KR20170137339A - Substrate aligner, apparatus of testing substrate having the same and method of aligning substrate using the same - Google Patents

Substrate aligner, apparatus of testing substrate having the same and method of aligning substrate using the same Download PDF

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Abstract

Disclosed is a substrate aligner which is formed in a substrate test apparatus and aligns a substrate. The substrate aligner includes a control unit which includes a rotary head coming in contact with the lateral side of the substrate and rotating the substrate to control the position, a driving unit for providing a rotary force to the rotary head, and a gear unit for transmitting the rotary force of the driving unit to the rotary head between the control unit and the driving unit. As mentioned above, the substrate aligner includes the gear unit as well as the driving unit for providing the rotary force, thereby more minutely controlling a rotation angle of the rotary head in comparison with a conventional aligner.

Description

기판 얼라이너, 이를 구비하는 기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 정렬 방법{SUBSTRATE ALIGNER, APPARATUS OF TESTING SUBSTRATE HAVING THE SAME AND METHOD OF ALIGNING SUBSTRATE USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate aligner, a substrate inspecting apparatus having the same, and a substrate aligning method using the same.

본 발명의 실시예들은 기판을 정렬하기 위한 기판 얼라이너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기발광소자(Organic Light Emitting Device : OLED) 셀들과 같이 기판 상에 형성된 디스플레이 셀들을 검사하기 위해 기판을 정렬하는 기판 얼라이너, 이를 구비하는 기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 정렬 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a substrate aligner for aligning a substrate, and more particularly to aligning a substrate to inspect display cells formed on the substrate, such as Organic Light Emitting Device (OLED) cells Substrate aligner, a substrate inspecting apparatus having the same, and a substrate aligning method using the same.

평판 디스플레이 장치 중 하나인 OLED 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수하며 응답 속도가 빨라 최근 휴대형 디스플레이 장치, 스마트 폰, 태블릿 PC 등에 널리 사용되고 있다. 또한, OLED 장치는 대형화를 통한 차세대 디스플레이 장치로도 주목받고 있다. 특히, OLED 장치는 무기발광 디스플레이 장치에 비하여 휘도, 구동 전압, 응답 속도 등의 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 장점이 있다.OLED devices, which are one of the flat panel display devices, are widely used in portable display devices, smart phones, tablet PCs and the like since they have wide viewing angles, excellent contrast and high response speed. In addition, OLED devices are attracting attention as a next generation display device through enlargement. Particularly, the OLED device has advantages such as brightness, driving voltage, response speed, etc., and is capable of multi-coloring as compared with an inorganic light emitting display device.

이러한 OLED 장치의 제조 과정은 다음과 같다. 먼저, 기판 상에 다양한 박막을 형성하는 증착 공정과 이를 패터닝하는 식각 공정 등을 통하여 TFT(Thin Film Transistor) 층을 형성한 후 TFT 층이 형성된 기판 상에 하부 전극과 유기막층(예를 들면, 정공수송층, 발광층, 전자수송층) 및 상부 전극으로 이루어진 유기발광층을 형성한다. 이어, 유기발광층이 형성된 기판을 봉지기판을 이용하여 봉지한 후 절단 공정을 통해 각각의 OLED 셀들을 개별화함으로써 OLED 장치를 완성된다.The manufacturing process of such an OLED device is as follows. First, a TFT (Thin Film Transistor) layer is formed through a deposition process for forming various thin films on a substrate and an etching process for patterning the same, and then a lower electrode and an organic layer (for example, a hole Transporting layer, light-emitting layer, electron-transporting layer) and an upper electrode. Then, the substrate on which the organic light emitting layer is formed is encapsulated using a sealing substrate, and individual OLED cells are individually cut through a cutting process to complete an OLED device.

한편, 봉지 공정이 완료된 후 기판 상에 형성된 OLED 셀들에 대한 검사 공정이 수행될 수 있다. 검사 공정은 OLED 셀들에 검사 신호를 인가하여 TFT 층의 기능 검사, 보정 회로 검사, 화질 검사, 분광 검사, 이미지 검사 등이 이루어질 수 있다. On the other hand, after the sealing process is completed, an inspection process for OLED cells formed on the substrate can be performed. In the inspection process, functional inspection of the TFT layer, correction circuit inspection, image quality inspection, spectral inspection, image inspection, etc. can be performed by applying an inspection signal to the OLED cells.

이러한 검사 공정은 프로브 카드(Probe card)를 이용하여 수행될 수 있으며, 프로브 카드는 각 OLED 셀에 연결된 검사 패드들에 전기적 신호를 인가한다. 검사 공정 시 기판은 프로브 카드가 놓이는 카드 스테이지 상측에 배치된 기판 스테이지에 고정되며, OLED 셀들이 형성된 면이 아래를 향하도록 배치된다. 기판 스테이지에 기판이 고정되면 기판의 정렬 상태를 검사하고 기판이 기판 스테이지의 기준 위치에 위하도록 정렬한다. 기판의 정렬이 완료되면, 프로브 카드에 의해 전기적 신호를 기판에 인가하여 기판에 대한 광학적 검사가 이루어진다.This inspection process can be performed using a probe card, and the probe card applies an electrical signal to the inspection pads connected to each OLED cell. In the inspection process, the substrate is fixed to a substrate stage disposed on the upper side of the card stage on which the probe card is placed, and is disposed so that the side where the OLED cells are formed faces downward. When the substrate is fixed to the substrate stage, the alignment state of the substrate is checked and the substrate is aligned to the reference position of the substrate stage. When alignment of the substrate is completed, an electrical signal is applied to the substrate by the probe card to perform optical inspection on the substrate.

검사 공정에서 기판을 정렬하는 공정은 기판 스테이지에 구비된 기판 얼라이너들에 의해 이루어질 수 있다. 기판 얼라이너들은 기판 스테이지에 고정된 기판을 회전시켜 기판을 정렬하며, 구동 모터와 실린더에 의해 작동한다. 특히, 검사 공정은 기판에 대해 1차 정렬만 진행하며 기판 얼라이너들은 구동 모터와 실린더에 작동하기 때문에, 구동 모터의 백래쉬를 보정할 수 없고 기판의 정렬 정확도가 떨어진다. 또한, 기판 얼라이너들은 기판을 회전시키기 위해 기판과 접촉되는 헤드 부분이 금속 재질로 이루어지기 때문에, 기판이 파손될 수 있다. The process of aligning the substrate in the inspection process may be performed by substrate aligners provided on the substrate stage. The substrate aligners align the substrate by rotating the substrate fixed to the substrate stage, and are operated by the drive motor and the cylinder. In particular, since the inspection process proceeds only to the primary alignment with respect to the substrate and the substrate aligners operate on the drive motor and the cylinder, the backlash of the drive motor can not be corrected and the alignment accuracy of the substrate is lowered. Further, the substrate aligners may be broken because the head portion contacting the substrate for rotating the substrate is made of a metal material.

본 발명의 실시예들은 기판을 보다 정확하게 정렬할 수 있는 기판 얼라이너, 이를 구비하는 기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 정렬 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Embodiments of the present invention provide a substrate aligner capable of aligning a substrate more accurately, a substrate inspection apparatus having the same, and a substrate alignment method using the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 기판 얼라이너는, 디스플레이 셀들이 형성된 기판의 일측에서 상기 기판의 측부에 접촉되어 상기 기판을 회전시켜 위치를 조절하기 위한 회전 헤드를 구비하는 조절 유닛, 상기 회전 헤드에 회전력을 제공하는 구동부, 및 상기 조절 유닛과 상기 구동부 사이에서 상기 구동부의 회전력을 상기 회전 헤드에 전달하기 위한 기어 유닛을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate aligner comprising: a control unit having a rotary head for contacting a side of a substrate on one side of a substrate on which display cells are formed, And a gear unit for transmitting the rotational force of the driving unit to the rotating head between the adjusting unit and the driving unit.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 조절 유닛은, 상기 회전 헤드와 상기 구동부의 회전축과 연결된 조절 플레이트, 및 상기 조절 플레이트에 결합되며 상기 기판의 충격 완화 및 상기 구동부와 상기 기어 유닛의 백래시(backlash) 보정을 위한 C-플렉스 베어링을 더 포함할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the adjustment unit includes an adjustment plate connected to the rotation shaft and the rotation axis of the drive unit, and an adjustment plate coupled to the adjustment plate and adapted to mitigate the impact of the substrate and the backlash of the drive unit and the gear unit. Gt; C-flex < / RTI > bearings for calibration.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 회전 헤드는 상기 회전 헤드에 의한 상기 기판의 접촉 충격을 감소시키기 위해 우레탄 재질로 이루어질 수 있다.According to embodiments of the present invention, the rotating head may be made of a urethane material to reduce the contact impact of the substrate by the rotating head.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 기판 검사 장치는, 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 고정시키기 위한 기판 스테이지, 상기 기판 스테이지에 배치된 상기 기판의 정렬 상태를 검사하기 위한 복수의 얼라인 카메라, 상기 기판 스테이지에 결합되고 서로 이격되어 위치하며 상기 기판 스테이지에 고정된 상기 기판을 둘러싸도록 배치되어 상기 얼라인 카메라들에 의해 인지된 상기 기판의 정렬 상태에 따라 상기 기판의 위치를 조절하기 위한 복수의 기판 얼라이너, 및 상기 기판 스테이지와 마주하게 배치되며 상기 디스플레이 셀들에 대한 광학적 검사를 수행하기 위한 광학적 검사부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 기판 얼라이너는, 상기 기판의 일측에서 상기 기판의 측부에 접촉되어 상기 기판을 회전시켜 위치를 조절하기 위한 회전 헤드를 구비하는 조절 유닛, 상기 회전 헤드에 회전력을 제공하는 구동부, 및 상기 조절 유닛과 상기 구동부 사이에서 상기 구동부의 회전력을 상기 회전 헤드에 전달하기 위한 기어 유닛을 구비할 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a substrate inspection apparatus including a substrate stage for fixing a substrate on which display cells are formed, a plurality of alignment cameras for inspecting an alignment state of the substrate, A plurality of spaced apart substrates spaced apart from one another and arranged to surround the substrate secured to the substrate stage and adapted to adjust the position of the substrate in accordance with the alignment of the substrates recognized by the aligned cameras, And an optical inspection unit disposed to face the substrate stage and performing optical inspection on the display cells. Here, the substrate aligner may include an adjustment unit having a rotary head for contacting the side of the substrate at one side of the substrate to adjust the position by rotating the substrate, a driving unit for providing a rotational force to the rotary head, And a gear unit for transmitting the rotational force of the driving unit to the rotating head between the unit and the driving unit.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 기판 얼라이너는 상기 기판의 장변들 각각에 대응하여 두 개씩 배치되고 상기 기판의 단변들 각각에 대응하여 하나씩 배치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the substrate aligner may be disposed in correspondence with each of long sides of the substrate, and may be disposed one by one corresponding to each short side of the substrate.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 기판 정렬 방법은, 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 기판 스테이지에 고정하되 상기 기판을 둘러싼 복수의 기판 얼라이너들이 상기 기판을 회전시켜 1차 얼라인하는 단계, 정렬 카메라들이 상기 기판을 촬상하는 단계, 상기 정렬 카메라에 의해 획득된 상기 기판의 이미지를 이용하여 상기 기판의 정렬 상태를 검사하되 상기 기판에 형성된 얼라인 마크들의 위치를 이용하여 상기 기판 스테이지의 기준 위치에 대해 상기 기판의 틀어진 각도를 산출하는 단계, 상기 기판의 틀어진 각도에 근거하여 상기 기판 얼라이너들 중 적어도 어느 하나의 위치에서 상기 기판과 상기 기준 위치 간의 거리차를 나타내는 보정 거리를 산출하는 단계, 상기 보정 거리를 이용하여 상기 기판 얼라이너들의 회전 각도를 산출하는 단계, 및 상기 기판을 회전시켜 상기 기판의 위치를 보정하기 위해 산출된 회전 각도로 상기 기판 얼라이너들을 회전시켜 상기 기판을 2차 얼라인하는 단계를 수행할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a substrate alignment method comprising: fixing a substrate on which a display cell is formed to a substrate stage, wherein a plurality of substrate aligners surrounding the substrate rotate the substrate, The alignment cameras capturing the substrate, inspecting the alignment of the substrate using the image of the substrate obtained by the alignment camera, and using the position of the alignment marks formed in the substrate, Calculating a correction distance indicating a difference in distance between the substrate and the reference position at a position of at least one of the substrate aligners based on the angle of inclination of the substrate, , Using the correction distance to rotate the substrate aligners May be a step of calculating the road, and by rotating the substrate to rotate said substrate aligner to the calculated rotation angle to correct the position of the substrate to perform the step of the substrate of the second alignment.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 기판을 2차 얼라인하는 단계는, 상기 기판 얼라이너들을 상기 기판을 지지하기 위한 지지축용 기판 얼라이너들과 실질적으로 상기 기판을 회전시키기 위한 회전축용 기판 얼라이너들로 분류하여 상기 기판을 정렬할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the step of secondarily aligning the substrate includes aligning the substrate aligners with substrate aligners for supporting shafts for supporting the substrate and a substrate shaft for rotating the substrate, And the substrate can be sorted by liner classification.

본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 기판을 2차 얼라인하는 단계는, 상기 회전축용 기판 얼라이너들을 뱅커용 기판 얼라이너들과 푸셔용 기판 얼라이너들로 분류하여 상기 기판을 정렬할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the step of secondary aligning the substrate may align the substrate aligner for the rotation axis into the substrate aligner for the banker and the substrate aligner for the pusher, .

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 얼라이너는 회전력을 제공하는 구동부와 함께 기어 유닛을 구비함으로써, 종래 대비 회전 헤드의 회전 각도를 더욱 미세하게 조절할 수 있다. 이에 따라, 기판의 위치 보정을 보다 정밀하게 수행할 수 있고, 정렬 정확도를 향상시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, since the substrate aligner includes the gear unit together with the driving unit that provides the rotational force, the rotational angle of the rotating head can be finely adjusted compared to the conventional case. Accordingly, the positional correction of the substrate can be performed more accurately, and the alignment accuracy can be improved.

또한, 기판 얼라이너는 C-플렉스 베어링을 구비함으로써, 회전 헤드에 의한 기판의 접촉 충격을 완화시키고 기어 유닛과 구동부의 백래쉬를 보정할 수 있다. 이에 따라, 회전 헤드의 회전 각도를 보다 정확하게 조절할 수 있으므로, 기판의 위치를 정확하게 보정할 수 있고, 정렬 과정에서 기판의 파손을 방지할 수 있다.Further, the substrate aligner includes the C-flex bearing, so that the contact impact of the substrate by the rotating head can be mitigated and the backlash of the gear unit and the driving unit can be corrected. Accordingly, the rotation angle of the rotary head can be more accurately adjusted, so that the position of the substrate can be accurately corrected, and the substrate can be prevented from being damaged in the alignment process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 스테이지와 기판 얼라이너들을 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 기판 얼라이너를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 조절 유닛을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 기판 얼라이너들이 기판을 정렬하는 과정을 설명하기 위한 평면도이다.FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a schematic partial plan view for explaining the substrate stage and substrate aligners shown in Fig. 1. Fig.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the substrate aligner shown in FIG. 1. FIG.
4 is a schematic plan view for explaining the adjustment unit shown in Fig.
5 is a plan view for explaining a process of aligning the substrates by the substrate aligners shown in FIG.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below, but may be embodied in various other forms. The following examples are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention, rather than being provided so as to enable the present invention to be fully completed.

본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 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.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being placed on or connected to another element, the element may be disposed or connected directly to the other element, . Alternatively, if one element is described as being placed directly on another element or connected, there can be no other element between them. The terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and / or portions, but the items are not limited by these terms .

본 발명의 실시예들에서 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.The terminology used in the embodiments of the present invention is used for the purpose of describing specific embodiments only, and is not intended to be limiting of the present invention. Furthermore, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as will be understood by those skilled in the art having ordinary skill in the art, unless otherwise specified. These terms, such as those defined in conventional dictionaries, shall be construed to have meanings consistent with their meanings in the context of the related art and the description of the present invention, and are to be interpreted as being ideally or externally grossly intuitive It will not be interpreted.

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 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic illustrations of ideal embodiments of the present invention. Thus, changes from the shapes of the illustrations, e.g., changes in manufacturing methods and / or tolerances, are those that can be reasonably expected. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as being limited to the specific shapes of the regions described in the drawings, but include deviations in the shapes, and the elements described in the drawings are entirely schematic and their shapes Is not intended to describe the exact shape of the elements and is not intended to limit the scope of the invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 스테이지와 기판 얼라이너들을 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이다.FIG. 1 is a schematic structural view for explaining a substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic partial plan view for explaining a substrate stage and substrate aligners shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치(100)는 OLED 셀들(11)과 같은 디스플레이 셀들을 전기적 및 광학적으로 검사하기 위하여 사용될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a substrate inspection apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention can be used to electrically and optically inspect display cells such as OLED cells 11.

구체적으로, 상기 기판 검사 장치(100)는 OLED 장치의 제조 공정에서 OLED 셀(11)을 형성하는 셀 공정과 봉지기판(미도시)을 이용하여 상기 OLED 셀(11)을 봉지하기 위한 봉지 공정 사이에서 상기 OLED 셀(11)의 전기적 및 광학적 특성을 검사하기 위하여 사용될 수 있다.Specifically, the substrate inspection apparatus 100 includes a sealing process for sealing the OLED cell 11 using a cell process for forming the OLED cell 11 and a sealing substrate (not shown) May be used to check the electrical and optical properties of the OLED cell (11).

상기 셀 공정을 통해 상기 기판(10)에는 복수의 OLED 셀(11)이 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 것처럼 상기 OLED 셀들(11)은 어레이 형태로 배치될 수 있으며, 각각 복수의 검사 패드들(11A)이 구비될 수 있다.A plurality of OLED cells 11 may be formed on the substrate 10 through the cell process. As shown in FIG. 2, the OLED cells 11 may be arranged in an array, and each of the plurality of test pads 11A may be provided.

상기 셀 공정이 완료되면 상기 기판(10)은 상기 기판 검사 장치(100)로 이송되며, 상기 기판 검사 장치(100)는 상기 OLED 셀(11)의 양품 또는 불량품을 판정하기 위해 상기 OLED 셀들(11)에 대하여 프로브 카드(20)를 이용한 전기적 특성 검사와 광학적 특성 검사를 실시한다.When the cell process is completed, the substrate 10 is transferred to the substrate inspecting apparatus 100, and the substrate inspecting apparatus 100 inspects the OLED cells 11 to determine good or defective products of the OLED cell 11 ) Are subjected to an electrical characteristic test and an optical characteristic test using the probe card (20).

상기 기판 검사 장치(100)는 검사 챔버(110), 기판 스테이지(120), 카드 스테이지(130), 카드 이송부(140), 전기적 검사부(150), 광학적 검사부(160), 및 복수의 기판 얼라이너(200)를 포함할 수 있다.The substrate inspection apparatus 100 includes an inspection chamber 110, a substrate stage 120, a card stage 130, a card transfer unit 140, an electrical inspection unit 150, an optical inspection unit 160, (200).

구체적으로, 상기 검사 챔버(110)는 상기 기판(10)에 대한 전기적 및 광학적 검사를 수행하는 공간을 제공한다. 상기 검사 챔버(110) 안에는 상기 기판 스테이지(120)와 상기 카드 스테이지(130)가 배치될 수 있다.Specifically, the inspection chamber 110 provides a space for performing electrical and optical inspection of the substrate 10. The substrate stage 120 and the card stage 130 may be disposed in the inspection chamber 110.

상기 기판 스테이지(120)는 상기 검사 챔버(110) 안에서 상측에 배치되며, 상기 기판(10)을 고정한다. 상기 기판(10)은 상기 OLED 셀들(11)이 아래를 향한 상태로 상기 검사 챔버(110)로 이송될 수 있다. 도면에 도시하지는 않았으나 상기 기판 스테이지(120)는 상기 기판(10)에서 상기 OLED 셀들(11)이 형성되지 않은 면을 흡착할 수 있도록 복수의 진공홀들(미도시)을 가질 수 있다. 또한, 상기 기판 스테이지(120)는 수평 이동 및 수직 이동이 가능하게 구비될 수 있어 상기 기판(10)을 기 설정된 검사 위치로 이동시킬 수 있다.The substrate stage 120 is disposed on the upper side in the inspection chamber 110, and fixes the substrate 10. The substrate 10 may be transferred to the inspection chamber 110 with the OLED cells 11 facing downward. Although not shown in the drawing, the substrate stage 120 may have a plurality of vacuum holes (not shown) so as to adsorb a surface of the substrate 10 on which the OLED cells 11 are not formed. In addition, the substrate stage 120 can be horizontally and vertically moved to move the substrate 10 to a predetermined inspection position.

상기 기판 스테이지(120)에는 상기 기판(10)을 정렬하기 위한 상기 기판 얼라이너들(200)이 구비될 수 있다. 상기 기판 얼라이너들(200)은 상기 기판 스테이지(120)에 고정된 상기 기판(10)을 회전시켜 정렬한다. 상기 기판 얼라이너(200)의 구성 및 상기 기판(10)을 정렬하는 과정에 대한 구체적인 설명은 후술하는 도 3 내지 도 5에서 하기로 한다.The substrate aligner 200 for aligning the substrate 10 may be provided on the substrate stage 120. The substrate aligners 200 rotate and align the substrate 10 fixed to the substrate stage 120. The configuration of the substrate aligner 200 and the process of aligning the substrate 10 will be described later with reference to FIGS. 3 to 5.

상기 기판 스테이지(120)의 아래에는 상기 카드 스테이지(130)가 배치될 수 있으며, 상기 카드 스테이지(130)는 상기 프로브 카드(20)를 지지한다. 상기 프로브 카드(20)는 상기 OLED 셀들(11)의 검사 패드들(11A)에 접촉되어 검사 신호를 인가하는 복수의 탐침을 구비할 수 있다. 탐침들은 상기 OLED 셀들(11)의 행 방향 또는 열 방향으로 일행 또는 일렬의 OLED 셀들(11)과 동시에 접촉될 수 있도록 일렬로 배치될 수 있다. 상기 기판 스테이지(120)는 상기 OLED 셀들(11)의 검사 패드들(11A)이 상기 탐침들에 접촉되도록 상기 기판(10)을 수평 및 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.The card stage 130 may be disposed below the substrate stage 120, and the card stage 130 supports the probe card 20. The probe card 20 may include a plurality of probes that contact the test pads 11A of the OLED cells 11 to apply an inspection signal. The probes may be arranged in a line so that they can be simultaneously in contact with the OLED cells 11 in a row or in a row in the row direction or the column direction of the OLED cells 11. [ The substrate stage 120 may move the substrate 10 horizontally and vertically so that the inspection pads 11A of the OLED cells 11 contact the probes.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 프로브 카드(20)는 대체로 직사각 플레이트 형상을 가질 수 있으며, 상기 탐침들은 상기 프로브 카드(20)의 일 변을 따라 나란하게 배칠될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the probe card 20 may have a generally rectangular plate shape, and the probes may be juxtaposed along one side of the probe card 20.

도면에는 상세히 도시하지 않았으나, 상기 카드 스테이지(130) 상의 프로브 카드(20)는 상기 OLED 셀들(11)에 대한 전기적인 검사를 위한 전기적 검사부(150)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 전기적 검사부(110)는 상기 검사 신호를 상기 프로브 카드(20)에 제공할 수 있다.The probe card 20 on the card stage 130 may be electrically connected to the electrical inspection unit 150 for electrical inspection of the OLED cells 11 and the electrical inspection unit 110 May provide the probe card 20 with the inspection signal.

상기 프로브 카드(20)는 상기 카드 이송부(140)에 의해 상기 카드 스테이지(130)로 이송된다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카드 이송부(140)는 상기 프로브 카드(20)를 파지하기 위한 후크들을 구비할 수 있다.The probe card 20 is transferred to the card stage 130 by the card transfer unit 140. In one embodiment of the present invention, the card transfer unit 140 may include hooks for holding the probe card 20.

상기 카드 스테이지(130)의 일측에는 상기 전기적 검사부(150)에 의해 상기 검사 신호가 인가된 OLED 셀들(11)에 대한 광학적 검사를 수행하는 상기 광학적 검사부(160)가 배치될 수 있다.The optical inspection unit 160 for performing optical inspection of the OLED cells 11 to which the inspection signal is applied by the electrical inspection unit 150 may be disposed on one side of the card stage 130.

상기 기판 검사 장치(100)는 제어부(170)를 포함할 수 있으며, 상기 제어부(170)는 상기 기판 스테이지(120), 상기 기판 얼라이너들(200), 상기 전기적 검사부(150), 및 상기 광학적 검사부(160)를 컨트롤할 수 있다.The substrate inspection apparatus 100 may include a controller 170. The controller 170 controls the substrate stage 120, the substrate aligners 200, the electrical inspection unit 150, The inspection unit 160 can be controlled.

또한, 상기 기판 검사 장치(100)는 상기 기판 스테이지(120)에 고정된 상기 기판(10)의 정렬 상태를 검사하기 위한 복수의 얼라인 카메라(180)를 포함할 수 있다. 상기 얼라인 카메라들(180)은 상기 기판 스테이지(120) 아래에 배치되며, 수직 및 수평 이동이 가능하게 구비될 수 있다. 상기 얼라인 카메라들(180)은 상기 기판(10)이 상기 기판 스테이지(120)의 기준 위치에 위치하는지 확인하기 위해 상기 기판(10)을 촬상한다. 상기 얼라인 카메라들(180)이 획득한 이미지들은 상기 기판 얼라이너들(200)에 의해 상기 기판(10)의 위치를 보정하는 데 이용된다.The substrate inspection apparatus 100 may include a plurality of alignment cameras 180 for inspecting alignment of the substrate 10 fixed to the substrate stage 120. The alignment cameras 180 are disposed below the substrate stage 120 and can be vertically and horizontally moved. The alignment cameras 180 image the substrate 10 to determine whether the substrate 10 is positioned at a reference position on the substrate stage 120. The images acquired by the aligned cameras 180 are used to correct the position of the substrate 10 by the substrate aligners 200.

이하, 도면을 참조하여 상기 기판 얼라이너들(200)에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the substrate aligners 200 will be described in detail with reference to the drawings.

도 3은 도 1에 도시된 기판 얼라이너를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 4는 도 1에 도시된 조절 유닛을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.Fig. 3 is a schematic structural view for explaining the substrate aligner shown in Fig. 1, and Fig. 4 is a schematic plan view for explaining the adjustment unit shown in Fig.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 기판 얼라이너들(200)은 상기 기판 스테이지(120)에서 상기 기판(10)이 고정되는 면에 구비된다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 기판 얼라이너들(200)은 상기 기판 스테이지(120)에 고정된 기판(10)을 둘러싸도록 배치되어 상기 기판(10)의 측부와 접할 수 있으며, 상기 기판(10)의 둘레를 따라 서로 이격되어 위치할 수 있다.2 to 4, the substrate aligners 200 are provided on a surface of the substrate stage 120 on which the substrate 10 is fixed. 2, the substrate aligners 200 may be disposed to surround the substrate 10 fixed to the substrate stage 120 and may contact the side of the substrate 10, and the substrate 10 As shown in FIG.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 6개의 기판 얼라이너(200)가 상기 기판 스테이지(160)에 구비되나, 상기 기판 스테이지(120)에 구비되는 상기 기판 얼라이너(200)의 개수는 상기 기판(10) 크기와 기판 정렬 공정의 효율에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.In an embodiment of the present invention, six substrate aligners 200 are provided on the substrate stage 160, but the number of the substrate aligners 200 provided on the substrate stage 120 is different from that of the substrate 10) size and efficiency of the substrate alignment process.

상기 기판 얼라이너들(200)은 상기 기판(10)의 장변들 각각에 대응하여 두 개씩 배치될 수 있으며, 상기 기판(10)의 단변들 각각에 대응하여 한 개씩 배치될 수 있다.The substrate aligners 200 may be arranged in correspondence with the respective long sides of the substrate 10, and may be disposed one by one corresponding to the short sides of the substrate 10.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판 얼라이너(200)는 조절 유닛(210), 기어 유닛(220), 및 구동부(230)를 포함할 수 있다.3, the substrate aligner 200 may include a control unit 210, a gear unit 220, and a driving unit 230. [

구체적으로, 상기 조절 유닛(210)은 상기 기판(10)의 위치를 조절하기 위해 상기 기판(10)의 측부에 접촉되어 상기 기판(10)을 회전시키는 회전 헤드(212)를 구비할 수 있다. 상기 회전 헤드(212)는 상기 기판(10)에 직접적으로 접촉되기 때문에, 상기 회전 헤드(212)에 의한 접촉 충격에 의해 상기 기판(10)이 파손될 수 있다. 이를 방지하기 위해 상기 회전 헤드(212)는 우레탄 재질로 이루어질 수 있다.Specifically, the adjustment unit 210 may include a rotary head 212 for contacting the side of the substrate 10 to adjust the position of the substrate 10 to rotate the substrate 10. Since the rotary head 212 directly contacts the substrate 10, the substrate 10 may be damaged by a contact impact caused by the rotary head 212. To prevent this, the rotary head 212 may be made of a urethane material.

상기 회전 헤드(212)의 회전력은 상기 구동부(230)로부터 제공될 수 있으며, 상기 구동부(230)로는 서보 모터(servo motor)가 이용될 수 있다.The rotational force of the rotary head 212 may be supplied from the driving unit 230, and a servo motor may be used as the driving unit 230.

상기 기어 유닛(220)는 상기 조절 유닛(210)과 상기 구동부(230)의 사이에서 상기 구동부(210)의 회전력을 상기 회전 헤드(212)에 전달하며, 상기 기어 유닛(220)으로부터 전달된 회전력에 의해 상기 회전 헤드(212)가 회전된다.The gear unit 220 transmits the rotational force of the driving unit 210 to the rotating head 212 between the adjusting unit 210 and the driving unit 230, The rotary head 212 is rotated.

이와 같이, 상기 기판 얼라이너(200)는 회전력을 제공하는 상기 구동부(230)와 함께 상기 기어 유닛(220)을 구비함으로써, 종래 대비 상기 회전 헤드(212)의 회전 각도를 더욱 미세하게 조절할 수 있고, 이에 따라, 상기 기판(10)의 정렬을 보다 정밀하게 수행할 수 있다.Since the substrate aligner 200 includes the gear unit 220 together with the driving unit 230 that provides the rotational force, the rotational angle of the rotary head 212 can be finely adjusted , So that alignment of the substrate 10 can be performed more precisely.

한편, 상기 조절 유닛(210)은 상기 회전 헤드(212)와 상기 구동부(230)의 회전축과 연결된 조절 플레이트(216) 및 상기 조절 플레이트(216)에 결합된 C-플렉스 베어링(C-Flex bearing)(214)을 더 구비할 수 있다. 상기 C-플렉스 베어링(214)은 상기 회전 헤드(212)의 회전을 제한하여 상기 회전 헤드(212)에 의한 상기 기판(10)의 접촉 충격을 완화시키고 상기 기어 유닛(220)과 상기 구동부(230)의 백래쉬(backlash)를 보정한다. 이에 따라, 상기 기판 얼라이너(200)는 상기 회전 헤드(212)의 회전 각도를 보다 정확하게 조절할 수 있으므로 상기 기판(10)의 위치를 정확하게 보정할 수 있고, 정렬 과정에서 상기 기판(10)의 파손을 방지할 수 있다.The control unit 210 includes an adjusting plate 216 connected to the rotary shaft 212 and a rotation axis of the driving unit 230 and a C-Flex bearing coupled to the adjusting plate 216. [ (214). The C-flex bearing 214 restricts the rotation of the rotary head 212 to relieve the contact impact of the substrate 10 with the rotary head 212, and the gear unit 220 and the driving unit 230 Of the backlash. Accordingly, since the rotation angle of the rotary head 212 can be more accurately adjusted, the substrate aligner 200 can accurately correct the position of the substrate 10, and the substrate 10 can be damaged Can be prevented.

이하, 도면을 참조하여 상기 기판 얼라이너들(200)이 상기 기판(10)의 위치를 보정하는 과정에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a process of correcting the position of the substrate 10 by the substrate aligners 200 will be described in detail with reference to the drawings.

도 5는 도 1에 도시된 기판 얼라이너들이 기판을 정렬하는 과정을 설명하기 위한 평면도이다.5 is a plan view for explaining a process of aligning the substrates by the substrate aligners shown in FIG.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 먼저, 상기 기판(10)은 상기 기판 스테이지(120)에 고정시킨다. 이때, 상기 기판 스테이지(120)에 구비된 상기 기판 얼라이너들(200)이 회전하여 상기 기판(10)을 1차 얼라인한다.Referring to FIGS. 2 to 5, first, the substrate 10 is fixed to the substrate stage 120. At this time, the substrate aligners 200 provided on the substrate stage 120 are rotated to first align the substrate 10.

상기 1차 얼라인이 완료되면, 상기 기판 스테이지(120)의 하측에 위치하는 상기 정렬 카메라들(180; 도 1 참조)이 상기 기판(10)을 촬상한다. 이때, 상기 정렬 카메라들(180)은 상기 기판(10)에 형성된 얼라인 마크들(12, 14)을 촬상할 수 있다.When the primary alignment is completed, the alignment cameras 180 (see FIG. 1) positioned below the substrate stage 120 pick up the substrate 10. At this time, the alignment cameras 180 can capture the alignment marks 12 and 14 formed on the substrate 10.

이어, 상기 정렬 카메라들(180)에 의해 획득된 기판 이미지를 이용하여 상기 기판(10)의 정렬 상태를 검사한다. 구체적으로, 상기 기판 이미지를 이용하여 상기 얼라인 마크들(12, 14)의 위치를 확인하고, 확인된 상기 얼라인 마크들(12, 14)의 위치를 이용하여 상기 기판 스테이지(120)의 기준 위치에 대해 상기 기판(10)의 틀어진 각도를 산출한다. 여기서, 상기 기준 위치는 상기 기판 스테이지(120)에서 상기 기판(10)이 위치되어야 할 정위치를 가리키며, 상기 기준 위치는 기준 이미지(30)를 통해 표시될 수 있다.Next, the alignment state of the substrate 10 is inspected using the substrate image obtained by the alignment cameras 180. Specifically, the positions of the alignment marks 12 and 14 are confirmed using the substrate image, and the positions of the alignment marks 12 and 14 are determined based on the reference of the substrate stage 120 Position of the substrate (10). Here, the reference position indicates a position where the substrate 10 is to be positioned on the substrate stage 120, and the reference position can be displayed through the reference image 30.

상기 기판(10)의 틀어진 각도는 상기 기준 이미지(30)의 얼라인 마크들(32, 34)의 위치 값과 상기 기판 이미지를 통해 인지된 상기 기판(10)의 얼라인 마크들(32, 34)의 위치 값을 이용하여 산출할 수 있다. 이때, 상기 기준 이미지(30)의 중심점(CP)을 가로질러 상기 기준 이미지(30)의 장변들의 중심점들을 지나는 제1 기준선(RL1)과 상기 기준 이미지(30)의 중심점(CP)을 가로질러 상기 기준 이미지(30)의 단변들의 중심점들을 지나는 제2 기준선(RL2) 중 어느 하나를 각도를 산출하기 위한 기준선으로 설정하여 상기 기판(10)의 틀어진 각도를 산출한다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 기준선(RL1)에 대한 상기 기판(10)의 얼라인 마크들(12, 14) 중 제1 얼라인 마크(12)의 각도(θ1)를 산출하고, 상기 제1 기준선(RL1)에 대한 상기 기준 이미지(30)의 얼라인 마크들(32, 34) 중 제1 얼라인 마크(32)의 각도(θ2)를 산출한다. 상기 기판(10)의 틀어진 각도는 이 두 각도(θ1, θ2)의 차이값을 계산하여 구할 수 있다.The angle of inclination of the substrate 10 is determined by the positional values of the alignment marks 32 and 34 of the reference image 30 and the alignment marks 32 and 34 of the substrate 10, ) Can be calculated by using the position value of the target position. A first reference line RL1 passing through the center points of the long sides of the reference image 30 and a center point CP of the reference image 30 cross the center point CP of the reference image 30, One of the second reference lines RL2 passing through the center points of the short sides of the reference image 30 is set as a reference line for calculating an angle to calculate the angle of inclination of the substrate 10. [ 5, the angle? 1 of the first alignment mark 12 among the alignment marks 12 and 14 of the substrate 10 with respect to the first reference line RL1 is calculated And calculates the angle 2 of the first alignment mark 32 among the alignment marks 32 and 34 of the reference image 30 with respect to the first reference line RL1. The angle of rotation of the substrate 10 can be obtained by calculating the difference between the two angles? 1 and? 2.

이어, 산출된 상기 기판(10)의 틀어진 각도에 근거하여 상기 기판 얼라이너들(200) 중 적어도 어느 하나의 위치에서 상기 기판(10)과 상기 기준 이미지(30) 간의 거리차인 보정 거리(CD)를 산출한다. 이때, 상기 기판 얼라이너들(200) 중에서 상기 보정 거리(CD)를 산출하는데 이용되는 기판 얼라이너(200A)는 상기 기판(10)의 장변측에 위치하는 기판 얼라이너들 중 상기 기판(10)의 제1 얼라인 마크(12)와 인접하게 위치하는 기판 얼라이너(200A)가 이용될 수 있다.A correction distance CD which is a distance difference between the substrate 10 and the reference image 30 at a position of at least one of the substrate aligners 200 based on the calculated angle of the substrate 10, . The substrate aligner 200A used to calculate the correction distance CD among the substrate aligners 200 may be formed on the substrate 10 among the substrate aligners positioned on the long side of the substrate 10. [ A substrate aligner 200A positioned adjacent to the first alignment mark 12 of the substrate alignment film 12 may be used.

이어, 산출된 보정 거리(CD)를 이용하여 상기 기판 얼라이너들(200)의 회전 각도를 산출한다.Next, the rotation angle of the substrate aligners 200 is calculated using the calculated correction distance CD.

이어, 산출된 상기 회전 각도로 상기 기판 얼라이너들(200)의 회전 헤드(212)를 회전시켜 상기 기판(10)을 2차 얼라인한다. 즉, 상기 회전 헤드(212)의 회전에 의해 상기 기판(10)이 회전하여 상기 기준 위치로 이동되며, 이에 따라, 상기 기판(10)의 위치가 보정된다. 이때, 상기 구동부(230)의 회전량은 상기 산출된 회전 각도에 근거하여 산출되며, 상기 구동부(230)는 산출된 회전량만큼 회전하여 상기 회전 헤드(212)를 상기 산출된 회전 각도로 회전시킨다.Next, the rotary head 212 of the substrate aligners 200 is rotated at the calculated rotation angle to secondary-align the substrate 10. That is, the rotation of the rotary head 212 causes the substrate 10 to rotate and move to the reference position, thereby correcting the position of the substrate 10. At this time, the amount of rotation of the driving unit 230 is calculated based on the calculated rotation angle, and the driving unit 230 rotates the rotation head 212 by the calculated rotation amount to rotate the calculated rotation angle .

여기서, 상기 기판(10)을 2차 얼라인하는 단계는 상기 기판 얼라이너들(200)을 상기 기판(10)을 지지하기 위한 지지축용 기판 얼라이너들과 실질적으로 상기 기판(10)을 회전시키기 위한 회전축용 기판 얼라이너들로 분류하여 상기 기판(10)을 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 기판 얼라이너들(200) 중에서 상기 기판(10)의 단변들측에 위치하는 2개의 기판 얼라이너들이 상기 지지축용 기판 얼라이너들로 설정될 수 있으며, 상기 기판(10)이 장변들측에 위치하는 4개의 기판 얼라이너들이 상기 회전축용 기판 얼라이너들로 설정될 수 있다. 상기 지지축용 기판 얼라이너들은 회전하지 않고 상기 기판(10)을 지지하며, 상기 회전축용 기판 얼라이너들은 상기 산출된 회전 각도로 회전할 수 있다. 또한, 상기 회전축용 기판 얼라이너들은 뱅커용 기판 얼라이너들과 푸셔용 기판 얼라이너들로 분류되어 구동될 수 있다. 예를 들어, 상기 회전축용 기판 얼라이너들로 설정된 상기 기판(10)의 장변측 기판 얼라이너들 중에서 상기 제1 얼라인 마크(12)에 인접한 장변측 기판 얼라이너와 이와 대각선 방향에 위치하는 기판 얼라이너가 상기 푸셔용 기판 얼라이너들로 설정될 수 있으며 나머지 기판 얼라이너들은 상기 뱅커용 기판 얼라이너로 설정될 수 있다.The step of secondarily aligning the substrate 10 may include aligning the substrate aligners 200 with substrate aligners for supporting shafts for supporting the substrate 10 and substantially rotating the substrate 10 And the substrate 10 can be rotated. For example, two substrate aligners positioned on the short side of the substrate 10 among the substrate aligners 200 may be set as the substrate aligners for the support shaft, Four substrate aligners positioned on the long side can be set as the substrate aligners for the rotation axis. The substrate aligner for the support shaft supports the substrate 10 without rotating, and the substrate aligner for the rotation axis can rotate at the calculated rotation angle. In addition, the rotating shaft substrate aligners may be classified into a banker substrate aligners and a pusher substrate aligners, and may be driven. For example, among the substrate aligners on the long side of the substrate 10 set as the rotation axis substrate aligners, the long side substrate aligner adjacent to the first alignment mark 12 and the substrate aligner positioned in the diagonal direction thereof And the remaining substrate aligners may be set as the substrate aligner for the banker.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 얼라인 방법은 상기 기판(10)의 틀어진 각도를 산출하여 상기 회전 헤드(212)의 회전 각도를 산출하고 상기 회전 각도를 이용하여 상기 구동부(230)의 회전량을 산출함으로써, 상기 2차 얼라인을 위한 상기 구동부(230)의 회전량을 자동으로 산출할 수 있고, 상기 기판(10)의 위치 보정이 정확하고 세밀하게 이루어질 수 있다.As described above, in the method of aligning a substrate according to an embodiment of the present invention, a rotation angle of the rotary head 212 is calculated by calculating a rotation angle of the substrate 10, The amount of rotation of the driving unit 230 for the secondary alignment can be automatically calculated and the positional correction of the substrate 10 can be accurately and precisely performed.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It will be understood.

100 : 기판 검사 장치 110 : 검사 챔버
120 : 기판 스테이지 130 : 카드 스테이지
140 : 카드 이송부 150 : 전기적 검사부
160 : 광학적 검사부 200 : 기판 얼라이너
210 : 조절 유닛 212 : 회전 헤드
214 : C-플렉스 베어링 216 : 연결 플레이트
220 : 기어 유닛 230 : 구동부100: substrate inspection apparatus 110: inspection chamber
120: substrate stage 130: card stage
140: card transfer unit 150: electrical inspection unit
160: Optical inspection part 200: Substrate aligner
210: regulating unit 212: rotating head
214: C-flex bearing 216: connection plate
220: gear unit 230:

Claims (10)

디스플레이 셀들이 형성된 기판의 일측에서 상기 기판의 측부에 접촉되어 상기 기판을 회전시켜 위치를 조절하기 위한 회전 헤드를 구비하는 조절 유닛;
상기 회전 헤드에 회전력을 제공하는 구동부; 및
상기 조절 유닛과 상기 구동부 사이에서 상기 구동부의 회전력을 상기 회전 헤드에 전달하기 위한 기어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 얼라이너.An adjusting unit having a rotating head for contacting a side of the substrate on one side of the substrate on which the display cells are formed to rotate the substrate to adjust its position;
A driving unit for providing rotational force to the rotary head; And
And a gear unit for transmitting the rotational force of the driving unit to the rotating head between the adjusting unit and the driving unit. 제1항에 있어서,
상기 조절 유닛은,
상기 회전 헤드와 상기 구동부의 회전축과 연결된 조절 플레이트; 및
상기 조절 플레이트에 결합되며, 상기 기판의 충격 완화 및 상기 구동부와 상기 기어 유닛의 백래시(backlash) 보정을 위한 C-플렉스 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 얼라이너.The method according to claim 1,
The adjustment unit includes:
An adjusting plate connected to the rotary shaft and the rotary shaft of the driving unit; And
Further comprising a C-flex bearing coupled to the adjustment plate for alleviating shock of the substrate and for backlash correction of the drive unit and the gear unit. 제1항에 있어서,
상기 회전 헤드는 상기 회전 헤드에 의한 상기 기판의 접촉 충격을 감소시키기 위해 우레탄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 기판 얼라이너.The method according to claim 1,
Wherein the rotary head is made of a urethane material to reduce a contact impact of the substrate by the rotary head. 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 고정시키기 위한 기판 스테이지;
상기 기판 스테이지에 배치된 상기 기판의 정렬 상태를 검사하기 위한 복수의 얼라인 카메라;
상기 기판 스테이지에 결합되고, 서로 이격되어 위치하며, 상기 기판 스테이지에 고정된 상기 기판을 둘러싸도록 배치되어 상기 얼라인 카메라들에 의해 인지된 상기 기판의 정렬 상태에 따라 상기 기판의 위치를 조절하기 위한 복수의 기판 얼라이너; 및
상기 기판 스테이지와 마주하게 배치되며, 상기 디스플레이 셀들에 대한 광학적 검사를 수행하기 위한 광학적 검사부를 포함하고,
상기 기판 얼라이너는,
상기 기판의 일측에서 상기 기판의 측부에 접촉되어 상기 기판을 회전시켜 위치를 조절하기 위한 회전 헤드를 구비하는 조절 유닛;
상기 회전 헤드에 회전력을 제공하는 구동부; 및
상기 조절 유닛과 상기 구동부 사이에서 상기 구동부의 회전력을 상기 회전 헤드에 전달하기 위한 기어 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.A substrate stage for holding a substrate on which display cells are formed;
A plurality of alignment cameras for inspecting an alignment state of the substrate disposed on the substrate stage;
A plurality of spaced apart substrates spaced apart from each other and arranged to surround the substrate secured to the substrate stage and adapted to adjust the position of the substrate in accordance with the alignment of the substrate, A plurality of substrate aligners; And
And an optical inspection unit arranged to face the substrate stage and performing optical inspection on the display cells,
Wherein the substrate aligner comprises:
An adjustment unit having a rotary head for contacting a side of the substrate at one side of the substrate to adjust the position by rotating the substrate;
A driving unit for providing rotational force to the rotary head; And
And a gear unit for transmitting the rotational force of the driving unit to the rotating head between the adjusting unit and the driving unit. 제4항에 있어서,
상기 조절 유닛은,
상기 회전 헤드와 상기 구동부의 회전축과 연결된 조절 플레이트; 및
상기 조절 플레이트에 결합되며, 상기 기판의 충격 완화 및 상기 구동부와 상기 기어 유닛의 백래시(backlash) 보정을 위한 C-플렉스 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.5. The method of claim 4,
The adjustment unit includes:
An adjusting plate connected to the rotary shaft and the rotary shaft of the driving unit; And
Further comprising: a C-flex bearing coupled to the adjustment plate for alleviating shock of the substrate and correcting backlash of the drive unit and the gear unit. 제4항에 있어서,
상기 회전 헤드는 상기 회전 헤드에 의한 상기 기판의 접촉 충격을 감소시키기 위해 우레탄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the rotating head is made of a urethane material to reduce a contact impact of the substrate by the rotating head. 제4항에 있어서,
상기 기판 얼라이너는 상기 기판의 장변들 각각에 대응하여 두 개씩 배치되고 상기 기판의 단변들 각각에 대응하여 하나씩 배치된 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the substrate aligner is disposed in correspondence with each of long sides of the substrate, and is disposed one by one corresponding to each short side of the substrate. 디스플레이 셀들이 형성된 기판을 기판 스테이지에 고정하되 상기 기판을 둘러싼 복수의 기판 얼라이너들이 상기 기판을 회전시켜 1차 얼라인하는 단계;
정렬 카메라들이 상기 기판을 촬상하는 단계;
상기 정렬 카메라에 의해 획득된 상기 기판의 이미지를 이용하여 상기 기판의 정렬 상태를 검사하되 상기 기판에 형성된 얼라인 마크들의 위치를 이용하여 상기 기판 스테이지의 기준 위치에 대해 상기 기판의 틀어진 각도를 산출하는 단계;
상기 기판의 틀어진 각도에 근거하여 상기 기판 얼라이너들 중 적어도 어느 하나의 위치에서 상기 기판과 상기 기준 위치 간의 거리차를 나타내는 보정 거리를 산출하는 단계;
상기 보정 거리를 이용하여 상기 기판 얼라이너들의 회전 각도를 산출하는 단계; 및
상기 기판을 회전시켜 상기 기판의 위치를 보정하기 위해 산출된 회전 각도로 상기 기판 얼라이너들을 회전시켜 상기 기판을 2차 얼라인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 정렬 방법.Fixing the substrate on which the display cells are formed to a substrate stage, wherein a plurality of substrate aligners surrounding the substrate rotate the substrate to align the substrates;
Aligning cameras pick up the substrate;
Checking the alignment of the substrate using the image of the substrate obtained by the alignment camera and calculating the angle of inclination of the substrate with respect to the reference position of the substrate stage using the position of the alignment marks formed on the substrate step;
Calculating a correction distance indicating a difference in distance between the substrate and the reference position at a position of at least one of the substrate aligners based on the angle of the substrate;
Calculating a rotation angle of the substrate aligners using the correction distance; And
And aligning the substrate by rotating the substrate aligners at a calculated rotation angle to correct the position of the substrate by rotating the substrate. 제8항에 있어서,
상기 기판을 2차 얼라인하는 단계는, 상기 기판 얼라이너들을 상기 기판을 지지하기 위한 지지축용 기판 얼라이너들과 실질적으로 상기 기판을 회전시키기 위한 회전축용 기판 얼라이너들로 분류하여 상기 기판을 정렬하는 것을 특징으로 하는 기판 정렬 방법.9. The method of claim 8,
The step of secondary aligning the substrate may include separating the substrate aligners into substrate aligners for supporting shafts for supporting the substrate and substrate aligners for rotating shafts for rotating the substrate, And the substrate is aligned. 제9항에 있어서,
상기 기판을 2차 얼라인하는 단계는, 상기 회전축용 기판 얼라이너들을 뱅커용 기판 얼라이너들과 푸셔용 기판 얼라이너들로 분류하여 상기 기판을 정렬하는 것을 특징으로 하는 기판 정렬 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the step of aligning the substrate includes aligning the substrate aligner for the rotating shaft into the substrate aligner for the banker and the aligner for the pusher.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210006609A (en) * 2019-07-09 2021-01-19 세메스 주식회사 Alignment device for substrate
WO2022066417A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 Kla Corporation Alignment of a specimen for inspection and other processes

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003282676A (en) * 2002-03-20 2003-10-03 Olympus Optical Co Ltd Unit pin and board arrangement mechanism
KR20070021604A (en) * 2005-08-19 2007-02-23 주식회사 에이디피엔지니어링 Substrate Alignment Apparatus and FPD Automatic Optical Inspection Using Same
KR20100071235A (en) * 2008-12-19 2010-06-29 세크론 주식회사 Unit for adjusting wafer angle for probe apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003282676A (en) * 2002-03-20 2003-10-03 Olympus Optical Co Ltd Unit pin and board arrangement mechanism
KR20070021604A (en) * 2005-08-19 2007-02-23 주식회사 에이디피엔지니어링 Substrate Alignment Apparatus and FPD Automatic Optical Inspection Using Same
KR20100071235A (en) * 2008-12-19 2010-06-29 세크론 주식회사 Unit for adjusting wafer angle for probe apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210006609A (en) * 2019-07-09 2021-01-19 세메스 주식회사 Alignment device for substrate
WO2022066417A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 Kla Corporation Alignment of a specimen for inspection and other processes
US11748871B2 (en) 2020-09-28 2023-09-05 KLA Corp. Alignment of a specimen for inspection and other processes

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