KR100278130B1 - 액정패널용 검사스테이지 - Google Patents

Abstract

액정패널이 반송수단에 대하여 다소 변위되어도, 검사위치에서의 정밀얼라인먼트를 가능하게 하는 것에 있다.

액정패널의 검사스테이지는, 다각형의 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 받도록 워크테이블의 패널받음면으로부터 돌출하는 제1 및 제2의 스토퍼수단과, 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 양 스토퍼수단에 접촉시키도록 액정패널을 압압하는 압압수단을 구비하고, 패널받음면상에 있어서 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 압압수단에 의해서 양 스토퍼수단에 압압한다. 이에 따라서, 패널받음면에 배치된 액정패널의 위치를 정밀얼라인먼트에 있어서 허용되는 허용치 이내로 수정할 수 있고, 또 큰 액정패널을 안정된 상태에서 정확하게 검사할 수 있다.

Description

액정패널용 검사스테이지

본 발명은, 액정패널을 구동시켜 그 양호여부를 검사하는 장치에 관한 것이다.

액정표시패널, 즉 액정패널을 사람의 손에 의해서 검사하는 장치는, 일반적으로, 검사용 프로브의 파손을 방지할 목적으로, 검사장치에 대한 액정패널의 수도(受渡)를 행하는 수도위치와, 측정스테이지, 즉 검사스테이지를 이용하여 액정패널의 점등(點燈)시험을 하는 검사위치와를 별도로 마련하고, 액정패널을 수도위치로부터 검사위치 및 그 반대로 반송하고 있다.

이 종류의 검사장치로서, 액정패널을 반송기구에 의해서 수도위치와 검사위치로 반송하는 것(특개평 5-334227호 공보)과, 점등시험시에 액정패널을 받는 검사스테이지 자체에 반송수단의 기능을 부가하여, 검사스테이지 자체를 수도위치와 검사위치로 이동시키는 것(특개평 9-138256호 공보)이 있다.

상기의 어느 장치에 있어서도, 액정패널은, 수도위치에서 초기얼라인먼트를 받고, 검사위치에서 정밀얼라인먼트를 받는다. 정밀얼라인먼트는, 일반적으로, 액정패널에 형성된 복수의 위치맞춤마크부의 각각을 텔레비젼카메라로 촬영하고, 촬영한 마크위치가 소정의 좌표치로 되도록 워크테이블을 변위시킴으로써, 실행된다.

그러나, 종래의 검사장치에서는, 반송시에 있어서의 미끄러짐 및 진동 등에 기인하여, 액정패널이 검사위치에서 반송수단에 대하여 정밀얼라인먼트에서의 허용오차 이상으로 변위되어 있으면, 검사스테이지에서의 정밀얼라인먼트를 할 수 없으며, 이에 따라 검사가 불가능하게 된다.

본 발명의 목적은, 액정패널이 반송수단에 대하여 다소 변위되어도, 검사위치에서의 정밀얼라인먼트를 가능하게 하는 것에 있다.

도 1은 본 발명에 관한 검사스테이지를 구비한 검사장치의 일실시예를 나타낸 정면도이다.

도 2는 도 1의 검사장치에서의 반송기구부분의 일실시예를 나타낸 우측면도로서, 프로브유니트부분을 단면으로 나타낸 도면이다.

도 3은 도 1의 검사장치에서의 반송장치를 도 2에서의 3－3선의 방향에서 본 도면이다.

도 4는 워크테이블의 일실시예를 나타낸 평면도이다.

도 5는 도 4에 나타낸 워크테이블의 정면도이다.

도 6은 홀더의 근방의 일실시예를 나타낸 도면이다.

도 7은 워크테이블상에서의 액정패널의 얼라인먼트를 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 반송장치의 최초의 스텝을 나타낸 반송장치의 측면도이다.

도 9는 반송장치의 도 8에 계속되는 스텝을 나타낸 측면도이다.

도 10은 반송장치의 도 9에 계속되는 스텝을 나타낸 도면이다.

도 11은 반송장치의 도 10에 계속되는 스텝을 나타낸 도면이다.

도 12는 반송장치의 도 11에 계속되는 스텝을 나타낸 도면이다.

도 13은 반송장치의 도 12에 계속되는 스텝을 나타낸 도면이다.

도 14는 반송장치와 검사스테이지와의 사이에서의 액정패널의 수도(受渡)를 설명하기 위한 도면으로서 최초의 수도스텝을 나타낸 도면이다.

도 15는 도 14에 계속되는 수도스텝을 나타낸 도면이다.

도 16은 도 15에 계속되는 수도스텝을 나타낸 도면이다.

도 17은 도 16에 계속되는 수도스텝을 나타낸 도면이다.

도 18은 액정패널을 반송장치로부터 검사스테이지로 인도할 때의 반송장치와 검사스테이지와의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 19는 반송장치의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 20은 도 19에 나타낸 반송장치의 우측면도이다.

도 21은 도 9에 나타낸 반송장치에서의 제2의 슬라이더를 접근시킨 상태를 나타낸 평면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10:검사장치, 12:액정패널, 30:지지대, 40:프로브유니트

52:수도스테이지 54:검사스테이지, 56:반송장치, 78:에지리시버

80:백라이트유니트 82:스토퍼, 84:푸셔기구, 86:회전기구, 88:요동체

본 발명의 검사스테이지는, 다각형의 액정패널을 받는 받음면을 구비하는 워크테이블과, 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 받도록 받음면으로부터 돌출하는 제1 및 제2의 스토퍼수단과, 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 양 스토퍼수단에 접촉시키도록 액정패널을 압압하는 압압수단을 포함한다.

