KR100889872B1

KR100889872B1 - 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라진직도 자동 보정방법

Info

Publication number: KR100889872B1
Application number: KR1020070113813A
Authority: KR
Inventors: 박철수; 이용흔; 소이빈; 이재준; 추정현; 이성준; 이석범; 이인희
Original assignee: (주)와이티에스
Priority date: 2007-11-08
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2009-03-24

Abstract

본 발명은 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법에 관한 것으로, 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동으로 보정함으로써 얼라인 카메라의 진직도를 정밀하게 맞출 수 있도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 글라스 기판으로부터 먼거리에 위치된 기준이 되는 얼라인 카메라 1의 진직도를 보정각인 얼라인 카메라 1(150)에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면(12)이 이루는 틀어진 세타각(θ)과 A지점 에지면(12)으로부터 B지점 에지면(12)까지의 높이인 ΔH 값 및 스테이지(140)의 이동거리인 L 값을 산출하여 자동으로 보정한 후, 얼라인 카메라 2와 3은 미세조정단자를 이용하여 그 진직도를 보정하는 구성으로 이루어진다.

세정장치, 노광장치, 마킹장치, 디스플레이용 글라스, 얼라인 카메라

Description

디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법{The align system's display glass substrate of align straight line degree automatic camera adjusted methods}

본 발명은 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템에서 기준이 되는 얼라인 카메라의 진직도 자동 보정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스플레이용 글라스 기판을 세정하거나 노광 및 마킹하기 위한 세정장치나 노광장치 및 마킹장치에 적용되어 디스플레이용 글라스 기판을 정열 고정시키는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체에서 얼라인 카메라 1의 화면에 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 양 끝단인 A와 B 지점을 FOV(field of view) 설정하는 방법을 통해 얼라인 카메라의 진직도를 자동으로 보정하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이용 글라스 기판을 세정하기 위한 세정장치나 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치에는 공급되는 디스플레이용 글라스 기판을 정렬 고정시키기 위한 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템이 적용된다. 이처럼 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 적용은 디스플레이용 글라스 기판의 세정이나 노광 및 마킹이 정확한 위치에서 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 전술한 바와 같이 디스플레이용 글라스 기판을 세정하기 위한 세정장치나 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치 등은 제조시 얼라인 카메라를 설치하더라도 작업자의 아무리 정밀하게 설치하더라도 그 진직도를 보정하지 않는 한 진직도에 미세한 오차가 있게 된다.

따라서, 디스플레이용 글라스 기판을 세정하기 위한 세정장치나 디스플레이용 글라스 기판에 노광이나 마킹을 하기 위한 노광장치 및 마킹장치 등은 디스플레이용 글라스 기판의 제조공정 라인 상에 초기 세팅(setting)시 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추게 된다.

전술한 바와 같이 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추는 종래의 기술은 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 끝단 A지점에서 먼저 얼라인 카메라의 화면상 글라스 에지(edge)면과의 거리를 수동으로 구하고, X축 리니어를 이동시켜 B지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 보정해야 할 세타각(θ)을 계산한다.

한편, 전술한 바와 같이 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 보정해야 할 세타각(θ)을 계산한 후에는 B지점에서 세타각(θ)만큼 U축을 구동시켜 1차 보정한 후, 다시 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 끝단 A지점에서 먼저 얼라인 카메라의 화면상 글라스 에지(edge)면과의 거리를 수동으로 구하는 한편, X축 리니어 를 이동시켜 B지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리를 구하여 A와 B 각 지점에서의 화면상 글라스 에지면과의 거리의 차가 허용 보정범위 값보다 작은지를 계산한다. 이때, 허용 보정범위 값이 크면 재작업을 수행하고, 작으면 작업을 종료한다.

그러나, 전술한 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추는 종래의 기술은 작업시 작업자가 장비 안에 들어가 스케일(scale)을 통해 반복적으로 측정하기 때문에 정밀도가 저하되는 문제가 있다. 즉, 종래의 기술에 따른 얼라인 카메라 진직도 보정방법은 육안 측정에 의한 작업을 통해 진행되므로 정밀도가 저하되어 보정범위를 맞추기가 쉽지 않다는 문제가 있다.

또한, 전술한 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추는 종래의 기술은 작업시 작업자가 장비 안에 들어가 스케일(scale)을 통해 반복적으로 측정하기 때문에 작업시간이 길어질 수밖에 없다는 문제가 있다. 즉, 모든 작업이 수동으로 이루어지기 때문에 작업시간이 길어진다는 문제가 있다.

아울러, 전술한 디스플레이용 글라스 기판을 영상 획득하는 얼라인 카메라의 진직도를 맞추는 종래의 기술은 작업시 작업자가 장비 안에 들어가 스케일(scale)을 통해 반복적으로 측정하기 때문에 작업자의 안전성에 문제가 발생할 수 있음은 물론, 이와 같은 보정작업은 작업자 혼자서는 진행하기 힘들어 다수의 인력을 필요로 한다는 문제가 있다.

