KR20100059245A - 필름 부착 장치 - Google Patents

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Abstract

필름 부착 장치는 베이스, 공급 롤러, 가압 롤러 및 회수 롤러를 포함한다. 베이스는 기판과 수직 상태로 세워진다. 공급 롤러는 기판의 상부에서 베이스에 설치되고, 이방성 도전 필름을 이형 필름에 부착된 상태로 공급한다. 가압 롤러는 공급 롤러의 하부에서 기판과 인접하도록 베이스에 설치되고, 공급 롤러로부터 이방성 도전 필름이 이형 필름에 부착된 상태로 전달되며, 전달된 이방성 도전 필름을 기판에 가압하여 이방성 도전 필름을 기판에 부착시킨다. 회수 롤러는 가압 롤러의 상부에서 베이스에 설치되고, 기판에 부착된 이방성 필름으로부터 이형 필름을 박리시키면서 회수한다. 따라서, 설치 공간을 축소시킬 수 있다.

Description

필름 부착 장치{APPARATUS FOR BONDING A FILM}
본 발명은 필름 부착 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 회로 기판에 이방성 도전 필름을 부착하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 회로 기판은 일면에 전기적인 회로 패턴과 같이 다수의 전기 소자들이 실장되면서 다른 전자 장치와 전기적으로 연결된다.
이때, 상기 전자 장치가 평판표시장치에 사용되는 디스플레이 소자용 표시 기판일 경우 상기 회로 기판에는 내부에 다수의 도전 입자들이 포함된 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film ; ACF)이 별도의 필름 부착 장치를 통해 부착되어 상기 표시 기판과 전기적으로 연결된다.
상기 필름 부착 장치는 상기 이방성 도전 필름을 이를 보호하기 위한 이형 필름에 부착한 상태로 공급하는 공급 롤러, 상기 공급 롤러로부터 상기 이방성 도전 필름이 부착된 상기 이형 필름을 전달 받아 상기 회로 기판에 부착하는 가압 롤러, 상기 가압 롤러가 상기 이방성 도전 필름을 상기 회로 기판에 부착할 때 상기 기판에 부착한 상기 이방성 도전 필름을 상기 이형 필름으로부터 박리시키는 박리 롤러 및 상기 박리 롤러로부터 상기 이형 필름을 회수하는 회수 롤러를 포함한다.
그러나, 상기 공급 롤러, 상기 가압 롤러, 상기 박리 롤러 및 상기 회수 롤러가 각각 서로 다른 판들에 복잡하게 설치되어 있음에 따라, 상기 필름 부착 장치의 설치 공간이 증가하면서 그 설치 또한 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 설치 공간을 축소시킬 수 있는 필름 부착 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 필름 부착 장치는 베이스, 공급 롤러, 가압 롤러 및 회수 롤러를 포함한다.
상기 베이스는 기판과 수직 상태로 세워진다. 상기 공급 롤러는 상기 기판의 상부에서 상기 베이스에 설치되고, 이방성 도전 필름을 이형 필름에 부착된 상태로 공급한다.
상기 가압 롤러는 상기 공급 롤러의 하부에서 상기 기판과 인접하도록 상기 베이스에 설치되고, 상기 공급 롤러로부터 상기 이방성 도전 필름이 상기 이형 필름에 부착된 상태로 전달되며, 상기 전달된 이방성 도전 필름을 상기 기판에 가압하여 상기 이방성 도전 필름을 상기 기판에 부착시킨다.
상기 회수 롤러는 상기 가압 롤러의 상부에서 상기 베이스에 설치되고, 상기 기판에 부착된 이방성 필름으로부터 상기 이형 필름을 박리시키면서 회수한다.
