KR102037446B1 - 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치 - Google Patents
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Abstract
하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치가 개시된다. 개시된 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치는 밴딩공정을 거쳐 연성회로기판이 디스플레이패널의 내측으로 접혀져 커넥터의 단자핀이 하부를 향하는 디스플레이 패널을 검사하기 위한 검사장치로서, 상부에 베이스판이 구비된 본체프레임; 상기 베이스판 상부에 설치되는 스테이지부; 상면에 디스플레이 패널을 흡착하는 복수의 흡착구를 구비하여 상기 디스플레이 패널을 흡착 고정시키며, 상기 스테이지부의 상부에 설치되어 상기 스테이지부의 구동에 따라 x축 이동, y축 이동 및 회전이 이루어지도록 구성되는 패널고정플레이트; 중앙에 소정길이를 갖는 영상획득공이 형성된 핀블록과, 상기 커넥터의 단자와 대응되도록 상기 영상획득공의 양측벽에 길이방향을 따라 설치되는 복수의 프로브핀을 포함하도록 구성되고, 상기 본체프레임에 설치된 승강액츄에이터에 설치되어 상기 승강액츄에이터의 구동에 따라 상하이동가능하도록 구성되며, 상방향 이동에 따라 상기 커넥터의 단자핀에 전기적으로 접속되어 상기 커넥터에 구동신호를 전달하는 프로브 모듈; 상기 본체프레임의 하부에 설치되되, 상부를 향하도록 설치되어 상방의 영상을 획득하도록 구성되어, 상기 프로브 모듈에 대한 영상과, 상기 영상획득공을 통해 상기 커넥터의 영상을 획득하는 카메라모듈; 상기 카메라모듈에서 획득된 상기 프로브모듈에 대한 영상과 상기 커넥터의 영상을 비교한 분석데이터를 바탕으로, 상기 스테이지부를 구동제어하여 상기 프로브 모듈에 대한 상기 커넥터의 위치가 위치정렬되도록 상기 디스플레이 패널을 위치이동시키며, 상기 커넥터가 위치정렬된 상태에서 상기 승강액츄에이터를 구동제어하여 상기 프로브 모듈을 상승시켜 상기 프로브 모듈이 상기 커넥터의 정위치에 접속되게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 밴딩공정을 마친 디스플레이 패널의 커넥터에 프로브핀을 하부에서 상승시켜 접속시킨 후 검사용 구동신호를 인가하여 디스플레이 패널의 불량검사가 이루어질 수 있는 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로 엘시디(LCD : Liquid Crystal Display), 유기발광다이오드(OLED : Organic Light Emitting Diodes) 및 EL(electro Luminescence) 등은 FPD(평판 디스플레이)의 한 종류로 저소비 전력, 경량화 및 평면화 특성을 가지므로 텔레비전, 컴퓨터 및 휴대전화기 등의 모니터뿐만 아니라 자동차 및 항공기 등에 다양하게 사용되고 있다.
통상의 평판 디스플레이 패널(10)은 도 1의 (a)과 같이, 연성회로기판(12)이 연결되어 있고, 이 연성회로기판(12)의 측단부에는 전기적인 신호를 인가하기 위한 커넥터(14)가 구비되어 있다.
한편, 평판 디스플레이 패널은 제조 과정에서 불량 유무를 검사하여 후속공정을 진행하는데, 검사장치의 프로브핀을 디스플레이 패널(10)의 커넥터(14)에 접속시킨 상태에서, 프로브핀을 통해 커넥터(14)에 구동신호를 인가하여 평판 디스플레이 패널에 화상이 디스플레이되는 구동상태를 파악해 평판 디스플레이 패널의 불량여부를 검사하게 된다.
이러한 종래의 평판 디스플레이 패널을 검사하기 위한 검사장치는 도 1의 (a)와 같이, 패널(10)에 대해 연성회로기판(12)이 외측으로 펼쳐지고 커넥터(14)의 단자(14a)들이 상부를 향하고 있는 상태에서, 검사장치의 프로브핀이 하강하여 커넥터(14)의 단자(14a)에 접속되게 하여 구동신호를 인가해주는 형태로 구성되어 있다.
