KR20240041998A - 재료의 유량 제어가 이루어지는 틸팅 및 회전식 분배기 - Google Patents

재료의 유량 제어가 이루어지는 틸팅 및 회전식 분배기 Download PDF

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KR20240041998A
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로날드 제이 포겟
토마스 제이 칼린스키
스캇 에이 레이드
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일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드
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Abstract

분배 시스템은 프레임, 프레임에 커플링된 지지체, 점성 재료를 분배하도록 구성된 분배 유닛, 및 프레임에 커플링된 갠트리 조립체를 포함한다. 갠트리 조립체는 분배 유닛을 지지하도록 구성되고 분배 유닛을 x축, y축 및 z축 방향으로 이동시키도록 구성된 갠트리와, 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키도록 구성된 틸팅 및 회전 하위 조립체를 포함한다. 분배 시스템은 전자기판에 대한 분배 공정을 수행하도록 분배 유닛과 갠트리 조립체를 제어하도록 구성된 제어기를 더 포함한다. 제어기는 3차원 경로를 따라 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적하도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하도록 분배 유닛을 제어하게 구성된다.

Description

재료의 유량 제어가 이루어지는 틸팅 및 회전식 분배기
본 개시는 일반적으로 인쇄 회로 기판과 같은 기판 상에 점성 재료를 분배하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키도록 구성된 기구를 사용하여 기판 상에 재료를 분배하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
다양한 어플리케이션을 위해 정확한 양의 액체 또는 페이스트를 분배하기 위해 사용되는 여러 타입의 분배 시스템이 있다. 그러한 한가지 어플리케이션은 회로 기판에 집적 회로와 다른 전자부품을 조립하는 것이다. 이 어플리케이션에서는, 자동 분배 시스템이 액체 에폭시 또는 솔더 페이스트나 다른 관련 재료의 도트를 인쇄 회로 기판에 분배하기 위해 사용된다. 자동 분배 시스템은 또한, 전자부품을 인쇄 회로 기판에 기계적으로 고착시키는 언더필 재료 및 봉지재의 라인을 분배하기 위해 사용된다. 전술한 예시적인 분배 시스템은 미국 매사추세츠주 홉킨톤에 사무소가 있는 Illinois Tool Works Electronic Assembly Equipment(ITWEAE)에 의해 제조되고 배급되는 것을 포함한다.
통상적인 분배 시스템에서, 분배 유닛은 컴퓨터 시스템 또는 제어기에 의해 제어되는 서보모터를 사용하여 상호 직교하는 3개 축(x축, y축, z축)을 따라 분배 유닛을 이동시키기 위한 이동 조립체 또는 갠트리에 장착된다. 인쇄 회로 기판이나 다른 기판 상에서 원하는 위치에 액체 도트를 분배하기 위해, 분배 유닛은 원하는 위치 위에 배치될 때까지 동일 평면의 수평 x축 및 y축 방향을 따라 이동된다. 그 후, 분배 유닛은, 분배 유닛 및 분배 시스템의 노즐/니들이 기판 위의 적절한 분배 높이에 위치할 때까지 수직방향으로 배향된 수직 z축 방향을 따라 하강된다. 분배 유닛은 유체 도트를 분배한 다음, z축을 따라 상승하고, x축 및 y축을 따라 새로운 위치로 이동되며, z축을 따라 하강되어, 새로운 액체 도트를 분배한다. 전술한 바와 같은 언더필의 캡슐화 또는 분배와 같은 어플리케이션에 있어서, 분배 유닛은 통상 라인의 원하는 경로를 따라 x축 및 y축으로 이동될 때에 재료 라인을 분배하도록 제어된다. 제팅 펌프와 같은 분배 유닛의 일부 타입에 있어서, 분배 공정 이전 및 이후의 z축 이동이 불필요할 수 있다.
분배된 재료를, 구성요소 에지가 기판과 만나는 코너 또는 상기한 동작을 필요로 하는 기타 공간/배향에 보다 근접하게 정확히 배치하기 위해 분배 유닛의 보다 양호한 제어가 요망된다.
본 개시의 일양태는 전자기판 상에 점성 재료를 분배하는 분배 시스템에 관한 것이다. 일실시예에서, 분배 시스템은 프레임, 프레임에 커플링되고, 분배 공정 중에 전자기판을 수용 및 지지하도록 구성되는 지지체, 및 점성 재료를 분배하도록 구성되고 노즐을 갖는 분배 유닛을 포함한다. 분배 시스템은 프레임에 커플링되는 갠트리 조립체를 더 포함하고, 갠트리 조립체는 분배 유닛을 지지하도록 구성되고 분배 유닛을 x축, y축 및 z축 방향으로 이동시키도록 구성된 갠트리와, 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키도록 구성된 틸팅 및 회전 하위 조립체를 포함한다. 분배 시스템은 전자기판에 대한 분배 공정을 수행하도록 분배 유닛과 갠트리 조립체를 제어하도록 구성된 제어기를 더 포함한다. 제어기는 3차원 경로를 따라 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적시키도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하도록 분배 유닛을 제어하게 구성된다.
분배 시스템의 실시예는 최대 2000 mg/sec의 유량을 더 포함할 수 있다. 유량은 0.05 mg/sec 내지 10 mg/sec일 수 있다. 유량은 분배 유닛 내의 재료 압력을 제어하는 것에 의해 제어될 수 있다. 제어기는 재료를 분배하는 동안에 전자기판으로부터 미리 결정된 거리 및 배향으로 분배 유닛의 노즐을 위치 설정하고 배향시키기 위해 갠트리 시스템과 틸팅 및 회전 하위 조립체의 이동을 조정하도록 더욱 구성될 수 있다. 미리 결정된 거리는 최대 5.0 mm일 수 있다. 제어기는 분배 유닛의 노즐을 전자기판의 수평면에 대해 미리 결정된 각도로 유지하도록 더욱 구성될 수 있다. 미리 결정된 각도는 0°내지 90°일 수 있다. 제어기는 분배 유닛의 노즐을 전자기판에 대해 일정한 속도로 이동시키도록 더욱 구성될 수 있다. 일정한 속도는 최대 1000 mm/second일 수 있다. 일정한 속도는 20 mm/sec 내지 200 mm/sec일 수 있다. 제어기는 지지체 상에 마련되는 전자기판 상에 분배하는 것에 의해 비전 시스템에 대해 분배 유닛의 노즐의 분배 위치를 교정하도록 더욱 구성될 수 있다. 제어기는 비전 시스템에 대한 노즐 배향으로 이루어진 테이블을 갖는 데이터베이스를 포함하거나 이 데이터베이스에 대한 액세스를 가질 수 있다. 제어기는 부분적으로 기지의 위치 및 배향에 관한 보간법에 기초하여 노즐의 배향을 교정하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다른 양태는 전자기판 상에 점성 재료를 분배하는 분배 방법에 관한 것이다. 일실시예에서, 상기 방법은 전자기판을 분배 위치로 전달하는 단계; 전자기판의 적어도 하나의 이미지를 포착하는 단계; 전자기판의 위치를 결정하기 위해 전자기판의 적어도 하나의 이미지를 분석하는 단계; 및 갠트리에 커플링되는 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키는 것에 의해 분배 공정을 수행하는 단계를 포함한다. 분배 공정을 수행하는 단계는 3차원 경로를 따라 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적하도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하는 단계를 포함한다.
상기 방법의 실시예는 최대 2000 mg/sec의 유량을 포함할 수 있다. 소정 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하는 단계는 분배 유닛 내의 재료의 압력을 제어하는 것에 의해 제어될 수 있다. 상기 방법은 재료를 분배하는 동안에 전자기판으로부터 미리 결정된 거리 및 배향으로 분배 유닛의 노즐을 위치 설정하고 배향시키기 위해 갠트리 조립체 및 틸팅 및 회전 하위 조립체의 이동을 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 분배 공정을 수행하는 단계는 분배 유닛의 노즐을 전자기판의 수평면에 대해 미리 결정된 각도로 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 분배 공정을 수행하는 단계는 분배 유닛의 노즐을 패키지에 대해 일정한 속도로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
아래에서는, 첨부도면 - 축척에 맞게 도시되는 것으로 의도되지 않음 - 을 참고로 하여 적어도 하나의 실시예에 관한 다양한 양태를 설명한다. 도면은 다양한 양태와 실시예에 관한 예시와 한층 더한 이해를 위해 포함되어, 본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성하지만, 임의의 특정 실시예에 관한 제한을 정의하는 것으로 의도되지는 않는다. 본 명세서의 나머지와 함께 도면은 설명 및 청구되는 양태 및 실시예에 관한 원리 및 작동을 설명하는 기능을 한다. 도면에서, 다양한 도면에 예시된 각각의 동일하거나 거의 동일한 구성요소는 유사한 도면부호로 표시된다. 명확성을 위해, 모든 도면에 모든 구성요소의 도면부호가 표시되지 않을 수 있다. 도면에 있어서,
도 1은 분배 시스템의 개략도이고,
도 2는 하나의 분배 유닛을 조작하도록 구성되는 분배 시스템을 개시하기 위해 패키징이 제거된 상태의 분배 시스템의 사시도이며,
도 3은 분배 유닛이 제거된 상태의, 도 2에 도시한 분배 시스템의 사시도이고,
도 4는 분배 시스템의 확대 사시도이며,
도 5는 분배 유닛이 분배 시스템의 나머지 구성요소로부터 이격된 상태의, 도 4에 도시한 분배 시스템의 확대 사시도이고,
도 6은 분배 시스템의 단면도이며,
도 7a는 전자기판 상에 장착되는 예시적인 패키지를 보여주는 도면이고,
도 7b는 전자기판 상에 장착되는 예시적인 패키지를 보여주는 도면이며,
도 8은 본 개시의 다양한 양태를 실시할 수 있는 예시적인 컴퓨터 시스템을 보여주는 도면이고,
도 9는 본 개시의 다양한 양태를 구현할 수 있는 예시적인 저장 시스템을 보여주는 도면이다.
