CN116215085A - 基板检查单元和包括其的基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

提供在对基板进行像素印刷的情况下能够对在基板上形成的线性缺陷或斑痕多发进行监视的基板检查单元和包括其的基板处理装置。上述基板处理装置包括：工艺处理单元，其支承基板；喷墨头单元，其一边在第一方向和第二方向上移动一边向基板上喷出液滴；机架单元，其使喷墨头单元移动；以及基板检查单元，若液滴被喷出到基板上而形成为至少一行或至少一列，则基板检查单元基于属于至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查基板，基板检查单元检查多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷。

Description

基板检查单元和包括其的基板处理装置
技术领域
本发明涉及对基板进行处理的装置和包括于其中的基板检查单元。更详细而言，涉及向基板上喷出液滴来对基板进行处理的装置和包括于其中的基板检查单元。
背景技术
在为了制造LCD面板、PDP面板、LED面板等显示装置而在透明基板上执行印刷工艺(例如，RGB图案化(RGB Patterning))的情况下，可以使用具备喷墨头单元(Inkjet HeadUnit)的印刷设备。
发明内容
发明要解决的问题
在利用喷墨头单元在基板上进行像素印刷(Pixel Printing)的情况下，为了向基板上的确定的位置喷出(Jetting)液滴，可以使用设置于喷墨头单元的多个喷嘴。
但是，在利用喷嘴喷出液滴的情况下，存在由于喷嘴的液滴命中错误问题可能频繁地发生而在基板上形成线性缺陷(Line Defect)的问题。另外，由于喷嘴的喷射(Jetting)异常还会在基板上的若干部分形成斑痕多发。
本发明要解决的技术课题在于，提供在对基板进行像素印刷的情况下能够对在基板上形成的线性缺陷或斑痕多发进行监视的基板检查单元和包括其的基板处理装置。
本发明的技术课题不限定于以上所提及的技术课题，本领域技术人员能够根据下面的记载清楚地理解未提及的其他技术课题。
用于解决问题的方案
用于实现上述技术课题的本发明的基板处理装置的一个方面(Aspect)包括：工艺处理单元，其支承基板；喷墨头单元，其一边在第一方向和第二方向上移动一边向所述基板上喷出液滴；机架单元，其使所述喷墨头单元移动；以及基板检查单元，若所述液滴被喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，所述基板检查单元检查所述多个液滴所导致的与线(Line)关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域(Area)关联的第二缺陷。
所述基板检查单元可以基于与所述多个液滴关联的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
所述基板检查单元可以在基于灰度级(Grey Scale)对与所述多个液滴关联的图像进行处理之后，基于处理后的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
所述基板检查单元可以基于根据所述喷墨头单元的扫动(Swath)操作而获取到的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
所述基板检查单元可以在将根据所述喷墨头单元的扫动(Swath)操作而获取到的多个部分图像结合之后，基于结合图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷，或者基于各个部分图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
所述基板检查单元可以在检查所述第一缺陷的情况下，基于属于一行或一列的多个液滴是否位于同一线上来检查所述第一缺陷。
所述基板检查单元可以在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷，或者基于属于至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。在上述中，属于一行的彼此不同的两个液滴之间的距离可以与属于一列的彼此不同的两个液滴之间的距离不同。
所述基板检查单元可以在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行和至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。在上述中，属于一行的彼此不同的两个液滴之间的距离可以与属于一列的彼此不同的两个液滴之间的距离相同。
所述基板处理装置还可以包括摄像机模块，所述摄像机模块获取与所述多个液滴关联的图像，所述基板检查单元基于由摄像机模块获取到的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
所述摄像机模块可以设置于所述机架单元。
所述摄像机模块可以配置于比所述喷墨头单元靠后方的位置，或者沿着所述机架单元的长度方向与所述喷墨头单元并排地配置。
所述摄像机模块可以包括线扫描摄像机和区域扫描摄像机。
所述基板检查单元可以基于利用所述线扫描摄像机获取到的图像来检查所述第一缺陷，基于利用所述区域扫描摄像机获取到的图像来检查所述第二缺陷。
