공된 두 개의 암 중 하나는 상기 반입 유닛에 위치된 검사 대상물을 진공 흡착하고, 다른 하나는 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물을 진공 흡착하며, 상기 두 개의 암과 연결된 회전체가 상기 반출 유닛을 향하는 방향으로 90도 회전됨으로써, 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물은 상기 반출 유닛으로 이동되고 이와 동시에 상기 반입 유닛에 위치된 검사 대상물은 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지 상으로 이동될 수 있다.

또한, 상기 검사 대상물은 상면 및 하면을 가지는 얇은 판 형상을 가지고, 상기 검사 대상물의 검사면 수에 따라 검사 과정을 상이하게 수행하되, 상기 검사면이 상기 상면 및 하면 모두를 포함하는 경우에는 각각의 상기 검사 대상물이 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 상기 제 2 검사 위치, 그리고 상기 초기 위치로 순차적으로 이동되고, 상기 제 1 검사 위치에서는 상기 검사 대상물의 상면과 하면 중 어느 하나에 대한 검사가 이루어지고, 상기 제 2 검사 위치에서는 상기 검사 대상물의 상면과 하면 중 다른 하나에 대한 검사가 이루어지며,

상기 검사면이 상면인 경우에는 각각의 검사 대상물은 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치 중 어느 하나의 위치, 그리고 상기 초기 위치로 순차적으로 이동되고, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치에서는 서로 상이한 검사 대상물에 대해 검사가 이루어질 수 있다.

또한, 상기 검사 대상물이 상기 검사 유닛으로 이동되기 전에 상기 반입 유닛에서 상기 검사 대상물에 부착된 이물을 제거할 수 있다.

본 발명에 의하면, 많은 수의 검사 대상물에 대해 효율적으로 검사를 수행할 수 있다.

본 발명에 의하면, 검사 유닛으로 검사 대상물의 로딩 및 검사 유닛으로부터 검사 대상물의 언로딩이 동시에 수행되므로, 검사 공정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

본 발명에 의하며, 검사 대상물의 반전을 용이하게 행할 수 있고, 반전을 위한 유닛의 구조가 단순하다.

본 발명에 의하면, 촬영 부재에 의해 촬영이 이루어지기 전에 검사 대상물에 부착된 이물을 일차적으로 제거하므로 이물로 인해 검사 대상물이 불량으로 판단되는 것을 줄일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 10을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.

본 실시 예에서 검사 대상물이 대체로 얇은 판으로서 제공되는 인쇄 회로 기판(B)인 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 이와 달리 본 발명의 기술적 사상은 인쇄 회로 기판(B) 이외의 검사 물품에도 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 검사 장치(1)의 일 실시 예를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 1을 참조하면, 검사 장치(1)는 반입 유닛(10), 반출 유닛(20), 검사 유닛(30), 그리고 이송 유닛(40)을 가진다. 반입 유닛(10)에는 검사를 수행할 인쇄 회로 기판(B)이 놓이고, 반출 유닛(20)에는 검사가 완료된 인쇄 회로 기판(B)이 놓인다. 검사 유닛(30)은 인쇄 회로 기판(B)에 대해 불량 여부를 검사한다. 이송 유닛(40)은 인쇄 회로 기판(B)을 반입 유닛(10)으로부터 검사 유닛(30)으로 이동하고, 인쇄 회로 기판(B)을 검사 유닛(30)으로부터 반출 유닛(20)으로 이동한다. 반입 유닛(10)과 반출 유닛(20)은 일정 거리 이격되며 서로 마주보도록 배치된다. 검사 유닛(30)은 반입 유닛(10)과 반출 유닛(20)의 일단에 인접하게 배치된다. 반입 유닛(10), 검사 유닛(30), 그리고 반출 유닛(20)에 의해 제공되는 공간에는 이송 유닛(40)이 배치된다.

반입 유닛(10)은 적재대(120), 운반대(140), 수평 이동기(160), 그리고 이물 제거 부재(180)를 가진다. 적재대(120)에는 검사가 수행될 인쇄 회로 기판들(B)이 놓인다. 수평 이동기(160)는 인쇄 회로 기판(B)을 적재대(120)에서 운반대(140)로 이동되며, 인쇄 회로 기판(B)은 운반대(140)에서 상술한 이송 유닛(40)에 의해 홀딩 가능한 위치까지 운반된다. 이물 제거 부재(180)는 검사 유닛(30)으로 인쇄 회로 기판(B)이 이동되기 전에 인쇄 회로 기판(B) 상에 부착된 이물을 일부 제거한다.

도 2는 도 1의 선 Ⅰ-Ⅰ을 따라 절단한 단면도로, 적재대(120)의 구성을 개 략적으로 보여준다. 도 2를 참조하면, 적재대(120)는 프레임(121), 승강 판(122), 수직 구동기(123), 그리고 센서(124)를 가진다. 프레임(121)은 내부에 상부가 개방된 공간을 가지며, 대체로 직육면체의 형상을 가진다. 프레임(121)의 형상은 검사 대상물의 형상 등에 따라 변화될 수 있다. 프레임(121) 내에는 직사각 판 형상의 승강 판(122)이 제공된다. 인쇄 회로 기판들(B)은 승강 판(122) 상에 적층 되게 놓인다. 수직 구동기(123)는 승강 판(122)을 상하 방향으로 구동한다. 인쇄 회로 기판(B)이 프레임(121)으로부터 운반대(140)로 이동될 때마다, 승강 판(122)은 기설정 높이 승강된다. 센서(124)는 승강 판(122) 상에 인쇄 회로 기판(B)이 남아 있는지 여부를 검출한다. 승강 판(122)에 인쇄 회로 기판(B)이 남아 있지 않는 경우에 승강 판(122)은 하강하고, 새로운 인쇄 회로 기판(B)이 작업자 또는 자동 운송 장치에 의해 프레임(121) 내로 놓인다.

