KR20230000122A - 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법 - Google Patents

디스플레이 패널 검사 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 디스플레이 패널 검사 장치는, 투입된 디스플레이 패널을 지지하는 복수의 리프트 핀들을 포함하는 리프트 모듈, 상기 투입된 디스플레이 패널의 상부에서 이동하는 제1 갠트리 모듈 및 상기 디스플레이 패널의 하부에서 이동하는 제2 갠트리 모듈을 포함하는 갠트리 모듈, 상기 제1 갠트리에 결합된 상부 광학계와 상기 제2 갠트리에 결합된 하부 광학계를 포함하는 광학 모듈을 포함하며, 상기 상부 광학계와 상기 하부 광학계는, 상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 갠트리 모듈 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널의 제1 열의 제2 방향으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널을 검사할 수 있다.

Description

디스플레이 패널 검사 장치 및 방법{AN APPARATUS AND METHOD FOR INSPECTING A DISPLAY PANNEL}
본 발명은 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
영상을 표시하기 위한 장치로 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes), PDP(Plasma Display Panel), EPD(Electrophoretic Display) 등의 디스플레이 장치가 있다. 이러한 디스플레이 장치는 여러 가지 공정을 거쳐 제조되는 디스플레이 패널을 포함한다.
이러한 공정을 통해 제조된 디스플레이 패널을 검사하는 방식에는 디스플레이 패널을 이송 시키면서 검사하는 스플릿 타입 시스템(split type system) 방식과, 디스플레이 패널을 고정하여 검사하는 갠트리 타입 시스템(gantry type system) 방식이 있다.
갠트리 타입 시스템 방식은 디스플레이 패널의 상부와 하부에서 같은 위치를 동시에 측정할 수 있다. 이를 위해, 갠트리 타입 시스템 방식에서 패널을 지지하는 부분은 광(빛)이 투과가 가능한 구조로 되어야 하며, 또한, 사용 목적에 따라 바(Bar) 또는 투과가 가능한 글레스(Glass) 형태의 구조로 되어야 한다.
그런데, 이러한 갠트리 타입 시스템 방식의 구조는 바(Bar)와 글레스(Glass)를 사용하기 위한 여러 가지 기구 물(예: 볼트, 너트 등)에 의한 측정 및 검사 시 불감(예: 측정, 검사가 불가능한 곳)영역이 발생이 되기 때문에, 모든 측정 및 검사 후에 불감 원인을 제거 후 다시 측정 및 검사를 해야 하는 문제점이 있다.
또한, 갠트리 타입 시스템 방식은 원천적으로 불감(예: 측정, 검사가 불가능한 곳) 영역 제거가 불가능한 부분을 별도로 지정하여 측정 및 검사를 하지 않는 방식으로 측정 및 검사를 진행하기 때문에, 모니터링 효율이 떨어진다.
그리고, 스플릿 타입 시스템 방식은 디스플레이 패널을 이송을 시키면서 측정 및 검사를 하는 방식으로서, 불감(예: 측정, 검사가 불가능한 곳) 영역이 없이 모든 영역 검사 및 측정이 가능하다.
그런데, 이러한 스플릿 타입 시스템 방식은 디스플레이 패널을 고정 후 측정 및 검사하는 갠트리 타입 시스템 방식 대비 약 30% ~ 40% 정도의 장비 크기가 증가되는 문제가 있다.
따라서, 디스플레이 패널의 불감 영역 없이 디스플레이 패널의 전 영역을 측정 또는 검사할 수 있는 필요성이 제기된다.
종래에는 디스플레이 패널의 불감 영역 없이 디스플레이 패널의 전 영역을 측정 또는 검사할 수 없었다.
따라서, 본 발명은 디스플레이 패널 생산 시, 디스플레이 패널의 전 영역을 불감 영역 없이 측정 또는 검사할 수 있는 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널에 대한 미세 패턴 내부의 분광, 광밀도, 선폭 측정, 잔막두께 측정 등 디스플레이 패널의 상부와 하부에서 같은 위치를 동시에 수 마이크로 스팟(spot)으로 디스플레이 패널의 전 영역을 불감 영역 없이 측정 도는 검사할 수 있는 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 디스플레이 패널 검사 장치에서 디스플레이 패널을 지지하는 복수의 리프트 핀들 중 각각의 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들을 순차적으로 업/다운하여 디스플레이 패널을 일부 영역 단위로 검사할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 리프트 핀들 중 제1 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들을 다운시키고, 갠트리 모듈을 이동시켜 광학 모듈을 통해 상기 제1 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널의 영역을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널의 영역에 대한 검사가 수행되면, 상기 제1 열에 인접한 제2 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들을 다운시키고, 상기 갠트리 모듈을 제2 열에 해당되는 위치로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 갠트리 모듈을 제2 열에 해당되는 위치로 이동되면, 상기 제1 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들을 업시키고, 상기 광학 모듈을 통해 상기 제2 열에 해당되는 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널의 영역을 검사할 수 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 디스플레이 패널 검사 장치는, 투입된 디스플레이 패널을 지지하는 복수의 리프트 핀들을 포함하는 리프트 모듈, 상기 투입된 디스플레이 패널의 상부에서 이동하는 제1 갠트리 모듈 및 상기 디스플레이 패널의 하부에서 이동하는 제2 갠트리 모듈을 포함하는 갠트리 모듈, 상기 제1 갠트리에 결합된 상부 광학계와 상기 제2 갠트리에 결합된 하부 광학계를 포함하는 광학 모듈을 포함하며, 상기 상부 광학계와 상기 하부 광학계는, 상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 갠트리 모듈 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널의 제1 열의 제2 방향으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 패널 검사 방법은, 디스플레이 패널의 투입에 기반하여, 제1 갠트리 모듈을 상기 투입된 디스플레이 패널의 상부로 이동시키고, 제2 갠트리 모듈을 상기 투입된 디스플레이 패널의 하부로 이동시키는 제1 과정, 및 상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 광학 모듈이 상기 갠트리 모듈 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널의 제1 열의 제2 방향으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널을 검사하는 제2 과정을 포함할 수 있다.
본 발명은 디스플레이 패널의 상부와 하부에서 같은 위치를 동시에 수 마이크로 스팟을 통해 검사함으로써, 디스플레이 패널에 대한 불감 영역 없이 디스플레이 패널을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널을 고정한 상태에서 디스플레이 패널을 검사함으로써, 디스플레이 패널의 검사 장치의 크기를 30% 내지 40% 정도 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널을 지지하는 복수의 리프트 핀들을 배치하고, 복수의 리프트 핀들을 각 열 별로 업/다운으로 동작시킴으로써, 디스플레이 패널에 대한 불감 영역 없이 디스플레이 패널의 전 영역을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널 검사 장치의 갠트리 모듈을 디스플레이 패널의 제1 열의 검사 완료 후, 제2 열로 순차적으로 이동시킴으로써, 디스플레이 패널에 대한 불감 영역 없이 디스플레이 패널의 전 영역을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널 검사 장치는 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들을 포함하며, 각각의 리프트 핀 업/다운 모듈은 복수의 리프트 핀들을 업 또는 다운으로 동작시킴으로써, 디스플레이 패널을 이동시키지 않아도 디스플레이 패널의 전 영역을 검사할 수 있다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널 검사 장치는 복수의 리프트 핀 모듈들 각각에 공기가 토출되도록 내부에 관을 형성하고, 디스플레이 패널과 접촉되는 일 단에 공기가 토출되도록 하는 홀을 형성함으로써, 공기를 토출하여 디스플레이 패널을 부양시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널 검사 장치는 복수의 리프트 핀들 각각에 리프트 핀 충돌 안전 장치를 배치함으로써, 디스플레이 패널과의 충돌 발생시, 비교적 가격이 저렴한 리프트 핀을 파손시킴으로써, 디스플레이 패널 검사 장치의 유지 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널 검사 장치는 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상으로의 이동에 기반하여, 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 순차적으로 업/다운 시킴으로써, 디스플레이 패널과 갠트리 모듈간의 충돌을 방지할 수 있고, 또한, 디스플레이 패널을 고정시킨 상태에서 디스플레이 패널의 전 영역을 검사할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 모듈의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 모듈의 간략도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제1 예시도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제2 예시도이다.
도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제3 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 리프트 핀 업/다운 모듈과 복수의 리프트 핀들을 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리프트 핀의 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 척 모듈을 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 클램프 모듈의 분해도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 방법을 나타낸 순서도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일수도 있고 복수일 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다
이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 장치 및 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 갠트리 타입 시스템(gantry type system)을 포함할 수 있다. 상기 갠트리 타입 시스템은 디스플레이 패널을 고정한 후, 광학 모듈을 제1 방향(예: x축 방향 또는 -x축 방향) 및 제2 방향(예: y 방향 또는 -y 방향)으로 이동시키면서 상기 디스플레이 패널을 측정 및/또는 검사하는 시스템이다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 프레임(101), 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)를 지지하는 상기 프레임 상에 배치된 클램프 모듈(glass camp module)(180), 진공 척 모듈(vacuum chuck module)(150), 방진 모듈(isolator module)(170), 제1 방향(예: x축 방향 또는 -x축 방향)으로 움직이는 갠트리 모듈(110), 상기 갠트리 모듈에 결합되어 제2 방향(예: y 방향 또는 -y 방향)으로 움직이는 광학 모듈(120), 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)로 디스플레이 패널(140)를 투입하는 로봇(130), 및 복수의 리프트 핀들(160)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)을 지지하는 복수의 리프트 핀들을 포함하는 리프트 모듈(161)을 포함할 수 있다. 상기 리프트 모듈(161)은 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 복수의 리프트 핀들(160)과 결합될 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 선형 인코더 모듈(linear encoder module)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)에 대한 측정 결과를 광학 모듈(120)을 통해 획득하는 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(미도시)는 광학 모듈(120)에 의해 측정된 디스플레이 패널(140)의 분광(spectra measurement), 광밀도(optical density), 선폭 측정(critical dimension), 잔막두께 측정, 불감(즉, 검사가 불가능한 영역)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 상기 프로세서(미도시)는 디스플레이 패널 검사 장치의 일 측에 배치되며, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광학 모듈(120)은 겐트리 모듈(110)이 제1 방향으로 이동함에 따라, 상기 갠트리 모듈(110)의 상면에서 제2 방향으로 이동되며, 디스플레이 패널(140)을 검사할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 복수의 리프트 핀들(160) 각각의 내부에는 리프트 핀 충동 안전 장치(미도시)가 포함될 수 있다. 상기 리프트 핀 충동 안전부(미도시)는 리프트 핀들 위에 디스플레이 패널(140)이 올라와 있는 상태에서 갠드리 모듈(110)이 제1 방향(예: x축 방향 또는 -x축 방향)으로 움직임에 따라 리프트 핀의 파손을 방지하기 위한 장치이다.
도 1에 도시된 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 구성은 일 실시 예에 따른 것이고, 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 구성 요소들이 도 1에 도시된 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성 요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널(140)은 모니터 장치에서 화면이 되는 패널로서, 주로 액정 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 로봇(130)은 상기 디스플레이 패널(140)을 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 상부로 이동시킬 수 있으며, 복수의 암들(arms)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 모듈(161)은 로봇(130)에 의해 디스플레이 패널(140)이 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 상부에 투입되는 경우, 상기 투입된 디스플레이 패널(140)을 복수의 리프트 핀들(160)을 통해 지지할 수 있다. 상기
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 모듈(161)에 포함된 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 복수의 리프트 핀들과 결합되며, 상기 복수의 리프트 핀들을 상방향으로 업시키기나, 또는, 하방향으로 다운시킬 수 있다. 각각의 리프트 핀 업/다운 모듈은 로봇(130)을 통해 디스플레이 패널(140)이 투입되는 경우(즉, 디스플레이 패널(140)의 로딩), 복수의 리프트 핀들을 전체적으로 업 상태로 유지되도록 제어하고, 상기 디스플레이 패널(140)의 검사 및/또는 측정이 진행되는 경우, 필요에 따라 복수의 리프트 핀들을 업시키거나 또는 다운시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 진공 척 모듈(150)은 공기 토출 또는 흡입을 이용하여 디스플레이 패널(140)을 흡착시킴으로써, 진동 유입을 차단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 클램프 모듈(180)은 로봇(130)을 통해 투입된 디스플레이 패널(140)을 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)에서 토출되는 공기를 통해 부상시킨 후, 상기 디스플레이 패널(140)을 정렬시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광학 모듈(120)은 디스플레이 패널(140)을 측정 및/또는 검사하는 모듈로서, 디스플레이 패널(140)의 상부에 상부 광학계가 배치되고, 디스플레이 패널(140)의 하부에 하부 광학계가 배치될 수 있다. 상기 상부 광학계와 상기 하부 광학계는 갠트리 모듈(120)에 결합될 수 있고, 상기 갠트리 모듈(110)의 제1 방향으로의 움직임에 따라 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 움직일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 방지 모듈(170)은 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 하부에 설치되며, 내부 또는 외부에서 발생되는 진동을 감쇄시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 선형 인코더 모듈은 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 일 측(예: 클램프 모듈(180)의 측면)에 배치되어, 갠트리 모듈(110)의 이동 시, 갠트리 모듈(110)의 정확한 위치를 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 디스플레이 패널(140)을 고정하여 측정 및/또는 검사하는 장치이다. 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)이 로딩되는 경우, 상기 디스플레이 패널(140)을 지지하고 있는 복수의 리프트 핀들(160)과 상기 디스플레이 패널(140)을 진공 흡착하는 진공 척 모듈(150) 상에 상기 디스플레이 패널(140)을 올려준다.
이러한, 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)은 공기를 분출하거나, 또는 흡착할 수 있는 구조를 가지며, 디스플레이 패널(140)이 로딩되거나 또는 배열되는 경우, 공기를 분출하여 디스플레이 패널(140)의 접촉 저항을 줄여줄 수 있다. 그리고, 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)은 디스플레이 패널(140)을 검사하는 경우, 진공 흡착을 통해 디스플레이 패널(140)에서 발생되는 진동을 제거할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 측정 및/또는 검사 영역의 앞뒤에 진공 척 모듈(150)을 구성함으로써, 상기 영역은 광이 투과가 가능하도록 라인 형태로 형성되어 있다. 그리고, 갠트리 모듈(110)에 장착되어 디스플레이 패널(140)을 측정 및/또는 검사하는 광학 모듈(120)과 진공 척(150)은 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)에서 하나의 구조물로 구성될 수 있고, 이에 따라, 광학 모듈(120)과 진공 척 모듈(150)은 갠트리 모듈(110)의 이동에 기반하여 측정 및/또는 검사 위치로 이동될 수 있다.
예를 들면, 광학 모듈(120)(예: 하부 광학계)과 진공 척 모듈(150)이 이동되는 경우, 디스플레이 패널(140)을 지지하고 있는 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들(161) 각각은 순차적으로 업/다운을 반복하여 상기 광학 모듈(120)(예: 하부 광학계)과 진공 척 모듈(150)과의 충돌을 피할 수 있고, 이에 따라, 디스플레이 패널(140)의 긁힘 또한 방지할 수 있다. 이하에서는 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 각 모듈에 대해 설명한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 투입된 디스플레이 패널(140)을 지지하는 복수의 리프트 핀들(160)을 포함하는 리프트 모듈(161), 상기 투입된 디스플레이 패널(140)의 상부에서 이동하는 제1 갠트리 모듈 및 상기 디스플레이 패널(140)의 하부에서 이동하는 제2 갠트리 모듈을 포함하는 갠트리 모듈(110), 및 상기 제1 갠트리에 결합된 상부 광학계와 상기 제2 갠트리에 결합된 하부 광학계를 포함하는 광학 모듈(120)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 상부 광학계와 상기 하부 광학계는, 상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향(예: x축 방향)으로의 이동에 기반하여, 상기 갠트리 모듈(110) 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널(140)의 제1 열의 제2 방향(예: y축 방향)으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널(140)을 검사할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 모듈(161)은 투입된 디스플레이 패널(140)을 지지하는 복수의 리프트 핀들(160)을 포함할 수 있다. 상기 리프트 모듈(161)은 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 복수의 리프트 핀들과 결합될 수 있다. 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 자신과 결합된 복수의 리프트 핀들을 업시키거나 또는 다운시킬 수 있다. 이와 같이, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 복수의 리프트 핀 모듈들과 결합되어, 상기 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 또는 다운시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 공기가 토출되도록 내부에 관이 형성되고, 상기 디스플레이 패널(140)과 접촉되는 일 단에 공기가 토출되도록 홀이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 모듈(161)은 상기 투입된 디스플레이 패널(140)의 상부에서 이동하는 제1 갠트리 모듈과 상기 디스플레이 패널(140)의 하부에서 이동하는 제2 갠트리 모듈을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 리프트 모듈(161)은 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 순차적으로 업시키거나 또는 다운시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 리프트 모듈(161)의 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 중 제1 리프트 핀 업/다운 모듈은, 제1 및 제2 갠트리 모듈이 제1 방향(예: x축 방향)으로의 이동에 기반하여, 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시킬 수 있다. 그리고, 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈은 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 제1 방향(예: x축 방향)으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널(140)을 지지할 수 있다.
예를 들면, 상기 리프트 모듈(161)의 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 인접한 제2 리프트 핀 업/다운 모듈(예: 상기 제1 방향으로 배치된 제2 리프트 핀 업/다운 모듈)은 상기 광학 모듈(120)을 통해 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들이 위치한 상기 디스플레이 패널(140)의 검사가 종료되면, 상기 제2 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시킬 수 있다. 그리고, 상기 제2 리프트 핀 업/다운 모듈은 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 제1 방향(예: x축 방향)으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널(140)을 지지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광학 모듈(120)은 상부 광학계와 하부 광학계를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 상부 광학계는 상기 디스플레이 패널(140) 방향으로 광원을 출력하고, 상기 상부 광학계는 상기 디스플레이 패널(140)을 투과한 광원을 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 갠트리 모듈(110)의 제1 갠트리 모듈에 결합되고, 상기 디스플레이 패널(140)을 흡착하여 상기 디스플레이 패널(140)의 진동을 차단하는 진공 척 모듈(150)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 진공 척 모듈(150)의 상면은 공기를 토출 또는 흡입하기 위한 복수의 홀들이 형성되어 있다. 또한, 상기 진공 척 모듈(150)의 상면은 하부 광학계에서 출력된 광원이 통과되도록 간격이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 진공 척 모듈(150)과 결합되어 상기 투입된 디스플레이 패널(140)을 정렬시키는 글래스 클램프 모듈(180)을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 모듈의 정면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 모듈의 간략도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 모듈(120)은 상부 광학계(310)와 하부 광학계(320)를 포함할 수 있다. 상기 상부 광학계(310)는 디스플레이 패널(140)의 상단에서 움직일 수 있다. 예를 들면, 상기 상부 광학계(310)는 갠트리 모듈(110)(예: 상부 갠트리 모듈)과 결합되어, 상기 갠트리 모듈(110)이 제1 방향(예: x축 방향)으로 움직임에 따라, 상기 제1 방향(예: x축 방향)과 수직인 제2 방향(예: y축 방향)으로 움직일 수 있다. 상기 상부 광학계(310)는 하부 광학계(320)로부터 출력되어 디스플레이 패널(140)을 투과한 빛을 수신할 수 있다.
그리고, 상기 하부 광학계(320)는 디스플레이 패널(140)의 하단에서 움직일 수 있다. 예를 들면, 상기 하부 광학계(320)는 갠트리 모듈(110)(예: 하부 갠트리 모듈)과 결합되어, 상기 갠트리 모듈(110)이 제1 방향(예: x축 방향)으로 움직임에 따라, 상기 제1 방향(예: x축 방향)과 수직인 제2 방향(예: y축 방향)으로 움직일 수 있다. 상기 하부 광학계(310)는 디스플레이 패널(140)을 향해 빛을 출력할 수 있다
일 실시 예에 따르면, 상기 상부 광학계(310)와 상기 하부 광학계(320)는 디스플레이 패널(140)을 사이에 두고 함께 움직일 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 상부 광학계(310)는 상기 하부 광학계(320)로부터 출력되어 상기 디스플레이 패널(140)을 투과한 빛을 수신하는 수광부(311)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 하부 광학계(320)는 적어도 하나의 광원 발생기(410, 420)로부터 출력된 광원을 발광부(321)를 통해 디스플레이 패널(140)로 출력할 수 있다. 상기 하부 광학계(320)는 광원의 발광 범위를 제어하는 조절부(431)를 포함할 수 있으며, 상기 조절부(431)의 상하 이동에 의해 발광부(321)의 렌즈를 통해 출력되는 광의 범위는 조절될 수 있다. 예를 들면, 하부 광학계(320)의 길이는 500mm 이상일 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제1 예시도이다. 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제2 예시도이다. 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 갠트리 모듈이 디스플레이 패널 상에서 이동하는 과정을 나타낸 제3 예시도이다.
도 4a를 참조하면, 갠트리 모듈(110)은 디스플레이 패널(140)의 우측에서 좌측으로 이동할 수 있다. 예를 들면, 상기 갠트리 모듈(110)의 제1 갠트리 모듈(즉, 상기 디스플레이 패널(140)의 상부에 위치한 갠트리 모듈)은 상기 디스플레이 패널(140)의 우측에서 좌측으로 리프트 핀 업/다운 모듈 단위로 이동할 수 있다. 예를 들면, 상기 갠트리 모듈(110)의 제1 갠트리 모듈(즉, 상기 디스플레이 패널(140)의 상부에 위치한 갠트리 모듈)은 상기 디스플레이 패널(140)의 우측에서 좌측으로 리프트 핀 업/다운 모듈(예: 제1 리프트 핀 업/다운 모듈) 단위로 이동한 후, 상기 리프트 핀 업/다운 모듈(예: 제1 리프트 핀 업/다운 모듈)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 영역에 대한 검사가 종료될 때까지, 정지할 수 있다. 상기 리프트 핀 업/다운 모듈(예: 제1 리프트 핀 업/다운 모듈)은 좌측 방향(예: 541)으로 이동하여 상기 디스플레이 패널(140)의 좌측 영역까지 이동할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 갠트리 모듈(110)의 제2 갠트리 모듈(즉, 상기 디스플레이 패널(140)의 하부에 위치한 갠트리 모듈)은 상기 디스플레이 패널(140)의 우측에서 좌측으로 리프트 핀 업/다운 모듈 단위로 이동할 수 있다. 상기 갠트리 모듈(110)의 제2 갠트리 모듈(즉, 상기 디스플레이 패널(140)의 하부에 위치한 갠트리 모듈)은 상기 제1 갠트리 모듈과 동시에 좌측 방향(예: 541)으로 이동할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 갠트리 모듈과 제2 갠트리 모듈은 광학 모듈(120)로 하여금 디스플레이 패널(140)의 일부 영역을 검사하도록 좌측 방향(예: 541)으로 이동할 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 모듈(120)의 하부 광학계(320)가 광원을 출력하면, 출력된 광원은 디스플레이 패널(140)을 투과(530)하여 상부 광학계(310)로 입사될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 모듈(161)은 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들(510)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들(510) 각각은 상기 갠트리 모듈(110)의 이동 방향(541)에 대응되도록 미리 결정된 거리만큼 이격되어 있다. 그리고, 각각의 리프트 핀 업/다운 모듈(510)은 복수의 리프트 핀들과 결합되어 있고, 복수의 리프트 핀들을 상방향으로 업시키거나, 또는 하방향으로 다운시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 갠트리 모듈(110)(예: 제1 갠트리 모듈과 제2 갠트리 모듈)은 우측에서 좌측으로 이동할 수 있는데, 이러한 이동 전에, 상기 상기 갠트리 모듈(110)의 하단에 배치된 제1 리프트 핀 업/다운 모듈의 복수의 리프트 핀들(511)은 하 방향으로 다운될 수 있다. 상기 복수의 제1 리프트 핀들(511)의 다운에 기반하여, 상기 갠트리 모듈(110)에 장착된 광학계(120)는 상기 복수의 제1 리프트 핀들(511)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 측정 및/또는 검사를 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 광학계는 상기 복수의 제1 리프트 핀들(511)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 분광(spectra measurement), 광밀도(optical density), 선폭 측정(critical dimension), 잔막두께 측정, 불감(즉, 검사가 불가능한 영역)에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득된 정보의 적어도 일부를 프로세서(미도시)로 전달할 수 있다.