워크테이블상의 액정패널은, 적어도 검사위치에 있어서, 인접하는 2개의 에지가 압압수단에 의해서 양 스토퍼수단으로 압압된다. 이로 인하여, 본 발명에 의하면, 액정패널이 검사스테이지에 배치되었을 때에 다소의 위치어긋남이 발생하고 있어도, 그 액정패널은 정밀얼라인먼트에서 허용되는 허용치 이내로 수정된다.

압압수단은, 검사 동안, 액정패널을 스토퍼수단에 압압한다. 이에 따라서, 액정패널을 진공흡착하는 검사스테이지의 경우, 액정패널의 크기에 대한 진공흡착홈에 의한 흡착면의 면적의 비율이 작아도, 액정패널이 안정되게 유지되고, 큰 액정패널이라도, 그 액정패널을 안정된 상태에서 정확하게 검사할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액정패널을 압압수단에 의해서 스토퍼수단에 압압하도록 하였기 때문에, 액정패널이 검사스테이지에 배치되었을 때에 다소의 위치어긋남이 발생해도, 그 액정패널은 정밀얼라인먼트에서 허용되는 허용치 이내로 수정되고, 또 큰 액정패널을 안정된 상태에서 정확하게 검사할 수 있다.

압압수단은, 액정패널을 제1의 스토퍼수단에 압압하는 적어도 1개의 제1의 푸셔기구와, 액정패널을 제2의 스토퍼수단에 압압하는 적어도 1개의 제2의 푸셔기구를 구비할 수 있다. 이와 같이 하면, 액정표시패널을 이것과 평행한 면내에서 교차하는 2방향으로 확실하게 변위시킬 수 있다.

제1의 푸셔기구는 제1의 스토퍼수단으로부터 제1의 방향으로 간격을 두고, 제2의 푸셔기구는 제2의 스토퍼수단으로부터 제1의 방향과 교차하는 제2의 방향으로 간격을 둘 수 있다.

각 푸셔기구는, 역전가능한 회전기구와, 이 회전기구에 의해서 액정패널에 대략 수직의 Z축선의 주위로 회전되는 요동체로서 일방향으로 회전되었을 때에 액정패널을 누르는 요동체를 가질 수 있다.

또한, 액정패널의 에지를 받도록 제1의 푸셔기구측에 있어 받음면으로부터 돌출하는 복수의 에지리시버를 포함하고, 받음면을 제1의 푸셔기구측이 하방으로 되고 또한 제1의 스토퍼측이 상방으로 되도록 경사지게 할 수 있다. 이와 같이 하면, 받음면상의 액정패널이 푸셔기구로부터 개방되어 있어도, 액정패널이 받음면으로부터 미끄러져 낙하하는 것을 방지할 수 있다.

바람직한 실시예에 있어서는, 각 스토퍼수단은, 일방향으로 간격을 둔 복수의 스토퍼를 구비한다.

도 1∼도 6을 참조하면, 검사장치(10)는, 장방형의 액정표시체, 즉 액정패널(12)의 사람의 손에 의한 점등검사에 이용된다. 액정패널(12)은, 도시한 예에서는, 장방형의 변중, 3개의 변에 대응하는 에지부 각각에, 복수의 전극부로 이루어지는 전극군을 가진다.

다음에, 이해를 용이하게 하기 위해서, 검사장치(10) 및 액정패널(12)의 어느 것에 있어서도, 액정표시패널, 즉 액정패널(12)의 긴 에지의 방향(좌우방향)을 X방향이라고 하고, 액정패널(12)의 짧은 에지의 방향을 Y방향(전후방향)이라고 하고, 액정패널(12)에 수직방향을 Z방향이라고 한다. 또, X,Y 및 Z방향으로 신장하는 축선을, 각각, X,Y 및 Z축선이라고 한다.

검사장치(10)는, 프레임 즉 상자체(20)를 포함한다. 상자체(20)의 전면(前面)상부는, 경사면부(22)로 되어 있다. 경사면부(22)는, 액정패널(12)의 수도에 이용하는 개구(24)와, 액정패널(12)의 검사에 이용하는 개구(26)를 가진다. 개구(24,26)는, 액정패널(12)보다 크고 또한 우각부(隅角部)가 둥글게 된 구형(矩形)의 형태를 가지고 있고, 또 X방향으로 간격을 두고 있다.

상자체(20)내중, 개구(24)에 대응하는 부위는 검사장치(10)에 대한 액정패널(12)의 수도를 행하는 수도위치로 되어 있고, 개구(26)에 대응하는 부위는 액정패널(12)의 점등검사를 하는 검사위치로 되어 있다. 경사면부(22)에는 스위치패널(28)이 배설되어 있다. 스위치패널(28)은, 해당 검사장치(10)의 각 기기를 온／오프하기 위한 복수의 스위치를 가진다.

상자체(20)에는, 각종의 기기를 지지하는 지지대(30)가 배치되어 있다. 지지대(30)는, 베이스플레이트(32)와, 장방형의 기대(基台)(34)와, 양자를 연결하는 복수의 지주(支柱)(36)에 의해서 형성되어 있다. 기대(34)는, 베이스플레이트(32)보다 약간 짧은 길이치수 및 폭치수를 가지는 판재에 의해서 형성되어 있고, 또 베이스플레이트(32)와 평행하게 상자체(20)내를 X방향으로 신장하고 있다.

도시한 예에서, 베이스플레이트(32)는 상자체(20)의 경사면부(22)를 형성하는 부재이고, 따라서 개구(24,26)는 베이스플레이트(32)에 형성되어 있다. 그러나, 베이스플레이트(32)를 경사면부(22)를 형성하는 부재와 별개의 부재로 형성하고, 베이스플레이트(32)를 경사면부(22)를 형성하는 부재에 조합해도 된다.

베이스플레이트(32)에는, 프로브유니트(40)가 배치되어 있다. 프로브유니트(40)는, 장방형의 판의 형태를 한 프로브베이스(42)와, 1이상의 나사부재에 의해 프로브베이스(42)에 조립된 L자형의 복수의 프로브블럭(44)을 구비한다.

프로브베이스(42)는, 개구(26)와 서로 유사한 개구(46)를 가지고 있고, 또 복수의 나사부재에 의해서 베이스플레이트(32)의 외측에 동축(同軸)적으로 장착되어 있다. 프로브블럭(44)은, 각각이 복수의 프로브블럭(44)을 포함하는 3개의 블럭군으로 나뉘어져 있고, 또 액정패널(12)의 전극군이 형성된 에지부에 대응하는 변부(邊部)에 배치되어 있다.

각 프로브블럭(44)은, 일단부가 개구(46)를 통하여 개구(46)내에 도달하도록, 타단부에 있어서 프로브베이스(42)의 외측에 장착되어 있다. 각 프로브블럭(44)은, 그 일단부에 복수의 프로브(48)를 지지하고 있다. 각 프로브(48)는, 액정패널(12)에 대하여 각도를 가지는 상태로 신장하고 있다.

프로브베이스(42)에는, 또 위치맞춤용의 한 쌍의 텔레비젼카메라(50)가 조립되어 있다. 텔레비젼카메라(50)는, 액정패널(12)에 형성되어 있는 위치맞춤마크를 촬영하도록, 프로브베이스(42)에 배치되어 있다. 텔레비젼카메라(50)의 출력신호는, 프로브유니트(40)에 대한 액정패널(12)의 정밀얼라인먼트를 위해서 이용된다.

기대(34)는, 액정패널(12)의 수도를 위한 수도스테이지(52)와, 점등검사를 위한 검사스테이지(54)와, 액정패널(12)을 경사진 상태에서 반송하는 제1 및 제2의 반송장치(56)를 지지한다. 수도스테이지(52)는 개구(24)에 대응하는 수도위치에 배치되어 있고, 검사스테이지(54)는 개구(26)에 대응하는 검사위치에 배치되어 있다.

수도스테이지(52)는, 액정패널을 경사진 상태로 받는 평판상의 패널리시버(58)와, 패널리시버(58)를 Z방향으로 변위시키는 2개의 실린더기구(60,62)와, 액정패널(12)을 패널리시버(58)에 대하여 위치결정하는 복수의 위치결정부(64)를 구비한다.

패널리시버(58)는, 경사진 상방향의 면이 패널을 위에 놓는 패널받음면으로 되어 있고, 1이상의 절결부(66)를 Y방향의 각 에지측에 가진다. 도시한 예에서는, Y방향의 한 쪽의 에지측에는 이 에지에 따라서 신장하는 1개의 가늘고 긴 절결부(66)가 형성되어 있고, Y방향의 다른 쪽의 에지측에는 2개의 절결부(66)가 사각형의 우각부를 삭제함으로써 형성되어 있다. 패널리시버(58)는, 그 패널받음면이 경사진 상태로, 실린더기구(62)의 로드부에 장착되어 있다.

실린더기구(60,62)는, 에어실린더와 같은 유체압 실린더기구이고, 또 신축방향이 동일하게 되도록 직렬로 연결되어 있다. 한 쪽의 실린더기구(60)는, 그 신축방향이 Z방향으로 되도록 실린더부에 있어서 조립구(68)에 의해서 기대(34)에 장착되어 있다. 다른 쪽의 실린더기구(62)는, 그 신축방향이 Z방향으로 되도록 실린더부에 있어서 조립구(70)에 의해서 실린더기구(60)의 로드부에 연결되어 있다.

위치결정부(64)는, 패널리시버(58)의 받음면에 형성되어 있다. 도시한 예에서는, Y방향의 한 쪽의 에지부에 2개의 위치결정부(64)가 형성되어 있는 동시에, Y방향의 다른 쪽의 에지부에 1개의 위치결정부(64)가 형성되어 있다. 각 위치결정부(64)는, 그 내측이 크랭크형으로 형성되어 있으며, 이에 따라 액정패널(12)을 받는 단부(段部)를 내측에 가진다.

Y방향의 한 쪽의 에지부의 2개의 위치결정부(64)는, 대응하는 한 쪽의 에지부의 절결부(66)를 사이에 두고 X방향으로 간격을 두고 있고, 또 액정패널(12)의 인접하는 2개의 에지부가 접촉하도록 L자형으로 절곡되어 있다. Y방향의 다른 쪽의 에지부의 위치결정부(64)는, 다른 쪽의 에지부의 절결부(66)의 사이에 있어서 다른 쪽의 에지부의 중앙에 형성되어 있다.

검사스테이지(54)는, 액정패널(12)을 좌우방향(X방향)으로 이동시키는 X스테이지와, 액정패널(12)을 경사진 상하방향(Y방향)으로 이동시키는 Y스테이지와, 액정패널(12)을 이 패널에 직각의 방향(Z방향)으로 이동시키는 Z스테이지와, 액정패널(12)을 이 패널에 직각의 Z방향의 주위로 각도적으로 회전시키는 θ스테이지와, 액정패널(12)을 받는 위크테이블(72)을 구비한다.

Y스테이지, Z스테이지, θ스테이지 및 워크테이블(72)은, 각각, X스테이지, Y스테이지, Z스테이지 및 θ스테이지에 이동가능하게 지지되어 있고, 또 대응하는 스테이지의 이동에 따라서 동일하게 이동된다.

검사스테이지(54)는, 기대(34)에, 워크테이블(72)이 개구(24)측으로 되고 또한 X스테이지가 기대(34)측으로 되도록, 및 액정패널(12)을 워크테이블(72)에 경사진 상태로 받도록, X스테이지(30)에 있어서 기대(34)에 이동가능하게 조립되어 있다.

워크테이블(72)은, 액정패널(12)을 받고 또한 지지하도록, 베이스플레이트(32)측으로 개구되는 직육면체형의 얕은 상자의 형태를 하고 있다. 워크테이블(72)의 내부공간을 형성하는 4개의 에지부의 경사진 상방향의 면은, 액정패널(12)을 경사진 상태로 받는 장방형의 경사진 패널받음면으로 되어 있다.

워크테이블(72)은, 패널받음면에 개방되는 홈(74)을 3개의 에지부에 가지는 동시에, 한 쌍의 절결부(76)를 Y방향의 각 에지부에 가지고 있고, 또한 액정패널(12)이 워크테이블(72)로부터 미끄러져 낙하하는 것을 방지하는 한 쌍의 에지리시버(78)를 Y방향의 한 쪽의 에지부에 가진다. 워크테이블(72)내에는, 백라이트유니트(80)가 액정패널(12)을 배면으로부터 조명하도록 수용되어 있다(도 4 및 도 6 그리고 도 14∼도 17참조).

홈(74)은, 액정패널(12)의 전극군이 형성된 에지부에 대응하는 부위에 형성되어 있고, 또 워크테이블(72)이 액정패널(12)의 이면을 진공흡착하는 진공척으로서 작용하도록 도시하지 않은 진공원에 연통되어 있다. 쌍을 이루는 양 절결부(76)는, Y방향으로 간격을 두고 있고, 또 워크테이블(72)의 표리측 및 측방에 개방되어 있다. 워크테이블(72)의 절결부(76)는, 패널리시버(58)의 절결부(66)에 대응하는 위치에 형성되어 있다.

에지리시버(78)는, 패널받음면의 하방측의 에지부에 복수의 나사부재에 의해서 장착되어 있고, 또 X방향으로 간격을 두고 있다. 이로 인해서, 워크테이블(72)상에 놓인 액정패널(12)은, 워크테이블(72)의 패널받음면이 경사져 있어도, 하측의 에지가 에지리시버(78)에 접촉하고, 그에 따라서 워크테이블(72)로부터 낙하하는 것이 방지된다.

워크테이블(72)은, 또 액정패널(12)을 워크테이블(72)에 대하여 위치결정하는 한 쌍의 스토퍼(82)를 X방향의 한 쪽의 에지부와 상측의 에지부 각각에 가진다. 쌍을 이루는 스토퍼(82)는, 패널받음면의 대응하는 에지부에 나사부재에 의해서 장착되어 있고, 또 대응하는 에지부의 방향으로 간격을 두고 있다.

워크테이블(72)은, 또한 액정패널(12)을 스토퍼(82)에 압압하는 푸셔기구(84)를 X방향의 다른 쪽의 에지부와 Y방향의 하측의 에지부 각각에 가진다. 도시한 예에서는, 2개의 푸셔기구(84)가 하측의 에지부의 중앙에 X방향으로 간격을 두고 배치되어 있고, 또 1개의 푸셔기구(84)가 X방향의 다른 쪽의 에지부의 중앙에 배치되어 있다.

각 푸셔기구(84)는, 검사스테이지(54)에 지지된 역전(逆轉)가능한 회전기구(86)와, 이 회전기구에 의해서 액정패널(12)에 수직방향(Z방향)으로 신장하는 축선의 주위로 각도적으로 회전되어 액정패널(12)을 누르는 요동체(88)를 구비한다.

각 회전기구(86)는, 그 출력회전축이 Z방향으로 신장하도록, 워크테이블(72)에 지지되어 있다. 각 회전기구(86)로서, 회전식의 실린더기구, 회전식의 솔레노이드기구, 전동기 등을 이용할 수 있다.

각 요동체(88)는, 일단부에 있어서 회전기구(86)의 출력회전축에 장착된 암(88a)과, 이 암의 타단부에 워크테이블(72)의 패널받음면으로부터 Z방향으로 약간 돌출하는 상태로 장착된 핀(88b)으로 구성할 수 있다.

각 푸셔기구(84)는, 회전기구(86)가 일방향으로 소정의 각도 회전함으로써, 요동체(88)가 일방향으로 소정각도 회전되어, 액정패널(12)을 대응하는 스토퍼(82)에 누르고, 회전기구(86)가 소정의 각도 역전함으로써, 요동체(88)가 소정각도 역회전되어, 대응하는 스토퍼(82)로의 액정패널(12)의 압압을 해제한다.

기대(34)는, 양 반송장치(56)를 위한 가늘고 긴 한 쌍의 지지판(90)을 지지하고 있다. 양 지지판(90)은, 양 스테이지(52,54)를 사이에 두고 Y방향으로 간격을 두고 있고, 또 폭방향이 Z방향으로 되고 또한 수도위치로부터 검사위치로 X방향으로 평행하게 신장하도록 기대(34)에 조립되어 있다.

각 지지판(90)의 상부에는, 가늘고 긴 한 쌍의 레일베이스(92)가 Z방향으로 간격을 두고 장착되어 있다. 모든 레일베이스(92)는, X방향으로 평행하게 신장하고 있다. 각 레일베이스(92)에는, X방향으로 신장하는 레일(94)이 장착되어 있다. 기대(34)로부터 먼 한 쌍의 레일(94)은 기대(34)로부터 먼 제1의 반송장치(56)를 받기 위해서 이용되고, 기대(34)에 가까운 한 쌍의 레일(94)은 기대(34)에 가까운 제2의 반송장치(56)를 받기 위해서 이용된다.

각 반송장치(56)는, 도 8∼도 16에 나타낸 바와 같이, 패널리시버(58) 및 워크테이블(72)을 받아들일 수 있는 개구를 가지는 コ자형의 제1의 슬라이더(96)와, 제1의 슬라이더(96)에 Y방향으로 간격을 두고 지지된 가늘고 긴 한 쌍의 제2의 슬라이더(98)와, 제1의 슬라이더(96)를 왕복이동시키는 제1의 구동기구(100)와, 각 제2의 슬라이더(98)에 X방향으로 간격을 두고 배치된 복수의 홀더(102)와, 홀더(102)를 액정패널(12)과 평행한 면내에서 Y방향으로 변위시키는 복수의 제2의 구동기구(104)를 구비한다.

