KR20100023258A

KR20100023258A - 평판디스플레이 패널 검사 장비 및 방법

Info

Publication number: KR20100023258A
Application number: KR1020080081928A
Authority: KR
Inventors: 한봉석
Original assignee: 티에스씨멤시스(주)
Priority date: 2008-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2010-03-04
Also published as: CN101655534A; KR100958204B1

Abstract

본 발명은 평판디스플레이 패널 검사를 위한 정렬방법에 관한 것으로, 본 발명은 워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널상에 형성된 정렬마크와 동일평면상으로 가상의 광원마크를 조사하는 단계; 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하는 단계; 상기 정렬마크와 상기 광원마크 간의 상대 좌표값을 계산해서, 상기 상대 좌표값에 따라 상기 워크 테이블을 구동시켜 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 정렬하는 단계; 및 상기 정렬마크와 상기 광원마크가 정렬되면, 상기 워크 테이블의 기준 위치를 설정하는 단계를 포함하는 평판디스플레이 패널 검사 방법을 제공한다.

평판디스플레이, 검사, 프로브, 광원마크

Description

평판디스플레이 패널 검사 장비 및 방법 {METHOD AND APPARATUS FOR INSPECTING OF FLAT DISPLAY PANEL}

본 발명은 평판디스플레이 패널 검사 장비 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 평판 디스플레이(flat panel display)의 주력제품인 액정표시장치(TFT-LCD)는 양산기술 확보와 연구개발의 성과로 대형화와 고해상도화가 급속도로 진전되어 노트북 컴퓨터(computer)용 뿐만 아니라 대형 모니터(monitor) 응용 제품으로도 개발되어 기존의 CRT(cathode ray tube) 제품을 점진적으로 대체하고 있어 디스플레이 산업에서의 그 비중이 점차 증대되고 있다. 최근의 정보화 사회에서 디스플레이는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있고, 특히 모든 전자제품의 경, 박, 단, 소 추세에 따라 저소비 전력화, 박형화, 경량화, 고화질, 휴대성의 중요성이 더 한 층 높아지고 있다.

액정표시장치는 평판 디스플레이의 이러한 조건들을 만족시킬 수 있는 성능뿐만 아니라 양산성까지 갖춘 디스플레이 장치이기 때문에 이를 이용한 각종 신제품 창출이 급속도로 이루어지고 있으며, 전자산업계에서 반도체 이상으로 그 비중이 폭발적으로 증가하는 차세대 주력 기술로서 부각되고 있다.

이와 같은 액정표시장치는 제조라인 최종 단계에서 점등 검사를 수행하게 되는데 이는 특정한 검사 설비에서 프로브 유니트를 이용해 액정표시패널의 데이터라인과 게이트라인 각각의 단선 검사와 색상검사 그리고 현미경 등을 이용한 육안검사를 실시하고 있다.

액정표시패널은 현재 24인치, 33인치, 42인치 등의 다양한 사이즈가 제작되고 있으며, 이런 다양한 사이즈의 액정표시패널을 검사하기 위해서는 각각의 사이즈에 맞는 프로브 유니트를 장착하고 액정표시패널과의 얼라이너 세팅 작업이 선행되어야 한다. 그러나, 기존에는 프로브 유니트와 액정표시패널간의 얼라이너 세팅 시간이 길고, 작업이 복잡한 문제점이 있었다. 또한, 액정표시패널의 검사 방법이 복잡한 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 평판디스플레이 패널의 검사 시간을 단축할 수 있는 평판디스플레이 검사 장비 및 방법을 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 목적은 프로브 유니트와 평판디스플레이 패널 간의 얼라이너 세팅 과정이 단순한 평판디스플레이 검사 장비 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 평판디스플레이 패널 검사 장비는 상기 워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널의 패드들과 전기적으로 접속되는 프로브 유닛; 평판디스플레이 패널상에 기준 위치가 되는 가상의 광원마크를 조사하는 마크 표시 유닛; 및 평판디스플레이 패널상에 형성된 정렬마크와 상기 광원마크의 위치를 비교해서 평판디스플레이 패널의 기준 위치를 설정하는 위치 설정 부재를 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 마크 표시 유닛은 상기 광원마크를 상기 평판디스플레이 패널상에 형성된 상기 정렬마크와 동일평면상에 표시한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 마크 표시 유닛은 프로젝터 또는 평판디스플레이 패널에 레이저빔을 출력하여 상기 광원마크의 상을 표시하는 레이저모듈일 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정렬마크와 상기 광원마크는 서로 상이한 형상을 갖는다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 위치 설정 부재는 상기 광원마크와 상기 정렬마크를 촬상하는 촬상유닛; 상기 촬상유닛으로부터 영상데이터를 제공받아 상기 정렬마크와 상기 광원마크 간의 상대 좌표값을 설정하는 영상처리부; 및 상기 영상처리부로부터 제공받은 상대 좌표값에 따라 상기 워크 테이블을 구동시키는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 촬상 유닛은 평판디스플레이 패널로부터 반사되는 반사영상을 수광하여 영상데이터를 획득하는 카메라; 및 상기 반사영상이 발생되도록 평판디스플레이 패널로 광을 조사하는 제1조명을 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 카메라는 상기 광원마크 및 상기 정렬마크가 표시된 평판디스플레이 패널의 평면상에 초점이 고정되는 단일초점 카메라이다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 촬상 유닛은 상기 제1조명의 광축이 상기 카메라로 제공되는 반사영상의 광축과 동축이 되도록 적어도 하나의 미러를 더 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 마크 표시 유닛은 상기 광원마크가 조사되는 광축과 상기 제1조명의 광축이 서로 동축이 되도록하는 적어도 하나의 미러를 더 포함한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 평판디스플레이 패널 검사 방법은 워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널로 가상의 광원마크를 조사하는 단계; 및 상기 평판디스플레이 패널 상의 정렬마크와 상기 광원마크를 정렬하여 상기 워크테이블의 기준 위치를 설정하는 위치 설정 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 위치 설정 단계는 카메라에 의해 촬영된 상기 광원마크의 위치를 기준 좌표값으로 설정하고, 카메라에 의해 촬영된 상기 평판디스플레이 패널의 정렬마크가 상기 기준 좌표값과 일치되도록 상기 워크 테이블을 구동시키고, 상기 정렬마크가 상기 기준 좌표값과 정렬되면 상기 워크 테이블의 위치를 기준 위치로 설정한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광원마크는 상기 평판디스플레이 패널상에 형성된 상기 정렬마크와 동일평면상에 표시된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광원마크는 프로젝터 또는 레이저모듈에 의해 상기 평판디스플레이 패널상에 표시된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정렬마크와 상기 광원마크의 정렬은 카메라가 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하여 모니터 상에 표시하고, 작업자가 상기 모니터를 보면서 상기 워크테이블을 구동시킨다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 평판디스플레이 패널 검사 방법은 워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널상에 형성된 정렬마크와 동일평면상으로 가상의 광원마크를 조사하는 단계; 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하는 단계; 상기 정렬마크와 상기 광원마크 간의 상대 좌표값을 계산해서, 상기 상대 좌표값에 따라 상기 워크 테이블을 구동시켜 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 정렬하는 단계; 및 상기 정렬마크와 상기 광원마크가 정렬되면, 상기 워크 테이블의 기준 위치를 설정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하는 단계는 상기 광원마크 및 상기 정렬마크가 표시된 평판디스플레이 패널의 평면상에 초점이 고정된 단일초점 카메라에 의해 촬상된다.

본 발명에 의하면, 광원마크와 정렬마크가 동일평면상에 존재하기 때문에 정렬마크와 광원마트의 정렬 오차 발생 가능성이 낮다.

본 발명에 의하면, 광원마크와 정렬마크의 정보(위치, 마크간 거리, 마크 정렬을 위해 필요한 이동 거리)를 한번 촬상으로 추출할 수 있기 때문에 정렬 시간이 짧다.

본 발명에 의하면, 광원마크와 정렬마크가 동일한 평면에 있기 때문에 단일 초점 카메라의 단순 조작에 의해 작업자가 간편하게 그리고 직관적으로 정렬마크와 광원마크의 정렬을 위한 수동 작업이 가능하다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 6을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.

본 실시예에서 평판디스플레이 패널은 액정표시장치(LCD), 전계발광표시장치(EL), 플라즈마표시장치(PDP) 등의 평판디스플레이 패널일 수 있다. 본 발명의 검사 장비는 프로브 유니트들을 이용해 검사대상물인 평판디스플레이 패널(이하, 패널이라고 함)의 데이터라인과 게이트라인 각각의 단선 검사와 색상검사 그리고 현미경 등을 이용한 육안검사를 실시하기 위한 장치이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 평판디스플레이 패널의 점등 검사를 위한 검사 장비의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 평판디스플레이 패널 검사 장비(1)는 본체(100)의 일측에 위치하는 패널 공급부(200), 본체(100)의 타측에 위치되며 패널 공급부(200)로부터 제공받은 패널(10)에 대한 점등 검사가 이루어지는 검사부(300)를 포함한다. 도시하지 않았지만, 패널 공급부(200)는 패널(10)을 받는 서브 테이블 및 서브 테이블에서 받은 패널을 검사부(300)의 워크 테이블(400)로 이송하는 이송장치를 포함하는 통상의 구성을 갖는다. 또한, 도 1에서는 평판디스플레이 패널 검사 장비(1)가 공급부(200)와 검사부(300)가 수평방향으로 나란히 위치된 것을 도시하였으나, 공급부(200)와 검사부(300)가 수직방향으로 구성되어도 무방하다.

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 검사부를 보여주는 평면도 및 사시도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 검사부(300)에서는 패널(10)에 대한 점등 테스트가 진행된다. 검사부(300)는 프로브 유니트(320a,320b)를 갖춘 프로브 스테이지(310)와, 패널(10)을 지지하는 워크 테이블(400) 그리고 프로브 유니트(320a,320b)와 패널(10)을 정렬하기 위한 위치 설정 부재(500)와 마크 표시 유닛(600)을 포함한다. 워크 테이블(400)은 프로브 스테이지(310)의 아래쪽에 위치된다.

워크 테이블(400)은 검사를 위한 패널(10)이 놓여지는 테이블(410) 및 테이블(410)을 이동시키는 얼라인먼트 유닛(420)을 포함한다. 테이블(410)에는 패널(10)이 놓여지며, 도시하지 않았지만 테이블(410) 내부에는 백라이트가 설치되고 그 상부에 확산판이 설치된다.

얼라인먼트 유닛(420)은 X축 구동부(422), Y축 구동부(424), Z축 구동부(426) 그리고 θ축 구동부(428)를 포함한다. X축 구동부(422)는 테이블(410)을 X방향으로 이동시킬 수 있다. Y축 구동부(424)는 테이블(410)을 Y방향으로 이동시킬 수 있다. Z축 구동부(426)는 테이블(410)을 Z방향으로 이동시킬 수 있다. θ축 구동부(428)는 테이블(410)을 Z축을 중심으로 회전시킬 수 있다. X축 구동부(422), Y축 구동부(424), Z축 구동부(426) 그리고 θ축 구동부(428)는 위치 설정 부재(500)의 제어부(590)에 의해 제어된다. 여기서, 패널과 평행한 면내에서의 좌우방향 및 상하방향을 X방향(가로방향) 및 Y방향(세로방향)이라고 한다.

프로브 스테이지(310)는 제1프로브 베이스(312)와 제2프로브 베이스(314)를 포함한다. 제1프로브 베이스(312)는 가로방향으로 설치되고, 제2프로브 베이스(314)는 세로방향으로 설치된다. 통상의 패널(10)은 장방형으로 이루어지는데, 패널(10)의 가로측 제1변에는 게이트 전극(12)들이 구비되어 있고, 세로측 제2변에는 데이터 전극(14)들이 구비되어 있다. 그리고 패널(10)은 양쪽 상단 모서리 부분에 얼라이너 세팅을 위한 십자형의 정렬 마크(16)가 각각 형성되어 있다. 정렬마크(16)는 패널(10)의 네 모서리들 중 적어도 2곳 이상에 형성되는 것이 바람직하다.

제1프로브 베이스(312)에는 게이트용 프로브 유니트(320a)가 탑재되어 있다. 게이트용 프로브 유니트(320a)는 복수의 프로브 블록(322)들을 포함한다. 제2프로브 베이스(314)에는 데이터용 프로브 유니트(320b)가 탑재되어 있다. 데이터용 프로브 유니트(320b)는 복수의 프로브 블록(324)들을 포함한다. 제1프로브 베이스(312)에는 마크 표시 유닛(600)과 위치 설정 부재(500)의 촬상 유닛(510)이 설치된다.

상기에서는 제1프로브 베이스(312)에는 게이트용 프로브 유니트(320a)가 탑 재되고, 제2프로브 베이스(314)에는 데이터용 프로브 유니트(320b)가 탑재되어 있는 것으로 설명되었지만, 패널의 종류에 따라 제1프로브 베이스(312)에는 데이터용 프로브 유니트가 탑재되고, 제2프로브 베이스(314)에는 게이트용 프로브 유니트가 탑재될 수 있다.

도 4는 마크 표시 유닛과 위치 설정 부재를 설명하기 위한 구성도이다. 도 5는 마크 표시 유닛이 설치된 촬상 유닛의 구성도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 마크 표시 유닛(600)은 표시영상을 패널(10)상에 형성된 정렬마크(16)와 동일평면상에 조사하여 가상의 광원마크(612)를 표시한다. 여기서 광원마크(612)는 광원을 이용하여 패널(10)상에 디스플레이되는 마크를 의미한다.

광원마크(612)는 정렬을 위한 패널(10)상에 기준점이 된다. 광원마크(612)는 정렬마크(16)와 서로 다른 형상을 갖는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 광원마크(612)가 정렬 마크(16)보다 굵은 십자형으로 표시되었으나, 광원마크(612)에는 .(점), *(백설표),Ｘ(엑스) 등과 같은 다양한 표식이 사용될 수 있다.

마크 표시 유닛(600)은 광원마크(612)를 패널(10)상에 조사하기 위한 다양한 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 마크 표시 유닛(600)은 패널(10)에 빔(표시영상)을 조사하여 광원마크(612)의 상을 표시하는 프로젝터를 이용한 영상 표시 장치, 또는 패널(10)에 레이저빔을 출력하여 광원마크의 상을 표시하는 레이저모듈을 이용한 영상 표시 장치가 사용될 수 있다. 마크 표시 유닛(600)은 위치 설정 부재(500)의 광학계인 촬상유닛(510)에 설치된다. 마크 표시 유닛(600)은 광원마 크(612)의 표시영상이 조사되는 광축이 제1조명(514)의 광축과 동일 경로를 사용하게 된다. 이처럼, 마크 표시 유닛(600)은 촬상 유닛(510)에 모듈 형태로 장착됨으로써, 마크 표시 유닛(600)을 프로브 스테이지(310)에 세팅하는 작업이 필요없이, 촬상 유닛(510)을 프로브 스테이지(310)에 세팅하는 작업으로 마크 표시 유닛(600)의 세팅이 완료된다. 도 6에서와 같이, 마크 표시 유닛(600)은 촬상 유닛(510)에 모듈 형태로 장착되지 않고 별도로 설치될 수도 있다.

예컨대, 마크 표시 유닛(600)은 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 상대 좌표값을 설정하기 위한 단계에서 광원마크(612)를 패널(10)에 1회만 표시할 수도 있고, 또는 위치 설정이 끝나는 단계까지 광원마크(612)를 패널(10)에 연속적으로 표시할 수도 있다. 여기서 상대 좌표값은 광원마크(612)의 좌표값을 기준으로 정렬마크(16)의 좌표값의 상대적인 좌표 이동량(마크들을 일치시키기 위해 필요한 이동 거리)이라 할 수 있다.

위치 설정 부재(500)는 패널(10)상에 형성된 정렬마크(16)와 광원마크(612)의 위치를 비교해서 패널(또는 워크 테이블)의 기준 위치(정렬 위치)를 설정한다. 여기서, 기준 위치는 패널(10)의 패드들이 프로브 유닛과 전기적으로 접속되어 패널 검사가 이루어지도록 정렬된 패널(또는 워크테이블)의 위치로 규정할 수 있다. 위치 설정 부재(500)는 광원마크(612)와 정렬마크(16)를 촬상하는 촬상유닛(510), 촬상유닛(510)으로부터 영상데이터를 제공받아 정렬마크(16)와 광원마크(612) 간의 상대 좌표값을 설정하는 영상처리부(530) 및 영상처리부(530)로부터 제공받은 상대 좌표값에 따라 워크 테이블(400)의 얼라인먼트 유닛(420)을 구동시키는 제어 부(590)를 포함한다. 위치 설정 부재(500)는 영상처리부(530)로부터 촬상유닛(510)에 의해 촬상된 영상(광원마크(612)와 정렬마크(16)의 위치)을 작업자에게 보여주기 위한 모니터(580)를 더 포함한다. 촬상유닛(510)과 마크 표시 유닛(600)은 패널(10)에 형성된 정렬마크(16)의 개수만큼 구비되고, 정렬마크(16) 위치에 대응되게 설치되는 것이 바람직하다.

예컨대, 본 발명에서는 제어부(590)가 얼라인먼트 유닛(420)를 자동 조작하여 워크 테이블(400)의 위치를 수정하거나 또는 작업자가 모니터(580)를 통해 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 위치를 확인하면서 얼라인먼트 유닛(420)를 수동 조작하여 워크 테이블(400)의 위치를 수정할 수도 있다.

촬상 유닛(510)은 패널(10)로부터 반사되는 반사영상을 수광하여 영상데이터를 획득하는 CCD 카메라(512), 반사영상이 발생되도록 패널(10)로 광을 조사하는 제1조명(514) 그리고 CCD 카메라(512)와 제1조명(514) 그리고 마크 표시 유닛(600)이 설치되는 몸체인 경통(520)을 포함한다.

경통(520)은 제1조명(514)의 광축이 CCD 카메라(512)로 제공되는 반사영상의 광축과 동축이 되도록 제1조명(514)의 광축과 반사영상의 광축이 교차되는 위치에 설치되는 제1미러(522)를 포함한다. 또한, 경통(520)은 마크 표시 유닛(600)의 광원마크(612)가 조사되는 광축이 제1조명(514)의 광축과 동축이 되도록 표시영상(광원마크)의 광축과 제1조명(514)의 광축이 교차되는 위치에 설치되는 제2미러(524)를 포함한다. 경통(520)은 프로브 스테이지(310)에 수평한 방향으로 설치됨으로써 제1조명(514)의 광과, 표시영상 그리고 반사영상의 방향을 바꾸기 위해 경통의 끝 단에 설치되는 반사미러(526)를 더 포함한다. 만약, 경통(520)이 수직한 방향으로 프로브 스테이지(310)에 설치된다면 반사미러(526)는 생략된다.

제1미러(522)는 제1조명(514)의 광이 반사영상의 광축과 동일축선상을 통과하도록 제1조명(514)의 광은 반사하고, 반사영상은 CCD카메라(512)를 향해 투과시키는 미러이고, 제2미러(524)는 광원마크의 표시영상이 제1조명(514)의 광축과 동일축선상을 통과하도록 제1조명(514)의 광은 투과하고, 광원마크의 표시영상을 반사하는 미러이다.

제1조명(514)은 제1미러(522)를 사용한 동축조명의 일례를 나타낸 것이다. 제1조명(514)은 발광다이오우드 등과 같은 발광체로써, 제1미러(522)를 그림과 같이 제1조명(514)과 CCD 카메라(512) 사이의 경로상에 설치하여 반사영상의 광로축과 동축의 조명을 행할 수 있다. 본 발명의 제1조명(514)은 패널(10)의 정렬마크(16)와 마크 표시 유닛(600)에 의해 패널(10)에 표시되는 광원마크(612)에 대한 영상을 얻기 위한 것으로 그림과 같은 조명 수단에 한정되지 않으며, 패널(10)을 조명할 수 있는 것이면 어떠한 것도 가능할 것이다.

CCD 카메라(512)는 패널(10)의 동일평면상에 표시된 광원마크(612) 및 정렬마크(16)를 촬영하기 때문에 패널(10)의 평면상에 초점이 고정된 단일초점 카메라를 사용할 수 있다. 이처럼, 본 발명의 촬상 유닛(510)은 광원마크(612)와 정렬마크(16)가 패널(10)의 동일 평면상에 제공되기 때문에 한 번의 촬상으로 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 영상데이터를 획득할 수 있기 때문에 정렬 과정이 단순하고 정렬 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다. 만약, 광원마크(612)가 패널(10) 의 정렬마크(16)와 동일 평면상이 아닌 다른 높이에서 제공된다면, CCD 카메라(512)는 단일 초점 카메라 보다 가격이 비싼 다초점 카메라를 사용해야 할 뿐만 아니라, 카메라가 서로 다른 평면에 존재하는 광원마크와 정렬 마크를 서로 번갈아 가며 초점을 수회 변경해야 하기 때문에, 마크들의 위치 파악이 복잡하고, 정렬 시간이 증가된다. 특히, 서로 다른 평면에 존재하는 광원마크와 정렬마크 간의 수직 거리 차이로 인해 정렬오차가 발생될 가능성이 매우 높고, 카메라의 초점을 변경시키기 위한 구동부 작동에 의한 기계적 오차 발생 가능성이 있다. 또한, 광원마크와 정렬 마크가 서로 다른 평면에 존재하는 경우, 광원마크와 정렬마크의 위치를 한번에 알 수 없고, 자동 정렬시 카메라의 초점을 수차례 변경해가면서 광원마크와 정렬 마크 각각의 위치를 입력받아 판단 과정을 거치기 때문에 복잡한 연산 과정이 필요하며, 한 번의 이미지 촬상으로는 광원마크와 정렬 마크의 위치 차이를 판단할 수 없다.

영상처리부(530)는 촬상유닛(510)으로부터 영상데이터를 제공받아 정렬마크(16)의 좌표값과 광원마크(612)의 좌표값을 확인하고 이들 마크간의 상대 좌표값을 설정한다. 이렇게 설정된 상대 좌표값은 제어부(590)로 제공된다.

물론, 제어부(590)는 영상처리부(530)에서 처리하는 정렬마크(16)와 광원마크(612)의 좌표값 확인 및 상대 좌표값 설정을 처리할 수 있다. 제어부(590)는 정렬마크와 광원마크의 정보(마크 종류 구별, 각 마크 위치, 마크간 거리, 마크를 정렬시키기 위해 필요한 이동 거리 등)를 통해 상대좌표값을 추출(계산)하게 된다. 제어부(590)는 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 상대 좌표값에 따라 정렬마크(16) 가 광원마크(612)와 정렬되도록 워크 테이블(400)의 얼라인먼트 유닛(420)을 구동시킨다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 검사 장비(1)를 이용하여 패널(10)을 검사하기 위해서는 우선 사전 검사 공정을 수행하기 위한 사전 준비 작업이 필요하다. 즉, 패널(10)을 검사할 수 있는 공정 조건을 맞추어야 하고, 이러한 조건에서 가장 기본이 되는 것은 검사하고자 하는 패널(10)의 사이즈에 맞는 프로브 유니트(320a,320b)를 갖춘 프로브 스테이지(310)를 교체한 후 프로브 유니트(320a,320b)와 패널(10)의 세팅 및 정렬 과정이 필요하다.

세팅 과정을 살펴보면, 패널(10)의 사이즈에 맞는 프로브 유니트(320a,320b)를 갖춘 프로브 스테이지(310)로 교체되면, 작업자는 프로브 유니트(320a,320b)의 프로브들이 패널(10)의 패드와 전기적 접속이 이루어지도록 프로브 스테이지(310)에 설치된 프로브 유니트(320a,320b)의 위치를 조정하거나 또는 워크 테이블(400)의 위치를 조정한다. 이러한 접속 여부는 해당 프로브 유니트(320a,320b)에 전기적 신호를 인가하여 패널(10)이 점등되는지를 가시적으로 확인하게 된다. 이렇게, 프로브 유니트(320a,320b)와 패널(10)의 패드가 컨택되면 프로브 유니트(320a,320b)의 세팅이 완료된다. 프로브 유니트의 세팅이 완료되면 마크 표시 유닛(600)과 촬상유닛(510)에 대한 세팅이 실시된다. 먼저, 마크 표시 유닛(600)이 광원마크(612)를 패널로 조사하면, 작업자는 모니터(580)를 확인하면서 프로브 스테이지(310)에 설치된 촬상유닛(510)의 위치를 조정하게 된다. 정렬마크(16)와 광원마크(612)의 정렬이 완료되면, 촬상유닛(510)을 프로브 스테이지(310)에 견고하게 고정시킨다.

프로브 유니트(320a,320b)와 촬상유닛(510)의 세팅이 완료되면, 패널 검사를 위한 양산 과정에서의 정렬 과정이 이루어진다. 워크 테이블(400)에 패널(10)이 놓여지면, 마크 표시 유닛(600)은 패널(10)에 광원마크(612)를 표시한다. 촬상유닛(510)은 패널(10)에 형성된 정렬마크(16)와 마크 표시 유닛(600)에 의해 표시된 광원마크(612)를 촬상한다. 촬상유닛(510)에 의해 촬상된 영상데이터는 영상처리부(530)로 제공됨과 동시에 모니터(580)상에 표시된다. 영상처리부(530)는 촬상유닛(510)에 의해 촬상된 영상데이터를 통해 정렬마크(16)의 좌표값과 광원마크(612)의 좌표값을 확인하고 이들 마크간의 상대 좌표값을 설정한다. 그리고, 이렇게 설정된 상대 좌표값은 제어부(590)로 제공된다. 제어부(590)는 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 상대 좌표값에 따라 정렬마크가 광원마크와 정렬되도록 워크 테이블(400)의 얼라인먼트 유닛(420)을 구동시킨다. 이렇게 정렬마크(16)와 광원마크(612)가 일치되는 위치(기준위치)는 제어부(590)에 저장되며, 그 이후에는 워크테이블(400)이 제어부(590)에 저장된 기준 위치로 자동 이동되면서 패널의 연속적인 검사가 이루어질 수 있게 된다. 물론, 패널(10)이 워크테이블(400)에 항상 정확한 위치로만 놓여지지 않기 때문에 패널의 정렬 과정은 검사하기 전에 이루어질 수 있다.

상기에서는 정렬마크(16)와 광원마크(612)의 정렬은 제어부(590)가 얼라인먼트 유닛(420)을 자동 조작하여 워크 테이블(400)의 위치를 수정하거나 또는 작업자 가 모니터(580)를 통해 광원마크(612)와 정렬마크(16)의 위치를 확인하면서 얼라인먼트 유닛(420)를 수동 조작하여 워크 테이블(400)의 위치를 수정할 수도 있다.

특히, 정렬마크(16)와 광원마크(612)의 자동 정렬에 대해 자세히 설명하자면, 영상처리부(530)가 카메라(512)에 의해 수득된 이미지를 통하여 광원마크(612)의 좌표값을 기준으로 정렬마크(16)의 좌표값의 상대적인 좌표 이동량(마크들을 일치시키기 위해 필요한 이동 거리)을 설정하고, 제어부가(590)가 상기 설정된 좌표 이동량에 대한 정보를 이용하여 정렬마크와 광원마크가 정렬되도록 워크 테이블(400)의 얼라인먼트 유닛(420)을 구동시킨다.

도 6은 마크 표시 유닛의 또 다른 설치예이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 본체 200 : 패널 공급부

300 : 검사부 310 : 프로브 스테이지

400 : 워크 테이블 500 : 위치 설정 부재

600 : 마크 표시 유닛

Claims

평판디스플레이 패널 검사 장비에 있어서:

검사를 위한 평판디스플레이 패널이 놓여지는 워크 테이블;

상기 워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널의 패드들과 전기적으로 접속되는 프로브 유닛;

평판디스플레이 패널상에 가상의 광원마크를 조사하는 마크 표시 유닛; 및

평판디스플레이 패널상에 형성된 정렬마크와 상기 광원마크의 위치를 비교해서 평판디스플레이 패널의 위치를 설정하는 위치 설정 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제1항에 있어서,

상기 마크 표시 유닛은

상기 광원마크를 상기 평판디스플레이 패널상에 형성된 상기 정렬마크와 동일평면상에 표시하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 마크 표시 유닛은 프로젝터인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 마크 표시 유닛은

평판디스플레이 패널에 레이저빔을 출력하여 상기 광원마크의 상을 표시하는 레이저모듈인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 정렬마크와 상기 광원마크는 서로 상이한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 위치 설정 부재는

상기 광원마크와 상기 정렬마크를 촬상하는 촬상유닛;

상기 촬상유닛으로부터 영상데이터를 제공받아 상기 정렬마크의 좌표값과 상기 광원마크의 좌표값 간의 상대 좌표값을 설정하는 영상처리부; 및

상기 정렬마크가 상기 광원마크와 일치하도록 상기 영상처리부로부터 제공받은 상대 좌표값에 따라 상기 워크 테이블을 구동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제6항에 있어서,

상기 촬상 유닛은

평판디스플레이 패널로부터 반사되는 반사영상을 수광하여 영상데이터를 획득하는 카메라; 및

상기 반사영상이 발생되도록 평판디스플레이 패널로 광을 조사하는 제1조명을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제7항에 있어서,

상기 카메라는 상기 광원마크 및 상기 정렬마크가 표시된 평판디스플레이 패널의 평면상에 초점이 고정되는 단일초점 카메라인 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제7항에 있어서,

상기 촬상 유닛은

상기 제1조명의 광축이 상기 카메라로 제공되는 반사영상의 광축과 동축이 되도록 적어도 하나의 미러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
제7항에 있어서,

상기 마크 표시 유닛은

상기 광원마크가 조사되는 광축과 상기 제1조명의 광축이 서로 동축이 되도록하는 적어도 하나의 미러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패 널 검사 장비.
제7항에 있어서,

상기 위치 설정 부재는

상기 촬상 유닛에서 획득한 영상데이터를 표시하는 모니터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 장비.
평판디스플레이 패널 검사 방법에 있어서:

워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널로 가상의 광원마크를 조사하는 단계; 및

상기 평판디스플레이 패널 상의 정렬마크와 상기 광원마크를 정렬하여 상기 워크테이블의 기준 위치를 설정하는 위치 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제12항에 있어서,

상기 위치 설정 단계는

카메라에 의해 촬영된 상기 광원마크의 위치를 기준 좌표값으로 설정하고,

카메라에 의해 촬영된 상기 평판디스플레이 패널의 정렬마크가 상기 기준 좌표값과 일치되도록 상기 워크 테이블을 구동시키고, 상기 정렬마크가 상기 기준 좌표값과 정렬되면 상기 워크 테이블의 위치를 기준 위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제12항에 있어서,

상기 광원마크는 상기 평판디스플레이 패널상에 형성된 상기 정렬마크와 동일평면상에 표시되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제12항에 있어서,

상기 광원마크는 프로젝터 또는 레이저모듈에 의해 상기 평판디스플레이 패널상에 표시되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제12항에 있어서,

상기 정렬마크와 상기 광원마크는 서로 상이한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제12항에 있어서,

상기 정렬마크와 상기 광원마크의 정렬은

카메라가 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하여 모니터 상에 표시하고, 작업자가 상기 모니터를 보면서 상기 워크테이블을 구동시키는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
평판디스플레이 패널 검사 방법에 있어서:

워크 테이블에 놓여진 평판디스플레이 패널상에 형성된 정렬마크와 동일평면상으로 가상의 광원마크를 조사하는 단계;

상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하는 단계;

상기 정렬마크와 상기 광원마크 간의 상대 좌표값을 계산해서, 상기 상대 좌표값에 따라 상기 워크 테이블을 구동시켜 상기 정렬마크와 상기 광원마크를 정렬하는 단계; 및

상기 정렬마크와 상기 광원마크가 정렬되면, 상기 워크 테이블의 현 위치를 기준 위치로 설정하는 단계를 포함하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.
제18항에 있어서,

상기 정렬마크와 상기 광원마크를 촬상하는 단계는

상기 광원마크 및 상기 정렬마크가 표시된 평판디스플레이 패널의 평면상에 초점이 고정된 단일초점 카메라에 의해 촬상되는 것을 특징으로 하는 평판디스플레이 패널 검사 방법.