KR20060064828A - 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 XY 스테이지(Stage)형 등의 평면 디스플레이 검사 장비에서 스테이지의 평탄도와 갠트리(Gantry)의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 자동적으로 업데이트(Update) 하면서 최대한 빠르고 정밀하게 포커싱(Focusing)을 결정하도록 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법에 관한 것으로서,

자동 보상 알고리즘에 의해 매핑 데이터(Mapping Data)의 자동적인 업데이트와, 보간(Interpolation)을 이용한 포커싱 높이의 예측을 통해 검색 범위(Searching Range)를 작게 잡을 수 있으며, 이를 통해 빠르고 정밀한 포커싱이 가능함은 물론 장비의 택트타임(Tact-Time)을 크게 줄일 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

보상 알고리즘, 선형보간, 매핑 데이터, 포커싱, 평면 디스플레이, 광학계

Description

평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법{System and Method for Increasing Speed of Optic Guage Focusing in Flat Display Inspection}

도 1은 종래 미시검사 장비의 구성을 간략하게 나타낸 구성도,

도 2는 종래 모든 글래스 기판 영역에서의 포커싱 높이 값을 전부 포함할 수 있도록 검색 범위(Searching Range)를 아주 크게 결정하는 과정을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광학계 포커싱 속도 향상 방법을 위해서, 스테이지를 격자로 나눈 각 격자점과 그 포커싱 높이의 매핑(Mapping) 과정을 나타낸 도면,

도 4는 각 격자점에서 측정된 포커싱 높이값에 약간의 오차여유(±β)를 두어 검색 범위(Searching Range)를 설정하는 과정을 나타낸 도면,

도 5는 장기간에 걸쳐 일어나는 검사 장비의 변화에 대한 자동 보상 알고림즘의 과정을 나타낸 도면,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광학계 포커싱 속도 향상 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속 도 향상 방법을 설명하기 위한 순서도,

도 8은 실제 측정된 포커싱 높이 데이터의 변화와, 선택적으로 보상된 업데이트 결과를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 미시검사 장비 110 : 갠트리

120 : 광학계 130 : 스테이지

140 : LCD 글래스 210 : 큰 검색 범위

220 : 포커싱 제일 높은 값 230 : 포커싱 제일 낮은 값

310 : 격자 320 : 매핑 데이터 테이블

410 : 각 격자의 기측정 매핑 데이터 420 : 작은 검색 범위

510 : 업데이트 데이터 520 : 자동 보상 알고리즘

530 : 측정된 포커싱 높이값 540 : 선택 보상된 포커싱 높이값

550 : PID 제어기 560 : 2차 미분 방정식

600 : 광학계 포커싱 속도향상 시스템 610 : 갠트리 구동부

620 : 제어부 630 : 키입력부

640 : 데이터 저장부

810 : 실 측정된 포커싱 높이 데이터의 변화

820 : 선택적으로 보상된 업데이트 결과

본 발명은 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 XY 스테이지(Stage)형 등의 평면 디스플레이 검사 장비에서 스테이지의 평탄도와 갠트리(Gantry)의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 자동적으로 업데이트(Update) 하면서 최대한 빠르고 정밀하게 포커싱(Focusing)을 결정하도록 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(LCD:Liquid Crystal Display)를 제조하는 과정에서는 글래스(Glass)의 결함을 검사하는 공정이 여러 차례 반복된다. LCD 글래스의 결함 검사는 보통 거시검사(Macro Inspection)와 미시검사(Micro Inspection)로 구분되며, 거시검사는 작업자가 직접 눈으로 직접 결함 여부를 확인하는 방법이고, 미시검사는 발견된 결함 위치로 현미경과 카메라로 구성된 광학계를 이동한 후 초점(Focusing)을 맞추어 자세하게 검사하는 방법이다. 미시검사 장비는 전 공정에서 발견된 결함들을 최종적으로 확인(Review) 또는 수리하는 장비이기 때문에 공정에서 차지하는 비중이 상당히 크며, 이로 인해 검사 소요 시간의 단축과 포커싱(Focusing) 정밀도의 향상이 필수적으로 요구된다.

도 1은 종래 미시검사 장비의 구성을 간략하게 나타낸 구성도이다.

도 1 에서, 미시검사 장비(100)는 크게 갠트리(Gantry:110), 광학계(Optic Gauge)(120), 스테이지(Stage:130) 등으로 구성되어 있다.

