KR20130109301A - 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치 - Google Patents

솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130109301A
KR20130109301A KR1020120030903A KR20120030903A KR20130109301A KR 20130109301 A KR20130109301 A KR 20130109301A KR 1020120030903 A KR1020120030903 A KR 1020120030903A KR 20120030903 A KR20120030903 A KR 20120030903A KR 20130109301 A KR20130109301 A KR 20130109301A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solder paste
barrel
printed circuit
circuit board
inspection
Prior art date
Application number
KR1020120030903A
Other languages
English (en)
Inventor
이수진
Original Assignee
주식회사 아이. 피. 에스시스템
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아이. 피. 에스시스템 filed Critical 주식회사 아이. 피. 에스시스템
Priority to KR1020120030903A priority Critical patent/KR20130109301A/ko
Publication of KR20130109301A publication Critical patent/KR20130109301A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H05K13/0817—Monitoring of soldering processes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
    • H05K3/1233—Methods or means for supplying the conductive material and for forcing it through the screen or stencil
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/0126—Dispenser, e.g. for solder paste, for supplying conductive paste for screen printing or for filling holes

Abstract

본 발명은 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 관한 것으로서, 검사부와, 제어부와, 헤드부를 포함한다. 검사부는 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량을 검사한다. 제어부는 검사부에 의해 획득된 측정 데이터와 솔더 페이스트의 정상적인 도포량을 표현하는 기준 데이터를 비교하여 솔더 페이스트의 도포량이 부족한지 여부를 판별한다. 헤드부는 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량이 부족하다고 판별된 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급한다. 헤드부는 내부에 솔더 페이스트를 수용하는 배럴과, 배럴 내부에서 상하 방향으로 왕복하며 배럴 내부의 솔더 페이스트를 배럴 외부로 배출하는 피스톤과, 배럴의 단부에 결합되며 배럴로부터 공급된 솔더 페이스트가 외부로 분사되는 노즐을 포함한다.

Description

솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치{Apparatus for Inspecting and Repairing Solder Paste}
본 발명은 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 도포 상태를 검사하여 도포량이 부족한 영역에 솔더 페이스트를 보충하여 리페어하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 컴퓨터나 가전제품 등과 같은 전자기기의 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 스크린 프린터(screen printer)라고 하는 솔더 페이스트 도포장치에 의해 수행되며, 스크린 프린터는 특정 패턴의 개구부가 형성된 금속 마스크(metal mask)상에 공급된 솔더 페이스트를 스퀴지(squizzee)로 압착하여 인쇄회로기판의 부품장착부에 도포하게 된다.
도 1은 종래의 전자부품 실장라인의 공정별 주요 장치의 배치구조의 일례를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 전자부품 실장과정에 있어서는 순차적으로 공급되는 인쇄회로기판에 스크린 프린터(11)가 솔더 페이스트를 도포하고, 솔더 페이스트 검사기(12)를 통해 솔더 페이스트의 도포상태를 검사하여 양부를 판별하는 과정을 거치게 된다.
솔더 페이스트 검사기(12)는 비전시스템 등을 이용하는 것으로서, 예를 들면 검사대상 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 면적과 인쇄회로기판에 정상적으로 도포된 솔더 페이스트의 면적에 대한 화상정보 데이터를 비교하여 산출한 편차에 대한 근거를 토대로 솔더 페이스트의 도포상태에 대한 양부를 판별한다.
상기한 바와 같은 검사과정에서 솔더 페이스트의 도포상태가 불량한 인쇄회로기판은 배제되고, 양품으로 선별된 인쇄회로기판에만 칩마운터(13)가 전자부품을 실장하게 된다. 이후, 경화기(14)를 통해 전자부품이 실장된 부분의 솔더 페이스트를 경화시키고, 실장 검사기(15)를 이용하여 정해진 위치에 전자부품들이 제대로 실장되었는지를 검사한다.