본 발명은 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동으로 보정함으로써 얼라인 카메라의 진직도를 정밀하게 맞출 수 있도록 한 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명에 따른 기술은 다른 목적으로는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동으로 보정함으로써 얼라인 카메라의 진직도 보정작업을 용이하게 함은 물론, 얼라인 카메라의 진직도 보정에 따른 작업시간을 단축시킬 수 있도록 함에 있다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 또 다른 목적은 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도가 자동으로 보정되도록 함으로써 작업자의 안전이 보장될 수 있도록 함은 물론, 1인의 작업자로도 얼라인 카메라의 보정작업이 이루어질 수 있도록 함에 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법은 디스플레이용 글라스 기판이 상부로 장착 고정되는 스테이지, 스테이지를 좌우측 방향으로 회전운동시키는 U축 회전수단, 스테이지를 좌우측의 폭방향(X축 방향)으로 왕복운동시키는 X축 이동수단 및 스테이지의 상부에 이격된 채로 설치되어 디스플레이용 글라스 기판의 장변과 단변측 에지면을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라를 구비한 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 시스템에서 수행되어지되, (a) 스테이지를 X축 이동수단의 원점으로부터 X축의 타측으로 이동시켜 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 선단 A지점 위치를 디스플레이용 글라스 기판으로부터 먼거리의 장변측 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, X축 이동수단의 원점으로부터 A지점 위치까지의 이동거리(A) 산출과 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 A지점 에지면까지의 거리(A_h)에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계; (b) A지점으로부터 X축 이동수단의 전진방향으로 스테이지를 이동시켜 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 후단의 B지점 위치를 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, X축 이동수단의 원점으로부터 B지점 위치까지의 이동거리(B) 산출과 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 B지점 에지면까지의 거리(B_h)에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계; (c) 이동거리(B)와 이동거리(A) 차에 의한 스테이지의 이동거리(L)를 산출하는 한편, 거리(B_h)와 거리(A_h) 차에 의한 ΔH 값을 산출하여 얼라인 카메라 1에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면이 이루는 틀어진 세타각(θ)을 산출하는 단계; (d) 산출된 세타각(θ) 만큼 U축 회전수단을 구동시켜 얼라인 카메라 1의 진직도를 보정하는 단계; (e) 얼라인 카메라 1의 진직도를 보정한 상태에서 현재 B지점으로부터 스테이지를 다시 A지점으로 후진 이동시켜 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 선단의 A지점 위치를 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 A지점 에지면까지의 거리(A_h')에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계; (f) A지점으로부터 X축 이동수단의 전진방향으로 스테이지를 다시 이동시켜 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 후단의 B지점 위치를 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 B지점 에지면까지의 거리(B_h')에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계; (g) 단계(f)와 단계(e)에서 산출된 거리(B_h')와 거리(A_h') 차에 의한 ΔH' 값을 산출하는 단계; 및 (h) 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 작거나 같은 경우에는 보정작업을 종료하고, 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 큰 경우에는 단계(c)로 진행하여 작업이 다시 수행되도록 판단하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진다.

전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 디스플레이용 글라스 기판의 에지면 검출은 얼라인 카메라 1의 FOV 화면 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 에지면을 검출함이 적당하다.

그리고, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 구성의 단계(c)에서 스테이지의 이동거리(L)는 이동거리(B) - 이동거리(A)의 계산식으로 산출되고, ΔH 값은 거리(B_h) - 거리(A_h)의 계산식으로 산출될 수 있다.

한편, 본 발명의 구성에서 FOV 화면상의 중심점과 에지면이 이루는 틀어진 세타각(θ)은 tan ^-1 (ΔH/L)의 계산식으로 산출될 수 있다.

아울러, 본 발명의 방법에 따라 얼라인 카메라 1의 진직도 보정 완료 후, 디스플레이용 글라스 기판에 가까운 장변측 얼라인 카메라 2와 디스플레이용 글라스 기판의 단변측 얼라인 카메라 3은 미세조정단자를 통해 진직도를 조정할 수 있다.

전술한 얼라인 카메라 2의 진직도는 얼라인 카메라 2의 진직도를 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 에지면 상에 맞춘 후, 미세조정단자를 통해 얼라인 카메라 2의 진직도를 얼라인 카메라 1의 진직도 라인 상에 맞추는 방식으로 할 수 있다.

본 발명에 따르면 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동으로 보정함으로써 얼라인 카메라의 진직도를 정밀하게 맞출 수 있는 효과가 발현된다.

또한, 본 발명에 따른 기술은 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동으로 보정함으로써 얼라인 카메라의 진직도 보정작업을 용이하게 할 수 있음은 물론, 얼라인 카메라의 진직도 보정에 따른 작업시간을 단축시킬 수가 있다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템 자체 내의 진직도 자동보정 알고리즘을 통해 얼라인 카메라 1에 의한 A지점과 B지점간 거리와 보정해야 할 세타각(θ)을 계산하여 얼라인 카메라 1의 진직도가 자동으로 보정되도록 함으로써 안전한 작업이 이루어질 수 있도록 함은 물론, 1인의 작업자로도 얼라인 카메라의 보정작업이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 정면 구성도, 도 2 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 평면 구성도이다.

먼저, 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법에 대해 설명하기에 앞서 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법이 적용될 수 있는 얼라인 시스템의 기구적인 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 디스플레이용 얼라인 시스템의 기구적인 구성은 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 지면에 수평 상으로 설치되는 하부 프레임(100), 하부 프레임(100) 상부에 좌우의 폭방향으로 이동가능하게 설치되어 후술하는 스테이지를 좌우의 폭방향으로 이동시키는 X축 이동수단, X축 이동수단 상부에 전후의 길이방향으로 이동가능하게 설치되어 후술하는 스테이지를 전후의 길이방향으로 이동시키는 Y축 이동수단, Y축 이동수단 상부에 좌우측으로 회전 가능하게 설치되어 후술하는 스테이지를 좌우로 회전시키는 U축 회전수단, U축 회전수단의 상부 중심에 그 중심이 일치된 상태로 지지되어 디스플레이용 글라스 기판(10 : 이하, "글라스 기판"이라 한다)을 장착 고정시키는 스테이지(140), 스테이지(140)의 상부에 이격된 채로 설치되어 글라스 기판(10)의 장변과 단변측 에지면(12)을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라(150, 150a, 150b) 및 다수의 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)를 지지하는 상부 프레임(160)의 구성으로 이루어진다.

