KR20060069260A

KR20060069260A - 표시용 패널의 검사장치

Info

Publication number: KR20060069260A
Application number: KR1020050114089A
Authority: KR
Inventors: 마사유끼 안자이
Original assignee: 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스
Priority date: 2004-12-17
Filing date: 2005-11-28
Publication date: 2006-06-21
Also published as: CN100439922C; TW200622386A; KR100829892B1; CN1790032A; JP2006194858A

Abstract

본 발명에 따른 표시용 패널의 검사장치는, 표시용 패널의 전극에 부착해 있는 먼지와 티끌에 의한 프로브 및 프로브 유닛의 손상을 방지하기 위한 것이다. 검사장치는, 사각형의 표시용 패널로서 이것과 평행한 면내에서 한 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 전극을 갖는 표시용 패널의 검사에 이용된다. 검사장치는, 표시용 패널이 배치되는 배치영역을 형성하는 배치영역 형성장치와, 배치영역에 배치된 표시용 패널의 전극에 부착해 있는 이물질을 검출하여, 이물질이 존재할 때 이물신호를 출력하는 이물질 검출장치를 포함한다.

표시용 패널, 검사장치, 전극, 이물질 검출장치, 프로브 유닛

Description

표시용 패널의 검사장치{Apparatus for Inspecting of Display Panel}

도1은 본 발명에 따른 검사장치의 제1 실시예의 외관을 나타내는 정면도이다.

도2는 도1에 나타낸 검사장치의 우측면도이다.

도3은 도1에 나타낸 검사장치의 내부에 배치되어 있는 청소부 및 검사부 부근의 한 실시예를 나타내는 사시도이다.

도4는 도1에 나타낸 검사장치의 내부에 배치되어 있는 패널 청소장치 및 각종 이동장치의 확대 사시도이다.

도5는 도1에 나타낸 검사장치의 전기회로의 한 실시예를 나타내는 블록도이다.

도6은 본 발명에 따른 검사장치의 제2 실시예에서의 청소부 부근의 한 실시예를 나타내는 사시도이다.

도7은 본 발명에 따른 검사장치의 제3 실시예의 내부 구조와 외관을 나타내는 우측면도이다.

도8은 본 발명에 따른 검사장치의 제4 실시예의 내부 구조와 외관을 나타내는 우측면도이다.

도9는 도8에 나타낸 검사장치에서의 패널의 수도위치 근방의 수도장치를 생략한 평면도이다.

도10은 도8에 나타낸 검사장치에서의 패널의 수도위치 근방의 한 실시예를 나타내는 사시도이다.

도11은 본 발명에 따른 검사장치의 제5 실시예의 내부 구조와 외관을 나타내는 우측면도이다.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *

10, 164, 174, 202: 검사장치 12: 표시용 패널

14, 16: 표시용 패널의 전극 18: 하우징

20: 청소부 22: 검사부

24: 경사면부 26, 28, 30: 개구

32: 프로브 베이스 34: 프로브 블록

36: 검사 스테이지 38: 프리얼라이먼트 장치

40, 42: 패널 청소장치 44, 46, 48, 50, 52, 54: 이동장치

56: 반송장치 58: 캐리어 이동기구

62: 캐리어 64: 암

66: 홀더 68: 왕복구동장치

70: 검사 스테이지의 Z스테이지 72: 검사 스테이지의 XYθ스테이지

74: 척 톱(chuck top) 76: 푸셔

78: 위치결정 핀 80: 프리얼라이먼트 장치의 Z스테이지

82: 패널 받이(배치영역 형성장치) 84: 센터링 부재

110, 112: 청소 테이프 114, 116: 텐션(tension) 롤

118, 120: 설치판 122, 124: 테이프 롤

126, 128: 권취(卷取) 롤 130, 132: 커버

140, 142: 이물질 센서 144, 146: 이동장치

148: 이물질 판정장치 150: 제어장치

160: 청소부 162: θ스테이지

165: 회전장치 176: 패널 반송부

178: 반송장치 180: 위치결정 부재

182: 수도(受渡)장치 188: 레일

190: 캐리어 192: 패널 캐치 기구

204: CCD 카메라(에어리어 센서)

발명의 분야

본 발명은 액정표시패널과 같이 최소한 일렬로 배치된 복수의 전극을 갖는 표시용 패널의 검사장치에 관한 것이다.

발명의 배경

액정표시패널과 같이 최소한 일렬로 배치된 복수의 전극을 갖는 표시용 패널을 검사하는 장치는, 일반적으로 표시용 패널의 전극에 각각 접촉되는 복수의 접촉자 즉 프로브를 베이스 플레이트에 붙여 프로브 유닛을 형성하고, 상기 프로브 유닛을 장치의 프레임에 부착하고, 표시용 패널을 프레임 내에 배치된 검사 스테이지에 올리고, 표시용 패널을 검사 스테이지에 의해 X, Y, Z의 세 방향으로 이동시키고, 그에 의해 표시용 패널의 전극과 프로브를 누르는 구조로 되어 있다(예를 들어, 일본 특개평 1044738호 공보 및 일본 특개평 7454677호 공보 참조).

그와 같은 검사장치에 있어서, 프로브와 표시용 패널의 전극과의 전기적 접속 상태는 표시용 패널의 전극에 부착한 먼지와 티끌에 크게 영향을 받아, 때로는 전기적 접속 불량이 되어, 표시용 패널의 정확한 검사를 할 수 없는 일이 있다.

특히, 큰 이물질이 전극에 부착된 상태로, 프로브를 전극에 누르면, 프로브가 큰 이물질에 접촉된 상태로 눌림으로써 프로브 자체가 손상하고, 또 프로브를 이용한 프로브 유닛의 다른 부품이 큰 이물질에 눌림으로써 그 부품이 파손돼 버린다.

본 발명의 목적은, 표시용 패널의 전극에 부착해 있는 먼지와 티끌에 의한 프로브 및 프로브 유닛의 손상을 방지하는데 있다.

본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다. 이하 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 검사장치는, 사각형의 표시용 패널로서 이것과 평행한 면내에서 한 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 전극을 갖는 표시용 패널의 검사에 이용된다. 그와 같은 검사장치는, 상기 표시용 패널이 배치되는 배치영역을 형성하는 배치영역 형성장치와, 상기 배치영역에 배치된 표시용 패널의 상기 전극에 부착해 있는 이물질을 검출하여, 이물질이 존재할 때 이물신호를 출력하는 이물질 검출장치를 포함한다.

상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면을 촬영하는 라인센서와, 상기 라인센서와 상기 표시용 패널을 상기 한 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동장치와, 상기 라인센서의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함할 수 있다.

상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면을 포함하는 범위를 촬영하는 에어리어 센서와, 상기 에어리어 센서의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함할 수 있다.

상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면의 높이위치를 측정하는 변위계와, 상기 변위계와 상기 표시용 패널을 상기 한 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동장치와, 상기 변위계의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함할 수 있다.

검사장치는, 상기 이물신호를 받아, 이물질이 존재하는 것을 알리는 알림수단을 더 포함할 수 있다.

검사장치는, 상기 표시용 패널을 상기 배치영역에 대하여 수도하는 수도장치로서, 상기 이물신호를 받고, 그 표시용 패널을 상기 배치영역으로부터 제거하는 수도장치를 더 포함하고, 상기 배치영역 형성장치는 상기 배치영역을 형성하는 스테이지를 포함할 수 있다.

검사장치는, 상기 배치영역을 형성함과 동시에, 상기 표시용 패널을 상기 배치영역으로 반송하는 반송장치로서, 상기 이물신호를 받고, 그 표시용 패널을 상기 배치영역으로부터 제거하는 반송장치를 더 포함할 수 있다.

검사장치는, 상기 전극을 청소하는 패널 청소장치를 더 포함할 수 있다. 상기 패널 청소장치와 상기 표시용 패널은 상기 한 방향으로 상대적으로 이동되도록 해도 좋다.

[제1 실시예]

도1 내지 도4를 참조하면, 검사장치(10)는, 장방형의 액정표시패널을 검사해야 하는 표시용 패널(12)로 하는 육안(目視)점등검사에 이용된다. 검사장치(10)는, 패널(12)을 비스듬히 배치한 상태로, 작업자의 육안에 의한 검사에 이용되도록 제조되어 있다.

이하의 설명에서는, 패널(12)의 긴 가장자리 방향을 X방향(제1 방향)이라 하고, 패널(12)의 짧은 가장자리 방향을 Y방향(제2 방향)이라 하고, 패널(12)에 수직인 방향을 Z방향(제3 방향)이라 한다. 또, X, Y 및 Z방향으로 연장하는 축선을, 각각 X, Y 및 Z축선이라 한다. 게다가, 작업자가 점등된 패널(12)을 눈으로 보는 쪽의 방향을 전방이라 하고, 눈으로 보는 쪽과 반대쪽 방향을 후방이라 한다.

패널(12)은, 장방형의 변(邊) 중, 서로 이웃하는 X방향 및 Y방향의 변에 대응하는 두 가장자리에, X방향 및 Y방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 제1 전극(14) 및 복수의 제2 전극(16)(도3 및 도4 참조)을 갖고 있다.

검사장치(10)는, 하우징(18)과, 패널(12)의 전극(14 및 16)을 청소하는 청소부(20)와, 패널(12)의 점등검사를 하는 검사부(22)를 포함한다. 청소부(20) 및 검사부(22)는, X방향으로 간격을 두고 하우징(18)의 내부에 갖추어진 지지부재(도시하지 않음)에 부착되어 있다.

하우징(18)의 전면 상부는, 경사면부(24)로 되어 있다. 경사면부(24)는, 청소부(20) 및 검사부(22)의 위치에 대응한 부분에 패널(12)의 수도 및 육안검사에 이용하는 개구(26 및 28)를 갖는다. 개구(26 및 28)는, 패널(12)보다 크고, 모서리를 둥글게 한 사각형의 형상을 갖고 있다.

검사부(22)는, 개구(30)가 형성되어 있는 프로브 베이스(32)와, 프로브 베이스(32)에 배치된 복수의 프로브 블록(34)과, 패널(12)을 받는 검사 스테이지(36)를 포함한다. 개구(30)는, 작업자가 점등된 패널(12)을 눈으로 보는 구멍으로서 이용되고, 또 패널(12)보다 크고 모서리를 둥글게 한 사각형의 형상을 갖고 있다.

프로브 블록(34)은, 이것을 Z방향에서 보았을 때, 각 프로브 블록(34)에 배치된 복수의 프로브의 선단이 검사 스테이지(36)에 배치된 패널(12)의 전극(14 및 16)에 겹치도록, 선단쪽을 개구(30)의 중심쪽으로 돌출시키고 있다. 프로브 베이스(32) 및 검사 스테이지(36)는, 모두 하우징(18)에 지지되어 있다. 프로브는, 니들 타입, 블레이드 타입 등, 어느 종류의 것이어도 좋다.

청소부(20)는, 패널(12)의 프리얼라이먼트를 하는 프리얼라이먼트 장치(38)와, 프리얼라이먼트 장치(38)의 주위에 있어서 하우징(18) 내에 배치된 X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(제1 및 제2 청소장치)(40 및 42)를 포함한다.

X방향의 패널 청소장치(제1 청소장치)(40)는, X방향으로 배열된 전극(14)을 청소하도록, X, Y 및 Z이동장치(제1, 제2 및 제3 이동장치)(44, 46 및 48)에 의해, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동된다.

Y방향의 패널 청소장치(제2 청소장치)(42)는, Y방향으로 배열된 전극(16)을 청소하도록, X, Y 및 Z이동장치(제4, 제5 및 제6 이동장치)(50, 52 및 54)에 의해, X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동된다.

