KR20080006341A - Apparatus for inspecting color filter pattern with the function of alignment correction - Google Patents

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Abstract

A color filter pattern tester having an alignment correction function is provided to install alignment correction units between rollers to convey a color filter substrate in order to prevent a scratch or a glass attack from being generated when the color filter substrate is conveyed or clamped. A color filter pattern tester having an alignment correction function comprises an air slider(200), alignment correction units(300) and cylinders(400). The air slider(200) horizontally shifts a color filter substrate(100) at regular speed when the color filter substrate(100) is located on the upper surface of the air slider(200). The alignment correction units(300), arranged at both right and left sides of the air slider(200) at regular intervals, guide the color filter substrate(100) so that the color filter substrate(100), positioned on the upper surface of the air slider(200), can be horizontally moved. Each of the cylinders(400) comprises a shaft and a spring. The shaft moves back and forth, and the spring is coupled on the outer circumferential surface of the shaft.

Description

정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기{Apparatus for inspecting color filter pattern with the function of alignment correction}Apparatus for inspecting color filter pattern with the function of alignment correction}

도 1은 종래의 칼라필터 패턴 검사기를 설명하기 위한 도면,1 is a view for explaining a conventional color filter pattern checker,

도 2는 본 발명에 따른 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기의 부분 사시도,2 is a partial perspective view of a color filter pattern inspector having an alignment correction function according to the present invention;

도 3은 도 2의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of FIG. 2.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 ****** Explanation of symbols on main parts of drawing ***

100 : 칼라 필터 기판100: color filter substrate

200 : 에어 슬라이더200: air slider

300 : 정렬 보정 수단300: alignment correction means

400 : 실린더400: cylinder

410 : 샤프트410: shaft

420 : 스프링420: spring

본 발명은 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기에 관한 것이다.The present invention relates to a color filter pattern inspector having an alignment correction function.

보다 상세하게는, 칼라 필터 기판을 이송시키기 위한 구비된 롤러 사이에 정렬 보정수단을 마련하여 기판이 공기에 의해 부양되면서 이송될 때 배면에 발생되는 스크래치현상을 감소시키거나 클램프할 때 기판 어택(glass attack) 현상을 줄일 수 있도록 하는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기에 관한 것이다.More specifically, alignment correction means are provided between the provided rollers for transporting the color filter substrates to reduce or clamp scratches occurring on the back surface when the substrates are conveyed by air. The present invention relates to a color filter pattern inspector having an alignment correction function to reduce an attack phenomenon.

최근 컴퓨터, 텔레비전, 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. Recently, as the demand for electronic devices such as computers, televisions, mobile phones, and the like explode, the demand for flat panel display devices used for such electronic devices is also increasing. Such flat panel displays include liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), field emission displays (FEDs), among which high-definition and high-volume LCDs are already implemented. Is most in the spotlight.

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 형성되 어 있으며, 화소전극, 공통전극 및 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포되어 있다. An LCD is a display device that displays information on a screen by using refractive index anisotropy of a liquid crystal. The LCD consists of a liquid crystal formed between the upper substrate and the lower substrate and both substrates. In general, the lower substrate is a drive element array substrate, and the upper substrate is a color filter substrate. A plurality of pixels are formed on the driving element array substrate, and a driving element such as a thin film transistor is formed on each pixel, and a color filter layer for realizing color is formed on the color filter substrate. The alignment film for orienting an electrode, a common electrode, and a liquid crystal molecule is apply | coated.

그리고 상부 기판과 하부 기판 사이에는 양 기판 사이의 간격을 유지하기 위하여 소정 두께를 가지는 스페이서(spacer)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 뿐만 아니라, 산포된 볼 스페이서도 기판 상에서 뭉치게 되어 액정 패널의 셀 갭(Cell gap) 불량의 원인이 된다. 따라서 상술한 볼 스페이서는 점차 칼럼 스페이서(column spacer)로 대체되고 있다. In addition, a spacer having a predetermined thickness is disposed between the upper substrate and the lower substrate to maintain a gap between the two substrates. In this case, the spacers must be evenly disposed in all regions between the two substrates so that the two substrates can maintain a constant distance with respect to all the regions of both substrates. As such spacers, spherical ball spacers made of materials such as glass or plastic have been used. However, the ball spacers are difficult to uniformly spread on the substrate, and the scattered ball spacers also aggregate on the substrate. It may cause a cell gap defect of the liquid crystal panel. Therefore, the above-described ball spacer is gradually replaced by column spacers.

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. Since the column spacer is formed by exposure, the columnar shape may be formed at a desired position, and thus, the thickness and thickness of the column spacer may be precisely adjusted. One column spacer is formed for each pixel on the color filter substrate. Therefore, in recent years, column spacers are used more widely than ball spacers.

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. After the color filter layer, the alignment layer, the column spacer, and the like are all formed on the color filter substrate, the color filter is inspected for defects and then bonded to the driving element array substrate for defects.

이러한 칼라 필터 기판의 결함 검사에는 도 1에 도시된 바와 같은 칼라 필터 결함 검사 장치가 이용된다. The color filter defect inspection apparatus as shown in FIG. 1 is used for defect inspection of such a color filter substrate.

칼라 필터 결함 검사 장치는 에어 슬라이더(10), 광원 조사부(20), 반사 검 사용 카메라(30), 제어부(도면에 미도시)로 구성된다. The color filter defect inspection apparatus is composed of an air slider 10, a light source irradiator 20, a reflection inspection camera 30, and a control unit (not shown).

먼저 에어 슬라이더(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. First, the air slider 10 places the color filter substrate 12 on its upper surface, and then moves the color filter substrate 12 in the horizontal direction at a constant speed. And the light source irradiation part 20 is provided in the upper predetermined part of the color filter defect inspection apparatus, and irradiates the light source for inspection to the color filter substrate 12 surface. Moreover, the reflection inspection camera 30 is provided in the upper predetermined part of the color filter defect inspection apparatus, and image | photographs that the light source irradiated by the light source irradiator 30 reflected by the color filter board | substrate 12. FIG.

그리고 제어부는, 에어 슬라이더(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. The controller controls the air slider 10 to move the color filter substrate 12 at a constant speed, and the reflection inspection camera 30 continuously controls to photograph a predetermined area of the color filter substrate 12. In response to the information photographed by the reflection inspection camera 30, the failure of the color filter substrate 12 is determined.

이때 상술한 에어 슬라이더(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. At this time, the air slider 10 is formed in the air slider 10 at a predetermined interval to lift and transport the substrate by the flotation force of the air injected by the injection nozzle, the roller is formed at a predetermined interval, The substrate may be transferred by rotation. In addition, the color filter substrate may be transferred by various methods.

상기와 같이 공기에 의해 기판이 자유로운 상태로 이송되도록 한 후 클램프를 이용하여 기판을 정렬시킨다.After the substrate is transported freely by air as described above, the substrate is aligned by using a clamp.

이때 에어 슬라이더와 클램프 간격이 넓어서 기판 정렬시 기판 어택(glass attack) 현상이 발생하거나 배면이 스크래치 되는 스크래치 현상이 발생되는 문제 점이 있다.In this case, the air slider and the clamp have a wide gap, so that a substrate attack may occur when the substrate is aligned, or a scratch may occur on the back surface of the substrate.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 칼라 필터 기판을 이송시키기 위한 구비된 롤러 사이에 정렬 보정수단을 마련하여 기판이 공기에 의해 부양되면서 이송될 때 배면에 발생되는 스크래치현상을 감소시키거나 클램프할 때 기판 어택(glass attack) 현상을 줄일 수 있도록 하는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide an alignment correction means between the provided roller for transporting the color filter substrate to be transported while the substrate is supported by air The present invention provides a color filter pattern inspector having an alignment correction function to reduce scratches generated on the back surface or to reduce substrate attack when clamping.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명의 일 실시예는, 그 상부면에 칼라 필터 기판을 위치시킨 후 그 칼라 필터 기판을 일정한 속도로 수평 방향으로 이동시키는 에어 슬라이더가 구비되어 있는 칼라 필터 패턴 검사기에 있어서, 상기 에어 슬라이더의 좌우 양측에 소정 간격으로 복수개 배열되어 있으며, 상기 에어 슬라이더로 진입한 칼라 필터 기판이 소정 범위 내에서 수평 방향으로 이동할 수 있도록 가이드 하는 정렬 보정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.An embodiment of the present invention proposed to solve the above technical problem, the collar is provided with an air slider for positioning the color filter substrate on the upper surface and then moving the color filter substrate in a horizontal direction at a constant speed A filter pattern inspector comprising: a plurality of alignment elements arranged at left and right sides of the air slider at predetermined intervals and including alignment correction means for guiding the color filter substrate entering the air slider to move in a horizontal direction within a predetermined range. It features.

상기 정렬 보정수단은, 핀 형상인 것이 바람직하다.It is preferable that the alignment correction means has a pin shape.

상기 칼라 필터 패턴 검사기는, 전진 구동 또는 후진 구동하는 샤프트와, 상 기 샤프트의 외주면에 결합되는 스프링을 포함하는 실린더가 구비된다.The color filter pattern inspector is provided with a cylinder including a shaft for driving forward or backward and a spring coupled to the outer circumferential surface of the shaft.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a color filter pattern inspector having an alignment correction function will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기는 첨부 도면 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 그 상부면에 칼라 필터 기판(100)을 위치시킨 후 그 칼라 필터 기판(100)을 일정한 속도로 수평 방향으로 이동시키는 에어 슬라이더(200)와, 상기 에어 슬라이더(200)의 좌우 양측에 소정 간격으로 복수개 배열되어 있으며, 상기 에어 슬라이더(200)로 진입한 칼라 필터 기판(100)이 소정 범위 내에서 수평 방향으로 이동할 수 있도록 가이드 하는 정렬 보정 수단(300)과, 전진 구동 또는 후진 구동하는 샤프트(410)와, 상기 샤프트(410)의 외주면에 결합되는 스프링을 포함하는 실린더(400)를 포함하여 구성된다.The color filter pattern inspector having the alignment correction function according to the present invention is positioned in the upper surface of the color filter substrate 100 as shown in Figures 2 and 3 of the accompanying drawings, and then the color filter substrate 100 at a constant speed. And a plurality of air sliders 200 moving in the horizontal direction at predetermined intervals on the left and right sides of the air slider 200 at predetermined intervals, and the color filter substrate 100 entering the air slider 200 is within a predetermined range. Alignment correction means 300 for guiding to move in the horizontal direction in the direction, the forward drive or backward drive shaft 410, including a cylinder 400 including a spring coupled to the outer peripheral surface of the shaft 410 It is composed.

상기 정렬 보정수단(300)은 핀 형상인 것이 바람직하며, 상기 정렬 보정수단(300)의 재질은 칼라 필터 기판(100)의 측면에 닿을 때 칼라 필터 기판(100)에 영향을 주지 않는 재질로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.Preferably, the alignment correction means 300 has a pin shape, and the material of the alignment correction means 300 is formed of a material which does not affect the color filter substrate 100 when it is in contact with the side of the color filter substrate 100. It would be desirable.

상기와 같은 구조를 갖는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the color filter pattern checker having an alignment correction function having the above structure is as follows.

먼저 로더(Loader)의 로봇(Robot)이 칼라 필터 기판(100)을 검사 초기 위치 에 올려놓게 되면, 상기 칼라 필터 기판(100)은 에어 슬라이더(200)로부터 분사되는 에어(air)에 의해 자유 상태로 수평방향으로 이동하게 된다.First, when the robot of the loader puts the color filter substrate 100 at the initial position of inspection, the color filter substrate 100 is free by air injected from the air slider 200. Move horizontally.

이때, 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이 상기 에어 슬라이더(200)의 좌우 양측에 핀 형상의 정렬 보정 수단(300)이 구비되어 있어, 에어에 의해 자유 상태로 이동하고 있는 칼라 필터 기판(100)이 현재의 위치를 벗어나는 경우 그 위치를 보정해준다.At this time, as shown in FIG. 2, the left and right sides of the air slider 200 are provided with pin-shaped alignment correction means 300, and the color filter substrate 100 moving freely by air. If it is out of the current position, the position is corrected.

또한, 상기 정렬 보정 수단(300)들 사이에 실린더(400)가 구비되어 있어, 상기 정렬 보정 수단(300)의 기능을 보강해 준다. 즉, 상기 칼라 필터 기판(100)이 에어 슬라이더(200) 상부에서 에어에 의해 이동 중에 있다가 현재의 위치를 이탈하게 되는 경우 이탈된 칼라 필터 기판(100)의 소정 부위가 실린더(400)의 샤프트(410)에 부딪치게 되고, 실린더(400)의 샤프트(410)는 외부로부터 가압되는 힘에 의해 후진 구동된 후 다시 상기 샤프트(410)의 외주면에 결합된 스프링(420)의 복원력에 의해 전진 구동되면서 칼라 필터 기판(100)을 밀어 원래의 자리로 이동되도록 한다.In addition, the cylinder 400 is provided between the alignment correction means 300, thereby reinforcing the function of the alignment correction means 300. That is, when the color filter substrate 100 is moved by the air above the air slider 200, and the color filter substrate 100 is separated from the current position, a predetermined portion of the color filter substrate 100 that has been removed is moved to the shaft of the cylinder 400. 410 is hit, and the shaft 410 of the cylinder 400 is driven backward by the force that is pressed from the outside and then driven forward by the restoring force of the spring 420 coupled to the outer peripheral surface of the shaft 410 again The color filter substrate 100 is pushed to move to the original position.

이상의 본 발명은 상기 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 포함되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention included in the appended claims.

상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명은 칼라 필터 기판을 이송시키기 위한 구비된 롤러 사이에 정렬 보정수단을 마련하여 기판이 공기에 의해 부양되면서 이송될 때 배면에 발생되는 스크래치현상을 감소시키거나 클램프할 때 기판 어택(glass attack) 현상을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention having the above-described configuration, operation, and preferred embodiments provides an alignment correction means between rollers provided for transferring a color filter substrate, thereby preventing scratches generated on the back surface when the substrate is conveyed by air. When reducing or clamping, there is an effect to reduce the substrate attack (glass attack) phenomenon.

Claims (3)

그 상부면에 칼라 필터 기판을 위치시킨 후 그 칼라 필터 기판을 일정한 속도로 수평 방향으로 이동시키는 에어 슬라이더가 구비되어 있는 칼라 필터 패턴 검사기에 있어서,In the color filter pattern inspector equipped with an air slider for positioning the color filter substrate on the upper surface and moving the color filter substrate in the horizontal direction at a constant speed, 상기 에어 슬라이더의 좌우 양측에 소정 간격으로 복수개 배열되어 있으며, 상기 에어 슬라이더로 진입한 칼라 필터 기판이 소정 범위 내에서 수평 방향으로 이동할 수 있도록 가이드 하는 정렬 보정 수단A plurality of alignment correction means is arranged on both left and right sides of the air slider at predetermined intervals, and guides the color filter substrate entering the air slider to move in a horizontal direction within a predetermined range. 을 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기.Color filter pattern checker having an alignment correction function, characterized in that it comprises a. 제 1 항에 있어서, 상기 정렬 보정수단은,The method of claim 1, wherein the alignment correction means, 핀 형상인 것을 특징으로 하는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기.A color filter pattern inspector having an alignment correction function, characterized in that it is pin-shaped. 제 2 항에 있어서, 상기 칼라 필터 패턴 검사기는,The color filter pattern inspector of claim 2, 전진 구동 또는 후진 구동하는 샤프트와, 상기 샤프트의 외주면에 결합되는 스프링를 포함하는 실린더,A cylinder including a shaft for forward driving or backward driving and a spring coupled to an outer circumferential surface of the shaft, 가 구비되는 것을 특징으로 하는 정렬 보정 기능을 갖는 칼라필터 패턴 검사기.Color filter pattern checker having an alignment correction function, characterized in that the provided.
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