KR20200027168A - 초음파 워터폴 방식으로 oled 패널의 검사시 유막 균등화장치 - Google Patents
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Abstract
초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 유막(water layer)을 균등화하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모하도록 한 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치에 관한 것으로서, 검사 대상에 물을 흘려주어 유막을 형성하는 유막 형성부, 유막이 형성된 검사 대상에 초음파를 발신하고, 검사 대상의 밀도 차에 의해 반사된 신호를 기포 검출 신호로 출력하는 기포 검출부 및 기포 검출부에서 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하는 영상 처리기를 포함하여, 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치를 구현한다.
Description
본 발명은 초음파 워터폴(waterfall) 방식으로 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 패널의 검사시 유막(water layer) 균등화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 유막(water layer)을 균등화하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모하도록 한 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치들 중, 유기 발광 디스플레이(OLED) 장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 장치로서 주목을 받고 있다.
유기 발광 디스플레이 장치와 같은 디스플레이 패널은 제작 시 다양한 형태의 결함이 발생할 수 있으며, 디스플레이 패널의 이물이나 번짐(얼룩) 및 표면 흠집, 기포 등은 디스플레이의 성능에 악영향을 끼치므로 사전검사를 통해 철저히 검출/제거되어야 한다.
특히, OLED 패널에 기포가 발생한 것을 사전에 검출하지 못하고, 이를 이용하여 디스플레이 장치를 제작할 경우, 불량이 발생하여 매우 큰 손실을 유발하므로, 디스플레이 장치를 제작하기 이전에 OLED 패널의 기포를 사전에 검출하는 것은 매우 중요하다 할 것이다.
디스플레이 패널 검사 방법은 일반적으로 육안으로 이물 등을 찾아내는 매크로(Macro) 검사 방법과 현미경을 이용하여 불량 상태를 세밀하게 찾아내는 마이크로(Micro) 검사 방법을 주로 이용한다.
그러나 육안 검사는 정밀성이 떨어지고, 현미경 검사는 검사 시간이 많이 소요되는 단점이 있어, 새로운 검사 방법들이 요구되고 있다.
한편, 디스플레이 패널의 검사 방법에 대한 종래의 기술이 하기의 <특허문헌 1> 내지 <특허문헌 > 에 개시되어 있다.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 디스플레이 패널의 제1면과 마주보도록 형성되는 3D 센서, 디스플레이 패널의 제2면과 마주보도록 형성되는 영상 획득부를 이용하여, 제1면과 제2면의 결함을 동시에 검사할 수 있는 디스플레이 패널 검사 장치 및 디스플레이 패널 검사 방법을 제공한다.
또한, <특허문헌 2> 에 개시된 종래기술은 이물질 촬영을 위한 카메라를 이용하고, 평판 디스플레이 패널의 두께를 다수개의 높이로 분할한 후 분할된 다수개의 높이의 각각의 중심선에 카메라의 초점을 정렬시켜 촬영함으로써 이물질의 수직방향의 두께와 관계없이 이물질의 촬영 이미지를 선명하게 촬영할 수 있도록 하여, 평판 디스플레이 패널의 이물질을 검사한다.
또한, <특허문헌 3> 에 개시된 종래기술은 빛이 투과할 수 있는 투과성 디스플레이용 패널을 떠받칠 수 있는 턴테이블, 턴테이블을 회전시키는 턴테이블 회전유닛, 턴테이블의 상면에 배치되는 복수의 백라이트, 턴테이블에 설치되어 복수의 백라이트에 전원을 공급하는 전원 공급유닛, 복수의 투과성 패널 검사카메라, 각각의 투과성 패널 검사카메라가 투과성 디스플레이용 패널의 여러 부분을 차례로 촬영할 수 있도록 각각의 투과성 패널 검사카메라를 이동시키는 복수의 투과성 패널 검사카메라 이동유닛, 복수의 투과성 패널 검사카메라로부터 촬영 이미지를 받아 이를 분석하고, 장치의 전반적인 동작을 제어하는 제어유닛을 포함하여 디스플레이 패널의 검사장치를 구현한다.
이러한 구성을 통해 각종 디스플레이용 패널을 연속적으로 신속하게 검사할 수 있는 디스플레이용 패널의 검사장치를 제공한다.
또한, <특허문헌 4> 에 개시된 종래기술은 빛이 통과할 수 있는 복수의 패널 안착부를 갖는 패널 안착 테이블, 패널 안착 테이블을 회전시키는 테이블 회전장치, 광 투과성 디스플레이용 패널의 이미지를 획득하기 위한 검사 카메라를 이용하여, 각종 광 투과성 디스플레이용 패널을 연속적으로 신속하게 검사하게 된다.
그러나 상기와 같은 종래기술들은 카메라와 같은 비전 장치를 이용하여 디스플레이 패널을 검사하는 방식으로서, 비전 카메라로 OLED 패널의 외부 검사는 가능하나 내부의 기포를 검사하는 데는 제약이 있다.
따라서 근래에는 OLED 패널의 내부의 기포를 검사하는 다른 방법으로서, 초음파 프로브를 이용한 초음파 방식으로 기포를 검출하는 방식도 제안되고 있다.
초음파를 이용하여 OLED 패널을 비파괴 방식으로 검사하는 방식은, 검사 대상(OLED 패널)에 물을 흘려주고, 초음파 프로브인 트랜스듀서를 이용하여 물이 흐르는 검사 대상에 초음파를 발신하고, 검사 대상의 밀도 차에 의해 반사된 신호를 기포 검출 신호로 검출한 후, 영상 처리기를 통해 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하여 표출하는 방식을 이용한다.
초음파 프로브인 트랜스듀서를 이용하여 초음파 방식으로 OLED 패널의 기포를 검사할 경우, 트랜스듀서(프로브)와 검사 대상 사이에 기포(Air)가 있으면 초음파가 검사 대상에 도달하지 못한다. 따라서 기포 없이 유막(water layer)을 형성하는 것이 매우 중요한 데, 기존 제안된 초음파 방식 OLED 패널 검사장치에는 기포 없이 유막을 형성하는 방법이 제시되지 못하여, 검사장비의 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 유막(water layer)을 균등화하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모하도록 한 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 기포(Air) 없이 유막(water layer)을 형성하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모하도록 한 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치는, 검사 대상에 물을 흘려주어 유막을 형성하는 유막 형성부; 상기 유막이 형성된 검사 대상에 초음파를 발신하고, 검사 대상의 밀도 차에 의해 반사된 신호를 기포 검출 신호로 출력하는 기포 검출부; 상기 기포 검출부에서 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하는 영상 처리기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 검사 대상은 액정표시장치 패널 또는 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 패널인 것을 특징으로 한다.
상기에서 유막 형성부는 내부에 공간이 형성된 원형의 몸체; 상기 몸체의 일단에 대향하게 설치되며, 내부에 공간이 형성되어 물을 공급하는 제1 및 제2 물 공급관; 상기 제1물 공급관을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제2 물 공급관을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지하는 제1 와류 방지턱; 상기 제2물 공급관을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제1 물 공급관을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류로 인한 기포가 발생하는 것을 방지하는 제2 와류 방지턱; 상기 몸체의 하부에 형성되어 상기 제1 와류 방지턱 및 제2 와류 방지턱을 통과한 물을 하부로 토출하여 검사 대상에 유막을 형성하는 유막 형성 홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 유막 형성 홀은 복수로 형성되어 적은 유량으로도 균등한 유막을 형성시키는 것을 특징으로 한다.
상기에서 유막 형성부는 상기 제1 및 제2 물 공급관을 통해 공급되는 물의 양을 검출하는 제1 및 제2 유량 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치는, 상기 기포 검출부를 상하로 이동시켜 프로브(트랜스듀서)와 검사 대상 간의 거리를 조정하는 매뉴얼 스테이지(Manual stage)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 매뉴얼 스테이지는 상기 유막 형성부에 내장된 제1 및 제2 유량 센서를 통해 검출한 유량에 따라 상기 기포 검출부의 상하 이송을 제어하여 프로브와 검사 대상 간의 거리를 조정하는 거리 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 거리 조정 수단은 검출한 유량과 기준 유량을 비교하여, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 클 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 커지도록 기포 검출부의 이송을 제어하고, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 작을 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 작아지도록 기포 검출부의 이송을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 유막(water layer)을 균등화하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 초음파 워터폴 비파괴 검사를 이용하여 OLED 패널 내부의 기포를 검사할 때, 기포(Air) 없이 유막(water layer)을 형성하여 OLED 패널의 검사에 정확성을 도모해주는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 저면도,
도 4는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 일부 단면도,
도 5는 본 발명에서 검사 대상과 트랜스듀서 간의 거리 설명도,
도 6은 공급되는 물의 양 대비 워터 가이드와 트랜스듀서 간 거리에 따른 영상 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 저면도,
도 4는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 일부 단면도,
도 5는 본 발명에서 검사 대상과 트랜스듀서 간의 거리 설명도,
도 6은 공급되는 물의 양 대비 워터 가이드와 트랜스듀서 간 거리에 따른 영상 예시도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 저면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 일부 단면도이다.