하지만, 이와 같은 디스플레이 패널용 검사장치를 이용해 디스플레이 패널이 정상적인 것으로 검사결과가 나왔다고 하더라도, 검사공정 이후, 도 1의 (b)와 같이, 연성회로기판(12)을 평판디스플레이패널(10)의 내측으로 접어주는 밴딩공정이 후공정으로 이루어지면서 연성회로기판(12)에 손상이 갈수 있고 이에 따라, 도 1의 (b)와 같이 연성회로기판(12)의 밴딩공정까지 끝난 디스플레이 패널(10)의 불량상태는 확인할 수 없어 불량제품이 그대로 출하되는 문제를 가지고 있었다.
아울러, 기존의 디스플레이 패널용 검사장치는 디스플레이 패널을 지그위에 위치시키고, 하부를 향해 설치된 프로브핀이 하강하여 상부를 향하고 있는 커넥터(14a)에 접속되는 상향접속방식으로 구동되는 형태로서, 검사장치의 제어부에 설정된 좌표값에 따라 검사대상인 디스플레이 패널을 지지하고 있는 지그가 위치조정되면서 커넥터(14)를 정위치로 위치시킨 후 프로브핀을 하강하여 커넥터(14)와 프로브핀의 접속이 이루어지게 하는 방식이므로, 프로브핀과 커넥터의 접속불량이 자주 발생하게 되어 검사오류가 발생하는 문제를 가지고 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 디스플레이 패널의 하면으로 연성회로기판이 접히는 밴딩공정이 끝난 디스플레이 패널의 커넥터에 프로브핀을 상승시켜 접속이 이루어지게 하여 디스플레이 패널의 검사가 이루어지도록 하는 하부접속방식으로 구동되어 디스플레이 패널의 불량률을 최소화할 수 있을 뿐 아니라, 프로브핀 중앙에 영상획득공이 형성되어 이 영상획득공을 통해 카메라가 프로브핀의 상부에 위치하는 디스플레이 패널의 커넥터 영상을 획득하여 커넥터를 위치정렬할 수 있도록 구성되어, 프로브핀과 커넥터의 불량접속을 방지하여 접속이 양호하도록 할 수 있어 검사불량없이 검사가 정상적으로 이루어질 수 있도록 개선된 형태를 갖는 디스플레이 패널용 검사장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디스플레이 패널용 검사장치는 밴딩공정을 거쳐 연성회로기판이 디스플레이패널의 내측으로 접혀져 커넥터의 단자핀이 하부를 향하는 디스플레이 패널을 검사하기 위한 검사장치로서, 상부에 베이스판이 구비된 본체프레임; 상기 베이스판 상부에 설치되는 스테이지부; 상면에 디스플레이 패널을 흡착하는 복수의 흡착구를 구비하여 상기 디스플레이 패널을 흡착 고정시키며, 상기 스테이지부의 상부에 설치되어 상기 스테이지부의 구동에 따라 x축 이동, y축 이동 및 회전이 이루어지도록 구성되는 패널고정플레이트; 중앙에 소정길이를 갖는 영상획득공이 형성된 핀블록과, 상기 커넥터의 단자와 대응되도록 상기 영상획득공의 양측벽에 길이방향을 따라 설치되는 복수의 프로브핀을 포함하도록 구성되고, 상기 본체프레임에 설치된 승강액츄에이터에 설치되어 상기 승강액츄에이터의 구동에 따라 상하이동가능하도록 구성되며, 상방향 이동에 따라 상기 커넥터의 단자핀에 전기적으로 접속되어 상기 커넥터에 구동신호를 전달하는 프로브 모듈; 상기 본체프레임의 하부에 설치되되, 상부를 향하도록 설치되어 상방의 영상을 획득하도록 구성되어, 상기 프로브 모듈에 대한 영상과, 상기 영상획득공을 통해 상기 커넥터의 영상을 획득하는 카메라모듈; 상기 카메라모듈에서 획득된 상기 프로브모듈에 대한 영상과 상기 커넥터의 영상을 비교한 분석데이터를 바탕으로, 상기 스테이지부를 구동제어하여 상기 프로브 모듈에 대한 상기 커넥터의 위치가 위치정렬되도록 상기 디스플레이 패널을 위치이동시키며, 상기 커넥터가 위치정렬된 상태에서 상기 승강액츄에이터를 구동제어하여 상기 프로브 모듈을 상승시켜 상기 프로브 모듈이 상기 커넥터의 정위치에 접속되게 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스테이지부의 상면에 설치되며 전후운동가능하도록 설치되는 전후이동 액츄에이터와, 상기 전후이동액추에이터에 설치되어 전후이동되도록 구성되며 상기 커넥터의 상면을 흡착하고 상기 프로브 모듈의 상승에 따른 상기 프로브 모듈과 상기 커넥터의 접속시, 상기 커넥터의 상향 이동을 제한하도록 상기 커넥터를 지지하는 흡착노즐을 포함하도록 구성된 커넥터지지부;를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 스테이지부는 UVW 스테이지로 이루어지도록 구성될 수 있다.
