KR20070069795A - 반송계의 에러 검출 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시소자를 포함하는 평판표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 에러를 검출할 수 있는 반송계의 에러 검출 장치를 제공하는 것으로, 다수의 반사마크들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판; 광을 발생하여 반송계 상에서 반송 중인 상기 테스트기판에 조사하기 위한 발광수단; 상기 테스트기판의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광수단; 이웃하는 상기 반사마크들에 의해 반사되어 상기 수광수단을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하기 위한 제어수단; 및 상기 제어수단에 의해 검출된 상기 반송계의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함한다.
액정표시소자, 반송계, 검출, 에러, 테스트기판, 광
Description
도 1은 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자를 나타내는 사시도이다.
도 2는 일반적인 액정표시소자의 제조 공정에 사용되는 반송계의 사시도이다.
도 3은 일반적인 액정표시소자의 제조 공정에 사용되는 반송계에 구비되는 롤러와 샤프트의 사시도이다.
도 4a는 일반적인 액정표시소자의 제조 공정에 사용되는 반송계가 정상적으로 기판을 반송하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4b 및 도 4c는 일반적인 액정표시소자의 제조 공정에 사용되는 반송계가 에러로 인해 비정상적으로 기판을 반송하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 반송계의 에러 검출 장치에 이용되는 테스트기판의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 반송계의 에러 검출 장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 테스트기판이 적재된 반송계의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반송계의 에러 검출 장치의 구성도이 다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 반송계의 에러 검출 방법에 대한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반송계의 에러 검출 방법에 대한 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 반송계 200: 테스트기판
300, 400: 에러검출장치 310, 410: 사용자 입력부
320, 420: 발광부 330, 430: 수광부
340, 440: 제어부 350, 450: 디스플레이부
360, 460: 광/전 변환부 370, 470: A/D 컨버터
본 발명은 액정표시소자를 포함하는 평판표시소자에 관한 것으로, 특히 평판표시소자 중에서 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 에러를 검출할 수 있는 반송계의 에러 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근의 정보화 사회에서 표시소자는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 어 느 때보다 강조되고 있다. 현재 주류를 이루고 있는 음극선관(Cathode Ray Tube) 또는 브라운관은 무게와 부피가 큰 문제점이 있다.
평판표시소자에는 액정표시소자(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계발광소자(Electroluminescence : EL) 등이 있고 이들 대부분이 실용화되어 시판되고 있다.
액정표시소자는 전자제품의 경박단소 추세를 만족할 수 있고 양산성이 향상되고 있어 많은 응용분야에서 음극선관을 빠른 속도로 대체하고 있다.
특히, 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, "TFT"라 한다)를 이용하여 액정셀을 구동하는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는 화질이 우수하고 소비전력이 낮은 장점이 있으며, 최근의 양산기술 확보와 연구개발의 성과로 대형화와 고해상도화로 급속히 발전하고 있다.
이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는 도 1과 같이 액정층(15)을 사이에 두고 합착되는 컬러필터 기판(22)과 TFT 어레이 기판(23)을 구비한다. 도 1에 도시된 액정표시소자는 전체 유효화면의 일부를 나타낸 것이다.
컬러필터 기판(22)에는 상부 유리기판(12)의 배면 상에 도시하지 않은 블랙 매트릭스, 컬러필터(13)와 공통전극(14)이 형성된다. 상부 유리기판(12)의 전면 상에는 편광판(11)이 부착된다. 컬러필터(13)는 적(R), 녹(G) 및 청(B) 색의 컬러필터를 포함하여 특정 파장대역의 가시광을 투과시킴으로써 컬러표시를 가능하게 한다.
TFT 어레이 기판(23)에는 하부 유리기판(16)의 전면에 데이터라인들(19)과 게이트라인들(18)이 상호 교차되며, 그 교차부에 TFT들(20)이 형성된다. 그리고 하부 유리기판(16)의 전면에는 데이터라인(19)과 게이트라인(18) 사이의 셀 영역에 화소전극(21)이 형성된다. TFT(20)는 게이트라인(18)으로부터의 스캐닝신호에 응답하여 데이터라인(19)과 화소전극(21) 사이의 데이터 전송패스를 절환함으로써 화소전극(21)을 구동하게 된다. TFT 어레이 기판(23)의 배면에는 편광판(17)이 부착된다.
액정층(15)은 자신에게 인가된 전계에 의해 TFT 어레이 기판(23)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절한다.
컬러필터 기판(22)과 TFT 기판(23) 상에 부착된 편광판들(11,17)은 어느 한 방향으로 편광된 빛을 투과시키게 되며, 액정(15)이 90°TN 모드일 때 그들의 편광방향은 서로 직교하게 된다.
컬러필터 기판(22)과 어레이 TFT 기판(23)의 액정 대향면들에는 도시하지 않은 배향막이 형성된다.
액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자를 제조하기 위한 제조공정은 기판 세정, 기판 패터닝 공정, 배향막형성/러빙 공정, 기판합착/액정주입 공정, 실장 공정, 검사 공정, 리페어(Repair) 공정 등으로 나뉘어진다. 기판세정 공정은 액정표시소자의 기판 표면에 오염된 이물질을 세정액으로 제거한다. 기판 패터닝 공정은 컬러필터 기판의 패터닝 공정과 TFT 어레이 기판의 패터닝 공정으로 나뉘어 실시된다. 배향막형성/러빙 공정은 컬러필터 기판과 TFT 어레이 기판 각각에 배향막을 도포하고 그 배향막을 러빙포 등으로 러빙하게 된다. 기판합착/액정주입 공정은 실재(Sealant)를 이용하여 컬러필터 기판과 TFT 어레이기판을 합착하고 액정주입구를 통하여 액정과 스페이서를 주입한 다음, 그 액정주입구를 봉지한다. 실장공정은 게이트 드라이브 집적회로 및 데이터 드라이브 집적회로 등의 집적회로가 실장된 테이프 케리어 패키지(Tape Carrier Package : 이하, "TCP"라 한다)를 기판 상의 패드부에 접속시키게 된다. 이러한 드라이브 집적회로는 전술한 TCP를 이용한 테이프 오토메이티드 본딩(Tape Automated Bonding) 방식 이외에 칩 온 글라스(Chip On Glass, COG) 방식 등으로 기판 상에 직접 실장될 수도 있다. 검사 공정은 TFT 어레이 기판에 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선과 화소전극이 형성된 후에 실시되는 전기적 검사와 기판합착/액정주입 공정 후에 실시되는 전기적검사 및 육안검사를 포함한다. 리페어 공정은 검사 공정에 의해 리페어가 가능한 것으로 판정된 기판에 대한 복원을 실시한다. 검사 공정에서 리페어가 불가능한 기판들은 폐기처분된다.
상기한 바와 같은 액정표시소자를 포함한 대부분의 평판 표시소자를 제조함에 있어, 기판 상에 적층되는 박막 물질은 포토리소그래피(Photorithography) 공정으로 패터닝되는데, 이러한 포토리소그래피 공정은 일반적으로 포토레지스트(Photoresist)의 도포, 마스크 정렬, 노광, 현상 및 세정을 포함하는 일련의 사진공정으로 이루어진다. 이와 같은 포토리소그래피 공정이 완료되면, 기판은 반송계에 의해 에칭 및 스트립 공정 등을 위한 다른 챔버로 반송된다. 특히, 액정표시소자의 제조시 하나의 챔버에서 다른 챔버로 기판을 반송시켜 주는 반송계는 다양한 종류가 사용되고 있는데, 일예로 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 롤러와 샤프트로 이루어진 반송계가 사용되고 있다.
도 2를 참조하면, 반송계(100)는, 동일 수평면 상에 일정 간격으로 이격되어 배열된 다수의 샤프트(Shaft)들(110)과, 샤프트(110) 상에 일정 간격으로 이격되어 고정된 다수의 롤러(Roller)들(120)을 구비한다.
다수의 샤프트들(110)은 회전력을 공급받아 일정한 속도로 회전하면서 반송계(100) 상에 적재된 유리 기판(130)이 이송되도록 한다.
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 롤러들(120)은 원반형으로 이루지고 원반형의 중심부를 통해 관통되는 샤프트(110) 상에 고정된다.
이렇게 다수의 롤러들(120)이 샤프트(110) 상에 고정됨으로써, 반송계(100)에 적재되는 유리 기판(130)은 샤프트(110)와 접촉되지 않고 롤러들(120)과 직접적으로 접촉된다. 이에 따라, 샤프트(110)를 따라 롤러들(120)이 회전되는 경우, 롤러들(120)과 유리 기판(130) 사이에 마찰력이 발생되고 이 마찰력은 유리 기판(130)이 반송되도록 하는 운동에너지가 된다.
이와 같은 반송계(100)가 에러 발생없이 정상적으로 유리 기판(141 내지 143)들을 반송하는 경우, 도 4a에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송된다. 즉, 이웃한 유리 기판(141, 142)들 사이의 간격 d1과 이웃한 유리 기판(142, 143)들 사이의 간격 d2가 동일하게 유지된다.
그리고, 최근에는 평판표시소자 중에서 액정표시소자가 초대형화됨에 따라 이의 소재가 되는 유리 기판의 사이즈도 초대형화되어 가고 있으므로, 초대형 유리 기판을 적재하여 반송하는 반송계(100)의 샤프트(110) 길이도 길어지고 있다.
그러나, 샤프트(110)가 길어지고 유리 기판의 사이즈와 무게가 증가하고 있기 때문에, 유리 기판의 무게에 의해 샤프트(110)가 수평 길이를 유지하지 못하고 휘어지거나 변형되는 등의 문제점이 발생되었다.
일예로, 반송계(100)의 에러로 인하여 롤러들(120)과 반송 유리 기판들(151 내지 153) 간의 마찰력이 균등하게 감소되면, 도 4b에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(151 내지 153)들이 등간격을 유지하지 못하게 된다. 즉, 이웃한 유리 기판(151, 152)들 사이의 간격 d3과 이웃한 유리 기판(152, 153)들 사이의 간격 d4가 달라진다.
다른 예로, 반송계(100)의 에러로 인하여 롤러들(120)과 반송 유리 기판들(161 내지 162) 간의 마찰력이 불균등하게 감소되면, 도 4c에 보여지는 것처럼 반송 중인 유리 기판(161)이 정상 위치로부터 비틀어지게 된다. 이에 따라 이웃한 유리 기판(161, 162)들 사이의 양측 간격 d5과 d6이 달라진다.
이와 같이 반송계(100)에 에러가 발생되어 반송 중인 유리 기판들이 등간격을 유지하지 못하거나 비틀어짐으로써, 반송시 유리 기판이 깨지거나 손상되어 공정 상에서 다수의 문제점들이 발생되었는데, 일예로 트랙 장비를 이용한 습식 에칭 공정의 경우 유리 기판의 평탄도가 유지되지 못하여 균일한 유지 및 관리를 할 수 없었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 평판표시소자 중에서 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 에러를 검출할 수 있는 반송계의 에러 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 평판표시소자 중에서 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 에러를 검출하여 표시함으로써, 사용자가 용이하게 반송계의 에러를 확인할 수 있도록 하는 반송계의 에러 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 평판표시소자 중에서 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 변형을 검출하여 표시함으로써, 반송 공정 상에서 기판이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하는 반송계의 에러 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 반사마크들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판; 광을 발생하여 반송계 상에서 반송 중인 상기 테스트기판에 조사하기 위한 발광수단; 상기 테스트기판의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광수단; 이웃하는 상기 반사마크들에 의해 반사되어 상기 수광수단을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하기 위한 제어수단; 및 상기 제어수단에 의해 검출된 상기 반송계의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함한다.
본 발명은 다수의 반사마크들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판; 광을 발생하여 반송계 상에서 반송 중인 상기 테스트기판에 조사하기 위한 발광수단; 상기 테스트기판의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광수단; 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사되어 상기 수광수단을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하기 위한 제어수단; 및 상기 제어수단에 의해 검출된 상기 반송계의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함한다.
본 발명은 양측에 대칭되게 등간격으로 다수의 반사마크들이 배치된 테스트기판이 반송계에 의해 반송되고 있는 상태에서, 상기 다수의 반사마크들에 순차적으로 광을 조사하는 제 1 단계; 이웃하는 상기 반사마크들에 의해 순차적으로 반사되는 광을 수광하는 제 2 단계; 이웃하는 상기 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하는 제 3 단계; 및 상기 반송계의 에러 검출 결과를 디스플레이하는 제 4 단계를 포함한다.
본 발명은 양측에 대칭되게 등간격으로 다수의 반사마크들이 배치된 테스트기판이 반송계에 의해 반송되고 있는 상태에서, 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에게 동시에 광을 조사하는 제 1 단계; 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사되는 광을 수광하는 제 2 단계; 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하는 제 3 단계; 및 상기 반송계의 에러 검출 결과를 디스플레이하는 제 4 단 계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 반송계의 에러 검출 장치에 이용되는 테스트기판의 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 테스트기판(200)은, 다수의 반사마크들(201 내지 208)이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되되, 제 1 내지 제 4 반사마크(201 내지 204)와 제 5 내지 제 8 반사마크(205 내지 208)가 양측에 대칭되게 배치된다. 그리고, 본 발명에서는 8개의 반사마크들(201 내지 208)이 배치된 테스트기판(200)을 구현하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 테스트기판(200) 상에 배치되는 반사마크의 갯수는 8개 이상이나 이하로 개시할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 반송계의 에러 검출 장치의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 반송계의 에러 검출 장치(300)는, 다수의 반사마크(201 내지 208)들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판(200)과, 반송계(100)의 에러 검출에 관한 사용자 명령을 입력하기 위한 사용자 입력부(310)와, 광을 발생하여 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사하기 위한 발광부(320)와, 테스트기판(200)의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광부(330)와, 테스트기판(200) 상의 반사마크들(201 내지 208)들 중에 이웃하는 반사마크들에 의해 반사되어 수광부(330)을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 반송계(100)의 에러를 검출하기 위한 제어부(340)와, 제어 부(340)에 의해 검출된 반송계(100)의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(350)를 포함한다.
그리고, 본 발명은, 수광부(330)에 의해 검출된 광신호를 전기신호로 변환하기 위한 광/전 변환부(360)와, 광/전 변환부(360)에 의해 변환된 아날로그의 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하기 위한 A/D 컨버터(370)를 더 구비한다.
사용자 입력부(310)는 반송계(100)의 에러 검출을 지시하는 사용자 명령을 입력하기 위한 것으로, 버튼이나 터치스크린 형태로 구현될 수 있다. 즉, 사용자는 사용자 입력부(310)를 통해 제어부(340)에게 반송계(100)의 변위 검출을 지시한다.
발광부(320)는 제어부(340)로부터 발광을 지시하는 발광제어신호가 입력되면 광을 발생하여 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사한다. 여기서, 발광부(320)는 테스트기판(200) 상의 일측면에 등간격으로 배치된 반사마크들(201 내지 204)들에 순차적으로 광을 조사하게 되는데, 이는 반송계(100)의 에러로 인하여 롤러들(120)과 반송 유리 기판들(151 내지 153) 간의 마찰력이 균등하게 감소되어서 도 4b에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(151 내지 153)들이 등간격을 유지하지 못하게 되는 에러 상태를 검출하기 위한 것이다. 즉, 반송계(100) 상의 이웃한 유리 기판(151, 152)들 사이의 간격 d3과 이웃한 유리 기판(152, 153)들 사이의 간격 d4가 달라지는 것을 검출하기 위한 것이다.
수광부(330)는 테스트기판(200)의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 것으로, 테스트기판(200)이 반송계(100) 상에서 반송되고 있는 중이기 때문에 일렬로 정렬되어 등간격으로 배치된 제 1 내지 제 4 반사마크(201 내지 204)에 의 해 반사되는 반사광을 순차적으로 수광하여 광/전 변환부(360)로 출력한다. 그러나, 수광부(330)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광/전 변환소자, 예를 들어 포토다이오드로 구현되는 경우, 수광부(330)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환시켜 A/D 컨버터(370)로 직접 출력하도록 구현될 수도 있다. 이렇게 수광부(330)가 포토다이오드 등의 광/전 변환소자로 구현됨과 아울러 제어부(340)가 아날로그의 전기신호를 처리할 수 있는 신호체계를 갖도록 구현되는 경우, 수광부(330)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환시켜 제어부(340)로 직접 출력하도록 구현될 수도 있다.
제어부(340)는 사용자 입력부(310)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 반송계(100)의 에러 검출을 제어하도록 구현되었지만, 이에 한정되지 않고 파워가 온(ON)되면 사용자 지시없이 자동으로 반송계(100)의 에러 검출을 제어하도록 구현될 수도 있다. 이러한 제어부(340)가 반송계(100)의 에러를 검출하는 과정에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 단, 본 발명은 도 7에서와 같이 테스트기판(200)이 반송계(100)에 의해 반송되고 있는 상태에서 개시되는 것을 특징으로 한다.
먼저, 제어부(340)가 사용자의 지시에 따라 발광제어신호를 발광부(320)로 출력하여 발광을 지시하면, 발광부(320)는 발광제어신호인 전기신호에 의해 구동되어 광을 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사한다. 이때, 발광부(320)는 테스트기판(200) 상의 일측면에 등간격으로 배치된 반사마크들(201 내지 204)들에 순차적으로 광을 조사한다.
이렇게 조사된 광이 제 1 내지 제 4 반사마크(201 내지 204)에 의해 순차적으로 반사되어 수광부(330)를 통해 수광되면, 제어부(340)는 제 1 반사마크(201)로부터 반사된 반사광이 수광되는 시점부터 제 2 반사마크(202)에 의해 반사된 반사광이 수광될때까지 타이밍하여 타이밍한 시간, 즉 이웃하는 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차를 일시 저장한다.
그리고, 제어부(340)는 일시 저장된 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차를 비교한다. 여기서, 소정의 기준반사시간 차는 도 4a에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송됨으로써 이웃한 유리 기판(141, 142)들 사이의 간격 d1과 이웃한 유리 기판(142, 143)들 사이의 간격 d2가 동일하게 유지되는 경우에 이웃하는 반사마크들에 의한 반사시간 차로서 실험 과정을 검증되어 설정된 것이다.
비교결과 일시 저장된 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차가 동일하면, 제어부(340)는 도 4a에 도시된 바와 같이 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송되는 것으로 판단, 즉 반송계(100)에 에러가 발생되지 않은 정상적인 상태인 것으로 판단하여 디스플레이부(350)에 반송계(100)의 정상 상태를 디스플레이시킨다.
비교결과 일시 저장된 반사시간 차가 소정의 기준반사시간 차보다 느리면, 예를 들어 일시 저장된 반사시간 차가 3초이고 소정의 기준반사시간 차가 2초이면, 제어부(340)는 도 4b에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(151 내지 153)들이 등간격을 유지하지 못하게 되는 에러 상태인 것으로 판단하여 반송계(100)의 에러 발 생을 디스플레이부(350)에 디스플레이시킨다.
광/전 변환부(360)는 수광부(330)로부터 출력되는 광신호를 전기신호로 변환시켜 A/D 컨버터(370)로 출력한다. 그러나, 수광부(330)가 수신된 광신호를 전기신호로 변환시켜 출력하는 광전변환소자, 일예로 포토다이오드 등으로 구현되는 경우, 광/전 변환부(360)를 본 발명에 채용하지 않고, 대신에 수광부(330)에 의해 변환된 전기신호가 A/D 컨버터(370)로 직접 입력되도록 한다.
A/D 컨버터(370)는 광/전 변환부(360)로부터 입력되는 아날로그의 전기신호를 제어부(340)의 신호체계에 적합한 디지털 전기신호로 변환시켜 제어부(340)로 출력한다. 만일, 제어부(340)가 아날로그 전기신호를 처리할 수 있는 신호체계를 갖도록 구현되는 경우, A/D 컨버터(370)를 본 발명에 채용하지 않고, 대신에 수광부(330)나 광/전 변환부(360)에 의해 변환된 아날로그 전기신호가 직접 제어부(340)로 입력되도록 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반송계의 에러 검출 장치의 구성도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 반송계의 에러 검출 장치(400)는, 다수의 반사마크(201 내지 208)들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판(200)과, 반송계(100)의 에러 검출에 관한 사용자 명령을 입력하기 위한 사용자 입력부(410)와, 광을 발생하여 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사하기 위한 발광부(420)와, 테스트기판(200)의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광부(430)와, 테스트기판(200) 상의 반사마크들(201 내지 208)들 중 에 양측에 대칭되게 배치된 반사마크들에 의해 반사되어 수광부(430)을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 반송계(100)의 에러를 검출하기 위한 제어부(440)와, 제어부(440)에 의해 검출된 반송계(100)의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(450)를 포함한다.
그리고, 본 발명은, 수광부(430)에 의해 검출된 광신호를 전기신호로 변환하기 위한 광/전 변환부(460)와, 광/전 변환부(460)에 의해 변환된 아날로그의 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하기 위한 A/D 컨버터(470)를 더 구비한다.
사용자 입력부(410)는 반송계(100)의 에러 검출을 지시하는 사용자 명령을 입력하기 위한 것으로, 버튼이나 터치스크린 형태로 구현될 수 있다. 즉, 사용자는 사용자 입력부(410)를 통해 제어부(440)에게 반송계(100)의 변위 검출을 지시한다.
발광부(420)는 제어부(440)로부터 발광을 지시하는 발광제어신호가 입력되면 광을 발생하여 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사한다. 여기서, 발광부(420)는 테스트기판(200) 상의 양측면에 대칭되게 등간격으로 배치된 제 1 내지 제 8 반사마크(201 내지 208)들에 순차적으로 광을 조사하되, 양측에 대치되게 배치된 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에는 동시에 광을 조사한다. 이는 반송계(100)의 에러로 인하여 롤러들(120)과 반송 유리 기판들(161 내지 162) 간의 마찰력이 불균등하게 감소되어서 도 4c에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(161)이 정상 위치로부터 비틀어지게 되는 에러 상태를 검출하기 위한 것이다. 즉, 반송계(100) 상의 이웃한 유리 기판(161, 162)들 사이의 양측 간격 d5과 d6이 달라지는 것을 검출하기 위한 것이다.
수광부(430)는 테스트기판(200)의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 것으로, 테스트기판(200)이 반송계(100) 상에서 반송되고 있는 중이기 때문에 양측에 대칭되게 배치된 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에 의해 반사되는 반사광을 수광하여 광/전 변환부(460)로 출력한다. 그러나, 수광부(430)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환하여 출력하는 광/전 변환소자, 예를 들어 포토다이오드로 구현되는 경우, 수광부(430)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환시켜 A/D 컨버터(470)로 직접 출력하도록 구현될 수도 있다. 이렇게 수광부(430)가 포토다이오드 등의 광/전 변환소자로 구현됨과 아울러 제어부(440)가 아날로그의 전기신호를 처리할 수 있는 신호체계를 갖도록 구현되는 경우, 수광부(430)가 수광된 광신호를 전기신호로 변환시켜 제어부(440)로 직접 출력하도록 구현될 수도 있다.
제어부(440)는 사용자 입력부(410)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 반송계(100)의 에러 검출을 제어하도록 구현되었지만, 이에 한정되지 않고 파워가 온(ON)되면 사용자 지시없이 자동으로 반송계(100)의 에러 검출을 제어하도록 구현될 수도 있다. 이러한 제어부(440)가 반송계(100)의 에러를 검출하는 과정에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 단, 본 발명은 도 7에서와 같이 테스트기판(200)이 반송계(100)에 의해 반송되고 있는 상태에서 개시되는 것을 특징으로 한다.
제어부(440)가 사용자의 지시에 따라 발광제어신호를 발광부(420)로 출력하여 발광을 지시하면, 발광부(420)는 발광제어신호인 전기신호에 의해 구동되어 광을 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사한다. 이때, 발광부(420)는 테스트기판(200) 상의 양측에 대칭되게 배치된 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에게 광을 동시에 조사한다.
이렇게 조사된 광이 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에 의해 반사되어 수광부(430)를 통해 수광되면, 제어부(440)는 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍한다. 이때, 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되면, 제어부(440)는 도 4c에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(161)이 정상 위치로부터 비틀어지게 됨으로써 이웃한 유리 기판(161, 162)들 사이의 양측 간격 d5과 d6이 달라지게 되는 에러 상태인 것으로 판단하여 반송계(100)의 에러 발생을 디스플레이부(450)에 디스플레이시킨다.
만일, 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되지 않으면, 즉 반사광들이 동일하게 수광되면, 제어부(440)는 도 4a에 도시된 바와 같이 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송되는 것으로 판단, 즉 반송계(100)에 에러가 발생되지 않은 정상적인 상태인 것으로 판단하여 디스플레이부(450)에 반송계(100)의 정상 상태를 디스플레이시킨다.
광/전 변환부(460)는 수광부(430)로부터 출력되는 광신호를 전기신호로 변환시켜 A/D 컨버터(470)로 출력한다. 그러나, 수광부(430)가 수신된 광신호를 전기신호로 변환시켜 출력하는 광전변환소자, 일예로 포토다이오드 등으로 구현되는 경우, 광/전 변환부(460)를 본 발명에 채용하지 않고, 대신에 수광부(430)에 의해 변 환된 전기신호가 A/D 컨버터(470)로 직접 입력되도록 한다.
A/D 컨버터(470)는 광/전 변환부(460)로부터 입력되는 아날로그의 전기신호를 제어부(440)의 신호체계에 적합한 디지털 전기신호로 변환시켜 제어부(440)로 출력한다. 만일, 제어부(440)가 아날로그 전기신호를 처리할 수 있는 신호체계를 갖도록 구현되는 경우, A/D 컨버터(470)를 본 발명에 채용하지 않고, 대신에 수광부(430)나 광/전 변환부(460)에 의해 변환된 아날로그 전기신호가 직접 제어부(440)로 입력되도록 한다.
이와 같이 본 발명은 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계(100)의 에러를 검출하여 표시하여 줌으로써, 반송 공정 상에서 기판이 손상되는 것을 미연에 방지하도록 하며, 이에 따라 생산품의 수율을 높일 수 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 반송계의 에러 검출 장치가 반송계(100)의 에러를 검출하는 과정에 대해 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 반송계의 에러 검출 방법에 대한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 우선 반송계(100)의 에러 검출을 지시하는 명령이 입력되면, 제어부(340)는 발광제어신호를 발광부(320)로 공급하여 광 조사를 지시하고(S901), 발광부(320)는 발광제어신호에 따라 광을 발생하여 반송계(100)에 조사한다(S902). 이 과정에서, 발광부(320)는 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사하며, 특히 테스트기판(200) 상의 일측면에 등간격으 로 배치된 반사마크들(201 내지 204)들에 순차적으로 광을 조사한다.
이렇게 조사된 광이 제 1 및 제 2 반사마크(201 내지 202)에 의해 순차적으로 반사되면(S903), 수광부(330)는 등간격으로 배치된 제 1 및 제 2 반사마크(201, 202)에 의해 반사되는 반사광을 순차적으로 수광하여 수광된 광신호가 제어부(340)로 전달되도록 한다(S904).
이와 같이 테스트기판(200)에 조사된 광이 반사되어 수광되면, 제어부(340)는 제 1 반사마크(201)로부터 반사된 반사광이 수광되는 시점부터 제 2 반사마크(202)에 의해 반사된 반사광이 수광될때까지 타이밍하여 타이밍한 시간, 즉 이웃하는 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차를 일시 저장한다(S905).
그리고, 제어부(340)는 일시 저장된 반사시간 차가 소정의 기준반사시간 차보다 느린지를 판단하여(S906), 동일하면, 도 4a에 도시된 바와 같이 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송되는 것으로 판단, 즉 반송계(100)에 에러가 발생되지 않은 정상적인 상태인 것으로 판단하여 디스플레이부(350)에 반송계(100)의 정상 상태를 디스플레이시킨다(S907).
판단결과 일시 저장된 반사시간 차가 소정의 기준반사시간 차보다 느리면, 제어부(340)는 도 4b에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(151 내지 153)들이 등간격을 유지하지 못하게 되는 에러 상태인 것으로 판단하여 반송계(100)의 에러 발생을 디스플레이부(350)에 디스플레이시킨다(S908).
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반송계의 에러 검출 방법에 대한 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 우선 반송계(100)의 에러 검출을 지시하는 명령이 입력되면, 제어부(440)는 발광제어신호를 발광부(320)로 공급하여 광 조사를 지시하고(S1001), 발광부(420)는 발광제어신호에 따라 광을 발생하여 반송계(100)에 조사한다(S1002). 이 과정에서, 발광부(420)는 도 7에서와 같이 반송계(100) 상에서 반송 중인 테스트기판(200)에 조사하며, 특히 테스트기판(200) 상의 양측에 대칭되게 배치된 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에게 광을 동시에 조사한다.
이렇게 조사된 광이 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에 의해 반사되면(S1003), 수광부(430)는 양측에 대칭되게 배치된 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)에 의해 반사되는 반사광을 수광하여 수광된 광신호가 제어부(440)로 전달되도록 한다(S1004).
이와 같이 테스트기판(200)에 조사된 광이 반사되어 수광되면, 제어부(440)는 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍한다(S1005).
이때, 제어부(440)는 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되었는 지를 판단하여(S1006), 반사시간 차가 발생되었으면, 제어부(440)는 도 4c에 도시된 것처럼 반송 중인 유리 기판(161)이 정상 위치로부터 비틀어지게 됨으로써 이웃한 유리 기판(161, 162)들 사이의 양측 간격 d5과 d6이 달라지게 되는 에러 상태인 것으로 판단하여 반송계(100)의 에러 발생을 디스플레이부(450)에 디스플레이시킨다(S1007).
만일, 판단결과 제 1 및 제 5 반사마크(201, 205)로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되지 않으면, 제어부(440)는 도 4a에 도시된 바와 같이 반송 중인 유리 기판(141 내지 143)들이 등간격을 유지한 상태로 반송되는 것으로 판단, 즉 반송계(100)에 에러가 발생되지 않은 정상적인 상태인 것으로 판단하여 디스플레이부(450)에 반송계(100)의 정상 상태를 디스플레이시킨다(S1008).
한편, 전술한 바와 같이 본 발명은 도 4b와 도 4c에 도시된 바와 같은 반송계(100)의 에러를 검출하기 위한 2가지의 실시예를 별도로 개시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기한 바와 같은 2가지의 실시예를 동시에 수행하도록 본 발명을 구현할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 평판표시소자 중에서 액정표시소자의 제조시 적재된 기판을 반송하는 반송계의 에러를 검출하여 표시함으로써, 사용자가 용이하게 반송계의 에러를 확인할 수 있도록 하고, 이에 따라 반송 공정 상에서 기판이 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (22)
- 다수의 반사마크들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판;광을 발생하여 반송계 상에서 반송 중인 상기 테스트기판에 조사하기 위한 발광수단;상기 테스트기판의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광수단;이웃하는 상기 반사마크들에 의해 반사되어 상기 수광수단을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하기 위한 제어수단; 및상기 제어수단에 의해 검출된 상기 반송계의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 테스트기판 상의 양측에 다수의 제 1 반사마크들과 다수의 제 2 반사마크들이 일대일로 대칭되게 배치되되, 등간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 발광수단은 상기 다수의 제 1 반사마크들에 순차적으로 광을 조사하거 나 상기 다수의 제 2 반사마크들에 순차적으로 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어수단은 이웃하는 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍하여 일시 저장하는 것을 특징으로 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제어수단은 일시 저장된 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차를 비교하여 비교결과를 통해 상기 반송계의 에러를 검출하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 제어수단은 일시 저장된 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차가 동일하면 상기 반송계가 정상 상태인 것으로 판단하여 상기 디스플레이수단에 상기 반송계의 정상 상태를 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 제어수단은 일시 저장된 반사시간 차가 소정의 기준반사시간 차보다 느 리면 상기 반송계가 에러 상태인 것으로 판단하여 상기 디스플레이수단에 상기 반송계의 에러 발생을 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 다수의 반사마크들이 양측에 대칭되게 등간격으로 배치되는 테스트기판;광을 발생하여 반송계 상에서 반송 중인 상기 테스트기판에 조사하기 위한 발광수단;상기 테스트기판의 반사마크로부터 반사되는 광을 수광하기 위한 수광수단;양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사되어 상기 수광수단을 통해 수광된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하기 위한 제어수단; 및상기 제어수단에 의해 검출된 상기 반송계의 에러를 디스플레이하기 위한 디스플레이수단을 포함하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 테스트기판 상의 양측에 다수의 제 1 반사마크들과 다수의 제 2 반사마크들이 일대일로 대칭되게 배치되되, 등간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 발광수단은 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 동시에 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 제어수단은 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제어수단은 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되었으면 상기 반송계가 에러 상태인 것으로 판단하여 상기 디스플레이수단에 상기 반송계의 에러 발생을 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제어수단은 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되지 않았으면 상기 반송계가 정상 상태인 것으로 판단하여 상기 디스플레이수단에 상기 반송계의 정상 상태를 디스플레이시키는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 장치.
- 양측에 대칭되게 등간격으로 다수의 반사마크들이 배치된 테스트기판이 반송계에 의해 반송되고 있는 상태에서, 상기 다수의 반사마크들에 순차적으로 광을 조사하는 제 1 단계;이웃하는 상기 반사마크들에 의해 순차적으로 반사되는 광을 수광하는 제 2 단계;이웃하는 상기 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하는 제 3 단계; 및상기 반송계의 에러 검출 결과를 디스플레이하는 제 4 단계를 포함하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 이웃하는 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍하여 일시 저장하는 것을 특징으로 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 일시 저장된 상기 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차를 비교하여 비교결과를 통해 상기 반송계의 에러를 검출하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 일시 저장된 상기 반사시간 차와 소정의 기준반사시간 차가 동일하면 상기 반송계가 정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 일시 저장된 상기 반사시간 차가 상기 소정의 기준반사시간 차보다 느리면 상기 반송계에 에러가 발생된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 양측에 대칭되게 등간격으로 다수의 반사마크들이 배치된 테스트기판이 반송계에 의해 반송되고 있는 상태에서, 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에게 동시에 광을 조사하는 제 1 단계;양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사되는 광을 수광하는 제 2 단계;양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들에 의해 반사된 반사광들의 반사시간 차에 근거하여 상기 반송계의 에러를 검출하는 제 3 단계; 및상기 반송계의 에러 검출 결과를 디스플레이하는 제 4 단계를 포함하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차를 타이밍하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 20 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되었으면 상기 반송계가 에러 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
- 제 20 항에 있어서,상기 제 3 단계에서, 양측에 대칭되게 배치된 상기 반사마크들로부터 반사된 반사광들의 반사시간 차가 발생되지 않았으면 상기 반송계가 정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 반송계의 에러 검출 방법.
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