KR20160015574A - 디스플레이 기판을 검사하는 방법 - Google Patents

Abstract

디스플레이 기판을 검사하는 방법은 다수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판에서 상기 셀들 각각의 셀 이미지들을 개별적으로 촬상하는 단계, 상기 촬상한 셀 이미지들 각각을 위치에 따라 방향을 정렬하여 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계 및 상기 병합한 기판 이미지의 화질을 검사하는 단계를 포함한다.

Description

디스플레이 기판을 검사하는 방법{Method of inspecting display substrate}

본 발명의 실시예들은 디스플레이 기판을 검사하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 유기발광소자(OLED: Organic Light Emitting Device) 셀들과 같은 복수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판을 광학적으로 검사하는 방법에 관한 것이다.

평판 디스플레이 장치로서 사용되는 OLED 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수하며 또한 응답 속도가 빠르다는 장점을 갖고 있어 최근 휴대형 디스플레이 장치, 스마트 폰, 태블릿 PC 등에 널리 사용되고 있을 뿐만 아니라 대형화를 통한 차세대 디스플레이 장치로서 각광받고 있다. 특히, 상기 OLED 장치는 무기발광 디스플레이 장치에 비하여 휘도, 구동 전압, 응답 속도 등의 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 장점이 있다.

이러한 OLED 장치는 기판 상에 다양한 박막을 형성하는 공정과 이를 식각하는 공정 등을 통하여 TFT(Thin Film Transistor) 층을 형성하고, 상기 TFT 층 상에는 하부 전극과 유기막층(예를 들면, 정공수송층, 발광층, 전자수송층) 및 상부 전극으로 이루어진 유기발광층을 형성하여 제조될 수 있다.

특히, 상기 기판 상에는 복수의 OLED 셀들이 형성될 수 있으며, 상기의 제조 공정들을 수행한 후 소잉 공정을 통해 각각의 OLED 셀들을 개별화함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기의 제조 공정들을 수행한 후 상기 기판 상에 형성된 OLED 셀들에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 상기 검사 공정에서는 상기 OLED 셀들에 프로브 카드를 통한 전기적인 성능 검사 및 화질 검사 등이 수행될 수 있다.

여기서, 상기 화질 검사는 상기 OLED 셀들 각각의 이미지를 확대 촬상하여 각 OLED 셀 별로 진행되고 있음에 따라, 상기 기판을 전체적으로 보았을 때 나타나는 주위보다 희미하거나 밝은 얼룩 형태의 비교적 넓게 분포된 불량에 대해서는 실질적으로 검출하지 못하는 문제점을 안고 있다.

본 발명의 목적은 다수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판의 넓게 분포된 희미하거나 밝은 얼룩 형태의 불량을 간단하게 검출할 수 있는 검사 방법을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 디스플레이 기판을 검사하는 방법은 다수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판에서 상기 셀들 각각의 셀 이미지들을 개별적으로 촬상하는 단계, 상기 촬상한 셀 이미지들 각각을 위치에 따라 방향을 정렬하여 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계 및 상기 병합한 기판 이미지의 화질을 검사하는 단계를 포함한다.

일 실시예에 따른 상기 검사 방법은 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계 이전에, 상기 셀 이미지들 각각의 화질을 검사하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계에서는 상기 디스플레이의 기판에 구분된 상기 셀들 각각의 위치 좌표값을 이용하여 그 방향을 정렬할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계에서는 상기 셀 이미지들 각각을 촬상한 각도를 일정하게 조정하면서 병합할 수 있다.

일 실시예에 따른 상기 검사 방법은 상기 기판 이미지의 화질을 검사하는 단계 이후에, 상기 기판 이미지를 검사한 결과를 저장해서 중앙 서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 다수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판에서 개별적으로 촬상한 상기 셀들 각각의 셀 이미지들을 위치에 따라 방향을 정렬해서 하나의 기판 이미지로 병합함으로써, 상기 디스플레이 기판에 넓게 분포된 주위보다 희미하거나 밝은 얼룩 형태의 불량을 상기 기판 이미지를 통하여 간단하게 검출할 수 있다.

이에 따라, 상기 넓게 분포된 얼룩 형태의 불량을 작업자가 상기 디스플레이 기판을 직접 검사하여 확인할 필요가 없기 때문에, 상기 디스플레이 기판의 화질을 검사하는 공정을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있음에 따라 전체적인 생산성 향상 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 기판의 화질을 검사하는 공정을 수행하기 위한 시스템을 개념적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템을 통해서 디스플레이 기판의 화질을 실질적으로 검사하는 방법을 단계적으로 나타낸 순서도이다.

이하, 본 발명은 본 발명의 실시예들을 보여주는 첨부 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.

하나의 요소가 다른 하나의 요소 또는 층 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로서 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들 또는 층들이 이들 사이에 게재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접적으로 배치되거나 연결되는 것으로서 설명되는 경우, 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.

하기에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.

본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 영역은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 영역의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 기판의 화질을 검사하는 공정을 수행하기 위한 시스템을 개념적으로 나타낸 블록도이며, 도 2는 도 1에 도시된 시스템을 통해서 디스플레이 기판의 화질을 실질적으로 검사하는 방법을 단계적으로 나타낸 순서도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 다수의 셀들로 구분된 디스플레이 기판의 화질을 검사하기 위하여, 우선 상기 디스플레이 기판의 셀들 각각의 셀 이미지들을 셀 촬상부(100)를 이용하여 개별적으로 촬상한다(S100).

여기서, 상기 디스플레이 기판은 백라이트 장치와 같이 별도의 발광장치 없이 자체 발광할 수 있는 유기발광층을 갖는 OLED 장치의 디스플레이 파트를 제조하는데 사용되는 기판일 수 있다. 이에, 상기 디스플레이 기판에 구분되어 있는 상기 셀들 각각은 하나의 OLED 장치의 디스플레이 파트에 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 디스플레이 기판에 구분된 셀들은 추후 서로 소잉 공정을 통해 구분되어야 하므로, 상기 소잉 공정 도중 서로의 에지 부분에 영향을 주지 않도록 하기 위하여 각각은 사이에 일정한 간격을 두고 구분될 수 있다.

이어서, 상기 촬상한 셀 이미지들 각각의 화질을 상기 셀 촬상부(100)와 연결된 검사 장치(200)를 통해서 개별적으로 검사한다(S200). 구체적으로, 본 S200 단계에서는 상기 셀 이미지들 각각의 화질을 정밀하게 검사하여 이로부터 미세한 결함을 검출함으로써, 상기 셀들 각각으로부터 제조되는 OLED 장치의 디스플레이 파트에 기본적인 결함이 포함되지 않도록 한다. 이때, 상기 검사 장치(200)는 상기 셀 이미지들 각각의 화질을 검사하는 공정을 포함하여, 상기 셀들 각각의 전기적인 기능 검사도 프로브 카드를 통해 같이 수행될 수 있다. 이에, 상기 검사 장치(200)는 상기의 검사 공정들에 따라 상기 셀들 각각을 효율적으로 관리하기 위해서 상기 셀들 각각의 위치 좌표값과 상기 셀 이미지들 각각이 촬상된 각도를 포함한 상기 디스플레이 기판의 다양한 정보들을 포함할 수 있다.

이어서, 상기 셀 이미지들 각각을 위치에 따라 정렬하여 하나의 기판 이미지로 상기 셀 촬상부(100) 및 상기 검사 장치(200)와 연결된 이미지 병합부(300)를 통해서 병합한다(S300).

구체적으로, 상기 이미지 병합부(300)에서는 상기 셀 촬상부(100)로부터 상기 셀 이미지들을 전달 받고, 상기 검사 장치(200)로부터 상기 디스플레이 기판의 정보, 예컨대 상기 셀들 각각의 위치 좌표값과 상기 셀 이미지들 각각이 촬상된 각도를 전달 받아 이를 통해 상기 기판 이미지를 병합한다. 더 구체적으로, 상기 이미지 병합부(300)는 상기 셀 이미지들 각각을 상기 검사 장치(200)로부터 전달 받은 상기 셀들 각각의 위치 좌표값을 이용하여 그 위치와 방향을 정렬하면서 상기 셀 이미지들 각각의 촬상한 각도가 모두 일정하게 조정하여 상기 기판 이미지를 병합할 수 있다.

이러면, 상기 기판 이미지는 상기 디스플레이 기판에 구분된 셀들이 서로 연속적으로 붙어 있지 않고 일정한 간격을 두고 구분되어 있으므로, 상기 디스플레이 기판과 일대일로 매칭되지는 않지만 어느 정도 유사한 이미지를 검사 화면 상에 나타낼 수 있다.

이어서, 상기 병합한 기판 이미지의 화질을 검사한다(S400). 이때, 상기 기판 이미지의 화질 검사는 상기 이미지 병합부(300)에서 프로그램화하여 자동적으로 수행될 수 있다. 이에, 상기 셀 이미지들 각각의 화질을 검사하는 상기 S200 단계에서 검출되지 못한 전체적으로 넓게 분포된 불량을 검출할 수 있다.

예를 들어, 상기 디스플레이 기판의 화면에 전체적으로 주위보다 약간 희미하거나 밝은 얼룩 형태의 불량이 다수의 상기 셀들에 걸쳐서 존재할 경우, 이 얼룩 형태의 불량이 포함된 상기 셀 이미지들의 화질을 검사할 때에는 그 자체의 이미지 상으로는 전체적으로 균일하여 불량으로 검출되지 못했던 것을 본 S400 단계에서 상기 셀 이미지들을 병합한 기판 이미지를 통해 쉽게 검출할 수 있다.

이와 같이, 상기 셀들로 구분되는 디스플레이 기판에서 개별적으로 촬상한 상기 셀들 각각의 셀 이미지들을 위치에 따라 방향을 정렬해서 상기 하나의 기판 이미지로 병합함으로써, 상기 디스플레이 기판에 넓게 분포된 주위보다 희미하거나 밝은 얼룩 형태의 불량을 상기 기판 이미지를 통해 간단하게 검출할 수 있다.

이에 따라, 상기 넓게 분포된 얼룩 형태의 불량을 작업자가 상기 디스플레이 기판을 직접 검사하여 확인할 필요가 없기 때문에, 상기 디스플레이 기판의 화질을 검사하는 공정을 정확하고 효율적으로 수행할 수 있음에 따라 전체적인 생산성 향상 효과를 기대할 수 있다.

이어서, 상기 기판 이미지와 같이 이를 검사하는 결과를 저장해서 상기 디스플레이 기판으로부터 상기 OLED 셀을 제조하는 공정을 전체적으로 관리하는 중앙 서버(400)로 전송한다(S500).

이러면, 상기 디스플레이 기판을 소잉하여 다수의 OLED 셀들을 제조할 때 상기 병합한 기판 이미지를 검사한 결과를 상기 중앙 서버(400)로부터 전달 받아, 이로부터 불량으로 판정된 셀에 대해서는 상기 소잉 공정을 수행한 다음, 별도로 불량 처리할 수 있다. 이에 따라, 상기 불량으로 판정된 셀에 대한 후속 공정을 중단하여 이에 따른 공정 효율성이 떨어지는 것을 방지함으로써, 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 셀 촬상부 200 : 검사 장치
300 : 이미지 병합부 400 : 중앙 서버

Claims (5)

1. 다수의 셀들로 구분되는 디스플레이 기판에서 상기 셀들 각각의 셀 이미지들을 개별적으로 촬상하는 단계;
   상기 촬상한 셀 이미지들 각각을 위치에 따라 방향을 정렬하여 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계; 및
   상기 병합한 기판 이미지의 화질을 검사하는 단계를 포함하는 디스플레이 기판을 검사하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계 이전에,
   상기 셀 이미지들 각각의 화질을 검사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 기판을 검사하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계에서는 상기 디스플레이의 기판에 구분된 상기 셀들 각각의 위치 좌표값을 이용하여 그 방향을 정렬하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 기판을 검사하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 하나의 기판 이미지로 병합하는 단계에서는 상기 셀 이미지들 각각을 촬상한 각도를 일정하게 조정하면서 병합하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 기판을 검사하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 기판 이미지의 화질을 검사하는 단계 이후에,
   상기 기판 이미지를 검사한 결과를 저장해서 중앙 서버로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 기판을 검사하는 방법.

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