KR20090066436A - 솔더페이스트 도포 장치 - Google Patents

Abstract

깨끗하고 정밀한 솔더 페이스트 패턴을 형성하여 인쇄회로기판의 불량을 방지할 수 있도록, 패턴이 형성된 솔더마스크 상에 솔더페이스트를 도포함에 있어서, 솔더마스크에 진동을 가하는 구조의 솔더페이스트 도포장치를 제공한다.

솔더 페이스트, 솔더마스크, 스퀴즈, 초음파진동자

Description

솔더페이스트 도포 장치{DEVICE FOR INSPECTING SOLDER PASTE}

본 발명은 인쇄회로기판에 솔더페이스트를 도포하는 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 초음파를 이용하여 솔더페이스트를 도포하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터나 가전제품 등과 같은 전기전자기기의 주요 부품으로 내장되는 인쇄회로기판(PCB; Printed Curcuit Board)에는 반도체칩이나 저항칩 등과 같은 다양한 형태의 소형 전자부품이 실장(surface mounting)될 수 있도록 용융상태의 땜납(이하, 솔더 페이스트; solder phaste)이 일정한 패턴으로 도포된다.

이와 같은 솔더 페이스트의 도포과정은 통상 "스크린 프린터(screen printer)"라고 하는 솔더 페이스트 도포장치에 의해 수행되며, 상기 스크린 프린터는 특정 패턴의 개구부가 형성된 금속 마스크(metal mask)상에 공급된 솔더 페이스트를 스퀴즈(squizzee)로 압착하여 인쇄회로기판의 부품장착부에 도포하게 된다.

즉, 종래의 솔더 페이스트 도포 구조는 표면 실장형 인쇄회로기판에 일정 패턴 및 일정량의 솔더 페이스트를 도포하기 위하여 슬릿 또는 홀이 가공된 솔더마스크를 이용하여 제 위치에 솔더 페이스트를 도포하는 구조이다. 이에 상기 솔더마스 크 위에 솔더 페이스트를 일정량 덜어내어 고무재질의 스퀴즈를 이용하여 긁어줌으로써, 상기 솔더 마스크의 슬릿 또는 홀에 솔더 페이스트가 침투하여 인쇄회로기판 위의 동박에 패턴을 형성하게 된다.

그러나 상기한 종래의 구조는 솔더 마스크의 슬릿 또는 홀에 솔더 페이스트가 잔류하여 패턴을 깨끗하게 형성하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 일부는 불완전한 도포로 인하여 전자부품이 불안정하게 부착되어 회로가 단락되는 현상이 발생된다.

이러한 문제는 최근 전기전자기기의 소형화 추세에 따라 인쇄회로기판이 더욱 더 경박단소화됨으로써 더 심해져 인쇄회로기판 상의 전자부품에 대한 쇼트나 미납 또는 냉납 등과 같은 품질문제가 빈번하고 심각하게 발생되고 있다.

이에 깨끗하고 정밀한 솔더 페이스트 패턴을 형성하여 인쇄회로기판의 불량을 방지할 수 있도록 된 솔더페이스트 도포 장치를 제공한다.

이를 위해 본 장치는 패턴이 형성된 솔더마스크 상에 솔더페이스트를 도포함에 있어서, 솔더마스크에 진동을 가하는 구조일 수 있다.

이를 위해 본 장치는 패턴이 형성되어 인쇄회로기판 상에 놓여지는 솔더마스크와, 상기 솔더마스크에 진동을 가하기 위한 진동부를 포함할 수 있다.

이에 따라 스퀴즈를 통해 공급된 솔더페이스트가 솔더마스크의 미세한 진동에 의해 솔더마스크의 슬릿이나 홀 내부로 정밀하게 주입되어 깨끗하게 동박 위에 올려 놓아지게 되는 것이다.

여기서 상기 진동부는 솔더마스크에 초음파에 의한 진동을 가하는 구조일 수 있다.

또한, 상기 진동부는 스퀴즈에 연결 설치된 구조일 수 있다.

또한, 상기 진동부는 솔더마스크에 연결설치된 구조일 수 있다.

이와 같이 본 장치는 초음파 진동을 통해 솔더페이스트를 도포함으로써 정밀하고 깨끗한 도포 패턴을 얻을 수 있게 된다.

또한, 초음파 진동에 의해 솔더페이스트가 솔더마스크의 슬릿이나 홀에 달라 붙는 것을 방지함으로써 주기적인 솔더마스크 클리닝 횟수를 줄일 수 있게 된다.

이에 도포 공정을 단순화시키고 공정 시간을 단축시켜 생산성 향상과 제품 품질 향상을 기대할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 다른 실시예에서 대응하거나 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

도 1은 본 장치의 일실시예를 도시한 개략적인 도면이다.

상기 도 1에 의하면, 본 솔더페이스트 도포장치는 슬릿 또는 홀에 의한 패턴이 형성되어 인쇄회로기판(100) 상에 놓여지는 솔더마스크(10)와, 상기 솔더마스크(10) 상에 솔더페이스트를 공급하고 상기 솔더마스크(10) 상에 형성된 슬릿 또는 홀에 솔더페이스트를 주입하기 위한 스퀴즈(20), 상기 스퀴즈(20)에 설치되어 스퀴즈(20)를 미세진동시키기 위한 초음파진동자(30)를 포함한다.

본 실시예에서는 초음파진동자(30)가 스퀴즈(20)에 설치됨에 따라 초음파진동자에 의한 진동에너지는 스퀴즈(20)를 통해 솔더마스크(10)로 간접 전달되어 솔더마스크(10)를 진동시키게 된다.

여기서 상기 스퀴즈(20)는 자동화된 이송장치에 의해 일정한 높이로 이송되는 구조로 되어 있으며, 후단에는 솔더페이스트 공급을 위한 공급관(21)이 설치되어 공압에 의해 일정하게 솔더페이스트를 공급받는 구조로 되어 있다. 이에 상기 스퀴즈(20)는 이송장치를 따라 일정한 높이로 이동되면서 일정량의 솔더페이스트를 일정 간격으로 도포하게 된다.

상기 스퀴즈(20)를 이송시키는 이송장치와 공압에 의한 솔더페이스트 공급 구조에 대해서는 당업자 수준에서 이미 많은 기술이 개시되어 있으므로 이하 설명을 생략하도록 한다. 또한, 상기 초음파진동자(Ultrasonic Transducer)는 전기에너지를 공급받아 기계적인 진동에너지로 변환하는 것으로 이에 대해서도 상세한 설명을 생략하도록 한다.

상기한 구조로 되어, 초음파진동자(30)가 구동되면 스퀴즈(20)가 미세 진동하고 이러한 진동에너지는 스퀴즈(20)가 접하는 솔더마스크(10)로 전달되어 솔더마스크(10)를 미세진동시키게 된다.

따라서 스퀴즈(20)로부터 공급되는 솔더페이스트가 미세 진동하는 솔더마스크(10)에 의해 솔더마스크(10)의 슬릿이나 홀로 정밀하게 주입되어 깨끗하게 인쇄회로기판(100)의 동박 위에 올려놓아지게 된다.

도 2는 본 솔더페이스트 도포장치의 다른 실시예를 도시하고 있다.

상기 도 2에 의하면 본 도포장치는 슬릿 또는 홀에 의한 패턴이 형성되어 인쇄회로기판(100) 상에 놓여지는 솔더마스크(10)와, 상기 솔더마스크(10) 일측에 연결설치되어 솔더마스크(10)를 직접 미세 진동시키기 위한 초음파진동자(40)를 포함한다.

상기 초음파진동자(40)는 솔더마스크(10)의 일측에 밀착되어 설치된다. 본 실시예에서는 도 2에서와 같이 솔더마스크(10)의 양 측부에 각각 초음파진동자(40)가 설치된 구조로 되어 있다. 물론 상기 초음파진동자의 솔더마스크(10)에 대한 설치구조는 이에 한정되지 않으며 다양하게 설치될 수 있다.

상기와 같이 솔더마스크(10)에 밀착된 초음파진동자(40)가 구동하게 되면 솔더마스크(10)는 미세하게 진동하게 된다. 따라서 솔더마스크(10) 상에 공급된 솔더페이스트는 솔더마스크(10)의 홀 또는 슬릿 내부로 일정하게 침투하여 균일하게 도포되며 상기 홀 또는 슬릿에 부착되지 않고 깨끗하게 인쇄회로기판(100)의 동박 위에 올려지게 된다.

여기서 상기 솔더페이스트를 솔더마스크(10) 상에 주입하는 구조는 기존의 스퀴즈(20)를 이용하거나 별도의 주입기를 통해 이루어질 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다.

도 3은 본 솔더페이스트 도포장치의 또다른 실시예이다.

상기 도 3에 도시된 바와 같이 본 도포장치는 슬릿 또는 홀에 의한 패턴이 형성되어 인쇄회로기판(100) 상에 놓여지는 솔더마스크(10)와, 상기 솔더마스크(10) 상에 솔더페이스트를 공급하고 상기 솔더마스크(10) 상에 형성된 슬릿 또는 홀에 솔더페이스트를 주입하기 위한 스퀴즈(20), 상기 스퀴즈(20)에 설치되어 스퀴즈(20)를 미세진동시키기 위한 초음파진동자(30), 상기 솔더마스크(10) 일측에 연결설치되어 솔더마스크(10)를 직접 미세 진동시키기 위한 초음파진동자(40)를 포함한다.

본 실시예에서는 솔더마스크(10) 일측에 접하여 초음파진동자(40)가 설치됨과 더불어, 상기 초음파진동자(40)와는 별도로 솔더페이스트를 주입하는 스퀴즈(20)에도 초음파진동자(30)가 설치된 구조로 되어 있다.

상기 솔더마스크(10)에 설치된 초음파진동자(40)와 스퀴즈(20)에 설치된 초음파진동자(30)는 작업 상황에 따라 각각 따로따로 구동될 수 있으며, 동시에 구동되어 솔더마스크(10)를 미세진동시킬 수 있다.

각 초음파진동자를 각각 별도로 구동시키는 경우에는 언급한 실시예의 작용과 동일한 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한, 각 초음파진동자를 동시에 구동시키는 경우에는 솔더마스크(10)에 진동에너지를 더욱 크게 가하여 진동에 의한 효과를 배가시킬 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 솔더페이스트 도포장치를 도시한 개략적인 도면이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 솔더페이스트 도포장치를 도시한 개략적인 도면이다.

도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 솔더페이스트 도포장치를 도시한 개략적인 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 솔더마스크 20 : 스퀴즈

30,40 : 초음파진동자

Claims (7)

1. 패턴이 형성되어 인쇄회로기판 상에 놓여지는 솔더마스크와,

   상기 솔더마스크에 진동을 가하기 위한 진동부

   를 포함하는 솔더페이스트 도포 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동부는 솔더마스크에 초음파에 의한 진동을 가하는 초음파진동자를 포함하는 솔더페이스트 도포 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동부는 상기 솔더마스크로 솔더페이스트를 주입하는 스퀴즈에 연결 설치되어 스퀴즈를 통해 솔더마스크로 진동을 전달하는 솔더페이스트 도포 장치.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 진동부는 상기 솔더마스크에 설치되는 솔더페이스트 도포 장치.
5. 슬릿 또는 홀에 의한 패턴이 형성되어 인쇄회로기판 상에 놓여지는 솔더마스크와,

   상기 솔더마스크 상에 솔더페이스트를 공급하고 상기 솔더마스크 상에 형성 된 슬릿 또는 홀에 솔더페이스트를 주입하기 위한 스퀴즈,

   상기 스퀴즈에 설치되어 스퀴즈를 미세진동시키기 위한 초음파진동자

   를 포함하는 솔더페이스트 도포 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 솔더마스크 일측에 연결설치되어 솔더마스크를 미세 진동시키기 위한 초음파진동자를 더욱 포함하는 솔더페이스트 도포 장치.
7. 슬릿 또는 홀에 의한 패턴이 형성되어 인쇄회로기판 상에 놓여지는 솔더마스크와,

   상기 솔더마스크 일측에 연결설치되어 솔더마스크를 직접 미세 진동시키기 위한 초음파진동자

   를 포함하는 솔더페이스트 도포 장치.

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