另外，根据用于实现上述技术课题的本发明的基板处理装置的另一方面，包括：工艺处理单元，其支承基板；喷墨头单元，其一边在第一方向和第二方向上移动一边向所述基板上喷出液滴；机架单元，其使所述喷墨头单元移动；以及基板检查单元，若所述液滴被喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或所述至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，所述基板检查单元基于与所述多个液滴关联且根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的图像，来检查所述多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷，所述基板检查单元在基于灰度级(Grey Scale)对与所述多个液滴关联的图像进行处理之后，基于处理后的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷，所述基板检查单元在检查所述第一缺陷的情况下，基于属于一行或一列的多个液滴是否位于同一线上来检查所述第一缺陷，所述基板检查单元在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行的多个液滴和/或属于至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。
另外，在用于实现上述技术课题的本发明的基板检查单元的一个方面中，该基板检查单元配置于基板处理装置内，所述基板处理装置利用喷墨头单元向基板上喷出液滴来对所述基板进行处理，若所述液滴喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，基于与所述多个液滴关联的图像来检查所述多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷。
其他实施例的具体事项包括在详细的说明和附图中。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施例的基板处理装置的整体结构的图。
图2是示意性地示出根据本发明的另一实施例的基板处理装置的整体结构的图。
图3是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的基板检查单元的图像处理和分析方法的流程图。
图4是用于补充说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的图像处理和分析方法的各步骤的示例图。
图5是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的线性缺陷判别方法的第一示例图。
图6是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的线性缺陷判别方法的第二示例图。
图7是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第一示例图。
图8是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第二示例图。
图9是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第三示例图。
图10是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第四示例图。
附图标记说明
100：基板处理装置 110：工艺处理单元
120：维护单元 125：摄像机模块
130：机架单元 140：喷墨头单元
150：基板处理液供给单元 160：控制单元
180：基板检查单元
310aa、310ab、……、310an：属于第一列的多个液滴
310ba、310bb、……、310bn：属于第二列的多个液滴
310aa、310ba、……、310na：属于第一行的多个液滴
310ab、310bb、……、310nb：属于第二行的多个液滴
具体实施方式
以下参照附图来详细地说明本发明的实施例。对附图上的相同的构成元素使用相同的附图标记，省略对其的重复说明。
本发明涉及利用喷墨头单元在基板上进行像素印刷(Pixel Printing)的基板处理装置。基板处理装置可以包括控制单元，控制单元的特征在于，在对基板进行像素印刷的情况下，能够对在基板上形成的线性缺陷或斑痕多发进行监视。以下将参照附图对基板处理装置和包括于其中的控制单元详细地进行说明。
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施例的基板处理装置的整体结构的图。
基板处理装置100是对制造显示装置时所利用的基板G(例如，玻璃基板(Glass))进行处理的装置。这样的基板处理装置100可以设置为利用喷墨头单元140向基板G上喷出(Jetting)基板处理液来对基板G进行印刷的喷墨设备。
基板处理装置100可以使用墨作为基板处理液。此时，墨可以是量子点(QD；Quantum Dot)墨，基板处理装置100例如可以设置为QD(Quantum Dot，量子点)CF(ColorFilter：彩色滤光器)喷墨(Inkjet)设备。基板处理装置100可以利用基板处理液在基板G上进行像素印刷(Pixel Printing)，可以设置为循环喷墨设备以防止因基板处理液而导致喷嘴(Nozzle)被堵塞。
如图1所示，基板处理装置100可以构成为包括工艺处理单元110、维护单元(Maintenance Unit)120、机架单元(Gantry Unit)130、喷墨头单元(Inkjet Head Unit)140、基板处理液供给单元150、控制单元(Controller)160以及基板检查单元180。
工艺处理单元110在对基板G执行PT操作期间支承基板G。这样的工艺处理单元110可以利用非接触方式支承基板G。工艺处理单元110例如可以利用空气(Air)使基板G悬浮在空中来支承基板G。然而，本实施例不限定于此。工艺处理单元110还能够利用接触方式支承基板G。工艺处理单元110例如也可以利用在上部设置有安置面的支承构件来支承基板G。
另外，在上述中，PT操作是指利用基板处理液对基板G进行印刷处理(Printing)，基板处理液是指对基板G进行印刷处理时所利用的药液。基板处理液例如可以是包含超微细半导体粒子的量子点墨。
工艺处理单元110可以在利用空气支承基板G的状态下使基板G移动。工艺处理单元110例如可以构成为包括第一工作台(1st Stage)111和空气孔(Air Hole)112。
第一工作台111作为基座(Base)，以使其上部能够安置基板G的方式被提供。空气孔112可以贯通这样的第一工作台111的上表面而被形成，可以在第一工作台111上在印刷区域(Printing Zone)内形成有多个。
空气孔112可以向第一工作台111的上部方向(第三方向30)喷出空气。空气孔112可以由此来使安置在第一工作台111上的基板G悬浮在空中。
虽然未在图1中示出，但是工艺处理单元110还可以包括把持部(Gripper)和导轨(Guide Rail)。把持部在基板G沿着第一工作台111的长度方向(第一方向10)移动的情况下，把持着基板G来防止基板G从第一工作台111上脱离。把持部可以在基板G移动的情况下，在把持着基板G的状态下沿着导轨在与基板G的移动方向相同的方向上移动。把持部和导轨可以设置于第一工作台111的外侧。
维护单元120测定基板处理液在基板G上的喷出位置(即，目标位置)、基板处理液是否喷出等。维护单元120可以分别针对喷墨头单元140所具备的多个喷嘴来测定基板处理液的喷出位置、基板处理液是否喷出等，这样获取到的测定结果可以被提供给控制单元160。
维护单元120例如可以构成为包括第二工作台(2nd Stage)121、第三导轨(3rdGuide Rail)122、第一板(1st Plate)123、校准板(Calibration Board)124和摄像机模块(Camera Module)125。
第二工作台121可以与第一工作台111同样作为基座而与第一工作台111并排地配置。第二工作台121可以设置为与第一工作台111相同的大小，但也可以设置为具有比第一工作台111小或者更大的大小。第二工作台121可以在其上部包括维护区域(MaintenanceZone)。
第三导轨122引导第一板123的移动路径。这样的第三导轨122可以在第二工作台121上沿着第二工作台121的长度方向(第一方向10)设置为至少一个扫动线路。第三导轨122例如可以设置为LM导轨系统(Linear Motor Guide System)。
虽然图1中未图示，但维护单元120还可以包括第四导轨。第四导轨与第三导轨122同样地作为引导第一板123的移动路径的导轨，可以在第二工作台121上沿着第二工作台121的宽度方向(第二方向20)设置为至少一个扫动线路。第四导轨也可以与第三导轨122同样地设置为LM导轨系统。
第一板123沿着第三导轨122和/或第四导轨在第二工作台121上移动。第一板123可以沿着第三导轨122与基板G平行地移动，也可以沿着第四导轨接近基板G或者远离基板G。
校准板124用于测定基板G上的基板处理液的喷出位置。这样的校准板124可以包括对准标记(Align Mark)、标尺等，并且设置于第一板123上，可以沿着第一板123的长度方向(第一方向10)设置。
摄像机模块125获取与基板G有关的图像信息，以测定基板处理液的喷出位置、基板处理液是否喷出等。关于摄像机模块125的更详细的说明将在后文叙述。
机架单元130支承喷墨头单元140。这样的机架单元130可以设置于第一工作台111和第二工作台121的上部，使得喷墨头单元140能够向基板G上喷出基板处理液。
机架单元130可以以第一工作台111和第二工作台121的宽度方向(第二方向20)为长度方向而设置于第一工作台111和第二工作台121上。机架单元130可以沿着第一导轨(1stGuide Rail；170a)和第二导轨(2nd Guide Rail；170b)在第一工作台111和第二工作台121的长度方向(第一方向10)上移动。另一方面，第一导轨170a和第二导轨170b可以沿着第一工作台111和第二工作台121的长度方向(第一方向10)设置于第一工作台111和第二工作台121的外侧。
另一方面，虽然图1中未图示，但基板处理装置100还可以包括机架移动单元。机架移动单元使机架单元130沿着第一导轨170a和第二导轨170b移动。机架移动单元可以设置于机架单元130的内部，可以构成为包括第一移动模块(未图示)和第二移动模块(未图示)。第一移动模块和第二移动模块可以在机架单元130内被提供在两端，可以使机架单元130沿着第一导轨170a和第二导轨170b滑动移动。
喷墨头单元140以液滴(Droplet)形态向基板G上喷出基板处理液。这样的喷墨头单元140可以被提供在机架单元130的侧部或下部。
可以在机架单元130上设置至少一个喷墨头单元140。在机架单元130上设置多个喷墨头单元140的情况下，多个喷墨头单元140可以沿着机架单元130的长度方向(第二方向20)配置成一列。
喷墨头单元140可以沿着机架单元130的长度方向(第二方向20)移动，以位于在基板G上期望的地点。然而，本实施例不限定于此。喷墨头单元140可以沿着机架单元130的高度方向(第三方向30)移动，还能够在顺时针方向或逆时针方向上旋转。
另一方面，喷墨头单元140也能够以固定于机架单元130的方式设置。在该情况下，机架单元130可以能够移动地被提供。
另一方面，虽然图1中未图示，但基板处理装置100还可以包括喷墨头移动单元。喷墨头移动单元使喷墨头单元140直线移动或旋转。在基板处理装置100构成为包括多个喷墨头单元140的情况下，可以在基板处理装置100内与喷墨头单元140的个数对应地提供喷墨头移动单元，以使多个喷墨头单元140独立地动作。另一方面，还能够在基板处理装置100内提供单个喷墨头移动单元，以使多个喷墨头单元140统一地动作。
另一方面，虽然图1中未图示，但喷墨头单元140可以构成为包括喷嘴板、多个喷嘴、压电元件等。喷嘴板构成喷墨头单元140的主体。多个(例如，128个、256个等)喷嘴可以在这样的喷嘴板的下部隔开固定间隔而被提供为多行多列，可以在喷嘴板内设置与喷嘴的个数对应的个数的压电元件。喷墨头单元140在像这样构成的情况下，可以根据压电元件的动作，并通过喷嘴向基板G上喷出基板处理液。
另一方面，喷墨头单元140还能够根据施加到压电元件的电压，独立地调节通过各喷嘴提供的基板处理液的喷出量。
基板处理液供给单元150向喷墨头单元140供给墨。这样的基板处理液供给单元150可以构成为包括储存罐150a和压力控制模块150b。
储存罐150a储存基板处理液，压力控制模块150b调节储存罐150a的内部压力。储存罐150a可以基于由压力控制模块150b提供的压力来向喷墨头单元140供给适量的基板处理液。