승강 판(122) 상에 인쇄 회로 기판(B)이 놓여져 있는지 여부를 검출하는 방법은 다양하게 제공될 수 있다. 일 예에 의하면, 승강 판(122)의 표면은 광을 반사하는 재질로 제공되고, 발광 센서와 수광 센서가 승강 판(122)의 상면 또는 상부에 나란하게 배치된다. 승강 판(122)이 설정위치까지 승강되면 발광 센서로부터 조사된 광은 승강 판(122)으로부터 반사되고, 반사된 광을 수광 센서가 받아 들일 수 있다. 다른 예에 의하면, 인쇄 회로 기판(B)이 승강 판(122)의 측방향으로 돌출될 수 있도록 승강 판(122)의 크기를 정하고, 발광 센서와 수광 센서가 승강 판(122)의 외측에 서로 마주보도록 배치된다. 설정위치에 인쇄 회로 기판(B)이 놓인 경우에는 발광 센서로부터 발광된 광을 인쇄 회로 기판(B)이 차단하고, 설정 위치에 승 강 판(122)이 놓인 경우에는 수광 센서가 광을 받아 들일 수 있다.

운반대(140)는 상부에서 바라볼 때 대체로 직사각의 형상을 가진다. 운반대(140)의 상부면과 적재대(120)의 상부면은 대체로 유사한 높이로 배치된다. 운반대(140)는 적재대(120)와 대향되는 위치에서 시작하여 이동 유닛을 향하는 방향으로 길게 연장된다. 운반대(140)는 일정 간격 이격되어 서로 마주보도록 설치된 컨베이어 벨트들(142)을 가진다. 각각의 컨베이어 벨트(142)에는 인쇄 회로 기판(B)의 가장자리가 지지된다. 적재대(120)에서 운반대(140)의 일단 영역으로 이동된 인쇄 회로 기판(B)은 컨베이어 벨트(142)에 의해 운반대(140)의 타단 영역까지 직선 이동된다. 컨베이어 벨트(142)는 그 상면이 운반대(140)의 일단에서 타단을 향하도록 계속적으로 회전된다. 운반대(140)에서 인쇄 회로 기판(B)의 운반은 컨베이어 벨트(142) 이외의 다른 운반 구조가 사용될 수 있다.

수평 이동기(160)는 지지 축(161), 가이드 레일(162), 지지로드(164), 핸드(166)그리고 구동기(167, 168)를 가진다. 지지 축(161)의 길이 방향은 운반대(140)의 길이 방향과 수직하게 되도록 배치된다. 지지 축(161)의 일단은 적재대(120)와 대향되는 위치 또는 이보다 길게 연장되고, 지지 축(161)의 타단은 운반대(140)와 대향되는 위치 또는 이보다 길게 연장된다. 지지 축(161)은 적재대(120) 및 운반대(140)의 상부에 위치된다. 지지 축(161)의 일단은 적재대(120)로부터 이격되게 배치되며, 지지 축(161)의 타단은 적재대(120)를 가로지르도록 배치된다. 지지 축(161)의 상면에는 지지 축(161)의 길이방향을 따라 일직선으로 가이드 레일(162)이 제공되며, 가이드 레일(162)에는 브라켓(163)이 결합된다. 브라켓(163) 에는 지지로드(164)의 일단이 고정 결합되며, 지지로드(164)의 타단에는 핸드(166)가 고정 결합된다. 핸드(166)의 하면에는 인쇄 회로 기판(B)을 진공 흡착하도록 진공 홀(166)이 형성된다. 구동기는 브라켓(163)을 가이드 레일(162)을 따라 직선 이동시키는 수평 구동기(168)와, 핸드(166)를 상하 방향으로 이동시키는 수직 구동기(167)를 가진다.

이물 제거 부재(180)는 운반대(140)에서 컨베이어 벨트(142)를 따라 운송되는 인쇄 회로 기판(B)의 표면에서 일부 이물을 제거한다. 도 3은 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ의 단면도로, 이물 제거 부재(180)의 일 예를 보여준다. 도 3을 참조하면, 이물 제거 부재(180)는 제 1 롤러(182), 제 2 롤러(184), 상부 롤러(186), 그리고 하부 롤러(188)를 가진다. 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)는 컨베이어 벨트(142)를 사이에 두고 서로 상하로 마주보도록 배치된다. 제 2 롤러(184)는 컨베이어 벨트들(142)의 사이에 위치된다. 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)는 컨베이어 벨트(142)를 따라 이송되는 인쇄 회로 기판(B)의 상면 및 하면과 접촉될 수 있도록 배치된다. 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184) 각각은 인쇄 회로 기판(B)과의 마찰력에 의해 회전될 수 있다. 선택적으로 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)를 회전시키는 구동기(도시되지 않음)가 제공될 수 있다.

제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184) 각각의 외주면에는 접착층(182a, 184a)이 제공된다. 접착층(182a, 184a)은 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)가 인쇄 회로 기판(B)과 접촉될 때 인쇄 회로 기판(B) 상에 부착된 이물을 인쇄 회로 기판(B)에서 제거한다. 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)의 접착층의 접착력은 인쇄 회로 기 판(B)과의 접착 없이 인쇄 회로 기판(B) 상의 이물을 제거할 수 있을 정도로 제공된다.

상부 롤러(186)는 제 1 롤러(182)에 부착된 이물을 제거하고, 하부 롤러(188)는 제 2 롤러(184)에 부착된 이물을 제거한다. 상부 롤러(186)는 제 1 롤러(182)의 상부에 제 1 롤러(182)와 접촉되도록 배치되고, 하부 롤러(188)는 제 2 롤러(184)의 하부에 제 2 롤러(184)와 접촉되도록 배치된다. 상부 롤러(186)와 하부 롤러(188)의 외주면에는 접착층(186a, 188a)이 제공된다. 상부 롤러(186)와 하부 롤러(188)의 접착층의 접착력은 제 1 롤러(182) 또는 하부 롤러(188)와의 접착 없이 제 1 롤러(182) 또는 제 2 롤러(184) 상의 이물을 제거할 수 있을 정도로 제공된다. 상부 롤러(186)와 하부 롤러(188)의 접착층(186a, 188a)의 접착력은 제 1 롤러(182)와 제 2 롤러(184)의 접착층(182a, 184a)의 접착력보다 크게 제공된다.

도 3과 같이, 하부 롤러(188)와 상부 롤러(186)는 상하 방향으로 일직선이 되도록 배치되고, 제 2 롤러(184)와 제 1 롤러(182)는 상하 방향으로 일직선이 되도록 배치되며, 상부 롤러(186)와 제 1 롤러(182)는 수직선에서 경사지게 배치될 수 있다. 선택적으로, 도 4와 같이 하부 롤러(188), 제 2 롤러(184), 제 1 롤러(182), 그리고 상부 롤러(186)는 상하 방향으로 일직선이 되도록 배치될 수 있다.

반출 유닛(20)은 적재대(220), 운반대(240), 그리고 수평 이동기(260)를 가진다. 반출 유닛(20)의 운반대(240)와 반입 유닛(10)의 운반대(140)는 나란하게 서로 마주보도록 배치된다. 반출 유닛(20)과 반입 유닛(10)의 서로 대응되는 구성들 은 반입 유닛(10)과 반출 유닛(20) 사이의 중앙선을 기준으로 서로 선대칭이 되도록 배치된다. 반출 유닛(20)의 적재대(220), 운반대(240), 그리고 수평 이동기(260)는 반입 유닛(10)의 적재대(120), 운반대(140), 그리고 수평 이동기(160)와 대체로 유사한 구조를 가진다. 다만, 반출 유닛(20)의 적재대(220)에서 센서(도시되지 않음)는 승강 판이 설정 높이까지 하강하였는지 여부를 검출하고, 승강 판이 설정 높이까지 하강하면 작업자 또는 자동 운송 장치가 승강 판 상에 놓인 인쇄 회로 기판(B)들을 적재대(220)로부터 제거한다. 또한, 반출 유닛(20)에서 컨베이어 벨트(242)의 회전 방향과 반입 유닛(10)에서 컨베이어 벨트(142)의 회전 방향은 반대로 제공된다.

검사 유닛(30)은 인쇄 회로 기판(B)을 카메라로 촬영하고, 촬영된 이미지로부터 인쇄 회로 기판(B)의 불량 여부를 검출한다. 불량 검사는 인쇄 회로 기판(B)에 형성된 패턴에 단선, 단락, 패임, 합선 등이 있는지 등을 검사하는 패턴 검사일 수 있다. 선택적으로 불량 검사는 인쇄 회로 기판(B)의 상면 또는 하면에 이물이 잔류하는지 여부를 검사하는 이물 검사일 수 있다. 이물은 패턴 상에 부착된 이물이거나, 인쇄 회로 기판(B)에 형성된 개구의 절단면에 잔존하는 버(burr), 또는 인쇄 회로 기판(B)의 표면에 부착된 파티클 등일 수 있다.

검사 유닛(30)은 스테이지 유닛(300), 촬영 부재(420, 440), 반전 부재(500), 그리고 영상 처리기(600)를 가진다. 도 5는 도 1의 스테이지 유닛(300)의 사시도이다. 도 5를 참조하면, 스테이지 유닛(300)은 베이스(320)와 복수의 스테이지들(340)을 가진다. 스테이지 유닛(300)은 그 중심축을 기준으로 회전된다. 베이 스(320)는 상부에서 바라볼 때 대체로 정사각판 형상을 가진다. 베이스(320)의 하부면 중앙에는 상술한 모터(326)에 의해 회전되는 구동축(324)이 고정설치된다. 베이스(320)의 각 변에는 스테이지들(340)이 설치된다. 스테이지(340)는 베이스(320)와 함께 회전되도록 베이스(320)의 각 변으로부터 베이스(320)의 외측으로 연장된다. 각각의 스테이지(340)는 직사각의 판 형상을 가지며, 스테이지(340)의 긴 변의 길이는 베이스(320)의 일변의 길이와 대체로 유사하게 제공된다.

각각의 스테이지(340)의 상면에는 슬릿 형성의 장 홈들(342)이 형성된다. 각각의 홈(342)은 스테이지(340)의 외측변으로부터 내측으로 일정길이 연장된다. 각각의 홈(342)은 스테이지(340)의 짧은 변과 평행하게 형성된다. 홈들(342)은 서로 나란하게 형성된다. 홈들(342)은 후술하는 반전 부재(500)의 핑거(510)가 인쇄 회로 기판(B)을 스테이지(340)에 놓거나 스테이지(340)로부터 들어올릴 때, 핑거(510)의 이동 경로로서 기능한다.

베이스(320)는 설정 각도, 또는 그 배수의 각도로 회전된다. 예컨대, 설정 각도는 360도를 스테이지(340)의 수로 나눈 각일 수 있다. 본 실시 예와 같이 스테이지(340)가 네 개 제공된 경우, 베이스(320)는 90도, 또는 그 배수 간격으로 회전될 수 있다.

각각의 스테이지(340)는 회전에 의해 초기 위치(P1), 검사 위치(P2, P4), 그리고 반전 위치(P3) 간에 이동된다. 초기 위치(P1)는 반입 유닛(10) 및 반출 유닛(20)과 검사 유닛(30)이 인쇄 회로 기판(B)을 주고 받는 위치이다. 검사 위치(P2, P4)는 촬영 부재(420, 440)에 의해 인쇄 회로 기판(B)의 촬영이 이루어지는 위치이다. 반전 위치(P3)는 인쇄 회로 기판(B)의 상면과 하면이 반전되는 위치이다. 검사 위치(P2, P4)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 본 실시예에서는 검사 위치(P2, P4)가 두 군데이다. 첫 번째 검사 위치를 제 1 검사 위치(P2)라 하고, 두 번째 검사 위치를 제 2 검사 위치(P4)라 한다.

본 실시 예에서, 제 1 검사 위치(P2)는 베이스(320)의 제 1 측 영역이고, 제 2 검사 위치(P4)는 베이스(320)의 제 2 측 영역이다. 제 1 측과 제 2 측은 서로 마주보는 영역이다. 반전 위치(P3)는 베이스(320)의 제 3 측 영역이며, 제 3 측은 제 1 측 및 제 2 측과 수직한 영역이다. 초기 위치(P1)는 베이스(320)의 제 4 측 영역이며, 제 4 측은 제 3 측과 마주보는 영역이다. 제 4 측은 반입 유닛(10) 및 반출 유닛(20)과 인접한 영역이다. 베이스(320)가 일 방향으로 회전될 때, 각각의 스테이지(340)는 초기 위치(P1), 제 1 검사 위치(P2), 반전 위치(P3), 제 3 검사 위치(P2, P4)를 지난 후 다시 초기 위치(P1)로 돌아온다.

베이스(320)의 제 1 측 영역에는 제 1 촬영 유닛(420)이 설치되고, 베이스(320)의 제 2 측 영역에는 제 2 촬영 유닛(440)이 설치된다. 제 1 촬영 유닛(420)과 제 2 촬영 유닛(440)으로는 카메라가 사용된다. 제 1 촬영 유닛(420)과 제 2 촬영 유닛(440)은 동일한 해상도로 인쇄 회로 기판(B)을 촬영하도록 제공될 수 있다. 선택적으로 제 1 촬영 유닛(420)과 제 2 촬영 유닛(440)은 상이한 해상도로 인쇄 회로 기판(B)을 촬영하도록 제공될 수 있다. 제 1 촬영 유닛(420)과 제 2 촬영 유닛(440)은 서로 상이한 인쇄 회로 기판(B)의 상면을 촬영할 수 있다. 선택적으로 제 1 촬영 유닛(420)과 제 2 촬영 유닛(440)은 동일한 인쇄 회로 기판(B)을 촬영하되, 제 1 촬영 유닛(420)은 인쇄 회로 기판(B)의 상면을 촬영하고, 제 2 촬영 유닛(440)은 인쇄 회로 기판(B)의 하면을 촬영할 수 있다.

촬영 유닛에 의해 촬영된 이미지는 영상 처리기(600)로 전송된다. 영상 처리기(600)는 촬영 이미지로부터 인쇄 회로 기판(B)에 패턴 불량이 있는지 여부 또는 인쇄 회로 기판(B)의 패턴 또는 표면에 이물이 부착되어 있는지 여부를 판독한다.

베이스(320)의 제 3 측 영역에는 반전 부재(500)가 설치된다. 도 6은 도 1의 반전 부재(500)의 사시도이다. 반전 부재(500)는 핑거(510), 연결 로드(520), 회전 축(530), 지지 블럭(540), 수직 지지대(550), 그리고 구동기(560)를 가진다. 핑거(510)는 인쇄 회로 기판(B)을 홀딩한다. 핑거(510)는 그 일면 끝단에 진공 홀들(512a)이 형성된 핀들(512)을 가진다. 핀들(512)은 일렬로 복수개가 제공될 수 있다. 핑거(510)는 복수 개가 제공될 수 있으며, 본 실시 예에서는 네 개의 핑거들(510)이 제공된다. 핑거들(510)은 서로 나란하게 배치되며, 스테이지(340)에 형성된 홈들(342)과 상응하도록 제공된다. 핑거(510)는 회전 운동, 전후 방향으로 직선 운동, 그리고 상하 방향으로 직선 운동하도록 제공된다. 구동기는 핑거(510)를 회전시키는 회전 구동기(562), 핑거(510)를 전후 방향으로 직선 이동시키는 수평 구동기(564), 그리고 핑거(510)를 상하 방향으로 직선 이동시키는 수직 구동기(566)를 가진다.

핑거들(510)의 일단은 연결 로드(520)에 고정 설치된다. 연결 로드(520)는 회전 축(530)에 고정 설치되고, 회전 축(530)은 지지 블럭(540)에 의해 지지된다. 지지 블럭(540)은 대체로 직육면체 형상을 가진다. 회전 축(530)의 일부는 지지 블 럭(540) 내에 삽입되며, 일부는 지지 블럭(540)으로부터 돌출된다. 회전 축(530)은 지지 블럭(540)에 대해 회전 가능하고, 전후 방향으로 이동 가능하도록 지지 블럭(540)에 결합된다. 회전 축(530)의 일단에는 회전 구동기(530)인 모터가 설치된다. 수평 구동기(564)는 회전 축(530)을 전후 방향으로 이동시키며, 수평 구동기(564)로는 유공압 실린더가 사용될 수 있다. 수직 지지대(550)에는 상하 방향으로 일직선이 되도록 제공되는 가이드 레일(552)이 설치된다. 가이드 레일(552)에는 수직 지지대(550)에 대해 상하 방향으로 이동 가능하도록 브라켓(560)이 결합되고, 지지 블럭(540)은 브라켓(560)에 고정결합된다. 브라켓(560)은 수직 구동기(566)에 의해 상하로 이동된다.

도 7a 내지 도 7e는 반전 부재(500)가 스테이지(340) 상에 놓인 인쇄 회로 기판(B)을 반전시키는 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다. 처음에 핀들(512)이 아래 방향으로 돌출된 상태에서 핑거들(510)이 인쇄 회로 기판(B)을 진공 흡착한다. 핑거들(510)은 일정 높이 위 방향으로 이동하여 인쇄 회로 기판(B)을 스테이지(340)로부터 들어올린다(도 7a). 이후, 핑거들(510)은 인쇄 회로 기판(B)이 스테이지(340)의 측부로 벗어나도록 후진 이동한다(도 7b). 회전 축(530)에 의해 핑거들(510)이 180도 회전되어 인쇄 회로 기판(B)이 반전된다(도 7c). 인쇄 회로 기판(B)은 핑거들(510) 위에 놓인다. 핑거들(510)이 전진 이동하여, 인쇄 회로 기판(B)이 스테이지(340) 상부에 위치된다(도 7d). 이후 핑거들이 아래 방향으로 이동되어 인쇄 회로 기판(B)은 스테이지(340) 상에 놓이고, 핑거들(510)은 스테이지(340)에 형성된 홈(342) 내로 삽입된다(도 7e). 핑거들(510)에서 진공이 차단되 고, 핑거들(510)은 후진 이동된다.

상술한 바와 달리, 핑거들(510)이 인쇄 회로 기판(B)을 스테이지(340)로부터 충분히 높이 들어올리고, 스테이지(340)의 상부에서 곧바로 인쇄 회로 기판(B)을 회전시킬 수 있다.

또한, 상술한 바와 달리, 처음에 핑거들(510)이 스테이지(340)에 제공된 홈(342) 내로 삽입된 후, 상부로 이동됨으로써 인쇄 회로 기판(B)을 스테이지(340)로부터 들어올릴 수 있다. 이후, 핑거들(510)이 180도 회전하여 인쇄 회로 기판(B)을 반전시키고, 인쇄 회로 기판(B)이 핑거들(510)의 아래에서 핑거들(510)에 진공흡착된 상태에서 핑거들(510)이 인쇄 회로 기판(B)을 스테이지(340)에 놓을 수 있다.

도 8은 도 1의 이송 유닛(40)의 사시도이다. 이송 유닛(40)은 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상의 인쇄 회로 기판(B)을 반출 유닛(20)으로 이동시키고, 이와 동시에 반입 유닛(10)에 놓인 인쇄 회로 기판(B)을 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상으로 이동시키는 구조를 가진다.

도 8을 참조하면, 이송 유닛(40)은 회전체(710), 제 1 암(720), 제 2 암(740), 지지판(770), 그리고 구동기(780)를 가진다. 제 1 암(720)과 제 2 암(740)은 각각 로드 형상을 가지며, 인쇄 회로 기판(B)을 홀딩한다. 제 1 암(720)과 제 2 암(740)의 하면 끝단에는 인쇄 회로 기판(B)을 진공으로 흡착할 수 있도록 진공 홀(722)이 형성된다. 제 1 암(720)은 회전체(710)로부터 그 측 방향으로 길게 연장된다. 제 2 암(740)은 제 1 암(720)과 동일 평면 상에 배치되며 제 1 암(720) 과 수직하게 회전체(710)로부터 그 측 방향으로 연장된다. 제 1 암(720), 제 2 암(740), 그리고 회전체(710)는 상부에서 바라볼 때 'ㄱ' 형상을 가진다. 제 1 암(720)과 제 2 암(740)은 회전체(710)와 함께 회전되고 구동될 수 있도록 회전체(710)에 결합된다. 제 1 암(720), 제 2 암(740), 그리고 회전체(710)는 일체로 제조될 수 있다.

회전체(710)는 반입 유닛(10), 반출 유닛(20), 그리고 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340)에 의해 정의되는 공간에 설치된다. 회전체(710)에는 회전 축(760)이 고정 결합되고, 회전 축(760)의 아래에는 지지판(770)이 위치된다. 회전 축(760)은 지지판(770)에 대해 회전가능하고, 지지판(770)과 함께 상하 이동될 수 있도록 지지판(770)에 결합된다. 구동기(780)는 회전체(710)를 회전시키는 회전 구동기(782)와 회전 축(710)을 상하 방향으로 직선이동시키는 수직 구동기(784)를 가진다. 회전 구동기(782)는 회전 축(760)과 결합되며 지지판(770)에 설치된다. 회전 구동기(782)로는 모터 또는 로터리 실린더가 사용될 수 있다. 수직 구동기(784)로는 직선 이동을 위한 유공압 실린더가 사용될 수 있다.

도 9a와 도 9b는 이송 유닛(40)이 인쇄 회로 기판(B)을 이송하는 과정을 보여주는 도면들이다. 반입 유닛(10)의 운반대(140) 상에는 적재대(120)로부터 이송된 검사가 수행될 인쇄 회로 기판(B1)이 놓이고, 검사 유닛(30)의 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상에는 촬영이 완료된 인쇄 회로 기판(B2)이 놓인다. 이송 유닛(40)의 제 1 암(720)은 반입 유닛(10)의 운반대(140) 상부에 위치되고, 제 2 암(740)은 검사 유닛(30)의 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상부에 위치된 다. 회전체(710)가 아래로 이동하며, 제 1 암(720)은 반입 유닛(10)의 운반대(140)에 놓인 인쇄 회로 기판(B1)을 진공 흡착하고, 제 2 암(740)은 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상에 놓인 인쇄 회로 기판(B2)을 진공 흡착한다(도 9a). 회전체(710)가 위 방향으로 이동하고, 제 2 암(740)이 반출 유닛(20)을 향하는 방향으로 90도 회전된다. 제 2 암(740)은 반출 유닛(20)의 운반대(140) 상부로 이동되고, 제 1 암(720)은 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340) 상부로 이동된다. 제 1 암(720)과 제 2 암(740)이 아래 방향으로 이동된다. 제 1 암(720)에 흡착된 인쇄 회로 기판(B1)은 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340) 상에 놓이고, 제 2 암(740)에 놓인 인쇄 회로 기판(B2)은 반출 유닛(20)의 운반대(140) 상에 놓인다(도 9b). 스테이지(340)는 회전되고, 회전체(710)는 제 1 암(720)이 반입 유닛(10)을 향하는 방향으로 90도 회전한다. 제 1 암(720)은 다시 반입 유닛(10)의 운반대(140) 상부에 위치되고, 제 2 암(740)은 초기 위치(P1)로 이동된 스테이지(340) 상으로 이동된다. 상술한 과정은 계속적으로 반복된다.

다음에는 도 10을 참조하여, 인쇄 회로 기판(B)의 불량 여부를 검사하는 방법의 일 예를 설명한다. 인쇄 회로 기판(B)들은 검사가 수행되는 순서대로 제 1 기판), 제 2 기판, 제 3 기판, … 이라고 칭한다. 스테이지들(340)은 시계 방향으로 놓이는 순서에 따라 제 1 스테이지, 제 2 스테이지, 제 3 스테이지, 그리고 제 4 스테이지라고 칭한다.

처음에 각각의 인쇄 회로 기판(B)들에 대해 검사를 수행할 면을 결정한다(스텝 S10). 검사면은 인쇄 회로 기판(B)의 양면 모두이거나, 인쇄 회로 기판(B)의 일 면이다. 일면은 패턴이 형성된 인쇄 회로 기판(B)의 상면일 수 있다.

검사면이 양면인 경우에는 각각의 인쇄 회로 기판(B)은 초기 위치(P1), 제 1 검사 위치(P2), 반전 위치(P3), 그리고 제 2 검사 위치(P4)를 거쳐 다시 초기 위치(P1)로 이동되고, 제 1 검사 위치(P2)에서 인쇄 회로 기판(B)의 상면 촬영, 반전 위치(P3)에서 인쇄 회로 기판(B)의 반전, 그리고 제 2 검사 위치(P4)에서 인쇄 회로 기판(B)의 하면 촬영이 이루어진다. 구체적인 검사 방법의 일 예는 다음과 같다.

제 1 기판, 제 2 기판, 제 3 기판, … 은 위에서 아래순으로 적재대(120) 내에 놓인다. 수평 이동기(160)는 적재대(120)로부터 제 1 기판을 반입 유닛(10)의 운반대(140)로 이동시킨다. 컨베이어 벨트(142)의 회전에 의해 운반대(140) 내에서 제 1 기판은 검사 유닛(30)을 향하는 방향으로 이동된다. 이동 도중에 이물 제거 부재(180)에 의해 제 1 기판 상에 부착된 이물의 일부가 제거된다. 제 2 기판, 제 3 기판, … 은 일정 시간 간격으로 계속적으로 제 1 기판과 동일하게 적재대(120)로부터 반입 유닛(10)으로 이동된다. 초기 위치(P1)에는 제 1 스테이지가 놓인다. 이송 유닛(40)은 제 1 기판을 제 1 스테이지로 이송한다(스텝 S110).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되고, 제 2 스테이지가 초기 위치(P1)로 이동된다(스텝 S120).

