KR20230054572A - 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법 - Google Patents

양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 양자점을 포함하는 양자층들과, 양자층들을 격리하는 뱅크를 포함하는 발광층의 컬러 이미지를 촬상하는 카메라와, 상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과 동일한 방향으로 조명을 제공하는 동축광 조명부와, 상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과는 경사진 방향으로 청색광 조명을 제공하는 측면광 조명부와, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부를 제어하되, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부가 순차 교번하여 조명을 제공하도록 제어하는 조명제어부를 포함한다.

Description

양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법{DEFECT INSPECTION APPARATUS AND METHOD OF QUANTUM DOT DISPLAY}
본 발명은 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 양자점 발광층 공정에서 양자점의 오탄착, 미세 혼색 결함을 검출할 수 있는 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
기존의 액정디스플레이(LCD)는 적색, 녹색, 청색을 내는 컬러 소자를 배치하여 이들의 각각 또는 조합으로 원하는 색을 구현한다. 액정표시장치의 색 재현율을 높이고, 플렉서블 특성 및 광안정성을 확보하기 위해, LCD의 컬러 소자에 양자점(Quantum Dot, QD)을 적용한 광학표시장치가 주목받고 있다.
양자점 디스플레이의 가장 큰 특징 중 하나는 입자의 크기에 따라 색상이 다르게 나타난다는 점이다. 동일한 조성으로 양자점을 만들더라도 크기에 따라 서로 다른 색상이 발현된다.
양자점이 색상을 내는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.
한 가지는, 외부로부터 빛(photon, 광자)의 형태로 특정 파장의 에너지가 주입되어 양자점(이하, QD라 약칭함)가 빛을 내는 경우로 광 발광(PL; Photoluminescence)이라고 한다.
다른 하나는 양쪽 전극에서 전자와 정공의 형태로 전기적 에너지가 주입되어 QD가 빛을 내는 경우로 전계 발광(EL; Electroluminescence)이라고 한다.
광 발광은 푸른색의 광원을 QD 입자로 쏴 주어 빨간색, 초록색 등의 빛을 내는 색 변환 물질로써 QD를 이용하는 방법으로 비교적 조절이 용이해 이미 디스플레이 산업분야에서 활발하게 적용되고 있다.
반면, 전계 발광의 경우 발광 특성 외에도 전기적인 특성을 조절해야 하는 어려움과 안정성 문제로 아직까지는 연구 단계에 머물고 있다.
이러한 발광 현상은 빛 또는 전기 에너지를 흡수한 QD 내의 전자가 가전자대에서 전도대로 이동한 후, 그 자리에서 생긴 정공과 재결합하는 과정에서 발생한다. QD의 크기가 너무 작기 때문에 입자 표면에서 완전하게 결합을 하지 못한 결함(defect)이 많이 존재하는데, 이 결함 부위로 전자가 이동할 경우 발광에 기여하지 못하게 되며, QD 디스플레이 제조공정에서는 이러한 결함을 검출할 수 있는 검사 장치가 요구되고 있다.
QD를 발광층으로 사용하는 디스플레이를 검사하기 위한 장치로서, 공개특허 10-2018-0076855호(유기발광 표시장치용 검사장비 및 검사방법, 2018년 7월 6일 공개)가 있다.
위의 공개특허는 검사대상의 휘도 또는 색좌표를 측정하는 제1계측기와, 휘도 또는 색좌표를 광학 보상하는 패턴을 발생시키는 패턴 발생기 및 보상된 휘도 또는 색좌표를 측정하는 제2계측기를 포함하여 불량에 대한 검사 정확도를 높일 수 있는 것으로 기재하고 있다.
그러나 위의 유기발광 디스플레이를 기준으로 공개특허는 휘도와 색좌표를 보상하기 위한 것이며, 발광을 담당하는 코어와, 코어를 덮으며 코어 표면의 결함을 제거하고, 온도, 습도 등의 환경 요인에 의한 손상을 방지하는 쉘과, 나노 입자의 뭉침을 방지하는 리간드로 구성되는 구조의 QD 디스플레이의
발광층 전체적으로 검사하기에는 부족하다.