그리고, 상기 복수의 제1 리프트 핀들(511)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 측정 및/또는 검사가 완료되면, 상기 복수의 제1 리프트 핀들(511) 옆에 위치한 복수의 제2 리프트 핀들(512)은 다운될 수 있다. 이때, 복수의 제3 리프트 핀들(513)은 업 상태로 유지될 수 있다. 그리고, 상기 복수의 제2 리프트 핀들(512)의 다운에 기반하여, 상기 갠트리 모듈(예: 제1 갠트리 모듈과 제2 갠트리 모듈)은 좌측 방향(541)로 이동되고, 상기 다운된 복수의 제1 리프트 핀들(511)은 상 방향으로 이동될 수 있다. 그리고, 상기 광학 모듈은 상기 복수의 제2 리프트 핀들(512)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 분광(spectra measurement), 광밀도(optical density), 선폭 측정(critical dimension), 잔막두께 측정, 불감(즉, 검사가 불가능한 영역)에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득된 정보의 적어도 일부를 프로세서(미도시)로 전달할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 상기 복수의 제3 리프트 핀들(513)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 측정 및/또는 검사가 완료되면, 상기 복수의 제3 리프트 핀들(513) 옆에 위치한 복수의 제4 리프트 핀들(515)는 다운될 수 있다. 그리고, 상기 복수의 제4 리프트 핀들(514)의 다운에 기반하여, 상기 갠트리 모듈(예: 제1 갠트리 모듈과 제2 갠트리 모듈)은 좌측 방향(542)으로 이동되고, 상기 다운된 복수의 제3 리프트 핀들(513)은 상 방향으로 이동될 수 있다. 그리고, 상기 광학 모듈(120)은 상기 복수의 제4 리프트 핀들(514)이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역에 대한 분광(spectra measurement), 광밀도(optical density), 선폭 측정(critical dimension), 잔막두께 측정, 불감(즉, 검사가 불가능한 영역)에 대한 정보를 획득하고, 상기 획득된 정보의 적어도 일부를 프로세서(미도시)로 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 이러한 과정을 상기 디스플레이 패널(140)의 좌측 부분까지 반복적으로 수행하여 상기 디스플레이 패널(140)의 전영역에 대한 측정 및/또는 검사를 수행할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 상기 갠트리 모듈(110)은 상기 디스플레이 패널(140)의 좌측 부분까지 이동함으로써, 상기 광학 모듈(120)에 의해 상기 디스플레이 패널(140)의 측정 및/또는 검사가 완료되면, 상기 디스플레이 패널(140)의 우측으로 이동할 수 있다.
상기 디스플레이 패널(140)의 측정 및/또는 검사가 완료되면, 상기 갠트리 모듈(110)은 상기 디스플레이 패널(140)의 우측으로 이동할 수 있다. 상기 디스플레이 패널(140)의 복수의 제6 리프트 핀들(516)은 상기 갠트리 모듈(110)의 우측 방향(543)으로의 이동에 기반하여 하 방향으로 다운될 수 있고, 상기 디스플레이 패널(140)의 좌측 끝에 위치한 복수의 제7 리프트 핀들(517)은 상기 갠트리 모듈(110)의 우측 방향(543)으로의 이동에 기반하여 상 방향으로 업될 수 있다. 이러한 복수의 리프튼 핀들은 상기 갠트리 모듈(110)의 우측 이동에 따라 업되거나 또는 다운될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 리프트 핀 업/다운 모듈과 복수의 리프트 핀들을 나타낸 예시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하나의 리프트 핀 업/다운 모듈(510)에는 복수의 리프트 핀들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619)과 결합될 수 있다. 또한, 하나의 리프트 핀 업/다운 모듈(510)에는 상기 복수의 리프트 핀들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619)이 파손되는 경우, 디스플레이 패널(140)을 지지할 수 있는 적어도 하나의 지지부재(621, 622)와 결합될 수 있다. 상기 리프트 핀 업/다운 모듈(510)은 자신과 결합된 복수의 리프트 핀들(611, 612, 613, 614, 615, 616, 617, 618, 619) 각각의 움직임(예: 업 또는 다운)을 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 리프트 핀의 예시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 리프트 핀(160)의 제1 부분(710)은 디스플레이 패널(140)과 접촉되며, 상단에 공기가 토출될 수 있는 홀이 형성될 수 있다. 상기 리프트 핀(160)의 제1 부분(711)의 내부에는 충격을 흡수하는 완충재(711)(예: O-Ring)가 배치될 수 있다. 그리고, 상기 리프트 핀(160)의 제1 부분(711)의 내부에는 공기가 흐르는 관(712)이 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 핀(160)의 제2 부분(720)은 상기 리프트 핀(160)을 업/다운 시킬 수 있고, 적어도 하나의 완충재(721)(예: O-Ring)가 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 리프트 핀(160)의 제2 부분(720)은 상기 리프트 핀(160)을 업시킬 수 있는 확장 부재(미도시)가 포함될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 핀(160)의 제3 부분(730)(예: 리프트 핀 충돌 안전 장치)은 디스플레이 패널(140)과의 충돌이 발생될 경우, 비교적 가격이 저렴한 리프트 핀이 파손될 수 있도록 기능을 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 핀(160)의 제4 부분(740)은 리프트 모듈(161)과 결합되는 부분으로써, 상기 리프트 모듈(161)과 결합되는 부분에 완충재(예: 누출 방지용 오링)(741)(예: O-Ring)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리프트 핀(160)의 제1 부분(740) 내지 제4 부분(740)은 하나로 형성될 수 있고, 내부에 관(712)이 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 척 모듈을 나타낸 예시도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 진공 척 모듈(150)의 상면은 제1 부재(810)와 제2 부재(820)가 배치될 수 있다. 상기 제1 부재(810)와 제2 부재(820)에는 공기의 토출 또는 흡입이 용이하도록 복수의 홀들이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 부재(810)와 제2 부재(820)의 각 모서리에는 볼트(814)와 너트(313)을 이용하여 프레임(101)과 결합될 수 있도록 홀(812)이 형성되어 있다. 또한, 상기 제2 부재(820)의 제1 모서리는 리프트 핀과 결합될 수 있는 복수의 홀들(821)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 제2 부재(820)의 하부에는 클램프 모듈(180)이 결합될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 부재(810)와 제2 부재(820)는 서로 미리 결정된 거리만큼 이격(815)되어 배치될 수 있다. 상기 제1 부재(810)와 제2 부재(820) 간의 간격을 통해 하부 광학계(320)에서 출력되는 빛은 이러한 간격을 통과하게 되고, 상기 간격을 통과하는 빛은 상기 디스플레이 패널(140)을 투과하게 된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 클램프 모듈(830)은 피크 베어링(Peek Bearing)(833)을 상하 방향(832)으로 움직일 수 있고, 결합부재(834)를 좌우 방향(831)로 움직일 수 있다. 그리고, 상기 결합 부재(834)는 상기 제2 부재(820)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 클램프 모듈(830)은 이러한 피크 베어링(Peek Bearing)(833)과 결합 부재(834)를 상하 방향(832) 및/또는 좌우 방향(831)으로 이동시키면서 상기 디스플레이 패널(140)을 정렬시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 클램프 모듈의 분해도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 클램프 모듈(830)은 하부에 클램프 척 이동 실린더(931)가 배치되어 있다. 상기 클램프 척 이동 실린더(931)는 상기 클램프 모듈(830)을 제1 방향(931)(예: x축 방향)으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 상기 클램프 모듈(830)의 상단에는 피크 베어링 이동 실린더(940)가 배치되어 있다. 상기 피크 베어링 이동 실린더(940)는 상기 클램프 모듈(830)을 제1 방향(931)(예: x축 방향)으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 상기 피크 베어링 이동 실린더(940) 상단에는 메뉴얼 스테이지(950)가 배치되어 있다. 상기 메뉴얼 스테이지(950)는 클램프 모듈(830)을 제1 방향 및 제2 방향(951)로 이동시킬 수 있다. 이러한 클램프 모듈(830)의 제1 방향과 제2 방향으로의 이동에 기반하여, 디스플레이 패널 검사 장치(100)에 투입된 디스플레이 패널(140)은 검사하기 위한 최적의 위치로 이동될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널 검사 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 디스플레이 패널(140)이 투입되는지 식별할 수 있다(S1010). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 로봇(130)에 의해 이동되는 디스플레이 패널(140)이 투입되는지 식별할 수 있다. 증착 및 패턴 공정이 완료된 디스플레이 패널(140)은 로봇(130)에 의해 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)로 이동된다. 상기 로봇(130)은 아래로 이동하여 디스플레이 패널(140)을 복수의 리프트 핀들(160) 상에 안착 시킨다. 이 경우, 복수의 리프트 핀들(160)은 업된 상태이며, 복수의 리프트 핀들(160)은 로봇(130)의 이동 부재(예: 암(arm))와 충돌(또는 간섭)되지 않는 위치에 복수의 행들과 열들로 배치되어 있다.
상기 디스플레이 패널(140)이 상기 복수의 리프트 핀들(160) 상에 안착 되면, 상기 로봇(130)은 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)로부터 배출된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 검사 위치로 이동시킬 수 있다(S1012). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 갠트리 모듈(예: 제1 및 제2 갠트리 모듈)(110)은 디스플레이 패널(140)의 로딩 위치로 이동된다. 예를 들면, 상기 갠트리 모듈(예: 제1 및 제2 갠트리 모듈)(110)은 디스플레이 패널(140)의 로딩 위치로 약 일정 거리(예: 100mm)만큼 이동된다. 그리고, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 갠트리 모듈(예: 제1 및 제2 갠트리 모듈)(110)을 검사 위치로 이동(예: 다운)시킬 수 있다. 이러한 상태는 상기 디스플레이 패널(140)이 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)에 안착이 되어 있는 상태이다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)을 통해 공기를 분사하여 상기 디스플레이 패널(140)을 정렬시킬 수 있다(S1014). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)을 통해 공기를 분사시킬 수 있다. 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 클램프 모듈(180)을 동작시켜 상기 디스플레이 패널(140)에 대한 물리적인 정렬을 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 리프트 핀들(160)의 상부(예: 디스플레이 패널(140)과 접촉되는 부분)에는 공기 분출 및 진공 흡착이 가능한 구조로 형성되어 있고, 각 행의 방향으로는 한번에 복수의 리프트 핀들(160)이 업 또는 다운이 가능한 구조로 구성되어 있다. 이러한 이유로, 상기 복수의 리프트 핀들(160은 디스플레이 패널(140)의 검사 위치에 따라 행 별로 각자 업되거나 또는 다운될 수 있다.
예를 들면, 복수의 리프트 핀들(160)이 업된 상태에서, 갠트리 모듈(110)이 이동되는 경우, 리프트 핀 업/다운 모듈(161)과 스테이지의 충돌에 의한 디스플레이 패널(140)의 파손을 방지하기 위해, 각각의 리프트 핀(160)은 리프트 핀 충돌 안전 장치(730)를 포함할 수 있다. 이러한 리프트 핀 충돌 안정 장치(730)는 충돌 시 특정 부분만 파손이 되는 구조로 형성될 수 있다.
또는, 리프트 핀 업/다운 모듈(161)과 스테이지의 충돌에 의한 디스플레이 패널(140)의 파손을 방지하기 위해, 각 리프트 핀(160) 별로 센서 또는 컨트롤러를 배치할 수 있다. 그리고, 이러한 센서 또는 컨트롤러의 배치로 인하여, 스테이지(예: 갠트리 모듈(110))가 제1 방향(예: x축 방향)으로 이동 시, 해당 리프트 핀들(160)이 다운되도록 제어될 수 있다.
이와 같이, 복수의 리프트 핀들(160)에 디스플레이 패널(140)이 안착이 되면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 복수의 리프트 핀들(160) 각각의 상부와 진공 척 모듈(150)을 통해 공기를 분사시켜, 상기 디스플레이 패널(140)을 일정 높이로 부상시킬 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)의 네 면에 설치되어 있는 클램프 모듈(180)을 통해 수회 반복 작업으로 디스플레이 패널(140)을 정렬시킬 수 있다. 복수의 리프트 핀들(160)이 업 또는 다운 동작을 하기 때문에, 이러한 정렬 작업을 통해 디스플레이 패널(140)에서의 마찰에 의한 흠집 또는 미립자(particle) 발생을 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 진공 척 모듈(150)을 통해 공기를 흡입하여 상기 디스플레이 패널(140)을 흡착시킬 수 있다(S1016). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 클램프 모듈(180)이 클램핑된 상태에서 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)을 통해 공기를 흡입하여 디스플레이 패널(160)을 흡착시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 클램프 모듈(180)이 디스플레이 패널(160)에 흡착된 상태에서 복수의 리프트 핀들(160)과 진공 척 모듈(150)을 통해 공기 분출을 멈추고, 진공 밸브(미도시)를 동작시켜 진공 흡착을 하게 된다. 이러한 디스플레이 패널(140)의 진공 흡착이 완료되면, 상기 클램프 모듈(180)을 상기 디스플레이 패널(140)에서 분리시킴으로써, 상기 디스플레이 패널(140)에 대한 측정 및 검사 준비 상태가 완료된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상부 광학계(310)를 통해 상기 디스플레이 패널(140)에 대한 비젼 얼라인을 진행할 수 있다(S1018). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상부 광학계(310)를 통해 얼라인 마크를 확인하여 비젼 얼라인을 추가로 진행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 진공 척 모듈(150) 및 상기 진공 척 모듈(150)의 앞뒤에 위치한 복수의 리프트 핀들을 통해 공기를 분사 시킬 수 있다(S1020). 예를 들면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)에 대한 비젼 얼라인을 진행하고, 상기 진공 척 모듈(150)과 상기 진공 척 모듈(150)의 앞 및 뒤에 위치한 제1 열의 복수의 리프트 핀 들에만 공기를 분사 시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 상기 디스플레이 패널(140)의 측정 및 검사 위치로 이동시킬 수 있다(S1022). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 비젼 얼라인 후, 보정된 위치로 상기 갠트리 모듈(110)을 이동시켜 특정 위치에서 측정 및 검사를 진행할 수 있다. 예를 들면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 진공 척 모듈(150)과 상기 진공 척 모듈(150)의 앞뒤의 복수의 리프트 핀들을 통해 공기를 흡입하여 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)를 흡착시킨 후, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)를 검사할 수 있다. 그리고, 검사가 완료되면, 진공 척 모듈(150) 및 일부 리프트 핀을 통해 공기를 분사시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 리프트 핀들 중 제1 열의 복수의 리프트 핀들을 다운시킬 수 있다(S1024). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 리프트 핀들 중 제1 열에 대한 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 일부 영역을 검사하기 위해, 상기 제1 열에 위치한 복수의 리프트 핀들을 다운시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 이동시켜 상부 광학계(310)와 하부 광학계(320)를 통해 제1 열의 복수의 리프트 핀들의 위치에 해당되는 디스플레이 패널(140)의 영역을 검사할 수 있다(S1026). 상기 제1 열에 위치한 복수의 리프트 핀들이 다운되면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 상기 제1 열에 위치한 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 해당 위치로 이동시킬 수 있다. 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈들이 이동되면, 광학 모듈(120)을 통해 상기 제1 열에 위치한 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 해당 영역을 검사할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 디스플레이 패널(140)의 검사가 완료되었는지를 식별할 수 있다(S1028). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)의 검사가 모두 완료되었는지 판단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 리프트 핀들 중 제2 열에 위치한 복수의 리프트 핀들을 다운시킬 수 있다(S1030). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 디스플레이 패널(140)의 검사가 완료되지 않은 것으로 식별되면, 복수의 리프트 핀들 중 제2 열에 위치한 복수의 리프트 핀들을 다운시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 제2 열의 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 영역으로 이동시킬 수 있다(S1032). 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제2 열에 위치한 복수의 리프트 핀들을 다운시킨 후, 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 상기 제2 열의 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 영역으로 이동시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 열의 복수의 리프트 핀들을 업시킬 수 있다(S1034). 상기 제1 및 제2 갠트리 모듈들이 상기 제2 열의 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 영역으로 이동되면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제1 열의 복수의 리프트 핀들을 업시킬 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 상기 제2 열에 대한 복수의 리프트 핀들이 위치한 디스플레이 패널(140)의 영역을 검사할 수 있다. 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 복수의 열들 각각에 대해 상기 과정들(S1022 내지 S1034)을 반복적으로 수행할 수 있다. 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 이러한 방식으로 모든 측정 및 검사를 반복적으로 수행한 후, 복수의 리프트 핀들 및 진공 척 모듈에 공기를 분출하여 클램프 모듈(180)을 통해 얼라인 작업을 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 제1 및 제2 갠트리 모듈들을 검사 위치로 이동시킬 수 있다(S1036). 상기 디스플레이 패널(140)의 모든 열에 대한 측정 및 검사가 완료되면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 갠트릴 모듈(110)을 검사 위치(예: 상기 과정(S1012)에서의 갠트릴 모듈(110)을 검사 위치)로 이동시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 로봇(130)을 통해 상기 디스플레이 패널(140)을 배출시킬 수 있다(S1038). 상기 갠트릴 모듈(110)이 검사 위치로 이동되면, 상기 디스플레이 패널 검사 장치(100)는 로봇(130)을 통해 상기 디스플레이 패널(140)을 배출시킬 수 있다.
이상에서 상술한 각각의 순서도에서의 각 단계는 도시된 순서에 무관하게 동작될 수 있거나, 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한, 본 발명의 적어도 하나의 구성 요소와, 상기 적어도 하나의 구성 요소에서 수행되는 적어도 하나의 동작은 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현 가능할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 디스플레이 패널 검사 장치 110: 갠트리 모듈
120: 광학 모듈 130: 로봇
140: 디스플레이 패널 150: 진공 척 모듈
160: 리프트 핀 180: 클램프 모듈

Claims (15)

  1. 디스플레이 패널 검사 장치에 있어서,
    투입된 디스플레이 패널을 지지하는 복수의 리프트 핀들을 포함하는 리프트 모듈;
    상기 투입된 디스플레이 패널의 상부에서 이동하는 제1 갠트리 모듈 및 상기 디스플레이 패널의 하부에서 이동하는 제2 갠트리 모듈을 포함하는 갠트리 모듈;
    상기 제1 갠트리에 결합된 상부 광학계와 상기 제2 갠트리에 결합된 하부 광학계를 포함하는 광학 모듈을 포함하며,
    상기 상부 광학계와 상기 하부 광학계는,
    상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 갠트리 모듈 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널의 제1 열의 제2 방향으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널을 검사하는 디스플레이 패널 검사 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 리프트 모듈은 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들을 포함하며,
    상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각은 복수의 리프트 핀 모듈들과 결합되어, 상기 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 또는 다운시키는 디스플레이 패널 검사 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 리프트 핀 모듈들 각각은,
    공기가 토출되도록 내부에 관이 형성되고, 상기 디스플레이 패널과 접촉되는 일 단에 공기가 토출되도록 홀이 형성되는 디스플레이 패널 검사 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 리프트 모듈은,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 순차적으로 업/다운 시키는 디스플레이 패널 검사 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 중 제1 리프트 핀 업/다운 모듈은,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시키고,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널을 지지하는 디스플레이 패널 검사 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 방향으로 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 인접한 제2 리프트 핀 업/다운 모듈은,
    상기 광학계를 통해 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들이 위치한 상기 디스플레이 패널의 검사가 종료되면, 상기 제2 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시키고,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널을 지지하는 디스플레이 패널 검사 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 하부 광학계는 상기 디스플레이 패널 방향으로 광원을 출력하고,
    상기 상부 광학계는 상기 디스플레이 패널을 투과한 광원을 수신하는 디스플레이 패널 검사 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 갠트리 모듈에 결합되고, 상기 디스플레이 패널을 흡착하여 상기 디스플레이 패널의 진동을 차단하는 진공 척 모듈을 더 포함하며,
    상기 진공 척 모듈의 상면은 공기를 토출 또는 흡입하기 위한 복수의 홀들과, 상기 하부 광학계에서 출력된 광원이 통과되도록 간격이 형성된 디스플레이 패널 검사 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    제1 항에 있어서,
    상기 진공 척 모듈과 결합되어 상기 투입된 디스플레이 패널을 정렬시키는 글래스 클램프 모듈을 더 포함하는 디스플레이 패널 검사 장치.
  10. 디스플레이 패널 검사 방법에 있어서,
    디스플레이 패널의 투입에 기반하여, 제1 갠트리 모듈을 상기 투입된 디스플레이 패널의 상부로 이동시키고, 제2 갠트리 모듈을 상기 투입된 디스플레이 패널의 하부로 이동시키는 제1 과정; 및
    상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 겐트리 모듈의 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 광학 모듈이 상기 갠트리 모듈 상에서 상기 투입된 디스플레이 패널의 제1 열의 제2 방향으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널을 검사하는 제2 과정을 포함하는 검사 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 과정은,
    상기 디스플레이 패널이 투입되면, 리프트 모듈에 포함된 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들 및 진공 척 모듈을 통해 공기를 분사하여 상기 투입된 디스플레이 패널을 정렬시키는 과정;
    상기 진공 척 모듈을 통해 공기를 흡입하여 상기 디스플레이 패널을 상기 진공 척 모듈에 흡착시키는 과정;
    상기 광학 모듈의 상부 광학계를 통해 비젼 얼라인을 진행하는 과정;
    상기 진공 척 모듈 및 상기 진공 척 모듈의 앞뒤에 위치한 리프트 핀 모듈들을 통해 공기를 분사시키는 과정; 및
    상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 갠트리 모듈을 상기 디스플레이 패널을 검사하는 검사 위치로 이동시키는 과정을 포함하는 디스플레이 패널 검사 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 과정은,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈의 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 각각에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 순차적으로 업/다운 시키는 과정을 포함하는 디스플레이 패널 검사 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 과정은,
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 리프트 모듈에 포함된 복수의 리프트 핀 업/다운 모듈들 중 제1 리프트 핀 업/다운 모듈과 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시키는 과정; 및
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널을 지지하는 과정을 포함하는 디스플레이 패널 검사 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 과정은,
    상기 광학계를 통해 상기 제1 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들이 위치한 상기 디스플레이 패널의 검사가 종료되면, 상기 제2 리프트 핀 업/다운 모듈에 결합된 복수의 리프트 핀 모듈들을 다운시키는 과정; 및
    상기 제1 및 제2 갠트리 모듈이 상기 제1 방향으로의 이동에 기반하여, 상기 다운된 복수의 리프트 핀 모듈들을 업 시켜 상기 디스플레이 패널을 지지하는 과정을 포함하는 디스플레이 패널 검사 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 과정은,
    상기 디스플레이 패널의 검사가 완료되면, 상기 제1 갠트리 모듈 및 상기 제2 갠트리 모듈을 검사 위치로 이동시키는 과정; 및
    상기 투입된 디스플레이 패널을 로봇을 통해 배출시키는 과정을 포함하는 디스플레이 패널 검사 방법.
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