제 1 기판의 상면이 촬영되고, 제 2 기판이 반입 유닛(10)에서 제 2 스테이지로 이동된다(스텝 S130).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 2 스테이지(340)는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되며, 제 3 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동된다(스텝 S140).

제 1 기판이 반전되고, 제 2 기판의 상면이 촬영되고, 제 3 기판이 제 3 스테이지로 이동된다(스텝 S150).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 제 2 검사 위치(P4)로 이동되고, 제 2 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 3 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되고, 제 4 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동된다(스텝 S160).

제 1 기판의 후면이 촬영되고, 제 2 기판이 반전되고, 제 3 기판의 상면이 촬영되고, 제 4 기판이 제 4 스테이지로 이동된다(스텝 S170).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동되고, 제 2 스테이지는 제 2 검사 위치(P4)로 이동되고, 제 3 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 4 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동된다(스텝 S180).

초기 위치(P1)에서 제 1 기판은 반출 유닛(20)의 운반대(240)로 이동되고, 이와 동시에 제 5 기판이 제 1 스테이지로 이동된다. 제 2 기판의 후면이 촬영되고, 제 3 기판이 반전되고, 제 4 기판의 상면이 촬영된다(스텝 S190).

제 1 기판은 반출 유닛(20)의 운반대(140)에서 적재대(120)로 이동된다.

상술한 과정이 계속적으로 반복되며, 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340)로 부터 검사가 완료된 인쇄 회로 기판(B)의 이동 및 검사가 수행될 인쇄 회로 기판(B)의 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340)로의 이동은 동시에 이루어진다.

검사면이 상면 하나인 경우에는 각각의 인쇄 회로 기판(B)은 초기 위치(P1), 제 1 검사 위치(P2)와 제 2 검사 위치(P4) 중 어느 하나를 거쳐 다시 초기 위치(P1)로 이동된다. 제 1 검사 위치(P2)와 제 2 검사 위치(P4)에서 서로 상이한 인쇄 회로 기판(B)의 상면 촬영이 이루어진다. 이 경우, 인쇄 회로 기판(B)의 반전은 이루어지지 않는다. 구체적인 검사 방법의 일 예는 다음과 같다.

반입 유닛(10)에서 인쇄 회로 기판(B)들이 이송되는 과정은 상술한 검사면이 양면인 경우와 동일하다.

제 1 기판은 반입 유닛(10)에서 초기 위치(P1)에 놓인 제 1 스테이지로 이동된다(스텝 S210).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 180도 회전된다. 제 1 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 2 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되고, 제 3 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동된다(스텝 S220).

제 2 기판이 제 3 스테이지로 이동된다(스텝 S230).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 제 2 검사 위치(P4)로 이동되고, 제 2 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 3 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되고, 제 4 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동된다(스텝 S240).

제 1 기판과 제 2 기판의 상면 촬영이 이루어진다(스텝 S250).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 90도 회전된다. 제 1 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동되고, 제 2 스테이지는 제 2 검사 위치(P4)로 이동되고, 제 3 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 4 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동된다(스텝 S260).

제 1 기판이 반출 유닛(20)으로 이동되고, 이와 동시에 제 3 기판이 제 1 스테이지로 이동된다(스텝 S270).

스테이지 유닛(300)이 시계 방향으로 180도 회전된다. 제 1 스테이지는 반전 위치(P3)로 이동되고, 제 2 스테이지는 제 1 검사 위치(P2)로 이동되고, 제 3 스테이지는 초기 위치(P1)로 이동되고, 제 4 스테이지는 제 2 검사 위치(P4)로 이동된다(스텝 S280)

제 2 기판이 언로딩 유닛(20)으로 이동되고, 이와 동시에 제 3 기판이 제 1 스테이지로 이동된다(스텝 S290)

상술한 과정이 계속적으로 반복되며, 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340)로부터 검사가 완료된 인쇄 회로 기판(B)의 이동 및 검사가 수행될 인쇄 회로 기판(B)의 초기 위치(P1)에 놓인 스테이지(340)로의 이동은 동시에 이루어진다.

상술한 예에서는 인쇄 회로 기판(B)의 검사면을 먼저 선택하고, 다음에 검사가 이루어지는 것으로 설명하였다. 이 경우, 제 1 촬영 부재(420)와 제 2 촬영 부재(440)는 동일한 해상도로 인쇄 회로 기판(B)을 촬영할 수 있도록 제공된다. 선택적으로 인쇄 회로 기판(B)의 검사면은 양면만 이루어질 수 있다. 이 경우, 패턴이 형성된 면을 촬영하는 제 1 촬영부재는 반대면을 촬영하는 제 2 촬영부재에 비해 높은 해상도로 인쇄 회로 기판(B)을 촬영하도록 제공될 수 있다.

상술한 예에서는 스테이지 유닛(300)이 네 개의 스테이지(340)를 가지는 것으로 설명하였다. 그러나 스테이지 유닛(300)은 이보다 많은 수의 스테이지들(340)을 가질 수 있다. 예컨대, 스테이지(340)는 여섯 개가 제공되고, 각각의 스테이지(340)는 초기 위치, 제 1 검사 위치, 제 2 검사 위치, 반전 위치, 제 3 검사 위치, 그리고 제 4 검사 위치를 거친 후 다시 초기 위치로 이동될 수 있다. 이 경우, 스테이지 유닛(300)은 한 번에 60도씩 회전될 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 검사 장치의 평면도이다.

도 2는 도 1의 적재대의 일 예를 보여주는 단면도이다.

도 3은 도 1의 이물 제거 부재의 일 예를 보여주는 단면도이다.

도 4는 도 1의 이물 제거 부재의 다른 예를 보여주는 단면도이다.

도 5는 도 1의 스테이지 유닛의 사시도이다.

도 6은 도 1의 반전 유닛의 사시도이다.

