KR20170135525A - 표시소자의 검사장치 - Google Patents

표시소자의 검사장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170135525A
KR20170135525A KR1020160067560A KR20160067560A KR20170135525A KR 20170135525 A KR20170135525 A KR 20170135525A KR 1020160067560 A KR1020160067560 A KR 1020160067560A KR 20160067560 A KR20160067560 A KR 20160067560A KR 20170135525 A KR20170135525 A KR 20170135525A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
test signal
unit
connector
alignment
display element
Prior art date
Application number
KR1020160067560A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102563868B1 (ko
Inventor
전승화
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020160067560A priority Critical patent/KR102563868B1/ko
Publication of KR20170135525A publication Critical patent/KR20170135525A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102563868B1 publication Critical patent/KR102563868B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302—Contactless testing
    • G01R31/308—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G01R1/0408—Test fixtures or contact fields; Connectors or connecting adaptors; Test clips; Test sockets
    • G01R1/0416—Connectors, terminals
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects
    • G01R1/06738—Geometry aspects related to tip portion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/282—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2825—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere in household appliances or professional audio/video equipment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/006—Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays

Abstract

본 발명에 따른 표시소자 검사장치에서는 테스트패턴을 촬영하는 검사용 카메라가 구비되어 표시소자의 불량을 검사할 뿐만 아니라 정렬카메라를 구비하여 표시소자의 커넥터와 테스트신호 인가부의 정렬을 검사함으로써 표시소자에 항상 테스트신호가 정확하게 인가되도록 한다. 또한, 본 발명에서는 상기 테스트신호 인가부에는 정렬관찰영역이 구비되어 정렬카메라가 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉을 직접 촬영함으로써, 테스트신호 인가부의 기구물에 의해 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉영역이 가려져 정확한 정렬검사를 어려워지는 것을 방지할 수 있게 된다.

Description

표시소자의 검사장치{APPARATUS FOR TESTING DISPLAY DEVICE}
본 발명을 표시소자 검사장치에 관한 것으로, 특히 테스트신호를 인가하는 검사부의 컨택핀과 표시소자에 접속된 신호입력부의 리드 사이의 정렬불량을 방지하여 검사불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 표시소자 검사장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시소자들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시소자는 액정표시소자, 전계방출 표시소자, 플라즈마 디스플레이패널 및 유기전계발광 표시소자 등이 있다.
이러한 평판표시소자들은 수많은 진공공정에 의해 복수의 화소에 각종 금속배선과 박막트랜지스터를 형성해야만 하기 때문에, 금속배선이나 박막트랜지스터 등의 불량에 의해 표시소자가 불량으로 되는 경우가 많기 때문에, 제작된 표시패널의 검사한 후 표시소자를 완성된다.
일반적으로 표시소자의 검사는 TFT어레이 검사에 의해 이루어진다. 상기 TFT어레이 검사는 유리기판 단위의 검사로 박막트랜지스터에 신호를 인가한 후, 모듈레이터에 감지되는 신호의 변화를 광학신호로 변환하여 CCD카메라로 측정함으로써 박막트랜지스터 어레이의 불량을 검출한다. 또한, 오토프로브검사는 패널단위의 검사로서, 신호를 인가하여 표시소자의 점등여부를 작업자가 검사함으로써 불량을 검사한다.
그러나, 상기와 같은 검사방법에는 다음과 같은 문제가 있다. TFT어레이 검사는 게이트라인 및 데이터라인을 통해 신호를 화소에 동시에 인가하여 불량을 검사한다. 이를 위해, 우선 카메라에 의해 접촉핀와 입력리드를 정렬시킨 후, 정렬된 접촉핀와 입력리드을 접촉시키고 접촉핀에서 테스트신호를 입력리드를 통해 표시소자로 공급한다. 그런데, 접촉핀와 입력리드의 정렬시 기구물 등에 의해 카메라가 가려지는 등과 같은 여러가지 문제에 의해 접촉핀와 입력리드에 오정렬이 발생할 수 있는데, 이러한 오정렬은 접촉핀와 입력리드의 접촉불량을 야기하여 표시소자의 정확한 검사가 어려워진다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 테스트신호 인가부에 커넥터와의 정렬을 관찰하는 관찰영역을 형성하여 테스트신호 인가부와 커넥터의 정렬을 정확하게 실행함으로써 표시소자를 정확하게 검사할 수 있는 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 표시소자 검사장치는 테스트패턴을 촬영하는 검사용 카메라가 구비되어 표시소자의 불량을 검사할 뿐만 아니라 정렬카메라를 구비하여 표시소자의 커넥터와 테스트신호 인가부의 정렬을 검사함으로써 표시소자에 항상 테스트신호가 정확하게 인가되도록 한다.
상기 테스트신호 인가부에는 정렬관찰영역이 구비되어 정렬카메라가 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉을 직접 촬영함으로써, 테스트신호 인가부의 기구물에 의해 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉영역이 가려져 정확한 정렬검사를 어려워지는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 표시소자는 윈도우를 구비한 검사플레이트에 로딩되어 검사가 진행되며, 이때 윈도우를 통해 커넥터가 외부로 노출되어 정렬카메라에 의해 상기 커넥터가 촬영된다.
커넥터와 테스트신호 인가부가 오정렬된 경우, 상기 테스트신호 인가부가 복수의 가이드바에 의해 x,y,z-방향으로 이동하여 상기 커넥터와 테스트신호 인가부를 다시 정렬할 수 있게 된다.
상기 표시소자는 표시패널, 상기 표시패널에 부착되는 FPC(Flexible Printed Circuit Board), 상기 FPC의 단부에 형성된 신호입력부로 구성되며, 상기 커넥터는 신호입력부의 상면에 실장된다. 이때, 상기 FPC와 신호입력부는 표시패널의 상면에 부착되어 후면으로 접혀진다. 또한, 커넥터는 본체와, 상기 본체 상면에 배치되어 테스트신호 인가부와 전기적으로 접촉하는 복수의 리드로 구성된다.
테스트신호 인가부는 정렬관찰영역을 구비하는 접촉부와, 상기 접촉부에 형성된 복수의 핀본체와, 핀본체로부터 일정 각도로 연장되는 접촉팁으로 이루어진다. 상기 정렬관찰영역은 접촉부에 구비된 빈공간일 수도 있고 투명물질로 구성된 영역일 수도 있다.
커넥터와 테스트신호 인가부의 정렬, 표시소자의 불량여부, 테스트신호 인가부의 구동을 제어하는 제어부는 커넥터의 좌표가 설정된 좌표설정부와, 상기 좌표설정부의 좌표에 따라 테스트신호 인가부를 이동시키는 구동부와, 테스트신호 인가부와 커넥터의 영상정보가 입력되는 정렬영상정보 입력부와, 상기 정렬영상정보 입력부에서 입력된 영상정보와 저장부에 저장된 설정된 정렬 상태의 영상정보를 비교하는 제1비교부와, 상기 제1비교부의 비교결과에 따라 테스트신호 인가부와 커넥터의 정렬상태를 판단하는 정렬판단부를 포함한다.
또한 상기 제어부는 테스트신호가 인가됨에 따라 표시소자에 표시되는 테스트패턴의 영상정보가 입력되는 테스트패턴 영상정보 입력부와, 상기 테스트패턴 영상정보 입력부로부터 입력되는 영상을 저장부에 저장된 양품 표시소자의 테스트패턴의 영상정보와 비교하는 제2비교부와, 상기 제2비교부의 비교결과에 따라 표시소자의 불량여부를 판정하는 판정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는 정렬카메라에 의해 커넥터와 테스트신호 인가부를 정렬하여, 테스트신호 인가부로부터 커넥터를 통해 표시소자로 테스트신호를 인가하여 표시소자에 테스트패턴을 표시하며, 표시된 테스트패턴을 검사용 카메라에 의해 촬영함으로써 표시소자의 이상 여부를 판단한다.
또한, 본 발명에서는 테스트신호 인가부에 정렬관찰영역을 형성하고 정렬카메라에 의해 상기 정렬관찰영역으로 보여지는 테스트신호 인가부와 커넥터의 정렬을 판단하여 오정렬이 발생하는 경우, 테스트신호 인가부를 미세하게 이동하여 테스트신호 인가부와 커넥터를 다시 정렬시키므로, 오정렬에 의한 테스트신호의 입력불량에 따른 검사불량을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 검사장치의 구조를 나타내는 도면.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 표시소자의 구조를 나타내는 도면.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 커넥터의 구조를 나타내는 도면.
도 4a-도 4c는 본 발명에 따른 테스트신호 인가부의 구조를 나타내는 도면.
도 5a는 본 발명에 따른 테스트신호 인가부를 커넥터에 정렬시킨 상태를 나타내는 도면.
도 5b는 정렬관찰영역이 형성되지 않은 테스트신호 인가부를 커넥터에 정렬시킨 상태를 나타내는 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 표시소자가 검사장치의 검사플레이트 상에 로딩된 상태에서의 테스트신호 인가부와 커넥터의 정렬상태를 나타내는 도면.
도 7a 및 도 7b는 커넥터 또는 신호입력부가 상부방향 또는 하부 방향으로 휘어진 상태를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명에 따른 제어부의 구조를 나타내는 블럭도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 표시소자의 검사장치를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 검사장치(100)는 베이스(110)와, 상기 베이스(110) 위에 배치되어 검사공간을 형성하는 복수의 프레임(120)과, 상기 프레임(120)으로부터 연장되어 검사공간에 배치되며 검사대상인 표시소자(180)가 놓이는 검사플레이트(140)와, 상기 검사플레이트(140)의 상부에 배치되어 검사플레이트(140)에 놓이는 표시소자(180)에서 표시되는 테스트패턴을 촬영하여 표시소자(180)의 불량 여부를 검사하는 검사용 카메라(150)와, 검사플레이트(140)의 하부에 배치되어 검사플레이트(140)에 놓이는 표시소자(180)에 테스트신호를 인가하는 테스트신호 인가부(160)와, 상기 테스트신호 인가부(160)를 x-방향, y-방향 및 z-방향으로 이동시키는 제1-3가이드바(168a,168b,168c)와, 상기 검사플레이트(140) 하부에 배치되어 표시소자(180)와 테스트신호 인가부(160)를 촬영하여 표시소자(180)와 테스트신호 인가부(160)의 정렬여부를 판단하는 정렬카메라(130)와, 상기 테스트신호 인가부(160), 제1-3가이드바(168a,168b,168c), 검사용 카메라(150), 정렬카메라(130)에서 입력되는 정보를 분석하여 검사장치(100)를 제어하는 제어부(200)로 구성된다.
상기 베이스(110)와 프레임(120)은 금속과 같은 단단한 물질로 이루어져 있으며, 이때 베이스(110)와 프레임(120)이 일체로 이루어져 있을 수도 있고 분리된 상태로 구성되어 나사 등과 같은 결합수단에 의해 프레임(120)이 베이스(110)에 고정될 수도 있다.
도면에는 상기 프레임(120)에 의해 정의되는 검사공간만이 개시되어 있지만, 상기 검사장치(100) 내에는 검사플레이트(140)내에 표시소자(180)를 로딩하기 위한 투입부 및 배출부를 포함하며, 상기 투입부 및 배출부 각각에는 표시소자(180)를 로딩하는 로보트암 등과 같은 이송수단이 구비될 수 있다.
검사플레이트(140)는 제1지지대(144)를 통해 프레임(120)과 연결된다. 이때, 상기 제1지지대(144) 역시 금속과 같이 단단한 물체로 구성되며, 상기 프레임(120)과 일체로 또는 별개로 구성될 수 있다. 또한, 상기 검사플레이트(180) 역시 금속과 같이 단단한 물체로 구성되며, 상기 제1지지대(144)와 일체로 또는 별개로 형성될 수 있다.
검사플레이트(140)는 검사공간내에 배치되어 로딩되는 표시소자(180)를 실제 검사하는 영역이다. 상기 검사플레이트(140)에는 윈도우(142)가 구비되어, 표시소자(180)가 검사플레이트(140)에 로딩될 때 표시소자(180)의 일부 영역이 상기 윈도우(142)를 통해 하부로 노출된다.
상기 표시소자(180)는 다양한 평판표시소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 검사장치(100)에 의해 검사되는 표시소자(180)로는 액정표시소자, 유기전계발광 표시소자, 플라스마 표시소자, 전기영동 표시소자와 같은 다양한 평판표시소자를 포함한다. 또한, 상기 검사장치(100)는 패널상태의 표시소자와 모듈상태의 표시소자를 모두 검사할 수 있다. 따라서, 본 발명의 검사장치는 제조공정의 다양한 위치에서 검사를 수행할 수 있다. 즉, 본 발명의 검사장치는 예를 들어 박막트랜지스터 어레이공정라인, 컬러필터공정라인, 합착공정라인으로 이루어진 액정표시소자의 패널공정라인의 마지막 단계 및 제작된 액정표시패널에 백라이트를 조립하는 모듈공정의 마지막 단계에 위치하여 각 공정을 종료한 표시소자를 검사할 수 있다.
상기 윈도우(142)는 표시소자(180)가 상기 검사플레이트(140)에 놓이는 경우, 표시소자(180)에 신호를 인가하는 영역을 하부로 노출시킨다. 이후, 더욱 자세히 설명하지만, 상기 표시소자(180)에는 별도의 신호입력부가 구비되어 상기 신호입력부를 통해 표시소자(180) 내부로 신호가 입력된다. 상기 신호입력부는 표시소자(180)의 하부방향을 향해 배치되므로, 상기 신호입력부가 구비되는 영역을 하부로 노출시킴으로써 상기 신호입력부를 통해 표시소자(180)로 신호가 인가되도록 한다.
상기 신호입력부를 통해 입력되는 신호는 표시소자가 외부 시스템과 조립되었을 때 외부시스템으로부터 표시소자(180)로 공급되는 제어신호 및 화상신호 뿐만 아니라 표시소자(180)를 검사하기 위한 테스트신호를 포함한다.
상기 표시소자(180)의 신호입력부에는 테스트신호 인가부(160)가 전기적으로 접속되어 상기 신호입력부를 통해 표시소자(180)로 테스트신호가 인가된다. 이때, 상기 테스트신호 인가부(160)는 검사플레이트(140)의 윈도우(142)를 통해 표시소자(180)의 신호입력부와 전기적으로 접촉된다.
상기 테스트신호 인가부(160)는 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b) 및 제3가이드바(168b)와 연결된다. 상기 테스트신호 인가부(160)는 상기 제1가이드바(168a)에 형성된 제1레일(도면표시하지 않음)를 따라 x-방향으로 이동한다. 또한, 상기 제1가이드바(168a)는 제2가이드바(168b)와 연결되어 상기 제1가이드바(168a)가 z-방향으로 이동하며, 제2가이드바(168b)는 제3가이드바(168c)에 연결되어 제2가이드바(168b)가 y-방향으로 이동한다. 이때, 제2가이드바(168b) 및 제3가이드바(168c)에도 각각 제2레일(도면표시하지 않음) 및 제3레일(169)이 구비되어 제2가이드바(168b) 및 제3가이드바(168c)이 각각 제2레일 및 제3레일(169)을 따라 이동한다.
상기와 같이, 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)가 구비됨에 따라 테스트신호 인가부(160)가 x,y,z-방향을 따라 설정된 위치로 이동하여 상기 테스트신호 인가부(160)가 표시소자(180)의 신호입력부와 접촉한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)에는 모터가 구비되어 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)를 구동하는데, 이러한 모터로는 리니어모터나 스텝모터와 같이 다양한 모터가 사용될 수 있다.
검사장치(100)의 제어부(200)에는 검사플레이트(140)에 로딩되는 표시소자(180)의 신호입력부의 좌표가 저장되어 있어서, 상기 제어부(200)가 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)에 구비된 모터를 구동하여 테스트신호 인가부(160)를 설정된 좌표로 이동시킨다.
정렬카메라(130)는 검사플레이트(140)의 하부, 엄밀하게 말해서 검사플레이트(140)의 윈도우(142)의 하부에 배치되어 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 정렬여부를 검사한다. 이때, 상기 정렬카메라(130)는 제2지지대(134)를 통해 프레임(120)과 연결되는데, 상기 제2지지대(134)는 금속 등으로 구성되고 프레임(120)과 일체로 형성되거나 별개로 형성될 수 있다. 상기 정렬카메라(130)는 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 접촉시 접촉영역을 촬영하여 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 정렬여부를 검사한다.
검사장치(100)의 제어부(200)에는 신호입력부의 좌표가 저장되어 테스트신호 인가부(160)를 설정된 좌표로 이동시킴으로써 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정렬하지만, 공정시 공정오차 및 좌표설정의 오류 등에 의해 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)가 오정렬될 수 있다. 정렬카메라(130)는 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)가 접촉할 때 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 촬영하여 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)가 정렬되었는지 오정렬되었는 지를 판단한다. 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)가 오정렬된 경우, 제어부(200)에서는 정렬카메라(130)에서 촬영된 실제 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 위치를 설정된 정렬위치와 비교하여 오정렬을 판단한 후, 상기 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)를 미세하게 설정된 위치로 이동시킴으로써 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정렬시킨다.
한편, 상술한 설명에서는 테스트신호 인가부(160)가 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)에 연결되어 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)를 구동함에 따라 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정렬시키지만, 제1가이드바(168a), 제2가이드바(168b), 제3가이드바(168c)가 검사플레이트(140)에 연결되어 검사플레이트(140)를 구동함으로써 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정렬시킬 수도 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 정렬카메라(130) 역시 가이드바에 연결될 수 있다. 이 경우, 가이드바에 의해 정렬카메라(130)를 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 더욱 정밀하게 정렬시킬 수 있다. 또한, 도면에서는 프레임(120) 내부에 형성되는 검사공간에 하나의 검사플레이트(140)가 구비되어 하나의 표시소자(180)를 검사하지만, 검사공간에 복수의 검사플레이트(140)를 구비하여, 검사공간내에서 동시에 또는 연속적으로 복수의 표시소자(180)의 검사를 실행할 수도 있게 된다. 이와 같이, 복수의 검사플레이트(140)를 구비하는 경우, 가이드바에 의해 정렬카메라(130)를 복수의 검사플레이트(140)가 배치된 영역으로 이동시킴으로써 하나의 정렬카메라(130)에 의해 복수의 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 촬영하여 복수의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 신속하고 정확하게 정렬시킬 수 있게 된다.
표시소자 검사용 카메라(150)는 검사플레이트(140)에 놓이는 표시소자(180)의 상부에 배치되어 표시소자(180)에서 표시되는 테스트패턴을 촬영한다. 이때, 상기 검사용 카메라(150)는 제3지지대(144)에 의해 프레임(120)에 고정되는데, 상기 제3지지대(144)는 금속 등으로 구성되고 프레임(120)과 일체로 형성되거나 별개로 형성될 수 있다.
상기 검사용 카메라(150)는 제어부(200)에 연결되어 촬영된 테스트패턴을 제어부(200)로 전송한다. 제어부(200)에서는 입력된 테스트패턴의 영상을 설정된 영상과 비교하여, 동일한 영상이면 표시소자(180)가 양품임을 판단하여 검사장치(100)로부터 배출하며 동일한 영상이 아니면 표시소자(180)에 불량이 발생하였음을 판정한 후 검사장치(100)로부터 배출한 후 표시소자(180)를 리페어하던지 불량으로 폐기처분한다.
정렬카메라(130)와 검사용 카메라(150)로는 CCD카메라가 사용될 수 있지만, 영상신호를 분석할 수 있는 다른 카메라가 사용될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 정렬카메라(130)를 이용하여 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정확히 정렬한 상태에서 전기적으로 접촉하며, 이어서 표시소자(180)에 테스트신호를 인가하여 표시소자(180)의 화면에 테스트패턴(또는 테스트영상)을 표시한 후, 표시되는 테스트패턴을 검사용 카메라(150)에 의해 촬영하여 촬영된 테스트패턴을 설정된 테스트패턴과 비교하여 표시소자(180)의 불량을 검사하게 된다.
따라서, 표시소자(180)의 정확한 검사가 이루어지기 위해서는 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)를 정확하게 접촉시켜 테스트신호가 항상 표시소자를 인가되도록 해야만 한다. 물론, 본 발명의 검사장치(100)에는 정렬카메라(130)가 구비되어 오정렬이 발생하는 경우, 테스트신호 인가부(160) 또는 표시소자(180)의 위치를 이동하여 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)가 항상 정확하게 전기적으로 접촉되도록 하지만, 정렬카메라(130)가 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 접촉 영역을 정확히 촬영할 수 없는 경우 표시소자(180)의 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 정렬을 정확히 파악할 수 없게 된다. 정렬카메라(130)가 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 접촉 영역을 정확히 촬영할 수 없는 이유는 여러가지가 있을 수 있지만, 그 중에서 확률이 가장 높은 것은 정렬카메라(130)의 불량이나 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 형상 자체에 의해 접촉영역이 촬영되지 않는 경우이다.
정렬카메라(130)가 불량인 경우, 정렬카메라(130)를 정상 카메라로 교체하면 정렬불량의 문제를 손쉽게 방지할 수 있지만, 신호입력부와 테스트신호 인가부(160)의 형상 자체에 의한 불량인 경우 신호입력부 또는 테스트신호 인가부(160)의 형상을 변경해야만 불량을 해결할 수 있게 된다.
본 발명에서는 표시소자(180)의 표시소자(100)의 신호입력부의 형상을 변경하여 정렬불량의 문제를 해결하는데, 이를 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 검사장치(100)에 의해 검사되는 표시소자(180)를 나타내는 도면이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 표시소자(180)는 실제 화상이 구현되는 표시패널(181)과 상기 표시패널(181)이 일측에 부착된 FPC(Flexible Printed Circuit;182)으로 구성된다.
상기 표시패널(181)은 액정표시패널, 유기전계발광 표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널 등과 같은 다양한 평판표시패널로서, 서로 마주하는 제1기판(184) 및 제2기판(185), 상기 제1기판(184) 및 제2기판(185) 사이에 배치되어 신호가 인가됨에 따라 화상을 구현하는 액정층, 유기전계발광층, 플라즈마층, 전기영동층 등과 같은 화상구현층(도면표시하지 않음)을 포함하여 구성된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 표시패널(181)에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인에 의해 정의되는 복수의 화소가 매트릭스형상으로 배치되며, 각각의 화소에는 스위칭소자인 박막트랜지스터가 구비된다. 또한, 제1기판((184)의 FPC(182)가 부착되는 더미영역에는 복수의 패드(도면표시하지 않음)가 구비되어, 표시패널(181)의 게이트라인 및 데이터라인을 외부의 시스템과 접속시켜 표시패널(181)에 신호가 인가되도록 한다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 FPC(182)에는 게이트라인 및 데이터라인을 통해 액정패널에 신호를 인가하는 데이터구동소자와 게이트구동소자 등과 같은 구동소자가 실장되어 외부의 시스템과 표시패널(180)을 전기적으로 연결한다. 즉, 상기 FPC(182)는 신호를 전송하는 각종 금속배선이 형성되며, 상기 금속배선은 표시패널(180)의 더미영역에 형성된 패드와 전기적으로 접속되어, 외부 시스템으로부터 인가되는 신호를 상기 FPC(182)에 실장되는 구동소자에 인가할 뿐만 아니라 구동소자에서 출력되는 신호를 게이트라인 및 데이터라인으로 인가한다.
상기 FPC(182)의 단부에는 신호입력부(182a)가 형성된다. 이때, 상기 신호입력부(182a)는 FPC(182)와 일체로 형성될 수도 있고 별개로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 신호입력부(182a)는 FPC(182)와 마찬가지로 연성을 가지는 필름으로 이루어질 수도 있지만 연성이 없는 PCB(Printed Circuit Board)로 구성될 수도 있다.
상기 신호입력부(182a)에는 커넥터(183)가 실장된다. 커넥터(183)는 외부의 시스템과 전기적으로 접속되어 외부의 신호를 FPC(182)로 입력시킨다. 이때, 외부의 신호는 외부 시스템으로부터 입력되는 제어신호와 화상신호 뿐만 아니라 표시패널(180)을 검사하는 테스트신호를 포함한다. 다시 말해서, 표시소자의 검사시 도 1에 도시된 테스트신호 인가부(160)가 상기 커넥터(183)와 전기적으로 접촉하여 테스트신호가 표시소자로 입력된다.
도 2b에 도시된 바와 같이, FPC(182)의 배면이 표시패널(181)의 제1기판(184)의 더미영역에 부착된 상태에서 표시패널(181)의 후면으로 접혀져 FPC(182)가 제1기판(184)의 배면에 위치한다. 이때, 신호입력부(182a) 역시 표시패널(181)의 배면측으로 접혀지므로, 신호입력부(182a)의 상면에 실장되는 커넥터(183)의 표면이 표시패널(181)의 배면측을 향하게 된다. 다만, 상기 신호입력부(182a)는 FPC(182)의 일측에서 연장되므로, FPC(182)가 접혀질 때 커넥터(183)가 표시패널(181)의 배면이 아니라 표시패널(181)로부터 일정 거리 이격된 위치에 배치된다.
상기와 같은 구조의 표시소자(180)가 도 1에 도시된 검사플레이트(140)에 로딩될 때, 표시패널(181)의 하면(즉, 제1기판(184))이 검사플레이트(140)와 접촉하고 상기 커넥터(183)는 검사플레이트(140)의 윈도우(142)에 배치되어 상기 윈도우(142)를 통해 하부로 노출된다. 상기 커넥터(183)는 표시패널(181)의 배면측을 향하고 있으므로 상기 윈도우(142)를 통해 커넥터(183)의 접촉영역이 노출되며, 상기 노출된 영역으로 테스트신호 인가부(160)가 전기적으로 접촉하여 표시소자(180)에 테스트신호를 인가한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 표시소자(180)의 커넥터(183)를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 커넥터(183)는 FPC(182)로부터 연장되는 신호입력부(182a)에 실장된다. 상기 커넥터(183)는 설정된 두께를 가진 사각형상으로 이루어진 본체(183a)와, 상기 본체(183a) 상면에 배치되어 제어신호, 화상신호, 테스트신호와 같은 각종 신호가 입력되는 복수의 리드(lead;183b)와, 본체(183a)의 측면에 배치되어 리드(183b)를 신호입력부(182a)에 배치된 금속패턴(182b)과 전기적으로 접속시키는 배선(183c)으로 구성된다. 상기 리드(183b)는 금속패턴으로 이루어져 본체(183a)의 상면에 길이방향을 따라 일정 거리를 두고 2열로 복수개 배치된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 커넥터(183)에는 외부시스템의 신호출력부와 구조적으로 결합되는 결합구조 및 외부의 시스템과 전기적으로 접속되는 전기접속부가 구비되어, 상기 커넥터(183)가 외부시스템의 신호출력부와 구조적으로 결합됨과 동시에 전기적으로 접속되어 외부시스템의 신호가 커넥터(183)를 통해 표시패널(181)로 입력됨으로서 표시소자(180)에 화상이 구현된다.
한편, 상기 커넥터(183)에는 별도의 전기접속부가 구비되지 않고 리드((183b)를 통해 외부 시스템과 전기적으로 접속될 수 있다.
상기 리드(183b)는 본체(183a) 측면의 배선(183c)과 신호입력부(182a)의 금속패턴(182b) 및 FPC(182)에 배치되는 금속패턴을 통해 표시패널(181)의 게이트라인 및 데이터라인에 전기적으로 접속되어, 리드(183b)로 입력되는 테스트신호가 게이트라인 및 데이터라인으로 입력된다.
상기 리드(183b)는 본체(183a) 상면이 아니라 일반적인 IC칩과 같이 본체(183a)의 양측면을 따라 신호입력부(182a)에 배치될 수 있지만, 이 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.
리드(183b)가 본체(183a)의 양측면을 따라 신호입력부(182a)에 배치되는 경우, 리드(183b)는 본체(183a)의 측면과 인접하고 있으므로, 테스트신호 인가부(160)가 리드(183b)와 정렬하여 전기적으로 접촉할 때 상기 본체(183a)의 측면에 의해 간섭될 수 있다. 또한, 정렬카메라(130)에 의해 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀을 촬영하여 리드(183b)와 접촉핀이 정렬되었는지를 확인할 때 본체(183a)의 측면에 의해 접촉되는 영역의 휘도가 저하되어 정렬의 판정에 어려움이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명에서는 리드(183b)를 커넥터(183)의 본체(183a) 상면에 배치함으로써, 본체(183a)의 측면에 의한 간섭을 방지할 수 있고 접촉 영역의 휘도 저하에 따른 오정렬의 문제를 해결할 수 있게 된다. 더욱이, 리드(183b)를 커넥터(183)의 본체(183a) 상면에 배치함에 따라 커넥터(183)가 실장되는 신호입력부(182a)의 폭을 감소시킬 수 있게 된다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 검사장치(100)의 테스트신호 인가부(160)의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 테스트신호 인가부(160)는 접촉부(162)와, 상기 접촉부(162)에 형성된 복수의 접촉핀(163)으로 구성된다. 상기 접촉부(162)는 사각형상으로 구성되고 중앙영역에 빈공간(164)이 형성되며, 접촉핀(163)은 상기 접촉부(162)에서 빈공간(164)으로 연장되도록 배치된다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 접촉핀(163)은 상기 접촉부(162)로부터 수평방향으로 연장되는 핀본체(163a)와 상기 핀본체(163a)로부터 일정 각도(θ)로 연장되는 접촉팁(163b)로 구성된다. 이때, 상기 접촉팁(163b)의 각도(θ)는 90도 보다 크고 180도 보다 작으므로, 상기 접촉팁(163b)이 핀본체(163a)로부터 하부방향으로 비스듬히 빈공간(164)의 내부로 연장된다.
접촉부(162)에 형성되는 빈공간(164)은 접촉부(163)의 접촉팁(163b)이 커넥터(183)의 리드(183b)와 접촉되는 영역에 대응하는 영역으로, 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉팁(163b)이 접촉하는 것을 외부로 노출시키는 영역이다. 즉, 정렬카메라(130)에 의해 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 정렬을 검사할 때 실제 화상이 촬영되는 영역이다. 이러한 점에서 상기 빈공간(164)을 투과영역, 정렬검사영역이나 정렬관찰영역과 같은 다양한 표현으로 표시할 수 있을 것이다.
상기 빈공간(164)이 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 정렬을 검사할 때 외부로 노출되는 영역이므로, 상기 빈공간(164)은 서로 접촉되는 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉팁(163b)이 외부로 노출될 수만 있다면 어떠한 형상으로도 형성할 수 있다. 예를 들어, 도 4a에서는 빈공간(164)은 접촉부(163)의 중앙에 접촉부(164)와 동일한 형상인 직사각형상으로 형성되지만, 상기 빈공간(164)이 직사각형상이 아닌 다른 형상으로 형성될 수도 있다.
또한, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 접촉부(163)가 'ㄷ'자 형상으로 형성되고 접촉핀(163)은 서로 평행하게 배열된 2개의 바에 일정 간격으로 배치되게 형성될 수도 있다. 이때, 상기 접촉핀(163)이 연장되는 영역에는 접촉부(162)가 구비되지 않으므로, 접촉되는 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉팁(163b)이 외부에서 관찰(촬영)될 수 있게 된다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 접촉부(163)에 빈공간을 형성하지 않고 빈공간에 해당하는 영역을 투명 플라스틱이나 유리와 같은 투명한 물질로 형성하여, 상기 투명한 물질로 이루어진 창을 통해 접촉되는 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉팁(163b)이 외부에서 관찰(촬영)되도록 구성할 수도 있다.
도 5a는 테스트신호 인가부(160)를 커넥터(183)에 정렬시키는 것을 나타내는 도면이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, FPC(182) 및 신호입력부(182a)가 표시패널(181)의 배면측으로 접혀짐에 따라 FPC(182)의 단부에 배치되는 신호입력부(182a)에 실장되는 커넥터(183)는 그 상면(즉, 접촉면)이 배면측을 향하게 된다. 또한, 테스트신호 인가부(160)는 커넥터(183)의 하부에서 접근하여 접촉핀(163)이 하부방향에서 상기 커넥터(183)의 리드(183b)에 전기적으로 접촉하게 된다.
상기 테스트신호 인가부(160)의 하부에는 정렬카메라(130)가 배치되어 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)의 정렬상태를 촬영한다. 이때, 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)에 빈공간 또는 정렬관찰영역이 형성되므로, 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)의 정렬상태를 명확하게 관찰할 수 있게 된다.
도 5b는 접촉부(162)에 빈공간 또는 정렬관찰영역이 형성되지 않는 경우에 정렬카메라(130)에 의해 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)의 정렬상태를 검사하는 것을 나타내는 도면이다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 접촉부(162)에 빈공간 또는 정렬관찰영역이 형성되지 않는 경우에는 정렬카메라(130)에 의해 실제 접촉하는 커넥터(183)의 리드(183b)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)이 촬영되지 않고 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)만이 촬영된다. 상기와 같이 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)만이 촬영되는 경우에도 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)의 정렬상태를 검사할 수 있다.
그러나, 테스트신호 인가부(160)에서 접촉부(162)로 테스트신호를 인가하는 경우, 실질적으로 신호는 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)에서 커넥터(183)의 리드(183b)로 전송되어 표시패널(181)로 인가된다. 따라서, 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)가 정렬되는 경우에도 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)는 오정렬될 수 있으며, 이 경우 표시패널(181)로 테스트신호가 인가되지 않게 된다. 이와 같이, 표시패널(181)로 테스트신호가 인가되지 않는 경우, 표시소자(180)에 원하는 테스트패턴이 표시되지 않으므로 양품인 경우에도 표시소자(180)를 불량으로 판정하여 양품인 표시소자(180)를 폐기 처분하게 된다.
그러나, 본 발명에서는 도 5a에 도시된 바와 같이, 접촉부(162)에 빈공간 또는 정렬관찰영역이 형성함으로써, 정렬카메라(130)가 단지 커넥터(183)와 테스트신호 인가부(160)의 접촉부(162)의 정렬만을 검사하는 것이 아니라 실제로 신호를 인가하는 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬을 검사하며, 오정렬이 발생하는 경우 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)을 커넥터(183)의 리드(183b)로 이동시킴으로써, 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)를 항상 정확하게 정렬시킬 수 있게 된다.
테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)의 접촉팁(163b)은 핀본체(163a)로부터 일정 각도(θ)로 경사진 상태로 접촉부(162)의 빈공간 또는 정렬관찰영역으로 연장되므로, 정렬카메라(130)로 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)를 촬영하는 경우 접촉핀(163)의 접촉팁(163b)이 촬영된다. 따라서, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역까지 정확하게 촬영할 수 있게 된다.
도 6a는 표시소자(180)가 검사장치(100)의 검사플레이트(140) 상에 로딩된 상태에서의 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(163)의 리드(183b)의 정렬상태를 검사하는 것을 나타내는 도면이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 표시소자(180)가 검사플레이트(140)에 로딩되면, 커넥터(183)가 검사플레이트(140)에 형성된 윈도우(142)를 통해 표시소자(180)의 배면측으로 노출된다. 이 상태에서 테스트신호 인가부(160)가 검사플레이트(140)의 하부에서 윈도우(142)로 이동하여 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)이 커넥터(183)의 리드(183b)와 접촉하여 상기 리드(183b)를 통해 테스트신호를 표시소자(180)로 공급하여 표시소자를 검사한다. 이때, 검사플레이트(140)의 윈도우(142) 하부에는 정렬카메라(130)가 배치되어 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)이 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬을 검사한다.
한편, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬 검사시, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163) 및 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역과 정렬카메라(130)의 렌즈는 설정된 거리(d1)를 유지한 상태에서 접촉영역을 촬영하여 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬여부를 검사한다.
그런데, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 외부의 외력 등에 의해 커넥터(183) 또는 신호입력부(182a)가 상부방향 또는 하부 방향으로 휘어진 경우, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163) 및 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역과 정렬카메라(130) 사이의 거리가 각각 d2,d3로 변경된다(d2<d1,d3>d1).
검사장치(100)의 제어부(200)에서는 정렬카메라(130)에서 촬영되어 입력되는 영상정보를 분석하여 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬을 판단한다. 즉, 휘도 등과 같은 입력되는 영상정보를 설정된 영상정보를 비교하여 정렬을 판단한다.
그런데, 카메라와 촬영대상물체의 거리가 변경되는 경우, 카메라의 촛점거리가 변경되므로, 휘도와 같은 촬영된 영상의 영상정보 역시 변경된다. 따라서, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163) 및 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역과 정렬카메라(130) 사이의 거리가 설정된 거리에서 벗어난 경우, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 정렬된 경우에도 입력되는 영상정보가 설정된 영상정보와 다르게 되므로, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 오정렬된 것으로 판단하게 된다.
또한, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 오정렬된 경우, 입력되는 영상정보가 설정된 영상정보와 동일하게 되어 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 정렬된 것으로 판단하게 된다.
이와 같이, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163) 및 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역과 정렬카메라(130) 사이의 거리가 설정된 거리에서 벗어난 경우, 영상정보의 왜곡에 따라 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정확한 정렬을 판단할 수 없게 되어, 표시소자(180)의 불량검사가 원활하게 진행되지 않게 된다.
그러나, 도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 신호입력부(182a)의 상부에 커넥터 가이드부(190)를 구비하여 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역에서 정렬카메라(130) 사이의 거리를 항상 일정하게 유지한다.
즉, 도 6b에 도시된 바와 같이, 가이드부(190)를 구비하여 신호입력부(182a)의 상면에 접촉시킴으로써 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 항상 일정한 레벨을 유지하도록 하여 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163) 및 커넥터(183)의 리드(183b)의 접촉영역과 정렬카메라(130) 사이의 거리를 항상 일정하게 유지되도록 한다. 이때, 검사플레이트(140)에는 고정블럭(191)이 구비되어 로딩되는 표시소자(180)의 신호입력부(182a)의 아래에서 상부 방향으로 탄성을 인가하므로, 상기 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)는 검사플레이트(140)의 표면보다는 약간 상승하는 형상으로 검사플레이트(140)에 배치된다.
이와 같이, 고정블럭(191)에 의해 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 약간 상승한 상태를 유지한 상태에서 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)의 상부에서 가이드부(190)가 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)를 하부방향으로 힘을 인가하므로, 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)는 항상 일정한 위치를 유지할 수 있게 된다. 즉, 도 7a에 도시된 바와 같이, 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 하부방향으로 휘어진 경우에도 고정블럭(191)에 의해 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 설정된 위치보다 상승한 위치로 배치되므로, 상기 가이드부(190)를 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)에 밀착시킨 상태에서 하부방향으로 일정 거리 이동함으로써 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)를 정해진 위치에 배치시킬 수 있게 된다.
또한, 7b에 도시된 바와 같이, 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 상부방향으로 휘어진 경우에도 상기 가이드부(190)를 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)에 밀착시킨 상태에서 하부방향으로 일정 거리 이동함으로써 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)를 정해진 위치에 배치시킬 수 있게 된다. 이 경우, 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 상부방향으로 휘어진 경우보다 강한 압력으로 상기 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)에 압력을 인가함으로서 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)를 정해진 위치에 배치시킬 수 있게 된다.
한편, 상기한 설명에서는 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)의 휘어짐 또는 움직임에 따른 정렬불량을 방지하기 위해 가이드부를 구비하지만, 본 발명이 이러한 가이드부에 한정되는 것은 아니다. 상기 가이드부의 기능은 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)를 설정된 위치에 고정시키기 위한 것이므로, 이러한 기능을 구현할 수만 있다면 현재 알려진 어떠한 구조라도 본 발명에 적용될 수 있다. 예를 들어, 검사장치(100)에 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)의 일단을 파지할 수 있는 고정장치를 구비하여 신호입력부(182a) 또는 커넥터(183)가 상부방향 또는 하부방향으로 움직이지 못하도록 고정시키는 구조와 같이 다양한 구조가 본 발명에 적용될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 정렬카메라에 의해 커넥터와 테스트신호 인가부를 정렬하여, 테스트신호 인가부로부터 커넥터를 통해 표시소자로 테스트신호를 인가하여 표시소자에 테스트패턴을 표시하며, 표시된 테스트패턴을 검사용 카메라에 의해 촬영함으로써 표시소자의 이상 여부를 판단한다.
특히, 본 발명에서는 테스트신호 인가부(160)에 정렬관찰영역을 형성하고 정렬카메라(130)에 의해 상기 정렬관찰영역으로 보여지는 테스트신호 인가부(160)와 커넥터(183)의 정렬을 판단하여 오정렬이 발생하는 경우, 테스트신호 인가부(160)를 미세하게 이동하여 테스트신호 인가부(160)와 커넥터(183)를 다시 정렬시킨다. 이러한 테스트신호 인가부(160)와 커넥터(183)의 정렬상태의 판단과 테스트신호 인가부(160)의 이동은 제어부(200)에 의해 이루어지는데, 상기 제어부를 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명에 따른 검사장치의 제어부(200)를 나타내는 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 검사장치(100)의 제어부(200)는 2개의 영역으로 구분될 수 있다. 제1영역(200a)은 테스트신호 인가부(160)와 커넥터(183)의 정렬상태를 판단하고 판단결과에 따라 테스트신호 인가부(160)를 이동시켜 정렬을 정확하게 실행하여 표시소자(180)에 테스트신호를 인가하는 것이고 제2영역(200b)은 테스트신호가 입력됨에 따라 표시소자(180)에서 표시되는 테스트패턴에 의해 표시소자(180)의 불량유무를 검사하는 것이다.
제어부(200)의 제1영역(200a)은 커넥터(183)의 좌표가 설정된 좌표설정부(210)와, 상기 좌표설정부(210)의 좌표에 따라 제1-3가이드바(168a,168b,168c)를 구동하여 테스트신호 인가부(160)를 설정된 좌표의 위치로 이동시키는 가이드구동부(212)와, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 접촉하였을 때 이를 촬영한 정렬카메라(130)의 영상정보가 입력되는 정렬영상정보 입력부(214)와, 상기 정렬영상정보 입력부(214)에서 입력된 영상정보와 저장부(216)에 저장된 설정된 영상정보(정렬된 상태의 영상정보)를 비교하는 제1비교부(217), 상기 제1비교부(217)의 비교결과에 따라 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬상태를 판단하는 정렬판단부(218)로 구성된다.
좌표설정부(210)에는 하나의 커넥터(183)의 좌표 또는 복수의 커넥터(183)의 좌표가 설정될 수 있으며, 가이드구동부(212)는 제1-3가이드바(168a,168b,168c)에 구비된 모터와 같은 구동부를 구동시켜 가이드구동부(212)를 움직인다. 정렬영상정보 입력부(214)에는 정렬카메라(130)에 의해 촬영된 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 영상정보, 예를 들면 휘도 정보나 음영정보 등이 입력된다.
저장부(216)에는 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬시의 영상정보, 양품 표시소자(180)의 입력되는 테스트신호에 대한 테스트패턴의 영상정보 등이 저장되어, 제어부(200)에서 정렬과 표시소자(180)의 불량여부를 판단하도록 한다.
제1비교부(217)에서는 정렬카메라(130)에서 촬영되어 입력되는 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 영상정보와 저장부(216)에 저장된 정렬상태의 영상정보를 비교하며, 정렬판단부(218)에서는 이들 영상이 동일하거나 설정된 범위내에서 동일하면 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 정렬된 것으로 판단하고 테스트신호를 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)를 통해 표시소자(180)로 인가한다.
또한, 정렬판단부(218)에서는 상기 영상들이 동일하지 않거나 설정된 범위내에서 동일하지 않으면, 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 오정렬된 것으로 판단하고 가이드바 구동부(212)에서 제1-3가이드바(168a,168b,168c)를 미세하게 이동시켜 테스트신호 인가부(160)의 위치를 변경한다. 변경된 테스트신호 인가부(160)의 위치는 정렬카메라(130)에 의해 다시 촬영되어 정렬영상정보 입력부(214)로 입력된 후 상기 과정을 거쳐 정렬을 판단하는데, 이러한 과정이 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)가 정렬될 때까지 반복된다.
제어부(200)의 제2영역(200b)은 테스트신호가 인가됨에 따라 표시소자(180)에 표시되는 영상을 촬영한 검사용 카메라(150)의 영상정보가 입력되는 테스트패턴 영상정보 입력부(220)와, 상기 테스트패턴 영상정보 입력부(220)로부터 입력되는 영상을 저장부(216)에 저장된 양품 표시소자(180)의 테스트패턴의 영상정보를 비교하는 제2비교부(222)와, 상기 제2비교부(222)의 비교결과에 따라 표시소자(180)의 불량여부를 판정하는 판정부(224)와, 상기 표시소자(180)의 판정결과 및 테스트신호 인가부(160)의 접촉핀(163)과 커넥터(183)의 리드(183b)의 정렬여부를 표시하는 표시부(226)로 구성된다.
제2비교부(222)에서는 검사용 카메라(150)에서 촬영되어 입력되는 테스트패턴의 영상정보와 저장부(216)에 저장된 테스트패턴의 영상정보를 비교하며, 검사판정부(224)에서는 이들 영상정보가 동일하거나 설정된 범위내에서 동일하면 테스트패턴이 입력된 테스트신호에 대응하는 영상인 것을 판단하여 표시부(226)를 통해 검사 대상의 표시소자(180)가 양품임을 알린다.
또한, 검사판정부(224)에서는 촬영된 테스트패턴의 영상정보와 설정된 테스트패턴의 영상정보가 동일하지 않거나 설정된 범위내에서 동일하지 않으면, 테스트신호가 입력되어도 대응하는 영상이 아닌 다른 영상이 표시된 것으로 판단하여 표시부(226)를 통해 검사 대상의 표시소자(180)가 불량임을 알린다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 정렬카메라에 의해 커넥터와 테스트신호 인가부를 정렬하여, 테스트신호 인가부로부터 커넥터를 통해 표시소자로 테스트신호를 인가하여 표시소자에 테스트패턴을 표시하며, 표시된 테스트패턴을 검사용 카메라에 의해 촬영함으로써 표시소자의 이상 여부를 판단한다.
더욱이, 본 발명에서는 커넥터와 테스트신호 인가부가 정렬되지 않는 경우 테스트신호 인가부의 위치를 미세하게 조절함으로써 항상 커넥터와 테스트신호 인가부가 정렬되도록 한다.
한편, 상술한 상세한 설명에서는 본 발명의 구조가 특정화되어 설명되고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상술한 설명에서는 검색플레이트의 배치구조 및 검사플레이트와 프레임의 연결구조, 정렬카메라의 배치구조 및 정렬카메라와 프레임의 연결구조, 검사용 카메라의 배치구조 및 검사용 카메라와 프레임의 연결구조, 제1-3가이드바의 구조 등이 특정 구조로 개시되어 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조에 한정되는 것이 아니라 동일한 기능을 수행할 수 있는 다양한 구조에도 적용 가능할 것이다.
또한, 본 발명의 검사장치는 표시소자의 다양한 공정라인에 배치되어, 특정 공정이 종료된 다양한 형태의 표시소자를 검사하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 검사장치는 패널형태의 표시소자를 검사할 수도 있고 모듈형태의 표시소자를 검사할 수도 있다. 또한, 상술한 설명에 기재된 바와 같이 검사용 카메라에 의해 자동으로 표시소자의 불량을 검사할 수도 있고, 표시소자에 표시되는 테스트패턴을 작업자가 직접 관찰하여 표시소자를 검사할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100 : 검사장치 110 : 베이스
120 : 프레임 130 : 정렬카메라
140 : 검사플레이트 150 ; 검사용 카메라
160 : 테스트신호 인가부 180 : 표시소자

Claims (15)

  1. 표시소자의 커넥터와 전기적으로 접촉하여 테스트신호를 인가하는 테스트신호 인가부;
    상기 표시소자 상부에 배치되어 표시소자에서 표시되는 테스트패턴을 촬영하는 검사용 카메라; 및
    테스트신호 인가부와 커넥터를 촬영하여 커넥터와 테스트신호 인가부의 정렬을 판단하는 정렬카메라로 구성되며,
    상기 테스트신호 인가부에는 정렬관찰영역이 구비되어 정렬카메라가 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉을 직접 촬영하는 표시소자 검사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표시소자 상부에 배치되어 표시소자에서 표시되는 테스트패턴을 촬영하는 검사용 카메라를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 표시소자가 로딩되는 검사플레이트를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 검사플레이트에 구비되어 커넥터와 테스트신호 인가부의 접촉영역을 외부로 노출시키는 윈도우를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 테스트신호 인가부를 x,y,z 방향으로 이동시키는 복수의 가이드바를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  6. 제1항에 있어서, 표시소자는 표시패널, 상기 표시패널에 부착되는 FPC(Flexible Printed Circuit Board), 상기 FPC의 단부에 형성된 신호입력부로 구성되며, 상기 커넥터는 신호입력부의 상면에 실장되는 표시소자 검사장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 FPC와 신호입력부는 표시패널의 상면에 부착되어 후면으로 접혀지는 표시소자 검사장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 커넥터의 상부에 배치되어 커넥터를 위치를 고정시키는 고정수단을 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 커넥터는,
    본체; 및
    상기 본체 상면에 배치되어 테스트신호 인가부와 전기적으로 접촉하는 복수의 리드를 포함하는 표시소자 검사장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 테스트신호 인가부는,
    정렬관찰영역을 구비하는 접촉부;
    상기 접촉부에 형성된 복수의 핀본체; 및
    핀본체로부터 일정 각도로 연장되는 접촉팁으로 이루어진 표시소자 검사장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 정렬관찰영역은 접촉부에 구비된 빈공간인 표시소자 검사장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 정렬관찰영역은 투명물질로 구성된 표시소자 검사장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 테스트신호 인가부, 상기 정렬카메라, 상기 검사용 카메라와 접속되어 커넥터와 테스트신호 인가부의 정렬, 표시소자의 불량여부, 테스트신호 인가부의 구동을 제어하는 제어부를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제어부는,
    커넥터의 좌표가 설정된 좌표설정부;
    상기 좌표설정부의 좌표에 따라 테스트신호 인가부를 이동시키는 구동부;
    테스트신호 인가부와 커넥터의 영상정보가 입력되는 정렬영상정보 입력부;
    상기 정렬영상정보 입력부에서 입력된 영상정보와 저장부에 저장된 설정된 정렬 상태의 영상정보를 비교하는 제1비교부; 및
    상기 제1비교부의 비교결과에 따라 테스트신호 인가부와 커넥터의 정렬상태를 판단하는 정렬판단부를 포함하는 표시소자 검사장치.
  15. 제14항에서 있어서, 상기 제어부는,
    테스트신호가 인가됨에 따라 표시소자에 표시되는 테스트패턴의 영상정보가 입력되는 테스트패턴 영상정보 입력부;
    상기 테스트패턴 영상정보 입력부로부터 입력되는 영상을 저장부에 저장된 양품 표시소자의 테스트패턴의 영상정보와 비교하는 제2비교부; 및
    상기 제2비교부의 비교결과에 따라 표시소자의 불량여부를 판정하는 판정부를 추가로 포함하는 표시소자 검사장치.
KR1020160067560A 2016-05-31 2016-05-31 표시소자의 검사장치 KR102563868B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160067560A KR102563868B1 (ko) 2016-05-31 2016-05-31 표시소자의 검사장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160067560A KR102563868B1 (ko) 2016-05-31 2016-05-31 표시소자의 검사장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170135525A true KR20170135525A (ko) 2017-12-08
KR102563868B1 KR102563868B1 (ko) 2023-08-03

Family

ID=60919789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160067560A KR102563868B1 (ko) 2016-05-31 2016-05-31 표시소자의 검사장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102563868B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102504856B1 (ko) * 2022-07-22 2023-02-28 에이치비솔루션㈜ 대형 프로브 카드를 사용하여 디스플레이 패널을 검사하는 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120115801A (ko) * 2011-04-11 2012-10-19 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 패널 검사장치
KR101391840B1 (ko) * 2013-04-19 2014-05-27 (주)넥스틴 오엘이디 패널용 기판 어레이 검사장치 및 검사방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120115801A (ko) * 2011-04-11 2012-10-19 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 패널 검사장치
KR101391840B1 (ko) * 2013-04-19 2014-05-27 (주)넥스틴 오엘이디 패널용 기판 어레이 검사장치 및 검사방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102504856B1 (ko) * 2022-07-22 2023-02-28 에이치비솔루션㈜ 대형 프로브 카드를 사용하여 디스플레이 패널을 검사하는 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102563868B1 (ko) 2023-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100958204B1 (ko) 평판디스플레이 패널 검사 장비 및 방법
JP7085042B2 (ja) プローブシステム
JP5490052B2 (ja) 表示装置の検査装置及び検査方法
KR100517860B1 (ko) 액정구동기판의 검사장치
JP2008262020A (ja) 基板の製造方法および基板製造システム、並びに表示装置の製造方法
KR101971139B1 (ko) 표시패널 검사장치 및 검사방법과 이를 사용한 표시장치 제조방법
US20150108464A1 (en) Display panel and panel inspection apparatus
KR101391840B1 (ko) 오엘이디 패널용 기판 어레이 검사장치 및 검사방법
JP2007292750A (ja) 表示パネルの検査装置及び検査方法
KR101663755B1 (ko) 인덱스형 액정 셀 검사장치
KR102563868B1 (ko) 표시소자의 검사장치
KR20100058395A (ko) 평판 디스플레이 패널의 검사장치
KR100756438B1 (ko) 엘씨디 셀 검사용 프로빙장치
JPH08327658A (ja) 基板検査装置
JP2019158442A (ja) 表示パネル検査システムおよび表示パネル検査方法
KR20070116514A (ko) 평판표시소자의 프로브 검사장치 및 이를 이용한 프로브검사방법
KR20180087910A (ko) 표시 패널 검사 장치
US6961081B2 (en) Positioning and inspecting system and method using same
CN110412804B (zh) 布线基板以及显示面板
KR20140058710A (ko) 표시장치용 비전검사 시스템 및 이의 검사방법
KR100810581B1 (ko) 자동 압흔 검사장치 및 방법
CN110609439B (zh) 检查装置
KR100643248B1 (ko) 표시패널의 검사방법과 표시패널의 검사장치
KR20190097768A (ko) 평판디스플레이 패널 검사 방법 및 장비
KR102070056B1 (ko) 유기전계발광 표시소자의 검사시스템 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant