KR20190027149A - Automatic inspection system of soldering state of Voice Coil Motor type lens actuator and High Temperature Co-fired Ceramic board - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 카메라 모듈 검사 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 VCM 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC 기판의 솔더링 상태 자동 검사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module inspecting system, and more particularly, to a VCM type lens actuator and an automatic soldering state inspection system of an HTCC substrate.
도 1은 휴대용 기기에 장착되는 카메라 모듈의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a structure of a camera module mounted on a portable device.
도 1을 참조하면, 카메라 모듈은 렌즈모듈(Lens)과 자동초점(Auto Focus, AF) 액츄에이터 등 다양한 부품으로 이루어져 있으며, 점차 고성능화 소형화됨에 따라 카메라 모듈 제조공정 또한 고집적화 고정밀화 되어가고 있다.Referring to FIG. 1, the camera module is composed of various components such as a lens module and an auto focus (AF) actuator. As the performance and size of the camera module become smaller and smaller, the camera module manufacturing process is becoming more highly integrated and highly precise.
특히, AF 액츄에이터는 내부에 장착된 렌즈(Lens)를 상하로 움직여 피사체의 포커싱을 정확히 맞추는 구동 유닛으로서, 과거 엔코더(Encoder)방식과 피에조(Piezo)방식을 주로 사용하였으나 최근에는 간단한 구동원리와 간단한 구성을 통한 낮은 원가 등을 기반으로 대부분의 카메라 모듈시장에서는 VCM(Voice Coil Motor) 방식을 적용하고 있다.Particularly, the AF actuator is a drive unit which moves the lens mounted on the inside up and down to precisely align the focusing of the subject. In the past, an encoder (Encoder) method and a piezo (piezo) The VCM (Voice Coil Motor) method is applied in most camera module markets based on low cost through configuration.
도 2는 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 자동초점(Auto Focus, AF) 액츄에이터가 구비된 카메라 모듈의 구성도이다.FIG. 2 is a block diagram of a camera module equipped with an auto focus (AF) actuator of VCM (Voice Coil Motor) type.
도 2를 참조하면, 카메라 모듈은 렌즈를 상하로 이동시키는 VCM 방식의 렌즈 구동부(AF 액츄에이터)와, 렌즈 구동부 하부에 배치되는 이미지 센서와, HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판 등으로 구성된다.Referring to FIG. 2, the camera module includes a VCM type lens driving unit (AF actuator) for moving the lens up and down, an image sensor disposed under the lens driving unit, and a HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) .
렌즈 구동부, 즉 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 자동초점(Auto Focus, AF) 액츄에이터는, 판스프링, 렌즈배럴, 코일, 자석, 보빈 등으로 구성되며, 하부에 이미지 센서 및 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판과 솔더링 공정을 통해 결합된다.The lens actuator, that is, the VCM (Voice Coil Motor) type auto focus actuator, is composed of a leaf spring, a lens barrel, a coil, a magnet and a bobbin. fired Ceramic substrate and soldering process.
VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부는, 소형 전동 액츄에이터의 한 방식이며, 빠른 응답성과 선형성, 소형사이즈에 저전력 구동이 가능하여 소형 전자기기나 정밀 제어 용도로 많이 사용되고 있다.The VCM (Voice Coil Motor) type lens driving unit is a type of small electric actuator and can be driven with low responsiveness, linearity, small size, and is used for small electronic apparatuses and precision control applications.
일반적인 VCM(Voice Coil Motor)는 연자성체 (steel)와 영구자석으로 자기회로를 형성하고, 자기회로 안의 공극부(airgap)에 코일(coil) 을 위치시키는 구조이다. VCM(Voice Coil Motor)의 동작은 자석(Magnet)으로 형성된 자기장 속에 있는 코일(coil)에 전류가 흐르면 발생하는 로렌츠 힘(Lorentz force)에 의해 동작한다.A common voice coil motor (VCM) is a structure in which a magnetic circuit is formed of a soft magnetic steel and a permanent magnet, and a coil is placed in an airgap in a magnetic circuit. The operation of the voice coil motor (VCM) is operated by a Lorentz force generated when a current flows through a coil in a magnetic field formed by a magnet.
도 3은 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판을 포함하는 카메라 모듈의 구성과, 솔더링 상태를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a structure of a camera module including a VCM (Voice Coil Motor) type lens driving unit and an HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) substrate, and a soldering state.
도 3을 참조하면, 카메라 모듈을 제조하는 공정에서, VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판은 실납을 이용해 레이저 솔더링(Soldering)을 수행하며, 솔더링 공정 내에서 비전(Vision) 카메라를 통해 실납을 솔더링 위치에 정확히 안착시키고 이후 레이저를 조사시켜 솔더링 작업을 수행한다.Referring to FIG. 3, in a process of manufacturing a camera module, a lens driving part of a VCM (Voice Coil Motor) method and a HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) substrate are subjected to laser soldering using a solder, The soldering operation is carried out by irradiating the laser beam with the correct soldering position.
하지만, 솔더링 공정에서 비록 실납이 비전 카메라를 통해 정확한 위치에 공급이 되더라도 레이저 용융시 고체의 실납이 유체형태로 변화되면서 위치편차 발생, 솔더링 면적 불량, 흘러내림 등으로 인해 정확한 솔더링이 이루어지고 있지 않는 실정이다.In the soldering process, however, even if the lead is supplied to the correct position through the vision camera, solid solder is changed into fluid form during laser melting, and accurate soldering is not performed due to positional deviation, poor soldering area, It is true.
이러한 솔더링 공정의 문제로 인해 현재 대부분의 카메라 모듈 제조사에서는 솔더링 공정 후 현미경을 이용해 100% 수작업 전수검사를 수행하고 있다. 수작업 전수검사는 생산성 하락, 2차 오염발생, 인건비상승으로 이어지게 되고 최종적으로 카메라모듈 가격상승과도 직결되고 있다.Due to the problem of this soldering process, most camera module makers are currently conducting 100% manual full inspection using a microscope after soldering process. Manual hand-over inspection leads to a drop in productivity, secondary pollution, and rising labor costs, which ultimately lead to higher camera module prices.
즉, VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부는 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판과 정밀 레이져 솔더링(Laser Soldering)을 이용해 솔더링 하고 있으나, 레이저에 의해 납이 용융될 때 고체의 납이 유체형태로 변화되면서 위치가 틀어지고 한쪽으로 치우치거나 흘러내리거나 하는 다양한 솔더링 불량이 발생하여 현재 수작업 전수검사를 수행하고 있다.That is, the lens driving part of the VCM (Voice Coil Motor) method is soldered using HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) substrate and precision laser soldering. However, when lead is melted by laser, The position is changed and various soldering defects such as shifting to one side or flowing down are occurred, so that manual manual preliminary inspection is performed.
이와 같이, 종래에는 작업자가 현미경을 이용해 솔더링 부위를 검사하고 있으나 솔더링 면적에 대한 충분한 데이터가 없기 때문에 작업자의 숙련도에 따라 불량 빈도가 다르게 나타나고 있다.Thus, conventionally, the operator inspects the soldering area using a microscope, but since there is not enough data on the soldering area, the defect frequency varies depending on the skill of the operator.
일반적으로는 솔더링 불량을 검출하기 위한 방법으로 전기 통전을 통한 검출방식, 솔더링 높이를 감지하는 방식 등이 사용되고 있으나, 소형 카메라 모듈에 적용하기에는 부적합 하므로,Generally, a method for detecting soldering failure is a detection method through electric conduction, a method for detecting a soldering height, etc. However, since it is not suitable for application to a small-sized camera module,
VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판 사이의 솔더링 작업을 신뢰성 있게 자동 검사할 수 있는 시스템의 개발이 요구되고 있다.There is a demand for development of a system that can reliably and automatically perform a soldering operation between a VCM (Voice Coil Motor) type lens driving unit and an HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) substrate.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-
비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 카메라 모듈의 솔더링 상태를 자동검사 할 수 있는 VCM 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC 기판의 솔더링 상태 자동 검사 시스템을 제공한다.Provides a VCM type lens actuator and an automatic soldering condition inspection system of HTCC board that can automatically check the soldering condition of the camera module by using the vision inspection camera and the laser displacement sensor simultaneously.
본 발명의 일 실시예에 따르면, VCM 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC 기판이 솔더링된 카메라 모듈이 복수개 장착된 이송 트레이를 이송하는 트레이 이송부; 상기 이송 트레이에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업하여 검사구역으로 이동시키는 카메라 모듈 픽업부; 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 상기 검사구역에 위치한 카메라 모듈의 솔더링 상태를 검사하는 솔더링 상태 검사부; 및 상기 솔더링 상태 검사부에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어를 이송하는 캐리어 이송부;를 포함하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an image forming apparatus including: a tray transferring unit for transferring a transfer tray having a plurality of camera modules in which a VCM lens actuator and an HTCC substrate are soldered; A camera module pickup unit for sequentially picking up a camera module mounted on the transfer tray and moving the camera module to an inspection area; A soldering state inspecting unit for simultaneously using the vision inspection camera and the laser displacement sensor to inspect the soldering state of the camera module located in the inspection area; And a carrier transfer unit for transferring the carrier on which the camera module inspected by the soldering condition inspection unit is mounted.
또한, 상기 카메라 모듈 픽업부는, 수평방향으로 배열된 상기 비전 검사 카메라와 상기 레이저 변위센서 사이의 상기 검사구역으로 카메라 모듈을 이동시킨 후, 상기 비전 검사 카메라 및 상기 레이저 변위센서의 1차 측정구간 동안 카메라 모듈의 일측면이 상기 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 상기 레이저 변위센서와 대향되도록 유지하며, 상기 1차 측정구간 이후의 2차 측정구간 동안 카메라 모듈을 수평방향으로 180도 회전시켜 카메라 모듈의 일측면이 상기 레이저 변위센서와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 상기 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하는 것을 특징으로 한다.The camera module pickup unit may be configured to move the camera module to the inspection area between the vision inspection camera and the laser displacement sensor arranged in the horizontal direction and then to move the camera module between the vision inspection camera and the laser displacement sensor during the first measurement period The camera module is held in such a manner that one side of the camera module is opposed to the vision inspection camera and the other side of the camera module is opposed to the laser displacement sensor, 180 degrees so that one side of the camera module faces the laser displacement sensor and the other side of the camera module faces the vision inspection camera.
또한, 상기 카메라 모듈 픽업부는, 상기 1차 측정구간 및 상기 2차 측정구간이 종료된 이후, 상기 솔더링 상태 검사부의 검사결과를 토대로 상기 검사구역에 위치한 카메라 모듈을 상기 캐리어에 분류하여 적재시키는 것을 특징으로 한다.The camera module pickup unit classifies and loads the camera module located in the inspection area on the carrier based on the inspection result of the soldering condition inspection unit after the first measurement period and the second measurement period are completed .
또한, 상기 솔더링 상태 검사부는, 상기 비전 검사 카메라에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 모두 고려하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하고, 그 판단결과를 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the soldering state inspection unit may be configured to determine the soldering state of the solder ball on the basis of information on the position and area of the soldering area measured by the vision inspection camera, information on the position and thickness of the soldering area measured by the laser displacement sensor, And the result of the determination is converted into a database.
또한, 상기 솔더링 상태 검사부는, 상기 비전 검사 카메라에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 검사기준정보와 비교하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하되, 상기 비전 검사 카메라에서 측정한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 정보의 반영비율이 조절 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The soldering condition inspection unit may compare the information about the position and the area of the soldering area measured by the vision inspection camera and the position and thickness of the soldering area measured by the laser displacement sensor with the inspection reference information, And the reflection ratio of the information measured by the vision inspection camera and the information measured by the laser displacement sensor is adjustable.
또한, 상기 캐리어는, 상기 솔더링 상태 검사부에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재됨에 있어서, 카메라 모듈의 형상과 대응되도록 형성되는 복수의 적재홈; 및 각각의 적재홈에 이웃하게 형성되며 적재홈에 삽입된 카메라 모듈을 수평방향으로 가압하여 고정시키되, 카메라 모듈을 가압하는 2개의 기준면이 카메라 모듈의 형상에 대응되는 구조로 형성되는 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The carrier may include a plurality of loading grooves formed corresponding to the shape of the camera module when the camera modules inspected by the soldering condition checking unit are loaded. And a clamp which is formed adjacent to each of the loading grooves and presses and fixes the camera module inserted in the loading groove in the horizontal direction, wherein the two reference surfaces for pressing the camera module are formed in a structure corresponding to the shape of the camera module .