이에, 상기 필름 부착 장치는 상기 이형 필름에 부착된 이방성 도전필름이 상기 공급 롤러로부터 상기 가압 롤러로 전달되는 부위에 설치되고, 상기 이방성 도전 필름을 상기 이형 필름에 부착된 상태로 절단하는 커터를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 커터는 상기 이방성 도전 필름을 절단하여 일정 구간 긁어주는 제1 나이프 및 상기 제1 나이프의 상부에 배치되고 상기 이방성 도전 필름에서 상기 제1 나이프가 긁어주는 일정 구간의 끝나는 지점을 절단하는 제2 나이프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 필름 부착 장치는 상기 공급 롤러와 상기 가압 롤러의 사이 및 상기 가압 롤러와 상기 회수 롤러의 사이 중 적어도 한 위치에서 상기 베이스에 설치되어 상기 이형 필름의 장력을 유지시키는 아이들 롤러를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 필름 부착 장치는 상기 베이스에 결합되고 상기 가압 롤러가 가압하는 방향으로 직선 구동력을 제공하여 상기 가압 롤러에 가압력을 전달하는 실린더를 더 포함할 수 있다.
이러한 필름 부착 장치에 따르면, 가압 롤러가 이방성 도전 필름을 기판에 부착시킴과 동시에 회수 롤러에 의해 상기 이방성 도전 필름을 이형 필름으로부터 박리시키고, 하나의 베이스에 상기 가압 롤러 및 상기 회수 롤러와 같이 공급 롤러도 설치함으로써, 상기 필름 부착 장치의 설치 공간을 축소시킬 수 있다.
이에, 상기 필름 부착 장치를 설치하기 위한 작업도 간단하게 이루어질 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 필름 부착 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용 되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치(1000)는 베이스(100), 공급 롤러(200), 가압 롤러(300) 및 회수 롤러(400)를 포함한다.
상기 베이스(100)는 플레이트한 형상을 가질 수 있다. 상기 베이스(100)는 회로 패턴이 형성되면서 다수의 전기 소자(12)들이 실장된 기판(G)과 수직한 상태로 세워진다. 상기 베이스(100)는 상기 공급 롤러(200), 상기 가압 롤러(300) 및 상기 회수 롤러(400)를 설치하기 위한 홀 가공이 가능하도록 충분한 두께를 가질 수 있다. 이러한 상기 베이스(100)는 챔버의 측벽을 의미할 수도 있다.
상기 공급 롤러(200)는 상기 기판(G)의 상부에서 상기 베이스(100)에 설치된다. 상기 공급 롤러(200)에는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film ; ACF, 20)이 이형 필름(30)에 부착된 상태로 감겨진다.
여기서, 상기 이방성 도전 필름(20)은 내부에 다수의 도전 입자들이 포함된다. 상기 이방성 도전 필름(20)은 양면이 접착성을 갖는다. 이에, 상기 이방성 도전 필름(20)을 통해 두 개의 단자들을 접착시킬 경우, 상기 단자들은 상기 이방성 도전 필름(20)의 도전 입자들을 통해 전기적으로 도통되게 된다.
또한, 상기 이형 필름(30)은 상기 이방성 도전 필름(20)이 그 특징 상 양면이 접착성을 가지고 있으므로, 상기 이방성 도전 필름(20)을 감을 때 서로 접촉하는 부분이 접착되지 않도록 보호하는 역할을 한다. 즉, 상기 이형 필름(30)은 상기 이방성 도전 필름(20)이 잘 떼어질 수 있도록 양면이 접착성이 낮은 물질로 매끄럽게 처리될 수 있다.
상기 가압 롤러(300)는 상기 공급 롤러(200)의 하부에서 상기 베이스(100)에 설치된다. 상기 가압 롤러(300)는 상기 기판(G)의 상부에 인접하게 설치된다.
상기 가압 롤러(300)에는 상기 공급 롤러(200)로부터 상기 이방성 도전 필름(20)이 상기 이형 필름(30)에 부착된 상태로 전달된다. 이때, 상기 이방성 도전 필름(20)은 상기 가압 롤러(300)의 외면에 벨트 형태로 전달된다.
이하, 상기 가압 롤러(300)에 대해서는 도 2를 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 도 1의 A부분의 확대도이다.
도 2를 추가적으로 참조하면, 상기 가압 롤러(300)는 상기 이형 필름(30)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 기판(G)으로 가압한다. 이로써, 상기 가압 롤러(300)는 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 기판(G)에 부착시킨다.
상기 회수 롤러(400)는 상기 가압 롤러(300)의 상부에서 상기 베이스(100)에 설치된다. 상기 회수 롤러(400)는 상기 가압 롤러(300)에 의하여 상기 기판(G)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)으로부터 상기 이형 필름(30)이 박리되도록 한 다음, 상기 이형 필름(30)을 회수한다.
이때, 상기 이형 필름(30)이 박리되는 원리는 상기 회수 롤러(400)가 상기 가압 롤러(300)보다 상부에 배치되어 상기 가압 롤러(300)로부터 상기 이방성 도전 필름(20)과 같이 가압된 상기 이형 필름(30)을 상부 방향으로 전환시키기 때문이다.
물론, 상기 가압 롤러(300)에 의하여 상기 기판(G)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)의 부착력이 상기 이방성 도전 필름(20)이 상기 이형 필름(30)에 부착된 부착력보다 강한 것을 기본으로 한다.
또한, 상기 기판(G)에 상기 이방성 도전 필름(20)을 어느 한 폭을 따라 부착시키기 위하여 상기 공급 롤러(200), 상기 가압 롤러(300) 및 상기 회수 롤러(400)가 설치된 상기 베이스(100)를 이송시킬 수 있다. 이와 반대로, 상기 베이스(100)를 고정한 다음, 상기 기판(G)을 이송할 수도 있다.
이와 같이, 상기 가압 롤러(300)가 상기 이방성 도전 필름(20)을 기판(G)에 부착시킴과 동시에 상기 회수 롤러(400)에 의해 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 이형 필름(30)으로부터 박리시키고, 하나의 상기 베이스(100)에 상기 가압 롤러(300) 및 상기 회수 롤러(400)와 같이 상기 공급 롤러(200)도 설치함으로써, 상기 필름 부착 장치(1000)의 설치 공간을 축소시킬 수 있다.
이에, 상기 필름 부착 장치(1000)를 설치하기 위한 작업도 간단하게 이루어질 수 있다.
한편, 상기 회수 롤러(400)는 외부의 구동부(40)와 연결되어 회전력을 전달 받는다. 이에, 상기 공급 롤러(200)는 상기 회수 롤러(400)의 회전을 통해 상기 이 형 필름(30)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 가압 롤러(300)에 전달한다.
이에 따라, 상기 필름 부착 장치(1000)는 상기 이형 필름(30)이 상기 공급 롤러(200)로부터 상기 가압 롤러(300)를 거쳐 상기 회수 롤러(400)에 회수되는 도중 장력을 유지시키기 위하여 제1 및 제2 아이들 롤러(500, 600)들을 포함할 수 있다.
상기 제1 아이들 롤러(500)는 상기 공급 롤러(200)와 상기 가압 롤러(300)의 사이에서 상기 베이스(100) 설치된다. 상기 제1 아이들 롤러(500)는 상기 가압 롤러(300)로부터 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 기판(G)에 부착시킬 때 상기 이형 필름(30)에 장력을 주어 상기 이방성 도전 필름(20)이 상기 가압 롤러(300)에 의해 가압되는 위치에서만 부착되도록 한다.
상기 제2 아이들 롤러(600)는 상기 가압 롤러(300)와 상기 회수 롤러(400)의 사이에서 상기 베이스(100)에 설치된다. 상기 제2 아이들 롤러(600)는 상기 가압 롤러(300)로부터 상기 기판(G)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)으로부터 상기 이형 필름(30)을 박리시킬 때 상기 이형 필름(30)에 장력을 주어 상기 이형 필름(30)이 상기 이방성 도전 필름(20)으로부터 보다 잘 박리되도록 할 수 있다.
본 실시예에서는, 상기 이형 필름(30)에 장력을 주기 위하여 상기 제1 및 제2 아이들 롤러(500, 600)들을 소개하였지만, 경우에 따라 상기 제1 및 제2 아이들 롤러(500, 600)들 중 어느 하나를 생략할 수도 있다.
한편, 상기 필름 부착 장치(1000)는 상기 가압 롤러(300)가 상기 이방성 도 전 필름(20)을 상기 기판(G)에 가압하기 위한 가압력을 전달하기 위하여 상기 베이스(100)에 결합된 실린더(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 실린더(700)는 상기 베이스(100)의 상부에 결합되어 상기 베이스(100)에 상기 가압 롤러(300)가 가압하는 방향으로 직선 구동력을 제공한다. 이로써, 상기 가압 롤러(300)는 상기 베이스(100)에 설치되어 있으므로, 상기 실린더(700)로부터의 직선 구동력을 전달 받아 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 기판(G)으로 가압하게 된다.
본 실시예에서는, 상기 실린더(700)가 상기 베이스(100)에 결합되어 그 직선 구동력을 상기 가압 롤러(300)에 간접적으로 전달한다고 설명하였지만, 상기 실린더(700)는 상기 가압 롤러(300)에 결합되어 그 직선 구동력을 직접 전달할 수도 있다.
이때, 상기 가압 롤러(300)는 상기 실린더(700)의 직선 구동력에 의하여 상기 기판(G)이 파손되는 것을 방지하기 위하여 외주면의 일부가 완충 재질로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 상기 가압 롤러(300)는 상기 베이스(100)에 설치되는 부위에 하부 방향으로 탄성을 제공하는 탄성체를 결합시킬 수도 있다.
한편, 상기 필름 부착 장치(1000)는 상기 이형 필름(30)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)이 상기 공급 롤러(200)로부터 상기 가압 롤러(300)로 전달되는 부위에 설치된 커터(800)를 더 포함할 수 있다. 상기 커터(800)는 상기 이방성 도전 필름(20)을 상기 이형 필름(30)에 부착된 상태로 절단한다.
이하, 상기 커터(800)에 대해서는 도 3을 추가적으로 참조하여 보다 상세하 게 설명하고자 한다.
도 3은 도 1의 B부분의 확대도이다.
도 3을 추가적으로 참조하면, 상기 커터(800)는 몸체(810), 제1 나이프(820) 및 제2 나이프(830)를 포함한다.
상기 몸체(810)는 상기 이형 필름(30)에 부착된 상기 이방성 도전 필름(20)이 상기 공급 롤러(200)로부터 상기 가압 롤러(300)로 전달되는 부위에서 상기 이방성 도전 필름(20) 방향으로 상기 베이스(100)에 설치된다. 상기 몸체(810)는 직선 구동력을 발생할 수 있는 구성을 포함한다. 일 예로, 상기 몸체(810)는 상기 실린더(700)와 동일한 구성을 포함할 수 있다.
상기 제1 나이프(820)는 상기 몸체(810)로부터 상기 이방성 도전 필름(20)으로 연장된다. 상기 제1 나이프(820)는 상기 몸체(810)의 직선 구동력에 의하여 왕복 운동을 한다.
상기 제1 나이프(820)는 상기 이방성 도전 필름(20)을 절단하여 일정 구간 긁어준다. 이를 위해, 상기 제1 나이프(820)의 단부를 상부 방향으로 뾰족하게 형성하여 상기 이방성 도전 필름(20)이 보다 효과적으로 긁어지도록 할 수 있다.
상기 제2 나이프(830)는 상기 제1 나이프(820)의 상부에서 상기 몸체(810)로부터 상기 이방성 도전 필름(20)으로 연장된다. 상기 제2 나이프(830)도 상기 제1 나이프(820)와 마찬가지로, 상기 몸체(810)의 직선 구동력에 의하여 왕복 운동을 한다.
상기 제2 나이프(830)는 상기 이방성 도전 필름(20)에서 상기 제1 나이 프(820)가 긁어주는 일정 구간의 끝나는 지점을 절단한다. 이로써, 상기 이형 필름(30)으로부터 상기 이방성 도전 필름(20)의 일정 구간을 제거할 수 있다.
따라서, 상기 커터(800)가 상기 제1 및 제2 나이프(820, 830)들을 통하여 상기 이방성 도전 필름(20)을 일정 구간 제거함으로써, 상기 기판(G)에 실장된 상기 전기 소자(12)들에 상기 이방성 도전 필름(20)이 불필요하게 부착되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 일정 구간은 상기 전기 소자(12)들의 실장 위치에 따라 설정됨을 이해할 수 있다.
한편, 상기 필름 부착 장치(1000)는 상기 이형 필름(30)을 기준으로 상기 커터(800)의 반대편에서 상기 베이스(100)에 설치된 지지대(900)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지대(900)는 상기 제1 및 제2 나이프(820, 830)들이 상기 이방성 도전 필름(20)을 절단할 때 상기 이방성 도전 필름(20)이 절단되는 부위에서 상기 이형 필름(30)을 지지해주는 역할을 한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명은 회로 패턴이 형성되면서 다수의 전기 소자들이 실장된 기판에 이방성 도전 필름을 부착하는 필요한 구성들을 하나의 베이스에 설치함으로 써, 설치 공간을 축소할 수 있는 부착 장치에 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 부착 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1의 A부분의 확대도이다.
도 3은 도 1의 B부분의 확대도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 기판 20 : 이방성 도전 필름
30 : 이형 필름 100 : 베이스
200 : 공급 롤러 300 : 가압 롤러
400 : 회수 롤러 500 : 제1 아이들 롤러
600 : 제2 아이들 롤러 700 : 실린더
800 : 커터 1000 : 필름 부착 장치

Claims (5)

  1. 기판과 수직하게 세워진 베이스;
    상기 기판의 상부에서 상기 베이스에 설치되고, 이방성 도전 필름을 이형 필름에 부착된 상태로 공급하는 공급 롤러;
    상기 공급 롤러의 하부에서 상기 기판과 인접하도록 상기 베이스에 설치되고, 상기 공급 롤러로부터 상기 이방성 도전 필름이 상기 이형 필름에 부착된 상태로 전달되며, 상기 전달된 이방성 도전 필름을 상기 기판에 가압하여 상기 이방성 도전 필름을 상기 기판에 부착시키는 가압 롤러; 및
    상기 가압 롤러의 상부에서 상기 베이스에 설치되고, 상기 기판에 부착된 이방성 도전 필름으로부터 상기 이형 필름을 박리시키면서 회수하는 회수 롤러를 포함하는 필름 부착 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이형 필름에 부착된 이방성 도전 필름이 상기 공급 롤러로부터 상기 가압 롤러로 전달되는 부위에 설치되고, 상기 이방성 도전 필름을 절단하는 커터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 부착 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 커터는
    상기 이방성 도전 필름을 절단하여 일정 구간 긁어주는 제1 나이프; 및
    상기 제1 나이프의 상부에 배치되고, 상기 이방성 도전 필름에서 상기 제1 나이프가 긁어주는 일정 구간의 끝나는 지점을 절단하는 제2 나이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 부착 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 공급 롤러와 상기 가압 롤러의 사이 및 상기 가압 롤러와 상기 회수 롤러의 사이 중 적어도 한 위치에서 상기 베이스에 설치되어 상기 이형 필름의 장력을 유지시키는 아이들 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 부착 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 베이스에 결합되고, 상기 가압 롤러가 가압하는 방향으로 직선 구동력을 제공하여 상기 가압 롤러에 가압력을 전달하는 실린더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 부착 장치.
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