위와 같이 구성된 미시검사 장비(100)에서, LCD 글래스(Glass)(140)의 검사는 검사할 LCD 글래스(140)가 스테이지(130) 위에 놓이게 되면, 갠트리(110)와 광학계(120)가 XY 평면상에서 이동하여 검사할 결함(Defect)의 위치로 이동한 후, 광학계(120)가 다시 Z축 방향으로 움직이며 포커싱(Focusing) 위치를 찾는 일련의 과정들로 진행된다.

이러한 스테이지형 LCD 검사 장비에서, 이상적일 경우 갠트리(110)와 스테이지(130)의 가공 정밀도가 완벽하고 주위에서의 외란이 없다면 광학계(120)의 포커싱(Focusing)의 높이(Z축 방향)는 전좌표(x,y)에 대해 일정하게 된다.

하지만, 갠트리(110)와 스테이지(130)의 가공 정밀도에는 한계가 있으며, 또한 정밀도 향상을 위한 가공비는 엄청난 부담이 될 수 밖에 없다. 따라서 이런 스테이지(130)의 평탄도 비정밀성은 전 기판 영역에서 포커싱(Focusing)의 높이가 다르게 나타나는 결과를 초래하였다.

이런 포커싱(Focusing) 높이의 불균일성을 극복하기 위해서 고안된 방법이 결함(Defect)의 위치를 검색(Searching)하고 그 위치에서의 포커싱 높이를 찾아 포커싱을 맞추어 검사하는 방법이다.

종래에는 모든 글래스 기판 영역에서의 포커싱 높이 값을 전부 포함할 수 있도록 검색 범위(Searching Range)를 아주 크게 결정(210)하는 방법을 사용하였다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 전 글래스 기판 영역에서 포커싱 높이가 제일 높은 값을 Zmax(220)라 하고, 제일 낮은 값을 Zmin(230)이라 한다면, 검색 범위(Searching Range)를 Zmin-α 부터 Zmax+α 까지로 설정하여 검색(Searching)이 실패할 확률을 줄이는 것이다.

여기서, 검색(Searching)이란, 일정 범위(Range) 안에서 광학계(120)의 높이를 서서히 증감시켜 이동해가며 포커싱(Focusing) 높이를 찾는 일련의 과정이다. 따라서 그 이동속도를 빠르게 하는 데는 한계가 있으며, 이는 글래스 기판 한장을 검사하는데 걸리는 시간인 Tact-Time과 밀접한 관련이 있다. 따라서 종전의 방식은 넓은 범위를 검색(Searching) 구간으로 하기 때문에 포커싱하는데 걸리는 시간이 상당히 소요되는 단점이 있다. 통상적으로 하나의 TFT 기판에 수백 개의 결함(Defect)이 있다는 것을 감안한다면, 이런 방식은 Tact-Time이 늘어날 수 밖에 없으며 생산성이 저하됨은 당연한 것이다.

또한, 넓은 구간을 검색(Searching) 구간으로 하기 때문에 노이즈(Noise)가 영향을 미칠 확률이 높고, 이로 인해 정확한 포커싱 높이를 찾는데 있어 실패할 확률이 커진다. 따라서, 생산성을 중시하는 LCD 자동화 라인에서는 이 Tact-Time 향상과 포커싱의 정밀도 향상이 절실히 요구되고 있다.