본 발명의 실시예에 따른 VCM 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC 기판의 솔더링 상태 자동 검사 시스템은, 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 카메라 모듈의 솔더링 상태를 자동검사 하므로, 신뢰성 있는 검사결과를 빠르게 획득할 수 있다.The automatic inspection of the soldering condition of the VCM lens actuator and the HTCC board according to the embodiment of the present invention automatically checks the soldering condition of the camera module by using the vision inspection camera and the laser displacement sensor simultaneously, Can be obtained.
도 1은 휴대용 기기에 장착되는 카메라 모듈의 구조를 나타낸 도면
도 2는 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 자동초점(Auto Focus, AF) 액츄에이터가 구비된 카메라 모듈의 구성도
도 3은 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 구동부와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판을 포함하는 카메라 모듈의 구성과, 솔더링 상태를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 사시도
도 5는 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 평면도
도 6은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1) 의 트레이 이송부(100)의 구성도
도 7은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1) 의 카메라 모듈 픽업부(200)의 구성도
도 8은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1) 의 솔더링 상태 검사부(300)의 구성도
도 9는 및 도 9a는 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1) 의 캐리어 이송부(400)의 구성도
도 10은 솔더링 상태 검사부(300)에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어(500)의 구조를 나타낸 도면
도 11은 솔더링 상태 검사부(300)에서 솔더링 상태를 판단하는 과정을 도시한 도면.1 is a view showing a structure of a camera module mounted on a portable device;
2 is a block diagram of a camera module equipped with an auto focus (AF) actuator of VCM (Voice Coil Motor)
FIG. 3 is a view showing a configuration of a camera module including a VCM (Voice Coil Motor) type lens driving unit and an HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic)
4 is a perspective view of a soldering state
5 is a top view of the soldering state
6 is a diagram showing the configuration of the
7 is a diagram showing the configuration of the camera
8 is a diagram showing the configuration of the soldering
9 and 9A show a configuration of the
10 is a view showing the structure of the
11 is a view showing a process of determining a soldering state in the soldering
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 사시도이고, 도 5는 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 평면도이다.FIG. 4 is a perspective view of the soldering state
본 실시예에 따른 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.The automatic soldering
도 4 및 도 5를 참조하면, 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)은 트레이 이송부(100), 카메라 모듈 픽업부(200), 솔더링 상태 검사부(300) 및 캐리어 이송부(400)를 포함하여 구성된다.4 and 5, the soldering state
상기와 같이 구성되는 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 세부구성과 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.The detailed configuration and main operation of the soldering state
솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)이 동작하는 과정은 기본적으로 카메라 모듈이 복수개 장착된 이송 트레이가 투입된 후 이송 트레이가 고정되고, 카메라 모듈 픽업부(200)가 카메라 모듈을 순차적으로 픽업한 후 검사구역으로 이송시키고, 검사구역에서 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 검사한 후, 정상 및 불량을 판단하고 캐리어에 분류하는 작업을 진행한다.In the process of operating the soldering state
트레이 이송부(100)는 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판이 솔더링된 카메라 모듈이 복수개 장착된 이송 트레이를 이송한다.The
즉, 이송 트레이에는 솔더링 검사가 필요한 복수의 카메라 모듈이 배열되어 있으며, 복수의 이송 트레이가 매거진(magazine)에 수용되어 있다. That is, a plurality of camera modules requiring soldering inspection are arranged in the transfer tray, and a plurality of transfer trays are accommodated in a magazine.
이때, 모든 카메라 모듈이 카메라 모듈 픽업부(200)에 의해 모두 픽업되어서 비어있는 이송 트레이는, 매거진 엘리베이터 등에 의해 수평방향으로 이송되어 다른 매거진(magazine)에 수용되도록 구성된다.At this time, all the camera modules are all picked up by the camera module pick-
카메라 모듈 픽업부(200)는 이송 트레이에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업하여 검사구역으로 이동시킨다.The camera module pick-
카메라 모듈 픽업부(200)는 X축 구동모터, Y축 구동모터, Z축 구동모터 등을 구비하여 이송 트레이에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업한 후, 솔더링 상태 검사부(300)가 대기하고 있는 검사구역으로 이송시키는 동작을 수행한다.The camera
솔더링 상태 검사부(300)는 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 검사구역에 위치한 카메라 모듈의 솔더링 상태를 검사한다.The soldering
솔더링 상태 검사부(300)는 솔더링 부위를 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 솔더링 위치, 크기, 두께 등을 분석하며, 측정 정보를 통계적 분석기법을 통해 양품과 불량을 선별하여 검사 신뢰성을 확보할 수 있다.The
솔더링 부위는 카메라 모듈의 각각의 측면에 위치한다. 따라서 수평방향으로 배열된 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서 사이의 검사구역(TEST AREA)에 카메라 모듈을 위치시킨 후, 양측면을 동시에 검사한다.The soldering portions are located on each side of the camera module. Therefore, the camera module is placed in the test area between the vision inspection camera and the laser displacement sensor arranged in the horizontal direction, and both sides are inspected at the same time.