한편, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 스테이지(140)는 평평한 판재로 이루어지고, 그 하부측에 구성되는 X축 이동수단과 Y축 이동수단 및 U축 회전수단에 의해 회전과 전후의 길이방향 이동 및 좌우측의 폭방향 이동을 하게 된다. 이때, 스테이지(140) 상에는 글라스 기판(10)이 진공에 의해 장착 고정된다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 X축 이동수단과 Y축 이동수단은 좌우의 X축 방향과 전후의 길이방향으로 스테이지(140)를 이동시키는 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120)로 구성되고, U축 회전수단은 스테이지(140)를 좌우측 방향으로 회전시키는 U축 회전모터(130)의 구성으로 이루어진다. 이하에서는 X축 이동수단과 Y축 이동수단 및 U축 회전수단이라는 명칭 대신 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120) 및 U축 회전모터(130)의 명칭으로 기술하기로 한다.

그리고, 전술한 바와 같이 구성된 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 X축 리니어 모터(110)와 U축 회전모터(130)는 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성이 적용되는 세정장치, 노광장치 및 마킹장치를 글라스 기판(10)의 제조공정 라인 상에 설치하여 초기 세팅(setting)시 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도 보정시 스테이지(140)를 조정하기 위한 것이다.

아울러, 본 발명에 따른 글라스 기판 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)는 글라스 기판(10)의 장변측(X축 방향) 상에 일정 간격으로 이격되어 설치되는 두 개의 얼라인 카메라 1(150)과 얼라인 카메라 2(150a) 및 글라스 기판(10)의 단변측(Y축 방향) 상에 설치되는 얼라인 카메라 3(150b)의 구성으로 이루어진다. 이하에서는 본 발명에 따른 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 3a 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치에서 얼라인 카메라의 세팅 전 상태를 예시적으로 보인 평면도, 도 3b 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치의 스테이지 상에 디스플레이용 글라스 기판을 장착한 얼라인 카메라의 세팅 전 상태를 예시적으로 보인 평면도, 도 3c 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치의 스테이지 상에 디스플레이용 글라스 기판을 장착한 상태의 얼라인 카메라 진직도를 보인 평면도이다.

먼저, 초기 제조된 세정장치나 노광장치 및 마킹장치 등에 적용된 얼라인 시스템의 기구적인 구성에서 상부 프레임(160) 상에 설치된 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)는 사실상 사람의 눈으로는 그 진직도가 맞는지 틀리는지는 판별할 수 없을 정도로 어느 정도 정밀하게 설치된다 하더라도 실체 측정을 하게 되면 그 진직도는 맞지 않게 된다. 도 3a 는 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도가 맞지 않은 상태를 설명하기 위해 왜곡시켜 도시한 것이다. 즉, 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도 보정 전 상태를 보인 것이다.

한편, 도 3b 는 도 3a 에서와 같이 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도가 맞지 않은 상태의 얼라인 시스템의 스테이지(140) 상에 글라스 기판(10)을 장착시킨 상태를 보인 것으로, 도 3b 는 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도 보정작업을 하기 위한 준비작업으로써 스테이지(140) 상에 글라스 기판(10)을 장착시키는 과정의 도면이다. 이때, 스테이지(140) 상에 장착되는 글라스 기판(10)의 수평을 맞추어 주기 위해 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)가 위치되지 않은 방향의 스테이지(140) 장변과 단변 상에 수평지그(142)가 사용된다.

도 3c 는 도 3b 와 같이 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도 보정작업을 하기 위한 준비작업으로써 스테이지(140) 상에 글라스 기판(10)을 장착시킨 상태에서 글라스 기판(10)의 에지면(12)과 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도가 맞지 않음을 보여주기 위한 도면으로, 도 3c 의 확대도에서와 같이 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)의 진직도 보정이 이루어지지 않은 상태에서 글라스 기판(10)을 스테이지(140) 상에 장착하게 되면 기준이 되는 얼라인 카메라 1(150)의 중심점과 글라스 기판(10)의 장변측 에지면(12)을 일치하지 않게 된다.

도 4a 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 글라스 에지면과의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도, 도 4b 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1의 진직을 맞춘 후 얼라인 카메라 2의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도, 도 4c 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 얼라인 카메라 2의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도, 도 4d 는 얼라인 카메라 2의 진직도를 맞추는 과정의 설명도, 도 4e 는 본 발명에 따른 방법에 따라 디스플레이용 글라스 기판을 통해 얼라인 카메라 3의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도이다.

도 4a 는 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정 완료된 상태를 보인 것으로, 도 4a 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 FOV 화면상에서 그 중심점과 글라스 기판(10)의 에지면(12)이 일치하거나 허용밀도 범위 내에 위치되어 얼라인 카메라 1(150)의 진직도가 보정된 것을 보인 것이다. 이때, 얼라인 카메라 2(150a)와 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도는 보정되지 않은 상태이다.

물론, 전술한 바와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정하는 작업은 글라스 기판 얼라인 시스템 내의 X축 리니어 모터(110)와 Y축 리니어 모터(120) 및 U축 회전모터(130)의 움직임을 제어하는 모션제어와 얼라인 카메라(150, 150a, 150b)에 의해 영상 획득된 영상 데이터를 분석하는 비전분석이 탑재되어 글라스 기판(10)의 장변과 단변측 에지면(12)을 영상 획득 및 분석을 통해 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 보정값을 생성하는 한편, 생성된 진직도 보정값을 통해 U축 회전 모터(130)를 구동시켜 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정하는 알고리즘이 탑재된 제어 유니트에 의해 이루어진다. 이러한 얼라인 카메라 1(150)의 보정에 대하여는 후술하기로 한다.

도 4b 는 도 4a 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정한 후, 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도 보정을 보인 것으로, 도 4b 에서 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도는 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘다.

도 4c 는 도 4b 에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘 상태에서 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞추는 것을 보인 것으로, 도 4c 에서는 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘 상태에서 도 15 에서와 같이 얼라인 카메라 2(150a)에 설치된 미세조정단자를 통해 이동시켜 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞추게 된다.

도 4d 는 도 4b 에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘 상태에서 도 4c 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞추는 과정을 보인 것으로, 도 4d 의 (a)에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 맞춘 상태에서 도 4d 의 (b)에서와 같이 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘다. 그리고, 도 4d 의 (c)에서와 같이 얼라인 카메라 2(150a)에 설치된 미세조정단자를 통해 이동시켜 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞추게 된다.

도 4e 는 도 4c 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞춘 후, 글라스 기판(10)의 단변측 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도를 맞추는 것을 보인 것으로, 이 글라스 기판(10)의 단변측 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도 역시 도 15 에서와 같이 얼라인 카메라 3(150b)에 설치된 미세조정단자를 통해 이동시켜 글라스 기판(10)의 단변측 에지면(12) 상에 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도를 맞추게 된다.

도 5 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 디스플레이용 글라스 기판 간 진직도 보정 작업을 보인 개략도, 도 6a 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1에 의한 A지점에서의 FOV영역 설정방법을 보인 설명도, 도 6b 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1에 의한 B지점에서의 FOV영역 설정방법을 보인 설명도이다.

도 5 는 스테이지(140)를 이동시켜 얼라인 카메라 1(150)을 통해 A지점과 B지점의 영상 획득 위치를 보인 것으로, X축 리니어 모터(110)를 통해 글라스 기판(10)이 장착된 스테이지(140)를 이동시켜 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점의 에지면(12)을 영상 획득힌 후, 다시 X축 리니어 모터(110)를 통해 스테이지(140)를 이동시켜 글라스 기판(10)의 장변측 후단부 B지점의 에지면(12)을 영상 획득한다.

도 6a 와 도 6b 는 얼라인 카메라 1(150)에 의한 글라스 기판(10)의 에지면(12) FOV 영역(영상 획득 영역)을 올바르게 설정하는 것을 보인 것으로, 도 6a 는 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점의 FOV 영역 설정을 보인 것이다. 이때, 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점의 FOV 영역 설정은 도 6a 의 (a)에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 선단부의 에지면(12)이 FOV 영역에 위치될 수 있도록 영상 획득하여야 한다.

도 6a 의 (b)는 FOV 영역의 Y방향 중심선으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부의 에지면(12)이 벗어난 경우로, 이러한 경우에는 에지면(12)의 검출이 이루어지지 않게 된다. 또한, 도 6a 의 (c)와 (d)는 FOV 영역이 글라스 기판(10)의 표면에 설정되거나 글라스 기판(10)의 외부에 설정되어 글라스 기판(10)의 에지면 검출이 이루어지지 않는 경우이다. 따라서, FOV 영역의 설정은 도 6a 의 (a)와 같이 설정하여야 한다.

한편, 글라스 기판(10)의 장변측 후단부 B지점의 FOV 영역 설정은 도 6b 의 (a)에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 후단부의 에지면(12)이 FOV 영역에 위치될 수 있도록 영상 획득하여야 한다.

도 6b 의 (b)는 FOV 영역의 Y방향 중심선으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 후단부의 에지면(12)이 벗어난 경우로, 이러한 경우에는 에지면(12)의 검출이 이루어지지 않게 된다. 또한, 도 6b 의 (c)와 (d)는 FOV 영역이 글라스 기판(10)의 표면에 설정되거나 글라스 기판(10)의 외부에 설정되어 글라스 기판(10)의 에지면 검출이 이루어지지 않는 경우이다. 따라서, FOV 영역의 설정은 도 6b 의 (a)와 같이 설정하여야 한다.

도 7 은 본 발명에 따른 방법에 따라 디스플레이용 글라스 기판의 이동을 설명하기 위해 보인 작용도, 도 8 은 도 7 의 A지점과 B지점 위치 간 거리 계산을 위한 설명도, 도 9 는 도 7 의 A지점과 B지점 상에서 ΔH의 계산을 위한 설명도이다.

도 7 은 본 발명에 따른 방법에 의해 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정하기 위해 스테이지(140)의 이동에 따른 글라스 기판(10)의 이동을 보인 것으로, 도 7 의 (a)에서와 같이 글라스 기판(10)은 X축 리니어 모터(110)의 원점 상에 위치된 스테이지(140) 상부에 장착 고정된 상태에서 도 7 의 (b)에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 에지면(12) 상의 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된다. 이때, X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리를 "A"라 한다.

한편, 전술한 바와 같이 스테이지(140)의 이동에 따라 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동하게 되면 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득이 이루어지고, 영상 획득이 이루어진 후에는 다시 도 7 의 (c)에서와 같이 스테이지(140)의 이동에 따라 글라스 기판(10)의 장변측 후단부 에지면(12) 상의 B지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동되어 영상 획득이 이루어진다. 이때, X축 리이어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 B지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리를 "B"라 한다.

전술한 바와 같이 스테이지(140)의 이동은 X축 리니어 모터(110)를 통해 이루어지기 때문에 스테이지(140)의 이동에 따른 거리의 계산은 X축 리니어 모터(110)의 이동량이 시스템 내의 프로그램에 의해 자동으로 산출된다.

도 8 은 도 7 의 (a) 내지(c)의 과정을 통해 산출된 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 B지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리를 "B"와 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리를 "A"를 통해 스테이지(140)의 이동거리 "L"을 산출하는 것을 보인 것으로, 스테이지(140)의 이동거리 "L"은 도 8 의 (b)에서와 같이 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 B지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리인 "B" 값으로부터 도 8 의 (a)에서와 같이 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리인 "A" 값을 뺀 값으로 계산되어진다. 즉, 스테이지(140)의 이동거리(L)는 "B - A"의 계산식으로 계산되어진다.

도 9 는 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 B지점 및 A지점의 FOV 영역에서 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리인 "B_h"와 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면까지의 거리인 "A_h"를 통해 A지점에서의 에지면(12)으로부터 B지점에서의 에지면(12)까지의 높이인 "ΔH" 값을 산출하는 것을 보인 것 으로, A지점에서의 에지면(12)으로부터 B지점에서의 에지면(12)까지의 높이인 "ΔH" 값의 산출은 "B_h - A_h"의 계산식으로 산출된다.

전술한 바와 같은 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리인 "B_h"와 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면까지의 거리인 "A_h"의 값은 FOV 영역 내 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산함으로써 산출되어진다.

이하에서는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법을 설명하기로 한다.

도 10 은 본 발명에 따른 방법으로 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동 보정하는 과정을 보인 흐름도, 도 11a 와 도 11b 는 본 발명에 따른 방법에 의한 얼라인 카메라의 진직도 보정작업 절차를 설명하기 디스플레이용 글라스 기판의 이동을 보인 설명도, 도 12 는 보정각인 세타각(θ)을 도식화한 도면, 도 13 은 보정각인 세타각(θ)의 보정후 B지점과 A지점에서의 FOV 영역 화면을 보인 도면, 도 14 는 A지점에서의 진직도 보정작업 전과 보정작업 후의 FOV 영역 화면을 보인 도면, 도 15 는 본 발명에 따른 얼라인 카메라를 보인 사진이다.

도 10 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정하는 과정은 X축 리니어 모터(110)의 원점에 위치된 스테이지(140)의 상부면에 글라스 기판(10)을 장착 고정시킨 상태에서 스테이지(140)를 이동시켜 스테이지(140)의 이동거리 "A"의 산출과 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리(A_h)를 산출하는 단계(S100), A지점으로부터 진행방 향으로 스테이지(140)를 이동시켜 B지점 위치까지의 스테이지(140) 이동거리인 "B" 산출과 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리(B_h)를 산출하는 단계(S110), 스테이지(140)의 이동거리(L)와 ΔH 값을 산출하여 보정각인 세타각(θ)을 산출하는 단계(S120), 산출된 세타각(θ) 만큼 U축 회전모터(130)를 구동시켜 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정하는 단계(S130), 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 보정후 스테이지(140)를 A지점으로 다시 후진 이동시켜 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면까지의 거리(A_h')를 산출하는 단계(S140), 스테이지(140)를 전지방향으로 이동시켜 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면까지의 거리(B_h')를 산출하는 단계(S150), 단계(S150)과 단계(S140)에서 산출된 거리(B_h')와 거리(A_h')를 통해 ΔH' 값을 산출하는 단계(S160) 및 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 작거나 같은 경우에는 보정작업을 종료하고 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 큰 경우에는 단계(S120)로부터 작업이 다시 수행되도록 판단하는 단계(S170)로 이루어진다.

전술한 바와 같은 과정을 한 번 또는 반복적으로 실시하여 최종적으로 산출된 ΔH 값이 설정된 허용보정 정밀도 범위의 값보다 작거나 동일하게 함으로써 기준이 되는 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정하게 된다. 이때, 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)와 글라스 기판(10)의 단변측 얼라인 카메라 3(150b)은 미세조정단자를 통해 조절하여 진직도를 보정하게 된다.

본 발명에 따른 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정하는 과정을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정하는 과정에 앞서 도 7 의 (a)에서와 같이 X축 리니어 모터(110)의 원점 상에 U축 회전모터(130)의 중심이 위치되도록 스테이지(140)를 X축 리니어 모터(110)의 원점 상에 위치시킨 상태에서 스테이지(140) 상부면 상에 글라스 기판(10)을 장착 고정시켜야 한다. 이처럼 글라스 기판(10)을 스테이지(140) 상에 고정시킨 후 본 발명에 따른 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 자동으로 보정과정이 수행된다.