상기 문제점과 요구 사항을 해결하기 위해 본 발명은, XY 스테이지형 등의 평면 디스플레이 검사 장비에서 스테이지의 평탄도와 갠트리의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 자동적으로 업데이트 하면서 최대한 빠르고 정밀하게 포커싱을 결 정하도록 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템은, 액정표시장치(LCD)를 포함하는 평면 디스플레이의 글래스 결함을 검사하기 위한 갠트리, 광학계, 스테이지를 구비하는 광학계 포커싱 속도 향상 시스템에 있어서, 소정의 제어 신호에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 상기 갠트리를 구동시키는 갠트리 구동부; 소정의 키입력에 따라 상기 갠트리 구동부로 구동 신호를 인가하여, 상기 갠트리의 동작에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 하고, 매핑 데이터를 로딩하여 선형보간을 통해 작은 검색 범위를 계산하고, 상기 광학계가 상기 결함이 있는 위치에 도달했을 때, 계산된 상기 작은 검색 범위에서 포커싱을 수행하도록 제어하는 제어부; 사용자의 키입력에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 하는 명령을 입력하거나, 상기 포커싱을 수행하도록 하는 명령을 입력하는 키입력부; 및 상기 스테이지의 각 격자에 대응된 매핑 데이터를 저장하고 있으며, 상기 선형보간을 통해 예측한 포커싱 높이값을 저장하거나, 상기 작은 검색 범위에서 측정한 포커싱 높이값을 저장하며, 보상된 값으로 업데이트된 매핑 데이터들을 저장하는 데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 따른 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 방법은, 갠트리, 광학계, 스테이지를 구비하는 검사 장비에서, 상기 스테이지의 평탄도와 상기 갠트리의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 포커싱을 조정하는 광학계 포커싱 속도 향상 방법에 있어서, 상기 스테이지의 전 기판 영역을 격자로 나눈 후, 각 격자점에서 포커싱 높이를 미리 측정하여 매핑 데이터 테이블을 얻는 제1 단계; 상기 매핑 데이터 테이블로부터 매핑 데이터를 로딩하여 상기 갠트리를 결함이 있는 위치로 이동하면서 선형보간을 이용하여 작은 검색 범위를 설정하고, 상기 결함이 있는 위치에 도달했을 때, 상기 작은 검색 범위에서 포커싱 높이값을 측정하는 제2 단계; 및 상기 작은 검색 범위에서 현재의 포커싱 높이값을 측정하고, 그 측정값을 자동 보상 알고리즘에 대입하여 선택적으로 보상된 값을 추출하며, 보상된 값을 상기 매핑 데이터로 업데이트하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광학계 포커싱 속도 향상 방법을 위해서, 스테이지를 격자로 나눈 각 격자점과 그 포커싱 높이의 매핑(Mapping) 과정을 나타낸 도면이다.

본 발명에서는 스테이지의 평탄도와 갠트리의 오차를 보상하고 최대한 빠르게 정밀한 포커싱을 결정하도록 하기 위해서는 검색 범위(Searching Range)를 줄이는 것이 필수적이다. 따라서, 각 구간별로 스테이지의 평탄도를 반영하게끔 검색 범위를 계산하여 그 범위를 줄이도록 한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 먼저 스테이지(130)의 전 기판 영역을 격자(310)로 나눈 후 각 격자점(xi, yj)에서 포커싱 높이를 미리 측정하여 매핑 데이터 테이블(Mapping Data Table)(320)을 얻도록 한다. 하지만, 이 포커싱 높이에 대한 데이터는 각 격자점에서의 데이터이므로 그 격자점에서만 유용할 뿐, 격자점이 아닌 임의의 지점(x,y)에서는 이 값을 사용하는 것은 불가능하다.

하지만, 평면의 선형보간(Linear Interpolation) 방정식을 적용할 경우, 각 주위에 인접한 격자점들에서의 포커싱 높이를 이용하여 임의의 점에서의 포커싱 높이를 추정할 수 있다. 이렇게 보간된 값은 실제의 포커싱 높이 값과 근사하다.

그리고, 전술한 바와 같은 과정으로 각 격자점에서 기 측정된 포커싱 높이값(410)에 도 4에 도시된 바와 같이 약간의 오차여유(±β)를 두어 검색 범위(Searching Range)를 설정한다. 이렇게 함으로써 종래 방식보다 검색 범위가 크게 줄어들어 빠른 포커싱이 가능할 뿐만 아니라 정밀도 또한 향상할 수 있다. 즉, 결 함이 있는 위치(x,y)로 이동하면서 선형보간(Linear Interpolation)을 이용하여 작은 검색 범위(Searching Range)를 계산하고, 결함(Defect)이 있는 위치에 도달했을 때, 계산된 검색 범위(Searching Range)에서 포커싱을 함으로써, 택트타임(Tact-Time)과 정밀도를 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 평면 디스플레이 검사 장비도 크게 금속 재질의 갠트리(110)와 스테이지(130)가 결합된 구조물이다. 따라서, 시간이 흐르고 환경이 변하면서 장기적 관점에서 스테이지(130) 평탄도의 변화, 갠트리(110)의 쳐짐과 같은 구조물의 변화가 서서히 생길 수 있다. 이때 기존의 매핑 데이터를 그대로 사용한다면 검색 범위를 아주 작게 설정하기 때문에 실제의 포커싱 높이가 검색 범위 밖에 존재하여 그 포커싱 위치를 찾지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 매핑 작업을 다시하는게 바람직하지만 24 시간 가동되는 공정 장비의 특성상 매핑 작업에 필요한 시간적인 여유는 매우 부족하다. 따라서 검사 공정을 진행하면서도 변화 경향을 반영하게끔 계속적으로 매핑 데이터를 자동으로 업데이트(Update)한다.

검사를 진행하면서 검사할 결함의 위치(x,y)가 가장 가까운 매핑 데이터의 격자점의 위치(xi,yj)와 동일한 위치라 가정할 수 있을만큼 아주 근사하게 위치해 있을 때, 이를 유효 데이터로 보고 전술한 바와 같은 과정으로 검색해서 측정한 현재의 포커싱 높이를 다시 매핑 데이터로 지속적으로 업데이트함으로써, 매핑 작업을 위해 공정을 멈추는 소모는 없게 되고 정밀도 또한 향상된다.

측정한 포커싱 높이의 변화는 크게 두 가지로 분류할 수 있다. 기구 구조물의 변화와 같이 오랜 기간을 거쳐 서서히 일어나는 변화와, 두께 불량 글래스의 반 입이나, 측정오차와 같은 일시적인 환경변화이다. 여기서 전자는 지속적으로 나타나는 경향을 의미하므로 반영해야 할 변화로 볼 수 있으나, 후자는 일시적인 현상이므로 반영하지 말아야 할 변화로 볼 수 있다. 이런 변화들을 측정하여 전자와 같은 변화만을 선택적으로 보상하고 반영하기 위해 자동 보상 알고리즘을 이용한다.

도 5는 장기간에 걸쳐 일어나는 검사 장비의 변화에 대한 자동 보상 알고림즘의 과정을 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 자동 보상 알고리즘(520)은 변화를 추종하는 객체를 가상적으로 2차 미분방정식(560)의 수학식1로 구현하고, PID 제어기(550)와 연결하여 피드백 루프(Feedback Loop)로 구현한 것이다. 이 자동 보상 알고리즘(520)에 측정된 포커싱 높이값을 입력하여 수학적 계산을 통해 보상된 결과를 얻을 수 있다. 수학적 모델의 파라미터와 PID 제어기(550)의 이득값을 조절함으로써 자동 보상 알고리즘의 응답 속도와 성능을 조절할 수 있으며, 또한 반영과 여과의 범위를 조절할 수 있다. 각 파라미터의 값을 조절하여 응답을 적절히 느리게 한다면, 일시적이고 순간적인 변화는 여과되고 서서히 발생하는 변화만이 반영되어 포커싱 높이 데이터의 변화를 선택적으로 업데이트할 수 있다. 즉, 자동 보상 알고리즘(520)은 일종의 필터(Filter) 기능을 수행하는 것이다. PID 게인과 시스템의 파라미터(댐핑상수:

, 고유진동수:

) 등을 변경하면 이 응답의 속도와 선택적 보상의 기준을 변경할수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광학계 포커싱 속도 향상 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

본 발명에 따른 광학계 포커싱 속도 향상 시스템(600)은 갠트리(110), 광학계(120), 스테이지(130), 갠트리 구동부(610), 제어부(620), 키입력부(630), 및 데이터 저장부(640)를 포함한 구성을 갖는다.

위의 구성에서, 갠트리(110)와 광학계(120) 및 스테이지(130)는 전술한 바와 같은 구성과 작용을 하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

갠트리 구동부(610)는 소정의 제어 신호에 따라 광학계(120)가 결함의 위치로 이동하도록 갠트리(110)를 구동시킨다.

제어부(620)는 소정의 키입력에 따라 갠트리 구동부(610)로 구동 신호를 인가하여, 갠트리(110)의 동작에 따라 광학계(120)가 결함의 위치로 이동하도록 하고, 매핑 데이터를 로딩하여 선형보간을 통해 작은 검색 범위(Searching Range)를 계산하고, 광학계(120)가 결함이 있는 위치에 도달했을 때, 계산된 작은 검색 범위에서 포커싱을 수행하도록 제어한다. 또한, 제어부(620)는 작은 검색 범위에서 현재의 포커싱 높이값을 측정하고, 그 측정값을 자동 보상 알고리즘에 대입하여 선택 적으로 보상된 값을 추출하며, 보상된 값을 매핑 데이터로 업데이트하게 된다.

키입력부(630)는 평면 디스플레이 검사에 소요되는 명령을 입력하는 다수의 버튼을 구비하고, 사용자의 키입력에 따라 광학계(120)를 결함의 위치로 이동하도록 하는 명령을 입력하거나, 포커싱을 수행하도록 하는 명령을 입력한다.

데이터 저장부(640)는 스테이지(130)의 각 격자에 대응된 매핑 데이터를 저장하고 있으며, 선형보간을 통해 예측한 포커싱 높이값을 저장하거나, 작은 검색 범위에서 측정한 포커싱 높이값을 저장하며, 보상된 값으로 업데이트된 매핑 데이터들을 저장한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

먼저, 사용자는 LCD 글래스(140) 등의 평면 디스플레이를 검사하기 위해, 스테이지(130) 위에 평면 디스플레이를 올려 놓은 후, 키입력부(640)를 통해 광학계(120)의 결함 위치로의 이동에 관한 명령을 입력한다(S702).

제어부(620)는 키입력부(630)로부터 광학계(120)의 이동에 관한 명령이 입력되면, 갠트리 구동부(610)로 구동 신호를 인가하여 갠트리(110)가 이동하도록 하고, 데이터 저장부(640)로부터 매핑 데이터를 읽어와 선형보간을 통해 포커싱 높이값을 예측하고, 그 예측값에 오차여유를 두어 작은 검색 범위를 계산한다(S704).

제어부(620)가 선형보간을 통해 작은 검색 범위를 계산하는 동안, 갠트리 구동부(610)의 작동에 의해 광학계(120)와 일체로 구성된 갠트리(110)는 결함이 있는 곳에 위치한다(S706).

광학계(120)가 결함의 위치로 이동을 완료한 경우, 제어부(620)는 계산한 작은 검색 범위에서 광학계(120)를 통해 포커싱 높이값을 측정한다(S708).

이때, 제어부(620)는 현재 결함의 위치(x,y) 데이터가 가장 가까운 격자점(xi,yj)에 대응된 매핑 데이터와 동일한 값이라 할 수 있을 만큼 아주 근사하게 위치해 있는 유효 데이터인가를 판단한다(S710).

아주 근사하게 위치한 유효 데이터인 경우, 제어부(620)는 그 포커싱 높이값을 자동 보상 알고리즘에 자동적으로 입력값(Input Value)로 선정하고, 가상의 동적 모델과 PID 제어기(550)로 구성된 자동 보상 알고리즘을 통해 선택적으로 보상된 값을 추출한다(712).

이에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이 광학계(120)가 결함의 위치로 이동할 때, 실제 측정된 포커싱 높이 데이터의 변화(810)에 대해 선택적으로 보상된 값(820)을 얻을 수 있다.

제어부(620)는 선택적으로 보상된 값을 매핑 데이터로 업데이트하여 데이터 저장부(640)에 저장한다(S714).

이렇게, 자동 보상 알고리즘을 통해 매핑 데이터를 선택적으로 보상하여 업데이트함으로써, 측정 오차나 글래스의 잦은 변화, 일시적인 변화는 잘 반영하지 않으면서, 스테이지의 변화와 같은 서서히 변화하는 데이터만을 선택적으로 보상하는 결과를 얻을 수 있다.

그리고, 자동 보상 알고리즘(520)에 따른 2차 미분방정식(560)의 모델로 시 뮬레이션이 가능하기 위해서는 현재의 Z 값, 그 이전의 Z 값, 두번째 이전의 Z 값이 필요하게 되는데, 이는 도 5의 업데이트 데이터(510)에 도시된 바와 같이 자동 보상 알고리즘을 통해 선택적으로 보상된 포커싱 높이값을 1st Mapping Data로, 이전의 1st Mapping Data를 2nd Mapping Data로, 이전의 2nd Mapping Data를 3rd Mapping Data로의 업데이트를 통해 얻을 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, XY 스테이지형 등의 평면 디스플레이 검사 장비에서 스테이지의 평탄도와 갠트리의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 자동적으로 업데이트 하면서 최대한 빠르고 정밀하게 포커싱을 결정하도록 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템 및 방법을 실현할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 보상 알고리즘에 의해 매핑 데이터(Mapping Data)의 자동적인 업데이트와, 보간(Interpolation)을 이용한 포커싱 높이의 예측을 통해 검색 범위(Searching Range)를 작게 잡을 수 있으며, 이를 통해 빠르고 정밀한 포커싱이 가능함은 물론 장비의 택트타임(Tact-Time)을 크게 줄일 수 있다. 또한, 종래 수동의 매핑 작업을 위해 공정을 멈추는 소모는 없게 되고 포커싱의 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 액정표시장치(LCD:Liquid Crystal Display)를 포함하는 평면 디스플레이의 글래스(Glass) 결함(Defect)을 검사하기 위한 갠트리(Gantry), 광학계(Optic Gauge), 스테이지(Stage)를 구비하는 광학계 포커싱 속도 향상 시스템에 있어서,

