KR20080067844A - 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법 - Google Patents

표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 패널의 검사 시에 불량위치의 지정과 이의 좌표값 산출이 동시에 이루어지도록 하는 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법에 관한 것으로서, 표시 패널을 고정 및 지지하는 프레임과, 프레임에 고정 및 지지된 표시 패널에 인접배치되며 신호를 발산하는 발산부 및 발산부와 대응 배치되며 발산부로부터 발산된 신호가 수렴되는 수렴부를 포함하여, 한 번의 작업으로 철필 표시 및 좌표값 산출과 입력을 대신하므로 작업인력 및 비용을 절감할 수 있고, 표시 패널의 불량지점을 신속히 파악하여 개선시킬 수 있으므로 제품 품질과 공정 수율을 향상시킬 수 있다.
표시 패널, 액정 표시 장치, 불량검사, 광센서

Description

표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법{Inspection unit for display panel and the method using it}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널 검사장치를 나타낸 개략 평면도,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 검사장치를 나타낸 개략 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100,200...표시 패널 검사장치, 110,120,210,220...광원,
130,140,230,240...광센서, 300...표시 패널.
본 발명은 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시 패널의 검사 시에 불량위치의 지정과 이의 좌표값 산출이 동시에 이루어지도록 하는 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 상하 유리기판 사이에 액정이 주입된 표시 패널과, 이 액정 패널 양측에서 빛을 편광시키기 위한 편광판과, 액정 패널에 일정한 양의 빛을 공급하기 위한 광원 및 도광판을 구비하여 외부에서 입력되는 영상 신호를 표시하는 장치이다.
점차 대화면화되는 액정 표시 장치 제조에 있어서, 상하 유리기판이 합착된 이후에 불량을 검사하는 경우 자동검사 공정과 수동검사 공정으로 나뉘게 된다. 즉, 자동화된 검사기로써 불량을 검출하는 공정과 개별적으로 작업자의 목시 검사로써 수행되는 불량 검출 공정이 수행된다.
이러한 경우에, 작업자는 합착된 표시 패널의 화면을 육안 관찰하여 해당 화면의 불량지점을 판별하고 이 불량지점, 즉 불량 화소 등의 위치를 철필 표시하며, 이 철필 표시된 액정 표시 장치에 대하여 이후에 타 작업자에 의한 추가적인 불량지점 측정을 통하여 좌표값을 산출한 뒤, 불량이 검출된 좌표값에 해당하는 이전 공정에서의 작업을 개선한다.
그러나, 이러한 목시 검사에 있어서 작업자의 수작업으로 표시 패널의 화면 상에 철필 표시를 수행한 뒤에, 이 표시로 다시 좌표값을 산출하여야 하므로 타 작업자의 측정 및 좌표값 입력 작업이 추가적으로 요구되며, 좌표값을 이전 공정에 반영하기까지 장시간이 소요된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 창안된 발명으로, 한 번의 작업으로 철필 표시 및 좌표값 산출과 입력을 대신하고, 표시 패널의 불량지점을 신속히 파악할 수 있도록 하는 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술된 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 표시 패널 검사장치는, 표시 패널을 고정 및 지지하는 프레임과, 프레임에 고정 및 지지된 표시 패널에 인접배치되며 신호를 발산하는 발산부 및 발산부와 대응 배치되며 발산부로부터 발산된 신호가 수렴되는 수렴부를 포함한다.
여기서, 신호는 직진 및 지향성 신호인 적외선 또는 레이저인 것이 바람직하다.
또한, 수렴부는 다수의 점 수렴부재를 포함하고, 발산부는 수렴부의 점 수렴부재와 대응되는 개수를 가지는 점 발산부재를 포함하거나, 선 발산부재를 포함한다.
이때, 발산부 및 수렴부는 프레임과 일체형으로 형성되고, 발산부는 표시 패널의 직교하는 2 방향으로 형성될 수 있으며, 발산부는 일방향으로 발산하는 신호와 타방향으로 발산하는 신호가 상호 비간섭되도록 형성될 수 있다.
또한, 발산부 및 수렴부는, 발산부에서 발산되는 신호가 격자를 이루도록 구성될 수도 있다.
바람직하게는, 수렴부와 연결되어 수렴부에서 수렴된 신호를 연산하는 연산부가 더 구비되고, 발산부에서 발산되어 수렴부에서 수렴되는 신호를 차단하는 차단요소가 더 구비된다.
여기서, 표시 패널은 액정 표시 패널일 수 있다.
본 발명에 따른 표시 패널 검사방법은, 신호 발산부 및 신호 수렴부가 마련 된 프레임 상에 표시 패널이 고정 및 지지되는 단계와, 표시 패널의 불량지점을 판별하는 단계와, 표시 패널의 불량지점에서의 신호를 차단하는 단계 및 차단된 신호로 불량지점의 좌표값을 산출하는 단계를 포함한다.
여기서, 좌표값을 이전 공정으로 회귀시키는 단계가 더 포함된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널 검사장치를 나타낸 개략 평면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 패널 검사장치(100)는, 표시 패널(300)을 고정 및 지지하는 프레임(101)과, 프레임(101)에 고정 및 지지된 표시 패널(300)에 인접배치되며 신호를 발산하는 발산부(110, 120) 및 발산부(110, 120)와 대응 배치되며 발산부(110, 120)로부터 발산된 신호가 수렴되는 수렴부(130, 140)를 포함한다.
표시 패널(300)은 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판이 액정이 포함된 채로 합착된 상태의 액정 표시 패널로서, 요구되는 표시 장치의 크기에 맞추어 절단되기 이전의 상태이다. 그러나, 이에 한정되지 않고 절단된 표시 패널에서 또한 적용가능하다.
프레임(101)은 표시 패널(300)을 고정 및 지지한 상태로 작업자가 표시 패널(300)의 구동을 목시 검사하여 불량지점을 판별할 수 있도록 구성된다. 요구되는 공정 특성에 따라 프레임(101)은 지면에 대하여 수직 또는 수평으로 배치될 수 있 다.
프레임(101)에 고정 및 지지된 표시 패널(300)은 프레임(101)에 의하여 구동이 가능하며, 이를 위하여 프레임(101)에는 표시 패널(300)에 전력을 인가할 수 있도록 구성된다. 전력 인가가 가능하도록 구성되는 프레임(101)에 의하여 표시 패널(300)의 신호라인, 박막 트랜지스터 및 액정 커패시터 등의 검사가 가능하다.
프레임(101)에는 표시 패널(300)의 표시영역면에 대한 외주에 인접하여 광원(110, 120)이 부착된다. 광원(110, 120)은 장방형의 외주를 가지는 표시 패널(300)에 대하여 그 일방향으로 제1광원(110)이, 그리고 이 일방향과 직교하는 이방향으로 제2광원(120)이 배치되며, 제1광원(110) 및 제2광원(120)은 각각 다수의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)를 포함한다.
제1광원(110) 및 제2광원(120)에 대하여 그 각각에 평행하면서 표시 패널(300)의 대향변에 인접하도록 광센서(130, 140)가 배치된다. 광센서(130, 140)는 제1광원(110)과 대응되도록 제1광센서(130)가, 그리고 제2광원(140)과 대응되도록 제2광센서(140)가 배치되며, 제1광원(110) 및 제2광원(120)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)와 대응되는 수광부(131, 132, 133, 134, 135, 136, 141, 142, 143, 144, 145, 146)를 포함한다.
이때, 제1광원(110) 및 제2광원(120)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)와 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)의 수광부(131, 132, 133, 134, 135, 136, 141, 142, 143, 144, 145, 146)는 프레임(101) 및 표시 패널(300)에 대하여 내향되도록 구성된다.
제1광원(110) 및 제2광원(120)과 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)는 프레임(101)과 일체형으로 구성될 수도 있으나, 개별적인 보수나 교체 등을 감안하면 분리형으로 구성되어도 무방하다.
제1광원(110) 및 제2광원(120)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)에서는 각각 광신호가 방출되며, 이때의 광신호로는 직진성 및 지향성이 강한 광신호로서 적외선 또는 레이저 등이 바람직하며, 방사형 신호가 사용될 수도 있다. 또한, 직진성 및 지향성이 가능한 여타의 다른 신호도 가능하나, 작업자에게 시인될 수 있는 레이저 등이 바람직하다.
또한, 제1광원(110) 및 제2광원(120)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)는 각각이 점광원으로서의 역할을 하며, 이와 대응되는 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)의 수광부(131, 132, 133, 134, 135, 136, 141, 142, 143, 144, 145, 146) 또한 점센서로서의 역할을 하므로, 바람직하게는 상기 광방출부와 상기 수광부의 개수는 상호 동수로 구성된다.
제1광센서(130) 및 제2광센서(140)는 별도로 구비된 연산부(160)로 연결되어 제1광원(110) 및 제2광원(120)으로부터 수광된 광신호를 수치화 또는 구체화하여 표시되도록 할 수 있다.
연산부(160)는 프레임(101)에 부착구성될 수 있고 프레임과 일체형으로 구성될 수도 있으며 프레임의 외부에 별도로 구비되는 것 또한 가능하고, 도면 상에 도시된 바와 같이 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)와 유선연결되거나 혹은 무선연 결되어 있을 수도 있다.
이 연산부(160)에는 광원(110, 120) 및 광센서(130, 140)가 이루는 면적 및 표시 패널(300)의 크기, 즉 평면상의 면적에 대한 좌표값이 입력될 수 있으며, 이의 기준 좌표를 포함하고 있을 수도 있다. 따라서, 표시 패널(300)의 크기에 관계없이 검사 장치(100)를 사용할 수 있도록 한다.
또한, 광원(110, 120) 및 광센서(130, 140)를 제어하기 위한 제어부가 더 구비될 수도 있다.
광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)에서 방출되는 레이저는 제1광원(110)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116) 및 제2광원(120)의 광방출부(121, 122, 123, 124, 125, 126)가 각각 직교를 이루어 표시 패널(300) 상에 교차를 이루도록 구성된다. 이때, 격자점 각각은 하나의 좌표를 구성한다.
제1광원(110) 및 제2광원(120)에는 제1광원(110)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116)에서 방출된 레이저와 제2광원(120)의 광방출부(121, 122, 123, 124, 125, 126)에서 방출된 레이저가 상호 비간섭되도록 각각의 광방출부의 평면상의 높이차가 형성될 수도 있다. 이 경우, 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)의 수광부(131, 132, 133, 134, 135, 136, 141, 142, 143, 144, 145, 146) 또한 제1광원(110) 및 제2광원(120)의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126)와 대응되는 높이를 가지게 된다.
도면 상에서는 각각 6개 씩의 광방출부(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126) 및 수광부(131, 132, 133, 134, 135, 136, 141, 142, 143, 144, 145, 146) 만을 도시하였으나, 이는 간략화된 예시를 위한 것으로서 각각의 광방출부 및 수광부는 대화면화된 표시 패널(300)에 대응하여 더 많은 수가 구비될 수 있다.
레이저로서 형성되는 격자점을 점지하기 위하여 별도의 포인터(150)가 더 구비된다. 이 포인터(150)는 각각의 격자점을 불량지점을 판별하는 작업자의 선택에 의하여 수동으로 점지되도록 하며, 점지된 격자점에서는 레이저의 진행이 차단된다. 따라서 차단된 격자점에 대한 두 개의 수광부, 즉 제1광원(110)으로부터 방출된 레이저를 수광하는 제1광센서(130)의 수광부 및 제2광원(120)으로부터 방출된 레이저를 수광하는 제2광센서(140)의 수광부에서는 광신호가 감지되지 않게 된다. 제1광센서(130) 및 제2광센서(140)에서는 전체 수광부의 감지여부를 연산부(160)로 송출하게 되고 연산부(160)에서는 감지되지 않은 광신호와 감지된 광신호의 위치로 포인터(150)로써 점지된 격자점의 위치를 산출하게 된다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널 검사장치를 나타낸 개략 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 표시 패널 검사장치(200)에는 제1광원(210) 및 제2광원(220)에 선 슬릿형 레이저가 방출되는 선형 광방출부(211, 221)가 형성되고 제1광센서(230) 및 제2광센서(240)에 선 슬릿형 수광부(231, 241)가 형성되며, 이외의 구성은 도 1에 도시된 바와 동일하다.
도 1에 도시된 점광원(110, 120)을 가지는 표시 패널 검사장치(100)와는 달 리, 선형 광방출부(211, 221) 및 선형 수광부(231, 241)가 형성된 도 2의 표시 패널 검사장치(200)는 제1광원(210) 및 제2광원(220)과 제1광센서(230) 및 제2광센서(240) 제작 시에 점형 광방출부의 형성에 비하여 더욱 용이하게 제작할 수 있고, 점형 광방출부와 점형 수광부와의 정렬에 비하여 더욱 용이한 정렬이 가능하다.
즉, 점형 광방출부 및 점형 수광부를 형성할 시에는 각각의 점형 광방출부와 점형 수광부가 일대일 대응되도록 상대적으로 정밀한 정렬을 요하지만, 선형 광방출부 및 선형 수광부를 형성할 시에는 선형 광방출부 및 선형 수광부 중 어느 하나의 시단부와 말단부가 각각 다른 하나에 대응하는 선형 슬릿 내에 포함되어 배치되기만 하면 되므로 상대적으로 소략한 정밀만이 요구되어 제작이 용이하다.
제1광원(210) 및 제2광원(220)에는 제1광원(210)의 선형 광방출부(211)에서 방출된 레이저와 제2광원(220)의 선형 광방출부(221)에서 방출된 레이저가 상호 비간섭되도록 각각의 광방출부의 평면상의 높이차가 형성될 수 있다. 이 경우, 제1광센서(230) 및 제2광센서(240)의 선형 수광부(231, 241) 또한 각각에 대응하는 선형 광방출부(221)와 대등한 평면상의 높이를 가진다.
이러한 선형 광방출부(211, 221)와 선형 수광부(231, 241)를 적용할 시, 포인터(250)로써 하나의 지점을 점지하게 되면, 해당 지점에서의 두 방향의, 즉 제1광원(210)에서 방출되어 제1광센서(230)로 진행하는 레이저와 제2광원(220)에서 방출되어 제2광센서(240)로 진행하는 레이저의 진행은 차단되고 제1광센서(230) 및 제2광센서(240)에서는 해당 지점의 수광부에서 광신호가 감지되지 않게 된다. 제1광센서(230) 및 제2광센서(240)에서는 전체 수광부의 감지여부를 연산부(260)로 송 출하게 되고 연산부(260)에서는 감지되지 않은 광신호와 감지된 광신호의 위치로 포인터(250)로써 점지된 격자점의 위치를 산출하게 된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널 검사방법을 설명한다.
박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판이 합착된 장방형의 표시 패널이 신호 발산부 및 신호 수렴부가 장방형의 표시 패널의 직교하는 두 변에 각각 인접하여 마련된 프레임 상에 고정 및 지지되면, 작업자는 표시 패널을 구동하여 불량지점을 목시 검사한다. 작업자의 목시 검사를 통하여 식별된 불량지점은 하나의 화소일 수도 있고 일련의 화소가 배열된 하나의 행일 수도 있다.
이후, 작업자는 포인터를 통하여 해당 불량지점을 점지하게 되고 불량지점에서의 레이저 진행은 차단된다. 이때 한 쌍의 수광부에서는 각각 하나의 신호가 감지되지 않게 되고, 수광부에서의 신호 감지여부는 연산부로 송출된다.
연산부에서는 한 쌍의 수광부에서의 신호가 감지된 지점과 감지되지 않은 지점을 연산하여 이를 좌표화하고 구체화 또는 수치화하여 작업자에게 표시한다.
그리고, 연산부에서 표시된 불량지점의 정보를 해당 불량지점이 제조된 이전 공정으로 회귀시키고, 작업자 또는 자동화 설비는 이 불량지점의 정보를 통하여 불량을 개선시킨다.
그러므로, 작업자가 직접 철필 표시를 하고 타 작업자가 이를 좌표화하였던 종래의 작업과는 달리 작업자가 직접 표시를 하게 되면 좌표화가 동시에 이루어지므로 시간 및 인력을 저감할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었 으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상술된 바와 같이 본 발명에 의한 표시 패널 검사장치 및 이를 이용한 표시 패널 검사방법에 의하여, 한 번의 작업으로 철필 표시 및 좌표값 산출과 입력을 대신하므로 작업인력 및 비용을 절감할 수 있고, 표시 패널의 불량지점을 신속히 파악하여 개선시킬 수 있으므로 제품 품질과 공정 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims (15)

  1. 표시 패널을 고정 및 지지하는 프레임;
    상기 프레임에 고정 및 지지된 상기 표시 패널에 인접배치되며 신호를 발산하는 발산부; 및
    상기 발산부와 대응 배치되며 상기 발산부로부터 발산된 신호가 수렴되는 수렴부;
    를 포함하는 표시 패널 검사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호는 직진 및 지향성 신호인 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 직진 및 지향성 신호는 적외선 또는 레이저인 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수렴부는 다수의 점 수렴부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 발산부는 상기 수렴부의 상기 점 수렴부재와 대응되는 개수를 가지는 점 발산부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 발산부는 선 발산부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 발산부 및 상기 수렴부는 상기 프레임과 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 발산부는 상기 표시 패널의 직교하는 2 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 발산부는 일방향으로 발산하는 신호와 타방향으로 발산하는 신호가 상호 비간섭되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 발산부 및 상기 수렴부는, 상기 발산부에서 발산되는 신호가 격자를 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 수렴부와 연결되어 상기 수렴부에서 수렴된 신호를 연산하는 연산부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 발산부에서 발산되어 상기 수렴부에서 수렴되는 신호를 차단하는 차단요소가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 액정 표시 패널인 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사장치.
  14. 신호 발산부 및 신호 수렴부가 마련된 프레임 상에 표시 패널이 고정 및 지지되는 단계;
    상기 표시 패널의 불량지점을 판별하는 단계;
    상기 표시 패널의 불량지점에서의 신호를 차단하는 단계; 및
    상기 차단된 신호로 불량지점의 좌표값을 산출하는 단계;
    를 포함하는 표시 패널 검사방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 좌표값을 이전 공정으로 회귀시키는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 검사방법.
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CN107238815A (zh) * 2016-03-28 2017-10-10 吴稷 基于lcd特性的光线扫描式定位装置

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