控制单元160控制构成基板处理装置100的各个单元的整体动作。控制单元160例如可以控制工艺处理单元110的空气孔112和把持部、维护单元120的摄像机模块125、机架单元130、喷墨头单元140、基板处理液供给单元150的压力控制模块150b等的动作。
控制单元160可以包括处理控制器、控制程序、输入模块、输出模块(或显示模块)、存储器模块等，由计算机或服务器等实现。在上述中，处理控制器可以包括针对构成基板处理装置100的各个结构执行控制功能的微处理器，控制程序可以根据处理控制器的控制来执行基板处理装置100的各种处理。存储器模块存储各种数据和用于根据处理条件来执行基板处理装置100的各种处理的程序，即处理制法(Recipe)。
另一方面，控制单元160也可以起到针对喷墨头单元140执行维修的作用。控制单元160例如可以基于维护单元120的测定结果，来校正喷墨头单元140所具备的各喷嘴的基板处理液喷出位置，或者检测出多个喷嘴中的不良喷嘴(即，不喷出基板处理液的喷嘴)并针对不良喷嘴执行清洗作业。
如在前面所说明的那样，对于喷墨头单元140的喷嘴，液滴命中错误问题频繁地发生，并且发生了由因此而在基板G上形成的线性缺陷(Line Defect)所导致的基板G变成不良的问题。另外，因喷嘴的喷射(Jetting)异常而导致在基板G上形成斑痕多发，还发生了由此导致基板G变成不良的问题。
在本发明中，为了解决这样的问题，在对基板G进行处理的情况下，利用摄像机模块125和控制单元160，能够监视在基板G上是否发生了线性缺陷问题或斑痕问题。即，在本发明中，通过构建实时地对液滴命中错误所导致的线性缺陷问题或喷射异常所导致的斑痕问题进行监视的系统，能够将基板G的品质不良最小化，防止发生大量的工艺不良，还能够得到防止时间方面或费用方面上的浪费的效果。
以下将对此详细地进行说明。首先，对摄像机模块125和控制单元160进行说明。
如在前面所说明的那样，摄像机模块125获取与基板G有关的图像信息。在由摄像机模块125获取到的基板G的图像信息中可以包括与基板处理液是否喷出、基板处理液的喷出位置、基板处理液的喷出量、基板处理液的喷出面积等有关的信息。
在对基板G进行处理的情况下，摄像机模块125可以实时地获取与基板G有关的图像信息。摄像机模块125可以在长度方向(第一方向10)上对基板G进行拍摄来获取图像信息，在该情况下，摄像机模块125可以构成为包括线扫描摄像机(Line Scan Camera)。另外，摄像机模块125也可以按规定大小的区域对基板G进行拍摄来获取图像信息。在该情况下，摄像机模块125可以构成为包括区域扫描摄像机(Area Scan Camera)。
如在前面所说明的那样，在本实施例中，能够实时地对液滴命中错误所导致的线性缺陷问题或喷射异常所导致的斑痕问题进行监视。为此，若喷墨头单元140的喷嘴向基板G上喷出基板处理液，则摄像机模块125可以立即对基板G上的相应区域进行拍摄来获取与基板G有关的图像信息。或者，也可以是，每当喷墨头单元140的喷嘴向基板G的至少一部分喷出基板处理液时，摄像机模块125都对基板G的整个面进行拍摄来获取与基板G有关的图像信息。
摄像机模块125可以配置于比喷墨头单元140靠后方的位置，以进行上述实时监视。在此，配置于后方是指，在考虑到喷墨头单元140的移动方向时配置为相对于喷墨头单元140而跟随其后。
在喷墨头单元140附接于机架单元130的侧面的情况下，摄像机模块125可以附接于机架单元130的底面。然而，本实施例不限定于此。如图2所示，也能够将喷墨头单元140附接于机架单元130的第一侧面，并将摄像机模块125附接于机架单元130的第二侧面。当然，在该情况下，考虑到机架单元130的移动方向，设置有喷墨头单元140的机架单元130的第一侧面配置于前方，设置有摄像机模块125的机架单元130的第二侧面配置于后方。图2是示意性地示出根据本发明的另一实施例的基板处理装置的整体结构的图。
另一方面，在如上所述那样的情况下，基板处理液供给单元150可以设置于机架单元130的上部，但也可以与摄像机模块125一起设置于机架单元130的第二侧面。
另一方面，在本实施例中，也能够将喷墨头单元140附接于机架单元130的底面，并将摄像机模块125附接于机架单元130的侧面。当然，在该情况下也同样地，在考虑到机架单元130的移动方向时，喷墨头单元140被配置于比摄像机模块125靠前方的位置。另外，在如上所述那样的情况下，基板处理液供给单元150可以与摄像机模块125一起设置于机架单元130的第二侧面，也能够单独地设置于机架单元130的第一侧面。
另一方面，在本实施例中，也可以是，摄像机模块125配置于前方，喷墨头单元140配置于其后方。若喷墨头单元140配置于前方且摄像机模块125配置于其后方，摄像机模块125可以一边跟随在喷墨头单元140的后面，一边对液滴喷出到基板G上的相应位置进行拍摄来获得基板G的图像信息。因此，在该情况下，即使将摄像机模块125固定设置也无妨。
但是，若摄像机模块125配置于比喷墨头单元140靠前方的位置，则无法通过如上所述的方法来获得基板G的图像信息。因此，在该情况下，若由喷墨头单元140的喷嘴向基板G上喷出液滴，则摄像机模块125可以基于与喷出了液滴的基板G上的相应位置有关的信息来进行旋转从而获得基板G的图像信息。对于与喷出了液滴的基板G上的相应位置有关的信息，摄像机模块125可以从控制单元160接收上述信息的提供。
另一方面，也能够将摄像机模块125与喷墨头单元140并排地配置。在此，并排地配置是指，摄像机模块125在第二方向20上与喷墨头单元140的侧面相邻地配置。
基板检查单元180起到对由摄像机模块125获取到的基板G的图像信息进行处理和分析的作用。为此，基板检查单元180可以与摄像机模块125联动，可以包括处理控制器、控制程序、输入模块、输出模块(或显示模块)、存储器模块等，并设置为计算机或服务器。
基板检查单元180基于基板G的图像信息，能够检查液滴命中错误所导致的线性缺陷问题，也能够检查喷射异常所导致的斑痕问题。以下对此进行说明。
图3是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的基板检查单元的图像处理和分析方法的流程图。以下参照图3来进行说明。