   소정의 제어 신호에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 상기 갠트리를 구동시키는 갠트리 구동부;

   소정의 키입력에 따라 상기 갠트리 구동부로 구동 신호를 인가하여, 상기 갠트리의 동작에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 하고, 매핑 데이터를 로딩(Loading)하여 선형보간을 통해 작은 검색 범위(Searching Range)를 계산하고, 상기 광학계가 상기 결함이 있는 위치에 도달했을 때, 계산된 상기 작은 검색 범위에서 포커싱(Focusing)을 수행하도록 제어하는 제어부;

   사용자의 키입력에 따라 상기 광학계가 상기 결함의 위치로 이동하도록 하는 명령을 입력하거나, 상기 포커싱을 수행하도록 하는 명령을 입력하는 키입력부; 및

   상기 스테이지의 각 격자에 대응된 매핑 데이터를 저장하고 있으며, 상기 선형보간을 통해 예측한 포커싱 높이값을 저장하거나, 상기 작은 검색 범위에서 측정한 포커싱 높이값을 저장하며, 보상된 값으로 업데이트된 매핑 데이터들을 저장하는 데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 작은 검색 범위에서 현재의 포커싱 높이값을 측정하고, 그 측정값을 자동 보상 알고리즘에 대입하여 선택적으로 보상된 값을 추출하며, 보상된 값을 매핑 데이터로 업데이트(Update)하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 자동 보상 알고리즘은,

   

   이고, 여기서

   

   은 댐핑상수를 나타내며,

   

   은 고유 진동수를 나타내는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 시스템.
4. 갠트리(Gantry), 광학계(Optic Gauge), 스테이지(Stage)를 구비하는 검사 장비에서, 상기 스테이지의 평탄도와 상기 갠트리의 오차를 소프트웨어적으로 보상하고 포커싱(Focusing)을 조정하는 광학계 포커싱 속도 향상 방법에 있어서,

   상기 스테이지의 전 기판 영역을 격자로 나눈 후, 각 격자점(xi,yi)에서 포커싱 높이를 미리 측정하여 매핑 데이터 테이블(Mapping Data Table)을 얻는 제1 단계;

   상기 매핑 데이터 테이블로부터 매핑 데이터를 로딩(Loading)하여 상기 갠트 리를 결함(Defect)이 있는 위치(x,y)로 이동하면서 선형보간(Linear Interpolation)을 이용하여 작은 검색 범위(Searching Range)를 설정하고, 상기 결함이 있는 위치에 도달했을 때, 상기 작은 검색 범위에서 포커싱 높이값을 측정하는 제2 단계; 및

   상기 작은 검색 범위에서 현재의 포커싱 높이값을 측정하고, 그 측정값을 자동 보상 알고리즘에 대입하여 선택적으로 보상된 값을 추출하며, 보상된 값을 상기 매핑 데이터로 업데이트(Update)하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 자동 보상 알고리즘은,

   

   이고, 여기서

   

   은 댐핑상수를 나타내며,

   

   은 고유 진동수를 나타내는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 방법.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 제3 단계에서, 현재 상기 결함의 위치(x,y) 데이터가 가장 가까운 격자점(xi,yj)에 대응된 상기 매핑 데이터와 동일한 값이라 할 수 있을 만큼 아주 근사하게 위치해 있는 유효 데이터인가를 판단하여 유효 데이터인 경우, 상기 포커싱 높이값을 상기 자동 보상 알고리즘에 자동적으로 입력값(Input Value)로 입력하여 상기 자동 보상 알고리즘을 통해 선택적으로 보상된 값을 추출것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 검사시 광학계 포커싱 속도 향상 방법.

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