전공정으로부터 상기 디스플레이 패널을 흡착한 상태로 이동하여 상기 패널고정플레이트에 위치시키도록 말단에 흡착피커가 구비된 로봇암 유닛;을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 로봇암 유닛이 상기 디스플레이 패널을 흡착고정한 상태에서, 상기 카메라모듈에서 획득된 상기 프로브모듈에 대한 영상과 상기 커넥터의 영상을 비교한 분석데이터를 바탕으로, 상기 로봇암 유닛을 구동제어하여 상기 프로브 모듈에 대한 상기 커넥터의 위치가 위치정렬되도록 한 후, 상기 패널고정 플레이트에 올려놓도록 구성될 수 있다.
상기한 바에 따르면, 본 발명의 검사장치는 밴딩공정이 완료된 디스플레이 패널의 커넥터에 검사용 구동신호를 인가할 수 있는 프로브모듈을 하부에서 상승시켜 커넥터에 접속시키는 하부접속방식으로 동작되도록 구성되어, 밴딩공정 이후의 디스플레이 패널의 검사를 수행할 수 있으므로 디스플레이 패널의 최종제품에 대한 불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명의 프로브모듈은 핀블록에 영상획득공이 상하로 관통형성되어 있고, 이 영상획득공의 양 내측벽에 길이방향을 따라 커넥터의 단자들에 대응되는 프로브핀들이 형성되도록 구성되고, 카메라모듈이 영상획득공을 통해 커넥터의 단자들의 영상과 프로브핀들의 영상을 획득하고, 이 두 영상을 바탕으로 스테이지부를 구동제어하여 커넥터를 위치정렬함으로써 프로브모듈과 커넥터의 불량접속이 발생하지 않고 정상적인 접속이 이루어져 검사오류를 현저히 줄일 수 있고 이에 따라 검사정확도 향상에 따른 제품불량을 더욱 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 OLED 디스플레이 패널을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치를 나타낸 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치를 나타낸 정면도이고,
도 4는 도 2의 검사장치를 다른 각도에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치에 검사대상인 디스플레이 패널이 세팅된 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 프로브 핀블록을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명의 검사장치에 세팅된 디스플레이 패널의 커넥터부를 하부에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 8은 도 5의 검사장치를 다른 각도에서 바라본 상태를 나타낸 돔녀이고,
도 9는 도 8에서 요부를 확대하여 나타낸 도면이고,
도 10은 본 발명의 검사장치에서 프로브 핀블록을 상하 승강시키는 승강유닛을 나타내도록 일부 구성을 삭제하여 나타낸 도면이고,
도 11은 도 10을 정면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명의 검사장치에 의한 디스플레이 패널의 커넥터부의 위치정렬과정을 나타낸 도면이고,
도 13은 도 11에서 승강유닛의 구동에 따라 프로브 핀블록이 상승하여 디스플레이부의 커넥터부에 접속된 상태를 나타낸 도면이고,
도 14는 프로브 핀블록과 커넥터부의 접속된 상태를 설명하기 위한 도면이고,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치의 제어블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치를 나타낸 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치를 나타낸 정면도이고,
도 4는 도 2의 검사장치를 다른 각도에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치에 검사대상인 디스플레이 패널이 세팅된 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 프로브 핀블록을 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명의 검사장치에 세팅된 디스플레이 패널의 커넥터부를 하부에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 8은 도 5의 검사장치를 다른 각도에서 바라본 상태를 나타낸 돔녀이고,
도 9는 도 8에서 요부를 확대하여 나타낸 도면이고,
도 10은 본 발명의 검사장치에서 프로브 핀블록을 상하 승강시키는 승강유닛을 나타내도록 일부 구성을 삭제하여 나타낸 도면이고,
도 11은 도 10을 정면에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 12는 본 발명의 검사장치에 의한 디스플레이 패널의 커넥터부의 위치정렬과정을 나타낸 도면이고,
도 13은 도 11에서 승강유닛의 구동에 따라 프로브 핀블록이 상승하여 디스플레이부의 커넥터부에 접속된 상태를 나타낸 도면이고,
도 14는 프로브 핀블록과 커넥터부의 접속된 상태를 설명하기 위한 도면이고,
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치의 제어블록도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 도 2 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치(100)에 대해 설명한다.