본 개시의 다양한 실시예는 점성 재료 분배 시스템과, 이 분배 시스템을 포함하는 디바이스에 관한 것이다. 여기에 개시된 실시예는 전자기판에 재료를 분배하기 위해 틸팅 및 회전하도록 구성된 분배 유닛을 갖는 분배 시스템에 의해 전자기판에 재료를 분배하기 위한 기술에 관한 것이다.
단지 예시를 목적으로, 그리고 일반성을 제한하지 않으면서, 이제 첨부도면을 참고로 하여 본 개시를 상세히 설명하겠다. 본 개시는 그 어플리케이션에 있어서 아래의 설명에 기술되고 도면에 예시된 구성요소들의 구성 및 배치의 상세로 제한되지 않는다. 본 개시에 기술되는 원리는 다른 실시예가 가능하고, 다양한 방식으로 실시되거나 실행될 수 있다. 또한, 여기에서 사용되는 구문 또는 용어는 설명을 목적으로 하는 것이지, 제한으로서 간주되어서는 안 된다. 단수 형태로 인용되는 여기에서의 시스템 및 방법의 예, 실시예, 구성요소, 요소 또는 활동에 대한 임의의 인용은 또한 복수 개를 포함하는 실시예를 포함할 수 있고, 여기에서 임의의 실시예, 구성요소, 요소 또는 활동에 대한 복수 형태의 임의의 인용은 또한 단지 하나만 포함하는 실시예를 포함할 수도 있다.
단수 형태 또는 복수 형태의 언급이 현재 개시되는 시스템이나 방법 또는 그 구성요소나, 활동 또는 요소를 제한하려는 의도는 없다. “포함하는”, “...으로 구성되는”, “갖는”, “구비하는”, “수반하는” 및 이들 용어의 파생어의 사용은 후속하여 열거되는 항목과 등가물 및 추가의 항목을 망라하는 것을 의미한다. “또는”에 대한 언급은 “또는”을 사용하여 설명되는 임의의 용어들이, 설명된 용어들 중 어느 하나, 하나 이상 및 전부 중 임의의 것을 나타낼 수 있도록 포괄적인 것으로 해석될 수 있다. 추가로, 본 문서와 참조에 의해 여기에 포함되는 문서 간에 용어 활용이 불일치하는 경우, 포함되는 참조문헌에서의 용어 활용이 본 문서의 용어 활용을 보충하며, 양립할 수 없는 불일치의 경우 본 문서의 용어 활용이 통제한다.
도 1은 본 개시의 일실시예에 따른, 전체적으로 참조부호 10으로 나타낸 분배 시스템을 개략적으로 보여준다. 분배 시스템(10)은 인쇄 회로 기판이나 반도체 웨이퍼와 같은 전자기판(12)에 점성재(예컨대, 접착제, 봉지재, 에폭시, 솔더 페이스트, 언더필 재료 등) 또는 반점성재(예컨대, 솔더링 플럭스 등)를 분배하는 데 사용된다. 분배 시스템(10)은 대안으로서, 자동차 가스켓팅 재료를 적용하는 등을 위한 다른 어플리케이션에서 또는 소정 의료 어플리케이션에서 또는 전도성 잉크를 도포하기 위해 사용될 수 있다. 여기에서 사용되는 점성 또는 반점성 재료는 예시적인 것이며, 비제한적인 것으로 의도된다는 점을 이해해야만 한다. 일실시예에서, 분배 시스템(10)은 전체적으로 1416으로 각각 나타낸 제1 및 제2 분배 유닛과, 분배 시스템의 작동을 제어하는 제어기(18)를 포함한다. 분배 유닛은 또한 여기에서는 분배 펌프 및/또는 분배 헤드로 칭할 수 있다는 점을 이해해야만 한다. 2개의 분배 유닛이 도시되어 있지만, 1개의 분배 유닛 또는 다수의 분배 유닛이 마련될 수 있다는 점을 이해해야만 한다.
분배 시스템(10)은 또한 전자기판(12)을 지지하는 베이스 또는 지지체(22)를 갖는 프레임(20), 분배 유닛(14, 16)을 지지 및 이동시키기 위해 프레임(20)에 이동 가능하게 커플링되는 분배 유닛 갠트리(24), 및 예컨대 교정 절차의 일환으로서 분배된 점성재의 양을 측정하고 제어기(18)에 중량 데이터를 제공하는 중량 측정기 또는 계량기(26)를 포함할 수 있다. 분배 시스템에 대한 전자기판의 적하를 제어하기 위해, 컨베이어 시스템(도시하지 않음) 또는 워킹 빔과 같은 다른 이송 기구가 분배기(10)에서 사용될 수 있다. 갠트리(24)는 분배 유닛(14, 16)을 전자기판 위에서 예정된 위치에 위치 설정하기 위해 제어기(18)의 제어를 받는 모터를 사용하여 이동될 수 있다. 분배 시스템(10)은 오퍼레이터에게 다양한 정보를 표시하기 위해 제어기(18)에 연결된 디스플레이 유닛(28)을 포함할 수 있다. 분배 유닛을 제어하는 선택적 제2 제어기가 마련될 수 있다. 또한, 각각의 분배 유닛(14, 16)은, 이 분배 유닛이 전자기판(12) 위로 또는 전자기판 상에 실장된 피쳐 위로 배치되는 높이를 검출하는 z축 센서를 갖도록 구성될 수 있다. Z축 센서는 센서에 의해 얻은 정보를 제어기에 중계하기 위해 제어기(18)에 커플링된다.
분배 공정을 실시하기 전에 전술한 바와 같이 전자기판, 예컨대 인쇄 회로 기판이 분배 시스템의 분배 유닛과 정렬되거나, 다른 방식으로 분배 시스템의 분배 유닛과 일치될 수 있다. 분배 시스템은 비전 시스템(30)을 더 포함하며, 일실시예에서 비전 시스템은 이 비전 시스템을 지지 및 이동시키기 위해 프레임(20)에 이동 가능하게 커플링되는 비전 시스템 갠트리(32)에 커플링된다. 다른 실시예에서, 비전 시스템(30)은 분배 유닛 갠트리(24) 상에 마련될 수 있다. 전술한 바와 같이, 비전 시스템(30)은 기점으로 알려진 랜드마크나 전자기판 상의 구성요소의 위치를 확인하기 위해 채용된다. 일단 배치되고 나면, 제어기는 전자기판에 재료를 분배하기 위해 하나 이상의 분배 유닛(14, 16)의 이동을 조작하도록 프로그래밍될 수 있다.
본 개시의 시스템 및 방법은 전자기판, 예컨대 인쇄 회로 기판 상에 재료를 분배하는 것에 관한 것이다. 여기에 제공되는 시스템 및 방법의 설명은, 분배 시스템(10)의 지지체(22) 상에서 지지되는 예시적인 전자기판(12)(예컨대, 인쇄 회로 기판)을 참고한다. 일실시예에서, 분배 공정은 제어기(18)에 의해 제어되며, 제어기는 재료 분배 유닛을 제어하도록 구성된 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어기(18)는 오퍼레이터에 의해 조작될 수 있다. 제어기(18)는 전자기판(12)의 하나 이상의 이미지를 얻도록 비전 시스템을 이동시키기 위해 비전 시스템 갠트리(32)의 이동을 조작하도록 구성된다. 제어기(18)는 분배 공정을 수행하기 위해 분배 유닛 갠트리(24)의 이동을 조작하여 분배 유닛(14, 16)을 이동시키도록 더욱 구성된다.
본 개시의 실시예는, 분배 시스템의 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키도록 구성되는 파동 기어 구동 조립체에 관한 것이며, 하나 이상의 전자기판 상에 또는 하나의 전자기판과 연관된 2개 이상의 패턴을 동시에 정확히 분배하는 대안의 경쟁력 있는 수단을 제공한다. 여기에 개시되는 방법은 제한하는 것은 아니지만, 오거(auger), 피스톤 및 제팅 펌프를 포함하는 다양한 타입의 분배 유닛의 사용을 지원한다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 분배 시스템은 전체적으로 40으로 나타낸다. 도시한 바와 같이, 분배 시스템(40)은 분배 시스템의 대부분의 서브조립체를 지지하도록 구성된 프레임(42)을 포함한다. 분배 시스템(40)은 전체적으로 44로 나타내고, x축 및 y축 방향으로 이동하도록 구성된 갠트리 시스템을 더 포함한다. 분배 시스템(40)은 전체적으로 46으로 나타내고 갠트리 시스템(44)에 의해 지지되는 분배 유닛 조립체를 더 포함한다. 도 2는 분배 유닛 조립체(46)를 갖는 분배 시스템(40)을 보여주고, 도 3은 분배 유닛 조립체가 제거된 분배 시스템(40)을 보여준다. 컨베이어 시스템(도시하지 않음)이 분배 시스템의 지지체(50)에 대한 기판, 예컨대 전자기판(12)의 적하를 제어하기 위해 분배 시스템(40)에서 사용될 수 있다. 갠트리 시스템(44)은 분배 시스템(10)의 제어기(18)와 유사한 방식으로 제어기의 제어 하에 모터를 사용하여, 분배 유닛 조립체(46)를 전자기판 위에서 미리 결정된 위치에 위치 설정하도록 x축 및 y축 방향으로 이동될 수 있다.
일실시예에서, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 갠트리 시스템(44)은 좌측 측부 레일(52), 우측 측부 레일(54) 및 2개의 측부 레일 사이에서 연장되는 빔(56)을 포함하도록 구성될 수 있다. 빔(56)은 분배 유닛 조립체(46)의 y축 이동을 달성하기 위해 측부 레일(52, 54)을 따라 y축 방향으로 이동하도록 구성된다. 갠트리 시스템(44)은, 빔(56)에 커플링되고, 빔의 길이를 따라 이동하여 분배 유닛 조립체(46)의 x축 이동을 제공하도록 구성된 캐리지(58)를 더 포함한다. 상세하게는, 캐리지(58)는 분배 유닛 조립체(46)를 지지하고, x축 방향으로 빔의 길이를 따라 이동하여, 분배 시스템(50)의 지지체(50)에 위치 설정된 전자기판(12)의 원하는 위치 위로 분배 유닛(48)을 이동시키도록 구성된다. 특정 실시예에서, x-y 평면에서의 갠트리 시스템(44)의 이동[즉, 빔(56)과 캐리지(58)의 이동]은 당업계에 잘 알려져 있는 바와 같은 개별 모터에 의해 구동되는 볼 스크루 기구를 채용하는 것에 의해 달성될 수 있다.
일실시예에서, 여기에서 설명하는 예시적인 분배 시스템은 미국 매사추세츠주 홉킨톤에 소재하는 ITWEAE에 의해 시판되는 Camalot® 분배 시스템을 구현할 수 있다.
분배 유닛 조립체(46)는 도 2에 도시한 분배 유닛(48)을 z축 구동 기구(60)에 의해 z축 방향으로 이동시키도록 구성된다. z축 이동량은 분배 유닛(48)의 노즐 - 이따금 니들(도시하지 않음)이라고도 함 - 의 선단과 전자기판(12) 사이의 거리를 측정함으로써 결정될 수 있다. 이동 시, 분배 유닛(48)은 전자기판(12) 위에서 공칭 클리어런스 높이에 위치 설정될 수 있다. 한 분배 위치에서 다른 분배 위치로 이동할 때, 클리어런스 높이는 전자기판(12) 위에서 비교적 일정한 고도로 유지될 수 있다. 미리 결정된 분배 위치에 도달할 시, z축 구동 기구(60)가 분배 유닛(48)을 전자기판(12)으로 하강시켜, 전자기판에 재료를 분배하는 것이 달성될 수 있다.
계속해서 도 2 및 도 3을 참고하면, 분배 유닛(48)은 이 분배 유닛을 사용하여 분배 공정을 수행하도록 하는 방식으로 전자기판(12) 위에서 이동된다. 그러나, 정확한 분배가 일어날 수 있도록, 분배 이전에 분배 유닛(48)에 대한 전자기판(12)의 위치가 결정될 수 있다 구체적으로, 일실시예에서 캐리지(58)는 전자기판(12)을 촬상하도록 구성된 광학 요소 또는 카메라를 포함하도록 구성될 수 있다. 카메라는 캐리지(58)에 장착되는 것으로 설명되지만, 빔(56)이나 독립된 갠트리에 별도로 장착될 수도 있다는 점을 이해해야만 한다. 카메라는 여기에서는 “비전 시스템”이나 “촬상 시스템”으로 칭할 수 있다. 전자기판(12)을 분배 유닛(48) 및 갠트리 시스템(44)과 정렬시키기 위해, 전자기판(12) 상에 마련되는 적어도 2개의 기점의 이미지가 카메라에 의해 촬상된다. 전자기판(12)이 부적당한 위치에 있는 경우, 갠트리 시스템(44)은 전자기판의 실제 위치를 확인하도록 조작될 수 있다. 일실시예에서, 카메라는 분배 유닛(48)을 위한 카메라와 니들간 오프셋 거리를 결정하도록 교정될 수 있다. 다른 실시예에서, 비전 정렬 및 클리어런스 높이 감지는 레이저나 다른 교정식 거리 측정 디바이스에 의해 달성될 수 있다.
분배 유닛은 통상 수직방향으로 그리고 이에 따라 수평방향으로 고정된 기판에 수직하게 배향되는 분배 유닛을 갖는다. 일부 어플리케이션에서는, 수직 배향에서 접근할 수 없는 위치에 분배할 재료를 성막하기 위해 분배 유닛을 수직으로부터 멀어지게 기울이는 것이 유리하다. 틸팅된 분배 유닛이 다양한 원하는 배향으로 조절되기 때문에, 하나보다 많은 측부를 따라 일부의 저부 에지에 재료를 성막하기 위해 수직으로부터 분배 유닛의 각도를 변경하는 것뿐만 아니라, 분배 유닛이 틸팅되는 방향도 또한 변경하는 것도 유리할 수 있다.
이동 구조에 익숙한 사람이 이해하다시피, 임의의 추가된 기구가 추가 컴플라이언스(addition compliance)를 도입하기 때문에, 분배 유닛(48)을 틸팅 및 회전시키는 데 활용되는 기구는 추가 질량을 더하고 구조적 강성을 감소시킨다. 지지되는 질량이 증가되고 구조의 강성이 감소되면, 조립체의 고유 진동수가 낮아진다. 따라서, 최소의 추가 질량과 최대한 강성의 구조로 필요한 자유도를 제공하는 것이 설계자의 의무이다.
본 개시의 분배 시스템(40)의 실시예는 미국 매사추세츠주 베벌리에 소재하는 Harmonic Drive사로부터 입수 가능한 것과 같은 매우 콤팩트하고 고도로 집적된 회전식 액추에이터 - 이 액추에이터는 모터, 파동 조화 감속 기어 박스 및 매우 강성의 회전식 크로스 롤러 베어링을 포함함 - 를 포함하는 것에 의해 이 목표를 달성한다. 파동 기어 박스 액추에이터에 있어서의 높은 수준의 집적화는 추가 질량 및 컴플라이언스를 최소화하는 역할을 한다. 파동 기어 박스는 백래쉬가 극도로 낮다는 이점을 갖는다. 또한, 집적된 모터, 베어링 및 기어 박스 조립체는 구매, 조립 및 테스트해야만 하는 부품의 개수를 최소화하는 역할을 한다.
도 4 및 도 5를 참고하면, 분배 유닛 조립체(46)는 분배 유닛(48)을 지지하도록 구성된 구동 조립체를 포함하며, 분배 유닛은 도 4에서는 작동 위치에 있는 것으로 도시되어 있고, 도 5에서는 분배 유닛이 이 분배 유닛을 지지하도록 구성된 분배 유닛 조립체의 구성요소로부터 이격된 사전 작동 위치에 있는 것으로 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 분배 유닛 조립체(46)는 지지 브라켓(62)을 포함하며, 이 지지 브라켓은, 지지 브라켓의 제1 부분(64)이 캐리지(58)의 z축 구동 기구(60)에 고정되고 제2 부분(66)이 제1 부분으로부터 수직하게 연장되는 E자형 구성을 갖는다. 분배 유닛 조립체(46)는 제1 파동 기어 시스템(70)에 의해 지지 브라켓의 제2 부분(66)에서 지지 브라켓(62)에 회전 가능하게 커플링되는 가동 브라켓(68)을 더 포함한다. 도시한 실시예에서, 가동 브라켓(68)은 거의 수직인 축(A)을 중심으로 지지 브라켓(62)에 대해 회전하도록 구성된다.
가동 브라켓(68)은 분배 유닛(48)을 지지하도록 구성된 제2 파동 기어 시스템(72)을 포함한다. 도시한 바와 같이, 제2 파동 기어 시스템(72)은, 분배 유닛이 작동 위치에 있을 때에 분배 유닛을 수용 및 지지하도록 구성된 장착 플레이트(74)를 포함한다. 제2 파동 기어 시스템(72)은 분배 작동 중에 축(A)에 대체로 수직한 축(B)을 중심으로 분배 유닛(48)을 원하는 위치로 회전 및 틸팅하도록 구성된다. 일실시예에서, 제1 파동 기어 시스템(70)은 제2 파동 기어 시스템(72)과 동일하지 않다면 유사하게 구성된다.
축(A)을 중심으로 지지 브라켓(62)에 대한 가동 브라켓(68)의 배향과 가동 브라켓에 대한 분배 유닛(48)의 배향은 특정 어플리케이션을 수용하도록 변경될 수 있다는 점을 이해해야만 한다. 예컨대, 가동 브라켓(68)은 거의 수평인 축을 중심으로 회전 가능하게 지지 브라켓(62)에 커플링될 수 있고, 분배 유닛은 거의 수직인 축을 중심으로 회전 가능하게 가동 브라켓에 커플링될 수 있다.