도 1은 종래 QD 발광층 검사 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 1을 참조하면 종래 QD 발광층 검사 방법은 상하 반전된 QD 발광층(100)에 동축조명 조건에서 카메라(도면 미도시)로 촬영한다.
QD 발광층(100)은 컬러필터 글라스 상판(110)의 상부에 상호 이격되어 배치되는 블랙 매트릭스(120)와, 상기 블랙 매트릭스(120) 상에 위치하여 화소를 격리하는 뱅크(130)와, 상기 블랙 매트릭스(120)와 뱅크(130)에 의해 격리되는 위치에서 청색광원의 조사에 따라 각기 다른 색상을 발광하는 양자층(140)과, 양자층(140) 및 뱅크(130)를 덮는 패시베이션층(150)을 포함하여 구성된다.
위에 예시된 QD 발광층(100)의 구조는 제조사 등에 따라 변경될 수 있지만, 청색광을 통과시키는 영역에는 양자층(140)이 형성되지 않고, 적색광 및 녹색광의 발광영역에는 각각 입경이 다른 양자층(140)이 형성되며, 각 양자층(140)을 광학적으로 격리하는 구성이면 구체적인 구성의 차이에도 불구하고, 종래 검사방법을 사용할 수 있다.
종래의 검사 방법은 디스플레이 장치에서 광원이 위치하는 부분에서 그 광원과 동일한 광경로를 가지는 동축조명(동축광학계)을 사용한다.
그러나 픽셀부인 양자층(140)의 QD 결함을 검출할 때, QD의 발광 효율 문제로 인하여 QD의 색정보가 표면에서 반사되는 조명의 정보보다 낮아 색이 시인되지 않는 경우가 발생하게 된다.
도 2는 종래 동축 광학계를 사용한 시험 이미지의 예시도이다.
도 2를 참조하면 앞서 언급한 바와 같이 상기 녹색 픽셀과 적색 픽셀을 이루는 양자층(140)과 청색 픽셀인 컬러필터 글라스 상판(110) 영역 및
뱅크(130)에 수직한 방향으로 광을 조명으로 입사하고, 역시 수직한 방향에서 카메라를 이용하여 영상을 획득하면, 반사되는 조명이 양자층(140)에서 방출되는 광에 비하여 더 강하기 때문에 양자층(140) 각각의 색상 시인이 어렵게 되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 양자층의 색상을 정확하게 시인할 수 있는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치 및 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 양자층의 결함 검출과 함께 양자층 사이의 뱅크 결함을 검출할 수 있는 결함 검사 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 결함 검사 장치는, 양자점을 포함하는 양자층들과, 양자층들을 격리하는 뱅크를 포함하는 발광층의 컬러 이미지를 촬상하는 카메라와, 상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과 동일한 방향으로 조명을 제공하는 동축광 조명부와, 상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과는 경사진 방향으로 청색광 조명을 제공하는 측면광 조명부와, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부를 제어하되, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부가 순차 교번하여 조명을 제공하도록 제어하는 조명제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 조명제어부는, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부가 각각 1 내지 5마이크로초 동안 조명을 제공하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 카메라에서 촬영된 이미지를 정상 이미지와 비교하여 결함을 검출하는 결함검출부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명부는, 400 내지 500nm 파장의 청색광을 방출할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명부는, 평면상 상기 카메라를 중심으로 4방향에 각각 배치되며, 원호방향을 따라 이동할 수 있는 측면광원부를 포함하고, 상기 측면광원부는, 상기 카메라의 촬영 방향에 대하여 30 내지 60도의 각도 범위 내에서 원호 방향을 따라 이동 가능한 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 결함 검사 방법은, a) 측면광 조명 조건 또는 동축광 조명 조건에서 카메라를 이용하여 양자점을 포함하는 양자층들과 양자층들을 격리하는 뱅크를 포함하는 발광층의 이미지를 획득하는 단계와, b) 상기 a) 단계의 조명 조건과는 다른 조명 조건에서 상기 카메라를 이용하여 상기 발광층의 이미지를 획득하는 단계와, c) 상기 a) 단계와 상기 b) 단계에서 획득된 이미지를 정상 이미지와 비교하여 결함을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명 조건은, 상기 카메라의 촬영 방향과는 30 내지 60도 경사진 방향에서 광을 조사할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명 조건은, 400 내지 500nm 파장의 청색광을 조명할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명 조건 및 상기 동축광 조명 조건은, 1 내지 5마이크로초 동안 지속될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 측면광 조명 조건과 상기 동축광 조명 조건의 사이의 시간 간격은, 1 내지 3마이크로초일 수 있다.