본 발명의 검사장치(100)는 도 1의 (b)와 같이 밴딩공정이 이루어져 연성회로기판(12)이 디스플레이 패널(10)에 하면측으로 접혀 커넥터(14)가 하부를 향하도록 형성된 디스플레이 패널(10)을 검사하기 위한 장치이다. 여기서, 하부를 향하는 커넥터(14)는 커넥터(14)의 단자들(14a)이 하부를 향하고 있다는 것을 의미한다.
본 발명의 검사장치(100)는 본체프레임(101), 스테이지부(110), 패널고정플레이트(120), 커넥터지지부(130), 프로브모듈(140), 카메라모듈(150), 제어부(160)를 포함하도록 구성된다.
도 2를 참조하면, 본체프레임(101)은 상면에 베이스판(103)이 구비되어 있으며, 이 베이스판(103)의 중앙에는 소정 크기의 관통공(103a, 도 10참조)이 형성되어 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 스테이지부(110)는 베이스판(103)의 상면에 설치되는 것으로, 스테이지부(110)는 통상의 UVW 스테이지로 구성될 수 있다. 구체적으로 스테이지부(110)는 베이스판(103)의 상면에 고정되도록 설치되는 고정판(111)과, 고정판(111)의 상부에 이격되게 형성되는 가동판(113)과, 고정판(111)과 가동판(113)을 연결하도록 구성되어, 제어부(160)의 제어에 따라 고정판(111)에 대해 가동판(113)을 평면상에서 X축 이동, Y축 이동 및 회전시키는 스테이지구동부(115)를 포함하도록 구성될 수 있다. 이러한 스테이지부(110)의 동작 및 원리는 공지된 것으로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 패널고정플레이트(120)는 스테이지부(110)의 상면, 즉, 가동판(113)의 상면에 고정설치되며, 도 2와 같이, 상면에 복수의 흡착구(122)가 형성되도록 구성된다. 이러한 흡착구(122)는 진공펌프 등의 진공원과 연결되어 제어부(160)의 제어에 따라 패널고정플레이트(120) 위에 올려진 디스플레이 패널(10)을 흡착하여 고정시킬 수 있도록 구성된다.
도 4 및 도 9를 참조하면, 커넥터지지부(130)는 패널고정플레이트(120)에 고정된 디스플레이 패널(10)의 커넥터(12) 상면을 흡착한 상태로 지지하여 커넥터(12)의 상향이동을 제한하면서 위치고정되도록 하기 위한 구성이다.
커넥터지지부(130)는 스테이지부(110)의 상면 즉, 가동판(113)의 상면에 고정설치되는 전후이동액츄에이터(131)와, 이 전후이동액츄에이터(131)에 설치되어 전진 또는 후진 가능하도록 구성되며 커넥터(12)의 상면을 흡착하도록 구성된 2개의 흡착노즐(135)을 포함하도록 구성된다. 흡착노즐(135)은 진공원과 연결되어, 제어부(160)에 제어에 의한 진공원의 구동에 따라 흡착노즐(135)이 커넥터(12)의 상면을 흡착하여 위치고정하도록 구성될 수 있다.
여기서, 전후이동액츄에이터(131)는 반도체 장치 분야에서 사용되는 통상의 스테이지, 전동실린더, 리니어 액츄에이터로 구현될 수 있다.