도 6은 분배 유닛 조립체(46)의 단면도로, 제1 파동 기어 시스템(70)과 제2 파동 기어 시스템(72)을 보여준다. 가동 브라켓(68)은 지지 브라켓(62)에 대해 360도로 완전히, 즉 0도에서 360도까지 회전하도록 구성된다. 마찬가지로, 분배 유닛(48)은 가동 브라켓(68)에 대해 360도로 완전히, 즉 0도에서 360도까지 회전하도록 구성된다. 이에 따라, 분배 유닛(48)의 회전 및 틸팅량은 제한되지 않는다.
일실시예에서, 제어기(18)와 같은 제어기 또는 제어 시스템은, 분배 시스템(40)의 작동을 제어하는 어플리케이션 전용 소프트웨어를 지닌 적합한 작동 시스템을 갖도록 구성될 수 있다. 소정 실시예에서, 분배 시스템(40)의 오퍼레이터는 제어 시스템에 마련된 키보드 및 마우스를 조작하는 것에 의해 수동으로 또는 제어 시스템을 통해 키보드 및 마우스에 의해 제어 시스템을 미리 프로그래밍하는 것에 의해 자동으로 분배 시스템을 작동시킬 수 있다. 제어기는 또한, 분배 작동을 수행할 때에 x축, y축 및 세타 방향에서의 전자기판의 위치를 결정하기 위해 전자기판(12)의 적어도 하나의 이미지를 분석하고, 전자기판의 회전각을 계산하며, 분배 유닛(48)을 전자기판의 각도에 매칭하도록 회전시키게 구성된다.
작동 중에, 전자기판과 같은 기판 상에 재료를 성막할 때, 분배 유닛 조립체(46)의 분배 유닛(48)은 갠트리 시스템을 조작하는 것에 의해 전자기판에 근접하게 위치 설정된다. 제어기는, 분배 유닛을 A축 및 B축을 중심으로 회전시키는 것에 의해 전자기판(12)에 재료를 분배하기 위해, 갠트리 시스템(44)을 조작함으로써 분배 유닛(48)의 자동화 이동을 제어한다. 제어기는 갠트리 시스템(44) 및 구동 조립체의 작동을 제어하는 것에 의해, 분배 유닛 조립체(46)의 분배 유닛의 (선형 및 회전) 이동을 제어한다.
이에 따라, 가동 브라켓(68)이 지지 브라켓(62)에 대해 완전한 360도로 회전하도록 구성되고, 분배 유닛이 가동 브라켓에 대해 최대 완전한 360도로 회전하도록 구성되는 것을 주시해야만 한다. 이로 인해, 분배 유닛(48)은 전자기판(12) 상에서 접근하기 어려운 위치에 재료를 성막할 수 있다. 여기에 개시된 분배 시스템(40)은 분배 유닛(48)의 방향을 제어하기 위해 구동 조립체들의 고유한 조합을 채용하고, 이는 분배 어플리케이션의 증가된 속도 및 정확도의 이점을 갖는다.
동작 제어
전술한 바와 같이, 본 개시의 실시예의 분배기는, 제한하는 것은 아니지만 오거(auger), 피스톤 및 제팅 분배 유닛을 포함하는 분배 유닛을 포함할 수 있다. 분배 시스템의 제어기, 예컨대 분배 시스템(10)의 제어기(18)는 전자기판에 분배 공정을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 제어기는 전자기판, 예컨대 전자기판(12)의 이미지와, 전자기판에 실장된 임의의 소자나 패키지의 이미지를 얻기 위해 비전 시스템 및 비전 시스템 갠트리, 예컨대 비전 시스템(30) 및 비전 시스템 갠트리(32)의 동작을 제어하도록 구성된다. 도 7a 및 도 7b을 참고하면, 예시적인 전자기판(80)은 전자기판 상에 실장된 패키지(82)를 포함한다. 패키지(82)는 집적 회로와 같은 임의의 타입의 전자 구성요소를 포함할 수 있다. 분배 유닛, 예컨대 분배 유닛(48)의 노즐(90)이 패키지(82)와 전자기판(80)의 교차 또는 연결 에지점에 대해 위치 설정된 것도 또한 도시되어 있다.
전술한 바와 같이, 패키지(82) 둘레에서 전자기판(80) 상에 재료를 퇴적하는 것이 바람직할 수 있고, 기존의 수직 분배는 이러한 기능을 수행하는 데 있어서 부적합하다. 그러나, 분배 시스템(40)을 포함하는, 여기에 개시한 실시예의 분배 시스템의 경우, 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키는 능력은 패키지(82) 둘레에서의 분배 공정을 최적화하도록 분배 유닛의 노즐(90)을 위치 설정할 수 있다. 더욱이, 분배 시스템은 다양한 형상 및 크기의 패키지 또는 구성요소 주위에 재료를 분배하도록 구성된다.
일단 이미지가 획득되고 나면, 제어기는 전자기판(80) 상에 실장된 패키지(82) 주위에 재료를 분배하기 위해 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템의 동작 및 분배 유닛의 활성화를 제어하도록 구성된다. 분배 유닛에 있는 노즐(90)의 이동 속도는 전자기판 상에 분배되는 재료의 원하는 양 또는 밀도를 부분적으로 달성하도록 제어기에 의해 결정된다.
일실시예에서, 노즐(90)의 선단은, 패키지 주변에 재료를 분배하는 동안에 패키지(82)와 전자기판(80)의 교차점으로부터 미리 결정된 거리(100)를 달성하거나, 다른 방식으로 유지하도록 제어될 수 있다. 구체적으로, 제어기는, 노즐의 선단이 패키지와 전자기판(80)의 교차 시에 패키지(82)의 에지로부터 미리 결정된 거리(100)를 유지하는 방식으로 노즐(90)의 선단을 위치 설정하기 위해 분배 유닛 갠트리, 예컨대 갠트리 시스템(44)을 제어하고, 하위 조립체, 예컨대 제1 및 제2 파동 기어 시스템(70, 72)을 틸팅 및 회전시키도록 구성된다. 도시한 바와 같이, 분배 유닛의 노즐(90)은 제1 파동 기어 시스템에 의해 미리 결정된 각도로 배치된다. 분배 유닛에 있는 노즐(90)의 선단은 제어기를 사용하여 제1 파동 기어 시스템을 제어하는 것에 의해 분배 유닛을 회전시킴으로써 위치 설정될 수 있다. 상기 구성은, 갠트리를 사용하여 분배 유닛을 이동시키는 동안에 분배 유닛을 회전시키는 것에 의해, 패키지의 코너 주위에서 패키지(82)의 적선측에서 패키지의 수직 직선측으로 천이하는 동안에 분배 유닛의 노즐 선단을 교차점으로부터 미리 결정된 거리(100)로 유지하는 것을 가능하게 하도록 되어 있다. 특정 실시예에서, 예컨대 미리 결정된 거리(100)는 최대 5.0 mm이다. 다른 예에서, 미리 결정된 거리(100)는 0.025 내지 1.0 mm이다.
일실시예에서, 노즐(90)은 분배 유닛의 노즐을 전자기판(90)의 수평면에 대해 미리 결정된 각도(102)를 달성하거나 이 각도를 유지하도록 제어될 수 있다. 전술한 바와 같이, 분배 유닛의 노즐(90)의 각도(102)는 노즐(90)의 선단을 패키지(82)와 전자기판(90)의 교차점에 최대한 근접하게 위치 설정되게 최적화될 수 있다. 패키지와 전자기판 사이의 수직 각도(90°)가 도시되어 있지만, 패키지는 전자기판으로부터 임의의 각도로 연장되도록 하는 형상을 가질 수 있다. 제2 파동 기어 시스템은 미리 결정된 각도(102)를 달성하도록 제어기에 의해 제어될 수 있다. 예컨대, 미리 결정된 각도(102)는 0°내지 90°일 수 있다. 다른 예에서, 미리 결정된 각도(102)는 대략 45°일 수 있다.
일실시예에서, 노즐(90)은 분배 유닛의 노즐을 패키지(82)에 대해 일정한 속도로 이동시키도록 제어기에 의해 제어될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제어기는, 분배 유닛에 있는 노즐(90)의 선단을 패키지(82)와 전자기판(80)의 교차점으로부터 미리 결정된 거리(100)로 위치 설정하기 위해 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템을 조작하도록 구성된다. 더욱이, 제어기는 분배 유닛의 노즐(90)을 미리 결정된 각도(102)로 위치 설정하여 노즐 선단의 위치를 최적화하기 위해 제2 파동 기어 시스템을 조작하도록 구성된다. 제어기는 분배 유닛의 노즐(90)을 일정한 속도로 이동시키도록 분배 유닛을 이동시키게 구성되어, 원하는 양 또는 밀도의 재료가 패키지(82)에 인접한 전자기판(80) 상에 퇴적되는 것을 보장하는 데 기여한다. 분배 유닛의 속도는 변할 수 있지만, 특히 패키지의 직선 부분 중에 일정한 속도가 요망된다. 예컨대, 일정한 속도는 최대 1000 mm/second이다. 다른 예에서, 일정한 속도는 20 mm/sec 내지 200 mm/sec이다.
패키지(82)와 전자기판(100)의 교차점으로부터의 노즐(90) 선단의 미리 결정된 거리(100), 분배 유닛의 노즐의 미리 결정된 각도(102) 및 분배 유닛의 속도는 함께 분배 유닛에 대한 동작 제어를 제공한다. 분배기에 있는 노즐(90) 선단의 동작 제어는 x축, y축 및 회전축을 따라 일어나며, 제어기를 사용하여 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템에 의해 달성된다. 전술한 바와 같이, 비전 시스템은 패키지(82)의 위치의 이미지를 얻는 데 사용되고, 이때 제어기는 패키지 주위에 재료를 분배하기 위해 분배 유닛의 노즐(90)을 위한 경로를 결정하도록 구성된다. 제어기는 분배 공정 중에 분배 유닛의 이동을 제어하기 위해 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템을 위한 명령을 제공한다.
전술한 바와 같이, 패키지(82)의 크기 및 형상은 다양한 형상 및 크기를 구현할 수 있다. 제어기는 패키지와, 전자기판(80) 상에 마련되는 소자에 대한 분배 공정을 수행하기 위해 분배 시스템의 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템을 제어하는 것에 의해 분배 유닛의 이동을 제어하도록 구성된다.
일실시예에서, 제어기는 3차원 경로를 따라 재료를 분배하는 동안에 전자기판(80)으로부터의 미리 결정된 거리(100) 및 배향(102)으로 분배 유닛의 노즐을 위치 설정하고 배향시키기 위해, 갠트리를 포함하는 갠트리 조립체와 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템을 포함하는 틸팅 및 회전 하위 조립체의 이동을 동시에 조정하도록 구성된다.
유량 제어
분배 시스템의 분배 유닛에 의해 퇴적되는 재료의 양은 분배 유닛에 있는 노즐(90)의 동작 제어뿐만 아니라 분배 유닛에 의해 분배되는 재료의 유량에도 좌우됨을 이해해야 한다. 구체적으로, 유량에 대해서 분배 유닛에서의 재료의 압력 및 분배 유닛에 있는 노즐(90) 개구의 크기가 분배 유닛에서 나오는 재료의 유량을 결정한다. 전술한 바와 같이, 갠트리, 제1 파동 기어 시스템 및 제2 파동 기어 시스템은, 분배 유닛에 있는 노즐(90)의 선단이 패키지에 대해 정확하게 위치 설정되게 하는 방식으로 분배 유닛을 이동시키도록 제어기에 의해 제어된다. 노즐(90) 선단 위치 및 분배 유닛의 속도에 기초하여, 재료의 유량은 전자기판(90) 상에서 패키지(82) 주위에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 분배하도록 제어기에 의해 정밀하게 제어된다.
전술한 바와 같이, 유량은 분배되는 재료의 점성, 노즐(90) 내에서의 재료의 압력 및 재료를 분배하는 노즐의 직경에 의해 부분적으로 결정된다. 분배 유닛은 노즐(90) 내의 재료의 압력을 제어하도록 구성될 수 있다. 재료의 압력은 챔버 내에 압축 공기를 인가하는 것에 의해 분배 유닛의 챔버 내에서 제어될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 분배 유닛에 있는 노즐(90) 개구의 크기는 원하는 유량을 달성하도록 선택될 수 있다. 재료가 노즐(90)을 통과하여 흐르고 노즐 직경이 감소 또는 증가할 때, 재료의 유량이 각각 증가하거나 감소한다는 것이 이해된다.
일실시예에서, 제어기는 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적시키도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐(90)로부터 재료를 분배하도록 더욱 구성된다. 유량은 분배되는 재료의 점성, 노즐(90) 내에서의 재료의 압력 및 재료를 분배하는 노즐의 직경에 의해 결정된다. 예컨대, 유량은 최대 100 mg/sec일 수 있다. 다른 예에서, 유량은 0.05 mg/sec 내지 10 mg/sec일 수 있다.
다수의 분배 유닛
전술한 바와 같이, 분배 시스템의 실시예는 동기식 모드 또는 비동기식 모드로 하나 이상의 기판에 동시에 또는 하나의 전자기판과 관련된 2개 이상의 패턴을 동시에 정확히 분배하도록 구성될 수 있는 2개 이상의 분배 유닛을 포함할 수 있다. 구체적으로, 전자기판이 제어기에 의해 결정된 대로 적절히 정렬되지 않으면, 분배 시스템은 2개의 전자기판에 또는 패턴으로 분배하는 동기식 모드에서, 단 하나의 전자기판에 또는 패턴으로 분배하는 비동기식 모드로 전환할 수 있다. 여기에 개시되는 방법은 제한하는 것은 아니지만, 오거, 피스톤 및 제팅 펌프를 포함하는 다양한 타입의 분배 펌프의 사용을 지원한다.
2개 기판 또는 2개 기판 패턴을 위한 예시적인 분배 작동은, 제1 전자기판 패턴을 분배 위치로 전달하는 단계; 제2 전자기판 패턴을 분배 위치로 전달하는 단계; 제1 전자기판 패턴을 제1 분배 유닛과 정렬시키는 단계; 제2 분배 유닛을 제1 분배 유닛으로부터 미리 결정된 거리에 위치 설정하는 단계; 재료를 제1 분배 유닛으로부터 제1 전자기판 패턴 상의 원하는 위치로 분배하는 단계; 및 재료를 제2 분배 유닛으로부터 제2 전자기판 패턴 상의 원하는 위치로 분배하는 단계로 구성될 수 있다. 소정 실시예에서, 재료를 제1 분배 유닛으로부터 분배하는 단계는 제1 분배 유닛을 제1 전자기판 패턴을 향해 하강시키는 것을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 재료를 제2 분배 유닛으로부터 분배하는 단계는 제2 분배 유닛을 제2 전자기판 패턴을 향해 하강시키는 것을 포함할 수 있다.
다른 예시적인 분배 공정은 각각의 분배 위치에 제1 및 제2 전자기판 패턴을 전달하는 단계; 제1 전자기판 패턴 위에 제1 분배 유닛을 위치 설정하는 단계; 제2 분배 유닛을 제1 분배 유닛으로부터 미리 결정된 거리에 위치 설정하는 단계; 제1 분배 유닛에서 나온 재료를 제1 전자기판 패턴 상의 원하는 위치에 분배하는 단계; 및 재료를 제2 분배 유닛으로부터 제2 전자기판 패턴 상의 원하는 위치로 분배하는 단계로 구성될 수 있다. 재료를 제1 분배 유닛으로부터 분배하는 단계는 제1 분배 유닛을 제1 전자기판 패턴을 향해 하강시키는 것을 포함한다. 마찬가지로, 재료를 제2 분배 유닛으로부터 분배하는 단계는 제2 분배 유닛을 제2 전자기판 패턴을 향해 하강시키는 것을 포함한다. 소정 실시예에서, 상기 미리 결정된 거리는 제1 전자기판 패턴과 연관된 제1 기준점과 제2 전자기판 패턴과 연관된 제2 기준점을 확인하는 것에 의해 결정된다.
2개 기판을 위한 또 다른 예시적인 분배 공정은 (1) 각각의 분배 유닛과 카메라 사이의 실제 거리를 교정하는 단계; (2) 하나의 기판 또는 다수의 기판 상의 기점 부위의 실제 위치를 확인하는 단계; (3) 제1 분배 유닛을 제1 기판 상의 제1 분배 위치로 이동시키는 단계; (4) 제1 기판 상의 제1 분배 위치에 분배하는 단계; (5) 제2 분배 유닛을 제2 기판 상의 제1 분배 부위로 이동 - 이 이동은 소규모이고 이에 따라 신속하게 수행됨 - 시키는 단계, (6) 제2 기판의 제1 분배 부위에 분배하는 단계; 및 (7) 기판 상의 나머지 분배 부위 각각을 위해 단계 (3)에서 (6)을 반복하는 단계로 이루어질 수 있다. 전술한 작동은, 다수의 패턴을 갖는 하나의 기판에 분배하는 경우에 수행될 수 있다.
2개보다 많은 분배 유닛을 사용하는 경우, 다른 기판 모두에 동시에 분배하는 이러한 접근법을 채용하는 것도 또한 고려될 수 있다. 예컨대, 3개의 분배 유닛을 사용하는 경우, 제1, 제2 및 제3 분배 유닛에 의해 제1, 제3 및 제5 기판 각각에 동시에 분배할 수 있다. 이들 기판에 분배한 후, 분배 유닛은, 제1, 제2 및 제3 분배 유닛에 의해 제2, 제4 및 제6 기판 각각에서 분배가 이루어지도록 이동될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 재료 분배 방법은 적어도 2개의 동일한 패턴을 갖는 전자기판을 분배 위치로 전달하는 단계, 적어도 2개의 패턴에 대한 데이터를 수집하는 단계, 적어도 2개의 패턴이, 수집된 데이터에 기초하여 적어도 2개의 패턴에 대해 동시 분배 공정을 수행하는 동시 분배에 적합한지 여부를 결정하는 단계, 및 및 2개의 패턴이 동시 분배에 적합한 경우에 적어도 2개의 패턴 상에 동시 분배 공정을 수행하는 단계로 구성될 수 있다.
재료를 분배하는 단계는, 제1 패턴의 제1 부위 위에 제1 분배 유닛을 위치 설정하는 것과, 제2 패턴의 제1 부위 위에 제2 분배 유닛을 위치 설정하는 것을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 분배 유닛은 제1 분배 유닛으로부터 미리 결정된 거리로 이격될 수 있다. 구체적으로, 재료는 제1 및 제2 분배 유닛으로부터 제1 및 제2 패턴의 각각의 제1 부위로 분배될 수 있다. 분배하고 나면, 제1 분배 유닛은 제1 패턴의 제2 부위 위로 이동되고, 이와 동시에 제2 분배 유닛은 전자기판에 있는 제2 패턴의 제2 부위 위로 이동된다. 일단 이동되고 나면, 재료는 제1 및 제2 분배 유닛으로부터 제1 및 제2 패턴의 각각의 제2 부위로 분배될 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 재료 분배 방법은 (1) 전자기판 상의 1개보다 많은 부위의 위치를 확인하는 단계, (2) 제1 패턴의 분배 위치와 제2 패턴의 분배 위치가, 식별된 위치에 기초하여 제1 및 제2 패턴 상에 동시 분배 공정을 수행하는 동시 분배에 적합한지 여부를 결정하는 단계, (3) 제1 분배 유닛을 제1 패턴 상의 분배 부위로 이동시키고 제2 분배 유닛을, 제1 패턴 상의 분배 부위에 대응하는 제2 패턴 상의 분배 부위로 이동시키는 단계, (4) 제1 분배 유닛을 사용하여 제1 패턴 상의 제1 분배 부위에 그리고 제2 분배 유닛을 사용하여 제2 패턴 상의 제1 분배 부위에 분배하는 단계, (5) 전자기판의 제1 및 제2 패턴 상에 나머지 분배 부위 각각에 대해 단계 (3) 및 (4)를 반복하는 단계를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 방법을 수행하기 전에 제1 분배 유닛과 카메라 사이의 거리 및 제2 분배 유닛과 카메라 사이의 거리가 교정될 수 있다.
일실시예에서, 분배기에 마련되는 기판마다 정적 1회 조정을 실시하기 위해, 비전 시스템과 제어기가 위치하고 기판의 일부분에서 동일한 기판의 다른 부분까지의 거리와 갠트리 시스템에 대한 기판의 임의의 회전을 계산하고, 동시 분배 이전에 제1 부분 유닛을 조정한다. 다른 실시예에서, 자동 조정 기구를 활용하여 분배 중에 동적 조정을 실시할 수 있다. 이에 따라, 2개 패턴이 동시 분배에 적합하지 않거나 2개의 기판이 동시 분배에 적합하지 않은 경우, 상기 방법은 동시에 제1 분배 유닛을 사용하여 제1 패턴(또는 기판) 상에 제1 분배 공정을 수행하는 것과 제2 분배 유닛을 사용하여 제2 패턴(또는 기판) 상에 제2 분배 공정을 수행하는 것을 포함한다. 이것은 제1 및 제2 분배 유닛을 사용하여 계속해서분배하는 동안 자동 조정 기구로 분배 유닛을 동적으로 위치 설정하는 것에 의해 달성될 수 있다.
본 개시의 실시예의 분배기는 상이한 패턴을 동시에 분배할 수 있다. 상기한 방법에서, 분배 유닛뿐만 아니라 제2 분배 유닛(및/또는 제1 분배 유닛)과 연관된 자동조정기구를 지탱하는 갠트리는 상이한 패턴들을 동시에 분배하도록 조작된다. 이 방법을 사용하여, 제1 분배 유닛과 제2 분배 유닛에 의해 분배되는 라인은 동기식으로 형성될 수 있다.
따라서, 다수의 분배 유닛을 갖는 분배기에 있어서, 다수의 분배 유닛 각각의 거리 및 상대 위치는 다수의 기판 또는 구성요소 각각의 사이의 거리 및 상대적인 간격에 매칭되도록 구성될 수 있다. 자동 비전 정렬 시스템으로부터 정렬 정보를 수집 및 분석한 후, 다수의 분배 유닛 중 첫번째 분배 유닛은 제1 기판이나 구성요소 상의 제1 분배 부위 위에 위치 설정된다. 분배 공정을 수행한 후, 갠트리는, 다수의 분배 유닛 중 두번째 분배 유닛을 다수의 기판 또는 구성요소 중 두번째의 대응하는 제1 분배 부위에 대해 정렬하는 데 필요할 수 있는 임의의 요구되는 x축 및 y축 평면 위치 조정을 행하도록 조작될 수 있다. 다수의 분배 유닛의 각각의 분배 유닛들 사이의 거리 및 상대 위치가 다수의 기판 또는 구성요소의 각각의 기판 또는 구성요소들 사이의 거리 및 상대 위치와 반드시 동일한 필요는 없지만 거의 유사하기 때문에, 상기한 임의의 갠트리 조정은 소규모이고, 이에 따라 신속하게 수행될 것이다. 다수의 분배 유닛 중 나머지 분배 유닛 각각은, 임의의 대규모의 x축 및 y축 갠트리 동작이 요구되기 전에 나머지 기판 또는 구성요소 각각 상의대응하는 제1 분뷔 부위에 재료를 분배하기 위해 유사하게 활용될 수 있다. 그러나, 기판 또는 구성요소의 개수가 분배 유닛 개수보다 많으면, 갠트리는 모든 기판에 대한 분배 공정을 완료하도록 재위치 설정되어야만 할 수 있다. 상기 방법은 제1 및 후속하는 분배 부위 각각에 분배하도록 반복된다. 단계들이 처리량이나 프로세스 개선에 의해 지시될 수 있는 바와 같이 상호 교환될 수 있다는 점을 이해해야만 한다.
전술한 바와 같이, 일실시예에서 분배 유닛은 별도의 z축 구동 기구 상에 장착될 수 있다. 이 구성은, 적절하다면 제한하는 것은 아니지만 분배, (예컨대, 자동 니들/노즐 클리어에 의한 것과 같은) 세척, 퍼지 및 교정(x축이나 y축 위치 또는 z축 위치)를 포함하는 독립된 공정의 수행을 가능하게 한다. 그러나, 분배기는 니들/노즐로부터 재료를 스트리밍 또는 분사하는 것과 같은 비접촉식 분배에 특허 적합할 수 있다는 점에 주목해야만 한다. 비접촉식 분배를 위해 구성되는 경우, 분배 공정은 하나의 z축 구동 기구에 장착되는 2개(또는 그 이상의) 분배 유닛에 의해 수행될 수 있다.
본 개시의 일실시예는 동기식 모드와 비동기식 모드 간에 분배하는 방법에 관한 것이다. 전술한 바와 같이, 하나의 기판 또는 다수의 기판이 동시 분배에 적합한지 또는 하나의 패턴 또는 다수의 패턴이 동시 분배에 적합한지 여부를 결정하기 위해 비전 시스템을 채용하는 경우, 동시 분배에 적합하면 동기식 공정 모드를 채용하는 것에 의해 분배 유닛을 사용하여 동기식으로 기판 또는 패턴에 분배할 수 있다. 그러나, 동시 분배에 부적합하면, 비동기식 공정 모드를 채용하는 것에 의해 기판 또는 패턴에 자동으로 비동기식으로 분배할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 틸팅 및 회전 하위 조립체는 분배 유닛을 최대 360°로 틸팅시키고 분배 유닛을 최대 360°로 회전시키도록 구성된다.
몇몇 실시예에서, 갠트리는 분배 유닛의 z축 이동을 제공하기 위해 z축 구동 기구를 더 포함한다.
컴퓨터 시스템
제어기[예컨대, 제어기(18)]는 전술한 바와 같이 도 8 및 도 9와 관련하여 아래에서 설명하는 컴퓨터 시스템에 포함될 수 있다. 특히, 도 8은 여기에서 설명하는 분배 시스템[예컨대, 분배 시스템(40)]의 다양한 양태를 구현하는 데 사용되는 예시적인 컴퓨터 시스템(104)을 보여준다. 도 9는 사용 가능한 예시적인 저장 시스템을 보여준다.
시스템(104)은 단순히 본 발명의 다양한 양태를 구현하는 데 적합한 컴퓨터 시스템의 예시적인 실시예일 뿐이다. 상기한 예시적인 실시예는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않고, 예컨대 시스템의 여러 다른 구현예 중 임의의 것이 가능하며, 본 발명의 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 예컨대, 가상 컴퓨팅 플랫폼이 사용될 수 있다. 아래에 기술되는 청구범위는, 이 청구범위가 명시적으로 특정 구현예를 인용하는 한다는 명시적인 한정을 포함하지 않는 한, 임의의 특정 구현예로 제한되는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명에 따른 다양한 실시예는 하나 이상의 컴퓨터 시스템에서 구현될 수 있다. 이들 컴퓨터 시스템은, 예컨대 인텔 PENTIUM-타입 프로세서, Motorola PowerPC, Sun UltraSPARC, Hewlett-Packard PA-RISC 프로세서, 또는 임의의 기타 타입이 프로세서에 기초하는 것과 같은 범용 컴퓨터일 수 있다. 임의의 타입의 컴퓨터 시스템 중 하나 이상이 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 언급된 디바이스들 및 시스템들과 다른 시스템들 및 서비스들의 통합을 부분적으로 또는 완전히 자동화하기 위해 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 소프트웨어는 단일 컴퓨터 상에 위치될 수 있거나 또는 통신 네트워크에 의해 부착된 복수의 컴퓨터들 사이에 분산될 수 있다. 이러한 통신 네트워크는, 특정 실시예들에서, 여기에서 설명되는 분배 시스템으로의/분배 시스템으로부터의 정보를 원격으로 제어하거나 원격으로 전송하기 위해 사용된다.
본 발명의 다양한 양태는 도 8에 도시한 것과 같은 범용 컴퓨터 시스템(104)에서 실행되는 전용 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 시스템(104)은 디스크 드라이브, 메모리 또는 데이터 저장용 기타 디바이스와 같은 하나 이상의 메모리 디바이스(116)에 접속된 프로세서(106)를 포함할 수 있다. 메모리(116)는 통상적으로 컴퓨터 시스템(104)의 작동 중에 프로그램 및 데이터를 저장하는 데 사용된다. 컴퓨터 시스템(104)의 구성요소들은 상호접속 기구(114)에 의해 커플링될 수 있으며, 상호접속 기구는 하나 이상의 버스(예컨대, 동일한 기계 내에 포함되는 구성요소들 사이에 위치함) 및/또는 네트워크(예컨대, 별개의 이산 기계 상에 마련되는 구성요소들 사이에 위치함)를 포함할 수 있다. 상호접속 기구(114)는 시스템(104)의 시스템 구성요소들 사이에서 통신(예컨대, 데이터, 명령)이 교환되는 것을 가능하게 한다. 컴퓨터 시스템(104)은 또한 하나 이상의 입력 디바이스(108), 예컨대 키보드, 마우스, 트랙볼, 마이크로폰, 카메라, 터치스크린과, 하나 이상의 출력 디바이스(110), 예컨대 분배 유닛, 모터, 카메라, 인쇄 디바이스, 디스플레이 유닛, 터치스크린 및/또는 스피커를 포함한다. 또한, 컴퓨터 시스템(104)은 컴퓨터 시스템(104)을 통신 네트워크[상호접속 기구(114)에 추가되거나 이 기구의 대안임]에 접속하는 하나 이상의 인터페이스(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
도 9에 보다 상세히 도시한 저장 시스템(112)은 통상 컴퓨터 판독 가능 및 기록 가능한 비휘발성 기록 매체(118)를 포함하며, 이 매체에는 프로세서(106)에 의해 실행되는 프로그램 또는 프로그램에 의해 처리되는, 매체(118)에 저장된 정보를 형성하는 신호가 저장된다. 매체(118)는, 예컨대 디스크나 플래시 메모리일 수 있다. 통상적으로, 작동 시에 프로세서(106)는 데이터가 비휘발성 기록 매체(118)에서, 이 매체(118)보다 정보에 대한 프로세스의 보다 신속한 액세스를 가능하게 하는 다른 메모리(120)로 판독되게 한다. 이 메모리(120)는 통상적으로 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM) 또는 정적 메모리(SRAM)와 같은 휘발성 랜덤 액세스 메모리이다.
데이터는 도시한 바와 같은 저장 시스템(112) 또는 메모리 시스템(104)에 위치할 수 있다. 프로세서(106)는 일반적으로 집적회로 메모리(116, 120) 내의 데이터를 조작한 다음, 프로세싱이 완료된 후에 해당 데이터를 매체(118)로 카피한다. 매체(118)와 집적회로 메모리 요소(116, 120) 사이에서의 데이터 이동을 관리하는 다양한 기구가 알려져 있지만, 본 발명은 이것으로 제한되지 않는다. 본 발명은 특정 메모리 시스템(116)이나 저장 시스템(112)으로 제한되지 않는다.
컴퓨터 시스템(104)은 예로써 본 발명의 다양한 양태가 실시될 수 있는 일유형의 컴퓨터 시스템으로 도시되어 있지만, 본 발명의 양태는 도 8에 도시한 컴퓨터 시스템에서 구현되는 것으로 제한되지 않는다는 점을 이해해야 한다. 본 발명의 다양한 양태는 도 8에 도시한 것과 상이한 아키텍쳐 또는 구성요소를 갖는 하나 이상의 컴퓨터에서 실시될 수 있다.
컴퓨터 시스템(104)은 고급 컴퓨터 프로그래밍 언어를 이용하여 프로그래밍 가능한 범용 컴퓨터 시스템일 수 있다. 컴퓨터 시스템(104)은 또한 특수하게 프로그래밍된 전용 하드웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 컴퓨터 시스템(104)에서, 프로세서(106)는 통상적으로 인텔사로부터 입수 가능한 Pentium, Core, Core Vpro, Xeon, 또는 Itanium 클래스 프로세스와 같은 상용 프로세서이다. 많은 다른 프로세서가 이용 가능하다. 상기한 프로세서는 통상 작동 시스템을 실행시키며, 작동 시스템은, PC뿐만 아니라 휴대용 기기를 위한 버전을 포함하는 마이크로소프트사 또는 애플사에 의해 제공되는 작동 시스템, iOS, 안드로이드 OS 작동 시스템, 또는 다양한 소스로부터 입수 가능한 UNIX일 수 있다. 다른 많은 작동 시스템이 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 SmallTalk, Python, Java, C++, Ada, 또는 C#(C-Sharp)과 같은 객체 지향 프로그래밍 언어를 사용하여 프로그래밍될 수 있다. 다른 객체 지향 프로그래밍 언어도 또한 사용될 수 있다. 대안으로서, 기능성, 스크립트 및/또는 논리 프로그래밍 언어가 사용될 수 있다. 본 발명의 다양한 양태는 비프로그래밍 환경에서 구현될 수 있다(예컨대, 브라우저 프로그램의 윈도우에서 볼 때에 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)의 양태를 랜더링하거나 다른 기능을 수행하는 HTML, XML 또는 다른 포맷으로 생성된 문서). 본 발명의 다양한 양태는, 예컨대 공통 게이트웨이 인터페이스(Common Gateway Interface; CGI) 스크립트, PHP 하이퍼텍스트 프리프로세서(PHP), 액티브 서버 페이지(ASP), 하이퍼텍스트 마크업 언어(HTML), 확장성 마크업 언어(XML), 자바, 자바스크립트, 자파스크립트 확장용 오픈 소스 라이브러리, AJAX(Asynchronous JavaScript and XML), 플래시, 및 기타 프로그래밍 방법을 포함할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 다양한 양태는 특히 Amazon.com(미국 워싱턴주 시애틀 소재)로부터 상업적으로 입수 가능한 EC2 플랫폼과 같은 클라우드 기반 컴퓨팅 플랫폼에서 구현될 수 있다. 본 발명의 다양한 양태는 프로그래밍 또는 비프로그래밍 요소나 이들의 임의의 조합으로서 구현될 수 있다.
전술한 바와 같은 비전 시스템 또는 이미징 시스템의 특정 예는 이미지 센서를 갖는 카메라[예컨대, 입력 디바이스(108)]를 포함하며, 이미지 센서는 여기에서 설명한 분배 시스템[예컨대, 분배 시스템(40)]을 작동시키는 컴퓨터 시스템[예컨대, 컴퓨터 시스템(104)]에 디지털 이미지 및/또는 디지털 비디오를 제공하도록 구성된다. 이미지 센서의 일례는 상보성 금속산화물 반도체(CMOS)이다. 이미지 센서는 전술한 기준과 같은 이미지 피쳐를 포함하는 디지털 이미지 또는 디지털 비디오 프레임을 형성한다. 센서에 의해 생성되는 이미지는 [예컨대, 제어기(18) 또는 프로세서(106)에 의해] 처리되어, 카메라 교정 및 분배 유닛[예컨대, 출력 디바이스(110)]을 위한 카메라 대 니즐 오프셋 거리를 결정하는 분배 시스템의 기능을 실행한다.
여기에서 설명하는 분배 시스템을 작동시키기 위해, 프로세서(106)는 메모리(116) 및/또는 저장 장치(112)에 저장된 하나 이상의 프로그램을 실행시킨다. 일례로서, 컴퓨터 시스템(104)에 전자적으로 접속된 분배 기구, 모터 및 기타 디바이스를 제어하고 작동시키기 위해, 제어 루프가 마련될 수 있다. 상기한 제어 루프는 프로세서(106)에 의해 구현될 수 있는데, 상기 프로세서는 비전 시스템에 의해 생성되는 이미지 및/또는 분배 유닛의 상태와 같은 입력 데이터를 수신하는 저장된 소프트웨어를 실행시키고, 분배 유닛을 기판 상의 특정 위치로 이동시키는 것과 같은 활동을 결정하기 위해 입력 데이터를 처리하며, 후속 시점에 신규의 입력 데이터를 얻으며, 그 후에 분배 헤드가 이동할 신규의 위치를 결정하도록 신규의 데이터를 처리한다.