단계(S100)에서는 도 11a 의 (a)에서와 같이 스테이지(140) 상부면 상에 글라스 기판(10)을 장착 고정시킨 상태에서 X축 리니어 모터(110)를 구동시켜 스테이지(140)를 X축 리니어 모터(110)의 전진방향으로 이동시킨다. 이때, 글라스 기판(10)의 A지점 위치가 기준이 되는 먼거리의 얼라인 카메라 1(150)의 위치에 도달하면 얼라인 카메라 1(150)을 통해 A지점의 위치를 영상 획득하여 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 A지점 위치까지의 스테이지(140) 이동거리 "A"를 산출하고, 또한 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리 "A_h"를 산출한다.

전술한 바와 같은 단계(S100)의 과정에서 글라스 기판(10)의 에지면(12) 검출은 얼라인 카메라 1(150)의 FOV 화면 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 에지면(12)을 검출하게 된다.

한편, 전술한 바와 같은 단계(S100)에서 산출되는 스테이지(140) 이동거리 "A"는 X축 리니어 모터(110)의 이동량에 의해 산출되고, A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리 "A_h"는 FOV 화면상의 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하게 된다. 이처럼 스테이지(140) 이동거리 "A"와 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리 "A_h"를 산출한 후에는 단계(S110)을 수행한다.

단계(S110)에서는 도 11a 의 (a)에서와 같이 단계(S100)에서의 A지점으로부터 진행방향으로 X축 리니어 모터(110)를 구동시켜 스테이지(140)를 이동시킨다. 이때, 글라스 기판(10)의 B지점 위치가 기준이 되는 먼거리의 얼라인 카메라 1(150)의 위치에 도달하면 글라스 기판(10)의 장변측 후단의 B지점 위치를 얼라인 카메라 1(150)을 통해 영상 획득하여 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 B지점 위치까지의 스테이지(140) 이동거리 "B"를 산출하고, 또한 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리 "B_h"를 산출한다.

전술한 바와 같은 단계(S110)에서 산출되는 스테이지(140) 이동거리 "B"는 X축 리니어 모터(110)의 이동량에 의해 산출되고, B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리 "B_h"는 FOV 화면상의 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하게 된다. 이처럼 스테이지(140) 이동거리 "B"와 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리 "B_h"를 산출한 후에는 단계(S120)을 수행한다.

단계(S120)에서는 단계(S110)에서 산출된 스테이지 이동거리 "B"와 단계(S100)에서 산출된 스테이지 이동거리 "A" 차에 의한 스테이지(140)의 이동거리 "L"을 산출하고, B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리 "B_h"와 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리 "A_h"를 통해 A지점 에지면(12)으로부터 B지점 에지면(12)까지의 높이인 "ΔH" 값을 산출한다.

전술한 바와 같은 단계(S120)에서 스테이지(140)의 이동거리 "L"은 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 B지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리인 "B" 값으로부터 X축 리니어 모터(110)의 원점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 선단부 A지점이 얼라인 카메라 1(150)의 위치까지 이동된 거리인 "A" 값을 뺀 값으로 계산되어진다. 즉, 스테이지(140)의 이동거리(L)는 하기의 수학식 1과 같은 계산식으로 계산되어진다.

L = B - A

(L은 스테이지의 이동거리, B는 X축 리니어 모터의 원점으로부터 B지점 위치까지의 스테이지 이동거리, A는 X축 리니어 모터의 원점으로부터 A지점 위치까지의 스테이지 이동거리이다.)

전술한 바와 같은 단계(S120)에서 A지점 에지면(12)으로부터 B지점 에지 면(12)까지의 높이인 "ΔH" 값은 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리 "B_h" 값으로부터 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리 "A_h" 값을 뺀 값으로 계산되어진다. 즉, "ΔH" 값은 하기의 수학식 2와 같은 계산식으로 계산되어진다.

ΔH = B_h - A_h

(ΔH는 A지점 에지면으로부터 B지점 에지면까지의 높이, B_h는 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판의 장변측 B지점 에지면까지의 거리, _h는 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 글라스 기판의 장변측 A지점 에지면까지의 거리이다.)

한편, 전술한 바와 같이 스테이지(140)의 이동거리 "L" 값과 A지점 에지면(12)으로부터 B지점 에지면(12)까지의 높이 "ΔH" 값을 산출한 후에는 얼라인 카메라 1(150)에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면(12)이 이루는 틀어진 보정각인 세타각(θ)을 산출하게 된다. 이러한 보정각인 세타각(θ)의 산출은 하기의 수학식 3에 의해 계산되어진다.

θ = tan ^-1 (ΔH/L)

(θ는 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면이 이루는 틀어진 각, ΔH는 A지 점 에지면으로부터 B지점 에지면까지의 높이, L은 스테이지의 이동거리)

전술한 바와 같이 보정각인 얼라인 카메라 1(150)에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면(12)이 이루는 틀어진 세타각(θ)과 A지점 에지면(12)으로부터 B지점 에지면(12)까지의 높이인 ΔH 값 및 스테이지(140)의 이동거리인 L 값을 도식화한 도면은 도 12 에서와 같다. 이처럼 보정각인 얼라인 카메라 1(150)에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면(12)이 이루는 틀어진 세타각(θ)을 산출한 후에는 단계(S130)을 수행한다.

단계(S130)에서는 단계(S120)에서 산출된 보정각인 세타각(θ) 만큼 U축 회전모터(130)를 구동시켜 스테이지(140)를 회전시킴으로써 얼라인 카메라 1(150)의 X방향 중심선 상에 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 평행하게 맞추어 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정한다.

전술한 단계(S130)에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정하게 되면 도 13 에서와 같이 글라스 기판(10)의 에지면(12)과 B지점과 A지점의 FOV 영역 화면상의 X방향 중심선이 평행하게 된다. 한편, 도 14 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정하게 되면 보정 전과 보정 후의 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 확연히 알 수가 있다. 이처럼 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정한 후에는 단계(S140)을 수행한다.

단계(S140)에서는 도 11b 의 (a)에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정한 후 B지점의 스테이지(140)를 다시 A지점으로 후진 이동시켜 글라스 기판(10)의 장변측 선단의 A지점 위치를 얼라인 카메라 1(150)을 통해 영상 획득한 다.

전술한 바와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 선단의 A지점 위치를 얼라인 카메라 1(150)을 통해 영상 획득한 후에는 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리(A_ h') 값에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출한다. 이때, A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리(A_ h')는 단계(S110)에서와 같은 방법으로 산출된다. 이처럼 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리(A_ h')를 산출한 후에는 단계(S150)을 수행한다.

단계(S150)에서는 도 11b 의 (b)에서와 같이 A지점으로부터 X축 리니어 모터(110)의 전진방향으로 스테이지(140)를 이동시켜 글라스 기판(10)의 장변측 후단의 B지점 위치를 얼라인 카메라 1(150)을 통해 영상 획득한다. 이처럼 글라스 기판(10)의 장변측 후단의 B지점 위치를 얼라인 카메라 1(150)을 통해 영상 획득한 후에는 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리(B_ h')에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출한다.

전술한 바와 같이 산출되는 얼라인 카메라 1(150)에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리(B_ h')는 단계(S120)에서와 같은 방법으로 산출된다. 이처럼 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거 리(B_ h')를 산출한 후에는 단계(S160)을 수행한다.

단계(S160)에서는 단계(S150)과 단계(S140)의 과정을 통해 산출된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 B지점 에지면(12)까지의 거리(B_ h')와 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 글라스 기판(10)의 장변측 A지점 에지면(12)까지의 거리(A_ h') 차에 의한 Δ H' 값을 산출한다. 이러한 Δ H' 값은 단계(S120) 및 수학식 2 에서와 같은 방법으로 계산되어진다. 이처럼 Δ H' 값을 산출한 후에는 단계(S170)을 수행한다.

단계(S170)에서는 산출된 Δ H' 값이 얼라인 시스템 내에 이미 설정된 허용보정 정밀도 범위의 값과 비교를 하여 Δ H' 값이 허용보정 정밀도 범위의 값보다 작거나 같은 경우에는 보정작업을 종료한다. 한편, 산출된 Δ H' 값이 설정된 허용보정 정밀도 범위의 값보다 큰 경우에는 단계(S120)으로 진행하여 작업이 다시 수행되도록 한다.

한편, 전술한 바와 같은 과정을 통해 기준이 되는 얼라인 카메라 1(150)의 진직도를 보정한 후에는 글라스 기판(10)에 가까운 장변측 얼라인 카메라 2(150a)와 글라스 기판(10)의 단변측 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도를 보정한다. 이때, 얼라인 카메라 2(150a)와 얼라인 카메라 3(150b)의 진직도는 얼라인 카메라 2, 3(150a, 150b)에 구성된 미세조정단자를 통해 진직도를 조정하게 된다.

전술한 바와 같은 얼라인 카메라 2, 3(150a, 150b) 중 얼라인 카메라 2(150a)는 도 4b 에서와 같이 글라스 기판(10)의 장변측 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 글라스 기판(10)의 에지면(12)을 기준으로 맞춘 상태에서 도 4c 에서와 같이 얼라인 카메라 1(150)의 진직도 라인 상에 얼라인 카메라 2(150a)의 진직도를 맞춘다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 정면 구성도.

도 2 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치를 보인 평면 구성도.

도 3a 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치에서 얼라인 카메라의 세팅 전 상태를 예시적으로 보인 평면도.

도 3b 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치의 스테이지 상에 디스플레이용 글라스 기판을 장착한 얼라인 카메라의 세팅 전 상태를 예시적으로 보인 평면도.

도 3c 는 본 발명에 따른 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 장치의 스테이지 상에 디스플레이용 글라스 기판을 장착한 상태의 얼라인 카메라 진직도를 보인 평면도.

도 4a 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 글라스 에지면과의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도.

도 4b 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1의 진직을 맞춘 후 얼라인 카메라 2의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도.

도 4c 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 얼라인 카메라 2의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도.

도 4d 는 얼라인 카메라 2의 진직도를 맞추는 과정의 설명도.

도 4e 는 본 발명에 따른 방법에 따라 디스플레이용 글라스 기판을 통해 얼라인 카메라 3의 진직을 맞춘 상태를 보인 평면 상태도

도 5 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1과 디스플레이용 글라스 기판 간 진직도 보정 작업을 보인 개략도.

도 6a 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1에 의한 A지점에서의 FOV영역 설정방법을 보인 설명도.

도 6b 는 본 발명에 따른 방법에 따라 얼라인 카메라 1에 의한 B지점에서의 FOV영역 설정방법을 보인 설명도.

도 7 은 본 발명에 따른 방법에 따라 디스플레이용 글라스 기판의 이동을 설명하기 위해 보인 작용도.

도 8 은 도 7 의 A지점과 B지점 위치 간 거리 계산을 위한 설명도.

도 9 는 도 7 의 A지점과 B지점 상에서 ΔH의 계산을 위한 설명도.

도 10 은 본 발명에 따른 방법으로 얼라인 카메라 1의 진직도를 자동 보정하는 과정을 보인 흐름도.

