KR20110049209A - 기판검사장치 - Google Patents

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KR20110049209A
KR20110049209A KR1020090106123A KR20090106123A KR20110049209A KR 20110049209 A KR20110049209 A KR 20110049209A KR 1020090106123 A KR1020090106123 A KR 1020090106123A KR 20090106123 A KR20090106123 A KR 20090106123A KR 20110049209 A KR20110049209 A KR 20110049209A
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이준호
홍석용
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엘아이지에이디피 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리프트핀을 거치지 않고 기판을 로봇암에서 스테이지로, 스테이지에서 로봇암으로 직접 로딩/언로딩할 수 있는 기판검사장치를 제공함에 있다.
본 발명에 의한 기판검사장치는 기판을 부상시키는 스테이지; 및 상기 스테이지의 상부에 설치되며, 상기 기판과 상대이동하면서 상기 기판을 스캔하는 비전카메라;를 포함하며, 상기 스테이지는 복수의 스테이지유닛으로 분할형성되고, 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 로봇암이 통과할 수 있는 공간을 사이에 두고 이격설치된다.
기판. 검사. 스테이지. 분할. 부상. 로봇암.

Description

기판검사장치{APPARATUS FOR INSPECTING SUBSTRATE}
본 발명은 기판검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리프트핀을 거치지 않고 기판을 로봇암에서 스테이지로, 스테이지에서 로봇암으로 직접 로딩/언로딩할 수 있는 기판검사장치에 관한 것이다.
기판을 검사하는 장치의 일예로서, 컬러 필터 패턴 자동광학검사(Automated Optical Inspection:이하 AOI) 시스템은 컬러 필터 기판(Color Filter substrate)의 미세한 패턴 결함을 정밀한 카메라에 의해 고속으로 검출하고, 검출된 결함을 실시간으로 재생, 저장 가능한 제품으로, 다양한 모델의 기판(Multi Model Substrate)에 대응이 가능하며, 사용자 운영하기 쉬운 소프트웨어와 인라인(Inline) 및 독립적으로 운영(Stand alone)이 가능한 검사 장비이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 일반적인 기판검사장치(1)를 설명한다.
도시된 바와 같이, 기판검사장치(1)는 스테이지(10)와 비전카메라(C)와 기판이동수단(30)과 리프트핀(21)과, 핀플레이트(20)로 구성된다.
상기 스테이지(10)는 리프트핀이 관통하는 핀홀(11)과, 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀(12)이 형성되어 기판을 부상시킨다.
상기 비전카메라(C)는 프레임(F)에 연결되어 상기 스테이지(10)의 상부에 복수개 설치된다.
상기 기판이동수단(30)은 부상된 기판(S)을 수평방향으로 이동시킨다.
상기 리프트핀(21)은 기판을 로봇암(A)에서 스테이지(10)로, 스테이지(10)에서 로봇암(A)으로 전달하기 위한 구성요소이다. 상기 리프트핀(21)은 승강구동하는 핀플레이트(20)의 상면에 설치되며, 상기 스테이지(10)를 관통하여 승강한다.
이와 같이 구성된 종래의 기판검사장치(1)는 로딩된 기판을 부상시킨 상태에서 기판을 수평방향으로 이동시킨다. 이 때, 상기 비전카메라(C)를 이용하여 상기 기판을 스캔하여 검사하는 것이다.
도 3a 내지 도 3d를 참조하여 로봇암으로부터 기판을 스테이지에 로딩하는 과정을 설명한다.
먼저, 리프트핀(21)은 상승하여 상기 스테이지(10)를 관통하여 돌출된다. 한편, 기판(S)을 들고 있는 로봇암(A)은 스테이지(10)의 상부로 전진한다(도 3a 참조).
다음으로, 상기 로봇암(A)이 하강하여 기판(S)을 리프트핀(21)에 올려놓는다(도 3b 참조).
다음으로, 상기 로봇암(A)은 후진하여 스테이지(10)의 상부로부터 완전히 빠져나온다(도 3c 참조).
마지막으로, 스테이지(10)에서 공기를 분사하여 상기 기판을 부상시킨 상태에서 상기 리프트핀(21)을 하강한다(도 3d 참조).
기판을 스테이지로부터 로봇암으로 전달하여 언로딩하는 과정은 위와 반대이다. 즉, 리프트핀을 상승하여 기판을 지지하고, 상기 리프트핀 사이로 로봇암을 전진시킨 다음, 상기 로봇암을 상승하여 기판을 전달받고, 로봇암을 후진하여 기판을 언로딩한다.
위와 같이 기판을 스테이지에 로딩하거나 또는 언로딩하는 공정이 매우 복잡하고 택타임이 길어지는 문제점이 있다.
또한 리프트핀과, 이를 승강구동하기 위한 핀플레이트을 구비해야 하고, 또한 리프트핀이 스테이지를 관통하도록 핀홀을 형성해야 하는 등 설비가 매우 복잡해지는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 리프트핀을 거치지 않고 기판을 로봇암에서 스테이지로, 스테이지에서 로봇암으로 직접 로딩/언로딩할 수 있는 기판검사장치를 제공함에 있다.
위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 기판검사장치는 기판을 부상시키는 스테이지; 및 상기 스테이지의 상부에 설치되며, 상기 기판과 상대이동하면서 상기 기판을 스캔하는 비전카메라;를 포함하며, 상기 스테이지는 복수의 스테이지유닛으로 분할형성되고, 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 로봇암이 통과할 수 있는 공간을 사이에 두고 이격설치된다.
또한 상기 스테이지유닛은, 상기 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀과, 분사된 공기를 배기하는 배기홀이 형성된다.
또한 부상된 상기 기판을 상기 비전카메라에 대하여 상대이동시키는 이동수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 이동수단은 상기 기판을 흡착한 상태로 수평운동하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 다른 기판검사장치는 기판을 부상시키는 스테이지; 및 상기 스테이지의 상부에 설치되며, 상기 기판과 상대이동하면서 상기 기판을 스캔하는 비전카메라;를 포함하며, 상기 스테이지는 상면에 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하 는 로봇암이 통과할 수 있는 홈이 형성된다.
또한 상기 스테이지는, 상기 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀과, 분사된 공기를 배기하는 배기홀이 형성되는 것이 바람직하다.
또한 부상된 상기 기판을 상기 비전카메라에 대하여 상대이동시키는 이동수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 이동수단은 상기 기판을 흡착한 상태로 수평운동하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 승강운동하는 리프트핀을 거치지 않고 기판을 로봇암에서 스테이지로, 스테이지에서 로봇암으로 직접 로딩/언로딩할 수 있는 효과가 있다.
따라서 공정이 단순해지고 택타임이 짧아지며, 리프트핀과 핀플레이트 제거되기 때문에 설비가 매우 단순하고 제조원가가 감소된다.
또한 기판을 부상시키기 위해 분사된 공기를 배기함으로써 부상된 기판의 평탄도를 유지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 일 실시예의 구성 및 작용을 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 기판검사장치(100)는 스테이지(110)와 비전카메라(C)와 이동수단(120)을 포함한다. 상기 스테이지(110)는 또한 분할형성된 복수의 스테이지유닛(110a ~110f)으로 구성된다.
상기 스테이지유닛 사이의 거리(t)는 기판(S)을 로딩 또는 언로딩하는 로봇암(A)의 두께를 고려하여 결정한다. 구체적으로 설명하면, 상기 스테이지유닛(110a ~110f) 사이의 공간을 통해 로봇암(A)이 통과할 수 있도록 배치된다.
또한 상기 스테이지유닛(110a ~110f)은 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀(111)과, 분사된 공기를 배기하는 배기홀(112)이 형성된다. 공기를 배기하는 것은 기판의 평탄도를 유지하기 위함이다. 이와 같이 분사된 공기를 배기하게 되면 보다 정확하게 공기흐름을 제어할 수 있고 그에 따라 기판의 평탄도를 유지하는 측면에서 유리하다.
기타 카메라(C)와 이동수단(120)의 구성 및 작용은 종래와 동일하다.
이하에서는 본 발명에 의한 일 실시예의 작동상태를 설명한다.
먼저, 스테이지유닛(110a ~110f)의 분사홀(111)을 통해 공기를 분사함과 동시에 배기홀(112)을 통해 공기를 배기하도록 작동시킨다. 이 상태에서 기판(S)이 올려진 로봇암(A)을 스테이지유닛(110a ~110f)들 상부로 전진한다(도 6a 참조).
다음으로, 상기 로봇암(A)을 하강하여 기판을 스테이지유닛(110a ~110f)으로 전달한다(도 6b 참조). 물론, 상기 로봇암(A)의 두께는 상기 스테이지유닛(110a ~110f) 사이의 이격거리보다 작기 때문에 로봇암(A)은 상기 스테이지유닛(110a ~110f) 사이를 통과할 수 있는 것이다(t1>t2). 이와 같이 로봇암이 하강하여도 상기 기판은 분사되는 공기에 의해 부상된다.
마지막으로, 상기 로봇암(A)을 후진하여 스테이지유닛(110a ~110f)의 상부로부터 완전히 빠져나온다. 한편으로는 상기 이동수단(120)을 상승시켜 기판을 흡착 하고, 이를 수평이동시켜 기판을 수평이동한다(도 6c 참조). 이 상태에서 상부에 배치된 비전카메라로 기판을 스캐닝한다.
도 7은 본 발명에 의한 스테이지의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, 스테이지의 상부면에 로봇암이 통과할 수 있는 홈이 형성되어 있다는 것을 알 수 있다. 상기 홈을 통해 로봇암이 전진 및 후진 가능하기 때문에 리프트 핀이 없이도 기판을 로봇암으로부터 스테이지로 전달하고, 또한 스테이지로부터 로봇암으로 전달할 수 있는 것이다.
도 1 및 도 2는 종래 기판검사장치를 나타낸 것이다.
도 3a 내지 도 3d는 도 1에 도시된 검사장치에 기판을 로딩하는 과정을 나타낸 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 기판검사장치를 나타낸 것이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 4에 도시된 검사장치에 기판을 로딩하는 과정을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 다른 실시예의 요부를 나타낸 것이다.

Claims (8)

  1. 기판을 부상시키는 스테이지; 및
    상기 스테이지의 상부에 설치되며, 상기 기판과 상대이동하면서 상기 기판을 스캔하는 비전카메라;를 포함하며,
    상기 스테이지는 복수의 스테이지유닛으로 분할형성되고, 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 로봇암이 통과할 수 있는 공간을 사이에 두고 이격설치되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지유닛은,
    상기 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀과,
    분사된 공기를 배기하는 배기홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    부상된 상기 기판을 상기 비전카메라에 대하여 상대이동시키는 이동수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동수단은 상기 기판을 흡착한 상태로 수평운동하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  5. 기판을 부상시키는 스테이지; 및
    상기 스테이지의 상부에 설치되며, 상기 기판과 상대이동하면서 상기 기판을 스캔하는 비전카메라;를 포함하며,
    상기 스테이지는 상면에 상기 기판을 로딩 또는 언로딩하는 로봇암이 통과할 수 있는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스테이지는,
    상기 기판을 향해 공기를 분사하는 분사홀과,
    분사된 공기를 배기하는 배기홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  7. 제5항에 있어서,
    부상된 상기 기판을 상기 비전카메라에 대하여 상대이동시키는 이동수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이동수단은 상기 기판을 흡착한 상태로 수평운동하는 것을 특징으로 하는 기판검사장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200047169A (ko) * 2018-10-26 2020-05-07 주식회사 내일해 스캐닝 기능을 포함하는 기판 검사 장치
KR20210005975A (ko) * 2018-10-26 2021-01-15 주식회사 내일해 스캐닝 기능을 포함하는 기판 검사 장치

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CN108387258B (zh) * 2018-03-22 2024-01-16 京东方科技集团股份有限公司 用于柔性基板的光学自动检测装置
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