저장된 소프트웨어는 또한 분배 시스템의 디스플레이 유닛[예컨대, 디스플레이 유닛(28)]에 정보를 수신 및/또는 제공할 수 있다. 디스플레이 유닛은 분배 시스템에 의해 실행될 동작을 수정 또는 선택하기 위해 사용자 입력을 수신하도록 사용자와 인터페이싱하는 GUI를 표시한다. 몇몇 예에서, 디스플레이 유닛(28)은 터치스크린이다. 다른 예에서, 사용자는 키보드와 마우스를 통해 GUI와 상호 작용한다. 몇몇 예에서 디스플레이 유닛은 사용자에게 분배 공정의 진척인 상태 표지를 제공한다. 예컨대, 비전 시스템은, 재료가 기판 상에 분배될 때에 분배 유닛의 진척을 추적하여, 디스플레이 유닛에 해당 진척의 표지를 제공할 수 있다. 다른 예에서, 분배 진척의 미리 결정된 포인트가 도달될 수 있고, 예컨대 사용자 입력을 요구할 수 있으며, 그 다음에 GUI가 사용자에게 후속 모터 및 분배 공정을 진행할 것인지 확인할 것을 표시한다.
전술한 소프트웨어 기능은 예일뿐이며, 컴퓨터 시스템(104)은 여기에서 설명하는 분배 시스템의 다양한 추가의 양태를 제어하도록 구성된다는 점이 이해된다.
몇몇 실시예에서, 제어기는 동일한 패키지 및/또는 동일한 전자기판 주위에 재료를 분배하는 알고리즘을 발달시키는 기계 학습 기술을 지니도록 구성된다. 당업계에 잘 알려져 있는 바와 같이, 기계 학습 기술은 분석 모델 구축을 자동화하는 데이터 분석 기술에 관한 것이다. 기계 학습 기술은, 시스템이 데이터로부터 학습하여, 패턴을 확인하고, 최소 인간 개입 없이 또는 최소 인간 개입으로 결정할 수 있다는 사상에 기초한 인공지능의 서브셋이다.
교정
몇몇 실시예에서, 다양한 배향, 예컨대 최대 20개의 배향을 갖는 테이블이 마련될 수 있다. 각각의 위치는 엔코너의 해상도 내에서 거의 무한하게, 예컨대 도당 최대 1111개의 총수로 규정 가능하다. 각각의 배향은 미리 정의된 카메라 대 니들 교정을 포함하도록 식별될 수 있으며, 각각의 교정은 오퍼레이터에 의해 설정된 변수, 예컨대 틸팅, 회전 및 분배 높이를 포함하는데, 그 이유는 이들이 분배된 재료가 미리 결정된 배향으로 전자기판 상에 착지할 곳을 정하기 때문이다. 이들 배향은 프로그램으로부터 검색될 수 있고, 비전 및 z축 감지 데이터에 기초하여 주어진 위치에 분배하는 데 사용된다. 원하는 결과를 달성하기 위해 프로그램 전반에 걸쳐 다양한 배향이 사용될 수 있다.
각각의 배향은 그 전용의 카메라 대 니즐 교정을 갖지만, 이러한 교정을 결정하기 위해 실제로 각각의 배향에서 분배하는 것은 불필요하다. 보다 적은 개수의 배향이 비전을 사용한 분배 및 배치에 의해 교정되지만, 교정을 완료하기 위해 나머지 배향이 보간될 수 있다.
예컨대, 동일한 틸팅 및 분배 높이를 갖는 배향은 동일한 틸팅 및 분배 높이를 갖는 모든 다른 회전 위치를 보간하기 위해 2개 내지 3개의 회전 위치만을 필요로 한다.
일실시예에서, 제어기는 지지체 상에 마련되는 전자기판 상에 분배하는 것에 의해 비전 시스템에 대해 분배 유닛의 노즐의 분배 위치를 교정하도록 더욱 구성된다. 제어기는 비전 시스템에 대한 노즐 배향으로 이루어진 테이블을 갖는 데이터베이스를 포함하거나 이와 달리 데이터베이스와 통신할 수 있다. 구체적으로, 제어기는 부분적으로 기지의 위치 및 배향에 관한 보간법에 기초하여 노즐의 배향을 교정하도록 구성될 수 있다.
여기에서 사용되는 “동시 분배에 적합한”이라는 구문은 2개 이상의 기판 또는 패턴이 비전 시스템이나 카메라로 얻은 하나 이상의 이미지와 연관된 데이터를 검사한 후에 제어기에 의해 결정된 기지의 부위에 위치함을 의미하며, 상기한 기지의 위치는 미리 결정된 공차 내에 있으며, 기타 수집 데이터는 기판 또는 패턴 중 하나 이상에 분배하지 않는 원인을 나타내지 않는다.
여기서 사용되는 “수집 데이터”라는 구문은 비전 데이터와 같은 분배 시스템 내부적으로 생성되거나 기존 프로세싱에 기초하여 외부 소스로부터 전달된 데이터를 의미한다.
본 개시의 적어도 일실시예에 관한 다수의 양태를 설명하였지만, 다양한 변경, 수정 및 개선이 당업자에게 떠오를 것이라는 점이 이해된다. 그러한 변경, 수정 및 개선은 본 개시의 일부인 것으로 의도되며, 본 발명의 사상 및 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 따라서, 전술한 설명 및 도면은 단지 예일 뿐이다.

Claims (20)

  1. 전자기판 상에 점성 재료를 분배하는 점성 재료 분배 시스템으로서,
    프레임;
    프레임에 커플링되고, 분배 공정 동안에 전자기판을 수용 및 지지하도록 구성되는 지지체;
    점성 재료를 분배하도록 구성되고 노즐을 갖는 분배 유닛;
    프레임에 커플링되는 갠트리 조립체로서, 분배 유닛을 지지하고, 분배 유닛을 x축, y축 및 z축 방향으로 이동시키도록 구성된 갠트리와, 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키도록 구성된 틸팅 및 회전 하위 조립체를 포함하는 갠트리 조립체; 및
    전자기판에 대한 분배 공정을 수행하기 위해 분배 유닛과 갠트리 조립체를 제어하도록 구성된 제어기
    를 포함하고, 제어기는 3차원 경로를 따라 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적하도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하도록 분배 유닛을 제어하게 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유량은 최대 2000 mg/sec인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유량은 0.05 mg/sec 내지 10 mg/sec인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유량은 분배 유닛 내의 재료의 압력을 제어하는 것에 의해 제어되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 제어기는, 재료를 분배하는 동안에 전자기판으로부터 미리 결정된 거리 및 배향으로 분배 유닛의 노즐을 위치 설정하고 배향시키기 위해 갠트리 시스템 및 틸팅 및 회전 하위 조립체의 이동을 조정하도록 더욱 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 미리 결정된 거리는 최대 5.0 mm인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 제어기는 분배 유닛의 노즐을 전자기판의 수평면에 대해 미리 결정된 각도로 유지하도록 더욱 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 미리 결정된 각도는 0° 내지 90°인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 제어기는 분배 유닛의 노즐을 전자기판에 대해 일정한 속도로 이동시키도록 더욱 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 일정한 속도는 최대 1000 mm/second인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 일정한 속도는 20 mm/sec 내지 200 mm/sec인 것인 점성 재료 분배 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 제어기는 지지체 상에 마련되는 전자기판 상에 분배하는 것에 의해 비전 시스템에 대해 분배 유닛의 노즐의 분배 위치를 교정하도록 더욱 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 제어기는 비전 시스템에 대한 노즐 배향으로 이루어진 테이블을 갖는 데이터베이스를 포함하거나 이 데이터베이스에 대한 액세스를 갖는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 제어기는 부분적으로 기지의 위치 및 배향에 관한 보간법에 기초하여 노즐의 배향을 교정하도록 구성되는 것인 점성 재료 분배 시스템.
  15. 전자기판 상에 점성 재료를 분배하는 점성 재료 분배 방법으로서,
    전자기판을 분배 위치로 전달하는 단계;
    전자기판의 적어도 하나의 이미지를 포착하는 단계;
    전자기판의 위치를 결정하기 위해 전자기판의 적어도 하나의 이미지를 분석하는 단계; 및
    갠트리에 커플링된 분배 유닛을 틸팅 및 회전시키는 것에 의해 분배 공정을 수행하는 단계
    를 포함하고, 분배 공정을 수행하는 단계는 3차원 경로를 따라 전자기판 상에 원하는 양 또는 밀도의 재료를 퇴적시키도록 구성된 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하는 단계를 포함하는 것인 점성 재료 분배 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 유량은 최대 2000 mg/sec인 것인 점성 재료 분배 방법.
  17. 제15항에 있어서, 소정 유량으로 분배 유닛의 노즐로부터 재료를 분배하는 단계는 분배 유닛 내의 재료의 압력을 제어하는 것에 의해 제어되는 것인 점성 재료 분배 방법.
  18. 제15항에 있어서, 재료를 분배하는 동안, 전자기판으로부터 미리 결정된 거리 및 배향으로 분배 유닛의 노즐을 위치 설정하고 배향시키도록 갠트리 조립체 및 틸팅 및 회전 하위 조립체의 이동을 조정하는 단계를 더 포함하는 점성 재료 분배 방법.
  19. 제18항에 있어서, 분배 공정을 수행하는 단계는 분배 유닛의 노즐을 전자기판의 수평면에 대해 미리 결정된 각도로 유지하는 단계를 포함하는 것인 점성 재료 분배 방법.
  20. 제15항에 있어서, 분배 공정을 수행하는 단계는 분배 유닛의 노즐을 패키지에 대해 일정한 속도로 이동시키는 단계를 포함하는 것인 점성 재료 분배 방법.
KR1020247006843A 2021-08-03 2022-05-25 재료의 유량 제어가 이루어지는 틸팅 및 회전식 분배기 KR20240041998A (ko)

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