KR100968070B1

KR100968070B1 - Ａｃｆ 접착장치 및 이를 이용한 접착방법

Info

Publication number: KR100968070B1
Application number: KR1020090028528A
Authority: KR
Inventors: 김태구; 황지현; 윤준호
Original assignee: 주식회사 디에스케이
Priority date: 2009-04-02
Filing date: 2009-04-02
Publication date: 2010-07-08
Also published as: CN101856901B; CN101856901A

Abstract

본 발명은 보드에 ACF를 접착하기 위한 ACF 접착장치 및 이를 이용한 접착방법에 관한 것으로, 발명의 ACF 접착장치는 직선이송기구(120)에 설치되는 승강부(10)와; 승강부(10)에 설치되어 ACF와 ACF에 부착된 이형지(CF)로 이루어지는 ACF접착필름(BF)을 공급하는 회전운동 공급부(20)와; 회전운동 공급부(20)의 일측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되며, 회전운동 공급부(20)에서 공급되는 ACF접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출시키는 직선운동 인출부(30)와; 회전운동 공급부(20)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되며 미리 공급된 ACF접착필름(BF)을 가이드하여 비축하는 버퍼부(40)와;버퍼부(40)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 직선운동 인출부(30)에 의해 인출되는 ACF접착필름(BF)에서 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하는 커팅부(50)와; 커팅부(50)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)을 가압하여 ACF를 접착하는 접착부(60)와; 접착부(60)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 접착부(60)에 의해 ACF가 접착되면 접착된 ACF에 부착된 이형지(CF)를 박리시키는 박리부(70)로 구성됨을 특징으로 한다.

ＡＣＦ, 접착, 릴, 버퍼, 감지, 박리, 이송

Description

ＡＣＦ 접착장치 및 이를 이용한 접착방법{Anisotropic conductive film bonder and bonding method using the same}

본 발명은 ACF 접착장치 및 이를 이용한 접착방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보드에 ACF를 접착하기 위한 ACF 접착장치 및 이를 이용한 접착방법에 관한 것이다.

TAB(tape automated bonding) 공정에 ACF(Aanisotropic Conductive Film, 이방성도전필름)접착필름이 사용된다. ACF접착필름은 ACF와 ACF를 보호하기 위한 보호필름으로 이루어진다. 이러한 ACF접착필름을 인쇄회로기판이나 LCD 패널 등과 같은 보드에 접착하기 위해 ACF 접착장치가 적용된다.

종래의 ACF 접착장치에 관련된 기술로 한국등록특허 제810086호(2008년02월27일)가 있다. 등록특허 제810086호(2008년02월27일)에 공개된 종래의 ACF 접착장치는 ACF 릴장착부, ACF 인출공급부, ACF 커팅부, 접착부, 박리수단, 보호필름회수부 및 완충필름공급부로 구성된다.

ACF 릴장착부는 ACF 릴이 설치되며, ACF 인출공급부는 ACF접착필름을 인출하여 공급한다. ACF 커팅부는 보호필름과 함께 공급되는 ACF를 일정한 길이로 커팅하 며, 접착부는 열과 압력을 이용하여 보드에 다른 보드가 연결될 위치에 ACF를 접착한다. 박리수단은 ACF접착필름으로부터 보호필름을 박리한다. 즉, 박리수단은 보드에 접착된 ACF접착필름에서 보호필림의 양 끝단을 수직방향으로 들어올려 ACF접착필름에서 보호필름을 박리한다. 보호필름회수부는 ACF로부터 박리된 보호필름을 회수한다. 완충필름공급부는 열접착과정에서 접착부를 구성하는 히터팁(heater tip)에 보호필름이 융착되지 않도록 하며, ACF를 평탄화하기 위해 히터팁과 보호필름 사이에 완충필름이 개입된다.

상기 구성을 갖는 종래의 ACF 접착장치는 보드에 접착된 ACF접착필름에서 보호필름의 양끝단을 수직방향으로 들어올려 박리하는 경우에 보호필름의 두께가 매우 얇음으로 인해 보호필름이 늘어나게 된다. 이와 같이 보호필름의 늘어남으로 인해 ACF로부터 보호필름이 완전하게 분리되는 순간 보호필름이 말리는 현상이 발생될 수 있으며, 보호필름이 말리는 경우에 보호필름의 회수가 어려워져 전체적으로 ACF의 접착작업을 정지해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 ACF접착필름으로부터 보호필름을 분리 시 수평방향으로 서서히 분리시켜 안정되게 보호필름을 분리할 수 있는 ACF 접착장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 ACF 접착장치는 직선이송기구에 설치되는 승강부와; 승강부에 설치되어 ACF와 ACF에 부착된 이형지로 이루어지는 ACF접착필름을 공급하는 회전운동 공급부와; 회전운동 공급부의 일측에 위치되도록 승강부에 설치되며, 회전운동 공급부에서 공급되는 ACF접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출시키는 직선운동 인출부와; 회전운동 공급부의 하측에 위치되도록 승강부에 설치되며 미리 공급된 ACF접착필름을 가이드하여 비축하는 버퍼부와; 버퍼부의 하측에 위치되도록 승강부에 설치되어 직선운동 인출부에 의해 인출되는 ACF접착필름에서 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하는 커팅부와; 커팅부의 하측에 위치되도록 승강부에 설치되어 ACF접착필름을 가압하여 ACF를 접착하는 접착부와; 접착부의 하측에 위치되도록 승강부에 설치되어 접착부에 의해 ACF가 접착되면 접착된 ACF에 부착된 이형지를 박리시키는 박리부로 구성되며,
상기 버퍼부는 버퍼부에 비축된 ACF접착필름을 감지하기 위한 감지부가 더 구비되며, 상기 감지부는 상기 버퍼부의 양측에 마주대하도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 이탈여부를 감지하는 제1광센서와, 상기 제1광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 과잉 인출여부를 감지하는 제2광센서와, 상기 제2광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 정상 공급 여부를 감지하는 제3광센서와, 상기 제3광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름이 커팅되었는지 여부를 감지하는 제4광센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 ACF 접착방법은 ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키면서 ACF 접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계와; ACF 접착장치가 접착위치로 이송되고 ACF 접착필름이 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출되면 승강부에 의해 ACF 접착장치를 ACF 접착위치로 하강시키는 단계와; ACF 접착장치가 하강되면 접착부의 접착승강기구에 의해 팁을 하강시켜 ACF접착필름을 가압착하는 단계와; ACF접착필름이 가압착되면 접착승강기구에 의해 팁을 승강시키는 단계와; 팁이 승강되면 박리부의 직선이송기구에 의해 박리부재를 ACF접착필름의 길이방향을 따라 이동하여 이형지를 박리하는 단계로 구성되며, ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키면서 ACF 접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계는 ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키는 단계와, ACF 접착장치의 이송 중에 감지부에서 버퍼부에 비축된 ACF접 착필름의 비축 상태를 감지하는 단계와, 버퍼부에 ACF접착필름이 정상적으로 비축되면 직선운동 인출부가 ACF접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계와, ACF접착필름이 인출되면 커팅부의 고정 클램프와 직선운동 인출부의 고정 클램프가 각각 ACF접착필름을 고정하는 단계와, ACF접착필름이 고정되면 커팅부가 ACF접착필름을 커팅하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명의 ACF 접착장치 및 방법은 ACF접착필름으로부터 보호필름을 분리 시 수평방향으로 서서히 분리시켜 안정되게 보호필름을 분리함으로써 보호필름의 박리과정에서 발생될 수 있는 보호필름의 말림현상을 제거하여 ACF 접착작업의 생산성을 개선시킬 수 있는 이점을 제공한다.

(실시예)

본 발명의 ACF 접착장치 및 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 ACF 접착장치의 정면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 ACF 접착장치의 좌측면도이다.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 ACF 접착장치(110)는 승강부(10), 회전운동 공급부(20), 직선운동 인출부(30), 버퍼부(40), 커팅부(50), 접착부(60) 및 박리부(70)로 구성된다.

승강부(10)는 직선이송기구(120)에 설치되며, 회전운동 공급부(20)는 승강 부(10)에 설치되어 ACF와 ACF에 부착된 이형지(CF)로 이루어지는 ACF접착필름(BF)을 공급한다. 직선운동 인출부(30)는 회전운동 공급부(20)의 일측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되며, 회전운동 공급부(20)에서 공급되는 ACF접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출시키며, 버퍼부(40)는 회전운동 공급부(20)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되며 미리 공급된 ACF접착필름(BF)을 가이드하여 비축한다. 커팅부(50)는 버퍼부(40)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 직선운동 인출부(30)에 의해 인출되는 ACF접착필름(BF)에서 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하며, 접착부(60)는 커팅부(50)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)을 가압하여 ACF를 접착한다. 박리부(70)는 접착부(60)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 접착부(60)에 의해 ACF가 접착되면 접착된 ACF에 부착된 이형지(CF)를 박리시킨다.

상기 승강부(10), 회전운동 공급부(20), 직선운동 인출부(30), 버퍼부(40), 커팅부(50), 접착부(60) 및 박리부(70)의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

승강부(10)는 도 1 및 도 2에서와 같이 베이스프레임(11), 가이드레일(12), 승강프레임(13) 및 공압실린더(14)로 구성된다.

베이스프레임(11)은 직선이송기구(120)에 설치되며, 가이드레일(12)은 베이스프레임(11)에 설치된다. 승강프레임(13)은 가이드레일(12)에 설치되며 회전운동 공급부(20)와 직선운동 인출부(30)와 버퍼부(40)와 커팅부(50)와 접착부(60)와 박리부(70)가 각각 설치되며, 공압실린더(14)는 베이스프레임(11)과 승강프레임(13) 에 각각 연결되어 승강프레임(13)을 가이드레일(12)을 따라 승/하강시켜 본 발명의 ACF 접착장치(110)를 승/하강시킨다.

회전운동 공급부(20)는 도 1 및 도 2에서와 같이 연결부재(21), 원터치연결부(22), 공급릴(23) 및 서보모터(24)로 구성된다.

연결부재(21)는 승강부(10)에 설치되며, 원터치연결부(22)는 연결부재(21)에 연결된다. 이러한 원터치연결부(22)는 제1결합부재(22a), 제2결합부재(22b) 및 다수개의 탄성록킹(locking)부재(22c)로 이루어진다. 제1결합부재(22a)는 연결부재(21)에 연결되고 공급릴(23)이 끼워지며 일단에 홈이 형성되며, 제2결합부재(22b)는 제1결합부재(22a)에 끼워진다. 다수개의 탄성록킹부재(22c)는 제2결합부재(22b)에 설치되며 제2결합부재(22b)가 제1결합부재(22a)에 끼워질 때 제1결합부재(22a)의 홈(식별부호 미기재)에 록킹된다.

공급릴(23)은 원터치연결부(22)에 착탈되도록 설치되어 ACF와 ACF에 부착된 이형지(CF)로 이루어지는 ACF접착필름(BF)이 권취되며, 서보모터(24)는 연결부재(21)에 연결되어 원터치연결부(22)에 착탈되도록 설치된 공급릴(23)을 회전시켜 ACF접착필름(BF)을 공급한다.

직선운동 인출부(30)는 도 1 및 도 3에서와 같이 진공흡착부(31), 인출프레임(32), 이동 클램프(33), 고정 클램프(34) 및 직선이송기구(35)로 구성된다.

진공흡착부(31)는 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)에서 박리된 이형지(CF)를 진공 흡착하여 이형지(CF)를 회수하며, 인출프레임(32)은 진공흡착부(31)의 일측에 설치된다. 이동 클램프(33)는 인출프레임(32)에 설치되어 박리된 이형 지(CF)를 고정하거나 해제하며, 고정 클램프(34)는 인출프레임(32)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 접착부(60)가 ACF를 접착 시 ACF접착필름(BF)에서 박리된 이형지(CF)를 고정시킨다.

이형지(CF)를 고정시키는 이동 클램프(33)와 고정 클램프(34)는 각각 제1클램프부재(33a,34a), 제2클램프부재(33b,34b) 및 공압실린더(33c,34c)로 이루어진다. 제1클램프부재(33a,34a)는 인출프레임(32)에 설치되며 일단이 볼록하게 형성되며, 제2클램프부재(33b,34b)는 제1클램프부재(33a,34a)와 마주대하도록 위치되며 일단이 볼록하게 형성된다. 공압실린더(33c,34c)는 제2클램프부재(33b,34b)와 연결되어 이형지(CF)를 고정하거나 해제하기 위해 제2클램프부재(33b,34b)를 제1클램프부재(33a,34a)로 전진시키거나 후진시킨다.

직선이송기구(35)는 인출프레임(32)에 연결되어 이동 클램프(33)를 설정된 ACF 접착 길이만큼 왕복 이송시켜 ACF접착필름(BF)에서 박리된 이형지(CF)를 진공흡착부(31)로 이송시킨다. 이러한 직선이송기구(35)는 볼스크류 이송기구나 리니어모터 이송기구가 적용된다.

버퍼부(40)는 도 1에서와 같이 버퍼프레임(41), 진공흡착부(42) 및 다수개의 가이드롤러(43)로 구성된다.

버퍼프레임(41)은 승강부(10)에 설치되어 회전운동 공급부(20)에서 미리 공급된 ACF접착필름(BF)을 가이드하여 비축하며, 진공흡착부(42)는 버퍼프레임(41)에 설치되어 커팅된 ACF접착필름(BF)을 흡착한다. 다수개의 가이드롤러(43)는 승강부(10)에 설치되어 버퍼프레임(41)으로 공급되거나 버퍼프레임(41)에서 인출되는 ACF접착필름(BF)을 가이드한다. 이러한 구성을 갖는 버퍼부(40)는 버퍼부(40)에 비축된 ACF접착필름(BF)을 감지하기 위한 감지부(44)가 더 구비된다.

감지부(44)는 도 1에서와 같이 제1광센서(44a), 제2광센서(44b), 제3광센서(44c) 및 제4광센서(44d)로 구성된다. 이러한 제1광센서(44a), 제2광센서(44b), 제3광센서(44c) 및 제4광센서(44d)는 각각 발광센서(식별부호 미기재) 및 수광센서(식별부호 미기재)로 구성된다.