도 11a 와 도 11b 는 본 발명에 따른 방법에 의한 얼라인 카메라의 진직도 보정작업 절차를 설명하기 디스플레이용 글라스 기판의 이동을 보인 설명도.

도 12 는 얼라인 카메라의 보정각인 세타각(θ)을 도식화한 도면.

도 13 은 얼라인 카메라의 보정각인 세타각(θ)의 보정후 B지점과 A지점에서의 FOV 영역 화면을 보인 도면.

도 14 는 A지점에서의 진직도 보정작업 전과 보정작업 후의 FOV 영역 화면을 보인 도면.

도 15 는 본 발명에 따른 얼라인 카메라를 보인 사진.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

100. 하부 프레임 110. X축 리니어 모터

120. Y축 리니어 모터 130. U축 회전모터

140. 스테이지 142. 수평지그

150, 150a, 150b. 얼라인 카메라 160. 상부 프레임

Claims

디스플레이용 글라스 기판이 상부로 장착 고정되는 스테이지, 상기 스테이지를 좌우측 방향으로 회전운동시키는 U축 회전수단, 상기 스테이지를 좌우측의 폭방향(X축 방향)으로 왕복운동시키는 X축 이동수단 및 상기 스테이지의 상부에 이격된 채로 설치되어 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변과 단변측 에지면을 영상 획득하는 다수의 얼라인 카메라를 구비한 디스플레이용 글라스 기판의 얼라인 시스템에서 수행되어지되,

(a) 상기 스테이지를 X축 이동수단의 원점으로부터 X축의 타측으로 이동시켜 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 선단 A지점 위치를 상기 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 상기 X축 이동수단의 원점으로부터 A지점 위치까지의 이동거리(A) 산출과 상기 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 A지점 에지면까지의 거리(A_h)에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계;

(b) 상기 A지점으로부터 진행방향으로 상기 스테이지를 이동시켜 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 후단의 B지점 위치를 상기 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 상기 X축 이동수단의 원점으로부터 B지점 위치까지의 이동거리(B) 산출과 상기 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 B지점 에지면까지의 거리(B_h)에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계;

(c) 상기 이동거리(B)와 상기 이동거리(A) 차에 의한 상기 스테이지의 이동거리(L)를 산출하는 한편, 상기 거리(B_h)와 상기 거리(A_h) 차에 의한 ΔH 값을 산출하여 상기 얼라인 카메라 1에 의한 FOV 화면상의 X방향 중심선과 에지면이 이루는 틀어진 세타각(θ)을 산출하는 단계;

(d) 상기 산출된 세타각(θ) 만큼 U축 회전수단을 구동시켜 상기 얼라인 카메라 1의 진직도를 보정하는 단계;

(e) 상기 얼라인 카메라 1의 진직도를 보정한 상태에서 현재 B지점으로부터 스테이지를 다시 A지점으로 후진 이동시켜 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 선단의 A지점 위치를 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 A지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 A지점 에지면까지의 거리(A_h')에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계;

(f) 상기 A지점으로부터 진행방향으로 상기 스테이지를 이동시켜 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 후단의 B지점 위치를 상기 얼라인 카메라 1을 통해 영상 획득한 후, 상기 얼라인 카메라 1에 의해 영상 획득된 B지점 FOV 화면상의 중심점으로부터 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 B지점 에지면까지의 거리(B_h')에 대한 화소수를 계산한 후 이를 실제거리로 환산하여 산출하는 단계;

(g) 상기 단계(f)와 단계(e)에서 산출된 상기 거리(B_h')와 상기 거리(A_h') 차에 의한 ΔH' 값을 산출하는 단계; 및

(h) 상기 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 작거나 같은 경우에는 보정작업을 종료하고, 상기 산출된 ΔH' 값이 설정된 허용보정 정밀도 값보다 큰 경우에는 단계(c)로부터 작업이 다시 수행되도록 판단하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 1 항에 있어서, 상기 얼라인 카메라 1은 상기 디스플레이용 글라스 기판으로부터 먼거리의 장변측 상에 설치된 것임을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이용 글라스 기판의 에지면 검출은 상기 얼라인 카메라 1의 FOV 화면 중심점으로부터 Y방향 중심선 상의 에지면을 검출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단계(c)에서 상기 스테이지의 이동거리(L)는 이동거리(B) - 이동거리(A)의 계산식으로 산출되고, 상기 ΔH 값은 거리(B_h) - 거리(A_h)의 계산식으로 산출되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 4 항에 있어서, 상기 FOV 화면상의 중심점과 에지면이 이루는 틀어진 세 타각(θ)은 tan^-1(ΔH/L)의 계산식으로 산출되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 얼라인 카메라 1의 진직도 보정 완료 후, 상기 디스플레이용 글라스 기판에 가까운 장변측 얼라인 카메라 2와 상기 디스플레이용 글라스 기판의 단변측 얼라인 카메라 3은 미세조정단자를 통해 진직도를 조정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.
제 6 항에 있어서, 상기 얼라인 카메라 2의 진직도는 상기 얼라인 카메라 2의 진직도를 상기 디스플레이용 글라스 기판의 장변측 에지면 상에 맞춘 후, 미세조정단자를 통해 상기 얼라인 카메라 2의 진직도를 상기 얼라인 카메라 1의 진직도 라인 상에 맞추는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 글라스 기판 얼라인 시스템의 얼라인 카메라 진직도 자동 보정방법.