KR102052072B1 - 마스크 검사장치 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마스크를 검사할 시 검사할 마스크의 종류에 관계없이 마스크를 정확하게 검사하거나 해당 마스크의 시트의 처짐 등에도 불구하고 정확하게 마스크를 검사할 수 있는 마스크 검사장치 및 그 제어방법을 위하여, 제1방향 또는 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송할 수 있는 마스크이송부와, 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트까지의 거리관련 정보를 획득할 수 있는 변위센서부와, 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트를 검사할 수 있는 촬영부와, 상기 변위센서부에서 획득하는 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력된 상기 높이조절신호에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절할 수 있는 높이조절부를 구비하는, 마스크 검사장치 및 그 제어방법을 제공한다.
Description
본 발명은 마스크 검사장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크를 검사할 시 검사할 마스크의 종류에 관계없이 마스크를 정확하게 검사하거나 해당 마스크의 시트의 처짐 등에도 불구하고 정확하게 마스크를 검사할 수 있는 마스크 검사장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
최근 디스플레이 장치로써 유기발광 디스플레이 장치 등에 대한 기대가 높아지고 있으며, 이에 따라 유기발광 디스플레이 장치의 제조과정에서 사용되는 각종 장비나 제조공정에서의 품질 관리가 절실하게 요구되고 있다. 특히 유기발광 디스플레이 장치의 유기물 등을 형성하기 위해 사용되는 마스크는 디스플레이 장치의 고해상도화에 따라 고정세화되고 있다.
그러나 이러한 고정세의 마스크를 이용해 유기발광 디스플레이 장치 등을 제조함에 있어서 마스크 시트 상에 불순물이 존재하거나 마스크 시트가 손상된 경우 등 마스크 불량이 발생할 시, 이를 그대로 이용하여 디스플레이 장치 등을 제조하면 디스플레이 장치의 불량률이 높아질 수밖에 없다. 그러나 종래의 마스크 검사장치나 그 제어방법의 경우 단순히 고정된 카메라를 통해 마스크를 검사하기에 마스크의 불량여부를 정확하게 검사할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 마스크를 검사할 시 검사할 마스크의 종류에 관계없이 마스크를 정확하게 검사하거나 해당 마스크의 시트의 처짐 등에도 불구하고 정확하게 마스크를 검사할 수 있는 마스크 검사장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 제1방향 또는 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송할 수 있는 마스크이송부와, 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트까지의 거리관련 정보를 획득할 수 있는 변위센서부와, 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트를 검사할 수 있는 촬영부와, 상기 변위센서부에서 획득하는 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력된 상기 높이조절신호에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절할 수 있는 높이조절부를 구비하는, 마스크 검사장치가 제공된다.
상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송할 시, 이송되는 마스크는 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하도록 할 수 있다.
이때, 상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송할 시, 상기 제어부는 상기 변위센서부가 계속해서 획득하는 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이조절신호를 계속해서 출력하고, 상기 높이조절부는 상기 높이조절신호에 따라 상기 촬영부의 높이를 계속해서 조절하도록 할 수 있다.
한편, 상기 제어부는 마스크의 시트의 상기 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 상기 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 상기 높이조절신호를 출력할 수 있다.
상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 변위센서부의 위치를 조절할 수 있는 제1위치조절부를 더 구비할 수 있다.
상기 변위센서부는, 상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 변위센서들을 포함할 수 있다.
상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절할 수 있는 제2위치조절부를 더 구비할 수 있다.
이 경우, 상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송할 시 이송되는 마스크는 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하고, 상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송한 후, 상기 제어부는 상기 촬영부의 상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로의 위치조정신호를 출력하여 상기 제2위치조절부가 상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절하며, 상기 제2위치조절부가 상기 촬영부의 위치를 조절한 후 상기 마스크이송부는 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송하고 상기 마스크이송부가 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송할 시 상기 제어부는 기 획득된 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이조절신호를 출력할 수 있다.