다음으로 카메라 모듈 픽업부(200)가 카메라 모듈을 180도 수평방향으로 회전시킨 후, 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 이용하여 양측면을 다시 검사하는 동작이 진행된다. 이와 같은 동작에 의해 카메라 모듈의 각 측면은 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서에 의해 모두 측정된다.Next, the camera module pick-up
캐리어 이송부(400)는 솔더링 상태 검사부(300)에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어를 이송한다.The
즉, 캐리어 이송부(400)는 빈 캐리어를 솔더링 상태 검사부(300) 방향으로 공급하고, 카메라 모듈 픽업부(200)는 솔더링 상태 검사부(300)의 검사결과를 토대로 검사구역에 위치한 카메라 모듈을 캐리어에 분류하여 적재시키게 된다.That is, the
도 6은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 트레이 이송부(100)의 구성도이다.6 is a configuration diagram of the
도 6을 참조하면, 트레이 이송부(100)는 이송 트레이(110), 트레이 고정유닛(120), 엘리베이터 구동모터(130A, 130B), 트레이 이송수단(140), 매거진(150) 등을 포함하여 구성된다.6, the
트레이 이송부(100)는 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic) 기판이 솔더링된 카메라 모듈이 복수개 장착된 이송 트레이(110)를 이송한다.The
즉, 이송 트레이(110)에는 솔더링 검사가 필요한 복수의 카메라 모듈이 배열되어 있으며, 복수의 이송 트레이(110)가 매거진(magazine, 150)에 수용되어 있다. That is, a plurality of camera modules requiring soldering inspection are arranged in the
이때, 모든 카메라 모듈이 카메라 모듈 픽업부(200)에 의해 픽업되어서 비어있는 이송 트레이는, 엘리베이터 구동모터(130A, 130B)와, 볼스크류 및 LM 가이드를 구비하는 트레이 이송수단(140)등에 의해 수평방향으로 이송되어 다른 매거진(magazine)에 수용되도록 구성된다.At this time, all the camera modules are picked up by the camera module pick-up
즉, 트레이 이송부(100)는 매거진 엘리베이터 방식의 트레이 이송유닛으로 정의될 수 있으며, 카메라 모듈 픽업부(200)에서 카메라 모듈을 정확하게 픽업할 수 있도록 실린더 타입의 트레이 고정유닛(120)이 위치정밀도 ㅁ5㎛이내로 고정시킬 수 있도록 동작한다. That is, the
도 7은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1) 의 카메라 모듈 픽업부(200)의 구성도이다.7 is a configuration diagram of the camera
도 7을 참조하면, 카메라 모듈 픽업부(200)는 X축 구동모터(210), Y축 구동모터(220), Z축 구동모터(230), 흡입타입의 픽업툴 유닛(240) 및 회전 유닛(250)을 포함하여 구성된다.7, the camera
카메라 모듈 픽업부(200)는 이송 트레이(110)에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업하여 검사구역으로 이동시킨다.The camera module pick-up
카메라 모듈 픽업부(200)는 X축 구동모터(210), Y축 구동모터(220), Z축 구동모터(230) 등의 구동에 의해 이동되고 이송 트레이(110)에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업한 후, 솔더링 상태 검사부(300)가 대기하고 있는 검사구역(TEST AREA)으로 이송시키는 동작을 수행한다.The camera
즉, 픽업툴 유닛(240)이 검사구역(TEST AREA)의 상부에서 하강하면서 카메라 모듈을 검사구역(TEST AREA)에 진입시킨다.That is, the pick-up
흡입타입의 픽업툴 유닛(240)은 카메라 모듈의 표면에 스크래치 및 파손이 발생하지 않도록 진공방식으로 카메라 모듈을 흡입하여 픽업하도록 구성된다.The suction type
회전 유닛(250)은 카메라 모듈의 측면이 비전 검사 카메라 및 레이저 변위센서에 의해 각각 측정될 수 있도록 카메라 모듈을 수평방향으로 회전시킬 수 있도록 구성된다.The
회전 유닛(250)은 비전 검사 카메라 및 레이저 변위센서의 측정 정밀도를 향상시킬 수 있도록 회전 분해능 ㅁ0.1도 이내인 모터 구동방식으로 구성될 수 있다.The
카메라 모듈 픽업부(200)가 카메라 모듈을 검사구역으로 이송시킬 때, 반복 정밀도가 낮아지면 검사 오차가 발생함에 따라 반복정밀도 ㅁ5㎛ 이내로 구현될 수 있도록 LM 가이드 및 볼스크류를 정밀하게 제작하는 것이 바람직하다.When the camera module pick-up
카메라 모듈 픽업부(200)는, 수평방향으로 배열된 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서 사이의 검사구역으로 카메라 모듈을 이동시킨 후, The camera
우선, 비전 검사 카메라 및 레이저 변위센서의 1차 측정구간 동안 카메라 모듈의 일측면이 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 레이저 변위센서와 대향되도록 유지한다.First, one side of the camera module is kept facing the vision inspection camera during the first measurement period of the vision inspection camera and the laser displacement sensor, and the other side of the camera module is kept facing the laser displacement sensor.
다음으로, 1차 측정구간 이후의 2차 측정구간 동안 카메라 모듈을 수평방향으로 180도 회전시켜 카메라 모듈의 일측면이 레이저 변위센서와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하도록 동작한다.Next, during the second measurement period after the first measurement period, the camera module is rotated 180 degrees in the horizontal direction so that one side of the camera module faces the laser displacement sensor, and the other side of the camera module faces the vision inspection camera .
