KR20050102943A - 칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법 - Google Patents

칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법 Download PDF

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KR20050102943A
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Abstract

본 발명은 칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 칼라 필터 기판 상에 칼럼 스페이서가 적절하게 배치되었는지 여부를 신속하고, 간단하게 검사하는 칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 칼라 필터(color filter) 기판의 결함을 검사하기 위한 칼라 필터 결함 검사 장치에 있어서, 그 상면에 칼라 필터 기판을 위치시키는 기판 위치부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 기판 표면에 검사용 광원을 조사하는 광원 조사부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 상기 광원 조사부에 의하여 조사된 광원이 상기 칼라 필터 기판에 의하여 반사된 것을 촬영하는 반사 검사용 카메라;를 포함하며, 상기 반사 검사용 카메라와 분리되어 별도로 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 칼라 필터 기판 상에 배치되는 칼럼 스페이서(column spacer)의 배치 여부를 검사하는 칼럼 스페이서 검사용 카메라; 상기 반사 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판의 결함 여부를 판단하며, 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라가 연속하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 하여, 칼라 필터 기판 상의 소정 영역에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판단하고, 일정한 개수 미만의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 불량한 것으로 판단하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치를 제공한다.

Description

칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법{Apparatus for testing color filter and Method for testing color filter}
본 발명은 칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 칼라 필터 기판 상에 칼럼 스페이서가 적절하게 배치되었는지 여부를 신속하고, 간단하게 검사하는 칼라 필터 결함 검사 장치 및 칼라 필터 결함 검사 방법에 관한 것이다.
최근 컴퓨터, 텔레비젼, 핸드폰 등 전자기기의 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 이러한 전자기기에 필수적으로 사용되는 평판표시소자에 대한 수요도 함께 증가하고 있다. 이러한 평판표시소자(Flat Panel Display)로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display) 등이 있으며, 그 중에서 고화질 구현이 가능하고, 이미 양산 기술이 구현되어 있는 LCD가 가장 각광받고 있다.
LCD는 액정의 굴절률 이방성을 이용하여 화면에 정보를 표시하는 표시장치이다. LCD는 상부기판과 하부기판 및 양 기판 사이에 형성된 액정으로 이루어진다. 일반적으로 하부기판은 구동소자 어레이(Array)기판이며, 상부기판은 칼라 필터(Color Filter) 기판이다. 구동소자 어레이 기판에는 다수개의 화소가 형성되어 있으며, 각 화소에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)와 같은 구동 소자가 형성되어 있고, 칼라 필터 기판에는 칼라를 구현하기 위한 칼라 필터 층이 형성되어 있으며, 화소전극, 공통전극 및 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포되어 있다.
그리고 상부 기판과 하부 기판 사이에는 양 기판 사이의 간격을 유지하기 위하여 소정 두께를 가지는 스페이서(spcer)가 배치된다. 이때 스페이서는 양 기판 사이의 전 영역에 골고루 배치되어야 양 기판의 모든 영역에 대하여, 양 기판이 일정한 간격을 유지하도록 할 수 있다. 이러한 스페이서로는 유리나 플라스틱 등의 재질로 이루어진 구 형상의 볼 스페이서(ball spacer)가 많이 사용되었으나, 볼 스페이서는 기판 상에 균일하게 산포하기가 어려울 뿐만아니라, 산포된 볼 스페이서도 기판 상에서 뭉치게 되어 액정 패널의 셀갭(Cell gap) 불량의 원인이 된다. 따라서 상술한 볼 스페이서는 점차 칼럼 스페이서(column spacer)로 대체되고 있다.
칼럼 스페이서는 노광에 의하여 형성되므로 기둥 모양이며, 원하는 위치에 형성시킬 수 있어서 정교한 간격 및 두께 조절이 가능한 장점이 있다. 상술한 칼럼 스페이서는 칼라 필터 기판 상의 각 픽셀(pixel) 마다 한 개씩 형성된다. 따라서 최근에는 볼 스페이서 보다는 칼럼 스페이서가 널리 사용되고 있는 것이다.
칼라 필터 기판에 컬러 필터 층, 배향막, 컬럼 스페이서 등이 모두 형성되고 나면, 칼라 필터에 결함이 없는지 여부를 검사한 후 결함이 없는 경우 구동소자 어레이 기판과 합착한다.
이러한 칼라 필터 기판의 결함 검사에는 도 1에 도시된 바와 같은 칼라 필터 결함 검사 장치가 이용된다.