한편, 상기 촬영부는, 상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 카메라들을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 제어부는 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력할 수 있으며, 상기 높이조절부는 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절할 수 있다.
본 발명의 다른 일 관점에 따르면, 마스크를 제1방향으로 이송하면서, 변위센서부에서 마스크의 시트까지의 거리관련 정보를 획득하고 이에 따라 마스크의 시트를 검사하는 촬영부의 높이를 조절하는, 마스크 검사장치 제어방법이 제공된다.
마스크를 상기 제1방향으로 이송할 시, 이송되는 마스크가 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하도록 마스크를 이송하도록 할 수 있다. 이 경우, 마스크를 상기 제1방향으로 이송할 시, 상기 변위센서부가 계속해서 획득하는 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 계속해서 조절하도록 할 수 있다.
마스크의 시트의 상기 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 상기 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 상기 촬영부의 높이를 조절할 수 있다.
상기 변위센서부에서 마스크의 시트까지의 거리관련 정보를 획득할 시, 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격된 복수개의 지점들 각각에서, 상기 변위센서부에서 상기 마스크의 시트까지의 거리관련 정보를 획득하도록 할 수 있다.
한편, 마스크를 상기 제1방향으로 이송하면서 이송되는 마스크가 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하도록 마스크를 이송하는 단계와, 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절하는 단계와, 마스크를 상기 제1방향의 반대 방향으로 이송하면서 기 획득된 거리관련 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 촬영부는 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 카메라들을 포함하고, 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하도록 할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마스크를 검사할 시 검사할 마스크의 종류에 관계없이 마스크를 정확하게 검사하거나 해당 마스크의 시트의 처짐 등에도 불구하고 정확하게 마스크를 검사할 수 있는 마스크 검사장치 및 그 제어방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 다른 마스크 검사장치를 개략적으로 도시하는 측면 개념도이다.
도 2 및 도 3은 마스크 검사장치의 촬영부의 일부와 마스크 시트의 일부를 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스크 검사장치를 개략적으로 도시하는 사시 개념도이다.
도 2 및 도 3은 마스크 검사장치의 촬영부의 일부와 마스크 시트의 일부를 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스크 검사장치를 개략적으로 도시하는 사시 개념도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 다른 마스크 검사장치를 개략적으로 도시하는 측면 개념도이다.
도시된 것과 같이 본 실시예에 따른 마스크 검사장치는 마스크이송부, 변위센서부, 촬영부, 제어부 및 높이조절부를 구비한다.
마스크이송부(10)는 제1방향(+x 방향) 또는 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 마스크(100)를 이송할 수 있다. 도면에서는 마스크이송부(10)가 컨베이어벨트(11) 및 이를 회전시키는 롤러(13)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 x축을 따라 연장된 레일과 이 레일 상에서 움직이는 롤러가 달린 캐리어(플레이트)의 구성을 취할 수 있는 등 다양하게 변형될 수 있다.
변위센서부는 도시된 것과 같이 변위센서(21)를 포함할 수 있다. 이러한 변위센서부는 마스크이송부(10)에 의해 이송된 마스크(100)의 시트까지의 거리관련 정보를 획득할 수 있다. 예컨대 변위센서(21) 하단에서 마스크(100)의 시트까지의 거리(d1)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이러한 변위센서(21)는 예컨대 레이저빔을 마스크(100)의 시트에 조사한 뒤 반사되어 되돌아온 레이저빔을 감지하여 변위센서(21) 하단에서 마스크(100)의 시트까지의 거리(d1)에 대한 정보를 획득할 수 있다.
여기서 마스크(100)라 함은 예컨대 내부에 사각형 개구부를 갖는 프레임과, 이 개구부를 가리도록 프레임에 용점 등의 방식으로 결합된 시트를 가질 수 있다. 물론 시트는 증착물질이 통과할 단일 또는 복수개의 개구가 형성되어 있을 수 있다. 이때 통상적으로 시트만을 가리켜 마스크라고 하기도 하며, 이 경우 앞서 언급한 마스크(100)는 시트를 지칭하는 의미인 마스크와 프레임이 결합된 마스크 프레임 어셈블리로 이해될 수 있다. 이하에서는 편의상 마스크가 내부에 사각형 개구를 갖는 프레임과 이 프레임에 결합된 시트를 갖는 것으로 설명한다.
촬영부는 도시된 것과 같이 카메라(31)를 포함할 수 있다. 이러한 촬영부는 마스크이송부(10)에 의해 이송된 마스크(100)의 시트를 촬영하여 시트 상에 불순물이 존재하는지 여부 및/또는 시트의 손상 여부 등을 검사할 수 있다. 카메라(31)는 CCD나 CMOS 등의 다양한 방식을 채용할 수 있는 것임은 물론이다.
제어부(미도시)는 변위센서부에서 획득하는 거리관련 정보에 따라 촬영부의 마스크(100) 시트로부터의 (+z 방향으로의) 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력할 수 있다. 이 높이조절신호가 높이조절부(33)에 전달되면, 높이조절부(33)는 해당 신호에 따라 촬영부, 즉 카메라(31)의 (+z 방향으로의) 높이를 조절할 수 있다. 이는 결국 카메라(31)와 마스크(100)의 시트 사이의 거리(d2)를 조절하는 것으로 이해될 수 있다.
도면에서는 도시하지 않았으나, 변위센서부, 촬영부, 제어부 및 높이조절부 등은 프레임(미도시) 등에 의해 지지될 수 있다.
도 2 및 도 3은 마스크 검사장치의 촬영부의 일부와 마스크 시트의 일부를 개략적으로 도시하는 개념도이다. 도시된 것과 같이 검사장치의 촬영부는 예컨대 마스크(100)의 시트(110) 방향의 끝단에 LED(light emitting diode)와 같은 광원들이 배치된 조명부(32)를 구비할 수 있다. 이 조명부(32)는 마스크(100)의 시트(110)에서 촬영부의 카메라(31)가 검사할 부분에 광을 조사하여, 촬영부가 충분한 광량 하에서 마스크(100)의 시트(110)에 대한 정보를 획득할 수 있도록 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이 만일 촬영부의 카메라(31) 하단과 마스크(100)의 시트(110) 사이의 거리가 d3 및 d4와 같이 상이하게 되더라도, 촬영부의 카메라(31) 하단과 마스크(100)의 시트(110) 사이의 거리(d3, d4)에 관계없이 조명부(32)가 언제나 일정한 광을 마스크(100)의 시트(110) 상에 조사한다. 따라서 도시된 것과 같이 동일한 사이즈의 불순물(120)이 마스크(100)의 시트(110) 상에 존재한다고 하더라도 촬영부의 카메라(31) 하단과 마스크(100)의 시트(110) 사이의 거리(d3, d4)에 따라 불순물(120)에서의 반사각이 달라져, 동일 유형의 동일 사이즈의 불순물(120)이라 하더라도 촬영부의 카메라(31)가 획득하는 검사 파라미터가 달라지며, 이에 따라 마스크 검사장치의 검사능력이 저하될 수밖에 없다.
하지만 본 실시예에 따른 마스크 검사장치의 경우 전술한 바와 같이 변위센서부의 변위센서(21)가 마스크(100)의 시트까지의 거리관련 정보를 획득하고, 제어부는 변위센서부에서 획득하는 거리관련 정보에 따라 촬영부의 마스크(100) 시트로부터의 (+z 방향으로의) 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력하며, 이에 따라 높이조절부(33)는 촬영부, 즉 카메라(31)의 (+z 방향으로의) 높이를 조절하여, 마스크(100)의 시트(110)의 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 한다. 이에 따라 본 실시예에 따른 마스크 검사장치는 마스크(100)의 시트(110) 상의 불순물에 대해 정확한 정보를 획득하여, 마스크의 유지보수가 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
특히 제조하는 디스플레이 장치가 대형화됨에 따라 마스크(100) 역시 대형화될 수밖에 없으며, 소형의 디스플레이 장치를 제조하는 경우라 하더라도 복수개의 디스플레이 장치를 하나의 마더글래스(mother glass) 상에서 동시에 제조하기 위해서는 마스크(100)가 대형화될 수밖에 없다. 마스크(100)가 대형화됨에 따라 시트(110)는 자중(自重)에 의해 그 중앙부가 아래쪽(-z 방향, 즉 중력이 작용하는 방향)으로 처질 수밖에 없으며, 이로 인해 마스크(100)의 시트(110)의 중앙부는 프레임 근처에 비해 대략 120um 내지 450um 정도 처지게 된다. 반면 마스크 검사장치에 구비되는 통상적인 촬영부는 포커싱이 이루어지는 지점을 기준으로 상부로(+z 방향으로) 최대 50um 이내 및 하부로(-z 방향으로) 최대 50um 이내의 범위에서만 불순물 등에 대한 정보를 정확하게 획득할 수 있다. 따라서 촬영부의 높이를 고정한 상태에서는 마스크(100)의 시트(110)의 전 영역에 있어서 정확한 검사가 이루어질 수 없다.
하지만 본 실시예에 따른 마스크 검사장치의 경우에는 전술한 바와 같이 변위센서부의 변위센서(21)가 마스크(100)의 시트까지의 거리관련 정보를 획득하고, 그 정보에 따라 높이조절부(33)가 촬영부, 즉 카메라(31)의 (+z 방향으로의) 높이를 조절하여, 마스크(100)의 시트(110)의 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 한다. 이에 따라 본 실시예에 따른 마스크 검사장치는 마스크(100)의 시트(110) 상의 불순물에 대해 정확한 정보를 획득하여, 마스크의 유지보수가 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 마스크를 검사함에 있어서 마스크이송부(10)가 제1방향(+x 방향)으로 마스크(100)를 이송할 시, 이송되는 마스크(100)가 도 1에 도시된 것과 같이 변위센서부의 변위센서(21)를 거친 후 촬영부의 카메라(31)에 접근하도록 할 수 있다. 이에 따라 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 계속 이동하면서 촬영부의 카메라(31)에 의해 마스크(100)의 시트(110)에 대한 정확한 검사가 이루어지도록 할 수 있다.
즉, 마스크이송부(10)가 제1방향(+x 방향)으로 마스크(100)를 이송할 시, 제어부는 변위센서부의 변위센서(21)가 계속해서 획득하는 거리관련 정보에 따라 촬영부의 카메라(31)의 높이조절신호를 계속해서 출력하고, 높이조절부(33)는 그 높이조절신호에 따라 촬영부의 카메라(31)의 +z 방향으로의 높이를 계속해서 조절하도록 할 수 있다. 이를 통해 마스크(100)의 시트(110)를 검사할 시 마스크(100)의 이동을 중지하지 않고 연속적으로 마스크(100)의 시트(110)를 검사하여, 신속하고 정확한 마스크 검사가 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 마스크 검사장치는 제1위치조절부(25)를 더 구비할 수 있는데, 제1위치조절부(25)는 높이조절부(33)가 촬영부의 카메라(31)의 높이를 조절하는 방향(+z 방향) 및 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로 변위센서부의 위치, 즉 변위센서(21)의 위치를 조절할 수 있다. 물론 도 1에 도시된 것과 같이 변위센서(21)는 센서지지부(23)에 의해 제1위치조절부(25)에 연결되고, 제1위치조절부(25)가 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로 센서지지부(23)의 위치를 조절하는 구성을 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
제1위치조절부(25)는 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로 센서지지부(23)의 위치를 조절함으로써, 마스크(100)의 시트(110)의 영역 중 촬영부의 카메라(31)에 의해 검사될 부분에 정확하게 대응하여 변위센서부가 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리 정보를 획득하도록 할 수 있다.
또는, 촬영부가 복수개의 카메라, 예컨대 2대의 카메라들을 구비할 시, 마스크이송부(10)가 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 이송하면서 1개의 변위센서(21)가 마스크(100)의 시트(110)의 영역 중 촬영부의 2대의 카메라들에 의해 검사될 부분에 교번하여 위치하며 해당 부분에서의 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리 정보를 교번하여 획득하도록, 제1위치조절부(25)가 변위센서(21)의 위치를 조절할 수도 있다. 이를 통해 촬영부가 2대의 카메라들을 구비할 경우에도, 각 카메라로부터 마스크(100)의 시트(110)의 해당 카메라에 의해 촬영되는 지점까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 할 수 있다. 물론 이 경우 제어부는 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력하고, 높이조절부(33)는 복수개의 카메라들 각각의 높이를 독립적으로 조절하게 된다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스크 검사장치로서, 마스크 검사장치가 제1위치조절부(25) 외에 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로 촬영부(의 각 카메라)의 위치를 조절할 수 있는 제2위치조절부를 더 구비할 수 있다. 이 제2위치조절부는 예컨대 높이조절부(33)와 일체화된 것일 수도 있고, 높이조절부(33)와 다른 별도의 조절부일 수도 있다. 제2위치조절부는 제어부가 출력한 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로의 위치조정신호를 수신하여, 촬영부의 위치를 조절할 수 있다.
이러한 본 실시예에 따른 마스크 검사장치의 경우, 마스크이송부(10)가 제1방향(+x 방향)으로 마스크(100)를 이송하여 이송되는 마스크(100)가 1개의 변위센서(21)를 갖는 변위센서부를 거친 후 1개의 카메라(31)를 갖는 촬영부에 접근하도록 하되, 제1위치조절부(25)가 1개의 변위센서(21)를 제2방향(+y 방향)으로 이격된 두 지점들에 교번하여 위치하며 해당 지점들에서의 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리 정보를 교번하여 획득하도록 할 수 있다.
촬영부의 카메라(31)는 변위센서(21)가 위치하게 되는 상기 두 지점들 중 일 지점에 대응하는 곳에서 높이조절부(33)에 의해 +z 방향으로의 높이가 조절되면서 마스크(100)의 시트(110)에 대한 검사가 이루어지도록 할 수 있다. 그 후 마스크(100)의 제1방향(+x 방향)으로의 이송이 완료되어 상기 일 지점에서의 마스크(100)에 대한 검사가 완료된 후, 촬영부의 카메라(31)는 제2위치조절부에 의해 상기 두 지점들 중 타 지점에 대응하는 곳으로 위치가 조절된다. 이후 마스크이송부(10)가 마스크(100)를 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 이송하면서 마스크(100)에 대한 검사가 이루어지도록 한다. 이때, 상기 타 지점에서의 촬영부의 카메라(31)의 높이는, 마스크(100)를 최초 제1방향(+x 방향)으로 이송하는 과정에서 변위센서부의 변위센서(21)가 상기 타 지점에서 기 획득한 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리 정보를 이용하여 높이조절부(33)에 의해 조절되도록 할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 마스크이송부(10)가 마스크(100)를 제1방향(+x 방향) 외에 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 이송할 시 마스크(100)가 변위센서부보다 촬영부에 먼저 접근하게 되더라도, 촬영부와 마스크(100)의 시트(110) 사이의 거리를 사전설정된 범위 내로 조절하여 마스크 검사가 정밀하고 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스크 검사장치를 개략적으로 도시하는 사시 개념도이다. 본 실시예에 따른 마스크 검사장치의 경우, 변위센서부(20)가 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 변위센서(21)들을 포함한다. 도면에서는 예시적으로 변위센서부(20)가 4개의 변위센서(21)들을 포함하는 것으로 도시하고 있다. 아울러 촬영부(30)는 역시 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 카메라(31)들을 포함한다. 카메라(31)들의 개수는 변위센서(21)들의 개수보다 적을 수 있는데, 도면에서는 예시적으로 촬영부(30)가 2대의 카메라(31)들을 포함하는 것으로 도시하고 있다.
이러한 본 실시예에 따른 마스크 검사장치의 경우, 마스크이송부(10)가 제1방향(+x 방향)으로 마스크(100)를 이송하여 이송되는 마스크(100)가 4개의 변위센서(21)들을 갖는 변위센서부(20)를 거친 후 2대의 카메라(31)들을 갖는 촬영부(30)에 접근하도록 한다. 이 경우 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격된 4개의 변위센서(21)들은 각 지점에서 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리관련 정보를 획득한다. 촬영부(30)의 2대의 카메라(31)들은 4개의 변위센서(21)들 중 2개의 변위센서(21)들이 위치한 제1지점 및 제2지점에 대응하는 곳에서 높이조절부(33)에 의해 +z 방향으로의 높이가 조절되면서 마스크(100)의 시트(110)에 대한 검사가 이루어지도록 할 수 있다.
그 후 마스크(100)의 제1방향(+x 방향)으로의 이송이 완료되어 제1지점 및 제2지점에 대응하는 곳에서의 마스크(100)에 대한 검사가 완료된 후, 촬영부(30)의 카메라(31)들은 제2위치조절부에 의해 4개의 변위센서(21)들 중 상기 2개의 변위센서(21)들이 아닌 나머지 2개의 변위센서(21)들이 위치한 제3지점 및 제4지점에 대응하는 곳으로 위치가 조절된다. 이후 마스크이송부(10)가 마스크(100)를 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 이송하면서 마스크(100)에 대한 검사가 이루어지도록 한다. 이때, 제3지점 및 제4지점에서의 촬영부(30)의 카메라(31)들의 높이는, 마스크(100)를 최초 제1방향(+x 방향)으로 이송하는 과정에서 변위센서부(20)의 나머지 2개의 변위센서(21)들이 제3지점 및 제4지점에서 기 획득한 마스크(100)의 시트(110)까지의 거리 정보를 이용하여 높이조절부(33)에 의해 조절되도록 할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 마스크이송부(10)가 마스크(100)를 제1방향(+x 방향) 외에 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 이송할 시 마스크(100)가 변위센서부(20)보다 촬영부(30)에 먼저 접근하게 되더라도, 촬영부(30)와 마스크(100)의 시트(110) 사이의 거리를 사전설정된 범위 내로 조절하여 마스크 검사가 정밀하고 신속하게 이루어지도록 할 수 있다.
전술한 바와 같이 소형의 디스플레이 장치를 제조하는 경우 복수개의 디스플레이 장치를 하나의 마더글래스(mother glass) 상에서 동시에 제조할 수 있다. 이 경우 하나의 마더글래스 상에서 소형의 디스플레이 장치들이 될 각 영역을 셀이라고 할 수 있다. 전술한 실시예들 및 그 변형예들에 따른 마스크 검사장치에 있어서, 변위센서부의 변위센서가 제2방향(+y 방향)으로의 위치를 바꿔가며 거리관련정보를 획득하거나, 변위센서부의 복수개의 변위센서들이 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격되어 해당 지점에서의 거리관련정보를 획득할 시, 거리관련정보를 획득하는 위치는 각 셀에 대응하는 위치일 수 있다.
지금까지 본 발명의 실시예들로서 마스크 검사장치들에 대해 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 마스크 검사장치 제어방법 등 다양한 실시예들 및 그 변형예들 역시 본 발명에 속할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 검사장치 제어방법의 경우, 도 1일 참조하여 설명하면 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 이송하면서, 변위센서부에서 마스크(100)의 시트까지의 거리(d1)관련 정보를 획득하고 이에 따라 마스크(100)의 시트를 검사하는 촬영부의 높이를 조절하는 제어방법일 수 있다. 이 경우 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 이송할 시, 이송되는 마스크(100)가 변위센서부를 거친 후 촬영부에 접근하도록 마스크를 이송할 수 있다. 이 과정에서 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 이송할 시, 변위센서부가 계속해서 획득하는 거리관련 정보에 따라 촬영부의 높이를 계속해서 조절하여, 마스크(100)의 시트의 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 촬영부까지의 거리가 언제나 사전설정된 범위 이내가 되도록 할 수 있다.
한편, 변위센서부에서 마스크(100)의 시트까지의 거리관련 정보를 획득할 시, 촬영부의 높이를 조절하는 방향(+z 방향) 및 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격된 복수개의 지점들 각각에서, 변위센서부에서 마스크(100)의 시트까지의 거리관련 정보를 획득하도록 제어할 수 있다.
전술한 마스크 검사장치에서 설명한 것과 같이, 마스크 검사장치 제어방법의 경우에 있어서도 마스크(100)를 제1방향(+x 방향)으로 이송하면서 이송되는 마스크(100)가 변위센서부를 거친 후 촬영부에 접근하도록 마스크를 이송하는 단계를 거치되, 제1방향(+x 방향)으로의 이송 과정에서 변위센서부가 획득한 거리관련 정보에 따라 촬영부의 높이를 조절하며 마스크 시트를 검사하면서 이송이 완료되도록 할 수 있다. 그 후, 촬영부의 높이를 조절하는 방향(+z 방향) 및 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+y 방향) 또는 제2방향의 반대 방향(-y 방향)으로 촬영부의 위치를 조절하는 단계를 거칠 수 있다. 이후 마스크를 제1방향의 반대 방향(-x 방향)으로 이송하면서 기 획득된 거리관련 정보에 따라 촬영부의 높이를 조절하며 마스크 시트를 검사하는 단계를 거치도록 할 수 있다. 물론 이 경우 마스크(100)를 최초 제1방향(+x 방향)으로 이송하는 단계에서 변위센서부가 제2방향으로 위치를 변경해가며 상이한 위치에서의 거리관련 정보를 획득할 수도 있고, 변위센서부가 복수개의 변위센서들을 구비하여 상이한 위치에서의 거리관련 정보를 획득할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
만일 마스크 검사장치의 촬영부가 촬영부의 높이를 조절하는 방향(+z 방향) 및 제1방향(+x 방향)과 교차하는 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 카메라들을 포함할 경우, 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하도록 할 수 있다.
전술한 바와 같이 소형의 디스플레이 장치를 제조하는 경우 복수개의 디스플레이 장치를 하나의 마더글래스(mother glass) 상에서 동시에 제조할 수 있다. 이 경우 하나의 마더글래스 상에서 소형의 디스플레이 장치들이 될 각 영역을 셀이라고 할 수 있다. 전술한 실시예들 및 그 변형예들에 따른 마스크 검사장치 제어방법에 있어서, 변위센서부의 변위센서가 제2방향(+y 방향)으로의 위치를 바꿔가며 거리관련정보를 획득하거나, 변위센서부의 복수개의 변위센서들이 제2방향(+y 방향)으로 상호 이격되어 해당 지점에서의 거리관련정보를 획득하도록 할 시, 거리관련정보를 획득하는 위치는 각 셀에 대응하는 위치가 되도록 제어할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 마스크이송부 20: 변위센서부
21: 변위센서 23: 센서지지부
25: 제1위치조절부 30: 촬영부
31: 카메라 33: 높이조절부
100: 마스크 110: 시트
21: 변위센서 23: 센서지지부
25: 제1위치조절부 30: 촬영부
31: 카메라 33: 높이조절부
100: 마스크 110: 시트
Claims (17)
- 제1방향 또는 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송하는 마스크이송부;
상기 마스크이송부의 상부에 배치되는 변위센서를 포함하고, 상기 변위센서로부터 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트까지의 거리 정보를 획득하는 변위센서부;
상기 마스크이송부의 상부에 배치되는 카메라를 포함하고, 상기 마스크이송부에 의해 이송된 마스크의 시트를 검사하는 촬영부;
상기 변위센서부를 통해 획득하는 거리 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력하는 제어부; 및
상기 제어부에서 출력된 상기 높이조절신호에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하는 높이조절부를 포함하는, 마스크 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송할 경우, 상기 이송되는 마스크는 상기 변위센서부를 통해 상기 거리 정보를 획득한 상기 촬영부를 통해 검사가 수행되는, 마스크 검사장치. - 제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 변위센서부가 획득하는 거리 정보에 기반하여 상기 촬영부의 높이조절신호를 재출력하고, 상기 높이조절부는 상기 재출력된 높이조절신호에 따라 상기 촬영부의 높이를 재조절하는, 마스크 검사장치. - 제2항에 있어서,
상기 제어부는 마스크의 시트의 상기 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 상기 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 상기 높이조절신호를 출력하는, 마스크 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 변위센서부의 위치를 조절하는 제1위치조절부를 더 구비하는, 마스크 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 변위센서는, 상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 복수개로 배치되는, 마스크 검사장치. - 제6항에 있어서,
상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절할 수 있는 제2위치조절부를 더 구비하는, 마스크 검사장치. - 제7항에 있어서,
상기 이송되는 마스크는 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하고,
상기 마스크이송부가 상기 제1방향으로 마스크를 이송한 후, 상기 제어부는 상기 촬영부의 상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로의 위치조정신호를 출력하여 상기 제2위치조절부가 상기 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절하며,
상기 제2위치조절부가 상기 촬영부의 위치를 조절한 후 상기 마스크이송부는 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송하고, 상기 마스크이송부가 상기 제1방향의 반대 방향으로 마스크를 이송할 시 상기 제어부는 기 획득된 거리 정보에 따라 상기 촬영부의 높이조절신호를 출력하는, 마스크 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 촬영부는, 상기 높이조절부가 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 배치된 복수개의 카메라들을 포함하는, 마스크 검사장치. - 제9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하기 위한 높이조절신호를 출력할 수 있으며, 상기 높이조절부는 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절할 수 있는, 마스크 검사장치. - 디스플레이 장치 제조를 위한 마스크 검사장치 제어방법에 있어서,
마스크이송부에 의해, 마스크를 제1방향으로 이송하는 동작;
변위센서부를 통해, 상기 마스크이송부의 상부에 배치된 변위센서로부터 마스크의 시트까지의 거리 정보를 획득하는 동작; 및
제어부를 통해, 상기 마스크이송부의 상부에 배치된 카메라를 이용하여 마스크의 시트를 검사하는 촬영부의 높이를 제어하는 동작을 포함하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제11항에 있어서,
상기 마스크를 상기 제1방향으로 이송할 때, 이송되는 마스크가 상기 변위센서부를 거친 후 상기 촬영부에 접근하도록 마스크를 이송하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제12항에 있어서,
상기 마스크를 상기 제1방향으로 이송할 때, 상기 변위센서부가 획득하는 거리 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 반복적으로 조절하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제12항에 있어서,
상기 마스크의 시트의 상기 촬영부에 의해 촬영되는 지점으로부터 상기 촬영부까지의 거리가 사전설정된 범위 이내가 되도록 상기 촬영부의 높이를 조절하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제11항에 있어서,
상기 변위센서로부터 상기 마스크의 시트까지의 거리 정보를 획득할 때, 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격된 복수개의 지점들 각각에서, 상기 변위센서부에서 상기 마스크의 시트까지의 거리 정보를 획득하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제11항에 있어서,
상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향 또는 상기 제2방향의 반대 방향으로 상기 촬영부의 위치를 조절하는 동작; 및
마스크를 상기 제1방향의 반대 방향으로 이송하면서, 기 획득된 거리 정보에 따라 상기 촬영부의 높이를 조절하는 동작을 포함하는, 마스크 검사장치 제어방법. - 제11항에 있어서,
상기 카메라는 상기 촬영부의 높이를 조절하는 방향 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 상호 이격되어 복수개로 배치되고, 상기 복수개의 카메라들 각각의 높이를 조절하는, 마스크 검사장치 제어방법.
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