본 발명 결함 검사 장치 및 방법은, 측광 광학계와 동축 광학계를 함께 사용하되, 측광 광학계를 이용하여 양자층의 색상정보를 취득하고, 동축 광학계를 이용하여 뱅크의 정보를 취득할 수 있어, 양자점 디스플레이의 발광층에 대한 완전한 검사를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 측광 광학계와 동축 광학계를 이용한 이미지 획득을 설정된 시간 주기로 교번하여 반복함으로써, 동일 픽셀 영역에 대한 두 종류의 검사 이미지를 획득하고 분석하여 결함 검사의 신뢰성과 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다.
아울러 본 발명은 측광조명의 조사각도를 변경할 수 있도록 구성하여, 필요에 따라 밝기를 조정하면서 원하는 검사를 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 검사 방법의 설명을 위한 설명도이다.
도 2는 도 1에 의해 촬영된 이미지의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사 장치의 블록 구성도이다.
도 4는 도 3의 일부 평면 구성도이다.
도 5는 측광 광학계의 구성도이다.
도 6은 본 발명에서 사용하는 측광 광학계의 조도 분포도이다.
도 7은 본 발명에 의해 획득된 이미지 및 결함의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사 방법의 순서도이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치의 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면 본 발명은 검사대상인 양자점 디스플레이의 발광층(100)을 이송하는 이송부(70)와, 렌즈(20)를 통해 상기 발광층(100)의 특정 픽셀영역의 컬러 이미지를 획득하는 카메라(10)와, 상기 카메라(10)에서 이미지를 획득할 수 있도록 조명을 제공하되, 상기 카메라(10)의 촬영 방향과 동일축(동축) 방향으로의 조명을 제공하는 동축광 조명부(30)와, 상기 카메라(10)의 촬영 방향에 대하여 경사진 방향으로 조명을 제공하는 측면광 조명부(40)와, 상기 동축광 조명부(30)와 측면광 조명부(40)의 동작을 제어하는 조명제어부(50)와, 상기 카메라(10)에서 촬영된 이미지를 분석하여 결함을 검출하는 결함검출부(60)를 포함할 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 발광층(100)의 구조는 앞서 도 1을 참조하여 설명한 구조와 동일하거나, 적어도 양자점을 포함하는 양자층들과 각 양자층들을 광학적으로 격리하는 뱅크 구조를 가지는 것일 수 있다.
발광층(100)은 이송부(70)를 통해 적어도 평면상에서 직선 이동할 수 있으며, 필요에 따라서 평면상의 2축 방향을 따라 이동하여 전체 발광층(100)의 일부 픽셀 영역을 고정된 카메라(10)를 이용하여 촬영할 수 있게 한다.
상기 카메라(10)와 발광층(100)은 상대 이동을 하는 것으로, 이송부(70)를 사용하지 않고, 카메라(10)와 카메라(10)에 장착된 렌즈(20)가 평면 이동하는 것일 수 있다.
상기 카메라(10)의 촬영 방향은 발광층(100)의 검사면과 수직을 이룬다.
본 발명 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치는, 복수의 조명부를 포함한다.
조명부 중 하나는 측면광 조명부(40)이며 상기 카메라(10)의 촬영 방향에 대하여 30도 내지 60도로 경사진 측면 조명을 제공한다.
조명부 중 다른 하나는 동축광 조명부(30)이며, 상기 카메라(10)의 촬영 방향과 동일한 방향으로 조명을 제공한다.
측면광 조명부(40)는 상기 촬영 방향에 대하여 좌측과 우측에 적어도 각각 하나씩의 측면광원부(41)를 포함하고 있으며, 측면광원부(41)는 각각 원호 방향을 따라 이동이 가능한 것으로 한다.
이때의 이동은 수동 또는 별도의 제어기 및 구동부를 이용하여 자동으로 수행될 수 있다.
도 4는 측면광 조명부(40)의 평면상 배치를 보인 블록도이고, 도 5는 측면광 조명부의 측면상 배치를 보인 블록도이다.
도 4와 도 5를 각각 참조하면 측면광 조명부(40)는 상기 카메라(10)를 기준으로 평면상에서 원형을 이루도록 4개의 방향에 측면광원부(41)를 배치할 수 있으며, 측면광원부(41) 각각은 평면상에서 원호 방향을 따라 이동이 가능한 것으로 할 수 있다.
이때의 평면 이동 역시 수동 또는 자동으로 이루어지도록 할 수 있으며, 각 측면광원부(41)는 앞서 설명한 바와 같이 측면 방향에서 촬영 방향을 기준으로 30 내지 60도의 각도 범위 내에서 이동이 가능하게 된다.
위의 각도가 커질수록 조명의 밝기는 감소하고, 반대로 각도가 감소할수록 조명의 밝기는 증가하게 된다. 따라서 필요에 따라 측면광원부(41)의 위치를 조절하여 밝기를 조정할 수 있다.
또한, 측면광원부(41)의 조명 각도에 따라 양자층의 색 재현성도 변화하게 되며, 각도가 커질수록 렌즈(20)로 입사되는 반사광의 양이 줄어 양자층에서 인광된 빛의 색 재현성이 증가하게 된다.
즉, 측면광원부(41)와 촬영 방향 사이의 각이 30도인 경우, 렌즈(20)로 입사되는 반사광의 양이 상대적으로 많아 양자층에서 인광된 빛의 색 재현성이 감소하며, 60도인 경우 렌즈(20)로 입사되는 반사광의 양이 상대적으로 적어 양자층에서 인광된 빛의 색 재현성이 증가하게 된다.
따라서 측면광원부(41)의 각도는 색 재현성 및 밝기를 정도를 고려하여, 필요에 따라 조정한다.
측면광 조명부(40)에서 제공되는 조명은 발광층(100)의 표면에서 반사되는 반사광이 렌즈(20)에 직접 입사되지 않으며, 발광층(100)의 QD를 포함하는 양자층에서 변환된 색상(파장이 변경된)의 방출 광이 입사되도록 함으로써, 컬러 이미지를 촬상하는 카메라(10)에 정확한 색상 및 형태가 촬영되도록 할 수 있다.
측면광 조명부(40)를 이루는 다수의 측면광원부(41) 각각은 카메라(10)에서 촬영되는 이미지의 조도 분포가 균일한 것이 되도록 원형의 조명을 제공하는 것이며, 특히 중심 대비 90% 이상의 주변 조도를 제공할 수 있는 것을 사용한다.
측면광 조명부(40)의 측면광원부(41)의 조도 분포의 예를 도 6에 도시하였다.
측면광 조명부(40)의 측면광원부(41)는 청색광을 제공하며, 특히 400 내지 500nm 파장의 청색광을 제공한다. 이는 발광층(100)의 양자층의 인광 효율을 높여 색 재현성을 극대화할 수 있다.
동축광 조명부(30)는 앞서 설명한 바와 같이 카메라(10)의 촬영 방향과 동일 방향의 조명을 제공한다.
상기 동축광 조명부(30)는 백색광을 사용하는 것이 바람직하며, 발광층(100)의 검사면에서 반사된 광을 촬영하여 양자층 사이의 뱅크의 형태 검출에 유리하게 된다.
따라서, 본 발명은 측면광 조명부(40)와 동축광 조명부(30)를 교번하여 사용하면서, 카메라(10)를 통해 이미지를 촬상하여 양자층의 결함과 뱅크의 결함을 모두 검출할 수 있다.
이를 위하여 조명제어부(50)는 측면광 조명부(40)와 동축광 조명부(30)의 동작을 제어하며, 각각 1 내지 5마이크로초(microsecond) 동안 조명을 제공하는 것으로 한다.
즉, 측면광 조명부(40)를 1 내지 5마이크로초 동안 동작시켜 측면광으로서의 청색광이 방출되도록 제어하고, 다시 동축광 조명부(30)를 1 내지 5마이크로초 동안 동작시켜 동축광으로서의 백색광이 방출되도록 제어하는 것을 반복한다.
측면광 조명부(40)와 동축광 조명부(30)의 동작 시간 사이의 간격은 필요에 따라 설정할 수 있으나, 고속 검사를 위하여 1 내지 3마이크로초의 범위에서 설정하는 것으로 한다.
이와 같이 측면조명과 동축조명이 교번하여 제공되는 각 시점에서 카메라(10)는 이미지를 촬영하고, 촬영된 이미지는 결함검출부(60)에 제공된다.
결함검출부(60)는 정상 이미지와 카메라(10)에서 촬영된 이미지를 비교하여 차이가 있는 부분을 결함부분으로 판정하는 것으로 할 수 있다.
결함검출부(60)는 결함을 검출하기 위한 프로세서와, 카메라(10)의 이미지를 전송받기 위한 통신부, 결함 검출결과를 표시하기 위한 표시부 및 정상 이미지 및 촬영 이미지를 저장하기 위한 저장부를 포함하는 컴퓨팅 장치를 사용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 결함 검출 예시도이다.
도 7을 참조하면 도 7의 (a)는 상기 측면광 조명부(40)의 조명을 이용하여 카메라(10)에서 촬영한 이미지와 그 이미지를 확인하여 결함검출부(60)에서 검출된 결함을 나타낸다.
도 7의 (a)에서 일부 픽셀에서 빛의 번짐 현상이 나타난 것을 확인할 수 있으며, 색상에 차이가 남과 아울러 면적 및 형상도 정상 양자층의 형상과는 다른 것을 확인할 수 있다.
또한, 녹색, 적색 및 청색광의 발현 정도를 확인하여, 정상 이미지와 차이가 있는 부분을 결함으로 판정할 수 있다.
도 7의 (b)는 동축광 조명부(30)의 조명을 이용하여 카메라(10)에서 촬영한 이미지와, 그 이미지를 확인하여 결함검출부(60)에서 검출된 결함의 예를 나타낸다.
도 7의 (b)에서 (a)와는 다르게 각 양자층의 색상은 나타나지 않으며, 이는 동축광 조명부(30)의 조명이 발광층(100)의 표면에서 반사된 반사광의 밝기가 각 양자층에서 인광된 특정 색상의 광의 밝기보다 더 밝기 때문이다.
위의 이미지에서 뱅크의 형상을 정상 이미지의 뱅크 형상과 비교하여 결함을 검출할 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사 방법의 순서도이다.
도 8을 참조하면, 측면광 조명부(40)를 활성화하는 단계(S81)와, 카메라(10)를 이용하여 이미지를 캡쳐하는 단계(S82)와, 동축광 조명부(30)를 활성화하는 단계(S83)와, 카메라(10)를 이용하여 이미지를 캡쳐하는 단계(S84)와, 상기 S82단계와 S84단계에서 각각 얻어진 이미지를 결함검출부(60)에서 정상 이미지와 비교하여 결함을 검출하는 단계(S85)와, 이송부(70) 또는 카메라(10)의 이동에 의해 발광층의 상대 위치를 변경한 후, 상기 S81 단계를 재수행하는 단계(S86)를 포함한다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 검사 방법을 좀 더 구체적으로 설명한다.
먼저, S81단계에서는 측면광 조명부(40)를 활성화한다.
여기서 활성화는 실질적으로 측면광 조명부(40)를 이용하여 조명을 제공하는 것이며, 앞서 설명한 바와 같이 1 내지 5마이크로초 동안 측면광 조명부(40)를 활성화시켜 청색광을 측면에서 제공한다.
그 다음, S82단계와 같이 상기 측면광 조명부(40)가 활성화된 상태에서 이미지를 캡처한다. 이때의 이미지는 앞서 설명한 도 7의 (a)에서 좌측과 같이 각 양자층에서 특정 색상의 광이 인광된 상태의 컬러 이미지이다.
카메라(10)는 동영상을 촬영하고, 특정 시점에서 이미지를 캡처하는 방식을 사용하거나, 설정된 시점에서 이미지를 촬영하는 것일 수 있다.
그 다음, S83단계와 같이 측면광 조명부(40)의 활성화 상태가 종료된 후, 동축광 조명부(30)를 활성화한다. 이때 동축광 조명부(30) 역시 1 내지 5마이크로초 동안 활성화된다.
그 다음, S84단계와 같이 카메라(10)를 이용하여 이미지를 캡쳐한다.
S84단계에서 검출된 이미지는 도 7의 (b)에서 좌측의 이미지인 것으로 한다.
그 다음, S85단계와 같이 상기 측면광 조명부(40)의 활성화 상태에서 촬영된 이미지와 상기 동축광 조명부(30)의 활성화 상태에서 촬영된 이미지를 결함검출부(60)로 제공하고, 결함검출부(60)에서 결함을 검출한다.
이때의 결함 검출은 정상 이미지와 카메라(10)에서 촬영된 이미지를 비교하여 검출할 수 있다.
그 다음, S86단계와 같이 다른 픽셀 영역의 결함 검출을 위해 이송부(70) 또는 카메라(10)의 이동에 의해 발광층의 상대 위치를 변경한 후, 상기 S81 단계를 재수행한다.
위에서는 먼저 측면광 조명부(40)의 조명 상태에서 이미지를 획득하고, 이후 동축광 조명부(30)의 조명 상태에서 이미지를 획득하는 것으로 설명하였으나, 반대로 동축광 조명부(30)의 조명 상태에서 이미지를 획득한 다음 측면광 조명부(40)의 조명 상태에서 이미지를 획득할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및
균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10:카메라 20:렌즈
30:동축광 조명부 40:측면광 조명부
50:조명제어부 60:결함검출부
70:이송부

Claims (10)

  1. 양자점을 포함하는 양자층들과, 양자층들을 격리하는 뱅크를 포함하는 발광층의 컬러 이미지를 촬상하는 카메라;
    상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과 동일한 방향으로 조명을 제공하는 동축광 조명부;
    상기 발광층에 상기 카메라의 촬영 방향과는 경사진 방향으로 청색광 조명을 제공하는 측면광 조명부; 및
    상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부를 제어하되, 상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부가 순차 교번하여 조명을 제공하도록 제어하는 조명제어부를 포함하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조명제어부는,
    상기 동축광 조명부와 상기 측면광 조명부가 각각 1 내지 5마이크로초 동안 조명을 제공하도록 제어하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 카메라에서 촬영된 이미지를 정상 이미지와 비교하여 결함을 검출하는 결함검출부를 더 포함하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 측면광 조명부는,
    400 내지 500nm 파장의 청색광을 방출하는 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 측면광 조명부는,
    평면상 상기 카메라를 중심으로 4방향에 각각 배치되며, 원호방향을 따라 이동할 수 있는 측면광원부로 이루어지며,
    상기 측면광원부는,
    상기 카메라의 촬영 방향에 대하여 30 내지 60도의 각도 범위 내에서 원호 방향을 따라 이동 가능한 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 장치.
  6. a) 측면광 조명 조건 또는 동축광 조명 조건에서 카메라를 이용하여 양자점을 포함하는 양자층들과 양자층들을 격리하는 뱅크를 포함하는 발광층의 이미지를 획득하는 단계;
    b) 상기 a) 단계의 조명 조건과는 다른 조명 조건에서 상기 카메라를 이용하여 상기 발광층의 이미지를 획득하는 단계; 및
    c) 상기 a) 단계와 상기 b) 단계에서 획득된 이미지를 정상 이미지와 비교하여 결함을 검출하는 단계를 포함하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 측면광 조명 조건은,
    상기 카메라의 촬영 방향과는 30 내지 60도 경사진 방향에서 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 측면광 조명 조건은,
    400 내지 500nm 파장의 청색광을 조명하는 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 측면광 조명 조건 및 상기 동축광 조명 조건은,
    1 내지 5마이크로초 동안 지속되는 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 측면광 조명 조건과 상기 동축광 조명 조건의 사이의 시간 간격은,
    1 내지 3마이크로초인 것을 특징으로 하는 양자점 디스플레이의 결함 검사 방법.
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