제1의 슬라이더(96)는, 복수의 가이드(106)에 의해서 레일(94)에 X방향으로 이동가능하게 지지되어 있고, 또 제1의 구동기구(100)에 의해서 양 스테이지(52,54)간을 왕복이동한다. 제2의 슬라이더(98)는, 수도스테이지(52) 및 검사스테이지(54)를 사이에 두고 X방향으로 평행하게 신장하고 있다. 양 슬라이더(96,98)는, 가이드(106)과 함께, 이동대로서 작용한다. 그러나, 제2의 슬라이더(98)를 생략하고, 홀더(102)를 제1의 슬라이더(96)에 배치해도 된다.

각 제1의 구동기구(100)는, 한 쪽의 레일베이스(92)의 양 단부에 Z축선의 주위로 회전가능하게 배치된 한 쌍의 풀리(110)와, 양 풀리(110)에 둘러져 감긴 무단(無端)벨트(112)와, 한 쪽의 풀리(110)를 회전시키는 구동원(114)을 구비하고, 무단벨트(112)를 제1의 슬라이더(96)에 연결하고 있다.

각 구동기구(100)는, 구동원(114)이 정전(正轉)됨으로써, 제1의 슬라이더(96)를 수도위치로부터 검사위치로 이동시키고, 구동원(114)이 역전됨으로써, 제1의 슬라이더(96)를 검사위치로부터 수도위치로 이동시킨다. 타이밍벨트를 무단벨트(112)로서 이용할 수 있고, 이 경우 풀리(110)로서 타이밍풀리가 이용된다.

각 홀더(102)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 액정패널의 에지를 받아들이는 요부(凹部)를 가지고 있고, 또 대응하는 제2의 구동기구(104)에 의해서 요부가 내측을 향한 상태로 제2의 슬라이더(98)에 지지되어 있다. 각 홀더(102)는, 패널리시버(58) 및 워크테이블(72)의 절결부(66) 및 (76)에 대응하는 위치에 유지되어 있다. 한 쪽의 제2의 슬라이더(98)에 배치된 홀더(102)와 다른 쪽의 제2의 슬라이더(98)에 배치된 홀더(102)는, 요부를 대향시키고 있다.

각 제2의 구동기구(104)는, 도시한 예에서는, 에어실린더와 같은 유체압 실린더기구를 구동원으로서 구비하고 있고, 또 실린더부에 있어서 제2의 슬라이더(98)에 장착되어 있고, 또한 홀더(102)를 조립구에 의해서 로드부(104b)에 장착하고 있다.

조립구는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제2의 구동기구(104)의 로드부(104b)에 장착된 조립블럭(116)과, 블럭(116)으로부터 Z방향으로 신장하여 홀더(102)를 Z방향으로 변위가능하게 받는 축(118)과, 블럭(116)과 홀더(102)와의 사이에 배치되어 홀더(102)를 로드부(104b)로부터 멀어지는 방향으로 가압하는 탄성체(120)를 구비한다.

축(118)은, 홀더(102)의 탈락을 방지하는 플랜지부를 블럭(116)과 반대측의 단부(端部)에 가진다. 탄성체(120)는, 도시한 예에서는, 축(118)에 배치된 압축코일스프링이지만, 고무와 같은 다른 탄성체라도 된다. 각 홀더(102)는, 액정패널(12)을 손상하는 것을 방지하기 위한 완충재(122)를 コ자형의 내측면에 형성하고 있다.

다음에, 도 8∼도 15를 참조하여, 수도스테이지(52) 및 반송장치(56)의 동작을 설명한다.

대기시, 예를 들면 도 8에 나타낸 바와 같이, 각 반송장치(56)는, 수도위치로 이동되어 있고, 또 홀더(102)를 패널리시버(58)에 대한 액정패널(12)의 수도를 방해하지 않는 위치로 후퇴시키고 있다. 수도스테이지(52)는, 양 실린더기구(60)를 신장시켜 패널리시버(58)를 기대(34)로부터 먼(높은 측의) 제1의 반송장치(56)의 홀더(102)의 Z방향에서의 위치(높이위치)와 일치하는 위치로 변위시키고 있다.

검사할 액정패널(12)은, 수도스테이지(52) 및 반송장치(56)가 상기의 상태에 있어서, 사람의 손에 의해서 수도스테이지(52)의 패널리시버(58)에 배치된다. 이때, 액정패널(12)은, 위치결정부(64)에 의해서 형성되는 공간에 끼워짐으로써, 패널리시버(58)에 대하여 위치결정된다.

이어서, 제1의 반송장치(56)가 작동하여 홀더(102)가 제2의 구동기구(104)에 의해서 내측을 향하여(서로 가까워지는 방향으로) 이동된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 도 9에 나타낸 바와 같이, Y방향의 에지부가 제1의 반송장치(56)의 홀더(102)의 요부에 받아들여진다. 이때, 각 홀더(102)는, 그 일부가 패널리시버(58)의 절결부(66)에 받아들여지기 때문에, 액정패널(12)의 에지부를 안전하게 또한 확실하게 받아들인다.

이어서, 도 10에 나타낸 바와 같이, 실린더기구(62)가 수축되어, 패널리시버(58)가 기대(34)에 가까운(낮은 측의) 제2의 반송장치(56)의 홀더(102)의 위치로 Z축선에 따라서 하강된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 제1의 반송장치(56)에 인도되어, 반송장치(56)에 경사진 상태로 유지된다.

이어서, 제1의 반송장치(56)가 대응하는 구동기구(100)에 의해서 검사위치를 향하여 이동된다. 이에 따라서, 도 11에 나타낸 바와 같이, 제2의 반송장치(56)가 수도위치에 남는다. 또 액정패널(12)은, 그 하측의 에지를 하측의 홀더(102)의 요부의 안쪽면에 접촉시킨 상태에서 반송된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 초기얼라인먼트를 받은 상태로 유지된다.

제1의 반송장치(56)에 의해서 검사위치로 반송된 미검사 액정패널은, 후에 설명하는 바와 같이, 검사스테이지(54)의 워크테이블(72)이 Z축선에 따라서 상승되고, 이어서 제1의 반송장치(56)의 홀더(102)가 액정패널의 점등검사를 방해하지 않는 위치로 후퇴됨으로써, 제1의 반송장치(56)로부터 검사스테이지(54)에 인도되어, 점등검사를 받는다. 검사가 종료된 액정패널은, 제1의 반송장치(56)의 홀더(12)에 받아들여진다.

미검사 액정패널이 제1의 반송장치(56)에 의해서 검사위치로 반송되고, 그 액정패널이 점등검사를 받고 있는 동안, 미검사의 새로운 액정패널(12)이 도 11에 나타낸 바와 같이 수도스테이지(52)의 패널리시버(58)에 배치되고, 제2의 반송장치(56)의 홀더(102)가 도 12에 나타낸 바와 같이 전진되고, 그후 실린더기구(60)가 도 13에 나타낸 바와 같이 수축된다. 이에 따라서, 새로운 액정패널(12)이 도 13에 나타낸 바와 같이 제2의 반송장치(56)에 받아들여진다.

이어서, 검사완료 액정패널이 제1의 반송장치(56)에 의해서 수도위치로 복귀되는 동시에, 새로운 액정패널이 제2의 반송장치(56)에 의해서 검사위치로 반송된다.

검사완료 액정패널이 수도위치로 반송되면, 먼저 패널리시버(58)가 양 실린더기구(60,62)에 의해서 제1의 반송장치(56)의 홀더(102)의 높이위치로 Z축선에 따라서 상승되고, 이어서 제1의 반송장치(56)의 홀더(102)가 패널리시버(58)에 대한 액정패널의 수도를 방해하지 않는 위치로 후퇴된다. 이에 따라서, 검사완료 액정패널이 패널리시버(58)에 인도된다.

이어서, 패널리시버(58)상의 검사완료 액정패널이 패널리시버(58)로부터 제거되고, 미검사의 새로운 액정패널이 패널리시버(58)에 배치된다. 이때의 액정패널의 수도도, 사람의 손에 의해서 행해진다.

제2의 반송장치(56)에 의해서 검사위치로 반송된 액정패널은, 상기와 동일하게 하여 검사스테이지(54)에 인도되고, 점등검사를 받고, 그후 제2의 반송장치(56)로 복귀된다.

그후는, 한 쪽의 반송장치에 의한 검사완료 액정패널의 반송과, 다른 쪽의 반송장치에 의한 미검사 액정패널의 반송이 동기하여 반복되고, 그 사이에 액정패널의 점등검사가 행해진다.

상기한 바와 같이, 한 쪽의 반송장치에 의한 수도스테이지로의 액정패널의 반송과, 다른 쪽의 반송장치에 의한 검사스테이지로의 미검사 액정패널의 반송을 병행하여 행함으로써, 반송장치의 이동에 의한 시간적인 낭비가 현저하게 적어진다. 그리고, 패널리시버(58)로의 미검사 액정패널의 배치, 및 패널리시버(58)로부터의 검사완료 액정패널의 제거는, 기계적으로 행해도 된다.

다음에, 도 14∼도 17을 참조하여, 검사스테이지(54)와 반송장치(56)와의 사이의 액정패널의 수도를 설명한다.

반송장치(56)가 검사위치로 이동된 상태에 있어서, 미검사 액정패널(12)은, 도 14에 나타낸 바와 같이, 반송장치(56)에 의해서 Z방향에서의 워크테이블(72)의 높이위치보다 상방에 유지되어 있다.

상기 상태에 있어서, 먼저 도 15에 나타낸 바와 같이, 워크테이블(72)의 패널받음면이 Z방향에서의 홀더(102)의 높이위치로 되기까지, 워크테이블(72)이 검사스테이지(54)의 Z스테이지에 의해서 Z축선에 따라서 상승되고, 액정패널(12)을 진공흡착한다.

이어서, 반송장치(56)의 홀더(102)가, 도 16에 나타낸 바와 같이, 점등검사를 방해하지 않는 위치로 후퇴된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 워크테이블(72)에 완전하게 인도된다.

이어서, 액정패널(12)에 형성된 위치맞춤마크가 위치맞춤용 텔레비젼카메라(50)에 의해서 촬영되고, 그 출력신호를 기초로 위치맞춤마크가 소정의 좌표위치로 되도록 워크테이블(72)이 검사스테이지(54)의 각 스테이지에 의해서 변위된다. 이에 따라서, 프로브유니트(40)에 대한 액정패널(12)의 정밀얼라인먼트가 행해진다.

이어서, 도 17에 나타낸 바와 같이, 워크테이블(72)이 검사스테이지(54)의 Z스테이지에 의해서 Z축선에 따라서 더욱 상승되고, 그에 따라서 액정패널(12)의 전극부가 프로브유니트(40)의 프로브(48)에 압압된다.

이어서, 백라이트유니트(80)가 점등된 상태에서, 액정패널에 통전된다. 이에 따라서, 액정패널(12)이 소정의 패턴으로 점등되기 때문에, 액정패널(12)의 양호여부가 점등상태의 정부(正否)를 확인함으로써 판정된다. 점등상태의 정부는, 작업자의 눈으로 봄으로써 확인된다.

점등검사가 종료되면, 워크테이블(72)의 패널받음면이 Z방향에서의 홀더(102)의 높이위치로 되기까지 워크테이블(72)이 Z축선에 따라서 내려지고, 홀더(102)가 전진되고, 액정패널이 워크테이블의 진공흡착으로부터 개방되고, 그후 워크테이블이 Z축선에 따라서 더욱 하강된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 홀더(102)에 받아들여진다.

상기와 같이, 워크테이블(72)과 홀더(102)가 상대적으로 이동될 때, 각 홀더(102)의 일부가 워크테이블(72)에 형성된 절결부(76)에 받아들여지기 때문에, 워크테이블(72)과 홀더(102)와의 상대적 이동이 방해되지 않고, 양자의 사이의 액정패널의 수도가 확실하게 행해진다.

다음에, 도 7 및 도 18을 참조하여, 푸셔기구(84)에 의한 워크테이블(72)상에서의 액정패널(12)의 얼라인먼트와, 홀더(102)로부터 워크테이블(72)로의 액정패널(12)의 수도를 상세하게 설명한다.

먼저, 도 18 (A)에 나타낸 바와 같이, 액정패널(12)이 홀더(102)에 의해서 Z방향에서의 워크테이블(72)의 높이위치보다 상방에 유지되어 있는 상태에서, 워크테이블(72)이 액정패널(12)과 접촉하기까지 상승된다.

이어서, 도 18 (A)에 나타낸 바와 같이, 각 푸셔기구(84)가 동작하여 액정패널(12)을 스토퍼(82)를 향하여 변위시킨다. 즉, 액정패널(12)이 도 7에 실선으로 나타낸 위치로부터 상기 도면에 2점쇄선으로 나타낸 위치로 이동되고, 그 액정패널(12)의 인접하는 2개의 에지가 스토퍼(82)에 접촉된다.

상기의 결과, 수도스테이지(54)의 패널리시버(58)로부터 홀더(102)로의 액정패널의 수도시, 반송장치(56)에 의한 액정패널의 반송시, 및 홀더(102)로부터 워크테이블(72)로의 액정패널의 수도시에, 액정패널의 위치가 다소 변위되어도, 액정패널(12)은, 그 위치맞춤마크가 위치맞춤용 텔레비젼카메라(50)의 시야내에 들어오도록 얼라인먼트를 받는다.

이어서, 워크테이블(72)이 도 18 (C)에 나타낸 바와 같이 Z축선에 따라서 더욱 상승된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 워크테이블(72)에 받아들여진다.

이어서, 워크테이블(72)이, 도 18 (D)에 나타낸 바와 같이, 홀더(102)를 탄성체(120)의 힘에 저항하여 상승시키는 위치로 상승되고, 그 상태에서 액정패널(12)이 워크테이블(72)에 진공흡착된다. 이에 따라서, 액정패널(12)은, 워크테이블(72)에 압압된 상태에서, 워크테이블(72)에 진공흡착되므로, 워크테이블(72)에 확실하게 지지된다.

이어서, 도 18 (E)에 나타낸 바와 같이 워크테이블(72)이 Z축선에 따라서 약간 내려지고, 이어서 도 18 (F)에 나타낸 바와 같이 홀더(102)가 점등검사의 방해가 되지 않는 위치로 후퇴된다.

검사완료 액정패널을 워크테이블(72)로부터 홀더(102)에 인도할 때는, 상기와 반대의 동작이 도 18 (F), (C), (B) 및 (A)의 순으로 행해진다. 이 경우, 푸셔기구(84)가 원래의 상태로 복귀할 때, 워크테이블(72)의 상면이 경사져 있는 것에 기인하여, 액정패널이 워크테이블(72) 및 홀더(102)에 대하여 변위되고, 액정패널은 그 하측의 에지를 하측의 홀더(102)의 요부의 안쪽면에 접촉한다.

홀더(102)는, 액정패널(12)과 접촉한 상태에서 전진 또는 후퇴된다. 그러나, 이때, 각 홀더(102)의 요부에 배치된 완충재(122)는, 스크래치가 액정패널(12)에 형성되는 것을 방지한다.

그리고, 양 제2의 슬라이더(98)를 서로 가까워지고 서로 멀어지는 방향(Y방향)으로 이동가능하게 제1의 슬라이더(96)에 지지시키고, 홀더(102)를 제2의 슬라이더(98)에 장착하고, 양 제2의 슬라이더(98)를 구동기구에 의해서 서로 가까워지고 서로 멀어지는 방향으로 동기하여 이동시킴으로써, 홀더에 의한 액정패널의 파지(把持) 및 그 해제를 하도록 해도 되고, 또 양 제2의 홀더(98)의 최대간격을 검사할 액정패널의 크기에 따라서 조정하도록 해도 된다.

푸셔기구(84)는 빨라도 액정패널의 점등검사가 종료하기까지는 동작을 계속하고 있고, 따라서 액정패널(12)은 스토퍼(82)에 압압되어 있다. 이로 인해서, 액정패널의 크기에 대한 홈(74)에 의한 흡착면의 면적의 비율이 작아도, 액정패널이 안정되게 유지되고, 큰 액정패널이라도, 정확하게 검사할 수 있다. 또, 액정패널을 프로브유니트에 압압했을 때에, 액정패널에 작용하는 압압력, 불평형력 등에 기인하는 액정패널의 변위가 방지된다.

도 19∼도 21에 나타낸 반송장치(130)에 있어서는, 제2의 슬라이더(98)가 제1의 슬라이더(96)에 서로 가까워지고 서로 멀어지는 방향으로 이동가능하게 배치되어 있다. 제1의 슬라이더(96)의 상면에는 Y방향으로 신장하는 레일(132)이 설치되어 있고, 제2의 슬라이더(98)에는 레일(132)에 그 길이방향으로 슬립이동가능하게 받아들여진 복수의 가이드(134)가 형성되어 있다.

