KR20230080140A - 자동 특성 확인이 가능한 픽업부를 포함하는 실장 장치 - Google Patents

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KR20230080140A
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Abstract

본 발명은 자동으로 부품의 특성 확인이 가능한 픽업부를 포함하는 실장 장치에 관한 발명이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치는 상면에 기판이 안착되는 베이스, 상기 베이스 상에 배치되는 지지대, 상기 지지대에 이동 가능하게 연결되며 부품을 지지하여 상기 기판 상에 실장하는 픽업부 및 상기 부품의 특성을 측정하는 컨트롤러를 포함하는 실장 장치로서, 상기 픽업부는 일단이 상기 부품을 지지하는 헤드, 상기 헤드를 지지하는 스핀들 및 일단이 상기 부품과 접촉하도록 상기 헤드의 선단에 배치되고 타단이 상기 컨트롤러까지 연장되는 도전성 부재를 포함하고, 상기 도전성 부재는 길이 방향으로 이동 가능하도록 형성된다.

Description

자동 특성 확인이 가능한 픽업부를 포함하는 실장 장치{Mounting apparatus including pick-up part capable of auto property check}
본 발명은 실장 장치에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 자동으로 부품의 특성 확인이 가능한 픽업부를 포함하는 실장 장치에 관한 발명이다.
LCR 미터는 인덕턴스, 커패시턴스 또는 저항에 따라 작동하는 구성요소, 센서 또는 기타 장치의 인덕턴스, 커패시턴스 또는 저항을 측정하는 계측 장비이다. LCR 미터는 다양한 산업 분야에서 부품 등을 확인하는데 사용되며, 표면 실장 기술(surface mounting technology) 분야에서도 장착할 부품의 용량을 측정하는데 사용된다.
그러나 종래에는 부품을 실장하는 과정에서 모든 부품에 대해 LCR 용량 확인을 진행할 경우, 사람이 직접 LCR 미터를 이용하여 계측해야하는 점에서 생산성이 크게 저하하는 문제가 있다. 이때문에 종래에는 LCR 용량 확인 과정을 생략하거나 일부 부품을 선별하여 LCR 용량 확인을 진행하고 있다.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.
한국등록실용신안공보 KR 20-0118914 Y1
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 실장 장치의 픽업부가 부품을 흡착하면서 동시에 부품의 특성, 예를 들어 LCR 용량 확인을 진행함으로써 생산성 저하 없이 모든 부품에 대한 특성 확인을 실시할 수 있는 실장 장치를 제공한다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치는 상면에 기판이 안착되는 베이스, 상기 베이스 상에 배치되는 지지대, 상기 지지대에 이동 가능하게 연결되며 부품을 지지하여 상기 기판 상에 실장하는 픽업부 및 상기 부품의 특성을 측정하는 컨트롤러를 포함하는 실장 장치로서, 상기 픽업부는 일단이 상기 부품을 지지하는 헤드, 상기 헤드를 지지하는 스핀들 및 일단이 상기 부품과 접촉하도록 상기 헤드의 선단에 배치되고 타단이 상기 컨트롤러까지 연장되는 도전성 부재를 포함하고, 상기 도전성 부재는 길이 방향으로 이동 가능하도록 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치에 있어서, 상기 헤드는 상기 부품과 직접 접촉하며, 하방을 향해 단면적이 좁아지는 형상을 갖는 선단부 및 상기 선단부의 상부에 배치되어 상기 스핀들과 연결되는 연결부를 포함하고, 상기 스핀들은 상기 연결부의 외측에 삽입되어 연결되고, 상기 도전성 부재는 상기 헤드에 배치되는 제1 도전성 부재와 상기 스핀들에 배치되는 제2 도전성 부재를 포함하며, 상기 제1 도전성 부재와 상기 제2 도전성 부재는 서로 전기적으로 연결되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치에 있어서, 상기 도전성 부재는 상기 부품과 접촉하는 측정부, 상기 헤드의 내부에 고정되는 고정부 및 상기 측정부와 상기 고정부의 사이에 배치되어 상기 측정부가 상기 부품을 가압하는 정도를 조절하는 위치 조절부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치에 있어서, 상기 위치 조절부는 탄성 부재로서 상기 측정부가 상기 부품과 접촉함에 따라 압축되고, 상기 헤드는 상기 측정부 및 상기 위치 조절부가 이동하는 이동 공간 및 상기 이동 공간과 연통하는 고정 공간을 내부에 구비하고, 상기 도전성 부재는 상기 측정부에서 연장되어 상기 고정 공간에 수용되는 걸림부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치에 있어서, 상기 픽업부는 상기 부품을 지지한 상태에서 상기 기판으로 이동하는 동안 상기 부품의 특성 확인을 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치에 있어서, 상기 컨트롤러가 특성 확인을 진행하여 얻은 특성값이 정상 범위를 벗어날 경우, 상기 픽업부에 폐기 명령을 내리고 해당 부품의 고유값과 특성값을 포함하는 문제 발생 이력을 데이터베이스에 저장할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치는 픽업 동작과 동시에 부품의 특성, 예를 들어, LCR 용량을 측정할 수 있다. 