또, 검사장치(10)는, 청소부(20) 및 검사부(22)에 배치되어 있는 패널(12 및 12)을 각각 검사부(22)로부터 청소부(20)로, 그리고 청소부(20)로부터 검사부(22)로 같은 시기에 반송하는 한 쌍의 패널 반송장치(56, 56)를 포함한다.

각 패널 반송장치(56)는, 하우징(18)에 지지된 캐리어 이동기구(58)와, 캐리어 이동기구(58)에 의해 X방향으로 각각 이동되는 한 쌍의 캐리어(62, 62)와, 각 캐리어(62)에 부착된 한 쌍의 암(64)을 갖는다.

각 암(64)은, Y방향으로 간격을 둔 2개의 홀더(66, 66)를 갖고 있다. 각 암(64)은, 에어 실린더 기구와 같은 왕복구동장치(68)에 의해 Y방향으로 이동되고, 그것의 홀더(66)와 상대 암(64)의 홀더(66)에 패널(12)의 협지(挾持)와 해방(解放)을 행하게 한다.

양 암(64 및 64)이 서로 가까워지는 방향으로 이동되면, 그들 양 암(64, 64)의 홀더(66)는 청소부(20) 또는 검사부(22)에 배치되어 있는 패널(12)의 X방향으로 연장하는 한 쌍의 변을 공동하여 협지한다.

양 암(64, 64)의 홀더(66)에 협지된 패널(12)은, 캐리어(62 및 62)가 X방향으로 이동함으로써, 청소부(20)로부터 검사부(22)로 또는 그 반대로 반송된다.

검사부(22) 또는 청소부(20)로 반송된 패널(12)은, 암(64 및 64)이 검사부(22) 또는 청소부(20)에 있어서 왕복구동장치(68)에 의해 서로 멀어지는 방향으로 이동됨으로써, 홀더(66)로부터 해방되어, 검사부(22) 또는 청소부(20)로 건네진다.

[검사 스테이지에 대해서]

검사 스테이지(36)는, 하우징(18)에 지지된 Z스테이지(70)와, Z스테이지(70)에 부착된 XYθ스테이지(72)와, XYθ스테이지(72)에 부착된 척 톱(74)을 포함한다.

척 톱(74)은, 이것에 배치된 패널(12)을 진공적으로 흡착한다. 도시되어 있지는 않지만, 배면으로부터의 조명용 백라이트는, 척 톱(74) 내에 배치되어 있다.

척 톱(74)에 배치된 백라이트는, 검사장치(10)의 전원이 온(ON)이 된 때부터 그 전원이 오프(OFF)로 될 때까지, 연속적으로 점등된다.

척 톱(74)은, 받은 패널(12)의 전극(14 및 16)의 배치위치를 프로브 블록(34)의 위치에 대응시키는 소위 위치 결정을 위한 2조(組)의 푸셔(76) 및 위치결정 핀(78)을 갖추고 있다.

패널(12)이 척 톱(74)의 윗면에 배치되면, 그 패널(12)은 2조의 푸셔(76 및 76)에 의해 그들과 반대쪽에 배치된 위치결정 핀(78)에 눌린다. 이에 의해, 패널(12)은 척 톱(74) 나아가서는 프로브 블록(34)에 대하여 위치 결정된다.

XYθ스테이지(72)는, 척 톱(74) 나아가서는 이것에 받아진 패널(12)을 프로브 블록(34)에 대하여, X방향 및 Y방향으로 이동시킴과 동시에, Z방향으로 연장하는 축선 주위로 각도적으로 회전시킨다. 이에 의해, 척 톱(74) 및 이것에 받아진 패널(12)은 프로브 블록(34)에 대하여 정확하게 위치 결정된다.

검사부(22)의 Z스테이지(70)는, XYθ스테이지(72)를 사이에 두고 척 톱(74) 나아가서는 이것에 받아진 패널(12)을 프로브 블록(34)에 대하여 Z방향으로 이동시킨다. 이에 의해, 척 톱(74)에 설치된 패널(12)의 전극(14 및 16)과 프로브 블록(34)의 프로브가 접촉하여 전기적으로 접속된다.

[프리얼라이먼트 장치에 대해서]

프리얼라이먼트(pre-alignment) 장치(38)는, 하우징(18)의 지지부재에 부착된 Z스테이지(80)와, Z스테이지(80)에 부착된 패널 받이(82)를 포함한다.

검사장치(10)에 있어서, 패널 받이(82)는 패널(12)을 배치하는 배치영역을 형성하는 배치영역 형성장치로서 작용한다.

패널 받이(82)는, 받은 패널(12)을 패널 받이(82)의 중앙위치에 배치하기 위한 2조의 센터링 부재(84 및 84)를 갖추고 있다.

패널(12)이 패널 받이(82)의 윗면에 배치되면, 2조의 센터링 부재(84)가 서로 가까워지는 방향으로 이동됨으로써, 패널(12)은 센터링된다. 이에 의해, 상기 패널(12)은 패널 받이(82) 나아가서는 패널 청소장치(40, 42) 및 캐리어(62, 62)에 대하여 위치 결정된다.

[패널 청소장치에 대해서]

청소부(20)의 Z스테이지(80)는, 패널 받이(82)를 2조의 캐리어(62, 62)에 대하여 Z방향으로 직접 이동시키고, 패널 받이(82)에 설치된 패널(12)을 X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(40 및 42)의 청소대기위치로 이동시킬 수 있다.

이동장치(44, 46, 48, 50, 52, 54)의 각각은 하기에 설명하는 바와 같이, 고정자(固定子)로서의 리니어(linear) 레일과, 가동자(可動子)로서의 리니어 블록을 이용하는 리니어 모터로 구성되어 있다.

X방향의 패널 청소장치(40)용 Y이동장치(46)는, 하우징(18)에 지지되어 Y방향으로 연장하는 리니어 레일(86)과, Y방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(86)에 부착된 리니어 블록(88)을 갖고 있다.

X방향의 패널 청소장치(40)용 X이동장치(44)는, 리니어 블록(88)에 캔틸레버 형상으로 부착되어 X방향으로 연장하는 리니어 레일(90)과, X방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(90)에 부착된 리니어 블록(92)을 갖고 있다.

X방향의 패널 청소장치(40)용 Z이동장치(48)는, 리니어 블록(92)에 부착되어 Z방향으로 연장하는 리니어 레일(94)과, Z방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(94)에 부착된 리니어 블록(96)을 갖고 있다.

Y방향의 패널 청소장치(42)의 X이동장치(50)는, 하우징(18)에 지지되어 X방향으로 연장하는 리니어 레일(98)과, X방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(98)에 부착된 리니어 블록(100)을 갖고 있다.

Y방향의 패널 청소장치(42)의 Y이동장치(52)는, 리니어 블록(100)에 캔틸레버 형상으로 부착되어 Y방향으로 연장하는 리니어 레일(102)과, Y방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(102)에 부착된 리니어 블록(104)을 갖고 있다.

Y방향의 패널 청소장치(42)의 Z이동장치(54)는, 리니어 블록(104)에 부착되어 Z방향으로 연장하는 리니어 레일(106)과, Z방향으로 이동 가능하게 리니어 레일(106)에 부착된 리니어 블록(108)을 갖고 있다.

리니어 레일(86, 90, 94, 98, 102 및 106)과 리니어 블록(88, 92, 96, 100, 104 및 108)은, 최소한 리니어 가이드 장치의 일부를 구성하고 있다.

도4에 나타낸 바와 같이, Z이동장치(48 및 54)는, 각각 X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(40 및 42)의 청소 테이프(110 및 112)를 텐션 롤(114 및 116)의 위치에 있어서 전극(14 및 16)에 접촉시키는 압력을 제어하는 제어장치로서도 작용한다.

도4에 나타낸 바와 같이, X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(40 및 42)는, 각각 청소 테이프(110 및 112) 및 텐션 롤(114 및 116) 외에, 리니어 블록(96 및 108)에 설치된 설치판(118 및 120)과, 설치판(118 및 120)에 X방향 및 Y방향으로 간격을 두고 배치된 테이프 롤(122 및 124)과, 권취 롤(126 및 128)을 더 갖는다.

패널 청소장치(40 및 42)의 청소 테이프(110 및 112)와, 텐션 롤(114 및 116)과, 테이프 롤(122 및 124)과, 권취 롤(126 및 128)은, 각각 설치판(118 및 120)에 설치된 커버(130 및 132)에 의해 보호되어 있다.

청소 테이프(110 및 112)와, 텐션 롤(114 및 116)과, 테이프 롤(122 및 124)과, 권취 롤(126 및 128)을, 각각 커버(130 및 132)에 설치해도 좋다.

X방향의 패널 청소장치(40)의 텐션 롤(114), 테이프 롤(122) 및 권취 롤(126)은, X방향으로 간격을 두고 Y방향으로 서로 평행하게 연장해 있다. Y방향의 패널 청소장치(42)의 텐션 롤(116), 테이프 롤(124) 및 권취 롤(128)은 Y방향으로 간격을 두고 X방향으로 서로 평행하게 연장해 있다.

텐션 롤(114 및 116)은, 각각 X방향 및 Y방향에 있어서 테이프 롤(122 및 124)과 권취 롤(126 및 128)과의 사이에 배치되어 있음과 동시에, 테이프 롤(122 및 124) 및 권취 롤(126 및 128)보다도 패널(12) 측으로 되어 있다.

청소 테이프(110 및 112)는, 각각 테이프 롤(122 및 124)에 감겨 있다. 청소 테이프(110 및 112)는, 각각 테이프 롤(122 및 124)로부터 텐션 롤(114 및 116)의 패널(12) 측을 거쳐 연장하여, 최소한 선단부가 권취 롤(126 및 128)에 감겨 있다.

X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(40 및 42)는, 각각 권취 롤(126 및 128)을 도시하지 않은 구동장치에 의해 회전시켜 테이프 롤(122 및 124)을 청소 테이프(110 및 112)에 의해 종동(從動)시킨다.

청소 테이프(110, 112)로서, 미세한 연마제나 점착재를 수지 테이프의 한쪽 면에 코팅한 테이프, 천 테이프 등을 이용할 수 있다. 후자의 경우, 청소 시에 물과 같은 액체가 천 테이프에 첨가된다.

롤(114, 116, 122, 124, 126, 128)은, 장척부(長尺部)를 갖추고 있다. 그들 롤 대신에, 릴(reel)과 같은 다른 부재를 이용해도 좋다.

[이물질 검출장치에 대해서]

검사장치(10)는, 패널(12)의 전극(14 및 16)에 부착해 있는 이물질을 검출하도록 청소부(20)에 배치된 X방향 및 Y방향의 이물질 센서(140 및 142)와, 이물질 센서(140 및 142)를 각각 패널(12)에 대하여 X방향 또는 Y방향으로 이동시키는 이동장치(144 및 146)를 포함한다.

이물질 센서(140 및 142)는, 각각 전극(14 및 16)의 윗면을 촬영하도록, CCD 소자와 같은 복수의 센서 소자를 Y방향 및 X방향으로 일렬로 배치한 라인센서이다.

이물질 센서(140, 142)의 출력신호는, 도5에 나타낸 이물질 판정장치(148)에 공급된다. 이물질 판정장치(148)는, 이물질 센서(140, 142)의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 이물질이 존재할 때, 그것을 나타내는 이물신호를 제어장치(150)에 출력한다.

이동장치(144 및 146)의 각각은, 리니어 레일(90 또는 102)에 X방향 또는 Y방향으로 이동 가능하게 설치된 리니어 블록(152)과, 리니어 블록(152)에 설치된 리니어 레일(154)과, 리니어 레일(154)에 Z방향으로 이동 가능하게 설치된 리니어 블록(156)을 이용하는 리니어 모터로 구성되어 있다.

이물질 센서(140 및 142)의 각각은, L자상의 설치부재(158)에 의해, 리니어 블록(156)에 설치되어 있다.

제어장치(150)는, 이물신호가 입력되면, 그 표시패널(12)의 전극(14 또는 16)에 이물질이 부착해 있는 것을 알리도록, 알림장치(153)를 제어한다.

이 때문에, 제어장치(150)는, 이물질 센서(140 및 142), 이동장치(144 및 146), 판정장치(148) 등과 함께, 패널(12)의 전극(14, 16)에 부착해 있는 이물질을 검출하여, 이물질이 존재할 때 이물신호를 출력하는 이물질 검출장치를 구성하고 있다.

게다가, 제어장치(150)는, 검사 스테이지(36), 프리얼라이먼트 장치(38), 패널 청소장치(40 및 42), 이동장치(44, 46, 48, 50, 52 및 54), 패널 반송장치(56 및 56), 패널 촬영장치(155), 및 패널 점등장치(157) 등을 제어한다.

패널 촬영장치(155)는, 이물질 센서(140, 142)와, 그들의 이동장치(144 및 146)를 포함한다. 패널 점등장치(157)는, 프로브 베이스(32) 및 프로브 블록(34)을 포함한다.

프로브 베이스(32), 프로브 블록(34), 검사 스테이지(36), 프리얼라이먼트 장치(38), 패널 청소장치(40, 42), 이동장치(44, 46, 48, 50, 52, 54, 144, 146), 패널 반송장치(56), 이물질 센서(140, 142) 등은, 각 패널(12)을 척 톱(74) 및 패널 받이(82)에 비스듬히 받아, 상기 패널(12)을 비스듬한 상태로 반송하고, 상기 패널을 비스듬한 상태로, 상기 패널(12)의 청소, 이물질 검사, 및 점등검사를 하도 록 구성되어 있다.

[제1 실시예의 동작]

검사장치(10)는, 예를 들어 하기와 같이 동작한다.

우선, 검사해야 할 표시용 패널(12)이 인력에 의해 청소부(20)의 프리얼라이먼트 장치(38)에 배치된다.

이어서, 패널(12)의 센터링을 하도록, 프리얼라이먼트 장치(38)가 제어장치(150)에 의해 제어된다. 이에 의해, 프리얼라이먼트 장치(38)의 각 센터링 부재(84)가 구동되고, 패널(12)이 패널 받이(82)의 중앙에 위치 결정되어, 그 상태로 유지된다.

계속해서, 이동장치(44, 50, 46 및 52)가 제어장치(150)에 의해 제어된다. 이에 의해, 청소장치(40, 42)를 Z방향에서 보았을 때, 청소 테이프(110 및 112)가 전극(14 및 16)에 겹치도록, 패널 청소장치(40 및 42)가 각각 그들의 이동장치에 의해 이동된다.

이어서, 패널 청소장치(40 및 42)를 패널(12)을 향해 이동시키도록, Z이동장치(48 및 54)가 제어장치(150)에 의해 제어된다. 이에 의해, 텐션 롤(114 및 116)의 패널(12) 측에 위치해 있는 청소 테이프(110 및 112) 부분이 전극(14 및 16)의 일단부에 접촉된다.

계속해서, 청소 테이프(110 및 112)를 테이프 롤(122 및 124)로부터 꺼내도록, 권취 롤(126 및 128)의 구동장치가 제어장치(150)에 의해 제어된다. 이에 의 해, 권취 롤(126 및 128)이 회전되어, 청소 테이프(110 및 112)를 다 감는다. 또, 테이프 롤(122 및 124)은, 각각 인출되는 청소 테이프(110 및 112)에 의해 권취 롤(126 및 128)의 회전에 종동(從動)된다.

상기 상태로, X방향 및 Y방향의 패널 청소장치(40 및 42)가, 각각 X이동장치(44) 및 Y이동장치(52)에 의해, X방향 및 Y방향에서의 패널(12)의 일단부에서 타단부를 향해 이동된다. 이 때, 청소 테이프(110 및 112)가, 각각 텐션 롤(114 및 116)의 패널(12)측 부분에서 전극(14 및 16)에 접촉하면서, X방향 및 Y방향으로 접촉 이동되기 때문에, 청소 테이프(110 및 112)는 전극(14 및 16)에 부착해 있는 먼지와 티끌 등의 이물질을 닦아낸다.

상기와 같이 패널(12)의 청소가 행해지고 있는 동안, 패널 촬영장치(155)가 제어장치(150)에 의해 제어된다. 이에 의해, 이물질 센서(140 및 142)가, 각각 이동장치(144 및 146)에 의해 패널 청소장치(40 및 42)와 동기(同期)하여, X방향 및 Y방향에 있어서의 패널(12)의 일단부에서 타단부를 향해 이동되면서, 패널(12)의 전극(14 및 16)을 촬영한다.

이물질 센서(140 및 142)의 출력신호는, 이물질 판정장치(148)에 공급되어, 이물질 판정장치(148)에서의 이물질의 유무 판정에 이용된다.

이물질 판정장치(148)는, 이물질이 존재하면, 그것을 나타내는 이물신호를 제어장치(150)에 출력하고, 이물질이 존재하지 않으면, 그것을 나타내는 정상신호를 제어장치(150)에 출력한다.

제어장치(150)는, 이물신호가 입력되면, 그 표시패널(12)의 전극(14 또는 16)에 이물질이 부착해 있는 것을 알리도록, 알림장치(153)를 제어함과 동시에, 패널(12)의 지지를 해제시키도록, 프리얼라이먼트 장치(38)를 제어한다. 알림장치(153)로서, 부저, 표시등, CRT와 같은 표시장치 등을 이용할 수 있다.

이에 의해, 작업자는 상기 패널(12)에 이물질이 존재하는 것을 알 수 있고, 상기 패널(12)을 프리얼라이먼트 장치(38)로부터 제거하고, 새로운 패널(12)을 프리얼라이먼트 장치(38)에 배치한다.

새로운 패널(12)이 프리얼라이먼트 장치(38)에 배치되면, 제어장치(150)는 새로운 패널(12)에 대해서 청소와 이물질 검사를 행하도록, 상기의 제어를 다시 실행한다.

제어장치(150)는, 정상신호가 입력되면, 그 패널(12)을 한쪽 반송장치(56)로 건네고, 검사완료 패널(12)을 다른쪽 반송장치(56)로부터 받도록, 프리얼라이먼트 장치(38)를 제어한다.

상기와 같은 청소 및 이물질 검사와 병행하여, 검사 스테이지(36)에 배치되어 있는 패널(12)의 육안점등검사가 하기와 같이 행해진다.

먼저, 제어장치(150)는, 프로브 블록(34)에 배치된 프로브에 대한 패널(12)의 위치 결정을 하고, 이어서 패널(12)의 전극(14, 16)을 그들의 프로브에 누르도록, 검사 스테이지(36)를 제어한다.

이어서, 제어장치(150)는, 각 프로브에 통전하도록 패널 점등장치(56)를 제어한다. 이 시점에서는, 척 톱(74)에 배치된 백라이트가 이미 점등되어 있다. 이 때문에, 작업자에 의한 패널(12)의 육안점등검사가 행해진다.

육안점등검사의 결과, 양품(良品)인지 불량품인지를 나타내는 양품신호 또는 불량품신호가 작업자에 의해 제어장치(150)에 입력된다.

제어장치(150)에, 정상신호가 이물질 판정장치(148)로부터 입력됨과 동시에, 양품신호 및 불량품신호의 어느 하나를 입력하면, 제어장치(150)는 검사 스테이지(36) 위의 패널(12)을 프리얼라이먼트 장치(38)로 옮김과 동시에, 프리얼라이먼트 장치(38) 위의 패널(12)을 검사 스테이지(36)로 옮기도록, 패널 반송장치(56, 56)를 제어한다.

프리얼라이먼트 장치(38)와 반송장치(56)와의 사이에 있어서의 패널의 수도 시, 센터링 부재(84)는, 협지하고 있는 패널(12)의 해방과, 검사완료 패널의 협지를 행한다.

또, 제어장치(150)는, 검사 스테이지(36)에 반송 중인 패널(12)이 양품인지, 불량품인지를 알리도록 알림장치(153)를 제어한다. 이에 의해, 작업자는 프리얼라이먼트 장치(38)에 반송된 패널(12)을 프리얼라이먼트 장치(38)로부터 제거하고, 그 불량여부에 따라 정해진 위치로 옮긴다.

이후, 상기와 같이 이물질의 유무검사와 패널(12)의 육안점등검사가 병행하여 행해진다.

[제2 실시예]

상기 실시예에 있어서, 청소장치(40, 42) 및 이물질 센서(140, 142)를 2조씩 설치하는 대신에, 1조만 설치하여, 패널(12)의 전극(14, 16)의 청소 및 이물질 검 사를 하도록 해도 좋다.

도6을 참조하면, 청소부(160)는, 청소장치(42)와 이물질 센서(142)를 갖추고 있지 않는 대신에, 패널 받이(82)를 Z방향으로 연장하는 θ축선 주위에 최소한 90도 회전시키는 θ스테이지(162)를 도시하지 않은 Z스테이지(80)에 지지시킴과 동시에, 패널 받이(82)를 θ스테이지(162)에 지지시킴으로써, 프리얼라이먼트 장치(38)를 형성하고 있다.

청소부(160)는, 하기와 같이 패널(12)의 전극(14 및 16)의 청소와 이물질 검사를 행한다.

먼저, 전극(14 및 16)의 어느 한쪽을 청소장치(40)에 의해 청소함과 동시에, 이물질 센서(140)에 의해 촬영한다.

이어서, 패널 받이(82)를 θ스테이지(162)에 의해 소정의 각도(θ)(90도) 회전시킨 후, 전극(14 및 16)의 다른쪽을 청소장치(40)에 의해 청소함과 동시에, 이물질 센서(140)에 의해 촬영한다.

계속해서, 이물질 센서(140)의 출력신호를 기초로, 도5에 나타낸 이물질 판정장치(148)에 있어서 이물질의 유무를 판정한다.

도6에 나타낸 실시예에 있어서, 패널 받이(82)를 Z스테이지(80)에 지지시키고, Z스테이지(80)를 θ스테이지(162)에 지지시켜도 좋다.

[제3 실시예]

또, 본 발명은, 각 패널(12)을 척 톱(74) 및 패널 받이(82)에 비스듬히 받 아, 상기 패널(12)을 비스듬한 상태로 반송하고, 상기 패널을 비스듬한 상태로, 상기 패널(12)의 청소, 이물질 검사, 및 점등검사를 하는 장치에 한정되지 않는다.

예를 들어, 각 패널(12)을 척 톱(74) 및 패널 받이(82)에 위를 향하도록 받아, 그 상태로 반송하고, 그 상태로 청소, 이물질 검사, 및 점등검사를 하는 장치, 각 패널(12)을 패널 받이(82)에 위를 향하게 받아 그 상태로 청소 및 이물질 검사를 하고, 비스듬히 전향시켜 반송장치로 건네어, 비스듬한 상태로 점등검사를 하는 검사장치 등, 다른 타입의 검사장치에도 적용할 수 있다.

도7을 참조하면, 검사장치(164)는, X방향으로 연장하는 축선 주위로 각도적으로 회전시키는 회전장치(165)를 프리얼라이먼트 장치(38)에 갖추고 있다.

검사장치(164)는, 복수의 패널(12)을 수평상태로 카세트(166)에 격납한 카세트부(168)와, 프리얼라이먼트 장치(38) 및 카세트(166)에 대한 패널(12)의 수도를 행하는 로봇(170)이 배치된 수도부(172)를 더 포함한다.

로봇(170)은, 검사완료 패널(12)을 패널 받이(82)로부터 카세트의 소정의 장소로 옮기고, 새로운 패널(12)을 카세트(166)의 다른 부분으로부터 패널 받이(82)로 옮기는 일반적인 수도 로봇이다.

검사장치(164)는, 패널 받이(82)와 로봇(170)과의 사이에서의 패널(12)의 수도, 패널(12)의 청소 및 이물질 검사를 수평상태로 행하고, Z스테이지(80) 및 패널 받이(82)를 회전장치(165)에 의해 전향시켜 반송장치(56, 56)와 패널 받이(82)와의 사이의 패널의 수도를 경사상태로 행한다.

검사장치(164)에 있어서도, 검사 스테이지(36), 프리얼라이먼트 장치(38), 반송장치(56), 제어장치(150) 등은 검사장치(10)와 동일하게 동작한다.

[제4 실시예]

도8에서 도10을 참조하면, 검사장치(174)는, 청소부(20)의 아래쪽에 형성된 패널 반송부(176)를 포함한다.

패널 반송부(176)에는, 패널(12)을 반송하는 반송장치(178)와, 반송되어 온 패널(12)을 패널 청소장치(40 및 42)와 이물질 센서(140 및 142)에 대하여 위치 결정하는 복수의 위치결정 부재(180)와, 패널 받이(82)와 반송장치(178)에 대한 패널(12)의 수도를 하는 수도장치(182)가 배치되어 있다.

반송장치(178)는, 각각이 복수의 롤러를 회전축에 이것의 축선방향으로 간격을 둔 상태로 설치한 복수의 롤러 조립체(184)를 갖춘다. 롤러 조립체(184)는, 패널(12)의 반송방향(도시한 예에서는 X방향)으로 간격을 두고 있고, 또 X방향으로 긴 장방형의 틀(186)에 회전이 자유롭게 지지되어 있고, 게다가 도시하지 않은 구동기구에 의해 동기(同期)하여 회전된다.

위치결정 부재(180)는, 수도장치(182)에 의한 반송장치(178)에 대한 패널(12)의 수도위치에 배치되어 있다.

위치결정 부재(180)는, 도3에서의 센터링 부재(84)와 같이, 패널(12)의 마주보는 변을 마주보는 위치결정 부재(180)로 끼움으로써, 패널(12)의 센터링을 함과 동시에, 패널(12)을 이동이 불가능하게 유지한다.

위치결정 부재(180)는, 패널(12)이 수도위치로 반송되어 올 때까지는, 그 상 단부가 반송장치(178)에 의한 패널 반송로의 아래쪽의 대기위치에 위치하는 상태로 대기되어 있다.

그러나 패널(12)이 수도위치로 반송되면, 위치결정 부재(180)는, 그 상단부가 패널 반송로로 돌출되어, 패널(12)을 끼운다.

또 위치결정 부재(180)는, 패널(12)의 청소 및 이물질 검사가 종료하면, 대기위치로 되돌아간다.

수도장치(182)는, X방향으로 간격을 두고 전후방향으로 연장하는 한 쌍의 레일(188)과, 양 레일(188)에 전후방향으로 이동 가능하게 지지된 캐리어(190)와, 캐리어(190)의 아래쪽에 설치된 복수의 패널 캐치 기구(192)를 갖춘다.

캐리어(190)는, X방향으로 간격을 두고 전후방향으로 연장하는 한 쌍의 가동체(可動體)(196)를 레일(188)에 이동 가능하게 지지시키고, 전후방향으로 간격을 두고 X방향으로 연장하는 한 쌍의 지지 바(198)를 양 가동체(196)에 설치하고 있다. 가동체(196)는, 도시하지 않은 구동원에 의해 전후방향으로 이동된다.

캐리어(190)는, 반송장치(178)에 대한 패널(12)의 수도를 할 때만, 수도장치(182)에 의한 수도위치의 위쪽으로 이동된다.

패널 캐치 기구(192)는, 압축공기가 공급되는 실린더 및 상기 실린더에 대하여 왕복 운동을 하는 로드를 갖춘 에어 실린더 기구와 같은 왕복운동기구이고, 또 로드의 왕복운동 방향이 상하방향이 되는 상태로 실린더에 있어서 지지 바(198)의 아래쪽에 설치되어 있고, 게다가 로드를 동기하여 신축시킨다.

각 패널 캐치 기구(192)는, 패널(12)의 흡착 및 그 해제를 행하는 흡착 패드 (200)를 로드의 하단에 갖고 있다. 흡착 패드(200)는, 이것이 도시하지 않은 진공원에 접속됨으로써 패널(12)을 흡착하고, 대기압에 개방됨으로써 패널(12)의 흡착을 해제한다.

검사장치(174)에 있어서는, 청소부(20)의 아래쪽에 위치하는 복수의 롤러 조립체(184)와 패널 캐치 기구(192)가, 패널(12)의 배치영역을 형성하는 배치영역 형성장치로서 작용한다.

검사장치(174)는 하기와 같이 동작한다.

패널(12)이 반송장치(178)에 의해 청소부(20)의 아래쪽의 수도위치로 반송되면, 위치결정 부재(180)가 동작된다. 이에 의해, 상기 패널(12)이, 청소장치(40, 42) 및 이물질 센서(140, 142)에 대하여 위치 결정됨과 동시에, 이동이 불가능하게 유지된다.

이어서, 청소장치(40 및 42)가, 각각 검사장치(10)의 경우와 같이, 구동장치(44, 46, 48 및 50, 52, 54)에 의해 구동되어, 그들의 청소 테이프에 의해 패널(12)의 전극을 청소한다.

또, 검사장치(10)의 경우와 같이, 이물질 센서(140 및 142)가 각각 구동장치(144 및 146)에 의해 구동되어, 패널(12)의 전극을 촬영한다. 이물질 센서(140 및 142)의 출력신호는, 도5에 나타낸 이물질 판정장치(148)에 있어서 이물질의 유무의 판정에 이용된다.

이물질이 존재하면, 위치결정 부재(180)가 대기위치로 하강된다. 이에 의해, 그 패널(12)은 반송장치(178)에 의해 수도위치보다 하류인 불량품 제거위치로 반송 되고, 불량품 제거위치에 있어서 인력 또는 수도 로봇에 의해 반송장치(178)로부터 제거된다.

이물질이 존재하지 않으면, 캐리어(190)가 반송장치(178)의 위쪽으로 이동되어, 패널 캐치 기구(192)가 동작한다. 이에 의해, 패널(12)은 패드(200)에 흡착되어 위쪽으로 올려진다.

계속해서, 캐리어(190)가 프리얼라이먼트 장치(38)의 위쪽으로 이동되어, 지지하고 있는 패널(12)을 프리얼라이먼트 장치(38)로 건넨다.

이어서, 프리얼라이먼트 장치(38)가 동작하여 패널(12)의 센터링과 협지를 행한다.

그 후, 검사 스테이지(36), 프리얼라이먼트 장치(38), 반송장치(56), 제어장치(150) 등이 도7에 나타낸 검사장치(164)와 동일하게 동작한다. 이에 의해, 검사완료 패널(12)이 프리얼라이먼트 장치(38)로 건네진다.

검사완료 패널(12)은, 프리얼라이먼트 장치(38)로부터 캐리어(190)로 건네지고, 캐리어(190)에 의해 반송장치(178)로 옮겨진다.

그 후, 검사완료 패널(12)은, 수도위치보다 하류인 양품회수위치로 반송되고, 양품회수위치에 있어서 인력 또는 수도 로봇에 의해 반송장치(178)로부터 제거된다.

[제5 실시예]

이물질 센서(140, 142)로서, 라인센서를 이용하는 대신에, 도11에 나타낸 검 사장치(202)와 같이, 비디오카메라와 같은 CCD 카메라(204)를 이용해도 좋다. CCD 카메라(204)는, 프리얼라이먼트 장치(38) 위의 패널(12) 전체를 촬영하는 에어리어 센서로서 작용하도록 하우징(18)에 배치되어 있다.

검사장치(202)는, 도7 및 도8에 나타낸 타입의 검사장치의 예이지만, 도1에 나타낸 타입의 검사장치도 상기와 같은 에어리어 센서를 이용해도 좋다.

상기 실시예는, 모두 청소장치에 의한 청소 후에 이물질의 유무를 검사하고 있지만, 이물질의 유무검사 후에 패널(12)을 청소해도 좋다.

본 발명은, 하기와 같은 타입의 검사장치에도 적용할 수 있다.

1. 검사 스테이지(36) 위의 패널(12)을 촬영하는 CCD 카메라와 같은 에어리어 센서를 검사부(22)에 배치하고, 상기 에어리어 센서의 출력신호의 화상처리를 제어장치(150) 또는 데이터 처리장치에 있어서 행하는 자동점등검사장치.

2. 1열로 배치된 복수의 전극을 갖춘 표시용 패널, 3 또는 4개의 변에 대응하는 가장자리의 각각에 복수의 전극을 갖춘 표시용 패널 등, 다른 타입의 표시용 패널의 검사장치.

3. 액정이 봉입(封入)된 액정표시패널용 유리기판, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 EL 등, 다른 표시용 패널의 검사장치.

4. 다른 타입의 패널 청소장치로서, 공기 분사식 장치와 같은 다른 타입의 장치를 이용한 검사장치.

5. 최소한 세정한 검출영역을 갖는 높이 검출기와 같은 변위계를 라인센서 대신에 이물질 센서로서 이용한 검사장치.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 그 취지를 벗어나지 않는 한, 각종 변경이 가능하다.

본 발명에 따른 검사장치에 있어서는, 이물신호가 발생됨으로써, 그 표시용 패널을 인력 또는 자동기계에 의해 검사장치로부터 제거할 수 있다. 그 때문에, 이물질에 의한 프로브 유닛의 프로브나 다른 부품의 손상을 방지할 수 있는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

사각형의 표시용 패널로서 이것과 평행한 면내에서 한 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 전극을 갖는 표시용 패널의 검사장치에 있어서,

상기 표시용 패널이 배치되는 배치영역을 형성하는 배치영역 형성장치와, 상기 배치영역에 배치된 표시용 패널의 상기 전극에 부착해 있는 이물질을 검출하여, 이물질이 존재할 때 이물신호를 출력하는 이물질 검출장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면을 촬영하는 라인센서와, 상기 라인센서와 상기 표시용 패널을 상기 한 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동장치와, 상기 라인센서의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제2항에 있어서, 상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면을 포함하는 범위를 촬영하는 에어리어 센서와, 상기 에어리어 센서의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함하는 것을 특징으 로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 이물질 검출장치는, 상기 전극의 윗면의 높이위치를 측정하는 변위계와, 상기 변위계와 상기 표시용 패널을 상기 한 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동장치와, 상기 변위계의 출력신호를 기초로 이물질의 유무를 판정하여, 상기 이물신호를 출력하는 판정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 이물신호를 받아, 이물질이 존재하는 것을 알리는 알림수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 표시용 패널을 상기 배치영역에 대하여 수도하는 수도장치로서, 상기 이물신호를 받고, 그 표시용 패널을 상기 배치영역으로부터 제거하는 수도장치를 더 포함하고, 상기 배치영역 형성장치는 상기 배치영역을 형성하는 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 배치영역을 형성함과 동시에 상기 표시용 패널을 상기 배치영역으로 반송하는 반송장치로서, 상기 이물신호를 받고, 그 표시용 패널을 상기 배치영역으로부터 제거하는 반송장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 전극을 청소하는 패널 청소장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.
제8항에 있어서, 상기 패널 청소장치와 상기 표시용 패널은 상기 한 방향으로 상대적으로 이동되는 것을 특징으로 하는 표시용 패널의 검사장치.