제1광센서(44a)는 버퍼부(40)의 양측에 마주대하도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)의 이탈여부를 감지하며, 제2광센서(44b)는 제1광센서(44a)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)의 과잉 인출여부를 감지한다. 제3광센서(44c)는 제2광센서(44b)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)의 정상 공급 여부를 감지하며, 제4광센서(44d)는 제3광센서(44c)의 하측에 위치되도록 승강부(10)에 설치되어 ACF접착필름(BF)이 커팅되었는지 여부를 감지한다. 즉, 제1 내지 제4광센서(44a,44b,44c,44d)는 각각의 위치에 ACF접착필름(BF)이 있는지 여부에 따라 온/오프(on/off)되며, 이러한 제1 내지 제4광센서(44a,44b,44c,44d)의 온/오프신호를 제어부(140: 도 7에 도시됨)에서 수신받는다. 제어부(140)는 수신된 온/오프신호에 따라 제1 내지 제4광센서(44a,44b,44c,44d)의 위치에 ACF접착필름(BF)이 위치하는지 여부를 판별하여 ACF접착필름(BF)이 정상적으로 공급되거나 인출되는지 여부를 판별한다.

상기 구성을 갖는 버퍼부(40)와 커팅부(50) 사이에는 커팅된 ACF접착필름(BF)을 접합하기 위한 융착고정지그(45)가 더 구비되어 설치된다. 융착고정지 그(45)는 ACF접착필름(BF)을 교환하거나 커팅 시 ACF접착필름(BF)을 연결하기 위한 지그로 사용된다.

커팅부(50)는 도 1, 도 2 및 도 4에서와 같이 마이크로 스테이지기구(51), ACF 커팅부(52) 및 고정 클램프(53)로 구성된다.

마이크로 스테이지기구(51)는 승강부(10)에 설치되며, 마이크로 스테이지(51a)와 마이크로 게이지(51b)로 이루어진다. 마이크로 스테이지(51a)는 승강부(10)에 설치되며, 마이크로 게이지(51b)는 설정된 ACF 접착길이의 조정 시 사용되며, 마이크로 스테이지(51a)를 이송시켜 커팅부(50)와 접착부(60) 사이의 거리를 조정한다.

ACF 커팅부(52)는 마이크로 스테이지기구(51)에 설치되어 ACF접착필름(BF)을 이루는 ACF를 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하며, 커팅도마부재(52a), 커팅칼날(52b), 커팅지그(52c), 커팅커버(52d) 및 공압실린더(52e)로 이루어진다. 커팅도마부재(52a)는 마이크로 스테이지기구(51)에 설치되며, 커팅칼날(52b)은 커팅도마부재(52a)와 대향되도록 설치되어 ACF를 커팅한다. 커팅지그(52c)에는 커팅칼날(52b)이 설치되며, 커팅커버(52d)는 커팅지그(52c)에 설치되어 커팅칼날(52b)을 커버한다. 공압실린더(52e)는 마이크로 스테이지기구(51)에 설치되며 커팅지그(52c)와 연결되어 커팅칼날(52b)이 ACF접착필름(BF)을 이루는 ACF를 커팅하도록 커팅지그(52c)를 커팅도마부재(52a)로 전/후진시킨다.

고정 클램프(53)는 마이크로 스테이지기구(51)에 설치되는 접착부(60)가 ACF를 접착 시 ACF접착필름(BF)을 고정시키며, 제1클램프부재(53a), 제2클램프부 재(53b) 및 공압실린더(53c)로 이루어진다. 제1클램프부재(53a)는 승강부(10)에 고정 설치되며 일단이 볼록하게 형성되고, 제2클램프부재(53b)는 제1클램프부재(53a)와 마주대하도록 위치되며 일단이 볼록하게 형성된다. 공압실린더(53c)는 제2클램프부재(53b)와 연결되어 ACF접착필름(BF)을 고정하거나 해제하기 위해 제2클램프부재(53b)를 제1클램프부재(53a)로 전진시키거나 후진시킨다.

상기 구성을 갖는 커팅부(50)와 접착부(60)의 설치 간격은 설정된 ACF 접착 길이의 정수배만큼 이격된다.

접착부(60)는 도 1, 도 5 및 도 6에서와 같이 팁(61), 열선히터(62), 평탄도 조정블럭(63) 및 접착승강기구(64)로 구성된다.

팁(61)은 ACF접착필름(BF)을 가압하여 ACF를 접착하며, 팁몸체(61a), 팁선단부재(61b) 및 팁커버부재(61c)로 구성된다. 팁몸체(61a)는 열선히터(62)가 설치되며, 팁선단부재(61b)는 팁몸체(61a)에 설치되어 ACF접착필름(BF)을 가압하여 ACF를 접착한다. 팁커버부재(61c)는 팁선단부재(61b)를 커버하며, 테프론 재질로 이루어진다. 열선히터(62)는 팁(61)에 설치되어 팁(61)을 가열하며, 평탄도 조정블럭(63)은 팁(61)과 다수개의 볼트(63a)로 연결되며 각각의 볼트(63a)를 조정하여 팁(61)의 평탄도를 조정한다. 접착승강기구(64)는 승강부(10)에 설치되며 평탄도 조정블럭(63)과 연결되어 팁(61)을 승/하강시키며, 가이드레일(식별부호 미기재) 및 공압실린더(식별부호 미기재)로 이루어진다. 이러한 구성을 갖는 접착부(60)는 일측에 ACF접착필름(BF)을 위치를 조정하기 위한 위치조정부(65)가 더 구비되어 설치된다.

위치조정부(65)는 위치조정 가이드부재(65a)와 위치조정 프레임(65b)으로 이 루어진다. 위치조정 가이드부재(65a)는 ACF접착필름(BF)을 가이드하며, 위치조정 프레임(65b)은 승강부(10)에 설치되고 위치조정 가이드부재(65a)가 일측에 설치되며 타측에 장공(65c)이 형성된다. 이러한 위치조정 프레임(65b)은 장공(65c)으로 볼트(식별부호 미기재)가 연결되어 승강부(10)에 설치되며, 볼트의 조임 시 위치조정 프레임(65b)에 설치된 위치조정 가이드부재(65a)의 위치를 조정하여 ACF접착필름(BF)의 위치를 조정한다.

박리부(70)는 도 2, 도 5 및 도 6에서와 같이 박리부재(71), 박리이송프레임(72) 및 직선이송기구(73)로 구성된다.

박리부재(71)는 ACF접착필름(BF)에서 이형지(CF)를 박리시키며, 박리샤프트(71a), 박리 가이드롤러(71b) 및 보조 박리샤프트(71c)로 이루어진다. 박리샤프트(71a)는 박리이송프레임(72)에 설치되며, 박리 가이드롤러(71b)는 박리샤프트(71a)에 연결되는 ACF접착필름(BF)에서 이형지(CF)를 박리시킨다. 보조 박리샤프트(71c)는 박리이송프레임(72)에 설치되어 박리 가이드롤러(71b)에 가이드되는 이형지(CF)의 장력을 유지시킨다. 박리이송프레임(72)에는 박리부재(71)가 설치되며, 직선이송기구(73)는 승강부(10)에 설치되고 박리이송프레임(72)과 연결되며 박리부재(71)를 ACF접착필름(BF)의 길이방향으로 이송시킨다. 이러한 직선이송기구(73)는 가이드레일(식별부호 미기재) 및 공압실린더(식별부호 미기재)로 이루어진다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 ACF 접착장치(110)를 이용하여 ACF를 접착하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

ACF를 접착하기 위해 먼저, ACF 접착장치(110)를 접착위치로 이송시키면서 ACF접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출한다. ACF 접착장치(110)를 접착위치로 이송시키면서 ACF 접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계는 ACF 접착장치(110)를 접착위치로 이송시키는 과정에서 실시한다. ACF 접착장치(110)의 이송은 도 7에서와 같이 보드(PL)가 보드 이송장치(130)에 의해 이송되면, 직선이송기구(120)에 설치된 다수개의 ACF 접착장치(110) 중 하나를 제어부(140)가 직선이송기구(120)를 제어하여 보드(PL)의 접착위치로 이송시킨다.

ACF 접착장치(110)의 이송 중에 감지부(45)에서 버퍼부(40)에 비축된 ACF접착필름(BF)의 비축 상태를 감지한다. 버퍼부(40)에 비축된 ACF접착필름(BF)의 비축 상태를 감지하는 단계는 제1광센서(44a)에서 ACF접착필름(BF)이 이탈되었는지 여부를 감지한다. ACF접착필름(BF)이 이탈되지 않으면 제2광센서(44b)에서 ACF접착필름(BF)이 과잉 인출되었는지 여부를 감지한다. ACF접착필름(BF)이 과잉 인출되지 않으면 제3광센서(44c)에서 ACF접착필름(BF)이 정상적으로 공급되어 인출되었는지 여부를 감지한다. ACF접착필름(BF)이 정상적으로 인출되면 제4광센서(44d)에서 ACF접착필름(BF)이 커팅되었는지 여부를 감지한다.

ACF접착필름(BF)이 정상적으로 공급 및 인출되고 버퍼부(40)에 ACF접착필름(BF)이 정상적으로 비축되면 직선운동 인출부(30)가 ACF접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출한다. 설정된 ACF 접착 길이는 제어부(140)에 미리 저장된 정보를 이용하며, ACF접착필름(BF)을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하기 위해 먼저, ACF접착필름(BF)이 정상적으로 비축되면 직선운동 인출부(30)의 이동 클램프(33)가 하강하여 ACF접착필름(BF)을 고정한다. 이동 클램프(33)가 ACF접착필 름(BF)을 고정하면 커팅부(50)의 고정 클램프(53)와 직선운동 인출부(30)의 고정 클램프(34)가 각각 ACF접착필름(BF)의 고정 상태를 해제한다.

ACF접착필름(BF)의 고정 상태가 해제되면 직선운동 인출부(30)의 이동 클램프(33)가 설정된 ACF 접착 길이만큼 승강하여 ACF접착필름(BF)을 인출한다. ACF접착필름(BF)이 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출되면 회전운동 공급부(20)가 회전하여 ACF접착필름(BF)을 공급한다. ACF접착필름(BF)이 인출되면 커팅부(50)의 고정 클램프(53)와 직선운동 인출부(30)의 고정 클램프(34)가 각각 ACF접착필름(BF)을 고정하며, ACF접착필름(BF)이 고정되면 커팅부(50)가 ACF접착필름(BF)을 커팅한다.

ACF접착필름(BF)이 커팅되며, ACF 접착장치(110)가 접착위치로 이송되고 ACF 접착필름(BF)이 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출되면 승강부(10)에 의해 ACF 접착장치(110)를 ACF 접착위치로 하강시킨다. ACF 접착장치(110)가 하강되면 접착부(60)의 접착승강기구(64)에 의해 팁(61)을 하강시켜 ACF접착필름(BF)을 가압착한다. ACF접착필름(BF)이 가압착되면 접착승강기구(64)에 의해 팁(61)을 승강시킨다. 팁(61)이 승강되면 박리부(70)의 직선이송기구(73)에 의해 박리부재(71)를 ACF접착필름(BF)의 길이방향을 따라 이동하여 이형지(CF)를 박리하여 ACF를 보드(PL)의 접착위치에 접착하며, 상기 과정을 반복하여 보드(PL)의 접착위치에 ACF를 접착하게 된다.

본 발명의 ACF 접착장치 및 방법은 LCD 패널이나 반도체 소자 등의 TAB 공정에 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 ACF 접착장치의 정면도,

도 2는 도 1에 도시된 ACF 접착장치의 좌측면도,

도 3은 도 1에 도시된 직선운동 인출부의 확대 우측면도,

도 4는 도 1에 도시된 커팅부의 확대 정면도,

도 5는 도 1에 도시된 접착부 및 박리부의 확대 우측면도,

도 6은 도 1에 도시된 접착부 및 박리부의 요부 확대 정면도,

도 7은 본 발명의 ACF 접착장치가 적용된 ACF 접착시스템의 정면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10: 승강부 11: 베이스프레임

12: 가이드레일 13: 승강프레임

14: 공압실린더 20 회전운동 공급부

21: 연결부재 22: 원터치연결부

23: 공급릴 24: 서보모터

30: 직선운동 인출부 31,42: 진공흡착부

32: 인출프레임 33: 이동 클램프

34,53: 고정 클램프 35,73: 직선이송기구

40: 버퍼부 41: 버퍼프레임

43: 가이드롤러 44: 감지부

45: 융착고정지그 50: 커팅부

51: 마이크로 스테이지기구 52: ACF 커팅부

60: 접착부 61: 팁

62: 열선히터 63: 평탄도 조정블럭

64: 접착승강기구 70: 박리부

71: 박리부재 72: 박리이송프레임

Claims

직선이송기구에 설치되는 승강부와;

상기 승강부에 설치되어 ACF(Aanisotropic Conductive Film)와 상기 ACF에 부착된 이형지로 이루어지는 ACF접착필름을 공급하는 회전운동 공급부와;

상기 회전운동 공급부의 일측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되며, 회전운동 공급부에서 공급되는 ACF접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출시키는 직선운동 인출부와;

상기 회전운동 공급부의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되며 미리 공급된 ACF접착필름을 가이드하여 비축하는 버퍼부와;

상기 버퍼부의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 상기 직선운동 인출부에 의해 인출되는 ACF접착필름에서 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하는 커팅부와;

상기 커팅부의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름을 가압하여 ACF를 접착하는 접착부와;

상기 접착부의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 접착부에 의해 ACF가 접착되면 접착된 ACF에 부착된 이형지를 박리시키는 박리부로 구성되며,

상기 버퍼부는 버퍼부에 비축된 ACF접착필름을 감지하기 위한 감지부가 더 구비되며, 상기 감지부는 상기 버퍼부의 양측에 마주대하도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 이탈여부를 감지하는 제1광센서와, 상기 제1광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 과잉 인출여부를 감지하는 제2광센서와, 상기 제2광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름의 정상 공급 여부를 감지하는 제3광센서와, 상기 제3광센서의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름이 커팅되었는지 여부를 감지하는 제4광센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 승강부는 직선이송기구에 설치되는 베이스프레임과;

상기 베이스프레임에 설치되는 가이드레일과;

상기 가이드레일에 설치되며 상기 회전운동 공급부와 상기 직선운동 인출부와 상기 버퍼부와 상기 커팅부와 상기 접착부와 상기 박리부가 각각 설치되는 승강프레임과;

상기 베이스프레임과 상기 승강프레임에 각각 연결되어 승강프레임을 상기 가이드레일을 따라 승/하강시키는 공압실린더로 구성됨을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 회전운동 공급부는 상기 승강부에 설치되는 연결부재와,

상기 연결부재에 연결되는 원터치연결부와;

상기 원터치연결부에 착탈되도록 설치되어 ACF와 상기 ACF에 부착된 이형지로 이루어지는 ACF접착필름이 권취된 공급릴과;

상기 연결부재에 연결되어 상기 원터치연결부에 착탈되도록 설치된 공급릴을 회전시켜 ACF접착필름을 공급하는 서보모터로 구성되며,

상기 원터치연결부는 상기 연결부재에 연결되고 상기 공급릴이 끼워지며 일단에 홈이 형성되는 제1결합부재와, 상기 제1결합부재에 끼워지는 제2결합부재와, 상기 제2결합부재에 설치되며 상기 제2결합부재가 상기 제1결합부재에 끼워질 때 상기 제1결합부재의 홈에 록킹되는 다수개의 탄성록킹부재로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 직선운동 인출부는 상기 승강부에 설치되어 ACF접착필름에서 박리된 이형지를 진공흡착하는 진공흡착부와;

상기 진공흡착부의 일측에 설치되는 인출프레임과;

상기 인출프레임에 설치되어 박리된 이형지를 고정하거나 해제하는 이동 클램프와;

상기 인출프레임의 하측에 위치되도록 상기 승강부에 설치되어 상기 접착부가 ACF를 접착 시 ACF접착필름에서 박리된 이형지를 고정시키는 고정 클램프와;

상기 인출프레임에 연결되어 상기 이동 클램프를 설정된 ACF 접착 길이만큼 왕복 이송시켜 ACF접착필름에서 박리된 이형지를 상기 진공흡착부로 이송시키는 직선이송기구로 구성되며,

상기 이동 클램프와 상기 고정 클램프는 각각 상기 인출프레임에 설치되며 일단이 볼록하게 형성되는 제1클램프부재와, 상기 제1클램프부재와 마주대하도록 위치되며 일단이 볼록하게 형성되는 제2클램프부재와, 상기 제2클램프부재와 연결되어 이형지를 고정하거나 해제하기 위해 제2클램프부재를 상기 제1클램프부재로 전진시키거나 후진시키는 공압실린더로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 버퍼부는 상기 승강부에 설치되어 상기 회전운동 공급부에서 미리 공급된 ACF접착필름을 가이드하여 비축하는 버퍼프레임과;

상기 버퍼프레임에 설치되어 커팅된 ACF접착필름을 흡착하는 진공흡착부와;

상기 승강부에 설치되어 상기 버퍼프레임으로 공급되거나 버퍼프레임에서 인출되는 ACF접착필름을 가이드하는 다수개의 가이드롤러로 구성됨을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 버퍼부와 상기 커팅부 사이에는 커팅된 ACF접착필름을 접합하기 위한 융착고정지그가 더 구비되어 설치됨을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 커팅부는 상기 승강부에 설치되는 마이크로 스테이지기구와;

상기 마이크로 스테이지기구에 설치되어 ACF접착필름을 이루는 ACF를 설정된 ACF 접착 길이만큼 커팅하는 ACF 커팅부와;

상기 마이크로 스테이지기구에 설치되는 상기 접착부가 ACF를 접착 시 ACF접착필름을 고정시키는 고정 클램프로 구성되며,

상기 마이크로 스테이지기구는 승강부에 설치되는 마이크로 스테이지와, 상기 마이크로 스테이지에 설치되어 마이크로 스테이지를 이송시키는 마이크로 게이지로 이루어지며, 상기 ACF 커팅부는 상기 마이크로 스테이지기구에 설치되는 커팅도마부재와, 상기 커팅도마부재와 대향되도록 설치되어 ACF를 커팅는 커팅칼날과, 상기 커팅칼날이 설치되는 커팅지그와, 상기 커팅지그에 설치되어 커팅칼날을 커버하는 커팅커버와, 상기 마이크로 스테이지기구에 설치되며 상기 커팅지그와 연결되어 상기 커팅칼날이 ACF접착필름을 이루는 ACF를 커팅하도록 상기 커팅지그를 상기 커팅도마부재로 전/후진시키는 공압실린더로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 접착부는 ACF접착필름을 가압하여 ACF를 접착하는 팁과;

상기 팁에 설치되어 팁을 가열하는 열선히터와;

상기 팁과 다수개의 볼트로 연결되며 각각의 볼트를 조정하여 팁의 평탄도를 조정하는 평탄도 조정블럭과;

상기 승강부에 설치되며 상기 평탄도 조정블럭과 연결되어 팁을 승/하강시키는 접착승강기구로 구성됨을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제10항에 있어서, 상기 팁은 상기 열선히터가 설치되는 팁몸체와;

상기 팁몸체에 설치되어 ACF접착필름을 가압하여 ACF를 접착하는 팁선단부재와;

상기 팁선단부재를 커버하는 팁커버부재로 구성되며,

상기 팁커버부재는 테프론 재질로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 접착부는 일측에 ACF접착필름의 위치를 조정하기 위한 위치조정부가 더 구비되어 설치되며,

상기 위치조정부는 ACF접착필름을 가이드하는 위치조정 가이드부재와, 상기 승강부에 설치되고 상기 위치조정 가이드부재가 일측에 설치되며 타측에 장공이 형성되는 위치조정 프레임으로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
제1항에 있어서, 상기 박리부는 ACF접착필름에서 이형지를 박리시키는 박리부재와;

상기 박리부재가 설치되는 박리이송프레임과;

상기 승강부에 설치되고 상기 박리이송프레임과 연결되며 상기 박리부재를 ACF접착필름의 길이방향으로 이송시키는 직선이송기구로 구성되며,

상기 박리부재는 상기 박리이송프레임에 설치되는 박리샤프트와, 상기 박리샤프트에 연결되는 ACF접착필름에서 이형지를 박리시키는 박리 가이드롤러와, 상기 박리이송프레임에 설치되어 상기 박리 가이드롤러에 가이드되는 이형지의 장력을 유지시키는 보조 박리샤프트로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착장치.
ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키면서 ACF 접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계와;

ACF 접착장치가 접착위치로 이송되고 ACF 접착필름이 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출되면 승강부에 의해 ACF 접착장치를 ACF 접착위치로 하강시키는 단계와;

ACF 접착장치가 하강되면 접착부의 접착승강기구에 의해 팁을 하강시켜 ACF접착필름을 가압착하는 단계와;

ACF접착필름이 가압착되면 접착승강기구에 의해 팁을 승강시키는 단계와;

팁이 승강되면 박리부의 직선이송기구에 의해 박리부재를 ACF접착필름의 길이방향을 따라 이동하여 이형지를 박리하는 단계로 구성되며,

ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키면서 ACF 접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계는 ACF 접착장치를 접착위치로 이송시키는 단계와, ACF 접착장치의 이송 중에 감지부에서 버퍼부에 비축된 ACF접착필름의 비축 상태를 감지하는 단계와, 버퍼부에 ACF접착필름이 정상적으로 비축되면 직선운동 인출부가 ACF 접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계와, ACF접착필름이 인출되면 커팅부의 고정 클램프와 직선운동 인출부의 고정 클램프가 각각 ACF접착필름을 고정하는 단계와, ACF접착필름이 고정되면 커팅부가 ACF접착필름을 커팅하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착방법.
제14항에 있어서, 상기 버퍼부에 비축된 ACF접착필름의 비축 상태를 감지하는 단계는 제1광센서에서 ACF접착필름이 이탈되었는지 여부를 감지하는 단계와;

ACF접착필름이 이탈되지 않으면 제2광센서에서 ACF접착필름이 과잉 인출되었는지 여부를 감지하는 단계와;

ACF접착필름이 과잉 인출되지 않으면 제3광센서에서 ACF접착필름이 정상적으로 공급되어 인출되었는지 여부를 감지하는 단계와;

ACF접착필름이 정상적으로 인출되면 제4광센서에서 ACF접착필름이 커팅되었는지 여부를 감지하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착방법.
제14항에 있어서, 상기 ACF접착필름을 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출하는 단계는 버퍼부에 ACF접착필름이 정상적으로 비축되면 직선운동 인출부의 이동 클램프가 하강하여 ACF접착필름을 고정하는 단계와;

이동 클램프가 ACF접착필름을 고정하면 커팅부의 고정 클램프와 직선운동 인출부의 고정 클램프가 각각 ACF접착필름의 고정 상태를 해제하는 단계와;

ACF접착필름의 고정 상태가 해제되면 직선운동 인출부의 이동 클램프가 설정 된 ACF 접착 길이만큼 승강하여 ACF접착필름을 인출하는 단계와;

ACF접착필름이 설정된 ACF 접착 길이만큼 인출되면 회전운동 공급부가 회전하여 ACF접착필름을 공급하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 ACF 접착방법.