프로브모듈(140)은 도 6과 같이, 중앙에 소정길이를 갖는 영상획득공(142)이 상하 관통형성된 핀블록(141)과, 영상획득공(142)의 양측벽에 길이방향을 따라 설치되는 복수의 프로브핀(143)을 포함하도록 구성된다. 프로브핀(143)은 검사대상인 디스플레이 패널(10)의 커넥터(14)의 단자들(14a)과 대응되는 수와 배치간격을 갖도록 구성되며, 프로브핀(143)은 커넥터(14)의 단자들(14a, 도 7 참조)과 접촉된 상태에서 제어부(160)로부터 검사용 구동신호를 커넥터(14)의 단자들(14a)에 전달하는 역할을 한다.
본 발명에서 프로브모듈(140)은 패널고정플레이트(120)에 흡착고정된 디스플레이 패널(10)의 커넥터(14) 하부에 배치되도록 구성되며, 커넥터(14)의 단자(14a)과 마주하도록 상부를 향하도록 배치된다. 즉, 프로브핀(143)이 상부를 향하는 형태로 설치된다.
본 발명에서 프로브모듈(140)은 승강액츄에이터(147)에 의해 베이스판(103)의 상면과 연결되도록 설치되어, 제어부(160)의 제어에 의한 승강액츄에이터(147)의 구동에 따라 상승 및 하강운동가능하도록 구성된다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 승강액츄에이터(147)는 전동실린더 모듈로 구현될 수 있으며, 베이스판(103) 에 설치되되, 관통공(103a) 근처에 설치되도록 구성된다. 승강액츄에이터(147)의 신축로드(147a)에는 브라켓(148)이 구비되어 있으며, 브라켓(148)의 말단에 프로브모듈(140)이 설치되어 승강액츄에이터(147)의 상하운동에 따라 프로브모듈(140)도 연동하여 상승 및 하강동작 가능하도록 구성된다.
본 발명에서 승강액츄에이터(147)에 연결된 프로브모듈(140)은 관통공(103a)의 수직상부의 위치에 배치되도록 구성될 수 있다.
도 2 및 도 10을 참조하면, 카메라모듈(150)은 관통공(103a)의 수직하방에 위치하도록 본체프레임(101)의 내측하부에 설치된다. 본 발명에서 카메라모듈(150)은 상방을 향하도록 설치되어 카메라모듈(150)의 상방향의 영상을 획득하도록 구성된다. 구체적으로 카메라모듈(150)은 관통공(103a) 및 프로브모듈(140)의 영상획득공(142)을 통해 프로브모듈(140)의 상부에 위치하는 커넥터(120)의 영상을 획득할 수 있고, 관통공(103a)을 통해 프로브모듈(140)의 영상도 획득할 수 있도록 구성된다.
본 발명에서 카메라모듈(150)은 위치이동모듈(155)에 의해 위치제어가능하도록 구성될 수 있다. 위치이동모듈(155)은 전동실린더, 리니어 액츄에이터, 스테이지 등의 모듈로 이루어져 카메라모듈(150)을 상하로 위치이동시킬 수 있음은 물론, 전후 좌우로도 위치이동시킬 수 있도록 구성될 수 있음은 물론이다.
제어부(160)는 스테이지부(110)의 스테이지구동부(115), 전후이동액츄에이터(131), 승강액츄에이터(147)의 구동을 제어하고, 패널고정플레이트(120)의 흡착구(122)에 대한 진공원(진공펌프), 흡착노즐(135)에 대한 진공원(진공펌프)을 구동을 제어하여 흡착구(122)의 흡착동작 및 흡착노즐(135)의 흡착동작을 제어하도록 구성된다.
또한, 제어부(160)는 카메라모듈(150)로부터 수신된 영상을 수신하고, 카메라모듈(150)로부터 수신된 영상을 분석하여, 이 영상정보를 바탕으로 스테이지부(110)의 동작을 제어하여 디스플레이 패널(10)의 커넥터(14)의 위치정렬이 이루어지도록 제어할 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치(100)의 동작에 대해 설명한다.
연성회로기판(12)이 디스플레이 패널(10)에 하면측으로 접혀 커넥터(14)가 하부를 향하도록 밴딩공정이 이루어진 디스플레이 패널(10)은 흡착피커를 구비한 로봇암 유닛에 의해 흡착된 상태로 밴딩공정설비에서 본 발명의 패널용 검사장치(100)로 이동될 수 있다.
로봇암 유닛이 디스플레이 패널(10)을 이송시켜 패널고정플레이트(120) 위에 올려놓으면, 흡착구(122)의 흡착동작이 이루어져 디스플레이 패널(10)이 패널고정플레이트(120)에 흡착고정된다.
이러한 상태에서, 제어부(160)의 제어에 의해 전후이동액츄에이터(131)가 구동되어 흡착노즐(135)가 전진되고, 흡착노즐(135)이 디스플레이패널(10)의 커넥터(14) 상면을 흡착하여 커넥터(14)를 고정시킨다. 이때, 커넥터(14), 프로브모듈(140), 카메라모듈(150)은 대략 수직선 상에 위치된다.
이후, 카메라모듈(150)은 프로브모듈(140)의 영상을 획득하고, 핀블록(141)의 영상획득공(142)을 통해 커넥터(14)의 영상을 획득하여 제어부(160)에 전송한다.
제어부(160)는 카메라모듈(150)로부터 수신되는 프로브모듈의 영상과, 커넥터(14)의 영상을 분석하여, 프로브모듈((140)에 대한 커넥터(14)의 위치가 위치정렬되도록 스테이지부(110)를 구동제어하여 커넥터(14)와 함께 디스플레이 패널(10)의 위치를 조정할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 제어부(160)는 프로브모듈(140)의 영상과 커넥터(14)의 영상을 통해, 프로브모듈(140)의 프로브핀(143)들의 위치에 대한 커넥터(14)의 단자(14a)들의 위치를 비교하여 상호 일치여부를 판단하고, 일치되지 않는 경우 커넥터(14)의 단자(14a)들이 프로브모듈(140)의 프로브핀(143)과 상하 수직선상의 일치되는 위치에 있도록 스테이지부(110)를 구동제어하여 커넥터(14)와 함께 디스플레이 패널(10)을 x축, y축 및 회전이 이루어지도록 제어할 수 있다.
즉, 제어부(160)는 커넥터(14)가 도 12의 (a)와 같이 프로브모듈(140)과 접속될 수 있는 정위치에 있지 않고 어긋난 위치에 있는 경우, 스테이지부(110)를 제어하여 커넥터(14)가 도 12의 (b)와 같이 프로브모듈(140)과 정상적인 접속이 이루어질 수 있는 위치로 위치정렬시키도록 구성된다.
이렇게 커넥터(14)의 위치정렬이 이루어진 상태에서, 제어부(160)는 승강액츄에이터(147)를 구동제어하여 도 13과 같이 프로브모듈(140)을 수직방향으로 상승시킴으로써 프로브핀(142)들이 이와 대응되는 커넥터(14)의 단자(14a)들과 일대일로 정밀하게 접촉되어 프로브모듈(140)과 커넥터(14)의 정상적인 접속이 이루어지고, 이렇게 프로브모듈(140)과 커넥터(14)의 접속이 진행된 후, 제어부(160)는 검사를 위한 구동신호를 프로브모듈(140)을 통해 커넥터(14)에 인가해줌으로써 디스플레이 패널(10)에 출력되는 화상을 통해 디스플레이 패널(10)의 불량여부를 검사할 수 있다.
이때, 본 발명의 검사장치는 디스플레이 패널(10)에 출력된 화상(점등)을 촬영하여 디스플레이 패널(10)의 불량여부를 검사하기 위한 검사용 카메라모듈을 더 포함할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 검사장치는 밴딩공정이 완료된 디스플레이 패널(10)의 커넥터(14)에 검사용 구동신호를 인가할 수 있는 프로브모듈(140)을 하부에서 접속시키는 하부접속방식으로 구성되어, 밴딩공정 이후의 디스플레이 패널(10)의 검사를 수행할 수 있으므로 디스플레이 패널(10)의 최종제품에 대한 불량을 최소화시킬 수 있는 특징이 있다.
특히, 본 발명의 프로브모듈(140)은 핀블록(141)에 영상획득공(142)이 상하로 관통형성되어 있고, 이 영상획득공(142)의 양 내측벽에 길이방향을 따라 커넥터(14)의 단자들(14a)에 대응되는 프로브핀(143)들이 형성되어 있어, 카메라모듈(50)이 영상획득공(142)을 통해 커넥터(14)의 단자들(14a)의 영상과 프로브핀(143)들의 영상을 획득하고, 이 두 영상을 바탕으로 스테이지부(110)를 구동제어하여 커넥터(14)를 위치정렬함으로써 프로브모듈(140)과 커넥터(14)의 불량접속이 발생하지 않고 정상적인 접속이 이루어져 검사오류를 현저히 줄일 수 있게 해주는 특징이 있다.
한편, 상기에서 본 발명은 밴딩공정이 끝난 디스플레이 패널이 로봇암 유닛에 의해 패널고정플레이트(120)에 올려져 흡착고정된 상태에서, 카메라모듈(150)의 영상획득을 통한 스테이지부(110)의 구동제어에 따라 커넥터(14)의 위치정렬과정이 이루어지는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 검사장치(100)는 흡착피커가 구비된 로봇암 유닛(170)이 포함되도록 구성되어, 로봇암 유닛(170)이 밴딩공정이 끝난 디스플레이 패널(10)을 패널고정플레이트(120)의 상부로 위치이동시킨 상태에서 카메라모듈(150)이 영상획득공(142)을 통해 커넥터(14)의 단자들(14a)의 영상과 프로브핀(143)들의 영상을 획득하고, 이 두영상을 바탕으로 커넥터(14)의 단자(14a)들이 프로브모듈(140)의 프로브핀(143)과 상하 수직선상의 일치되는 위치에 있도록 제어부(160)가 로봇암 유닛(170)의 구동을 제어하여 커넥터(14)의 위치정렬이 이루어지게 한 다음, 위치정렬된 커넥터(14)가 수직하방으로 하강하도록 디스플레이 패널(10)을 패널고정플레이트(120) 위에 올려 흡착고정되도록 할 수 있다.
이렇게 본 발명은 카메라모듈(150)로부터 획득된 영상을 바탕으로 디스플레이 패널(10)을 흡착이송시키는 로봇암 유닛(170)이 커넥터(14)가 위치정렬되도록 디스플레이(10)을 위치조정한 상태에서, 수직하방으로 디스플레이 패널(10)을 하강시켜 패널고정플레이트(120)에 올려 흡착고정되게 할 수 있다.
이렇게 커넥터(14)의 위치정렬이 된 상태로 패널고정플레이트(120)에 디스플레이 패널(10)이 흡착고정된 후에는 제어부(160)의 제어에 의해 커넥터지지부(130)의 흡착노즐(135)이 전진하여 커넥터(14)를 흡착하여 지지하고 승강액츄에이터(147)가 구동하여 프로브모듈(140)을 수직방향으로 상승시킴으로써 프로브핀(142)들이 이와 대응되는 커넥터(14)의 단자(14a)들과 일대일로 정밀하게 접촉되어 프로브모듈(140)과 커넥터(14)의 정상적인 접속이 이루어지고, 이렇게 프로브모듈(140)과 커넥터(14)의 접속이 진행된 후, 제어부(160)는 검사를 위한 구동신호를 프로브모듈(140)을 통해 커넥터(14)에 인가해줌으로써 디스플레이 패널(10)에 출력되는 화상을 통해 디스플레이 패널(10)의 불량여부를 검사할 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10...디스플레이 패널
12...연성회로기판
14...커넥터
14a...단자
101...본체프레임
103...베이스판
110...스테이지부
111...고정판
113...가동판
115...스테이지 구동부
120...패널고정 플레이트
122...흡착구
130...커넥터 지지부
131...전후이동액츄에이터
135...흡착노즐
140...프로브모듈
141...핀블록
142...영상획득공
143...프로브핀
147...승강액츄에이터
150...카메라모듈
155...위치이동모듈
160...제어부
170...로봇암 유닛
12...연성회로기판
14...커넥터
14a...단자
101...본체프레임
103...베이스판
110...스테이지부
111...고정판
113...가동판
115...스테이지 구동부
120...패널고정 플레이트
122...흡착구
130...커넥터 지지부
131...전후이동액츄에이터
135...흡착노즐
140...프로브모듈
141...핀블록
142...영상획득공
143...프로브핀
147...승강액츄에이터
150...카메라모듈
155...위치이동모듈
160...제어부
170...로봇암 유닛
Claims (4)
- 밴딩공정을 거쳐 연성회로기판이 디스플레이패널의 내측으로 접혀져 커넥터의 단자핀이 하부를 향하는 디스플레이 패널을 검사하기 위한 검사장치로서,
상부에 베이스판이 구비된 본체프레임;
상기 베이스판 상부에 설치되는 스테이지부;
상면에 디스플레이 패널을 흡착하는 복수의 흡착구를 구비하여 상기 디스플레이 패널을 흡착 고정시키며, 상기 스테이지부의 상부에 설치되어 상기 스테이지부의 구동에 따라 x축 이동, y축 이동 및 회전이 이루어지도록 구성되는 패널고정플레이트;
중앙에 소정길이를 갖는 영상획득공이 형성된 핀블록과, 상기 커넥터의 단자와 대응되도록 상기 영상획득공의 양측벽에 길이방향을 따라 설치되며, 상기 커넥터 단자와 마주하도록 상부를 향하도록 배치된 복수의 프로브핀을 포함하도록 구성되고, 상기 본체프레임에 설치된 승강액츄에이터에 설치되어 상기 승강액츄에이터의 구동에 따라 상하이동가능하도록 구성되며, 상기 디스플레이 패널의 하부에서 상방향 이동에 따라 상기 커넥터의 단자핀에 전기적으로 접속되어 상기 커넥터에 구동신호를 전달하는 프로브 모듈;
상기 본체프레임의 하부에 설치되되, 상부를 향하도록 설치되어 상방의 영상을 획득하도록 구성되어, 상기 프로브 모듈에 대한 영상과, 상기 영상획득공을 통해 상기 프로브모듈의 상부에 위치하는 상기 커넥터의 영상을 획득하는 카메라모듈;
상기 카메라모듈에서 획득된 상기 프로브모듈에 대한 영상과 상기 커넥터의 영상을 비교한 분석데이터를 바탕으로, 상기 스테이지부를 구동제어하여 상기 프로브 모듈에 대한 상기 커넥터의 위치가 위치정렬되도록 상기 디스플레이 패널을 위치이동시키며, 상기 커넥터가 위치정렬된 상태에서 상기 승강액츄에이터를 구동제어하여 상기 프로브 모듈을 상승시켜 상기 프로브 모듈이 상기 커넥터의 정위치에 접속되게 하는 제어부;를 포함하며,
상기 스테이지부의 상면에 설치되며 전후운동가능하도록 설치되는 전후이동 액츄에이터와, 상기 전후이동액추에이터에 설치되어 전후이동되도록 구성되며 상기 커넥터의 상면을 흡착하고 상기 프로브 모듈의 상승에 따른 상기 프로브 모듈과 상기 커넥터의 접속시, 상기 커넥터의 상향 이동을 제한하도록 상기 커넥터를 지지하는 흡착노즐을 포함하도록 구성된 커넥터지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 스테이지부는 UVW 스테이지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치.
- 제 1 항에 있어서,
전공정으로부터 상기 디스플레이 패널을 흡착한 상태로 이동하여 상기 패널고정플레이트에 위치시키도록 말단에 흡착피커가 구비된 로봇암 유닛;을 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 로봇암 유닛이 상기 디스플레이 패널을 흡착고정한 상태에서, 상기 카메라모듈에서 획득된 상기 프로브모듈에 대한 영상과 상기 커넥터의 영상을 비교한 분석데이터를 바탕으로, 상기 로봇암 유닛을 구동제어하여 상기 프로브 모듈에 대한 상기 커넥터의 위치가 위치정렬되도록 한 후, 상기 패널고정플레이트에 올려놓도록 하는 것을 특징으로 하는 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180095133A KR102037446B1 (ko) | 2018-08-14 | 2018-08-14 | 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치 |
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|---|---|---|---|
| KR1020180095133A KR102037446B1 (ko) | 2018-08-14 | 2018-08-14 | 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR102037446B1 true KR102037446B1 (ko) | 2019-10-28 |
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| KR1020180095133A KR102037446B1 (ko) | 2018-08-14 | 2018-08-14 | 하부접속방식의 평판 디스플레이 패널용 검사장치 |
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- 2018-08-14 KR KR1020180095133A patent/KR102037446B1/ko active IP Right Grant
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |