KR20180012359A

KR20180012359A - 유리기판 미세 결함 검출 장치

Info

Publication number: KR20180012359A
Application number: KR1020160094636A
Authority: KR
Inventors: 석상준; 조성찬; 이순우
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2016-07-26
Filing date: 2016-07-26
Publication date: 2018-02-06

Abstract

본 발명은 유리기판의 가장자리에 존재하는 결함의 위치 검출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광산란(light scattering)을 이용하여 미세한 결함을 검출하는 것으로 광원에서 발생된 광을 유리기판의 가장자리에 사면으로 입사시키고 유리기판으로부터 산란된 산란광을 수취하여 수취된 광의 밝기나 크기, 두께 등을 기록할 수 있게 하고, 기록된 결과로부터 결함여부를 판단하도록 구성된 검출수단으로 구성한 유리기판에 존재하는 미세 결함 검출장치에 관한 것이다.

Description

유리기판 미세 결함 검출 장치{Detecting System for micro crack of glass substrate}

본 발명은 광산란을 이용하여, 디스플레이 유리기판의 결함을 실시간으로 검출할 수 있으며, 특히 미세한 결함을 검출할 수 있는 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 유리기판의 가장자리에 존재하는 결함의 위치 검출방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광산란(light scattering)을 이용하여 미세한 결함을 검출하는 것으로 광원에서 발생된 광을 유리기판의 가장자리에 사면으로 입사시키고 유리기판으로부터 산란광을 수취하여 수취된 광의 밝기나 크기 등을 기록할 수 있게 하고, 기록된 결과로부터 결함여부를 판단하도록 구성된 검출수단을 포함하는 유리기판에 존재하는 미세 결함 검출장치에 관한 것이다.

디스플레이 디바이스 기술의 현저한 발전에 따라 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등의 각종 방식의 화상 표시 장치에 관련된 기술이 크게 진보되어 왔다. 특히 대형이며 고정밀한 표시를 실현하는 화상 표시 장치 등에서는 그 제조원가의 저감과 화상 품위의 향상을 위해 고도의 기술혁신이 진척되고 있다. 이러한 각종 장치에 탑재되어 화상을 표시하기 위해서 사용되는 유리기판에 대해서도 종전 이상의 높은 치수품위와 고정밀도의 표면성상이 요구되고 있다. 디스플레이 디바이스 용도 등의 유리의 제조에서는 각종 제조 장치를 사용함으로써 유리기판이 성형되고 있지만, 모두 무기 유리 원료를 가열 용해해서 용융 유리를 균질화한 후에 소정 형상으로 성형한다는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 이 때, 유리 원료의 용융 부족이나 제조 도중에서의 의도하지 않은 이물의 혼입, 또는 성형 장치의 노후화나 일시적인 성형 조건의 문제, 그리고 완성 후 원하는 크기로 절단하는 과정에서 발생하는 결함 등, 여러 가지 원인에 의해 유리기판에 표면 품위의 이상 등의 결함이 생기는 경우가 있다.

이러한 유리기판의 결함의 발생을 억제하기 위해서 여러가지 대책이 지금까지 실시되어 왔지만, 결함의 발생을 완전하게 억제하는 것은 곤란하며, 또한 어느 정도까지 결함의 발생을 억제할 수 있어도, 결함을 갖는 유리기판을 명료하게 식별하는 기술이 없으면, 양품이라고 판정된 유리기판 중에 본래는 불량으로 해야 할 결함품이 혼입되어 버리게 된다. 따라서, 유리기판의 결함을 높은 정밀도로 검출하는 기술은 매우 중요하다.

유리기판의 결함을 검사하는 방법으로는 과거부터 검사자의 감각에 의존하는 육안검사법이 널리 실시되고 있으나, 이러한 육안검사법은 유리기판이 대형화됨에 따라 검사의 정확성과 검사에 소요되는 시간에 있어서 그 한계를 드러내고 있다. 그러므로, 유리기판의 결함을 검사하는 육안검사법의 한계로 인해 자동화된 검사장치의 개발이 필요하게 되었다.

자동화된 검사장치로서는 종래에 카메라를 사용하여 자동차용 유리나 유리병 등의 검사에 이용되는 머신 비젼(Machine Vision) 기법을 들 수 있다. 이와 같은 종래의 카메라를 사용하는 자동화된 검사장치는 투명하고 표면이 매끄러운 유리에 적용이 가능하고, 비접촉 검사가 가능하며, 비용이 비교적 저렴하다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 이와 같은 종래의 카메라를 사용하는 자동화된 검사법은 비교적 큰 결함의 검출에만 적용되기 때문에 유리기판 내부나 표면에 존재하는 수㎛ 또는 수 nm 이하의 결함을 실시간으로 선명하게 검출할 수 없다는 문제점을 가지고 있었다. 그러므로, 유리기판 내부에 존재하는 미세한 결함의 검출을 가능하도록 함으로써 유리기판의 불량여부를 정확하게 판단할 수 있는 자동화된 검사장치의 개발이 필요하게 되었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 적절한 광을 유리기판에 사면으로 입사시키고, 수광부를 측정하고자 하는 유리기판의 가장자리로 이동시켜서 산란광을 수광하여, 수광된 산란광의 강도 및 크기 등을 분석하여 결함의 위치, 크기 등을 정확히 검출할 수 있으며, 산출된 결함의 정확한 위치를 통해 미세한 결함이라도 선명한 결함의 영상 획득을 가능하도록 함으로써 유리기판의 불량 여부를 정확하고 신속하게 판단할 수 있도록 하는 유리기판 결함 검출 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치는 기판을 이송시키는 이송대, 이송대 상의 기판과 위치에 소정의 광조사각으로 단파장의 광을 출력하는 광원, 기판으로부터 산란된 광을 수광하는 수광부 및 수광부에서 수광한 광을 전기적 신호로 변환하여 기판의 결함을 판단하는 검출부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 광원은 360nm 내지 480nm 및 520nm 내지 570nm 사이의 파장을 갖는 단파장 광을 출력한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 광원은 기판의 가장자리(X축) 전체 영역에 광을 조사한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치는 기판의 가장자리(X축)를 따라 광원을 이동시키는 광원이동수단을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치는 광원이동수단과 동기되고 수광부를 이동시키는 수광부이동수단을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치는 광원과 수광부가 일체로 구성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치는 광원에서 출사된 광의 기판에 입사되는 각도를 가변하는 조절부를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치에서 광원에서 출사된 광의 기판에 입사되는 각도는 45° 내지 60°이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 수광부는 실리콘, 게르마늄, 갈륨 아세나이드, 납황화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 포토다이오드이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 수광부는 CCD 센서, CMOS 센서 중 어느 하나를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 검출부는 수광부로부터 수광된 광의 산란수준을 분석하고, 저장된 기준 산란수준과 비교하여 기판의 결함을 판단한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 결함 검출장치의 검출부는 결함으로 판단된 영역의 영상을 표시장치에 출력한다.

본 발명의 유리기판 결함 검출 장치를 통해 유리기판의 가공 공정 중에 발생할 수 있는 결함을 실시간으로 신속하게 정확하게 검출할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 유리기판 결함 검출 시스템의 구성도이다.
도 2는 기판의 미세결함 부위의 SEM 영상이다.
도 3은 유리기판 두께, 중앙부 응력 및 잔류 응력의 상관관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 유리기판의 표면응력에 따른 광산란의 강도를 측정한 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 유리기판 결함 검출 장치의 개략도이다.
도 6은 광원(101)과 수광부(103)의 분리형구조의 모식도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광원 및 수광부 구성도이다.
도 8은 기판 일면을 조사하는 단일 광원의 모식도이다.
도 9는 기판의 일면을 스캔하는 광원의 모식도이다.
도 10은 본 발명에 따른 기판 결함 검출 장치에서 생성한 이미지이다.
도 11은 본 발명에 따른 기판 결함 검출 장치에서 판단한 잠재 결함의 이미지이다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 유리기판 결함 검출 시스템의 구성도이고, 도 2는 기판의 미셀결함 부위의 SEM 영상이다.