제2의 슬라이더(98)는, 레일(132)과 가이드(134)에 의해서 제1의 슬라이더(96)에 외팔보형으로 지지되어 있다. 이로 인해서, 각 제2의 슬라이더(98)는, X방향으로 간격을 둔 2개소의 각각에 있어서 링크(136)에 의해서 제1의 슬라이더(96)에 더욱 연결되어 있다.

각 링크(136)는, 해당 링크의 길이방향으로 신장하는 장공(長孔)(138)을 가진다. 각 링크(136)는, 제1의 축(140)에 의해서 제2의 슬라이더(98)에 결합되어 있는 동시에, 장공(138)에 그 길이방향으로 이동가능하게 받아들여진 제2의 축(142)에 의해서 제1의 슬라이더(96)에 결합되어 있다.

양 제2의 슬라이더(98)가 가장 멀어져 있을 때, 도 19에 나타낸 바와 같이, 각 링크(136)는 X방향으로 신장하고 있고, 또 제2의 축(142)은 제1의 축(140)에 가장 접근하고 있다.

그러나, 제2의 슬라이더(98)를 점차 접근시키면, 링크(136)는, 제2의 축(142)이 제1의 축(140)으로부터 점차 멀어지도록 장공(138)에 대한 위치를 점차 변화시킴으로써, 도 21에 나타낸 바와 같이 X방향에 대하여 각도를 가지게 된다.

이로 인해서, 반송장치(130)는, 검사할 액정패널(12)의 크기에 따라서, 제2의 슬라이더(98)의 간격을 조정할 수 있다. 제1의 슬라이더(96)에 대한 제2의 슬라이더(98)의 위치는, 복수의 나사부재(144)에 의해서 해제가능하게 유지할 수 있다. 각 나사부재(144)는, 제2의 슬라이더(98)와 나사결합하고 있고, 또 선단을 레일(132)에 접촉시키고 있다.

각 링크(136)를, 제1의 축(140)에 의해서 제2의 슬라이더(98)에 결합시키고 또한 제2의 축(142)에 의해서 제1의 슬라이더(96)에 결합시키는 대신에, 제1의 축(140)에 의해서 제1의 슬라이더(96)에 결합시키고 또한 제2의 축(142)에 의해서 제2의 슬라이더(98)에 결합시켜도 된다.

본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않는다, 예를 들면, 본 발명은, 액정패널을 작업자의 눈으로 봄으로써 검사하는 육안검사장치용의 검사스테이지뿐만 아니라, 텔레비젼카메라와 같은 적당한 촬상(撮像)수단을 이용하여 그 출력신호를 기초로 컴퓨터에 의해서 검사하는 자동검사장치용의 검사스테이지에도 적용할 수 있다. 또 구동기구로서의 실린더기구 대신에, 솔레노이드를 이용한 플런저기구를 이용해도 된다.

본 발명은 또, 액정패널을 경사진 상태로 지지하는 검사스테이지뿐만 아니라, 액정패널을 수평 또는 수직의 상태로 지지하는 검사스테이지에도 적용할 수 있으며, 사각형의 액정패널뿐만 아니라, 육각형, 팔각형 등의 다른 다각형의 액정패널을 위한 검사스테이지에도 적용할 수 있고, 더욱이는, 다각형의 1개의 변에 형성된 전극을 이용하여 액정패널을 검사하기 위한 검사스테이지에도 적용할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액정패널을 압압수단에 의해서 스토퍼수단에 압압하도록 하였기 때문에, 액정패널이 검사스테이지에 배치되었을 때에 다소의 위치어긋남이 발생해도, 그 액정패널은 정밀얼라인먼트에서 허용되는 허용치 이내로 수정되고, 또 큰 액정패널을 안정된 상태에서 정확하게 검사할 수 있다.

Claims (6)

1. 다각형의 액정패널을 받는 받음면을 구비하는 워크테이블과, 이 워크테이블에 받혀져 있는 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 받기 위해 상기 받음면으로부터 돌출하도록 상기 워크테이블에 배치된 제1 및 제2의 스토퍼수단과, 상기 워크테이블에 받혀져 있는 액정패널의 인접하는 2개의 에지를 양 스토퍼수단에 접촉시키기 위해 액정패널을 압압하도록 상기 워크테이블에 배치된 압압수단을 포함하는, 액정패널용 검사스테이지.
2. 제1항에 있어서, 상기 압압수단은, 액정패널을 상기 제1의 스토퍼수단에 압압하는 적어도 1개의 제1의 푸셔기구와, 액정패널을 상기 제2의 스토퍼에 압압하는 적어도 1개의 제2의 푸셔기구를 구비하는 검사스테이지.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1의 푸셔기구는 상기 제1의 스토퍼수단으로부터 제1의 방향으로 간격을 두고 있고, 상기 제2의 푸셔기구는 상기 제2의 스토퍼수단으로부터 상기 제1의 방향과 교차하는 제2의 방향으로 간격을 두고 있는 검사스테이지.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 각 푸셔기구는, 역전(逆轉)가능한 회전기구와, 이 회전기구에 의해서 액정패널에 대략 수직의 축선의 주위로 회전되는 요동체로서 정전(正轉)되었을 때에 액정패널을 누르는 요동체를 가지는 검사스테이지.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 액정패널의 에지를 받도록 상기 제1의 푸셔기구측에 있어서 상기 받음면으로부터 돌출하는 복수의 에지리시버를 더욱 포함하고, 상기 받음면은, 상기 제1의 푸셔기구측이 하방으로 되고 또한 상기 제1의 스토퍼측이 상방으로 되도록, 경사져 있는 검사스테이지.
6. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 각 스토퍼수단은, 일방향으로 간격을 둔 복수의 스토퍼를 구비하는 검사스테이지.