칼라 필터 결함 검사 장치는 기판 위치부(10), 광원 조사부(20), 반사 검사용 카메라(30), 제어부(도면에 미도시)로 구성된다.
먼저 기판 위치부(10)는, 그 상부면에 칼라 필터 기판(12)을 위치시킨 후 그 칼라 필터 기판(12)을 일정한 속도로 수평 방향으로 이동시킨다. 그리고 광원 조사부(20)는, 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 칼라 필터 기판(12) 표면에 검사용 광원을 조사한다. 또한 반사 검사용 카메라(30)는, 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 광원 조사부(30)에 의하여 조사된 광원이 칼라 필터 기판(12)에 의하여 반사된 것을 촬영한다.
그리고 제어부는, 기판 위치부(10)를 제어하여 칼라 필터 기판(12)을 일정한 속도로 이동하게 하며, 반사 검사용 카메라(30)가 연속하여 칼라 필터 기판(12)의 일정 영역을 촬영하도록 제어하며, 반사 검사용 카메라(30)에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판(12)의 양불을 판단한다.
이때 상술한 기판 위치부(10)에는 소정 간격으로 공기 분사 노즐이 형성되어 그 분사 노즐에 의하여 분사되는 공기의 부양력으로 기판을 들어 올리고 이송할 수도 있으며, 소정 간격으로 롤러가 형성되어 있고, 그 롤러의 회전에 의하여 기판을 이송할 수도 있다. 그 밖에 다양한 방법에 의하여 칼라 필터 기판을 이송시킬 수 있다. 도 2에서는 기판 위치부(10)에 마련된 공기 분사 노즐에 의해 기판(12)을 부양하고 이동시키는 방법을 도시한다.
또한 상술한 반사 검사용 카메라(30)는, 칼럼 스페이서를 사용하기 이전부터 계속하여 사용하여 오던 것으로서, 칼라 필터 기판(12) 상에 파티클 등 이물질이 존재하는지 여부, 무라(얼룩)가 존재하는지 여부, 돌기(12A) 부분이 정상적으로 형성되었는지 여부 및 핀 홀(pin hole, 12B)이 제대로 형성되어 있는지 여부를 검사한다. 칼라 필터 기판(12)에 있어서, 이웃한 돌기 간의 간격은 도 2에 도시된 바와 같이 약 4 ㎛ 정도이다. 따라서 돌기(12A) 부분이나 핀홀(12B) 등의 결함 여부를 제대로 검사하기 위해서는 반사 검사용 카메라의 분해능이 약 10㎛ 이상이 되어야 하고, 종래의 칼라 필터 결함 검사 장치에 마련되어 있는 반사 검사용 카메라의 분해능은 이 정도를 유지하고 있다.
그런데 최근에는 칼라 필터 기판에 칼럼 스페이서도 형성시키므로 상술한 반사 검사용 카메라로 칼럼 스페이서가 제대로 형성되어 있는지 여부도 검사하여야 한다. 반사 검사용 카메라로 칼럼 스페이서 결함 여부를 검사하는 방법은, 그 분해능이 매우 높으므로 도 2에 도시된 바와 같이, 검사 하려는 픽셀(a)과 일정한 피치(pitch) 만큼 떨어진 위치의 픽셀(b) 사이의 명암을 비교하여 그 명암에 차이가 발생하는 경우에는 그 픽셀(a)에 칼럼 스페이서가 형성되지 않은 것으로 보아 불량으로 판정한다.
따라서 하나의 픽셀 상에만 칼럼 스페이서가 형성되어 있지 않은 경우에도 그 LCD 패널이 불량으로 처리된다. 그러나 스페이서는 단순히 양 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 역할을 하는 것이므로 모든 픽셀 상에 스페이서가 형성되어 있지 않더라도 LCD 패널의 성능에는 아무런 문제가 없다. 즉 칼라 필터 기판 상에 골고루 소정 개수 이상의 스페이서만 형성되어 있으면, 그 LCD 패널은 불량이 아닌 것이다. 그러므로 반사 검사용 카메라로 칼럼 스페이서의 결함 여부를 판단하는 경우에는 오판 가능성이 매우 높다. 따라서 종래에는 상술한 칼라 필터 결함 장치에 의하여 불량으로 판정된 기판을 작업자가 다시 한번 육안으로 칼럼 스페이서의 적절한 배치 여부를 검사하는 공정이 추가적으로 요구된다.
따라서 칼라 필터 기판의 결함 여부를 검사하는 공정에 매우 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 불량이 아닌 기판을 불량으로 처리하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 칼라 필터 기판 상에 칼럼 스페이서가 적절하게 배치되었는지 여부를 신속하고, 간단하게 검사하는 칼라 필터 결함 검사 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 칼라 필터 기판 상에 칼럼 스페이서가 적절하게 배치되었는지 여부를 신속하고, 간단하게 검사하는 칼라 필터 결함 검사 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 칼라 필터(color filter) 기판의 결함을 검사하기 위한 칼라 필터 결함 검사 장치에 있어서, 그 상면에 칼라 필터 기판을 위치시키는 기판 위치부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 기판 표면에 검사용 광원을 조사하는 광원 조사부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 상기 광원 조사부에 의하여 조사된 광원이 상기 칼라 필터 기판에 의하여 반사된 것을 촬영하는 반사 검사용 카메라;를 포함하며, 상기 반사 검사용 카메라에 내장되어 마련되며, 칼라 필터 기판 상에 배치되는 칼럼 스페이서(column spacer)의 배치 여부를 검사하는 칼럼 스페이서 검사용 카메라; 상기 반사 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판의 결함 여부를 판단하며, 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라가 연속하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 하여, 칼라 필터 기판 상의 소정 영역에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판단하고, 일정한 개수 미만의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 불량한 것으로 판단하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치를 제공한다.
또한 본 발명은, 칼라 필터(color filter) 기판의 결함을 검사하기 위한 칼라 필터 결함 검사 장치에 있어서, 그 상면에 칼라 필터 기판을 위치시키는 기판 위치부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 기판 표면에 검사용 광원을 조사하는 광원 조사부; 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 상기 광원 조사부에 의하여 조사된 광원이 상기 칼라 필터 기판에 의하여 반사된 것을 촬영하는 반사 검사용 카메라;를 포함하며, 상기 반사 검사용 카메라와 분리되어 별도로 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 칼라 필터 기판 상에 배치되는 칼럼 스페이서(column spacer)의 배치 여부를 검사하는 칼럼 스페이서 검사용 카메라; 상기 반사 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판의 결함 여부를 판단하며, 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라가 연속하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 하여, 칼라 필터 기판 상의 소정 영역에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판단하고, 일정한 개수 미만의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 불량한 것으로 판단하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치를 제공한다.
또한 본 발명은, 칼럼 스페이서 검사용 카메라의 분해능(resolution)이 100 ~ 300 ㎛ 가 되도록 하여, 넓은 영역을 신속하게 검사할 수 있을 뿐만아니라, 칼럼 스페이서의 배치 여부를 러프(rough)하게 검사함으로써 칼라 필터 결함 검사 장치의 오판율을 낮춘다.
또한 본 발명은, 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라와 대응되도록 마련되며, 상기 칼럼 스페이서 배치 여부의 검사에 사용되는 광원을 조사하는 보조 광원 조사부를 별도로 구비하여, 칼럼 스페이서 검사용 카메라에 적합한 광원을 조사하도록 함으로써 칼럼 스페이서 배치 여부에 대한 검사가 더욱 용이하게 이루어지도록 한다.
또한 본 발명은, 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치의 결함여부를 검사하는 칼라 필터 결함 검사 방법에 있어서,
a) 칼라 필터 기판을, 소정 면적을 가지는 세부 영역으로 나누고, 각 세부 영역 내에 배치되어야 하는 칼럼 스페이서의 최소 개수를 기준값으로 정하는 단계;
b) 육안의 분해능과 비슷한 정도의 분해능을 가지는 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라로, 칼라 필터 기판의 전 영역을 각 세부 영역 단위로 가상 분할하여 각 세부 영역내에서의 칼럼 스페이서 배치 상태를 촬영하는 단계;
c) 상기 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 사용하여 각 세부 영역 단위로 배치된 칼럼 스페이서의 개수를 구하는 단계;
d) 상기 c) 단계에서 얻어진 각 세부 영역 별 칼럼 스페이서의 개수를 상기 a) 단계에서 정해진 기준값과 비교하는 단계;
e) 상기 d) 단계에서 비교한 결과, 어느 한 세부 영역에서의 칼럼 스페이서의 값이 상기 기준값보다 작으면 불량으로 판정하고,
모든 세부 영역에서의 칼럼 스페이서의 값이 상기 기준값보다 작지 않으면 양호로 판정하는 단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 방법을 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 칼라 필터 결함 검사 장치는, 도 3에 도시된 바와 같이, 기판 위치부(110), 광원 조사부(120), 반사 검사용 카메라(130), 제어부(도면에 미도시) 및 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)로 구성된다.
기판 위치부(110)는 칼라 필터 기판(12)을 수평 방향으로 이동시키며, 광원 조사부(120)는 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되어 칼라 필터 기판(12) 표면에 검사용 광원을 조사하며, 반사 검사용 카메라(130)는 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되어, 광원 조사부(120)에 의하여 조사된 광원이 칼라 필터 기판(12)에 의하여 반사된 빛을 촬영하며, 제어부는 칼라 필터 결함 검사 장치를 제어한다.
그리고 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)는 칼라 필터 기판(12) 상에 배치된 칼럼 스페이서(column spacer)의 결함 여부를 검사한다. 즉, 칼라 필터 기판(12) 상에 칼럼 스페이서가 적절하게 형성되어 있는지 여부를 검사한다. 이때 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)는 육안의 분해능과 유사한 분해능을 가지도록 마련되는 것이 바람직하다. 이는 종래에 반사 검사용 카메라(130)로 칼럼 스페이서의 결함 여부를 검사하는 경우 그 분해능이 너무 정밀해서 칼럼 스페이서 배치 검사의 효율성이 떨어지고, 검사 공정에 시간이 많이 소요되는 것을 방지하기 위함이다. 따라서 분해능이 반사 검사용 카메라(130)보다 몇 십배 정도 낮도록 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)를 구비시켜서 보다 넓은 영역을 검사할 수 있도록 하고, 검사의 효율성을 높이는 것이다.
본 실시예에서는 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)의 분해능이 100 ~ 300 ㎛ 가 되도록 한다.
또한 전술한 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)는, 종래부터 마련되어 있던 반사 검사용 카메라(130)에 내장되어 마련될 수도 있고, 반사 검사용 카메라(130)와 별도로 분리되어 마련될 수도 있다. 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)를 반사 검사용 카메라(130)에 내장시키는 경우에는 칼라 필터 결함 검사 장치에 이미 마련되어 있는 구성요소에 세부 구성요소를 추가하는 것이므로 별도의 구성요소를 설치하는 것보다 장치의 구조가 단순해지고, 단가가 낮아지는 장점이 있다.
그러나 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)는 반사 검사용 카메라(130)보다 분해능이 몇 십배 정도 낮으므로 기판과의 거리가 그 만큼 멀어져야 한다. 따라서 하나의 부재에 반사 검사용 카메라와 칼럼 스페이서 검사용 카메라를 모두 구비시키는 것은 그 구성요소 자체의 크기를 증가시키고, 칼라 필터 결함 검사 장치의 높이도 지나치게 높아질 수 있다. 그러므로 본 실시예에서는 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)를 도 3에 도시된 바와 같이, 별도로 분리하여 구비시킨다. 이때 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)는 반사 검사용 카메라(130)보다 설치 각도를 기울어지게 하여 칼라 필터 결함 검사 장치의 높이가 지나치게 높아지지 않도록 하는 것이 바람직하다.
칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)를 별도로 마련하는 경우에는 칼럼 스페이서 결함 검사에 사용되는 별도의 보조 광원 조사부(150)를 마련하는 것이 바람직하다. 이는 칼라 필터 기판(12)의 일반적인 검사를 위한 광원 조사부(130)에서 조사되는 빛을 칼럼 스페이서 결함 검사에 그대로 이용하는 경우 그 빛의 성질이 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)와 맞지 않을 수 있으므로, 별도로 칼럼 스페이서 검사에 적합한 보조 광원 조사부(150)를 마련하여 서로 간섭되지 않도록 하여 검사하는 것이 바람직한 것이다.
그리고 본 실시예에 따른 필터 결함 검사 장치에서는 제어부가, 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)가 칼라 필터 기판(12) 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 제어하고, 칼라 필터 기판 상의 전 영역의 소정 면적을 가지는 세부 영역으로 가상 분할하여 그 세부 영역 내에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판정하도록 제어한다.
이하에서는 본 실시예에 따른 칼라 필터 결함 검사 장치를 사용하여 칼라 필터 기판 상의 컬럼 스페이서 배치의 적정성 여부를 검사하는 칼라 필터 배치 검사 방법을 도 4를 참조하며 설명한다.
먼저 칼라 필터 기판을, 소정 면적을 가지는 세부 영역으로 가상 분할하고, 각 세부 영역 내에 배치되어야 하는 칼럼 스페이서의 최소 개수를 기준값으로 정한다. 칼럼 스페이서는 칼라 필터 기판 상의 모든 픽셀에 형성되지 않아도 LCD 패널의 성능에는 아무런 문제가 없으므로 상술한 세부 영역 당 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서만 형성되면 된다. 따라서 소정 면적 내에 존재하여야 하는 칼럼 스페이서의 최소 개수를 기준값으로 정하는 것이다. 이때 상술한 기준값은 각 세부 영역 내에 형성되어 있는 픽셀의 수보다는 작게 정해진다.
다음으로 전술한 칼럼 스페이서 검사용 카메라(140)로 칼러 필터 기판(12)의 전 영역을 각 세부 영역 단위로 구분하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 상태를 촬영한다. 즉, 하나의 칼럼 스페이서 검사용 카메라로 촬영할 수 있는 범위를 정하고, 칼라 필터 기판의 전 영역을 한번에 촬영할 수 있도록 다수개의 칼럼 스페이서 검사용 카메라를 설치하여 각 세부 영역 단위로 구분하여 칼라 필터 기판의 모든 영역의 칼럼 스페이서 배치 상태를 촬영한다.
그리고 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 사용하여 각 세부 영역 단위로 배치된 칼럼 스페이서의 개수를 구한다. 이때 각 세부 영역 단위로 배치된 칼럼 스페이서의 개수를 구하는 방법은, 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라에 의하여 제공되는 정보에서 일정한 크기 이하의 데이타 값은 노이즈로 무시하고, 일정한 크기 이상의 데이타 값은 가중치를 주어 칼럼 스페이서로 인식하도록 하여 각 세부 영역 단위로 배치된 칼럼 스페이서의 개수를 구하는 방법이 있다.
본 실시예에서는, 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라에 의하여 얻어진 촬영 이미지를 칼럼 스페이서 간격으로 분할한 후, 각 이미지를 비교한다. 이때 칼럼 스페이서가 배치되어 있는 이미지와 칼럼 스페이서가 배치되지 않은 이미지는 각각 다른 값을 나타낸다. 따라서 각 세부 영역 별로 칼럼 스페이서의 수를 구할 수 있다. 각 이미지 값을 비교할 때, 그 값의 차이가 일정한 수치 미만인 경우에는 노이즈로서 무시하고, 일정한 수치 이하인 경우에는 가중치를 부여하여 계산한다.
그리고 각 세부 영역 별로 얻어진 칼럼 스페이서의 개수를 전술한 기준값과 비교하여,각 세부 영역 별로 배치된 칼럼 스페이서의 개수가 기준값보다 작지 않은지 여부를 판단한다.
마지막으로 각 세부 영역 별로 칼럼 스페이서의 개수를 기준값과 비교한 결과, 어느 한 세부 영역이라도 칼럼 스페이서의 개수가 기준값보다 작으면 그 LCD 기판을 불량으로 판정하고, 모든 세부 영역에서의 칼럼 스페이서의 개수가 기준값보다 작지 않으면 그 LCD 기판을 양호로 판정한다.
본 발명에 따른 칼라 필터 결함 검사 장치를 사용하면, 칼럼 스페이서가 적절하게 배치되어 있는지 여부를 검사할 수 있는 별도의 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라로, 넓은 영역을 한번에 검사할 수 있어서, 칼라 필터에 대한 검사 시간이 단축되며,
일정한 면적을 가진 세부 영역별로 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 양호로 판정하므로 너무 정밀하게 칼럼 스페이서의 배치여부를 검사하여 발생하는 오판율을 낮출 수 있으며, 칼라 필터 결함 검사후 검사자의 육안에 의한 재검사를 할 필요가 없으므로 인건비와 전체적인 공정시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 칼라 필터 결함 검사 장치의 구조를 나타내는 모식 단면도이다.
도 2는 칼라 필터 기판 상에 칼럼 스페이서가 형성된 모습을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 결함 검사 장치의 구조를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 칼라 필터 결함 검사 방법의 공정 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10, 110 : 기판 위치부 12 : 칼라 필터 기판
20, 120 : 광원 조사부 30, 130 : 반사 검사용 카메라
40, 140 : 칼럼 스페이서 검사용 카메라
150 : 보조 광원 조사부

Claims (6)

  1. 칼라 필터(color filter) 기판의 결함을 검사하기 위한 칼라 필터 결함 검사 장치에 있어서,
    그 상면에 칼라 필터 기판을 위치시키는 기판 위치부;
    상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 기판 표면에 검사용 광원을 조사하는 광원 조사부;
    상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 상기 광원 조사부에 의하여 조사된 광원이 상기 칼라 필터 기판에 의하여 반사된 것을 촬영하는 반사 검사용 카메라;를 포함하며,
    상기 반사 검사용 카메라에 내장되어 마련되며, 칼라 필터 기판 상에 배치되는 칼럼 스페이서(column spacer)의 배치 여부를 검사하는 칼럼 스페이서 검사용 카메라;
    상기 반사 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판의 결함 여부를 판단하며,
    상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라가 연속하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 하여, 칼라 필터 기판 상의 소정 영역에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판단하고, 일정한 개수 미만의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 불량한 것으로 판단하도록 제어하는 제어부;를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치.
  2. 칼라 필터(color filter) 기판의 결함을 검사하기 위한 칼라 필터 결함 검사 장치에 있어서,
    그 상면에 칼라 필터 기판을 위치시키는 기판 위치부;
    상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 기판 표면에 검사용 광원을 조사하는 광원 조사부;
    상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 상기 광원 조사부에 의하여 조사된 광원이 상기 칼라 필터 기판에 의하여 반사된 것을 촬영하는 반사 검사용 카메라;를 포함하며,
    상기 반사 검사용 카메라와 분리되어 별도로 상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 마련되며, 칼라 필터 기판 상에 배치되는 칼럼 스페이서(column spacer)의 배치 여부를 검사하는 칼럼 스페이서 검사용 카메라;
    상기 반사 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 받아 칼라 필터 기판의 결함 여부를 판단하며,
    상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라가 연속하여 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치 정도를 촬영하도록 하여, 칼라 필터 기판 상의 소정 영역에 일정한 개수 이상의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 양호한 것으로 판단하고, 일정한 개수 미만의 칼럼 스페이서가 배치되어 있으면 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 분포가 불량한 것으로 판단하도록 제어하는 제어부;를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라는,
    그 분해능(resolution)이 100 ~ 300 ㎛인 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 칼라 필터 결함 검사 장치에는,
    상기 칼라 필터 결함 검사 장치의 상측 소정 부분에 상기 칼럼 스페이서 검사용 카메라와 대응되도록 마련되며, 상기 칼럼 스페이서 배치 여부의 검사에 사용되는 광원을 조사하는 보조 광원 조사부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 장치.
  5. 칼라 필터 기판 상의 칼럼 스페이서 배치의 결함여부를 검사하는 칼라 필터 결함 검사 방법에 있어서,
    a) 칼라 필터 기판을, 소정 면적을 가지는 세부 영역으로 나누고, 각 세부 영역 내에 배치되어야 하는 칼럼 스페이서의 최소 개수를 기준값으로 정하는 단계;
    b) 육안의 분해능과 비슷한 정도의 분해능을 가지는 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라로, 칼라 필터 기판의 전 영역을 각 세부 영역 단위로 가상 분할하여 각 세부 영역내에서의 칼럼 스페이서 배치 상태를 촬영하는 단계;
    c) 상기 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라에 의하여 촬영된 정보를 사용하여 각 세부 영역 단위로 배치된 칼럼 스페이서의 개수를 구하는 단계;
    d) 상기 c) 단계에서 얻어진 각 세부 영역 별 칼럼 스페이서의 개수를 상기 a) 단계에서 정해진 기준값과 비교하는 단계;
    e) 상기 d) 단계에서 비교한 결과, 어느 한 세부 영역에서의 칼럼 스페이서의 값이 상기 기준값보다 작으면 불량으로 판정하고,
    모든 세부 영역에서의 칼럼 스페이서의 값이 상기 기준값보다 작지 않으면 양호로 판정하는 단계;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 방법.
  6. 제6항에 있어서, 상기 칼럼 스페이서 결함 검사용 카메라는,
    그 분해능이 100 ~ 300 ㎛인 것을 특징으로 하는 칼라 필터 결함 검사 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100803043B1 (ko) * 2006-10-10 2008-02-18 주식회사 매크론 디스플레이 장치의 결함검사 장치 및 방법
KR100846811B1 (ko) * 2006-01-19 2008-07-17 엘지전자 주식회사 평판디스플레이 결함 검사 방법 및 장치

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