본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치는 검사 대상(OLED 패널 또는 액정표시장치 패널)(10)에 물을 흘려주어 유막을 형성하는 유막 형성부(20), 상기 유막이 형성된 검사 대상(10)에 초음파를 발신하고, 검사 대상(10)의 밀도 차에 의해 반사된 신호를 기포 검출 신호로 출력하는 기포 검출부(30), 상기 기포 검출부(30)에서 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하는 영상 처리기(40), 상기 기포 검출부(30)를 상하로 이동시켜 프로브(트랜스듀서)(31)와 검사 대상(10) 간의 거리를 조정하는 매뉴얼 스테이지(Manual stage)(50)를 포함한다.
상기 유막 형성부(20)는 내부에 공간이 형성된 원형의 몸체(24), 상기 몸체(24)의 일단에 대향하게 설치되며, 내부에 공간(21b, 22b)이 형성되어 물을 공급하는 제1 및 제2 물 공급관(21)(22), 상기 제1물 공급관(21)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제2 물 공급관(22)을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지하는 제1 와류 방지턱(21a), 상기 제2물 공급관(22)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제1 물 공급관(21)을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류로 인한 기포가 발생하는 것을 방지하는 제2 와류 방지턱(22a), 상기 몸체(24)의 하부에 형성되어 상기 제1 와류 방지턱(21a) 및 제2 와류 방지턱(22a)을 통과한 물을 하부로 토출하여 검사 대상(10)에 유막을 형성하는 유막 형성 홀(23)을 포함한다. 여기서 유막 형성 홀(23)은 복수로 형성되어 적은 유량으로도 균등한 유막을 형성시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 유막 형성부(20)는 상기 제1 및 제2 물 공급관(21)(22)을 통해 공급되는 물의 양을 검출하는 제1 및 제2 유량 센서(21c)(22c)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기포 검출부(30)는 초음파 펄스를 발생하고, 반사된 초음파 신호를 전기신호로 변환하는 펄스/리시버(32), 상기 펄스/리시버(32)에서 발생한 초음파를 검사 대상(10)에 발신하고, 상기 검사 대상(10)으로부터 반사된 신호를 수신하여 상기 펄스/리시버(32)에 전달하는 프로브(probe)(31), 상기 펄스/리시버(32)에서 수신한 전기신호를 디지털 신호로 변환하여 영상 처리기(40)에 전달하는 아날로그/디지털 변환기(33)를 포함한다.
여기서 프로브(31)는 초음파를 발신하고, 반사된 초음파 신호를 수신하기 위한 다양한 장치로 구현할 수 있으나, 본 발명에서는 초음파를 상기 검사 대상(10)으로 발신하고, 검사 대상(10)으로부터 반사된 신호를 수신하여 전기신호로 변환하는 트랜스듀서(Transducer)를 이용하는 것을 예시로 설명한다.
또한, 상기 매뉴얼 스테이지(50)는 상기 유막 형성부(20)에 내장된 제1 및 제2 유량 센서(21c)(22c)를 통해 검출한 유량에 따라 상기 기포 검출부(30)의 상하 이송을 제어하여 프로브(31)와 검사 대상(10) 간의 거리를 조정하는 거리 조정 수단을 포함한다. 여기서 거리 조정 수단은 검출한 유량과 기준 유량을 비교하여, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 클 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 커지도록 기포 검출부(30)의 이송을 제어하고, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 작을 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 작아지도록 기포 검출부(30)의 이송을 제어한다.
또한, 상기 영상 처리기(40)는 상기 기포 검출부(30)에서 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하는 영상 변환기, 상기 영상 변환기에서 변환한 영상 신호를 화면에 디스플레이하여 기포 발생 정보를 표시해주는 디스플레이기, 상기 영상 변환기에서 변환한 단위 영상 이미지의 화소 컬러 정보를 분석하여 기포 검출 유무를 판정하는 기포 판별부, 상기 기포 판별부에서 판정결과 기포가 검출되면 이를 경보해주는 기포검출 경보부를 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 검사 대상(10)인 OLED 패널을 검사 위치에 안착시킨 상태에서, 유막 형성부(20)를 통해 검사 대상(10)에 물을 흘려 유막(water layer)을 형성한다.