또한, 카메라 모듈 픽업부(200)는, 1차 측정구간 및 상기 2차 측정구간이 종료된 이후,In addition, the camera
솔더링 상태 검사부(300)의 검사결과를 토대로 검사구역에 위치한 카메라 모듈을 캐리어에 분류하여 적재시키는 동작을 수행한다.Based on the inspection result of the soldering
도 8은 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 솔더링 상태 검사부(300)의 구성도이다.8 is a configuration diagram of the soldering
도 8을 참조하면, 솔더링 상태 검사부(300)는 비전 검사 카메라(310), 레이저 변위센서(320), 조명(330), 이송모터(340), 정방향 볼스크류(350A) 및 역방향 볼스크류(350B)를 포함하여 구성된다.8, the soldering
비전 검사 카메라(310)는 VIS(Vision Inspection System)에 사용되는 카메라로 정의되며, 카메라를 이용한 자동화된 시각검사(Automated Machine Vision)장비이다.The
즉, 기존에 작업자의 육안으로 검사하던 부분을 컴퓨터 기반의 카메라 영상처리 기술로 자동화함으로써 효율을 높이고, 객관적이고 정확한 품질관리를 할 수 있는 장치이다. 비전 검사 카메라(310)는 색상검사, 제품분류, 이물검사, 누락검사, 포장불량검사 등 다양한 분야에 적용이 가능하다.In other words, it is a device that can improve the efficiency and objectively and precisely control the quality by automating the part that was previously inspected by the operator with the computer-based camera image processing technology. The
비전 검사 카메라(310)는 2차원 영상을 기반으로 목표된 객체의 형상을 인지하도록 구성되므로, 카메라 모듈의 솔더링 영역을 검사할 때 2차원 영상을 통해 솔더링 영역의 위치와 면적을 식별할 수 있다.Since the
레이저 변위센서(320)는 소정의 파장을 갖는 신호를 송신하고 수신하는 과정을 통해 측정 대상물과의 거리를 판별하는 기본적인 동작을 통해 측정 대상물의 상태를 확인할 수 있는 장치로 정의된다. 따라서 레이저 변위센서(320)를 이용하여 카메라 모듈의 솔더링 영역을 검사할 때 솔더링 영역의 위치, 면적, 두께를 모두 식별할 수 있다. 참고적으로 레이저 변위센서(320)는 측정 대상물을 2차원 형태로 식별할 수도 있고, 3차원 형태로 식별할 수 있도록 구성될 수 있다.The
조명(330)은 카메라 모듈에 균일하게 광을 조사할 수 있도록 발광 다이오드를 광원으로 하고, 균일하게 광을 출력할 수 있도록 복수 개의 도광판 시트를 포함하여 구성될 수 있다.The
이송모터(340)는 정방향 볼스크류(350A) 및 역방향 볼스크류(350B)를 이용하여 비전 검사 카메라(310) 및 레이저 변위센서(320)를 수평방향으로 이송시켜서, 검사구역(TEST AREA)의 공간을 조절할 수 있도록 구성된다. 즉, 카메라 모듈의 크기를 고려하여 검사구역(TEST AREA)의 공간이 자동조절되도록 구성될 수 있다. 정방향 볼스크류(350A) 및 역방향 볼스크류(350B)는 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320)를 각각 독립적으로 이동시킬 수 있다.The
예를 들면, 검사구역(TEST AREA) 테스트 모드가 실행되고, 기준 카메라 모듈이 검사구역(TEST AREA)에 진입하면, 기준 카메라 모듈의 크기가 자동으로 측정된 후 검사구역(TEST AREA)의 너비가 자동으로 조절된다. For example, when the TEST AREA test mode is executed and the reference camera module enters the TEST AREA, the size of the reference camera module is automatically measured and then the width of the TEST AREA It is adjusted automatically.
또한, 검사구역(TEST AREA) 테스트 모드가 실행될 때, 비전 검사 카메라(310) 및 레이저 변위센서(320)에서 기준 카메라 모듈에 대한 솔더링 상태를 소정의 횟수 측정한 후 When the TEST AREA test mode is executed, the
면적 측정정보가 미리 저장된 기준값의 범위를 이탈할 경우 기준값 범위 내에 포함될 때까지 검사구역(TEST AREA)의 너비를 자동조절한다. 여기에서 검사구역(TEST AREA)의 너비가 넓어진다는 것은 검사구역(TEST AREA)의 공간이 넓어지는 동시에 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320) 사이의 간격도 그에 비례하여 멀어지는 것을 의미한다.When the area measurement information deviates from the pre-stored reference value range, the width of the test area is automatically adjusted until it is included in the reference value range. Here, enlarging the width of the TEST AREA means that the space of the TEST AREA is widened, and the gap between the
참고적으로, 기준 카메라 모듈의 크기는, 적외선을 송수신하는 크기감지센서에 의해 측정될 수도 있으나,For reference, the size of the reference camera module may be measured by a size sensor for transmitting and receiving infrared rays,
테스트 모드에서 비전 검사 카메라(310) 또는 레이저 변위센서(320)가 기준 카메라의 모듈의 크기를 측정한 후, 측정된 크기정보를 고려하여 검사구역(TEST AREA)의 너비가 자동조절 되도록 구성될 수 있을 것이다.In the test mode, after the
솔더링 상태 검사부(300)는 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320)를 동시에 이용하여 검사구역(TEST AREA)에 위치한 카메라 모듈의 솔더링 상태를 검사한다.The soldering
솔더링 상태 검사부(300)는 솔더링 부위를 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320)를 동시에 이용하여 솔더링 위치, 크기, 두께 등을 분석하며, 측정 정보를 통계적 분석기법을 통해 양품과 불량을 선별하여 검사 신뢰성을 확보할 수 있다.The soldering
솔더링 부위는 카메라 모듈의 각각의 측면에 위치한다. 따라서 수평방향으로 배열된 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320) 사이의 검사구역(TEST AREA)에 카메라 모듈을 위치시킨 후, 양측면을 동시에 검사한다.The soldering portions are located on each side of the camera module. Accordingly, the camera module is positioned in the test zone between the
다음으로 카메라 모듈 픽업부(200)가 카메라 모듈을 180도 수평방향으로 회전시킨 후, 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320)를 이용하여 양측면을 각각 다시 검사하는 동작이 진행된다.Next, after the camera
즉, 카메라 모듈 픽업부(200)가, 수평방향으로 배열된 비전 검사 카메라(310)와 레이저 변위센서(320) 사이의 검사구역(TEST AREA)으로 카메라 모듈을 이동시킨 후, That is, the camera
우선, 비전 검사 카메라(310) 및 레이저 변위센서(320)의 1차 측정구간 동안 카메라 모듈의 일측면이 비전 검사 카메라(310)와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 레이저 변위센서(320)와 대향되도록 유지한다.During the first measurement period of the
다음으로, 1차 측정구간 이후의 2차 측정구간 동안 카메라 모듈을 수평방향으로 180도 회전시켜 카메라 모듈의 일측면이 레이저 변위센서(320)와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 비전 검사 카메라(310)와 대향되도록 유지하도록 동작한다.Next, the camera module is rotated 180 degrees in the horizontal direction during the second measurement period after the first measurement period to keep one side of the camera module facing the
또한, 카메라 모듈 픽업부(200)는, 1차 측정구간 및 상기 2차 측정구간이 종료된 이후,In addition, the camera
솔더링 상태 검사부(300)의 검사결과를 토대로 검사구역(TEST AREA)에 위치한 카메라 모듈을 캐리어(500)에 분류하여 적재시키는 동작을 수행한다.And performs an operation of classifying and loading the camera module located in the inspection area (TEST AREA) on the carrier (500) based on the inspection result of the soldering condition inspection part (300).
솔더링 상태 검사부(300)는, 비전 검사 카메라(310)에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 레이저 변위센서(320)에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 모두 고려하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하고, 그 판단결과를 데이터베이스화 하여 저장한다.The soldering
또한, 솔더링 상태 검사부(300)는,Further, the soldering
비전 검사 카메라(310)에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 레이저 변위센서(320)에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 검사기준정보와 비교하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하는데,Information on the position and area of the soldering area measured by the
비전 검사 카메라(310)에서 측정한 정보와, 레이저 변위센서(320)에서 측정한 정보의 반영비율이 조절 가능하도록 구성된다. 즉, 솔더링 상태의 정상 또는 불량을 판단할 때 비전 검사 카메라(310)에서 측정한 정보 및 레이저 변위센서(320)에서 측정한 정보에 각각 서로 다른 가중치를 부여할 수 있다.The reflection ratio of the information measured by the
도 9 및 도 9a는 솔더링 상태 자동 검사 시스템(1)의 캐리어 이송부(400)의 구성도이다.9 and 9A are structural diagrams of the
도 9 및 도 9a를 참조하면, 캐리어 이송부(400)는 X축 이송수단(410), X축 구동모터(420), 스탭 이송 클램프(430), 스탭 이송 리니어 모션 가이드(440)를 포함하여 구성된다.9 and 9A, the
캐리어 이송부(400)는 솔더링 상태 검사부(300)에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어(500)를 이송한다.The
즉, 캐리어 이송부(400)는 X축 이송수단(410), X축 구동모터(420), 스탭 이송 클램프(430) 및 스탭 이송 리니어 모션 가이드(440)를 이용하여 빈 캐리어를 솔더링 상태 검사부(300) 방향으로 공급하고, 카메라 모듈 픽업부(200)는 솔더링 상태 검사부(300)의 검사결과를 토대로 검사구역에 위치한 카메라 모듈을 캐리어(500)에 분류하여 적재시키게 된다.That is, the
도 10은 솔더링 상태 검사부(300)에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어(500)의 구조를 나타낸 도면이다.10 is a view showing the structure of the
양품으로 판정되어 캐리어(500)에 적재된 카메라 모듈은, 다음 공정에서 플렉서블 회로기판(FPCB)과 본딩되는 과정을 거치게 된다.The camera module mounted on the
도 10을 참조하면, 기존의 캐리어는 카메라 모듈을 적재하기 위한 카메라 모듈 형상의 적재홈이 일정하게 형성되어 있다. 이와 같은 기존의 캐리어는 적재홈에 카메라 모듈이 단순히 삽입되는 형태이므로 삽입 이후 들뜸 현상이 발생하여 다음 공정에서 처리를 위해 픽업하는 과정에서 많은 에러가 발생하고 있다.Referring to FIG. 10, in the conventional carrier, a loading groove having a camera module shape for loading a camera module is formed constantly. Since the conventional carrier has a structure in which the camera module is simply inserted into the loading groove, a floating phenomenon occurs after insertion, and many errors are generated in the process of picking up for processing in the next process.
따라서 본 발명의 실시예에서 캐리어(500)는 적재홈에 이웃한 영역에 이동형 클램프(510)를 배치하여 카메라 모듈의 들뜸 현상을 방지하는 구조를 제안한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the
즉, 캐리어(500)는 솔더링 상태 검사부(300)에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재됨에 있어서,That is, in the
카메라 모듈의 형상과 대응되도록 형성되는 복수의 적재홈과,A plurality of loading grooves formed corresponding to the shape of the camera module,
각각의 적재홈에 이웃하게 형성되며 적재홈에 삽입된 카메라 모듈을 수평방향으로 가압하여 고정시키되, 카메라 모듈을 가압하는 2개의 기준면(511)이 카메라 모듈의 형상에 대응되는 구조로 형성되는 클램프(510)를 포함하여 구성된다.A camera module inserted in the loading groove is formed in the loading groove, and the two
즉 클램프(510)의 2개의 기준면(511)은 탄성부재 등에 의해 수평방향으로 가압하는 힘을 카메라 모듈에 제공하므로 카메라 모듈의 들뜸 현상을 방지할 수 있다. 클램프(510)는 카메라 모듈이 적재홈에 용이하게 삽입될 수 있도록 수평방향으로 일정거리 이동할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.That is, the two
도 11은 솔더링 상태 검사부(300)에서 솔더링 상태를 판단하는 과정을 도시한 도면이다.11 is a view illustrating a process of determining a soldering state in the
도 11을 참조하면, 제1 도면(11)은 기준 카메라 모듈이 검사구역(TEST AREA)에 위치되었을 때, 비전 검사 카메라(310)에서 검출한 솔더링 영역의 2차원적인 기준면적(AREA_REF)에 대한 정보와, Referring to FIG. 11,
레이저 변위센서(320)에서 검출한 솔더링 영역의 기준 높이(h_REF)에 대한 정보를 표시한 것이다. 이와 같은 정보는 데이터베이스화 되어 저장되며 2차원 또는 3차원 그래픽화 되어 화면에 표시될 수 있다. 즉, 솔더링 상태 검사부(300)에는 검사 소프트웨어가 장착되며, 데이터베이스화된 데이터를 통계화하여 화면에 표시할 수 있다.And information on the reference height h_REF of the soldering region detected by the
여기에서 기준 카메라 모듈은 가장 이상적으로 솔더링되어 테스트의 기준이 될 수 있는 모듈을 의미하며, 기준 카메라 모듈이 구비되지 않았을 경우 솔더링 상태 검사부(300)에 수치적인 기준정보를 입력하거나, 데이터 베이스로부터 이전에 사용한 기준정보 또는 기준 카메라 모듈의 정보를 제공받아 테스트를 진행할 수 있다.Herein, the reference camera module refers to a module that is ideally soldered to be a reference for testing. When the reference camera module is not provided, numerical reference information is input to the
제2 도면(12)은 불량으로 판정되는 카메라 모듈의 솔더링 상태를 도시한 것인데, 비전 검사 카메라(310)에서 검출한 솔더링 영역의 2차원적인 면적(AREA1)에 대한 정보는 기준면적(AREA_REF)의 오차범위 내에 있으므로 면적에 대한 테스트는 통과한 것으로 판정한다. 하지만, 레이저 변위센서(320)에서 검출한 솔더링 영역의 높이(h1)를 고려할 경우, 한쪽으로 쏠림현상이 발생한 부분으로 인해 불량으로 판정한다. 기본적으로 측정된 면적 및 높이가 모두 기준정보의 오차범위 내에 있을 경우에 정상적인 솔더링 상태인 것으로 판정한다.The second figure 12 shows the soldering state of the camera module determined to be defective. The information about the two-dimensional area AREA1 of the soldering area detected by the
또한, 제3 도면(13)은 불량으로 판정되는 카메라 모듈의 솔더링 상태를 도시한 것인데, 비전 검사 카메라(310)에서 검출한 솔더링 영역의 2차원적인 면적(AREA2)에 대한 정보가 기준면적(AREA_REF)의 오차범위를 벗어날 정도로 좁으므로 면적에 대한 테스트는 불량으로 판정한다. 또한, 레이저 변위센서(320)에서 검출한 솔더링 영역의 높이(h2)를 고려할 경우도, 한쪽으로 쏠림현상이 발생한 부분으로 인해 불량으로 판정한다.The third figure 13 shows the soldering state of the camera module determined to be defective. When the information about the two-dimensional area AREA2 of the soldering area detected by the
도 11에서는, 레이저 변위센서(320)에서 검출한 솔더링 영역의 기준 높이가 2차원 형태로 표시되었으나, 3차원 형태로 표시되어 솔더링 영역을 3D형태로 표시할 수 있다. 또한, 솔더링 상태 검사부(300)는 솔더링 영역의 부피를 산출하고 부피정보를 불량판정에 추가적으로 활용할 수도 있을 것이다.In FIG. 11, the reference height of the soldering region detected by the
예를 들면, 기준 카메라 모듈의 솔더링 영역의 기준부피의 오차범위 내에 해당하는 솔더링 영역을 갖는 카메라 모듈을 정상으로 판정하도록 구성될 수 있다.For example, the camera module having the soldering region corresponding to the error range of the reference volume of the soldering region of the reference camera module can be determined to be normal.
또한, 솔더링 상태 검사부(300)는 테스트 대상이 되는 모든 카메라 모듈의 솔더링 영역 부피를 산출한 후, 데이터베이스에 기록하면서 부피의 변화량을 연속적으로 모니터링한다. 즉, 부피의 변화량의 변화가 심할 경우, 솔더링 공정자체에 문제가 있는 것이므로 이러한 모니터링 상황을 이전의 솔더링 공정 시스템에 자동 통보할 수도 있을 것이다.In addition, the soldering
참고적으로, 솔더링 상태 검사부(300)는 솔더링 영역의 부피의 변화량이 균일하게 유지될 경우, 예를 들면 편차가 3% ~ 5% 이하로 유지될 경우, 이후에 검사되는 카메라 모듈의 검사기준정보의 오차범위를 자동 확장시킬 수 있다. 즉, 부피의 변화량이 균일하다는 것은 솔더링 작업이 균일하게 이루어진다는 것을 의미하므로, 검사기준정보의 오차범위를 확장하더라도 불량률이 일정하게 유지될 수 있다. 이때, 부피의 편차가 5% 이상 일정시간 동안 초과할 경우, 이후에 검사되는 카메라 모듈의 검사기준정보의 오차범위는 최초의 설정으로 자동복귀한다.For example, when the amount of change in the volume of the soldering region is uniformly maintained, for example, when the deviation is maintained at 3% to 5% or less, the soldering
또한, 솔더링 영역의 테스트 속도를 향상시키기 위해, 샘플링 테스트 모드가 실행될 수 있다.Further, in order to improve the test speed of the soldering area, a sampling test mode may be executed.
샘플링 테스트 모드에서는 비전 검사 카메라(310)가 솔더링 영역의 위치와 면적을 측정하고, 레이저 변위센서(320)는 비전 검사 카메라(310)에서 측정한 솔더링 영역의 위치와 면적을 제공받는다. In the sampling test mode, the
이때, 레이저 변위센서(320)는 솔더링 영역의 모든 면적에 대한 높이를 측정하지 않고, 일정간격마다 높이를 측정하고, 해당 정보만을 이용하여 양품 또는 불량 여부를 판정할 수 있다.At this time, the
또한, 레이저 변위센서(320)는 솔더링 영역의 면적 중에서 외곽 테두리 부분의 영역만의 높이를 측정한 후 해당 영역만의 정보만으로 양품 또는 불량 여부를 판정할 수도 있다.In addition, the
또한, 레이저 변위센서(320)는 솔더링 영역의 면적 중에서 외곽 테두리 부분의 높이와, 가장 중심영역의 높이 일부를 측정한 후 해당 영역만의 정보만으로 양품 또는 불량 여부를 판정할 수도 있다.In addition, the
카메라 모듈 픽업부(200)의 픽업툴 유닛(240)에는 진동센서가 구비될 수 있는데, 진동센서는 픽업툴 유닛(240)이 카메라 모듈을 검사구역(TEST AREA)에 위치시키는 동안 진동크기를 감지하여, 솔더링 상태 검사부(300)로 전송할 수 있다. 이때, 솔더링 상태 검사부(300)는 진동크기를 고려하여 검사기준정보의 오차범위를 자동조절할 수 있다. 예를 들면 진동크기가 소정의 범위를 벗어날 정도로 클 경우 테스트 신뢰성이 떨어질 수 있으므로, 검사기준정보의 오차범위를 더욱 좁게 하여 테스트 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것이다.The
본 발명의 실시예에 따른 VCM 방식의 렌즈 액츄에이터와 HTCC 기판의 솔더링 상태 자동 검사 시스템은, 비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 카메라 모듈의 솔더링 상태를 자동검사 하므로, 신뢰성 있는 검사결과를 빠르게 획득할 수 있다.The automatic inspection of the soldering condition of the VCM lens actuator and the HTCC board according to the embodiment of the present invention automatically checks the soldering condition of the camera module by using the vision inspection camera and the laser displacement sensor simultaneously, Can be obtained.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Thus, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100 : 트레이 이송부
110 : 이송 트레이
120 : 트레이 고정유닛
130A, 130B : 엘리베이터 구동모터
140 : 트레이 이송수단
150 : 매거진
200 : 카메라 모듈 픽업부
210 : X축 구동모터
220 : Y축 구동모터
230 : Z축 구동모터
240 : 흡입타입의 픽업툴 유닛
250 : 회전 유닛
300 : 솔더링 상태 검사부
310 : 비전 검사 카메라
320 : 레이저 변위센서
330 : 조명
340 : 이송모터
350A : 정방향 볼스크류
350B : 역방향 볼스크류
400 : 캐리어 이송부
410 : X축 이송수단
420 : X축 구동모터
430 : 스탭 이송 클램프
440 : 스탭 이송 리니어 모션 가이드100:
110: Feed tray
120: tray fixing unit
130A, 130B: elevator drive motor
140: tray transport means
150: Magazine
200: Camera module pickup part
210: X-axis drive motor
220: Y-axis drive motor
230: Z-axis driving motor
240: Suction type pickup tool unit
250: rotation unit
300: soldering state inspection section
310: vision inspection camera
320: Laser displacement sensor
330: Lighting
340: Feed motor
350A: Forward Ball Screw
350B: reverse ball screw
400: carrier carrier
410: X-axis conveying means
420: X-axis drive motor
430: Step feed clamp
440: Step-transfer linear motion guide
Claims (6)
상기 이송 트레이에 장착된 카메라 모듈을 순차적으로 픽업하여 검사구역으로 이동시키는 카메라 모듈 픽업부;
비전 검사 카메라와 레이저 변위센서를 동시에 이용하여 상기 검사구역에 위치한 카메라 모듈의 솔더링 상태를 검사하는 솔더링 상태 검사부; 및
상기 솔더링 상태 검사부에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재된 캐리어를 이송하는 캐리어 이송부;
를 포함하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.
A tray conveying unit for conveying a conveyance tray having a plurality of camera modules in which a VCM type lens actuator and an HTCC substrate are soldered;
A camera module pickup unit for sequentially picking up a camera module mounted on the transfer tray and moving the camera module to an inspection area;
A soldering state inspecting unit for simultaneously using the vision inspection camera and the laser displacement sensor to inspect the soldering state of the camera module located in the inspection area; And
A carrier transferring unit for transferring the carrier loaded with the camera modules inspected by the soldering state checking unit;
The soldering state automatic inspection system comprising:
상기 카메라 모듈 픽업부는,
수평방향으로 배열된 상기 비전 검사 카메라와 상기 레이저 변위센서 사이의 상기 검사구역으로 카메라 모듈을 이동시킨 후, 상기 비전 검사 카메라 및 상기 레이저 변위센서의 1차 측정구간 동안 카메라 모듈의 일측면이 상기 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 상기 레이저 변위센서와 대향되도록 유지하며,
상기 1차 측정구간 이후의 2차 측정구간 동안 카메라 모듈을 수평방향으로 180도 회전시켜 카메라 모듈의 일측면이 상기 레이저 변위센서와 대향되도록 유지하고, 카메라 모듈의 타측면이 상기 비전 검사 카메라와 대향되도록 유지하는 것을 특징으로 하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.
The method according to claim 1,
The camera module pick-
Wherein the camera module is moved to the inspection area between the vision inspection camera and the laser displacement sensor arranged in the horizontal direction, The other side of the camera module is held to face the laser displacement sensor,
The camera module is rotated 180 degrees in the horizontal direction during the second measurement period after the first measurement period to keep one side of the camera module facing the laser displacement sensor, and the other side of the camera module faces the vision inspection camera So as to maintain the soldering state automatically.
상기 카메라 모듈 픽업부는,
상기 1차 측정구간 및 상기 2차 측정구간이 종료된 이후,
상기 솔더링 상태 검사부의 검사결과를 토대로 상기 검사구역에 위치한 카메라 모듈을 상기 캐리어에 분류하여 적재시키는 것을 특징으로 하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.
3. The method of claim 2,
The camera module pick-
After the primary measurement interval and the secondary measurement interval are completed,
And the camera module located in the inspection area is classified and loaded on the carrier based on the inspection result of the soldering condition inspection unit.
상기 솔더링 상태 검사부는,
상기 비전 검사 카메라에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 모두 고려하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하고, 그 판단결과를 데이터베이스화 하는 것을 특징으로 하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.
The method according to claim 1,
The soldering condition checking unit may include:
Determining whether or not the soldering state is defective based on information on the position and area of the soldering area measured by the vision inspection camera and information on the position and thickness of the soldering area measured by the laser displacement sensor, Wherein the system is made into a database.
상기 솔더링 상태 검사부는,
상기 비전 검사 카메라에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 면적에 대한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 솔더링 영역의 위치 및 두께에 대한 정보를 검사기준정보와 비교하여 솔더링 상태의 불량여부를 판단하되,
상기 비전 검사 카메라에서 측정한 정보와, 상기 레이저 변위센서에서 측정한 정보의 반영비율이 조절 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.
The method according to claim 1,
The soldering condition checking unit may include:
The information on the position and area of the soldering area measured by the vision inspection camera and information on the position and thickness of the soldering area measured by the laser displacement sensor are compared with the inspection reference information to determine whether the soldering condition is defective or not,
Wherein a reflection ratio of the information measured by the vision inspection camera and the information measured by the laser displacement sensor is adjustable.
상기 캐리어는,
상기 솔더링 상태 검사부에서 검사 완료된 카메라 모듈이 적재됨에 있어서,
카메라 모듈의 형상과 대응되도록 형성되는 복수의 적재홈; 및
각각의 적재홈에 이웃하게 형성되며 적재홈에 삽입된 카메라 모듈을 수평방향으로 가압하여 고정시키되, 카메라 모듈을 가압하는 2개의 기준면이 카메라 모듈의 형상에 대응되는 구조로 형성되는 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔더링 상태 자동 검사 시스템.The method according to claim 1,
The carrier
When the camera module that has been inspected in the soldering condition inspection unit is loaded,
A plurality of loading grooves formed corresponding to the shape of the camera module; And
And a clamp which is formed adjacent to each of the loading grooves and presses and fixes the camera module inserted in the loading groove in the horizontal direction, wherein the two reference surfaces for pressing the camera module are formed in a structure corresponding to the shape of the camera module The soldering state automatic inspection system.
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- 2017-09-06 KR KR1020170113846A patent/KR102024562B1/en active IP Right Grant
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