이를 통해 생산성 저하 없이 모든 부품에 대해 특성을 확인함으로써, 실장 품질을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치를 나타낸다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업부를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드를 나타낸다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 부재를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 차트를 나타낸다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치(10)를 나타내고. 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업부(300)를 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드(310)를 나타내고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 부재(330)를 나타내고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로우 차트를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치(10)는 부품(P)을 기판(S) 상에 실장하는 장치이다. 부품(P) 및 기판(S)의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어 기판(S)은 PCB 기판이고, 부품(P)은 기판(S) 상에 실장되는 칩일 수 있다. 예를 들어 부품(P) 및 기판(S)은 테이프 타입 또는 시트 타입의 이송 부재를 통해 외부에서 실장 장치(10)로 이송될 수 있다.
도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 실장 장치(10)는 베이스(100), 지지대(200), 픽업부(300), 컨트롤러(400)를 포함할 수 있다.
베이스(100)는 기판(S)이 안착되는 평평한 안착면을 구비하는 부재로서, 지면 또는 다른 부재 상에 배치될 수 있다. 베이스(100)의 형상과 크기 등은 특별히 한정하지 않으며, 상면에 기판(S)이 안착되어 부품 실장 공정이 진행되도록 상면이 평평한 형상을 가지면 충분하다.
지지대(200)는 베이스(100) 상에 배치되어, 후술하는 픽업부(300)를 이동시킨다. 예를 들어 지지대(200)는 제1 방향(예를 들어 도 1의 X축 방향)으로 배치되는 한 쌍의 제1 지지대(210)와 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어 도 1의 Y축 방향)으로 배치되며, 제1 지지대(210) 상에서 이동하는 제2 지지대(220)를 포함할 수 있다.
일 실시예로 한 쌍의 제1 지지대(210)는 고정된 상태이며, 제2 지지대(220)는 일측과 타측이 각각 한 쌍의 제1 지지대(210)와 연결될 수 있다. 이 상태에서 제2 지지대(220)는 제1 지지대(210)의 상면을 따라 슬라이딩할 수 있다. 제2 지지대(220)의 일측에는 픽업부(300)가 배치되며, 제2 지지대(220)의 이동에 수반하여 픽업부(300)의 위치도 조정될 수 있다.
픽업부(300)는 부품(P)을 기판(S)에 직접 실장하는 부재이다. 예를 들어 픽업부(300)는 외부에서 유입된 부품(P)을 지지한 상태에서 지지대(200)의 이동에 따라 기판(S)의 실장 위치 상으로 이동한다. 다음 지정된 위치에서 하강하여 부품(P)을 기판(S)에 실장할 수 있다. 실장이 완료되면 픽업부(300)는 다시 상승한 후 지지대(200)의 이동에 따라 부품(P)을 픽업하는 위치로 이동할 수 있다.
픽업부(300)의 종류 또는 부품(P)을 지지하는 메커니즘은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어 픽업부(300)는 별도의 클램핑 부재를 이용해 부품(P)을 기구적으로 지지하거나, 전자석을 이용해 부품(P)을 픽업할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 픽업부(300)가 음압을 이용해 부품(P)을 흡착하는 노즐 타입인 경우를 중심으로 설명한다. 이를 위해 픽업부(300)는 도시하지 않은 음압원과 연결될 수 있다.