여기서 초음파 워터폴 방식으로 검사 대상(10)에 유막을 형성할 때, 프로브(31)와 검사 대상(10) 사이에 기포(Air)가 있으면 초음파가 검사대상(10)에 도달하지 못하고 반사가 되어, 검사 대상(10)을 정확하게 검사하는 것이 어렵다.
따라서 검사 대상(10)에 기포 없이 유막을 형성하는 것은 매우 중요하다.
본 발명은 검사 대상(10)에 유막을 형성할 경우, 유막 내에 기포가 발생하지 않도록 하기 위해서, 제1 물 공급관(21) 및 제2 물 공급관(22)을 통해 각각 공급되는 물이 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지한다.
예컨대, 유막 형성부(20)의 내부의 공간에 형성된 제1 와류 방지턱(21a)을 이용하여 상기 제1물 공급관(21)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제2 물 공급관(22)을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지한다. 여기서 제1 와류 방지턱(21a)으로 인해 제1 물 공급관(21)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되는 것이 차단되며, 공급된 물이 공간(21b)에 저장된다. 이어, 공간(21b)에 저장된 물의 수위가 어느 정도 이상이 되면 저장된 물이 제1 와류 방지턱(21a)을 타고 완만하게 후단으로 흘러간다. 이로써 제1 물 공급관(21)을 통해 공급되는 물이 급격하게 공급되는 것을 방지한다. 아울러 유막 형성부(20)의 내부의 공간에 형성된 제2 와류 방지턱(22a)을 이용하여 상기 제2 물 공급관(22)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제1 물 공급관(21)을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지한다. 여기서 제2 와류 방지턱(22a)으로 인해 제2 물 공급관(22)을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되는 것이 차단되며, 공급된 물이 공간(22b)에 저장된다. 이어, 공간(22b)에 저장된 물의 수위가 어느 정도 이상이 되면 저장된 물이 제2 와류 방지턱(22a)을 타고 완만하게 후단으로 흘러간다. 이로써 제2 물 공급관(22)을 통해 공급되는 물이 급격하게 공급되는 것을 방지한다.
결과적으로, 제1 물 공급관(21) 및 제2 물 공급관(22)을 통해 각각 공급되는 물이 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지함으로써, 충돌시 와류도 인해 발생하는 기포의 발생을 억제할 수 있게 된다.
이와 같이 와류를 억제하여 기포 발생을 억제한 상태에서, 다시 적절한 수압이 균등하게 공급되어 고르게 유막이 형성되도록, 유막 형성 홀(23)을 이용하여 검사 대상(10)에 유막을 형성한다.
여기서 유막 형성 홀(23)은 상기 몸체(24)의 하부에 복수로 형성되어 상기 제1 와류 방지턱(21a) 및 제2 와류 방지턱(22a)을 통과한 물을 하부로 토출하여 검사 대상(10)에 유막을 형성한다. 여기서 유막 형성 홀(23)은 일정 간격을 유지하면서 동일한 크기로 복수 형성되되, 프로브(31)를 중심으로 주변에 원형으로 형성되어 샤워기와 같은 원리로 물을 분사하여, 적은 유량으로도 충분한 유막을 형성할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기와 같은 방식으로 검사 대상(10)에 유막을 형성하는 것도 가능하나, 다른 방법으로서, 공급되는 물의 유량을 감지하고, 감지한 유량에 따라 트랜스듀서(31)와 검사 대상(10) 간 거리를 조정하여 최적으로 유막을 형성하는 방법을 이용할 수 있다.
예컨대, 유막 형성부(20)는 상기 제1 및 제2 물 공급관(21)(22)을 통해 공급되는 물의 양을 검출하는 제1 및 제2 유량 센서(21c)(22c)를 이용하여, 제1 및 제2 물 공급관(21)(22)을 통해 공급되는 물의 유량을 각각 검출하여 매뉴얼 스테이지(Manual stage)(50)의 거리 조정 수단에 전달한다.
상기 매뉴얼 스테이지(50)의 거리 조정 수단은 상기 기포 검출부(30)를 상하로 이동시켜 프로브(트랜스듀서)(31)와 검사 대상(10) 간의 거리를 조정한다.
즉, 거리 조정 수단은 상기 유막 형성부(20)에 내장된 제1 및 제2 유량 센서(21c)(22c)를 통해 검출한 유량에 따라 상기 기포 검출부(30)의 상하 이송을 제어하여 프로브(31)와 검사 대상(10) 간의 거리를 조정한다. 여기서 거리 조정 수단은 검출한 유량과 미리 설정된 기준 유량을 비교하여, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 클 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 커지도록 기포 검출부(30)의 이송을 제어하고, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 작을 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 작아지도록 기포 검출부(30)의 이송을 제어한다. 이송을 제어하는 방법으로는 일반적으로 알려진 기어장치를 이용할 수 있다. 기어장치는 볼 너트형(Ball nut type), 랙 피니언(Rack Pinion type) 등을 이용할 수 있다.
도 5는 본 발명에서 검사 대상과 트랜스듀서 간의 거리 설명도로서, A는 워터 가이드(water guide)와 트랜스듀서(31) 간 거리로서, 유막 형성에 가장 주요하게 작용하는 거리이다. B는 워터 가이드와 검사 대상(10) 간 거리로서 유막 형성에 전혀 영향을 주지 않는다. C는 유막 총 길이로서, 트랜스듀서(31)의 focal length로서 고정 값을 갖는다. 상기 워터 가이드는 유막 형성부(30)의 몸체(24)의 맨 하단부를 의미한다.
물의 양 대비 상기 A가 크거나 맞지 않으면 도 6에 도시한 상부 영상과 같이 waterpath 내 기포(Air)가 발생하여 검사 시 영상 획득에 문제가 발생하며, 공급되는 물의 양 대비 A의 크기가 적당하면 도 6에 도시한 하부 영상과 같이 검사 시 최적의 영상을 획득할 수 있다.
따라서 본 발명은 유량 센서를 이용하여 공급되는 물의 유량을 검출하고, 검출한 유량에 따라 매뉴얼 스테이지(50)의 거리 조정 수단을 이용하여 기포 검출부(30)를 상하로 이동시키는 방법으로 트랜스듀서(31)의 높이를 조절하여, 트랜스듀서(31)와 워터 가이드 간의 거리를 조절하여, 유량에 따라 최적의 유막을 형성하게 된다.
한편, 상기와 같은 과정으로 검사 대상(10)에 유막을 형성한 상태에서, 기포 검출부(30)의 펄스/리시버(32)에서 고주파 초음파에 해당하는 펄스를 발생하여 프로브(31)에 전달한다. 트랜스듀서인 프로브(31)는 상기 전달되는 고주파 초음파를 검사 대상(10)에 발신한다. 이후, 검사 대상(10)으로부터 반사된 초음파 신호를 상기 프로브(31)에서 수신하여 상기 펄스/리시버(32)에 전달한다.
여기서 OLED 패널은 하부의 FSM과 그 위에 FSA 또는 FSP를 합착하고, 그 상부에 TFT & OLED가 위치하게 되는 데, 상기 FSM과 FSA 또는 FSP가 합착하는 과정에서 불안전시 FSC 물질에 기포가 발생한다. 이때 물질의 밀도 차에 의하여 각 영역에서 초음파 반사 또는 투과가 이루어지는 데, 기포가 발생하는 영역에서는 초음파 반사가 이루어진다. 이렇게 기포로부터 반사되는 초음파는 다음 단계에서 프로브(31)에서 수신되고, 그 다음 단계에서 프로브(31)는 반사된 초음파를 전기적인 신호로 변환하여 펄스/리시버(32)에 전달한다. 다음 단계에서 아날로그/디지털 변환기(33)는 상기 펄스/리시버(32)를 통해 전달되는 아날로그 전기신호를 그에 대응하는 디지털 신호로 변환한다. 여기서 변환된 디지털 신호가 기포 검출 신호가 된다. 이렇게 변환된 기포 검출 신호는 다음 단계에서 영상 처리기(40)로 전달된다.
상기 영상 처리기(40)는 영상 변환기에서 상기 기포 검출부(30)에서 검출된 기포 검출 신호를 취합하고, 영상 처리 알고리즘으로 취합한 기포 검출 신호를 영상으로 변환한다. 이어, 영상 변환기는 상기 변환한 영상 신호를 디스플레이기를 통해 화면으로 디스플레이한다.
검사자는 디스플레이의 화면에 표시되는 검사 이미지를 보고, 기포 발생 유무를 육안으로 확인한다.
이러한 방식은 검사자가 검사 대상 검사시 지속적으로 화면을 보아야 하는 불편함을 유발할 수 있다.
따라서 이러한 수동 판정 방식의 불편함을 해소하기 위해서, 기포 판별부에서 상기 영상 변환기에서 변환한 단위 영상 이미지의 화소별 컬러 정보를 분석하여 기포 검출 유무를 자동으로 판정할 수도 있다.
판정 결과 불량을 유발할 정도의 기포 발생이면 기포검출 경보부에 알린다.
기포검출 경보부는 상기 기포 판별부에서 판정한 결과, 기포가 검출된 정보이면 시청각을 통해 기포검출에 대해 알람을 발생한다.
이와 같은 자동 방식을 이용할 경우, 검사자가 화면을 지속적으로 보는 불편함 없이, 다른 업무를 하면서 알람이 발생하는 것만 인지하는 것으로, 검사 대상의 기포 발생 유무를 편리하게 확인할 수 있게 된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
본 발명은 OLED 패널의 기포를 비파괴 검사 방식으로 검출하는 기술에 적용된다.
10: 검사 대상(OLED 패널)
20: 유막 형성부
21, 22: 제1 및 제2 물 공급관
21a, 22a: 제1 및 제2 와류 방지턱
21b, 22b: 공간
21c, 22c: 제1 및 제2 유량 센서
30: 기포 검출부
31: 트랜스듀서(프로브)
40: 영상 처리기
50: 매뉴얼 스테이지
20: 유막 형성부
21, 22: 제1 및 제2 물 공급관
21a, 22a: 제1 및 제2 와류 방지턱
21b, 22b: 공간
21c, 22c: 제1 및 제2 유량 센서
30: 기포 검출부
31: 트랜스듀서(프로브)
40: 영상 처리기
50: 매뉴얼 스테이지
Claims (8)
- 디스플레이 패널의 기포를 초음파 워터폴 방식의 비파괴 검사 방식으로 검출할 때 유막 형성을 제어하는 장치로서,
검사 대상에 물을 흘려주어 유막을 형성하는 유막 형성부;
상기 유막이 형성된 검사 대상에 초음파를 발신하고, 검사 대상의 밀도 차에 의해 반사된 신호를 기포 검출 신호로 출력하는 기포 검출부; 및
상기 기포 검출부에서 검출된 기포 검출 신호를 영상으로 변환하는 영상 처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 1에서, 상기 검사 대상은 액정표시장치 패널 또는 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 패널인 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 1에서, 상기 유막 형성부는 내부에 공간이 형성된 원형의 몸체; 상기 몸체의 일단에 대향하게 설치되며, 내부에 공간이 형성되어 물을 공급하는 제1 및 제2 물 공급관; 상기 제1물 공급관을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제2 물 공급관을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류가 발생하는 것을 방지하는 제1 와류 방지턱; 상기 제2물 공급관을 통해 공급된 물이 급격하게 공급되어 상기 제1 물 공급관을 통해 공급된 물과 충돌하여 와류로 인한 기포가 발생하는 것을 방지하는 제2 와류 방지턱; 상기 몸체의 하부에 형성되어 상기 제1 와류 방지턱 및 제2 와류 방지턱을 통과한 물을 하부로 토출하여 검사 대상에 유막을 형성하는 유막 형성 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 3에서, 상기 유막 형성 홀은 복수로 형성되며, 동일한 크기로 일정 간격에 위치하여 적은 유량으로도 균등한 유막을 형성시키는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 3에서, 상기 유막 형성부는 상기 제1 및 제2 물 공급관을 통해 공급되는 물의 양을 검출하는 제1 및 제2 유량 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 1에서, 상기 기포 검출부를 상하로 이동시켜 프로브(트랜스듀서)와 검사 대상 간의 거리를 조정하는 매뉴얼 스테이지(Manual stage)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 6에서, 상기 매뉴얼 스테이지는 상기 유막 형성부에 내장된 제1 및 제2 유량 센서를 통해 검출한 유량에 따라 상기 기포 검출부의 상하 이송을 제어하여 프로브와 검사 대상 간의 거리를 조정하는 거리 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
- 청구항 7에서, 상기 거리 조정 수단은 검출한 유량과 기준 유량을 비교하여, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 클 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 커지도록 기포 검출부의 이송을 제어하고, 검출한 유량이 상기 기준 유량보다 작을 경우 워터 가이드와 트랜스듀서 간의 거리가 작아지도록 기포 검출부의 이송을 제어하는 것을 특징으로 하는 초음파 워터폴 방식으로 OLED 패널의 검사시 유막 균등화장치.
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| KR1020180105129A KR102132673B1 (ko) | 2018-09-04 | 2018-09-04 | 초음파 워터폴 방식으로 oled 패널의 검사시 유막 균등화장치 |
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