若摄像机模块125获取基板G的图像信息，则与摄像机模块125联动的基板检查单元180可以从摄像机模块125获取基板G的图像信息(S210)。
基板检查单元180从摄像机模块125获取到的基板G的图像信息是喷墨头单元140的喷嘴向基板G上喷出液滴之后的图像。摄像机模块125可以在喷墨头单元140的一次印刷扫动(Printing Swath)操作之后扫描基板G的上表面来获得上述图像信息。即，由摄像机模块125获取到的基板G的图像信息作为扫动(Swath)别的扫描图像(Scan Image)，可以是与基板G的一部分区域有关的图像。
在上述中，如图4所示，一次印刷扫动操作是指，喷墨头单元140一边从基板G的一端去往基板G的另一端后再从该另一端返回到该一端一边向基板G上喷出液滴。即，是指喷墨头单元140一边向基板G上喷出液滴一边在基板G的一端与另一端之间往返，一次往返是一次印刷扫动操作。由于印刷扫动操作是一边在基板G的宽度方向上移动一边进行的，因此根据基板G的宽度方向的大小，印刷扫动操作的重复次数可能会不同，但是一般而言，为了对基板G完成印刷作业，印刷扫动操作可以重复30次至50次。图4是用于补充说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的图像处理和分析方法的各步骤的示例图。
再次参照图3进行说明。
若从摄像机模块125获取到基板G的图像信息(S210)，则基板检查单元180对上述图像信息进行处理(S220)。基板检查单元180可以将基板G的图像信息处理成灰度级(GreyScale)。
可以是，每当由摄像机模块125获取到扫动别扫描图像即基板G的部分区域图像时，基板检查单元180对上述部分区域图像进行处理。如在前面所说明的那样，印刷扫动操作可以重复多次(例如，30次至50次)，因此基板检查单元180可以通过图像处理作业来对基板G的多个部分区域图像进行处理。
若与基板G的各个部分区域有关的图像被进行了处理，则基板检查单元180将基板G的各个部分区域图像结合来将与基板G的整体区域有关的图像形象化(S230)。由于印刷扫动操作是一边在基板G的宽度方向上移动一边向基板G上喷出液滴的操作，因此基板检查单元180可以将与基板G的各个部分区域有关的图像在基板G的宽度方向上排列之后将其结合，来将与基板G的整体区域有关的图像形象化。
之后，基板检查单元180对在与基板G的整体区域有关的图像中是否存在与线性缺陷(Line Defect)相相应的部分和与区域性斑痕(Area Spot)相相应的部分进行判别(S240)。
若判别为在与基板G的整体区域有关的图像中不存在与线性缺陷相应的部分和与区域性斑痕相应的部分，则基板检查单元180进行控制使得摄像机模块125扫描下一基板(S280)。
相反，若判别为在与基板G的整体区域有关的图像中存在与线性缺陷相应的部分和与区域性斑痕相应的部分，则基板检查单元180根据与基板G的整体区域有关的图像来将线性缺陷(Line Defect)和区域性斑痕(Area Spot)形象化(S250)。接着，基板检查单元180对与基板G的整体区域有关的图像中被形象化后的部分的位置进行映射(Mapping)和同等化(Level)处理(S260)。即，基板检查单元180可以通过S250步骤和S260步骤来从与基板G的整体区域有关的图像中检测与线性缺陷相应的部分图像以及与区域性斑痕相应的部分图像。
若从与基板G的整体区域有关的图像中检测出与线性缺陷相应的部分图像以及与区域性斑痕相应的部分图像，则基板检查单元180将检测出的部分图像与基准图像进行比较来判别检测出的部分图像是否符合基准图像(S270)。在此，检测出的部分图像符合基准图像是指，检测出的部分图像与基准图像相同、或者检测出的部分图像与基准图像之间虽然存在误差但该误差不脱离基准范围。
在上述中，若判别为检测出的部分图像符合基准图像，则基板检查单元180进行控制使得摄像机模块125扫描下一基板(S280)。
相反，若判别为检测出的部分图像不符合基准图像，则基板检查单元180向管理员报告基板G的不良事实并且使得不进行针对下一基板的处理(S290)。
另一方面，在本实施例中，基板检查单元180也可以取代与基板G的整体区域有关的图像，以与基板G的各个部分区域有关的图像为对象来执行图像处理和分析方法。在该情况下，基板检查单元180可以不将与基板G的各个部分区域有关的图像结合来将与基板G的整体区域有关的图像形象化。即，基板检查单元180的图像处理和分析方法也可以省略S230步骤，在S220步骤之后接着执行S240步骤。
另一方面，在本实施例中，也可以是，基板检查单元180不是对在基板G的图像中是否存在与线性缺陷相应的部分以及是否存在与区域性斑痕相应的部分全部进行判别，而是仅对是否存在与线性缺陷相应的部分以及是否存在与区域性斑痕相应的部分中的任一者进行判别。
另一方面，在本实施例中，也可以是，基板检查单元180不是对在与基板G的整体区域有关的图像中是否存在与线性缺陷相应的部分以及是否存在与区域性斑痕相应的部分进行判别，而是对在与基板G的各个部分区域有关的图像中是否存在与线性缺陷相应的部分进行判别，并且对在与基板G的整体区域有关的图像中是否存在与区域性斑痕相应的部分进行判别。
接下来，说明基板检查单元180对在与基板G有关的图像中是否存在与线性缺陷相应的部分以及是否存在与区域性斑痕相应的部分进行判别的方法。
首先，说明对在与基板G有关的图像是否存在与线性缺陷相应的部分进行判别的方法。
在对基板G进行像素印刷的情况下，喷墨头单元140一边沿着基板G的长度方向(第一方向10)移动一边向基板G上的每个固定位置喷出液滴。此外，然后喷墨头单元140在基板G的宽度方向(第二方向20)上移动规定距离之后，再次一边沿着基板G的长度方向10移动一边向基板G上的每个固定位置喷出液滴。喷墨头单元140通过重复若干次这样的过程，最终向基板G的整个面喷出液滴。
对于如上述那样处理后的基板G，如图5所示，将沿着基板G的长度方向10形成为第一列的多个液滴310aa、310ab、…、310an定义为第一组，将形成为第二列的多个液滴310ba、310bb、…、310bn定义为第二组。图5是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的线性缺陷的判别方法的第一示例图。
根据图5，属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an全部都位于同一线上。因此，在该情况下，对于属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an，基板检查单元180可以判断为不存在线性缺陷。
相反，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn不是全部都位于同一线上。因此，在该情况下，对于属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn，基板检查单元180可以判断为存在线性缺陷。
另一方面，在如上所述的情况下，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第k液滴310bk与其他液滴位于不同的线上，因此，基板检查单元180可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第k液滴310bk的喷嘴中发生了不良。
同样地，如图6所示，将沿着基板G的宽度方向20形成为第一行的多个液滴310aa、310ba、…、310na定义为第三组，将形成为第二行的多个液滴310ab、310bb、…、310nb定义为第四组。图6是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的线性缺陷判别方法的第二示例图。
根据图6，属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na全部都位于同一线上。因此，在该情况下，对于属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na，基板检查单元180可以判断为不存在线性缺陷。
相反，属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb不是全部都位于同一线上。因此，在该情况下，对于属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb，基板检查单元180可以判断为存在线性缺陷。
另一方面，在如上所述的情况下，属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb中的第k’液滴310kb与其他液滴位于不同的线上，因此，基板检查单元180可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第k’液滴310kb的喷嘴中发生了不良。
接下来，说明对在与基板G有关的图像中是否存在与区域性斑痕相应的部分进行判别的方法。
在对基板G进行像素印刷的情况下，喷墨头单元140一边沿着基板G的长度方向10进行往返移动一边向基板G上的相同位置多次喷出液滴。然后，喷墨头单元140在基板G的宽度方向20上移动规定距离之后，再次一边沿着基板G的长度方向10进行往返移动一边向基板G上的相同位置多次喷出液滴。喷墨头单元140通过重复若干次这样的过程，最终向基板G的整个面喷出液滴。
对于如上述那样处理后的基板G，如图7所示，将沿着基板G的长度方向10形成为第一列的多个液滴310aa、310ab、…、310an定义为第一组，将形成为第二列的多个液滴310ba、310bb、…、310bn定义为第二组。图7是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第一示例图。
根据图7，属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an全部都维持着相同距离d1。因此，在该情况下，对于属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an，基板检查单元180可以判断为不存在区域性斑痕。
相反，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn不是全部都维持着相同距离d1。因此，在该情况下，对于属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn，基板检查单元180可以判断为存在区域性斑痕。
另一方面，在如上所述的情况下，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第h液滴310bh与第i液滴310bi之间的距离d2具有小于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d2<d1)。另外，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第i液滴310bi与第j液滴310bj之间的距离d3也具有小于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d3<d1)。在像这样的情况下，基板检查单元180可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第i液滴310bi的喷嘴中发生了不良。
另一方面，如图8所示，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第h液滴310bh与第i液滴310bi之间的距离d2具有小于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d2<d1)。相反，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第i液滴310bi与第j液滴310bj之间的距离d3具有大于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d3>d1)。在像这样的情况下，基板检查单元180也可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第i液滴310bi的喷嘴中发生了不良。图8是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第二示例图。
同样地，如图9所示，将沿着基板G的宽度方向20形成为第一行的多个液滴310aa、310ba、…、310na定义为第三组，将形成为第二行的多个液滴310ab、310bb、…、310nb定义为第四组。图9是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第三示例图。
根据图9，属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na全部都维持着相同距离d1。因此，在该情况下，对于属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na，基板检查单元180可以判断为不存在区域性斑痕。
相反，属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb不是全部都维持着相同距离d1。因此，在该情况下，对于属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb，基板检查单元180可以判断为存在区域性斑痕。
另一方面，在如上所述的情况下，属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb中的第h’液滴310bh与第i’液滴310bi之间的距离d2具有小于属于第四组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d2<d1)。另外，属于第四组的多个液滴310ab、310bb、…、310nb中的第i’液滴310bi与第j’液滴310bj之间的距离d3也具有小于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d3<d1)。在像这样的情况下，基板检查单元180可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第i’液滴310bi的喷嘴中发生了不良。
另一方面，如图10所示，属于第四组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第h’液滴310bh与第i’液滴310bi之间的距离d2具有小于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d2<d1)。相反，属于第二组的多个液滴310ba、310bb、…、310bn中的第i’液滴310bi与第j’液滴310bj之间的距离d3具有大于属于第二组的彼此不同的两个液滴之间的距离d1的值(d3>d1)。在像这样的情况下，基板检查单元180也可以判断为在喷墨头单元140的多个喷嘴中喷出上述第i’液滴310bi的喷嘴中发生了不良。图10是用于说明根据本发明的一个实施例的基板检查单元的区域性斑痕判别方法的第四示例图。
另一方面，在本发明中，属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an和属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na可以全部维持着相同距离d1。即，属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an中彼此不同的两个液滴之间的距离可以与属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na中彼此不同的两个液滴之间的距离相同。
然而，本实施例不限定于此。属于第一组的多个液滴310aa、310ab、…、310an中彼此不同的两个液滴之间的距离也可以与属于第三组的多个液滴310aa、310ba、…、310na中彼此不同的两个液滴之间的距离不同。
另一方面，基板检查单元180可以基于由摄像机模块125获取到的图像来执行线性缺陷判别方法和区域性斑痕判别方法，在此，可以基于利用线扫描摄像机获取到的图像来执行线性缺陷判别方法，可以基于利用区域扫描摄像机获取到的图像来执行区域性斑痕判别方法。
另一方面，基板检查单元180也可以通过利用在前文参照图5和图6说明的线性缺陷判别方法以及参照图7至图10说明的区域性斑痕判别方法来一起对线性缺陷和区域性斑痕进行判别。当然，基板检查单元180也能够仅对线性缺陷和区域性斑痕中的任一者进行判别。
以上参照图1至图10说明的本发明涉及能够对液滴命中不良和斑痕进行监视的喷墨设备。具体而言，本发明能够应用于进行像素印刷的喷墨设备，能够对液滴误命中线性缺陷(Line Defect)和区域性斑痕(Area Spot)进行监视。为此，本发明可以包括如下的特征。
第一，可以在使喷墨头单元140移动的机架单元130安装能够进行印刷扫动(Swath)别扫描的摄像机模块125。摄像机模块125可以用于对液滴命中不良和斑痕进行监视。
第二，可以在进行印刷扫动(Printing Swath)过程中将扫动别扫描图像传输给图像专用PC(即，基板检查单元180)，使用图像专用PC以灰阶(Grey Level)实现上述图像。
第三，可以构建对与线性缺陷及区域性斑痕关联的基板G的不良进行监视并将该不良事实作为警报信息来提供的系统。
第四，可以对根据不良基准的实时地监视线性缺陷和区域性斑痕的系统进行运营。
以上参照附图说明了本发明的实施例，但本发明不限定于上述实施例，而是可以以不同的各种形态进行制造，本领域普通技术人员可以理解，能够在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下，以其他具体形态进行实施。因此，应理解，以上所描述的实施例在所有方面均是例示性而不是限定性的。

Claims (20)

1.一种基板处理装置，包括：
工艺处理单元，其支承基板；
喷墨头单元，其一边在第一方向和第二方向上移动一边向所述基板上喷出液滴；
机架单元，其使所述喷墨头单元移动；以及
基板检查单元，若所述液滴被喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，
所述基板检查单元检查所述多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元基于与所述多个液滴关联的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元在基于灰度级对与所述多个液滴关联的图像进行处理之后，基于处理后的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
4.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元基于根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元在将根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的多个部分图像结合之后，基于结合图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷，或者
基于各个部分图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
6.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元在检查所述第一缺陷的情况下，基于属于一行或一列的多个液滴是否位于同一线上来检查所述第一缺陷。
7.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷，或者
基于属于至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。
8.根据权利要求7所述的基板处理装置，其中，
属于一行的彼此不同的两个液滴之间的距离与属于一列的彼此不同的两个液滴之间的距离不同。
9.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行和至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。
10.根据权利要求9所述的基板处理装置，其中，
属于一行的彼此不同的两个液滴之间的距离与属于一列的彼此不同的两个液滴之间的距离相同。
11.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，
所述基板处理装置还包括摄像机模块，所述摄像机模块获取与所述多个液滴关联的图像，
所述基板检查单元基于由摄像机模块获取到的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
12.根据权利要求11所述的基板处理装置，其中，
所述摄像机模块设置于所述机架单元。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其中，
所述摄像机模块配置于比所述喷墨头单元靠后方的位置，或者沿着所述机架单元的长度方向与所述喷墨头单元并排地配置。
14.根据权利要求11所述的基板处理装置，其中，
所述摄像机模块包括线扫描摄像机和区域扫描摄像机。
15.根据权利要求14所述的基板处理装置，其中，
所述基板检查单元基于利用所述线扫描摄像机获取到的图像来检查所述第一缺陷，基于利用所述区域扫描摄像机获取到的图像来检查所述第二缺陷。
16.一种基板处理装置，包括：
工艺处理单元，其支承基板；
喷墨头单元，其一边在第一方向和第二方向上移动一边向所述基板上喷出液滴；
机架单元，其使所述喷墨头单元移动；以及
基板检查单元，若所述液滴被喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，
所述基板检查单元基于与所述多个液滴关联且根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的图像，来检查所述多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷，
所述基板检查单元在基于灰度级对与所述多个液滴关联的图像进行处理之后，基于处理后的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷，
所述基板检查单元在检查所述第一缺陷的情况下，基于属于一行或一列的多个液滴是否位于同一线上来检查所述第一缺陷，
所述基板检查单元在检查所述第二缺陷的情况下，基于属于至少一行的多个液滴和/或属于至少一列的多个液滴是否维持着相同距离来检查所述第二缺陷。
17.一种基板检查单元，配置于基板处理装置内，所述基板处理装置利用喷墨头单元向基板上喷出液滴来对所述基板进行处理，
若所述液滴喷出到所述基板上而形成为至少一行或至少一列，则所述基板检查单元基于属于所述至少一行或至少一列的多个液滴来实时地检查所述基板，
所述基板检查单元基于与所述多个液滴关联的图像来检查所述多个液滴所导致的与线关联的第一缺陷和/或所述多个液滴所导致的与区域关联的第二缺陷。
18.根据权利要求17所述的基板检查单元，其中，
所述基板检查单元在基于灰度级对与所述多个液滴关联的图像进行处理之后，基于处理后的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
19.根据权利要求17所述的基板检查单元，其中，
所述基板检查单元基于根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
20.根据权利要求19所述的基板检查单元，其中，
所述基板检查单元在将根据所述喷墨头单元的扫动操作而获取到的多个部分图像结合之后，基于组合图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷，或者
基于各个部分图像来检查所述第一缺陷和/或所述第二缺陷。
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