도 7a 내지 도 7b는 인쇄 회로 기판을 반전하는 과정을 순차적으로 보여주는 도면들이다.

도 8은 도 1의 이송 유닛의 사시도이다.

도 9a와 도 9b는 이송 유닛에 의해 인쇄 회로 기판들이 이송되는 과정을 보여주는 도면들이다.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 검사 방법을 순차적으로 보여주는 플로우차트이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 반입 유닛 20 : 반출 유닛

30 : 검사 유닛 40 : 이송 유닛

120 : 적재대 140 : 운반대

180 : 이물 제거 부재 320 : 베이스

340 : 스테이지 420 : 제 1 촬영 부재

440 : 제 2 촬영 부재 510 : 핑거

710 : 회전체 720 : 제 1 암

740 : 제 2 암

Claims

검사 대상물을 검사하는 장치에 있어서,

검사 대상물에 대한 검사가 이루어지는 검사 유닛과;

상기 검사 유닛으로 반입하고자 하는 검사 대상물이 놓이는 반입 유닛과;

상기 검사 유닛에서 반출된 검사 대상물이 놓이는 반출 유닛과; 그리고

상기 반입 유닛과 상기 검사 유닛, 그리고 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛 간에 검사 대상물을 이송하는 이송 유닛을 구비하되,

상기 이송 유닛은 상기 반입 유닛에 놓인 검사 대상물을 상기 검사 유닛으로 이송시키는 과정과 상기 검사 유닛에 놓인 검사 대상물을 상기 반출 유닛으로 이송시키는 과정을 동시에 수행할 수 있도록 형상 지어진 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 검사 유닛은,

상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 검사 대상물을 주고받는 초기 위치, 검사 대상물에 대해 촬영이 이루어지는 검사 위치, 그리고 검사 대상물을 반전시키는 반전 위치 간에 이동 가능하며, 검사 대상물이 놓이는 복수의 스테이지들과;

상기 검사 위치로 이동된 검사 대상물을 촬영하는 촬영 부재와;

상기 촬영 부재로부터 촬영된 이미지를 전송받고, 상기 이미지로부터 검사 대상물의 불량 여부를 판독하는 영상 처리기와; 그리고

상기 반전 위치로 이동된 검사 대상물을 반전하는 반전 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 이송 유닛은,

상기 반입 유닛, 상기 반출 유닛, 그리고 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지 사이에 배치되며, 회전 가능한 회전체와;

상기 회전체로부터 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 1 암과; 그리고

상기 회전체로부터 상기 제 1 암에 수직하게 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 2 암을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 검사 위치는 제 1 검사 위치와 제 2 검사 위치를 포함하며,

상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 그리고 상기 제 2 검사 위치는 각각의 상기 스테이지가 회전에 의해 순차적으로 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 상기 제 2 검사 위치, 그리고 상기 초기 위치로 이동되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 검사 유닛은 상면에서 바라볼 때 정사각형의 형상을 가지며 회전 가능한 베이스를 더 포함하고,

상기 스테이지는 상기 베이스와 함께 회전되도록 상기 베이스의 각 변에 제공되고,

상기 베이스의 제 1 측 및 이와 마주보는 제 2 측에는 각각 상기 촬영부재가 배치되고,

상기 제 1 측 및 상기 제 2 측과 수직한 상기 베이스의 제 3 측에는 상기 반전 부재가 배치되고,

상기 제 3 측과 마주보며, 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 인접한 상기 베이스의 제 4 측에는 상기 이송 유닛이 배치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 암과 상기 제 2 암의 하면에는 검사 대상물을 진공으로 홀딩하는 진공 홀이 제공되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 2항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 반전 부재는,

검사 대상물을 홀딩하는 핑거와;

검사 대상물이 반전되도록 상기 핑거를 회전시키는 회전 구동기와;

상기 핑거를 상하 방향으로 이동시키는 수직 구동기와; 그리고

상기 핑거를 전후 방향으로 이동시키는 수평 구동기를 포함하고,

각각의 상기 스테이지의 상면에는 상기 핑거가 삽입될 수 있는 홈들이 형성되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 핑거는 복수 개가 서로 나란하게 제공되며, 상기 핑거들은 연결 부재에 결합되고, 상기 회전 유닛은 상기 연결 부재에 고정되는 회전축을 포함하며,

상기 홈들은 상기 핑거들 각각에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 반입 유닛은,

검사 대상물이 직선 이동되는 운반대와;

상기 운반대 상에 설치되어 검사 대상물 상에 부착된 이물을 제거하는 이물 제거 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 운반대는 일정거리 이격되며 검사 대상물의 양측 가장자리를 지지하는 컨베이어 벨트를 구비하고,

상기 이물 제거 부재는,

상기 컨베이어 벨트에 놓인 검사 대상물의 상면과 접촉하도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공된 제 1 롤러와;

상기 컨베이어 벨트에 놓인 검사 대상물의 하면과 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공된 제 2 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 이물 제거 부재는,

상기 제 1 롤러와 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공되어 상기 제 1 롤러에 부착된 이물을 제거하는 상부 롤러와;

상기 제 2 롤러와 접촉되도록 배치되며, 외측면에 접착제가 제공되어 상기 제 2 롤러에 부착된 이물을 제거하는 하부 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 1 항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 반입 유닛은,

검사 대상물들이 놓이는 적재대와;

상기 적재대에 놓인 검사 대상물을 상기 운반대로 이동시키는 수평 구동기를 더 포함하되,

상기 적재대는,

상기 검사 대상물들이 놓이는 공간을 제공하는 프레임과;

상기 프레임 내에 배치되며, 검사 대상물들을 지지하는 승강 판과;

상기 승강 판를 상하로 이동시키는 수직 구동기와; 그리고

상기 승강 판 상에 검사 대상물이 놓여져 있는지 여부를 검출하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
검사 대상물을 검사하는 장치에 있어서,

검사 대상물에 대한 검사가 이루어지는 검사 유닛과;

상기 검사 유닛에서 검사하고자 하는 검사 대상물이 놓이는 반입 유닛과;

상기 검사 유닛에서 검사가 이루어진 검사 대상물이 놓이는 반출 유닛과; 그리고

상기 반입 유닛과 상기 검사 유닛, 그리고 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛 간에 검사 대상물을 이송하는 이송 유닛을 구비하되,

상기 검사 유닛은,

검사 대상물을 촬영하는 제 1 촬영 부재 및 제 2 촬영 부재와;

검사 대상물을 반전하는 반전 부재와;

상기 제 1 촬영 부재 및 상기 제 2 촬영부재로부터 촬영된 이미지를 전송받고, 상기 이미지로부터 검사 대상물의 불량 여부를 판독하는 영상 처리기와;

회전에 의해 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 검사 대상물을 주고받는 초기 위치, 상기 제 1 촬영 부재가 제공된 제 1 검사 위치, 상기 반전 부재가 제공 된 반전 위치, 상기 제 2 촬영 부재가 제공된 제 2 검사 위치 간에 이동 가능하며, 검사 대상물이 놓이는 복수의 스테이지들을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 검사 유닛은 회전되는 베이스를 더 포함하고,

상기 베이스에는 상기 스테이지가 상기 베이스와 함께 회전되도록 제공되며,

상기 제 1 촬영 부재, 상기 반전 부재, 그리고 상기 제 2 촬영 부재는 각각의 상기 스테이지가 회전시 순차적으로 도달될 수 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,

상기 이송 유닛은,

상기 반입 유닛, 상기 반출 유닛, 그리고 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지 사이에 배치되며, 회전 가능한 회전체와;

상기 회전체로부터 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 1 암과; 그리고

상기 회전체로부터 상기 제 1 암에 수직하게 연장되며, 검사 대상물을 홀딩할 수 있는 제 2 암을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,

상기 반전 부재는,

검사 대상물을 진공에 의해 홀딩하는 핑거와;

상기 핑거를 회전시키고, 상하 방향 및 전후 방향으로 직선이동시키는 구동기를 포함하고,

상기 스테이지의 상면에는 상기 핑거가 전후 방향 및 상하 방향으로 이동시 상기 핑거의 이동경로로서 제공되는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 검사 장치.
검사 대상물을 검사하는 방법에 있어서,

반입 유닛으로부터 검사 대상물을 검사 유닛으로 이동하고, 상기 검사 유닛에서 검사 대상물의 불량 여부를 검사하며, 상기 검사 유닛에서 검사가 완료된 기판은 반출 유닛으로 이동하되,

하나의 구동기에 의해 회전 가능하며 서로에 대해 직각으로 제공된 두 개의 암을 사용하여, 상기 반입 유닛에서 상기 검사 유닛으로의 검사 대상물의 이동과 상기 검사 유닛에서 상기 반입 유닛으로의 검사 대상물의 이동을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 검사 유닛에는 검사 대상물이 놓일 수 있는 스테이지를 복수 개 제공하고, 상기 스테이지들은 회전에 의해 초기 위치, 제 1 검사 위치, 반전 위치, 그리 고 제 2 검사 위치로 순차적으로 이동 가능하며, 상기 초기 위치는 상기 반입 유닛 및 상기 반출 유닛과 상기 검사 유닛이 검사 대상물을 주고받는 위치이고, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치는 촬영 부재에 의해 검사 대상물의 촬영이 이루어지는 위치이며, 상기 반전 위치는 검사 대상물의 반전이 이루어지는 위치인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 스테이지들은 네 개가 제공되며, 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 상기 제 2 검사 위치는 상기 스테이지들이 각각 90도 회전시이동되는 위치인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 검사 대상물의 반전은 상부에서 핑거로 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물을 진공 흡착하여 상기 검사 대상물을 상기 스테이지로부터 들어 올리고, 상기 핑거를 180도 회전시켜 상기 검사 대상물을 반전시키고, 상기 핑거를 상기 스테이지의 상부면에 제공된 홈 내로 하강 이동시킴으로써 상기 검사 대상물을 상기 스테이지에 놓는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 18항에 있어서,

상기 검사 대상물의 반전은 상기 스테이지의 상부면에 제공된 홈 내로 핑거 를 삽입하고 상기 핑거를 승강시킴으로써 상기 스테이지로부터 상기 검사 대상물을 들어올리고 상기 검사 대상물을 진공 흡착하며, 상기 핑거를 180도 회전시켜 상기 검사 대상물을 반전시키고, 상기 스테이지의 상부면에 상기 검사 대상물을 놓은 후 상기 진공을 제거하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 18 항에 있어서,

직각으로 제공된 두 개의 암 중 하나는 상기 반입 유닛에 위치된 검사 대상물을 진공 흡착하고, 다른 하나는 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물을 진공 흡착하며, 상기 두 개의 암과 연결된 회전체가 상기 반출 유닛을 향하는 방향으로 90도 회전됨으로써, 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지에 놓인 검사 대상물은 상기 반출 유닛으로 이동되고 이와 동시에 상기 반입 유닛에 위치된 검사 대상물은 상기 초기 위치로 이동된 상기 스테이지 상으로 이동되는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 검사 대상물은 상면 및 하면을 가지는 얇은 판 형상을 가지고,

상기 검사 대상물의 검사면 수에 따라 검사 과정을 상이하게 수행하되,

상기 검사면이 상기 상면 및 하면 모두를 포함하는 경우에는 각각의 상기 검사 대상물이 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치, 상기 반전 위치, 상기 제 2 검사 위치, 그리고 상기 초기 위치로 순차적으로 이동되고, 상기 제 1 검사 위치에서 는 상기 검사 대상물의 상면과 하면 중 어느 하나에 대한 검사가 이루어지고, 상기 제 2 검사 위치에서는 상기 검사 대상물의 상면과 하면 중 다른 하나에 대한 검사가 이루어지며,

상기 검사면이 상면인 경우에는 각각의 검사 대상물은 상기 초기 위치, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치 중 어느 하나의 위치, 그리고 상기 초기 위치로 순차적으로 이동되고, 상기 제 1 검사 위치와 상기 제 2 검사 위치에서는 서로 상이한 검사 대상물에 대해 검사가 이루어지는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 검사 대상물이 상기 검사 유닛으로 이동되기 전에 상기 반입 유닛에서 상기 검사 대상물에 부착된 이물을 제거하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 17 항 내지 제 24 항 중 어느 하나에 있어서,

상기 검사 대상물은 인쇄 회로 기판인 것을 특징으로 하는 검사 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 검사 대상물의 검사 항목은 상기 검사 대상물의 표면에 부착된 이물 검사인 것을 특징으로 하는 검사 방법.