유리기판을 절단하는 방식에는 휠 스크라이버 방식이 통상적으로 사용되었으며 절단시 파편과 분진의 발생이 심각하여 이를 대체하는 레이저 스크라이버 방식이 사용되고 있다. 최근에는 이 같은 휠 방식 스크라이버의 단점을 보완하기 위해 레이저 방식 스크라이버가 도입되고 있다. 레이저 커팅 장비는 유리 파편과 분진이 상대적으로 적게 발생하고 완전 절단으로 2차 브레이크 공정이 필요 없는 것이 장점이다. 하지만 상대적으로 느린 택트타임(공정속도), 높은 초기 투자비용, 상대적으로 고가인 레이저 소스의 교환 등의 문제를 갖고 있다. 휠 방식 대비 적기는 하지만 유리 파편 발생 문제가 여전히 남아 있고 절단면에 이물질이 있는 경우 레이저 빛의 산란으로 절단이 안 되는 등 또 다른 문제점도 안고 있다. 이러한 방식의 문제는 모서리 깨짐이나 크랙 등이 발생하고, 깨짐이 발생하지는 않지만 절단하는 힘에 의한 응력 발생으로 인하여 가장자리 부분의 외부 또는 내부에 변형이 발생된다. 이러한 결함의 크기가 mm 단위 이상이면 육안으로도 식별이 가능하며, 종래의 기술로 쉽게 검출이 되지만 그 크기가 micro 단위 이하가 되면 배율이 우수한 카메라로 촬영을 해도 쉽게 판단되지 않는다.

도 1을 참조하면, 종래의 기판 결함 검출 장치는 기판 가공 중 발생하는 음을 집음하여 유리판의 균열을 판정하는 균열 검출 방법을 제안하고 있다. 집음 수단에 의해 유리의 균열을 검출하는 방식과 같은 종래의 균열 검출수단으로는 미세한 균열의 검출이 불가능하다.

도 2의 결함부위의 SEM 사진은 영상 정보를 기준으로 분석을 수행한다. 도 2의 광학현미경을 통해서는 실시간으로 확인 가능한 미세결함(micro crack)은 광학 현미경 수주의 해상도로는 검출 및 판단이 용이하지 않다. 반면, 고해상도로 결함의 분석이 가능한 SEM은 분석을 위해 시료 채취 및 전처리 단계가 필요하여 공정 중에 실시간으로 유리기판의 결함을 판별하는 것은 불가능하다.

기판에 미세결함이 발생하면 이후 진행되는 디스플레이패널 제조과정, 특히 진공 증착을 반복하는 과정에서 미세결함이 확대되어 디스플레이 완제품의 결함으로 발전되는 경우가 많다. 따라서 종래기술로 검출하기 어려운 미세 결함을 실시간 검출하기 위해서는 좀 더 정밀한 검출시스템의 개발이 필요하다.

도 3은 유리기판 두께, 중앙부 응력 및 잔류 응력의 상관관계를 나타내는 그래프이다.

도 3은 New Journal of Glass and Ceramic, 2012,2,138-143 에 개재된 “Glass Thickness and Fragmentation Behavior in Stressed Glass”에 도시된 도면으로 도 3 및 상기 논문을 참조하면, 결함부위에서 측정한 중앙부 응력과 유리 두께는 비례관계를 나타낸다. 또한, 계산된 잔류응력도 유리기판의 두께와 비례 관계를 갖는다. 잔류응력이 높으면 결함(crack)을 성장시키기 위해 더 높은 응력집중이 필요함을 나타내며, 이 경우 결함(crack)은 나뭇가지 형상으로 전파된다. 반대로 잔류응력이 낮으면 낮은 응력으로도 쉽게 결함이 전파되어 직선형의 결함이 발생된다.

유리기판에 미세 결함(micro crack)이 존재하면 작은 외력에 의해서도 불량을 야기할 수 있을 정도의 직선형 결함으로 성장할 가능성이 높아지며, 직선형의 결함은 공정 진행 중에 운반 공정 및 열처리 공정에서 더 큰 결함으로 성장하거나 심지어 유리기판을 파괴할 수도 있다. 따라서, 유리기판 가공 공정 및 디스플레이 패널 제조 공정에서 발생할 수 있는 미세결함(micro crack)을 제조 라인의 생산 공정 중에서 검출하여, 불량품 제조를 사전에 방지하는 것이 필요하다.

도 4는 유리기판의 표면응력에 따른 광산란의 강도를 측정한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 유리기판의 표면 응력이 증가함에 따라서 광산란의 강도가 증가함을 보여준다. 따라서, 광산란의 강도를 파악하는 것으로 표면응력의 변화를 알 수 있어 유리기판의 잠재적인 문제점을 용이하게 파악할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 유리기판 결함 검출 장치의 개략도이다.

본 발명의 실시예에 따른 기판 결함 검출 장치는 광원(101), 수광부(103), 검출부(104) 및 표시장치(105)로 구성된다.

광원(101)은 단파장 레이저를 사용한 광을 출력한다. 광원(101)에서 발생된 소정의 단파장의 광은 도 2의 X축 방향의 유리기판의 단부에 소정의 각도를 가지는 사면으로 조사된다. 유리기판에 사면으로 조사된 광은 산란된다.

산란된 단파장 레이저 광을 수광하는 수광부(103)는 실리콘, 게르마늄, 갈륨 아세나이드, 납황화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 포토다이오드(Photo diode)로 구성된다. 포토다이오드는 부피가 작아서 제조 설비에 부착하기 용이하며, 수광 검출 속도 조절이 매우 용이하다. 수광부는 그 재질에 따라서 명확하고 용이하게 검출이 잘되는 파장 대역을 갖는다. 포토다이오드는 복수이 포토다이오드의 어레이 형태로 구성되어 산란되는 광을 충분한 면적으로 수광할 수 있다.

본 발명의 실시예의 광원은 특정 파장의 광원으로 한정되는 것은 아니지만, 포토다이오드의 반응이 높게 일어나는 파장대를 출력하는 광원을 사용하는 것이 좋다. 그러나 결함을 정밀하게 관측하기 위해서 360nm 내지 480nm 파장의 청색 광, 또는 520nm 내지 570nm 파장의 녹색 광 레이저를 적용하는 것이 바람직하다.

검출부(104)는 수광부(103)로부터 수광된 산란광을 전기신호로 변환하여 기판의 결함을 판단한다. 검출부(104)를 광학 이미지로 분석하는 현미경 기반하는 경우 최대 판별 수준이 서브 마이크로미터(sub micrometer) 수준이나, 본 발명의 실시예와 같이 포토다이오드로 구성된 수광부를 적용하면 검출부(104)는 광산란 수준(light scattering level)을 지정할 수 있고 이를 통해 잠재결함(latent flaw), 결함(crack) 및 거친 결함(roughness) 등을 구분하여 수준 변화를 검출할 수 있다. 예를 들면, 상기 검출부(104)는 상기 수광부(103)로부터 수광된 산란광의 산란수준을 분석하고, 저장된 기준 산란수준과 비교하여 산란수준이 일정 기준을 초과하는 경우 기판(110)의 결함을 판단하도록 구성할 수 있다. 따라서 기준 산란수준을 낮게 적용하는 것으로 더욱 미세한 결함을 측정하는 것이 가능해진다.

단파장 광원과 포토다이오드를 통한 산란광을 이용한 본 발명의 기판 결함 검출 장치는 SEM 분석과 같은 nm 단위의 기판 결함을 공정 중에 실시간으로 검출할 수 있다. 또한, 부가적으로 검출부(104)와 연결된 표시장치(105)를 통해 결함 정보의 영상 정보를 제공하여 사용자가 육안으로 결함을 판별할 수 있게 한다. 기판(110)의 영상 정보는 CCD, CMOS 센서와 같은 이미지 센서를 통해 취득된 영상을 통해 부가적으로 제공될 수 있다.

도 6은 광원(101)과 수광부(103)의 분리형구조의 모식도이다.

결함을 측정하는 유리기판의 두께 및 표면 거칠기와 같은 특성에 따라 산란광의 산란 정도는 변하게 된다. 수광부(103)는 기판을 대향하는 각도 및 기판과의 이격 거리를 조절하는 수광부이동수단(미도시)에 의해 산란광을 수광하는 위치 및 각도를 최적의 상태로 조정될 수 있다. 수광부이동수단은 이동축과 연결된 리니어모터로 구성될 수 있다.

수광부 위치 조정은 유리기판(110)마다 수행되는 것은 아니며, 크기 및 특성이 동일한 기판에 대해서는 조정을 필요로 하지 않는다. 수광부(103)의 조정 후에는 결함이 없는 표준 유리기판을 이용하여 기준 산란 조건을 설정할 수 있다. 공정에 투입되는 유리기판(110)이 변경되어 두께를 가진 유리기판을 검사해야 할 경우에도 수광부(103)의 위치 및 각도를 조정하는 것이 용이하여 최적의 산란광 수광량과 수광각도를 얻을 수 있다.

도 6을 참조하면 광원(101)의 조사각은 조절부를 통해 일정 각도 범위에서 조절될 수 있다. 조절부는 광원과 일축이 연결된 힌지 구조를 가질 수도 있고 별도 조절암을 통해 광원을 지지할 수도 있다.

유리기판에 대한 조사광의 입사각도가 30°미만인 경우에는 산란광의 파장이 확대되어 단위 면적당의 정보량이 지나치게 많아지므로, 얻어진 정보를 해석하기 위해서 높은 분해능이 필요하게 되어 충분한 해석이 곤란하게 되는 경우가 있다. 반대로, 유리기판의 입사 각도가 70°를 초과하면, 광선다발의 단위 면적당의 정보량이 적어짐과 아울러, 유리 표면에 대한 제한적인 정보만이 확보되므로, 유리기판의 표면 하층이나 내부의 미세한 결함을 검출하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있다. 조사광이 유리기판에 입사되는 각도의 하한값은 30°인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 45°, 상한값은 70°인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 60° 이다. 즉, 유리기판의 면에 대한 각도의 가장 바람직한 범위는 45°이상 60°이하의 범위이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광원 및 수광부 구성도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광원(101) 및 수광부(103)는 일체의 기구물에 의해 고정될 수 있다. 단일 두께의 유리기판만을 취급하는 공정에서는 광원(101) 및 수광부(103)의 각도의 재설정이 필요하지 않다. 일체화된 광원(101) 및 수광부(103)를 통해 제조 공정 중 발생가능한 광원(101) 및 수광부(103)의 정렬이 틀어지는 것을 방지할 수 있다. 일체형 구조로 인해 광원(1001)과 수광부(103)의 설치 각도는 고정되지만 기판과의 거리는 조절 가능하도록 구성된다.

도 8은 기판 일면을 조사하는 단일 광원의 모식도이다.

도 8을 참조하면 광원으로부터 기판 일면을 조사하기위해 렌즈(102)를 개재한다. 렌즈(102)는 광원의 출력광을 유리기판의 전 길이에 걸쳐 조사할 수 있도록 볼록형의 렌즈(102)를 이용하여 확대한다.

도 9는 기판의 일면을 스캔하는 광원의 모식도이다.

도 9를 참조하면, 광원은 렌즈(102)를 통해 분석 대상 유리기판(110)의 일부 영역에 단파장 광을 조사한다. 상대적으로 좁은 조사범위를 가지는 광원은 광원이동수단(미도시)에 의해 일정한 속도로 유리기판(110)의 조사면을 이동하면서 광을 조사할 수 있도록 구성된 것을 도시한다. 또한, 광원이동수단과 동기된 수광부이동수단에 의해 수광부도 같이 이동하면서 산란광을 수광할 수도 있다.

도 10은 본 발명에 따른 기판 결함 검출 장치에서 생성한 이미지이다.

도 10을 참조하면 단파장 광의 산란광을 검출하는 것으로 기판에 발생한 미세결함 부위를 높은 해상도로 파악할 수 있다

유리기판에 사면으로 조사된 후 산란된 산란광은 수광부에서 수신되는데, 수광부는 실리콘, 게르마늄, 갈륨 아세나이드 또는 납황화물의 재질로 이루어진 포토다이오드를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 포토 다이오드는 미세한 광의 세기의 변화를 정확히 인지하여 전기적 신호로 변환시켜 주는 것으로, 유리기판에 존재하는 미세한 결함, 예를 들어, nm 단위의 초미세 결함에 대해서도 정확히 반응할 수 있으므로 종래의 광학현미경이나 CCD 로 촬영하여 인식할 수 없는 초미세 결함도 명확히 파악할 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 기판 결함 검출 장치에서 판단한 잠재 결함의 이미지이다.

도 11을 참조하면, 본 발명에서 사용하는 광산란을 이용하여 얻을 수 있는 잠재 결함을 도시한 것이다. 이미지에서는 잠재 결함의 최대 폭이 250um 를 넘지 않는 것을 볼 수 있으며, 이 정도 크기를 갖는 결함은 종래의 광학현미경이나 CCD로 인지 할 수 없는 것으로, 종래 시스템을 사용하면 이 정도의 결함이 있는 유리기판은 양품으로 판정하게 되어 디스플레이 제조공정으로 이송되어 패널 공정을 진행하면 디스플레이 제조공정에서 불량을 초래하게 되지만 원인규명이 쉽지 않게 된다.

유리기판 결함 검출 장치를 사용해서, 예를 들면 액정 표시 장치나 유기 발광 표시 장치에 탑재되는 박판 유리의 결함을 검출할 때 사용되는 유리기판 결함 검출 판정 프로그램의 작동된다.

유리기판 결함 검출 프로그램은 측정개시 명령에 의해 측정을 개시하고, 휘도값의 프로파일에 필요에 따라 필터를 실시해서 명료한 전기 노이즈 등을 제거한 상태에서 입력되는 1차 프로세스를 거쳐 다음의 2차 프로세스로 진행된다. 2차 프로세스에서는 임시 확보된 필요한 데이터를 적절한 주기로 기억장치에 보존한다. 또한 3차 프로세스에서는 입력된 휘도값에 대하여 푸리에 변환 또는 웨이블렛 변환 등의 처리를 행하여 유리기판 결함 판정 시스템에 해당되는 최종 동작을 행한다.

본 발명의 유리기판 결함 검출 장치에 의해 유리기판의 주사를 행하는 경우에는, 유리기판 만을 이동시켜도 좋고, 또는 장치의 광원 등만을 이동시켜도 좋고, 또는 양자를 동시에 이동시켜도 좋다. 또한, 본 발명의 유리기판 결함 검출 장치는 상술에 추가해서 수광 장치에 의해 수광된 광선에 관한 정보를 변환하는 장치와 이를 기억하는 기억 장치와, 상기 정보를 디스플레이에 표시하는 데이터 표시부를 추가로 구성할 수 있다. 추가로 구성된 검출장치는 검출된 정보를 기록함과 아울러, 디스플레이에 표시할 수도 있어 유리기판의 성상을 실시간으로 확실하게 파악할 수 있다.

여기에서, 기억 장치는 예를 들면 하드 디스크나 DVD, 메모리 등이다. 또한 본 발명의 유리기판 결함 검출 장치는 특히 디스플레이 디바이스 탑재용의 박판 유리기판의 검사에 바람직하다. 여기에서, 상기 디스플레이 디바이스는 액정 표시 장치나 유기전계발광 표시장치 등이다. 본 발명에 따르는 유리기판 결함 검출장치는 평판 유리기판뿐만 아니라 곡면을 가지는 플렉시블 가능한 유리기판도 결함 검출이 가능하다.

이상, 도면 및 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였다. 상기 설명된 도면과 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예를 생각해 내는 것이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 이송대
110: 유리기판
101: 광원
102: 렌즈
103: 수광부
104: 검출부
105: 표시수단

Claims

기판을 이송시키는 이송대;
상기 기판에 소정의 광조사각으로 단파장의 광을 출력하는 광원;
상기 기판으로부터 산란된 광을 수광하는 수광부; 및
상기 수광부에서 수광한 광을 전기적 신호로 변환하여 기판의 결함을 판단하는 검출부를 포함하는 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 광원은 360nm 내지 480nm 및 520nm 내지 570nm 사이의 파장을 갖는 단파장 광을 출력하는 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 광원은 상기 기판의 가장자리(X축) 전체 영역에 광을 조사하는 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 기판의 가장자리(X축)를 따라 상기 광원을 이동시키는 광원이동수단을 더 포함하는 기판 결함 검출장치.
제 4 항에 있어서,
상기 광원이동수단과 동기되고 상기 수광부를 이동시키는 수광부이동수단을 더 포함하는 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 광원과 상기 수광부가 일체로 구성된 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 광원에서 출력된 광의 상기 기판에 입사되는 각도를 가변하는 조절부를 더 포함하는 기판 결함 검출장치.
제 7 항에 있어서,
상기 광원에서 출력된 광의 상기 기판에 입사되는 각도는 45° 내지 60°인 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 수광부는 실리콘, 게르마늄, 갈륨 아세나이드, 납황화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 포토다이오드인 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 수광부는 CCD 센서, CMOS 센서 중 어느 하나를 포함하는 이미지 센서인 기판 결함 검출장치.
제 1 항에 있어서,
상기 검출부는 상기 수광부로부터 수광된 광의 산란수준을 분석하고, 저장된 기준 산란수준과 비교하여 기판의 결함을 판단하는 기판 결함 검출장치.
제 11 항에 있어서,
상기 검출부는 결함으로 판단된 영역의 영상을 표시장치에 출력하는 기판 결함 검출장치.