KR100468867B1 - 부품 검사 및, 분류 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 버퍼상에 다수의 부품을 정렬된 상태로 배치하는 단계; 상기 버퍼의 상부에서 상기 버퍼에 대하여 상대적인 평면 운동을 하는 부품 촬상용 카메라를 이용하여 각 부품을 촬상하는 단계; 상기 촬상된 결과로써 부품의 불량 여부를 판단하고, 각 부품의 위치 데이타와 함께 불량 여부 데이타를 저장하는 단계; 상기 부품의 위치 데이타 및, 불량 여부 데이타에 따라서 흡착 노즐이 각 부품을 흡착하여 각 부품을 불량품 트레이 또는 양품 트레이로 분류하는 단계;를 구비하는 부품의 검사 및, 분류 방법이 제공된다.

Description

부품 검사 및, 분류 방법{Method for inspecting and sorting part}

본 발명은 부품 검사 및, 분류 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비젼 장치가 일률적으로 부품을 검사함으로써 불량 여부를 판정한 이후에 부품 흡착 노즐이 양품과 불량품을 선별하여 분류하는 부품 검사 및, 분류 방법에 관한 것이다.

통상적으로 반도체 팩키지와 같은 전자 부품등은 제조 과정에 있어서 한번 이상의 부품 검사를 받게되며, 불량으로 판별되었을때는 폐기 또는 재생을 위해서 양품과 별도로 분류되는 공정이 진행된다. 예를 들면, 반도체 팩키지는 리이드 프레임에 반도체 칩을 부착하고, 리이드와 반도체 칩의 전극을 골드 와이어로 연결하는 와이어 본딩을 수행한 이후에, 반도체 칩을 몰딩용 수지로써 엔캡슐레이션하고, 또한 엔캡슐레이션의 표면에 마킹을 하는 공정을 거치게 되는데, 임의의 공정마다 비젼 검사 장치를 설치함으로써 공정의 진행중에 부품의 검사를 수행한다.

불량 여부의 검사는 예를 들면 촬상 카메라에 의해서 이루어진다. 볼 그리드 어레이 반도체 팩키지의 경우에는 팩키지의 일면에 접합되어 있는 볼(land)의 불량 여부를 검사하고, 팩키지의 다른 면에 형성된 마킹(marking)의 불량 여부를 검사하게 된다. 불량으로 판정된 반도체 팩키지는 불량품 취출 장치에 의해서 불량품 트레이로 취출되고, 양질의 반도체 팩키지는 다른 트레이로 취출된다.

도 1a 내지 도 1e 에 도시된 것은 통상적인 부품 검사 및, 분류 방법에 대한 개략적인 설명도이다.

도 1a 를 참조하면, 다수의 부품(12)들은 버퍼(11)상에 배치된다. 버퍼(11)는 부품(12)들을 정렬된 상태로 그 위에 올려놓을 수 있는 것이다. 흡착 노즐(13)은 도 1b 에 도시된 바와 같이 버퍼(11)상에 놓인 부품(12)들을 차례로 흡착하여집어올린다. 흡착 노즐(13)은 예를 들면 X-Y 로보트(미도시)와 같은 평면 운동을 하는 로보트에 의해서 움직이게 되며, 버퍼(11)의 상부에서 승강 운동을 통해 부품(12)을 흡착할 수 있다.

다음에, 도 1c 에 도시된 바와 같이, 흡착 노즐(13)은 부품(12)을 촬상 카메라(14)의 상부에 가지고 간다. 촬상 카메라(14)는 흡착 노즐(13)에 흡착된 부품(12)을 촬상함으로써 부품의 불량 여부를 판단할 수 있게 한다. 예를 들면, 볼 그리드 어레이 반도체 팩키지의 경우에, 엔캡슐레이션의 표면에 있는 볼의 불량 여부 또는 마킹의 불량 여부를 판단한다.

다음에 흡착 노즐(13)은 불량 여부에 따라서 도 1d 에 도시된 양품 트레이(16)로 이동하거나, 또는 도 1e 에 도시된 불량품 트레이(17)로 이동한다. 흡착 노즐(13)은 각 트레이(16,17)에 부품(12)들을 선별하여 내려놓음으로써 각 부품(12)들에 대한 분류 작업이 차례로 이루어질 수 있다.

위에 설명된 바와 같은 부품의 검사 및, 분류 방법은 다음과 같은 문제점을 가진다. 우선, 흡착 노즐(13)은 단지 하나의 부품(12)만을 흡착하여 촬상 카메라(14)의 상부에 이동하고, 다시 양품 트레이(16) 또는 불량품 트레이(17)의 상부로 이동하므로 흡착 노즐(13)이 부품을 흡착하고 있는 시간이 장기화되고, 따라서 작업 생산성이 향상될 수 없다. 또한 흡착 노즐(13)이 매번 촬상 카메라(14)의 상부로 움직여야 하는 것도 작업 지연의 원인이 된다. 따라서 검사 및, 분류 작업의 생산성이 현저히 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 개선된 부품의 검사 및, 분류 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 부품의 검사 및, 분류가 신속하고 정확하게 이루어질수 있는 방법을 제공하는 것이다.

도 1a 내지 도 1e 는 통상적인 부품의 검사 및, 분류 방법에 대한 설명도.

도 2a 내지 도 2e 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법에 대한 설명도.

도 3a 내지 도 3e 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법에 대한 설명도.

도 4 는 본 발명에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법에 대한 순서도.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >

11. 버퍼 12. 부품

13. 흡착 노즐 14. 촬상 카메라

16. 양품 트레이 17. 불량품 트레이

21. 버퍼 22. 부품

23. 흡착 노즐 24. 촬상 카메라

26. 양품 트레이 27. 불량품 트레이

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 버퍼상에 다수의 부품을 정렬된 상태로 배치하는 단계; 상기 버퍼의 상부에서 상기 버퍼에 대하여 상대적인 평면 운동을 하는 부품 촬상용 카메라를 이용하여 각 부품을 촬상하는 단계; 상기 촬상된 결과로써 부품의 불량 여부를 판단하고, 각 부품의 위치 데이타와 함께 불량 여부 데이타를 저장하는 단계; 상기 부품의 위치 데이타 및, 불량 여부 데이타에 따라서 흡착 노즐이 각 부품을 흡착하여 각 부품을 불량품 트레이 또는 양품 트레이로 분류하는 단계;를 구비하는 부품의 검사 및, 분류 방법이 제공된다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 버퍼는 진공의 힘으로 각 부품을 흡착할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 버퍼는 도립의 상태로 회전 가능하다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2a 내지 도 2e 에 도시된 것은 본 발명에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법을 개략적으로 도시한 설명도이다.

도 2a 를 참조하면, 다수의 부품(22)들은 버퍼(21)상에 배치되어 있다.버퍼(21)에는 예를 들면 진공 흡착공(미도시)이 형성되어 있음으로써 다수의 부품(22)들을 진공 흡착 상태로 유지할 수 있다.

도 2b 를 참조하면, 촬상 카메라(24)가 상기 다수의 부품(22)들의 상부에서 이동하면서, 각 부품들의 표면 상태를 촬상한다. 촬상 카메라(24)는 예를 들면 일방향 직선 운동하는 로보트(미도시)에 의해서 유지될 수 있다. 이때 버퍼(21)는 촬상 카메라(24)의 이동 방향에 대하여 직각인 방향으로 운동함으로써, 버퍼(21)의 평면상에 흡착된 모든 부품들에 대한 촬상이 가능하게 한다.

버퍼(21)에 대한 촬상 카메라(24)의 이동은 상대적이다. 버퍼(21)만이 평면 운동을 하거나, 또는 촬상 카메라(24)만이 평면 운동을 할 수도 있다. 어떠한 경우에서건, 버퍼(21)와 촬상 카메라(24)가 상대 운동을 함으로써 버퍼(21)상에 유지된 모든 부품(22)들에 대한 촬상 작업이 이루어지면 된다.

부품(22)들에 대한 촬상이 종료되면 각 부품에 대한 불량 여부가 부품의 위치와 함께 제어부에 저장된다. 이러한 촬상 작업은 상대적으로 빠르게 이루어진다. 이것은 부품(22)에 대한 촬상 작업이 버퍼(21)상에서 일률적으로 이루어지므로 촬상 및, 불량 여부 판단이 신속하게 이루어질 수 있기 때문이다.

다음에, 도 2c 에 도시된 바와 같이, 흡착 노즐(23)은 버퍼(21)상의 부품(22)들을 흡착하여, 도 2d 에 도시된 양품 트레이(26)로 분류하거나, 또는 도 2e 에 도시된 불량품 트레이(27)로 분류하게 된다. 흡착 노즐(23)은 단지 버퍼(21)로부터 양품 트레이(26) 또는 불량품 트레이(27) 사이에서만 이동하게 되므로 흡착 노즐(23)의 이동 경로는 단축될 수 있으며, 흡착 노즐(23)의 구동을 위한 메카니즘자체도 단순화될 수 있다.

도 3a 내지 도 3e 에 도시된 것은 회전이 가능한 버퍼를 사용하는 경우에 있어서의 부품의 검사 및, 분류 방법을 나타낸 것이다.

도 3a 를 참조하면, 버퍼(31)는 회전축(30)을 중심으로 회전 가능한 버퍼이다. 버퍼(32)에는 각 부품(32)에 대응하는 진공 흡착공(미도시)이 구비되어 있으므로, 버퍼(32)를 도립의 상태로 배치한다 할지라도 부품(32)이 버퍼(32)로부터 이탈되지는 않는다. 촬상 카메라(34)는 버퍼(32)의 하부에 배치되며, 버퍼(31)에 대하여 상대적인 평면 운동을 할 수 있도록 설치된다. 따라서 버퍼(31)상에 배치된 모든 부품(32)들의 불량 여부에 대한 촬상 작업을 수행할 수 있다. 촬상 작업이 종료된 후에는 위에 설명된 바와 같이, 부품에 대한 불량 여부에 대한 데이타가 부품의 위치 데이타와 함께 제어부에 저장된다.

다음에, 도 3b 에 도시된 바와 같이, 버퍼(31)는 회전축(30)을 중심으로 회전한다. 버퍼(31)의 회전에 의해서 버퍼(31)상의 부품(32)들은 흡착 선별 대기 상태가 된다.

도 3c 를 참조하면, 흡착 노즐(33)들이 버퍼(31)상의 부품(32)들을 흡착하여, 도 3d 에 도시된 양품 트레이(36)로 이동시키거나, 또는 도 3e 에 도시된 불량품 트레이(37)로 이동시킨다.

도 4 에 도시된 것은 본 발명에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법을 개략적인 순서도로서 도시된 것이다.

도면을 참조하면, 우선 부품들은 버퍼상에 안착되어 정렬된다 (단계 41). 다음에 촬상 카메라를 이용하여, 버퍼에 대하여 상대적인 운동을 함으로써 각 부품에 대한 촬상 작업이 수행된다 (단계 42). 각 부품에 대하여 촬상된 결과를 가지고 부품의 불량 여부를 판단하고, 부품의 위치와 함께 부품의 불량 여부가 저장된다 (단계 43). 다음에 불량품으로 판정된 부품에 대해서는 흡착 노즐로 흡착하여 (단계 44), 불량품 트레이로 이송시키고 (단계 45), 양품으로 판정된 부품에 대해서는 흡착 노즐로 흡착하여 (단계 46), 양품 트레이로 이송시킨다 (단계 47).

본 발명에 따른 부품의 검사 및, 분류 방법은 부품의 불량 여부 판단을 위한 촬상 작업이 버퍼상에 놓여진 다수의 부품에 대하여 동시에 일률적으로 수행되므로 신속하고 정확한 부품 촬상 및, 불량 여부 판단이 이루어질 수 있다. 또한 부품을 흡착하여 양품 트레이 또는 불량품 트레이로 이동시키는 흡착 노즐의 이동 경로가 단축될 수 있을뿐만 아니라, 흡착 노즐을 구동하는 메카니즘 마저도 단순화될 수 있으므로 장비의 구성이 용이하고 장비 운용의 효율성도 제고될 수 있는 것이다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예지적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 버퍼상에 다수의 부품을 정렬된 상태로 배치하는 단계;

   상기 버퍼의 상부에서 상기 버퍼에 대하여 상대적인 평면 운동을 하는 부품 촬상용 카메라를 이용하여 각 부품을 촬상하는 단계;

   상기 촬상된 결과로써 부품의 불량 여부를 판단하고, 각 부품의 위치 데이타와 함께 불량 여부 데이타를 저장하는 단계;

   상기 부품의 위치 데이타 및, 불량 여부 데이타에 따라서 흡착 노즐이 각 부품을 흡착하여 각 부품을 불량품 트레이 또는 양품 트레이로 분류하는 단계;를 구비하는 부품의 검사 및, 분류 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 버퍼는 진공의 힘으로 각 부품을 흡착할 수 있는 것을 특징으로 하는 부품의 검사 및, 분류 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 버퍼는 도립의 상태로 회전 가능한 것을 특징으로 하는 부품의 검사 및, 분류 방법.