최근 전자기기의 소형화 추세에 따라 인쇄회로기판이 더욱 경박단소화되고 이에 실장되는 전자부품들이 소형화됨에 따라, 상기한 바와 같은 종래의 전자부품 실장라인에서는 솔더 페이스트가 도포되는 양이 부족하여 인쇄회로기판상에서 전자부품의 장착상태가 불량이 되는 품질문제가 빈번하고 심각하게 발생하고 있다.
이러한 상황에서 솔더 페이스트 검사기(12)의 검사결과 양품의 인쇄회로기판만 다음 공정으로 보내고 불량 인쇄회로기판은 장비를 정지시켜 취출해 냄에 따라 장비의 가동효율이 저하될 뿐만 아니라, 검사 소요시간이 많이 걸림에 따라 전체 공정 시간을 맞추기 위해서 일부의 실장부품만을 검사하게 되므로 검사 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.
또한, 종래의 전자부품 실장과정에서는 불량 인쇄회로기판에 대하여 솔더 페이스트의 도포량을 추가적으로 공급할 수 없어 폐기시킴에 따라 회수율이 떨어져 근본적으로 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스크린 프린터에 의해 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 도포상태를 검사하고 그 검사결과에 따라 교시되는 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급하는 장치를 하나의 유닛으로 구성함으로써, 솔더 페이스트의 부족한 도포량으로 인한 인쇄회로기판의 불량률을 최소화하고, 전자부품 실장 공정의 생산성을 극대화할 수 있는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 내부에 솔더 페이스트를 수용하는 배럴과 배럴 내부의 솔더 페이스트를 외부로 배출하는 피스톤을 이용하여 솔더 페이스트를 분사하는 헤드부를 구성함으로써, 인쇄회로기판에 추가적으로 공급되는 솔더 페이스트의 양을 가변적으로 제어할 수 있는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치는, 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량을 검사하는 검사부와, 상기 검사부에 의해 획득된 측정 데이터와 솔더 페이스트의 정상적인 도포량을 표현하는 기준 데이터를 비교하여 솔더 페이스트의 도포량이 부족한지 여부를 판별하는 제어부와, 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량이 부족하다고 판별된 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급하는 헤드부를 포함하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 상기 헤드부는, 내부에 솔더 페이스트를 수용하는 배럴; 상기 배럴 내부에서 상하 방향으로 왕복하며, 상기 배럴 내부의 솔더 페이스트를 상기 배럴 외부로 배출하는 피스톤; 및 상기 배럴의 단부에 결합되며 상기 배럴로부터 공급된 솔더 페이스트가 외부로 분사되는 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 헤드부는, 외부로부터 솔더 페이스트가 공급되는 유입구와, 내부에 상기 배럴을 수용하는 수용홀을 구비하는 본체부; 상기 수용홀에 수용된 배럴과 상기 수용홀 사이에 마련되며, 상기 유입구를 통해 공급된 솔더 페이스트를 저장하는 솔더 저장부;를 더 포함하고, 상기 배럴은, 상기 솔더 저장부에 저장된 솔더 페이스트가 상기 배럴 내부로 유입되며 상기 솔더 저장부에 저장된 솔더 페이스트에 의해 감싸지는 배럴 유입구를 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 배럴 유입구는 상하 방향으로 길게 형성된 슬릿 형상이다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 헤드부는, 상기 피스톤의 단부에 결합되며, 상기 피스톤을 상하로 이동시키는 승강구동부;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 승강구동부는, 고정자와, 상기 고정자에 대하여 상대이동하며 상기 피스톤의 단부가 고정되게 설치되는 이동자를 구비하는 샤프트형 리니어 모터(shaft linear motor)를 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 승강구동부는, 상기 이동자의 이동량을 측정하는 리니어 스케일을 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 리니어 스케일을 이용하여 상기 이동자의 이동량을 제어함으로써, 상기 피스톤에 의해 상기 배럴 외부로 배출되는 솔더 페이스트의 분사량을 가변적으로 제어한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 피스톤의 단면은 사각 형상이다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 검사부는, 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 체적을 산출하는 레이저 스캐너를 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 외부로부터 공급된 인쇄회로기판을, 솔더 페이스트의 도포량을 검사하기 전 고정시키는 기판고정부;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 기판고정부는, 인쇄회로기판이 이송되는 레일에 고정되게 설치되며 인쇄회로기판의 상면에 접촉되는 상부고정부, 상기 상부고정부에 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 왕복이동하며 인쇄회로기판의 하면에 접촉되어 상기 상부고정부와 함께 인쇄회로기판에 압력을 가하여 고정시키는 하부고정부를 포함한다.
본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 하부고정부는, 롤러와, 상기 롤러를 수평방향으로 이동시키는 롤러이동부와, 상기 롤러가 삽입되며 상기 롤러의 이동방향에 대하여 경사지면서 길게 형성된 롤러홀을 구비하는 플레이트를 포함하며, 상기 롤러가 상기 롤러홀을 따라 이동되면서 상기 플레이트가 상기 상부고정부에 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 왕복이동한다.
본 발명의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 따르면, 솔더 페이스트의 부족한 도포량으로 인한 인쇄회로기판의 불량률을 최소화하고, 전자부품 실장 공정의 생산성을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 따르면, 추가적으로 공급되는 솔더 페이스트의 미납이나 과납 상태를 방지할 수 있고, 인쇄회로기판의 불량률도 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 따르면, 고정되는 인쇄회로기판 전체에 고른 압력을 가하고 인쇄회로기판을 평평하게 유지하면서 고정시켜 검사의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 전자부품 실장라인의 공정별 주요 장치의 배치구조의 일례를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치를 도시한 도면이고,
도 3은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부의 사시도이고,
도 4는 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부의 단면도이고,
도 5는 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부에 있어서 배럴과 피스톤을 도시한 도면이고,
도 6은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 기판고정부를 도시한 도면이고,
도 7은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 기판고정부의 작동원리를 설명하는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부의 사시도이고, 도 4는 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부의 단면도이고, 도 5는 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 헤드부에 있어서 배럴과 피스톤을 도시한 도면이고, 도 6은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 기판고정부를 도시한 도면이고, 도 7은 도 2의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치의 기판고정부의 작동원리를 설명하는 도면이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예의 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치(100)는, 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 도포 상태를 검사하여 도포량이 부족한 영역에 솔더 페이스트를 보충하여 리페어하는 것으로서, 검사부(110)와, 제어부(120)와, 헤드부(130)와, 기판고정부(140)를 포함한다.
본 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 검사부(110)와, 헤드부(130)가 XY 스테이지와 같은 직교이송유닛(101)에 설치되어 검사부(110)와, 헤드부(130)를 인쇄회로기판(1)의 검사 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 스크린 프린터(미도시)에 의해 1차적으로 솔더 페이스트가 도포된 인쇄회로기판(1)을 이송하여 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치(100) 내로 공급하기 위한 컨베이어(102)가 설치된다.
상기 검사부(110)는, 인쇄회로기판(1)에서 솔더 페이스트의 도포량을 검사한다. 본 실시예의 검사부(110)는 인쇄회로기판(1)에 도포된 솔더 페이스트의 형상을 입체적으로 스캔하는 레이저 스캐너인 것이 바람직하다.
레이저 스캐너로부터 조사되는 선형의 레이저빔은 검사대상물인 솔더 페이스트에 의해 반사되는데, 반사되는 레이저빔은 솔더 페이스트의 형상에 의해 변형되어 되돌아온다. 따라서, 선형의 레이저빔을 솔더 페이스트 전면(全面)에 걸쳐 스캔하고 솔더 페이스트에 의해 반사된 레이저빔을 카메라 등의 화상인식수단을 통해 획득함으로써, 솔더 페이스트 전체 형상에 대한 정보를 획득할 수 있다. 변형된 형상의 레이저빔의 형상 정보를 통해 인쇄회로기판(1)에 도포된 솔더 페이스트의 형상을 입체적으로, 즉 솔더 페이스트의 체적을 산출할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 검사부(110)에 의해 획득된 측정 데이터와 솔더 페이스트의 정상적인 도포량을 표현하는 기준 데이터를 비교하여 솔더 페이스트의 도포량이 부족한지 여부를 판별한다.
여기서 기준 데이터란 인쇄회로기판(1)의 각각의 검사 위치에서 전자부품이 솔더 페이스트에 의해 정상적으로 장착되기 위하여 필요한 솔더 페이스트의 도포량을 말한다. 이때 기준 데이터는 솔더 페이스트의 정상적인 체적을 의미한다. 솔더 페이스트의 도포량이 부족하면 미납 현상이 발생하여 추후 공정에서 전자부품이 제대로 장착되지 못하는 불량이 발생할 수 있다.
또한, 측정 데이터란 인쇄회로기판(1)의 각각의 해당 위치에서 검사부(110)에 의해 측정된 솔더 페이스트의 실제 도포량을 말한다. 이때 측정 데이터는 검사부(110)에 의해 측정된 솔더 페이스트의 실제 체적을 의미한다.
이와 같이 각각의 검사 위치에서 솔더 페이스트의 정상적인 체적을 의미하는 기준 데이터는 미리 제어부(120)에 저장되고, 각각의 검사 위치에서 검사부(110)에 의해 획득된 솔더 페이스트의 실제 체적과 비교하여 솔더 페이스트의 도포량이 부족한지 여부를 판별한다.
상기 헤드부(130)는, 인쇄회로기판(1)에서 솔더 페이스트의 도포량이 부족하다고 판별된 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급하는 것으로서, 배럴(131)과, 피스톤(132)과, 노즐(133)과, 본체부(134)와, 솔더 저장부(137)와, 승강구동부(151)를 포함한다.
상기 배럴(131)은 상하면을 관통하는 중공의 내부가 마련되고, 중공의 내부에 솔더 페이스트를 수용한다. 배럴(131)은 본체부(134)의 내부에 마련된 수용홀(136)에 수용되도록 설치되며, 솔더 저장부(137)에 저장된 솔더 페이스트가 배럴(131) 내부로 유입되는 배럴 유입구(138)를 포함한다. 배럴 유입구(138)는 배럴(131)의 외측면과 내부를 관통하여 형성되고, 배럴(131)의 외측면을 따라 상하 방향으로 길게 형성된 슬릿 형상으로 형성된다. 배럴(131)의 중공의 내부는 피스톤(132)의 단면 형상에 대응하여 사각 형상으로 형성된다.
상기 피스톤(132)은 배럴(131) 내부에서 상하 방향으로 왕복하며, 배럴(131) 내부의 솔더 페이스트를 배럴(131) 외부로 배출한다. 피스톤(132)의 단면은 배럴(131)의 사각 형상과 동일한 사각 형상으로 형성되어 있고, 후술할 승강구동부(151)에 결합되는 단부는 배럴(131) 외부에 노출되어 있으며, 배럴(131)의 내부의 중공보다 크게 형성되어 있다.
이때, 피스톤(132)의 사각 형상의 단면으로 인해 솔더 페이스트는 인쇄회로기판(1)상에 사각 형상으로 분사된다. 일반적으로 인쇄회로기판(1)에서 전자부품의 단자부가 실장되는 위치에 도포되는 솔더 페이스트는 사각 형상으로 도포된다. 피스톤(132)의 단면을 실제 솔더 페이스트의 도포 형상과 동일하게 형성함으로써, 최소한의 분사 횟수로 솔더 페이스트의 도포량을 보충할 수 있다.
상기 노즐(133)은 배럴(131)의 단부에 결합되며 배럴(131)로부터 공급된 솔더 페이스트가 외부로 분사된다. 피스톤(132)에 의해 배럴(131) 외부로 배출된 솔더 페이스트는 배럴(131)의 중공의 내부보다 작게 형성된 노즐(133)을 통해 솔더 페이스트가 추가적으로 공급되어야 하는 인쇄회로기판(1)상의 검사 위치에 분사된다.
상기 본체부(134)는 외부로부터 솔더 페이스트가 공급되는 유입구(135)와, 내부에 배럴(131)을 수용하는 수용홀(136)을 구비한다. 본체부(134)의 외측에는 솔더 페이스트가 대량으로 저장되어 있는 솔더 공급부(139)가 설치되는데, 튜브(미도시) 등을 이용하여 솔더 공급부(139)와 유입구(135)를 연결하여 솔더 공급부(139)로부터 솔더 페이스트를 유입구(135) 측으로 이송한다.
상기 솔더 저장부(137)는 수용홀(136)에 수용된 배럴(131)과 수용홀(136) 사이에 마련된 공간으로서, 유입구(135)를 통해 공급된 솔더 페이스트가 저장된다. 솔더 저장부(137)에 저장된 솔더 페이스트는 배럴 유입구(138)를 통해 배럴(131) 내부로 계속적으로 유입되면서 배럴(131) 내부의 솔더 페이스트를 보충한다.
한편, 솔더 저장부(137)의 저장된 솔더 페이스트는 솔더 페이스트의 분사 과정에서 배럴(131) 내의 솔더 페이스트가 노즐(133)로만 분사되고 배럴 유입구(138)를 통해 배출되지 않도록 압력을 작용한다. 솔더 저장부(137)에 저장된 솔더 페이스트에 의해 배럴 유입구(138)가 감싸지도록 함으로써, 피스톤(132)에 의해 배럴(131)의 외부로 밀려나가는 솔더 페이스트는 솔더 저장부(137)의 솔더 페이스트에 의해 상대적으로 강한 압력이 작용하고 있는 배럴 유입구(138)로는 배출되지 않고, 외부 공기에 노출되어 상대적으로 약한 압력이 작용하고 있는 노즐(133)을 통해 인쇄회로기판(1) 측으로 분사된다.
상기 승강구동부(151)는 피스톤(132)의 단부에 결합되며, 피스톤(132)을 상하로 이동시킨다. 본 실시예의 승강구동부(151)는 샤프트형 리니어 모터(shaft linear motor), 예를 들어 보이스 코일 모터(VCM, Voice Coil Motor)인 것이 바람직하다. 보이스 코일 모터는 매우 빠른 응답속도를 가지는 특징이 있으며, 고속의 왕복 동작에 적합하다.
승강구동부(151)는 고정자와, 고정자에 대하여 상대이동하며 피스톤의 단부가 고정되게 설치되는 이동자를 구비한다. 고정자에 대하여 이동자가 왕복이동하고, 이동자에 설치된 피스톤(132)이 배럴(131) 내부에서 상하 방향으로 왕복하게 된다.
승강구동부(151)는 고정자와 이동자를 상호 가까워지는 방향으로 탄성 복귀시키는 탄성부재(미도시)를 포함할 수 있다. 고정자와 이동자 사이에서 형성된 전자기력에 의해 이동자는 고정자로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 탄성부재의 탄성력에 의해 이동자는 다시 고정자에 가까워지는 방향으로 복귀함으로써, 피스톤(132)이 왕복이동할 수 있다.
또한, 승강구동부(151)는 이동자의 이동량을 측정하는 리니어 스케일(미도시)을 더 포함할 수 있다. 리니어 스케일을 이용하여 이동자의 이동량을 측정하고 제어부(120)가 이동자의 이동량을 정밀하게 제어함으로써, 피스톤(132)에 의해 배럴(131) 외부로 배출되는 솔더 페이스트의 분사량을 가변적으로 제어할 수 있다.
따라서, 제어부(120)는 각각의 검사 위치에서의 솔더 페이스트의 기준 데이터와 검사부(110)에 의해 획득된 솔더 페이스트의 실제 체적의 편차를 산출하여, 부족한 도포량에 해당하는 양만큼 헤드부(130)를 통해 솔더 페이스트를 추가적으로 공급할 수 있다. 솔더 페이스트의 분사량을 가변적으로 제어함으로써, 추가적으로 공급되는 솔더 페이스트의 미납이나 과납 상태를 방지할 수 있다.
상기 기판고정부(140)는, 외부로부터 공급된 인쇄회로기판(1)을, 솔더 페이스트의 도포량을 검사하기 전 고정시키는 것으로서, 상부고정부(141)와, 하부고정부(142)로 구성된다.
상기 상부고정부(141)는 인쇄회로기판(1)이 이송되는 레일에 고정되게 설치되며, 인쇄회로기판(1)의 상면에 접촉된다.
상기 하부고정부(142)는 상부고정부(141)에 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 왕복이동하며, 인쇄회로기판(1)의 하면에 접촉되어 상부고정부(141)와 함께 인쇄회로기판(1)에 압력을 가하여 고정시킨다. 하부고정부(142)는, 롤러(143)와, 롤러이동부(144)와, 플레이트(145)를 포함한다.
상기 롤러이동부(144)는 롤러(143)를 수평방향으로 이동시킨다. 본 실시예에서는 3개의 롤러(143)가 마련되며, 3개의 롤러(143)는 하나의 매개 플레이트(147)에 설치된다. 롤러이동부(144)는 매개 플레이트(147)를 수평방향으로 이동시킴으로써, 롤러(143)를 수평방향으로 이동시킬 수 있다. 본 실시예에서는 롤러이동부(144)로 공압실린더를 이용하며, 공압실린더의 로드가 전진 또는 후퇴하면서 롤러(143)가 수평방향으로 이동된다.
상기 플레이트(145)는 롤러(143)가 삽입되며 롤러(143)의 이동방향에 대하여 경사지면서 길게 형성된 롤러홀(146)을 구비한다. 도 7을 참고하면, 롤러이동부(144)의 로드가 전진하는 경우 롤러(143)는 롤러홀(146)을 따라 오른쪽으로 이동하고, 플레이트(145)는 상부고정부(141)에 가까워지는 방향으로 이동한다. 이때 플레이트(145)가 상승하면서 상부고정부(141)와 플레이트(145) 사이의 인쇄회로기판(1)을 고정할 수 있다.
반면에 롤러이동부(144)의 로드가 후퇴하는 경우 롤러(143)는 롤러홀(146)을 따라 왼쪽으로 이동하고, 플레이트(145)는 상부고정부(141)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 이때 플레이트(145)가 하강하면서 상부고정부(141)와 플레이트(145) 사이의 인쇄회로기판(1)의 고정이 해제된다.
상부고정부(141)와 플레이트(145) 사이의 인쇄회로기판(1)을 고정시키기 위해서는 플레이트(145)를 상하 방향(B)으로 승강시켜야 하지만, 플레이트(145)를 승강시키는 구동유닛은 수평방향(A)으로 이동시키는 것은, 고정되는 인쇄회로기판(1) 전체에 고른 압력을 가하기 위함이다.
만약 플레이트(145)를 승강시키는 구동유닛을 플레이트(145)의 이동방향과 평행하게 상하 방향으로 배치하면, 구동유닛과 상대적으로 가까운 위치의 압력이 상대적으로 먼 위치의 압력보다 커지게 된다. 그렇게 되면, 인쇄회로기판(1)을 고정하는 압력이 위치에 따라 불균일하게 되고, 고정된 인쇄회로기판(1)에 굴곡이 발생할 수 있는 위험이 있다.
따라서, 기판고정부(140)를 위와 같이 구성함으로써, 고정되는 인쇄회로기판(1) 전체에 고른 압력을 가하고 솔더 페이스트의 도포검사 및 리페어 공정에서 인쇄회로기판(1)을 평평하게 유지하면서 고정시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치는, 스크린 프린터에 의해 인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 도포상태를 검사하고 그 검사 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급하는 장치를 하나의 유닛으로 구성함으로써, 솔더 페이스트의 부족한 도포량으로 인한 인쇄회로기판의 불량률을 최소화하고, 전자부품 실장 공정의 생산성을 극대화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치는, 리니어 스케일을 이용하여 피스톤에 의해 배출되는 솔더 페이스트의 분사량을 가변적으로 제어함으로써, 추가적으로 공급되는 솔더 페이스트의 미납이나 과납 상태를 방지할 수 있고, 인쇄회로기판의 불량률도 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치는, 기판고정부의 이동방향과 이를 구동시키는 구동유닛의 이동방향을 교차하도록 구성함으로써, 고정되는 인쇄회로기판 전체에 고른 압력을 가하고 인쇄회로기판을 평평하게 유지하면서 고정시켜 검사의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100 : 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치
110 : 검사부
120 : 제어부
130 : 헤드부
131 : 배럴
132 : 피스톤
133 : 노즐

Claims (11)

  1. 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량을 검사하는 검사부와, 상기 검사부에 의해 획득된 측정 데이터와 솔더 페이스트의 정상적인 도포량을 표현하는 기준 데이터를 비교하여 솔더 페이스트의 도포량이 부족한지 여부를 판별하는 제어부와, 인쇄회로기판에서 솔더 페이스트의 도포량이 부족하다고 판별된 위치에 솔더 페이스트를 추가적으로 공급하는 헤드부를 포함하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치에 있어서,
    상기 헤드부는,
    내부에 솔더 페이스트를 수용하는 배럴;
    상기 배럴 내부에서 상하 방향으로 왕복하며, 상기 배럴 내부의 솔더 페이스트를 상기 배럴 외부로 배출하는 피스톤; 및
    상기 배럴의 단부에 결합되며 상기 배럴로부터 공급된 솔더 페이스트가 외부로 분사되는 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤드부는,
    외부로부터 솔더 페이스트가 공급되는 유입구와, 내부에 상기 배럴을 수용하는 수용홀을 구비하는 본체부;
    상기 수용홀에 수용된 배럴과 상기 수용홀 사이에 마련되며, 상기 유입구를 통해 공급된 솔더 페이스트를 저장하는 솔더 저장부;를 더 포함하고,
    상기 배럴은, 상기 솔더 저장부에 저장된 솔더 페이스트가 상기 배럴 내부로 유입되며 상기 솔더 저장부에 저장된 솔더 페이스트에 의해 감싸지는 배럴 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배럴 유입구는 상하 방향으로 길게 형성된 슬릿 형상인 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 헤드부는,
    상기 피스톤의 단부에 결합되며, 상기 피스톤을 상하로 이동시키는 승강구동부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 승강구동부는, 고정자와, 상기 고정자에 대하여 상대이동하며 상기 피스톤의 단부가 고정되게 설치되는 이동자를 구비하는 샤프트형 리니어 모터(shaft linear motor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 승강구동부는, 상기 이동자의 이동량을 측정하는 리니어 스케일을 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 리니어 스케일을 이용하여 상기 이동자의 이동량을 제어함으로써, 상기 피스톤에 의해 상기 배럴 외부로 배출되는 솔더 페이스트의 분사량을 가변적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤의 단면은 사각 형상인 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 검사부는,
    인쇄회로기판에 도포된 솔더 페이스트의 체적을 산출하는 레이저 스캐너를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    외부로부터 공급된 인쇄회로기판을, 솔더 페이스트의 도포량을 검사하기 전 고정시키는 기판고정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기판고정부는,
    인쇄회로기판이 이송되는 레일에 고정되게 설치되며 인쇄회로기판의 상면에 접촉되는 상부고정부, 상기 상부고정부에 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 왕복이동하며 인쇄회로기판의 하면에 접촉되어 상기 상부고정부와 함께 인쇄회로기판에 압력을 가하여 고정시키는 하부고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하부고정부는, 롤러와, 상기 롤러를 수평방향으로 이동시키는 롤러이동부와, 상기 롤러가 삽입되며 상기 롤러의 이동방향에 대하여 경사지면서 길게 형성된 롤러홀을 구비하는 플레이트를 포함하며,
    상기 롤러가 상기 롤러홀을 따라 이동되면서 상기 플레이트가 상기 상부고정부에 가까워지는 방향 또는 멀어지는 방향으로 왕복이동하는 것을 특징으로 하는 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치.
KR1020120030903A 2012-03-27 2012-03-27 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치 KR20130109301A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120030903A KR20130109301A (ko) 2012-03-27 2012-03-27 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120030903A KR20130109301A (ko) 2012-03-27 2012-03-27 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130109301A true KR20130109301A (ko) 2013-10-08

Family

ID=49631541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120030903A KR20130109301A (ko) 2012-03-27 2012-03-27 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130109301A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101483161B1 (ko) * 2014-05-30 2015-01-16 주식회사 파미 디스펜서 내장형삼차원 측정 장치
KR101483160B1 (ko) * 2014-05-30 2015-01-16 주식회사 파미 인쇄회로 기판에 도포된 솔더페이스트에 대한 삼차원 측정수단과 보충용 디스펜싱수단이 일체화된 장치
WO2017142150A1 (ko) * 2016-02-15 2017-08-24 (주)이오테크닉스 레이저 솔더링 수선 공정, 레이저 솔더링 공정 및 레이저 솔더링 시스템
KR20220072993A (ko) * 2020-11-26 2022-06-03 최종명 고정밀 솔더링 장치의 실시간 불량 검지 및 피드백 제어 방법 및 이를 이용하는 고정밀 솔더링 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101483161B1 (ko) * 2014-05-30 2015-01-16 주식회사 파미 디스펜서 내장형삼차원 측정 장치
KR101483160B1 (ko) * 2014-05-30 2015-01-16 주식회사 파미 인쇄회로 기판에 도포된 솔더페이스트에 대한 삼차원 측정수단과 보충용 디스펜싱수단이 일체화된 장치
WO2017142150A1 (ko) * 2016-02-15 2017-08-24 (주)이오테크닉스 레이저 솔더링 수선 공정, 레이저 솔더링 공정 및 레이저 솔더링 시스템
KR20220072993A (ko) * 2020-11-26 2022-06-03 최종명 고정밀 솔더링 장치의 실시간 불량 검지 및 피드백 제어 방법 및 이를 이용하는 고정밀 솔더링 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11395410B2 (en) Method and apparatus for automatically adjusting dispensing units of a dispenser
KR101560322B1 (ko) 기판 상에 물질을 분배하는 방법 및 장치
JP2019063806A (ja) 基材上に粘性材料を供給する方法
US7833572B2 (en) Method and apparatus for dispensing a viscous material on a substrate
US10773326B2 (en) Printing device, solder management system, and printing managing method
KR19980086871A (ko) 프로브 장치 및 프로브 방법
KR20130109301A (ko) 솔더 페이스트 도포검사 및 리페어 장치
US7739077B2 (en) Mounting condition determination method
WO2015019447A1 (ja) 電子部品装着機、および転写確認方法
KR200236121Y1 (ko) 인쇄회로기판의 솔더 페이스트 검사 및 도포장치
JP2007220992A (ja) 回路基板半田付け部へのコーティング剤塗布方法及び装置
WO2018061207A1 (ja) 対基板作業機、および挿入方法
JP6475030B2 (ja) 基板処理システム及び基板処理方法
JP2009170465A (ja) 電子部品の実装方法、及び表面実装機
JP2009170465A5 (ko)
KR100880172B1 (ko) 플라잉 방식의 레진 디스펜싱 방법 및 장치
JP2005353750A (ja) 電子部品搭載装置の保守管理装置
KR20010089196A (ko) 인쇄회로기판의 솔더 페이스트 검사 및 도포장치
TWI815930B (zh) 從同步分配過渡到異步分配的系統及方法
CN112334236A (zh) 液剂供给装置以及液剂供给方法
KR20110095028A (ko) 스크린 프린팅 설비 및 이의 스크린 프린팅 공정관리 방법
KR100944469B1 (ko) 반도체 칩 포팅장비의 도포액 토출량 측정장치 및 그측정방법
TW202322672A (zh) 元件裝載驗證系統和方法
JP2012213742A (ja) 印刷装置
JP2017228641A (ja) 膜パターン形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination