KR20140026290A - 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 판상체의 결함을 검사함과 함께, 결함의 발생ㆍ부착 위치를 취득할 수 있는 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 우선, 유리판(G)을 가대(50)에 세워 놓고 탑재한다. 이어서, 좌표 원점을 취득한다. 즉, 유리판(G)의 네 코너부 중 하나의 코너부에 레이저 포인터(66)로부터의 스폿 광을 조사한 위치를 좌표 원점으로서 취득한다. 이어서, 가대(50)에 대향하여 배치된 관찰 광학부(60)를 슬라이드 레일(64)을 따라 수평 이동시킴과 함께, 가대(50)를 승강 이동시켜, 가대(50)에 탑재된 유리판(G)의 결함을 관찰 광학부(60)에 의해 찾아낸다. 계속해서, 관찰 광학부(60)에 의해 찾아내어진 결함의 위치를 향하여 레이저 포인터(66)로부터 스폿 광을 조사한다. 그리고, 유리판(G)의 표면에서의 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 제어부(40)에서 산출하여 RAM(68)에 기억시킨다.

Description

판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치 {METHOD AND DEVICE FOR DEFECT INSPECTION OF PLATE-SHAPED BODY}

본 발명은 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치에 관한 것이다.

최근, 액정 디스플레이 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, 유기 EL 디스플레이 장치 등의 FPD(Flat Panel Display: 판상체)가 대형 텔레비전, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화 등의 모바일 기기의 표시 장치로서 사용되고 있다.

상기 표시 장치에는 적어도 1매의 유리판을 구비하는 표시 소자가 사용되고 있다. 상기 표시 소자에 관해서는 표시 성능의 고품질화가 요구되고 있기 때문에, 표시 소자의 유리판에 관해서도 흠집이 없고 굴곡이 없는(평탄도가 높은) 고품질의 것이 요구되고 있다. 또한, 표시 화면 크기의 대형화 및 모바일 기기의 대두에 수반하여, 경량화, 박형화라고 하는 요구도 발생하고 있다.

상기 FPD에 사용되는 유리판의 제조 방법의 일례로서 플로트법이 알려져 있다.

상기 플로트법에 의한 유리판의 제조 방법은, 우선, 유리 원료를 용해조에 투입하여 용융 유리를 제조한다. 이어서, 용융 유리를 욕조에 수용된 용융 주석의 표면 상에 연속적으로 공급한다. 공급된 용융 유리는, 용융 주석의 표면을 따라 상류측으로부터 하류측으로 유동되면서 띠 형상의 유리 리본으로 성형된다. 유리 리본은 욕조의 출구로부터 취출되고, 그 후 서냉로에서 실온 정도로 서냉된 후, 소정의 크기의 유리판으로 절단 장치에 의해 절단된다.

플로트법에 의한 유리판의 제조 방법은, 욕조의 용융 주석에 접하는 유리판의 표면(보텀면)에 용융 주석 중에 발생한 기포에 의한 결함이 발생하기 쉽다. 또한, 성형 공정에 기인하여 유리판의 표면에 굴곡이 발생함과 함께 이물질이 부착되는 경우가 있다. 이로 인해, 유리판의 제조 장치에는, 절단된 유리판의 상기 표면(피연마면)을 FPD용에 적합한 고품질(평탄도)로 연마하는 연마 장치(예를 들어, 특허문헌 1, 2)가 구비되어 있다.

특허문헌 1의 연마 장치는, 유리판의 반송로를 따라 복수대의 연마구를 배치하고, 유리판을 반송로를 따라 반송하면서, 복수대의 연마구에 의해 유리판의 표면을 연마하는 연속식 연마 장치이다.

또한, 특허문헌 2의 연마 장치는, 유리판을 반송하지 않고 유리판의 표면을 자전하는 1대의 연마구를 사용하여 연마하는 배치식 연마 장치이다.

그런데, 상기 플로트법에 의한 제조 방법에서는 성형시의 유리 리본의 이동 방향과 평행하게 어느 경향을 갖고 유리판의 표면에 결함(이하, 표면 결함이라고 함)이 분포하는 경우가 있다. 상기 표면 결함이란, 유리 리본을 반송하는 롤러에 부착된 유리편, 유리 원료의 교반 불균일 등의 여러 가지 이유에 의해 발생하는 미소한 흠집, 굴곡 및 이물질의 부착이다.

상기 흠집, 굴곡 및 이물질의 부착은 대략 일방향의 규칙성을 가진 줄무늬 형상으로 발생하고 있다. 이러한 흠집, 굴곡 및 이물질은 상기 연마 장치에 의해 제거하도록 되어 있지만, 표면 결함의 크기에 따라서는 완전히 제거하는 것이 어려운 경우가 있다. 따라서, 연마 장치의 후단에, 예를 들어 특허문헌 3에 개시된 기지의 결함 검사 시스템을 설치하고, 이 결함 검사 시스템에 의해, 연마 후의 유리판 표면의 흠집, 이물질의 유무를 검사하고 있다.

또한, 연마 후의 유리판 표면의 굴곡은, 예를 들어 특허문헌 4에 개시된 기지의 평탄도 측정 장치를 사용하여 검사하고 있다.

일본 특허 공개 제2007-190657호 공보 일본 특허 공개 제2004-122351호 공보 일본 특허 공개 제2010-48745호 공보 일본 특허 제3411829호 공보

특허문헌 3에 개시된 결함 검사 시스템은, 유리판의 흠집 및 이물질을 검출 가능하지만, 더욱 상세하게 흠집의 발생 위치 및 이물질의 부착 위치를 취득하는 것이 요망되고 있다. 이러한 흠집 및 이물질의 발생ㆍ부착 위치를 취득함으로써 흠집 및 이물질의 발생ㆍ부착 원인을 검증할 수 있어, 제조 장치의 구성 부재(예를 들어 반송 롤러)를 보수하기 위한 정보원이 되기 때문이다. 그러나, 종래의 유리판의 결함 검사 장치에서는, 이러한 시스템은 구축되어 있지 않다.

본 발명은 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 판상체의 결함을 검사함과 함께, 결함의 발생ㆍ부착 위치를 취득할 수 있는 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 판상체의 결함 검사 방법에 따르면, 판상체를 성형하는 성형 공정과, 상기 성형 공정에서 성형된 상기 판상체의 표면 결함을 촬상 수단에 의해 검사하는 제1 결함 검사 공정과, 상기 제1 결함 검사 공정에서 검사된 상기 판상체의 표면을, 검사 수단을 사용하여 작업자가 육안으로 검사하여 상기 판상체의 표면 결함의 위치를 기억 수단에 기억시키는 제2 결함 검사 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 판상체의 결함 검사 장치에 따르면, 판상체를 성형하는 성형부와, 상기 성형부에서 성형된 상기 판상체의 표면 결함을 촬상 수단에 의해 검사하는 제1 결함 검사 수단과, 상기 제1 결함 검사 수단에서 검사된 상기 판상체의 표면을, 검사 수단을 사용하여 작업자가 육안으로 검사하여 상기 판상체의 표면 결함의 위치를 기억 수단에 기억시키는 제2 결함 검사 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 우선, 성형부에서 판상체를 성형한다(성형 공정). 이어서, 성형된 판상체의 표면 결함(흠집, 이물질)을 제1 결함 검사 수단의 촬상 수단에 의해 검출한다(제1 결함 검사 공정). 제1 결함 검사 수단으로서는, 특허문헌 3에 개시된 기지의 결함 검사 시스템을 예시할 수 있다. 그리고, 제1 결함 검사 수단에 의해 결함이 검출된 판상체는, 제2 결함 검사 수단에 의해 결함의 위치가 취득되고, 기억 수단에 기억된다(제2 결함 검사 공정). 제2 결함 검사 수단은, 검사 수단을 사용한 작업자에 의한 육안 검사이며, 작업자가 검사 수단을 사용하여 결함을 찾아내고, 그 판상체에서의 결함의 좌표 위치를 기억 수단에 기억시킨다.

따라서, 본 발명에 따르면, 판상체의 결함을 검사함과 함께, 결함의 발생ㆍ부착 위치를 취득 가능한 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 제공할 수 있다. 또한, 상기 좌표 위치란, 예를 들어 판상체의 네 코너부 중 하나의 코너부를 좌표 원점으로 하며, 이 좌표 원점에 대한 결함의 위치를 말한다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 제2 결함 검사 공정은, 상기 판상체를 가대에 세워 놓고 탑재하는 탑재 공정과, 상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과 상기 가대를 상대적으로 이동시켜 상기 가대에 탑재된 상기 판상체의 결함을 상기 관찰 광학 수단에 의해 찾아내는 결함 검출 공정과, 상기 관찰 광학 수단에 의해 찾아내어진 상기 결함의 위치에 광원 수단으로부터 스폿 광을 조사하는 스폿 광 조사 공정과, 상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출 수단으로 산출하여 상기 기억 수단에 기억시키는 결함 위치 기억 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 제2 결함 검사 수단의 상기 검사 수단은, 상기 판상체를 세워 놓고 탑재하는 가대와, 상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과, 상기 가대와 상기 관찰 광학 수단을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 가대에 탑재된 상기 판상체를 향하여 스폿 광을 조사하는 광원 수단과, 상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 산출 수단과, 상기 산출된 좌표 위치를 기억하는 상기 기억 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 제2 결함 검사 수단의 검사 수단에 의한 육안 검사에 있어서, 우선, 판상체를 가대에 세워 놓고 탑재한다(탑재 공정). 가대에 세워 놓는 판상체의 경사 각도는, 판상체의 표면이 수평면에 대하여 75±5°가 바람직하다. 경사 각도가 80°를 초과하면, 박판의 판상체가 휘기 쉬워져 결함 검사를 효율적으로 행하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 경사 각도가 70°미만이면, 대형 크기의 판상체를 작업자가 육안 검사하는 것이 곤란하게 된다.

이어서, 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과 가대를 상대적으로 이동시켜, 가대에 탑재된 판상체의 결함을 관찰 광학 수단에 의해 찾아낸다(결함 검출 공정). 관찰 광학 수단은, 조명 수단과 렌즈를 구비한 광학계를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 상대적인 이동의 일례를 설명하면, 판상체에 대하여 관찰 광학 수단을, 예를 들어 판상체의 상변과 평행하게 판상체의 좌변으로부터 우변을 향하여 이동시킨다. 그리고, 관찰 광학 수단이 우변에 도달한 시점에서 판상체를 측정 피치만큼 상승 또는 하강시킨 후, 관찰 광학 수단을 우변으로부터 좌변을 향하여 이동시킨다. 그리고, 관찰 광학 수단이 좌변에 도달한 시점에서 판상체를 측정 피치만큼 상승 또는 하강시킨다. 이러한 이동을 판상체 표면의 전체면에 대하여 행함으로써, 판상체 표면의 전체면을 검사할 수 있다. 또한, 상기 측정 피치란, 관찰 광학 수단의 시야 범위이다.

계속해서, 관찰 광학 수단에 의해 찾아내어진 결함의 위치에 광원 수단으로부터 스폿 광을 조사한다(스폿 광 조사 공정). 그리고, 판상체의 표면에서의 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출 수단으로 산출하여 기억 수단에 기억시킨다(결함 위치 기억 공정). 이에 의해, 결함의 좌표 위치를 취득할 수 있다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, FPD용 판상체로서 사용되는 두께가 0.1 내지 0.7mm인 직사각 형상의 유리판을 대상으로 하고 있다. 또한, 수평 배치 상태에서는 육안 검사가 곤란한, 한 변의 길이가 1500mm 이상인 유리판을 대상으로 하고 있다. 또한, 한 변의 길이의 상한값은 규정하고 있지 않지만, 현재, 제조되고 있는 FPD용 유리판으로서는 한 변의 길이가 3000mm(제10 세대)를 초과하는 것도 있다. 이러한 대형 유리판이라도, 본 발명의 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 유효하게 이용할 수 있다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 결함 검출 공정에서는, 상기 가대를 승강시키면서 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 이동 수단은, 상기 가대를 승강시키는 승강 수단과, 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하는 수평 방향 이동 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 결함 검출 공정에 있어서는, 가대를 승강 수단에 의해 승강시키면서 관찰 광학 수단 및 광원 수단을 수평 방향으로 이동시킨다. 작업자는, 판상체에 대하여 관찰 광학 수단 및 광원 수단을 수평 방향으로 왕복 이동시키면서 결함 검사를 행한다. 그리고, 높이 방향에 있어서는 가대가 승강한다. 따라서, 작업자는 검사 개시시부터 검사 종료시까지 일정한 자세로 결함 검사를 행할 수 있다. 따라서, 작업자의 검사 작업 부담을 경감할 수 있다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 산출 수단은, 상기 승강 수단으로부터의 승강 위치를 나타내는 위치 정보와, 상기 수평 방향 이동 수단으로부터의 수평 방향 위치를 나타내는 위치 정보에 기초하여 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 산출 수단은, 승강 수단을 구성하는 예를 들어 서보 모터의 제어 장치로부터 출력되는 위치 신호(판상체의 높이 방향의 위치를 나타내는 정보)와, 수평 방향 이동 수단을 구성하는 예를 들어 리니어 인코더로부터 출력되는 위치 신호(판상체에 대한 스폿 광의 조사 위치의 수평 방향의 위치를 나타내는 정보)에 기초하여 좌표 위치를 산출한다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 성형 공정은, 플로트법에 의해 띠 형상의 유리 리본을 성형하는 유리 리본 성형 공정과, 상기 유리 리본을 소정 크기의 직사각 형상의 상기 판상체인 유리판으로 절단하는 절단 공정과, 상기 판상체의 표면을 연마 수단에 의해 연마하는 연마 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 성형부는, 플로트법에 의해 띠 형상의 유리 리본을 성형하는 유리 리본 성형부와, 상기 유리 리본을 소정 크기의 직사각 형상의 상기 판상체인 유리판으로 절단하는 절단부와, 상기 유리판의 표면을 연마 수단에 의해 연마하는 연마부를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 성형부(성형 공정)에 플로트법에 의한 유리 리본 성형부(유리 리본 성형 공정), 절단부(절단 공정), 연마부(연마 공정)를 구비하고 있다. 즉, 본 발명의 일 형태는 판상체로서 플로트법에 의해 제조된 유리판을 대상으로 하고 있으며, 용융 주석에 접하는 유리판의 표면에 발생한 결함을 검사하는 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 대상으로 하고 있다. 또한, 본 발명의 유리판의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치는, 플로트법에 의해 제조된 유리판에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 퓨전법(다운드로우법)에 의해 제조된 유리판이라도 결함 검사가 가능하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 제2 결함 검사 공정에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부로 할당하는 할당 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 제2 결함 검사 수단에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부로 할당하는 할당 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 제2 결함 검사 수단에서 검사 종료된 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부로 할당 수단에 의해 할당한다(할당 공정).

즉, 결함 검사 결과에 기초하여 양품이라고 판정된 판상체를 할당 수단에 의해 판상체 곤포부에 할당한다. 이에 의해, 판상체가 판상체 곤포부에서 파레트로 곤포된다. 제1 결함 검사 수단에 의해 불량품이라고 판정된 판상체라도 제2 결함 검사 수단에 의해 양품이라고 판정되는 경우가 있다. 이 결함은 판상체의 표면에 부착된 미소한 먼지이며, 제2 결함 검사 공정에 있어서, 그 먼지를 작업자가 제거함으로써, 그 판상체가 양품이라고 판정된다.

또한, 결함 검사 결과에 기초하여 재연마가 필요하다고 판정된 판상체를 할당 수단에 의해 판상체 재연마부에 할당한다. 이에 의해, 판상체의 표면이 판상체 재연마부에서 다시 연마된다. 또한, 결함 검사 결과에 기초하여 폐기라고 판정된 판상체를 할당 수단에 의해 판상체 폐기부에 할당한다. 이에 의해, 판상체가 판상체 폐기부에 폐기된다. 폐기된 판상체는 분쇄되어 유리 원료로서 재이용된다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 제1 결함 검사 공정에서 양품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 판상체 곤포부로 반송하고, 상기 제1 결함 검사 공정에서 불량품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 제2 결함 검사 공정으로 반송하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 제1 결함 검사 수단에서 양품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 판상체 곤포부로 반송하는 제1 반송 수단과, 상기 제1 결함 검사 수단에서 불량품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 제2 결함 검사 수단으로 반송하는 제2 반송 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 제1 결함 검사 수단에 의해 양품이라고 판정된 판상체를 제1 반송 수단에 의해 판상체 곤포부로 반송한다. 그리고, 제1 결함 검사 수단에 의해 불량품이라고 판정된 판상체를 제2 반송 수단에 의해 제2 결함 검사 공정으로 반송한다.

즉, 제1 결함 검사 수단에 의해 검사된 모든 판상체를 제2 결함 검사 수단으로 반송하는 것이 아니라, 제1 결함 검사 수단에 의해 불량품이라고 판정된 판상체만을 제2 결함 검사 수단르호 반송하므로 판상체 제조 장치 전체의 가동률이 향상된다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법의 일 형태는, 상기 판상체의 표면을 수평 방향을 향한 상태로 상기 제1 결함 검사 공정으로부터 상기 제2 결함 검사 공정으로 상기 판상체를 반송하고, 상기 제2 결함 검사 공정은, 상기 판상체를 기립시키는 기립 공정과, 상기 기립된 상기 판상체를 상기 가대로 반송하여 탑재하는 반송 탑재 공정과, 상기 가대로부터 상기 판상체를 기립시킨 상태로 반출하는 반출 공정과, 상기 반출된 상기 판상체를 수평 방향으로 눕혀 반출하는 도복(倒伏) 공정을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 제2 반송 수단은, 상기 판상체의 표면을 수평 방향을 향한 상태로 상기 제1 결함 검사 수단으로부터 상기 제2 결함 검사 수단으로 상기 판상체를 반송하고, 상기 제2 결함 검사 수단은, 상기 판상체를 기립시키는 기립 수단과, 상기 기립된 상기 판상체를 상기 가대로 반송하여 탑재하는 반송 탑재 수단과, 상기 가대로부터 상기 판상체를 기립시킨 상태로 반출하는 반출 수단과, 상기 반출된 상기 판상체를 수평 방향으로 눕혀 반출하는 도복 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 판상체의 표면을 수평 방향을 향한 상태로, 제1 결함 검사 수단으로부터 제2 결함 검사 수단으로 판상체를 제2 반송 수단에 의해 반송한다. 그리고, 제2 결함 검사 수단은, 우선, 판상체를 기립 수단에 의해 기립시킨다(기립 공정). 이어서, 기립된 판상체를 가대로 반송하여 탑재한다(반송 탑재 공정). 계속해서, 검사 종료된 판상체를 가대로부터 기립시킨 상태로 반출한다(반출 공정). 그리고, 반출된 판상체를 수평 방향으로 눕혀 반출한다(도복 공정). 반출된 판상체는 할당 수단에 의해 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부에 할당된다. 이렇게 판상체의 자세를 변경함으로써, 판상체를 제1 결함 검사 수단으로부터 제2 결함 검사 수단으로, 그리고 제2 결함 검사 수단으로부터 할당 수단으로 원활하게 반송할 수 있다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 기억 수단에 기억된 상기 좌표 위치를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 작업자는 표시 수단에 표시된 좌표 위치에 의해 결함의 좌표 위치를 확인할 수 있다. 또한, 판상체의 제조에 있어서는, 1로드에서 대략 동일 개소에 결함이 발생하는 경향이 있다. 따라서, 표시 수단에 표시된 좌표 위치를 작업자가 확인함으로써, 작업자는 다음 판상체의 결함 위치를 예측할 수 있으므로 결함 검사 효율이 향상된다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 작업자가 올라타는 작업대가 상기 가대에 대향하여 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 작업자는 작업대에 올라타 검사 수단을 사용하여 판상체의 결함 검사를 육안으로 행한다. 이때, 작업자는 작업대에 있어서 수평 방향으로 왕복 이동하면서 결함 검사를 행하는데, 높이 방향에 있어서는 가대가 승강하므로, 검사 개시시부터 검사 종료시까지 동일한 자세로 결함 검사를 행할 수 있다. 또한, 작업대를 사용함으로써, 특히 제6 세대(G6)라고 칭해지는 긴 변이 1850mm, 짧은 변이 1500mm 이상인 대형 유리판의 결함 검사를 효율적으로 행할 수 있다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치는, 상기 목적을 달성하기 위하여, 판상체의 표면 결함을 검사하는 검사 수단과, 상기 결함의 위치를 기억하는 기억 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치에 있어서, 상기 검사 수단은, 상기 판상체를 세워 놓고 탑재하는 가대와, 상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과, 상기 가대와 상기 관찰 광학 수단을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 가대에 탑재된 상기 판상체를 향하여 스폿 광을 조사하는 광원 수단과, 상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 산출 수단과, 상기 산출된 좌표 위치를 기억하는 상기 기억 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 이동 수단은, 상기 가대를 승강시키는 승강 수단과, 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하는 수평 방향 이동 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 산출 수단은, 상기 승강 수단으로부터의 승강 위치를 나타내는 위치 정보와, 상기 수평 방향 이동 수단으로부터의 수평 방향 위치를 나타내는 위치 정보에 기초하여 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 검사 수단에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부에 할당하는 할당 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 상기 기억 수단에 기억된 상기 좌표 위치를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 장치의 일 형태는, 작업자가 올라타는 작업대가 상기 가대에 대향하여 구비되는 것이 바람직하다.

본 발명의 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치에 따르면, 판상체의 결함을 검사함과 함께 결함의 발생ㆍ부착 위치를 취득할 수 있다.

도 1은 실시 형태의 판상체의 결함 검사 장치를 갖는 판상체 제조 장치의 전체 구성을 도시한 블록도.
도 2는 육안 검사부와 그 근방의 유리판 반송계를 도시한 사시도.
도 3은 자동 검사부로부터의 판정 정보에 기초하여 육안 검사부와 할당 장치를 제어하는 제어부의 제어계를 도시한 블록도.
도 4는 제어부에 의한 육안 검사부의 제어계를 도시한 블록도.
도 5는 육안 검사부의 주요부 구성을 도시한 사시도.
도 6의 (a) 내지 (e)는 육안 검사부에 의한 결함 검사 방법의 일례를 도시한 설명도.

이하, 도면에 따라 본 발명에 관한 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 실시 형태의 유리판의 결함 검사 장치(10)를 갖는 유리판 제조 장치(12)의 전체 구성을 도시한 블록도이다.

유리판 제조 장치(12)는, 유리판의 제조 공정의 상류측으로부터 하류측을 향하여 성형부(성형 공정)(14), 세정부(16) 및 결함 검사 장치(제1 결함 검사 공정, 제2 결함 검사 공정)(10)가 순서대로 배치되어 구성된다.

성형부(14)는, 플로트법에 의해 띠 형상의 유리 리본을 성형하는 유리 리본 성형부(유리 리본 성형 공정)(18), 유리 리본을 소정 크기의 직사각 형상의 유리판으로 절단하는 절단부(절단 공정)(20), 및 유리판의 표면을 연마 패드(연마 수단)에 의해 연마하는 연마부(연마 공정)(22)를 구비하고 있다. 이 성형부(14)에 의해 두께가 0.1 내지 0.7mm이고, 한 변의 길이가 1500mm 이상인 직사각 형상의 유리판이 제조된다. 또한, 연마부(22)로서는, 특허문헌 1에 개시된 연속식 연마 장치이어도 되고, 특허문헌 2에 개시된 배치식 연마 장치이어도 된다. 유리판은, 그 표면이 연마부(22)에 의해 FPD에 적합한 평탄도로 연마된다. 이후, 유리판은 세정부(16)에서 세정된 후, 결함 검사 장치(10)에 반출된다.

결함 검사 장치(10)는 자동 검사부(제1 결함 검사 수단)(24), 할당 장치(할당 수단)(26), 육안 검사부(제2 결함 검사 수단)(28), 할당 장치(할당 수단)(30, 32), 곤포부(유리판 곤포부)(34), 재연마부(유리판 재연마부)(36) 및 폐기부(유리판 폐기부)(38)를 구비하고 있다.

도 2는 육안 검사부(28)와 그 근방의 유리판 반송계를 도시한 사시도이다. 또한, 도 3은 자동 검사부(24)로부터의 판정 정보에 기초하여 육안 검사부(28)와 할당 장치(26, 30, 32)를 제어하는 제어부(40)의 제어계를 도시한 블록도이다. 또한, 도 2의 부호 G가 유리판이다.

도 3에 도시한 제어부(40)는, 자동 검사부(24)에 의해 양품이라고 판정된 유리판(G)을 도 2의 반송 롤러군(제1 반송 수단)(42)에 의해 곤포부(34)로 반송한다. 또한, 도 3의 제어부(40)는, 자동 검사부(24)에 의해 불량품이라고 판정된 유리판을, 도 2의 반송 롤러군(제2 반송 수단)(44)에 의해 육안 검사부(28)로 반송한다. 즉, 제어부(40)는, 할당 장치(26)를 제어하여, 반송 롤러군(42)의 상류측에서 반송되고 있는 불량품의 유리판(G)을 반송 롤러군(42)에 대하여 직교하는 방향의 반송 롤러군(44)에 전달한다.

즉, 실시 형태의 결함 검사 장치(10)는, 자동 검사부(24)에 의해 검사된 모든 유리판(G)을 육안 검사부(28)로 반송하는 것이 아니라, 자동 검사부(24)에 의해 불량품이라고 판정된 유리판(G)만을 육안 검사부(28)로 반송한다. 이에 의해, 유리판 제조 장치(12)의 가동률을 향상시키고 있다.

또한, 도 3의 제어부(40)는, 육안 검사부(28)의 결함 검사 결과에 기초하여, 양품이라고 판정된 유리판(G)을 할당 장치(30)에 의해 곤포부(34)에 할당한다. 이에 의해, 양품의 유리판(G)이 곤포부(34)에서 파레트(도시하지 않음)에 곤포된다. 또한, 자동 검사부(24)에 의해 불량품이라고 판정된 유리판(G)이라도 육안 검사부(28)에 의해 양품이라고 판정되는 경우가 있다. 이 표면 결함은 유리판(G)의 표면에 부착된 미소한 먼지이며, 육안 검사부(28)에 있어서, 그 먼지를 작업자가 제거함으로써, 그 유리판(G)이 양품이라고 판정된다.

또한, 제어부(40)는, 육안 검사부(28)의 결함 검사 결과에 기초하여, 재연마가 필요하다고 판정된 유리판(G)을 할당 장치(30, 32)에 의해 재연마부(36)에 할당한다. 이에 의해, 유리판(G)의 표면이 재연마부(36)에 의해 다시 연마된다. 또한, 도 1과 같이 재연마부(36)를 별도 설치하여도 되지만, 그 유리판을 연마부(22)에 복귀시켜 재연마하여도 된다.

또한, 제어부(40)는, 육안 검사부(28)의 결함 검사 결과에 기초하여, 폐기라고 판정된 유리판(G)을 할당 장치(30, 32)에 의해 폐기부(38)에 할당한다. 이에 의해, 유리판(G)이 폐기부(38)에 폐기된다. 폐기된 유리판(G)은 분쇄되어 유리 원료로서 재이용된다.

도 1, 도 3에 도시한 자동 검사부(24)로서는, 특허문헌 3에 개시된 기지의 결함 검사 시스템을 적용할 수 있다. 이 결함 검사 시스템의 상세한 설명은 생략하지만, 이 결함 검사 시스템은, 유리판(G)의 표면에 투광하는 선상 광원과, 유리판(G)을 통과한 투과광을 집광하여 명시야 화상을 촬영하는 카메라와, 카메라의 투과광의 광로 중 카메라의 전방면의 위치에 설치되는 나이프 에지 형상의 광로 차폐 부재를 갖는 결함 검사부를 구비하고 있다. 또한, 상기 카메라로 촬영된 명시야 화상 중에서, 명시야 화상의 배경 성분의 신호값에 비하여 높은 신호값을 임계값으로 하여 명시야 화상 중에서 명부의 영역을 탐색하고, 탐색 결과, 명부의 영역을 추출하였을 때, 이 명부의 영역을 사용하여 유리판(G)에 결함 영역이 존재하는지 여부를 판정하는 처리 장치를 구비하고 있다.

이어서, 육안 검사부(28)에서의 유리판(G)의 반송 형태에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다.

반송 롤러군(44)은, 상면에 위치하는 유리판(G)의 표면을 수평 방향을 향한 상태로 자동 검사부(24)로부터 육안 검사부(28)로 유리판(G)을 반송한다. 육안 검사부(28)는, 유리판(G)을 기립시키는 기립부(기립 수단)(46)와, 기립된 유리판(G)을 암실(48)에 설치된 가대(50)로 반송하여 탑재하는 반송 탑재부(반송 탑재 수단)(52)와, 가대(50)로부터 유리판(G)을 기립시킨 상태로 반출하는 반출부(반출 수단)(54)와, 반출된 유리판(G)을 수평 방향으로 눕혀 반출하는 도복부(도복 수단)(56)를 구비하고 있다.

즉, 반송 롤러군(44)에 의해 육안 검사부(28)를 향하여 반송된 유리판(G)은, 반송 롤러군(44)의 하류측에서 정지되고, 기립부(46)에 의해 기립된다(기립 공정). 이어서, 기립된 유리판(G)은 반송 탑재부(52)에 의해 가대(50)로 반송되어 탑재된다(반송 탑재 공정). 유리판(G)은 가대(50)에 세워 놓여진 상태로 그 표면의 결함이 작업자에 의해 육안 검사된다. 이 육안 검사 방법 및 검사 장치(검사 수단)에 대해서는 후술한다.

계속해서, 육안 검사가 종료된 유리판(G)은 가대(50)로부터 기립된 상태로 반출부(54)에 의해 암실(48)로부터 반출된다(반출 공정). 그리고, 반출된 유리판(G)은 도복부(56)에 의해 수평 방향으로 눕혀진다(도복 공정). 눕혀진 유리판(G)은 반송 롤러군(58)에 의해 할당 장치(30)를 향하여 반송된다. 이렇게 유리판(G)의 반송 자세를 수평으로부터 기립, 기립으로부터 수평하게 변경함으로써, 유리판(G)을 자동 검사부(24)로부터 육안 검사부(28)로, 그리고 육안 검사부(28)로부터 할당 장치(30)로 원활하게 반송할 수 있다.

또한, 기립부(46)와 도복부(56)는 동일 구성이며, 유리판(G)의 이면을 받는 프레임체를 회동시킴으로써 유리판(G)을 눕힐 수 있다. 또한, 반송 탑재부(52) 및 반출부(54)도 동일 구성이며, 유리판(G)의 하부 테두리부에 접촉하여 회동하는 복수의 롤러 등을 구비하고 있다. 이들 롤러의 회전에 의해 유리판(G)이 기립한 상태로 반송된다. 또한, 반송 롤러군(42, 44), 기립부(46), 반송 탑재부(52), 반출부(54), 도복부(56) 및 반송 롤러군(58)의 동작도 제어부(40)에 의해 제어되고 있다(도 4 참조).

이어서, 도 1 내지 도 3에 도시한 육안 검사부(28)의 상세에 대하여 설명한다.

도 4는 제어부(40)에 의한 육안 검사부(28)의 제어계를 도시한 블록도이다. 또한, 도 5는 육안 검사부(28)의 주요부 구성을 도시한 사시도이다.

도 4, 도 5와 같이 육안 검사부(28)는, 유리판(G)을 세워 놓고 탑재하는 가대(50), 가대(50)에 대향하여 배치된 관찰 광학부(관찰 광학 수단)(60), 가대(50)를 화살표(Y) 방향으로 승강 이동시키는 서보 모터(승강 수단)(62), 관찰 광학부(60)를 화살표(X) 방향으로 수평 이동 가능하게 지지하는 슬라이드 레일(수평 방향 이동 수단)(64), 가대(50)에 탑재된 유리판(G)을 향하여 스폿 광을 조사하는 레이저 포인터(광원 수단)(66), 유리판(G)의 표면에서의 스폿 광의 조사 위치 PM(Point Mark)의 좌표 위치를 산출하는 제어부(산출 수단)(40), 산출된 좌표 위치를 기억하는 RAM(Random Access Memory: 기억 수단)(68), 및 좌표 위치를 표시하는 표시부(표시 수단)(70)를 구비하고 있다. 제어부(40)는 서보 모터(62)의 제어 장치로부터 출력되는 위치 신호에 기초하여 유리판(G)의 높이 방향의 좌표를 산출한다.

도 5와 같이, 관찰 광학부(60)는 통 형상의 하우징(72)에 지지되고, 이 하우징(72)이 아암(74)을 개재하여 블록(76)에 연결되어 있다. 이 블록(76)이 슬라이드 레일(64)에 수평 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 레이저 포인터(66)는 아암(74)에 설치되고, 표시부(70)는 하우징(72)에 바(78)를 개재하여 설치되어 있다. 또한, 작업자가 파지하여 조작하는 손잡이(80)가 하우징(72)에 설치되어 있다.

슬라이드 레일(64) 및 블록(76)에, 도 4의 리니어 인코더(82)가 설치되어 있다. 리니어 인코더(82)는, 슬라이드 레일(64)에 대한 블록(76)의 위치를 검출하여 위치 정보로서 출력하는 장치이다. 리니어 인코더(82)는, 줄무늬 모양의 스케일(도시하지 않음)과, 스케일에 광을 조사하는 투광부 및 스케일로부터 반사한 광을 수광하는 수광부를 구비하는 검출기(도시하지 않음)와, 검출기로부터의 ONㆍOFF 신호를 카운트하는 업 다운 카운터(도시하지 않음)로 구성된다. 상기 스케일이 슬라이드 레일(64)에 설치되고, 상기 검출기가 블록(76)에 설치되어 있다. 또한, 상기 업 다운 카운터는 제어부(40)에 내장되어 있다. 제어부(40)는, 상기 업 다운 카운터에 의해 카운트된 상기 신호의 수를 가산, 감산함으로써 블록(76)의 수평 방향의 좌표 위치를 산출한다.

한편, 하우징(72)에는 도 4에 도시하는 조작부(84)가 설치되어 있다. 조작부(84)에는 스폿 광의 스위치(86), 관찰 광학부(60)의 조명광의 스위치(88), 가대(50)를 승강시키는 시소 레버(90), 좌표 확정 스위치(92) 및 좌표 리셋 버튼(94)이 구비되어 있다.

작업자가 스위치(86)를 조작함으로써, 레이저 포인터(66)로부터 스폿 광을 유리판(G)에 조사 및 조사 정지할 수 있다. 또한, 작업자가 스위치(88)를 조작함으로써, 관찰 광학부(60)로부터의 조명광을 유리판(G)을 향하여 조사 및 조사 정지할 수 있다. 또한, 작업자가 시소 레버(90)를 조작함으로써, 그 조작 방향 및 조작량에 기초하여 서보 모터(62)가 정회전 방향 또는 역회전 방향으로 구동되고, 이에 의해 가대(50)를 승강 이동시킬 수 있다. 또한, 작업자가 좌표 확정 스위치(92)를 조작함으로써 높이 방향 및 수평 방향의 좌표 위치를 확정할 수 있고, 좌표 리셋 버튼(94)을 조작함으로써 RAM(68)에 일시 기억되어 있는 좌표 원점을 리셋할 수 있다.

이어서, 상기한 바와 같이 구성된 육안 검사부(28)의 작용에 대하여 설명한다.

우선, 유리판(G)을 가대(50)에 세워 놓고 탑재한다(탑재 공정). 가대(50)에 세워 놓는 유리판(G)의 경사 각도는, 유리판(G)의 표면이 수평면에 대하여 75±5°가 바람직하다. 경사 각도가 80°를 초과하면, 박판의 유리판(G)이 휘어지기 쉬워져 결함 검사를 효율적으로 행하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 경사 각도가 70°미만이면, 대형 크기의 유리판(G)을 작업자가 육안 검사하는 것이 곤란하게 된다.

이어서, 유리판(G)에서의 좌표 원점을 취득한다. 즉, 유리판(G)의 네 코너부 중 하나의 코너부에 레이저 포인터(66)로부터의 스폿 광을 조사하고, 이 상태로 좌표 리셋 버튼(94)을 조작한다. 이에 의해 좌표 원점이 취득되고, RAM(68)에 기억된다.

이어서, 가대(50)에 대향하여 배치된 관찰 광학부(60)를 슬라이드 레일(64)을 따라 수평 이동시킴과 함께, 가대(50)를 승강 이동시켜, 가대(50)에 탑재된 유리판(G)의 결함을 관찰 광학부(60)에 의해 찾아낸다(결함 검출 공정).

도 6의 (a) 내지 (e)는 육안 검사부(28)에 의한 결함 검사 방법의 일례를 도시한 설명도이다.

도 6의 (a)는 반송 탑재부(52)에 의해 유리판(G)이 가대(50)를 향하여 반송되기 직전 상태를 도시하고 있다. 이때, 작업자(96)는, 가대(50)에 대향하여 설치된 작업대(98)에 올라탄 상태로 대기하고 있다.

도 6의 (b)는 가대(50)의 하부에 돌출 설치된 지지 핀(51, 51 …)의 상방에서 유리판(G)이 정지한 상태가 도시되어 있다. 이때, 작업자(96)는 손잡이(80)를 파지하고, 레이저 포인터(66)를 이동시켜, 레이저 포인터(66)로부터의 스폿 광을 유리판(G)의 좌측 상단 코너부에 조사한 상태로 좌표 리셋 버튼(94)을 조작하여 좌표 원점을 취득한다.

도 6의 (c)는 작업자(96)가 시소 레버(90)를 조작하여 가대(50)를 상승시킨 상태가 도시되어 있다. 가대(50)를 상승시킴으로써 유리판(G)은, 그 하변부가 지지 핀(51, 51 …)에 지지되어 가대(50)와 함께 상승된다. 이때의 가대(50)의 상승량은, 관찰 광학부(60)의 시야 범위가 유리판(G)의 좌측 상단 코너부에 위치하는 양으로 설정된다. 또한, 상승된 유리판(G)은, 가대(50)의 위치 결정 핀(51A, 51A)에 의해 그 측단부가 보유 지지되고, 가대(50)에 대하여 위치가 어긋나지 않게 가대(50)에 탑재되어 있다.

이후, 유리판(G)의 결함 검사를 개시한다.

즉, 도 6의 (c)의 파선으로 나타내는 화살표(A)와 같이, 유리판(G)에 대하여 관찰 광학부(60)를 유리판(G)의 상변과 평행하게 유리판(G)의 좌변으로부터 우변을 향하여 수평 이동시켜 결함을 검사한다. 그리고, 관찰 광학부(60)가 우변에 도달한 시점에서, 도 6의 (d)와 같이 가대(50)를 측정 피치만큼 상승시킨 후, 관찰 광학부(60)를 우변으로부터 좌변을 향하여 수평 이동시킨다.

그리고, 관찰 광학부(60)가 좌변에 도달한 시점에서 유리판(G)을 측정 피치만큼 상승시킨다. 이러한 동작을 유리판(G) 표면의 전체면에 대하여 행함으로써, 유리판(G) 표면의 전체면을 검사할 수 있다. 도 6의 (e)의 화살표(C)는, 유리판(G)의 표면에서의 관찰 광학부(60)의 이동 궤적을 나타내고 있다. 또한, 상기 측정 피치란 관찰 광학부(60)의 시야 범위이다.

이러한 육안 검사 작업시에 있어서, 작업자(96)가 관찰 광학부(60)를 통하여 결함을 찾아내면, 그 결함의 위치에 레이저 포인터(66)를 이동시키고, 결함 위치를 향하여 레이저 포인터(66)로부터 스폿 광을 조사한다(스폿 광 조사 공정). 그리고, 이 상태에서 좌표 확정 스위치(92)를 조작하면, 제어부(40)는, 서보 모터(62)의 제어 장치(도시하지 않음)로부터 출력되고 있는 현재의 위치 신호(유리판(G)의 높이 방향의 위치를 나타내는 정보)와, 리니어 인코더(82)로부터 출력되고 있는 현재의 위치 신호(유리판(G)에 대한 스폿 광의 조사 위치의 수평 방향의 위치를 나타내는 정보)에 기초하여 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치, 즉 유리판(G)에서의 결함의 발생 위치를 산출한다. 그리고, 제어부(40)는 산출한 좌표 위치를 RAM(68)에 기억시킨다(결함 위치 기억 공정). 이에 의해, 결함의 좌표 위치를 취득할 수 있다.

따라서, 실시 형태의 결함 검사 장치(10)에 따르면, 자동 검사부(24)에 의해 유리판(G)의 결함을 검사할 수 있고, 또한 결함의 발생ㆍ부착 위치를 육안 검사부(28)에 의해 취득할 수 있다. 또한, 좌표 위치란, 수평 방향 위치(X)와 높이 방향 위치(Y)이며, 그 분해능은 밀리 단위인 것이 바람직하다. 그 경우, 표시부(70)에는 「Xmm, Ymm」라고 표시된다.

또한, 육안 검사부(28)에 있어서 작업자(96)는, 관찰 광학부(60) 및 레이저 포인터(66)를 수평 방향으로 수동으로 이동시키면서 결함 검사를 행한다. 그리고, 높이 방향에 있어서는 가대(50)를 서보 모터(62)에 의해 승강시킨다. 따라서, 작업자는 검사 개시시부터 검사 종료시까지 일정한 자세로 결함 검사를 행할 수 있다. 따라서, 작업자의 검사 작업 부담을 경감할 수 있다.

또한, 육안 검사부(28)에서는 RAM(68)에 기억된 좌표 위치를 표시하는 표시부(70)를 구비하고 있으므로, 작업자(96)는 표시부(70)에 표시된 좌표 위치에 의해 결함의 좌표 위치를 확인할 수 있다. 유리판(G)의 제조에 있어서는, 1로드에서 대략 동일 개소에 결함이 발생하는 경향이 있다. 따라서, 표시부(70)에 표시된 좌표 위치를 작업자(96)가 확인함으로써, 작업자(96)는 다음 유리판(G)의 결함 위치를 예측할 수 있으므로 결함 검사 효율이 향상된다.

또한, 도 2, 도 6에 도시한 바와 같이, 작업자(96)가 올라타는 작업대(98)가 가대(50)에 대향하여 구비되어 있으므로, 작업자(96)는 작업대(98)에 올라타 관찰 광학부(60) 등을 사용하여 유리판(G)의 결함 검사를 육안으로 행할 수 있다.

이때, 작업자(96)는, 작업대(98)에 있어서 수평 방향으로 왕복 이동하면서 결함 검사를 행하는데, 높이 방향에 있어서는 가대(50)가 승강하므로, 검사 개시시부터 검사 종료시까지 동일한 자세로 결함 검사를 행할 수 있다. 또한, 작업대(98)를 사용함으로써, 특히 제6 세대(G6)라고 칭해지는 긴 변이 1850mm, 짧은 변이 1500mm 이상인 대형 유리판의 결함 검사를 효율적으로 행할 수 있다.

또한, 실시 형태의 유리판의 결함 검사 장치(10)는, 하기에 나타내는 이점이 있다.

즉, 자동 검사부(24)의 후단에 육안 검사부(28)를 배치함으로써, 육안 검사부(28)에 있어서 특정 위치의 결함을 검사할 수 있다. 즉, 자동 검사부(24)에 의해 검사된 결함의 위치 정보(특정 위치)가 자동 검사부(24)의 표시부에 표시되기 때문이다.

또한, 자동 검사부(24)의 결함 위치의 적층 데이터(1매의 유리판에서는 찾기 어렵지만, 수 매, 수십 매의 유리판의 결함 MAP 데이터)로부터, 결함의 발생 위치에 어느 경향성이 나타나는 경우가 있다. 이러한 경향성이 있는 결함이 발생하는 경우, 보통 온라인으로 유동하고 있는 유리판을 육안 검사부(28)에 반입하고, 점 광원 위치 정보를 사용하여 결함 발생 위치를 정밀하게 조사한다. 이 경우, 오염물인지 흠집인지, 유리판의 양면에 있어서 검사를 행한다.

그 외, 육안 검사부(28)의 중요한 역할로서, 자동 검사부(24)가 고장 등으로 인해 자동 검사부(24)가 사용 불능이 된 경우, 육안 검사부(28)는 자동 검사부(24)의 버퍼 장치로서 기능한다.

또한, 육안 검사부(28)는, 육안 검사부(28)의 상류에서 어떠한 품질 개선 활동을 행한 경우, 유리판 전체의 품질을 정밀하게 조사하는 검사기로서 기능한다. 예를 들어, 연마 공정에서 새로운 부재(연마 패드, 슬러리 등)를 사용하였을 때에 흠집, 오염물의 확인, 및 세정 공정에 의한 세정용 브러시의 흔적이 어느 정도 발생하고 있는지 등을 확인할 수 있다.

특히, 세정용 브러시의 흔적은 자동 검사부(24)로는 발견하기 어렵다. 즉, 자동 검사부(24)는 미소한 요철을 검사 대상으로 하는 것으로, 세정용 브러시의 흔적과 같은 얇은 줄무늬의 집합체는 자동 검사부(24)로 발견하기 어렵다. 그러나, 육안 검사부(28)이면 전체적인 상태를 볼 수 있으므로, 세정용 브러시의 흔적을 발견할 수 있다. 또한, 육안 검사부(28)이면, 전체적으로 반짝이는 흠집(외관에 반응하지 않는 미세한 흠집) 등의 유리판의 면 전체의 품질 평가가 가능하다.

또한, 육안 검사부(28)는, 오프라인에서의 예를 들어 품질 보증의 목적의 양품 발취 검사에도 사용되며, 육안에 의한 전체면 검사에서 양품으로서 출하되고 있는 것의 품질 확인에도 이용할 수 있다. 또한, 이 오프라인의 육안 검사는 온라인의 육안 검사로는 차분히 관찰할 수 없는 경우 등에 도움이 되며, 오프라인 검사로 대상 결함을 점 광원 위치 좌표로 특정하고, 그것을 정밀하게 조사, 혹은 마킹하여 잘라내어 현미경 정밀 조사 등을 행할 수 있다.

또한, 실시 형태에서는 FPD용에 사용되는 유리판을 대상으로 하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 본 발명은 모바일이나 휴대 전화 등의 휴대형 표시 장치의 분야에서 사용되는, 소위 커버 유리판에 적용하여도 된다.

또한, 실시 형태에서는 판상체로서 유리판을 예시하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 수지제 및 금속제 판상체의 결함 검사 방법 및 그 장치에 적용할 수 있다.

이상, 본 발명의 판상체의 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 개량이나 변경을 행하여도 된다.

10: 결함 검사 장치
12: 유리판 제조 장치
14: 성형부
16: 세정부
18: 유리 리본 성형부
20: 절단부
22: 연마부
24: 자동 검사부
26: 할당 장치
28: 육안 검사부
30, 32: 할당 장치
34: 곤포부
36: 재연마부
38: 폐기부
40: 제어부
42, 44: 반송 롤러군
46: 기립부
48: 암실
50: 가대
51: 지지 핀
51A: 위치 결정 핀
52: 반송 탑재부
54: 반출부
56: 도복부
58: 반송 롤러군
60: 관찰 광학부
62: 서보 모터
64: 슬라이드 레일
66: 레이저 포인터
68: RAM
70: 표시부
72: 하우징
74: 아암
76: 블록
78: 바
80: 손잡이
82: 리니어 인코더
84: 조작부
86, 88: 스위치
90: 시소 레버
92: 좌표 확정 스위치
94: 좌표 리셋 버튼
96: 작업자
98: 작업대

Claims (26)

1. 판상체를 성형하는 성형 공정과,
   상기 성형 공정에서 성형된 상기 판상체의 표면 결함을 촬상 수단에 의해 검사하는 제1 결함 검사 공정과,
   상기 제1 결함 검사 공정에서 검사된 상기 판상체의 표면을, 검사 수단을 사용하여 작업자가 육안으로 검사하여 상기 판상체의 표면 결함의 위치를 기억 수단에 기억시키는 제2 결함 검사 공정
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 판상체의 결함 검사 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2 결함 검사 공정은,
   상기 판상체를 가대에 세워 놓고 탑재하는 탑재 공정과,
   상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과 상기 가대를 상대적으로 이동시켜 상기 가대에 탑재된 상기 판상체의 결함을 상기 관찰 광학 수단에 의해 찾아내는 결함 검출 공정과,
   상기 관찰 광학 수단에 의해 찾아내어진 상기 결함의 위치에 광원 수단으로부터 스폿 광을 조사하는 스폿 광 조사 공정과,
   상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출 수단으로 산출하여 상기 기억 수단에 기억시키는 결함 위치 기억 공정
   을 구비하는 판상체의 결함 검사 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 판상체의 결함 검사 방법.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 결함 검출 공정에서는, 상기 가대를 승강시키면서 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동시키는 판상체의 결함 검사 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성형 공정은,
   플로트법에 의해 띠 형상의 유리 리본을 성형하는 유리 리본 성형 공정과,
   상기 유리 리본을 소정 크기의 직사각 형상의 상기 판상체인 유리판으로 절단하는 절단 공정과,
   상기 유리판의 표면을 연마 수단에 의해 연마하는 연마 공정
   을 구비하는 판상체의 결함 검사 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 결함 검사 공정에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부에 할당하는 할당 공정을 구비하는 판상체의 결함 검사 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 제1 결함 검사 공정에서 양품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 판상체 곤포부로 반송하고,
   상기 제1 결함 검사 공정에서 불량품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 제2 결함 검사 공정으로 반송하는 판상체의 결함 검사 방법.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판상체의 표면을 수평 방향을 향한 상태로 상기 제1 결함 검사 공정으로부터 상기 제2 결함 검사 공정으로 상기 판상체를 반송하고,
   상기 제2 결함 검사 공정은, 상기 판상체를 기립시키는 기립 공정과, 상기 기립된 상기 판상체를 상기 가대로 반송하여 탑재하는 반송 탑재 공정과, 상기 가대로부터 상기 판상체를 기립시킨 상태로 반출하는 반출 공정과, 상기 반출된 상기 판상체를 수평 방향으로 눕혀 반출하는 도복(倒伏) 공정을 구비하는 판상체의 결함 검사 방법.
9. 판상체를 성형하는 성형부와,
   상기 성형부에서 성형된 상기 판상체의 표면 결함을 촬상 수단에 의해 검사하는 제1 결함 검사 수단과,
   상기 제1 결함 검사 수단에서 검사된 상기 판상체의 표면을, 검사 수단을 사용하여 작업자가 육안으로 검사하여 상기 판상체의 표면 결함의 위치를 기억 수단에 기억시키는 제2 결함 검사 수단
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 판상체의 결함 검사 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 제2 결함 검사 수단의 상기 검사 수단은,
    상기 판상체를 세워 놓고 탑재하는 가대와,
    상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과,
    상기 가대와 상기 관찰 광학 수단을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,
    상기 가대에 탑재된 상기 판상체를 향하여 스폿 광을 조사하는 광원 수단과,
    상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 산출 수단과,
    상기 산출된 좌표 위치를 기억하는 상기 기억 수단
    을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 판상체의 결함 검사 장치.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 이동 수단은, 상기 가대를 승강시키는 승강 수단과, 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하는 수평 방향 이동 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 산출 수단은, 상기 승강 수단으로부터의 승강 위치를 나타내는 위치 정보와, 상기 수평 방향 이동 수단으로부터의 수평 방향 위치를 나타내는 위치 정보에 기초하여 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 판상체의 결함 검사 장치.
14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성형부는,
    플로트법에 의해 띠 형상의 유리 리본을 성형하는 유리 리본 성형부와,
    상기 유리 리본을 소정 크기의 직사각 형상의 상기 판상체인 유리판으로 절단하는 절단부와,
    상기 유리판의 표면을 연마 수단에 의해 연마하는 연마부
    를 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 결함 검사 수단에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부에 할당하는 할당 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 제1 결함 검사 수단에서 양품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 판상체 곤포부로 반송하는 제1 반송 수단과,
    상기 제1 결함 검사 수단에서 불량품이라고 판정된 상기 판상체를 상기 제2 결함 검사 수단으로 반송하는 제2 반송 수단
    을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 제2 반송 수단은, 상기 판상체의 표면을 수평 방향을 향한 상태로 상기 제1 결함 검사 수단으로부터 상기 제2 결함 검사 수단으로 상기 판상체를 반송하고,
    상기 제2 결함 검사 수단은, 상기 판상체를 기립시키는 기립 수단과, 상기 기립된 상기 판상체를 상기 가대로 반송하여 탑재하는 반송 탑재 수단과, 상기 가대로부터 상기 판상체를 기립시킨 상태로 반출하는 반출 수단과, 상기 반출된 상기 판상체를 수평 방향으로 눕혀 반출하는 도복 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
18. 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기억 수단에 기억된 상기 좌표 위치를 표시하는 표시 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
19. 제9항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 작업자가 올라타는 작업대가 상기 가대에 대향하여 구비되는 판상체의 결함 검사 장치.
20. 판상체의 표면 결함을 검사하는 검사 수단과, 상기 결함의 위치를 기억하는 기억 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치에 있어서,
    상기 검사 수단은,
    상기 판상체를 세워 놓고 탑재하는 가대와,
    상기 가대에 대향하여 배치된 관찰 광학 수단과,
    상기 가대와 상기 관찰 광학 수단을 상대적으로 이동시키는 이동 수단과,
    상기 가대에 탑재된 상기 판상체를 향하여 스폿 광을 조사하는 광원 수단과,
    상기 판상체의 표면에서의 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 산출 수단과,
    상기 산출된 좌표 위치를 기억하는 상기 기억 수단
    을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
21. 제20항에 있어서, 상기 판상체는 직사각 형상이고 두께가 0.1 내지 0.7mm이고 한 변의 길이가 1500mm 이상인 판상체의 결함 검사 장치.
22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 이동 수단은, 상기 가대를 승강시키는 승강 수단과, 상기 관찰 광학 수단 및 상기 광원 수단을 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하는 수평 방향 이동 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
23. 제22항에 있어서, 상기 산출 수단은, 상기 승강 수단으로부터의 승강 위치를 나타내는 위치 정보와, 상기 수평 방향 이동 수단으로부터의 수평 방향 위치를 나타내는 위치 정보에 기초하여 상기 스폿 광의 조사 위치의 좌표 위치를 산출하는 판상체의 결함 검사 장치.
24. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 수단에서 검사 종료된 상기 판상체를 결함 검사 결과에 기초하여 판상체 곤포부, 판상체 재연마부, 또는 판상체 폐기부에 할당하는 할당 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
25. 제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기억 수단에 기억된 상기 좌표 위치를 표시하는 표시 수단을 구비하는 판상체의 결함 검사 장치.
26. 제20항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 작업자가 올라타는 작업대가 상기 가대에 대향하여 구비되는 판상체의 결함 검사 장치.

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