일 실시예로 픽업부(300)는 헤드(310), 스핀들(320) 및 도전성 부재(330)를 포함할 수 있다.
헤드(310)는 부품(P)과 직접 접촉하는 부분으로서 픽업부(300)의 선단에 배치될 수 있다. 헤드(310)는 스핀들(320)을 통해 음압원과 연결되어, 부품(P)을 흡착하여 픽업할 수 있다.
예를 들어 도 2에 나타낸 바와 같이, 헤드(310)는 선단부(311) 및 연결부(312)를 포함할 수 있다.
선단부(311)는 부품(P)과 직접 접촉하며, 아래를 향해 단면적이 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 선단부(311)는 원뿔대 형상을 가질 수 있으며, 선단부(311)의 하단은 부품(P)과 접촉하고, 상단은 연결부(312)와 연결될 수 있다.
연결부(312)는 선단부(311)와 스핀들(320)을 연결하는 부재로서, 선단부(311)의 상부에 배치될 수 있다. 일 실시예로 연결부(312)는 원통 형상을 가지며, 외경은 선단부(311)의 상단보다 작을 수 있다.
도 3에는 선단부(311)와 연결부(312)가 이격되어 있는 것으로 나타냈으나, 이는 후술하는 제1 도전성 부재(331)를 설명하기 위해 다소 과장하여 나타낸 것일 수 있다. 즉 선단부(311)와 연결부(312)는 물리적으로 연결된 일체의 부재일 수 있다. 또는 선단부(311)와 연결부(312)는 별개의 부재로서, 연결부(312)가 선단부(311)의 내측에 삽입되어 고정될 수도 있다.
마찬가지로 도 3에는 헤드(310)와 스핀들(320)이 이격되어 있는 것으로 나타냈으나, 이는 후술하는 제2 도전성 부재(332)를 설명하기 위해 다소 과장하여 나타낸 것일 수 있다. 즉 헤드(310)와 스핀들(320)은 물리적으로 연결된 일체의 부재일 수 있다. 또는 헤드(310)와 스핀들(320)은 별개의 부재로서, 스핀들(320)이 헤드(310)의 내측에 삽입되어 고정될 수도 있다.
스핀들(320)은 헤드(310)를 지지하는 부재로서, 일단은 헤드(310)와 연결되고 타단은 지지대(200)와 연결될 수 있다. 예를 들어 스핀들(320)은 음압원과 연결될 수 있으며, 음압원의 작동에 따라 헤드(310)가 부품(P)을 픽업할 수 있도록 헤드(310)와 연결되는 내부 유로를 구비할 수 있다.
일 실시예로 스핀들(320)은 지지대(200)에 연결된 상태에서 제3 방향(예를 들어 도 2의 Z축 방향)으로 픽업부(300)를 승강시키는 승강 부재를 더 포함할 수 있다. 이에 따라 제1 지지대(210) 및 제2 지지대(220)의 동작에 따라 제1 방향 및 제2 방향으로 픽업부(300)의 위치가 조정된 상태에서, 승강 부재가 동작하여 픽업부(300)를 승강시킬 수 있다.
도전성 부재(330)는 부품(P)과 컨트롤러(400) 사이에서 연장되어, 부품(P)과 통전함으로써 부품(P)의 특성을 측정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어 도전성 부재(330)는 일단이 부품(P)과 접촉하도록 헤드(310)의 선단에 배치되고, 타단이 컨트롤러(400)까지 연장될 수 있다. 또한 예를 들어 도전성 부재(330)는 부품(P)의 특성으로서 LCR 용량을 측정하는데 이용될 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니며, 도전성 부재(330)는 LCR 용량 외에도 부품(P)의 물성이나 형상 등 다양한 특성을 확인하는데 이용될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도전성 부재(330)가 부품(P)의 특성으로서 LCR 용량을 확인하는 경우를 중심으로 설명한다.
보다 구체적으로 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 도전성 부재(330)는 헤드(310)의 내부에 삽입된 상태에서 일부가 노출되어, 부품(P)의 전극과 접촉할 수 있다. 이 상태에서 컨트롤러(400)가 도전성 부재(330)를 통해 부품(P)으로 전류를 흘려보내고, 다시 컨트롤러(400)는 이를 통해 부품(P)의 LCR 용량을 측정할 수 있다. 일 실시예로 컨트롤러(400)는 픽업부(300)가 부품(P)을 픽업하여 기판(S)으로 이동하는 과정에서 LCR 용량을 측정할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치(10)는 부품 실장 동작과 동시에 LCR 용량 확인을 진행할 수 있다. 이에 따라 생산성의 저하 없이 모든 부품에 대해 LCR 용량 확인을 실시하여 신뢰성을 높일 수 있다.
일 실시예로 도전성 부재(330)는 길이 방향으로 이동 가능하도록 배치될 수 있다. 예를 들어 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 도전성 부재(330)는 적어도 일부가 헤드(310)의 내부에 배치된 상태에서, 길이 방향으로 이동 가능하도록 형성될 수 있다. 이에 따라 도전성 부재(330)는 실장 장치(10)의 공정에 따라 그 일부가 외부로 노출되거나 노출되지 않을 수 있다.
도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 도전성 부재(330)는 선단부(311)의 내측에서 연결부(312)의 외측면을 따라 스핀들(320)의 내측면으로 연장될 수 있다. 일 실시예로 도전성 부재(330)는 선단부(311)의 내부에 삽입된 상태에서 부품(P)을 향해 일부 노출될 수 있다.
일 실시예로 도전성 부재(330)는 픽업부(300)의 중심축(AX)을 기준으로 대칭되도록 한 쌍 배치될 수 있다.
일 실시예로 도전성 부재(330)는 제1 도전성 부재(331)과 제2 도전성 부재(332)를 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 도전성 부재(331)는 헤드(310)에 배치될 수 있다. 제1 도전성 부재(331)의 일부는 선단부(311)에 배치되어 부품(P)과 접촉하도록 노출되고, 선단부(311)의 내벽에 삽입된 상태에서 연결부(312)를 향해 연장된다. 그리고 제1 도전성 부재(331)는 연결부(312)의 외주면을 따라 연장되며, 연결부(312)의 상단을 향해 구부러져 다시 연결부(312)의 내벽을 따라 아래로 연장될 수 있다.
이에 따라 선단부(311)와 연결부(312)의 사이에 제1 도전성 부재(331)가 견고하게 고정될 수 있다. 또한 제1 도전성 부재(331)는 연결부(312)를 감싸도록 연결부(312)의 외측면과 상단 및 내벽에 연속적으로 배치됨으로써, 연결부(312) 상에 견고하게 고정될 수 있다.
보다 구체적으로 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1 도전성 부재(331)는 측정부(331a), 고정부(331b), 위치 조절부(331c), 걸림부(331d), 지지부(331e), 제1 연장부(331f) 및 제1 연결부(331g)를 포함할 수 있다.
측정부(331a)는 선단부(311)의 이동 공간(311a)에 삽입된 상태에서 길이 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 이동 공간(311a)는 선단부(311)의 내벽에 형성되는 공간으로서, 선단부(311)가 부품(P)을 향하는 단부와 연통하도록 배치된다. 이에 따라 측정부(331a)는 이동 공간(311a)을 통해 왕복 이동하면서 부품(P)의 전극(E)과 접촉함으로써 전기적으로 연결될 수 있다.
고정부(331b)는 선단부(311)의 이동 공간(311a)에 삽입되며, 측정부(331a)와 달리 움직이지 않도록 고정될 수 있다. 고정부(331b)의 일단은 후술하는 지지부(331e)와 연결되어, 이동 공간(311a)에 삽입된 상태에서 위치가 고정될 수 있다. 고정부(331b)의 타단은 위치 조절부(331c)와 연결될 수 있다.
위치 조절부(331c)는 측정부(331a)와 고정부(331b)의 사이에 배치되어, 측정부(331a)가 부품(P)을 가압하는 정도를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 위치 조절부(331c)는 탄성 부재(예를 들어 스프링 등)로서, 측정부(331a)가 부품(P)을 가압하는 힘에 따라 압축하는 길이가 달라질 수 있다.
예를 들어, 도 4에 나타낸 바와 같이, 부품(P)에 배치된 2개의 전극(E)이 서로 다른 높이를 가져, 즉 어느 하나의 전극(E)이 부품(P)의 상면에서 제1 높이(h1)만큼 돌출되고, 나머지 전극(E)이 부품(P)의 상면에서 제2 높이(h2)만큼 돌출되어, 2개의 전극(E)의 상면에 높이차가 있을 수 있다. 이 경우, 픽업부(300)가 부품(P)을 흡착하기 위해 부품(P)을 가압할 때 위치 조절부(331c)가 가압되면서 측정부(331a)를 2개의 전극(E)의 높이차에 대응되도록 위치시킬 수 있다.
이러한 구성을 통해 부품(P)이 불균일한 형상을 갖더라도 도전성 부재(330)가 부품(P)과 원활하게 접촉하여, LCR 용량을 정확하게 측정할 수 있다.
걸림부(331d)는 측정부(331a)에서 연장되어, 선단부(311)의 고정 공간(311b)에 수용될 수 있다. 예를 들어 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 고정 공간(311b)은 이동 공간(311a)과 연통하도록 선단부(311)의 내벽에 형성되며, 걸림부(331d)는 측정부(331a)의 외측면에 돌출 형성되어 고정 공간(311b) 내에 삽입된다.
이에 따라 측정부(331a)가 큰 힘을 받아 이동 공간(311a)의 내측으로 과도하게 삽입되거나, 측정부(331a)가 지나치게 선단부(311)의 외부로 돌출되지 않도록, 걸림부(331d)가 고정 공간(311b) 내에서 스토퍼의 역할을 할 수 있다.
도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 지지부(331e)는 고정부(331b)와 연결되며, 고정부(331b)보다 상대적으로 큰 면적을 가질 수 있다. 지지부(331e)는 선단부(311)와 연결부(312) 사이에 배치되며, 일부는 선단부(311)의 상단에 안착되고, 나머지 일부는 연결부(312)의 하단과 접촉할 수 있다.
제1 연장부(331f)는 지지부(331e)의 일측에서 길이 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어 제1 연장부(331f)는 지지부(331e)의 내측 단부에서 길이 방향으로 연장되며, 연결부(312)의 내측벽에 배치될 수 있다.
제1 연결부(331g)는 제1 연장부(331f)의 일측에서 픽업부(300)의 반경 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어 제1 연결부(331g)는 제1 연장부(331f)의 상단부에서 반경 방향 내측으로 연장될 수 있다. 제1 연결부(331g)는 연결부(312)의 상단에 안착될 수 있다.
일 실시예로 제1 연결부(331g)는 픽업부(300)의 반경 방향으로 제1 길이(D1)를 가지며, 이와 수직인 방향으로 제1 폭(W1)을 가질 수 있다.
도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제2 도전성 부재(332)는 스핀들(320)에 배치되어, 제1 도전성 부재(331)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 제2 도전성 부재(332)는 컨트롤러(400)와 연결되어, 컨트롤러(400)의 동작에 따라 제1 도전성 부재(331)로 전류를 흘려보내고, 부품(P)을 지난 전류를 다시 컨트롤러(400)로 전달할 수 있다. 즉 제1 도전성 부재(331), 제2 도전성 부재(332), 컨트롤러(400) 및 부품(P)은 하나의 전기 회로를 형성할 수 있다.
일 실시예로 제2 도전성 부재(332)는 제2 연결부(332a), 제2 연장부(332b), 제2 지지부(332c)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제2 연결부(332a)는 스핀들(320)의 하부에 노출되어, 제1 도전성 부재(331)의 제1 연결부(331g)와 접촉할 수 있다. 일 실시예로 제2 연결부(332a)는 제2 길이(D2) 및 제2 폭(W2)을 가질 수 있으며, 제2 길이(D2) 및/또는 제2 폭(W2)은 제1 연결부(331g)의 제1 길이(D1) 및/또는 제1 폭(W1)과 다를 수 있다. 즉 제2 연결부(332a)는 제1 연결부(331g)와 형상 및 면적이 다를 수 있다. 이를 통해 헤드(310)와 스핀들(320)이 어긋나 제1 연결부(331g)와 제2 연결부(332a)의 접촉 위치가 다소 달라지더라도, 제1 연결부(331g)와 제2 연결부(332a)의 도통 상태를 유지할 수 있다.
제2 연장부(332b)는 제2 연결부(332a)의 단부에서 길이 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어 제2 연장부(332b)는 제2 연결부(332a)의 외측 단부에서 연장되며, 스핀들(320)의 내측벽에 배치될 수 있다. 제2 지지부(332c)는 제2 연장부(332b)의 상단부에서 외측으로 연장되어, 스핀들(320)의 상단에 안착될 수 있다.
이에 따라 도 3에 나타낸 바와 같이, 제2 도전성 부재(332)는 상단이 스핀들(320)의 상단에 지지되고, 하단이 헤드(310)의 상단에 지지되며, 그 사이에 배치되는 제2 연장부(332b)가 스핀들(320)의 내측벽에 지지됨으로써, 견고하게 위치가 고정될 수 있다.
일 실시예로 도전성 부재(330)는 금속 박막일 수 있다.
컨트롤러(400)는 실장 장치(10)의 다른 부재를 제어할 수 있다. 예를 들어 컨트롤러(400)는 지지대(200) 및 픽업부(300)의 위치와 동작을 제어할 수 있다. 또한 컨트롤러(400)는 도전성 부재(330)를 통해 부품(P)과 전기적으로 연결되어, 부품(P)의 특성, 예를 들어 LCR 용량을 확인할 수 있다. 이하에서는 컨트롤러(400)가 확인한 부품(P)의 특성값이 LCR 용량인 경우를 중심으로 설명하나, 이에 한정하는 것은 아니다. 부품(P)의 특성값은 도전성 부재(330)가 측정하는 다양한 부품(P)의 특성에 대응될 수 있다.
일 실시예로 컨트롤러(400)는 픽업부(300)가 부품(P)을 흡착하여 기판(S)으로 이동할 때, 도전성 부재(330)로 전류를 흘려보내 특성값으로서 LCR 용량을 체크할 수 있다.
일 실시예로 컨트롤러(400)는 LCR을 측정하기 위한 LCR 미터, 다른 부재와 통신할 수 있는 통신 모듈, 데이터베이스가 저장된 메모리 및 프로세서 등을 포함할 수 있다.
일 실시예로 컨트롤러(400)는 LCR 용량 확인을 진행하여 얻은 특성값(예를 들어 LCR 용량)이 정상 범위를 벗어날 경우, 픽업부(300)에 폐기 명령을 내릴 수 있다. 또한 컨트롤러(400)는 해당 부품(P)의 고유값(크기, 무게 등 사양과 일련번호 등)과 특성값(예를 들어 해당 LCR 용량)을 포함하는 문제 발생 이력을 데이터베이스에 저장할 수 있다.
보다 구체적으로 도 7에 나타낸 바와 같이, 컨트롤러(400)는 부품(P)별로 미리 저장된 실장 데이터를 외부에서 전달받거나 미리 저장할 수 있다. 여기서 실장 데이터는 부품(P)의 특성뿐만 아니라 기판(S)의 특성, 부품(P)을 기판(S)에 실장할 위치 등을 포함할 수 있다.
다음 컨트롤러(400)는 실장 데이터에 기초하여 픽업부(300)를 제어해, 부품(P) 픽업 동작을 실시하고, 픽업부(300)가 부품(P)을 픽업하면, 도전성 부재(330)를 통해 기 설정된 전류를 부품(P)으로 흘려보내, 부품(P)의 LCR 용량을 체크한다.
측정된 LCR 용량이 정상 범위에 포함될 경우, 컨트롤러(400)는 해당 부품(P)의 실장을 명령한다.
만약 측정된 LCR 용량이 정상 범위를 벗어날 경우, 컨트롤러(400)는 픽업부(300)에 해당 부품(P)을 폐기할 것을 명령한다. 이를 위해 실장 장치(10)는 폐기 영역(미도시)을 추가로 포함할 수 있다. 그리고 컨트롤러(400)는 폐기된 부품(P)의 고유값과 특성값(예를 들어 LCR 용량)을 포함하는 문제 발생 이력을 데이터베이스에 저장할 수 있다.
그리고 컨트롤러(400)는 다음 부품(P)의 픽업 동작을 지시하고, 부품(P)의 픽업과 LCR 용량 측정이 이뤄질 때, 데이터베이스에 저장된 문제 발생 이력을 로드하여, 픽업한 부품(P)과 비교할 수 있다. 즉 컨트롤러(400)는 픽업한 부품(P)의 LCR 용량을 측정하여 정상 범위와 비교하면서, 동시에 폐기된 부품(P)의 문제 발생 이력을 참고하여 픽업한 부품(P)에 문제가 있는지 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실장 장치(10)는 픽업부(300)에 도전성 부재(330)를 구비함으로써, 픽업 동작과 동시에 부품(P)의 LCR 용량을 측정할 수 있다. 이를 통해 생산성 저하 없이 모든 부품(P)에 대해 LCR 용량을 측정함으로써, 실장 품질을 높일 수 있다.
본 실시예에서는 부품의 LCR 용량을 측정하는 것이지만, 부품의 형태나 점검 및 확인해야 하는 특성에 따라서 다양하게 실시가 가능하다. 본 실시예에서는 측정을 위한 탐침이 2개로 되어 있지만 다수 개로 설치될 수 있고, 노즐에 의한 흡착방식이 아닌 그립퍼와 같이 부품을 물리적으로 상면 또는 측면에서 그립핑하는 경우에는 그립퍼의 부품과의 접촉 위치에 탐침을 하는 도전성 부재를 구비할 수 있다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
10: 실장 장치 100: 베이스
200: 지지대 210: 제1 지지대
220: 제2 지지대 300: 노즐
310: 헤드 320: 스핀들
330: 도전성 부재 400: 컨트롤러

Claims (6)

  1. 상면에 기판이 안착되는 베이스, 상기 베이스 상에 배치되는 지지대, 상기 지지대에 이동 가능하게 연결되며 부품을 지지하여 상기 기판 상에 실장하는 픽업부 및 상기 부품의 특성을 측정하는 컨트롤러를 포함하는 실장 장치로서,
    상기 픽업부는 일단이 상기 부품을 지지하는 헤드, 상기 헤드를 지지하는 스핀들 및 일단이 상기 부품과 접촉하도록 상기 헤드의 선단에 배치되고 타단이 상기 컨트롤러까지 연장되는 도전성 부재를 포함하고,
    상기 도전성 부재는 길이 방향으로 이동 가능하도록 형성되는, 실장 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 헤드는 상기 부품과 직접 접촉하며, 하방을 향해 단면적이 좁아지는 형상을 갖는 선단부 및 상기 선단부의 상부에 배치되어 상기 스핀들과 연결되는 연결부를 포함하고,
    상기 스핀들은 상기 연결부의 외측에 삽입되어 연결되고,
    상기 도전성 부재는 상기 헤드에 배치되는 제1 도전성 부재와 상기 스핀들에 배치되는 제2 도전성 부재를 포함하며, 상기 제1 도전성 부재와 상기 제2 도전성 부재는 서로 전기적으로 연결되도록 배치되는, 실장 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 도전성 부재는 상기 부품과 접촉하는 측정부, 상기 헤드의 내부에 고정되는 고정부 및 상기 측정부와 상기 고정부의 사이에 배치되어 상기 측정부가 상기 부품을 가압하는 정도를 조절하는 위치 조절부를 포함하는, 실장 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 위치 조절부는 탄성 부재로서 상기 측정부가 상기 부품과 접촉함에 따라 압축되고,
    상기 헤드는 상기 측정부 및 상기 위치 조절부가 이동하는 이동 공간 및 상기 이동 공간과 연통하는 고정 공간을 내부에 구비하고,
    상기 도전성 부재는 상기 측정부에서 연장되어 상기 고정 공간에 수용되는 걸림부를 더 포함하는, 실장 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 픽업부는 상기 부품을 지지한 상태에서 상기 기판으로 이동하는 동안 상기 부품의 특성 확인을 진행하는, 실장 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러가 특성 확인을 진행하여 얻은 특성값이 정상 범위를 벗어날 경우, 상기 픽업부에 폐기 명령을 내리고 해당 부품의 고유값과 특성값을 포함하는 문제 발생 이력을 데이터베이스에 저장하는, 실장 장치.
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