WO2011074806A2 - 기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 검사 방법 - Google Patents

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WO2011074806A2
WO2011074806A2 PCT/KR2010/008575 KR2010008575W WO2011074806A2 WO 2011074806 A2 WO2011074806 A2 WO 2011074806A2 KR 2010008575 W KR2010008575 W KR 2010008575W WO 2011074806 A2 WO2011074806 A2 WO 2011074806A2
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optical sensor
substrate
vertical edge
edge
ccd camera
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PCT/KR2010/008575
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김찬식
주진규
최석
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주식회사 이테크넷
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
    • G01N21/892—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the flaw, defect or object feature examined
    • G01N21/896—Optical defects in or on transparent materials, e.g. distortion, surface flaws in conveyed flat sheet or rod

Definitions

  • the present invention relates to a substrate inspection apparatus for a display device and a substrate inspection method using the same.
  • substrate inspection process which confirms the presence or absence of the defect of the board
  • optical sensors are used to detect particles or cracks present in a substrate.
  • the size of the substrate used in the manufacturing process is also increased, thereby increasing the number of optical sensors for inspecting the substrate.
  • the optical sensor includes a camera for photographing the front surface of the substrate, and as the size of the substrate increases, the number of cameras increases. In addition, as the number of cameras increases, data of photographing a substrate increases. This increases costs and increases the analysis time of the data.
  • the problem to be solved by the present invention is to inspect the crack of the substrate using one optical sensor or a small number of optical sensors for one substrate.
  • An optical sensor moving unit for moving the optical sensor moves at an angle with the extension line of the horizontal edge of the substrate, the optical sensor moves along the vertical edge of the substrate during conveyance of the substrate.
  • the optical sensor may move in a first path along a leading edge of the vertical edges of the substrate.
  • the optical sensor may move in the second path along the rear edge of the vertical edge of the substrate, and may have the same path as the first path.
  • the apparatus may further include an optical sensor rotating unit configured to rotate the optical sensor at a predetermined angle.
  • the optical sensor may move in the third path along the rear edge of the vertical edge of the substrate, and may differ from the first path and the third path.
  • the first path and the third path may be line symmetric with respect to the vertical edge.
  • the number of at least one optical sensor is two or more, and the two or more optical sensors may move along the front edge and the rear edge of the vertical edges of the substrate.
  • the optical sensor may include a light source for supplying light to a CCD camera or CMOS camera and a CCD camera or CMOS camera.
  • the CCD camera or CMOS camera may be located on the top of the substrate, and the light source may be located on the bottom of the substrate.
  • the CCD camera or CMOS camera and light source may be located on top of the substrate.
  • a substrate inspection method is to convey the substrate having a horizontal edge parallel to the conveying direction of the substrate and a vertical corner perpendicular to the conveying direction of the substrate, and according to the vertical edge of the substrate during conveyance of the substrate Inspecting the vertical edge of the substrate using the moving at least one optical sensor, the optical sensor moving at an angle with an extension of the horizontal edge of the substrate.
  • Examining the vertical edges of the substrate includes inspecting the optical sensor as it travels along the first one of the vertical edges of the substrate with the first path, the optical sensor moving in the reverse direction of the first path, and the optical sensor as And inspecting while moving to a second path along a rear edge of the vertical edge, wherein the first path and the second path may be the same.
  • the optical sensor may inspect a certain area of the vertical edge of the substrate and then move to inspect the next certain area.
  • the inspecting of the vertical edges of the substrate may include inspecting the optical sensor while moving in a first path along a front edge of the vertical edges of the substrate, rotating the optical sensor at an angle with an optical sensor rotating part, and the optical sensor And inspecting while moving in a third path along a rear edge of the vertical edge of the substrate.
  • the number of at least one optical sensor may be two or more.
  • Examining the vertical edges of the substrate comprises dividing the front edge of the vertical edges of the substrate into two or more areas, inspecting the two optical sensors as they move along each area of the front edge of the vertical edges of the substrate, and
  • the rear edge may be divided into two or more regions of the vertical edges, and the two or more optical sensors may be inspected while moving along each of the rear edges of the vertical edges of the substrate.
  • Each of the two or more optical sensors may inspect a certain area of each area of the vertical edge of the substrate and then move to inspect the next certain area.
  • a substrate inspection apparatus is a corner of the substrate having a first horizontal corner and a second horizontal corner parallel to the conveying direction of the substrate and a front vertical corner and a rear vertical corner perpendicular to the conveying direction of the substrate.
  • An optical sensor for inspecting the optical sensor the optical sensor moving unit for moving the optical sensor, the optical sensor including a front optical sensor and a rear optical sensor disposed away from the front optical sensor, and the optical sensor moving unit for moving the front optical sensor.
  • a front optical sensor moving part for moving the front optical sensor moving part and the rear optical sensor, wherein the front optical sensor and the rear optical sensor move at an angle with an extension line of the first horizontal edge and the second horizontal corner, respectively, and the front optical The sensor moves along the front vertical edge of the board when the board is transported, Stand and move along the conveyance when the rear vertical edge of the substrate of the substrate, the back of the optical sensor scans a first horizontal edge and a vertical rear edge, the front optical sensors check for the second horizontal edge and the front vertical edges.
  • the front optical sensor includes a front light source that supplies light to the front CCD camera or the front CMOS camera and the front CCD camera or the front CMOS camera, and the rear optical sensor is connected to the rear CCD camera or the rear CMOS camera and the rear CCD camera or the rear CMOS camera. It may include a back light source for supplying light.
  • the front CCD camera or the front CMOS camera and the rear CCD camera or the rear CMOS camera may be positioned on the top of the substrate, and the front light source and the rear light source may be located on the bottom of the substrate.
  • the front CCD camera or the front CMOS camera, the rear CCD camera or the rear CMOS camera, the front light source and the rear light source may be located on the top of the substrate.
  • the front optical sensor may be spaced apart from the rear optical sensor by a distance between the front vertical edge and the rear vertical edge.
  • a substrate inspection method includes the steps of conveying a substrate having a first horizontal corner and a second horizontal corner parallel to the conveying direction of the substrate and a front vertical corner and a rear vertical corner perpendicular to the conveying direction of the substrate. Inspecting the first horizontal edge and the rear vertical edge at a predetermined angle with the extension line of the first horizontal edge by using a rear optical sensor moving along the rear vertical edge during conveyance of the substrate, and the extension line of the second horizontal edge and And inspecting the second horizontal edge and the front vertical edge using a front optical sensor that moves along the front vertical edge at an angle and conveys the substrate.
  • the step of inspecting the second horizontal edge and the front vertical edge is performed by inspecting the front vertical edge of the substrate being conveyed as the front optical sensor moves along the front vertical edge and then fixing the second horizontal edge of the substrate being conveyed by fixing the front optical sensor. Can be checked
  • the step of inspecting the first horizontal edge and the rear vertical edge is performed by inspecting the first horizontal edge of the substrate to which the rear optical sensor is fixed and being conveyed, and then moving the rear vertical edge of the substrate being conveyed as the rear optical sensor moves along the rear vertical edge. Can be checked
  • the present invention by checking whether there is a defect such as a crack of the edge portion of the substrate, it is possible to determine whether the substrate is defective, so that one optical sensor or a small number of optical sensors is used for one substrate.
  • substrate can be inspected.
  • FIG. 1 is a view showing a substrate inspection apparatus and method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 and 3 show a substrate inspection apparatus and method according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a substrate inspection apparatus and method according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIGS. 7 to 9 are diagrams illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing a substrate inspection apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view showing a substrate inspection apparatus and method according to a first embodiment of the present invention.
  • a substrate inspection apparatus may include a first horizontal edge 130 and a second horizontal edge 140 parallel to a conveying direction of a substrate, and a conveying direction of the substrate.
  • substrate 100 is conveyed by a conveyance apparatus.
  • the conveying apparatus is positioned between the side frame 200 forming the side and the side frame 200, and includes a plurality of conveying frames 210 for conveying the substrate 100.
  • Each conveying frame 210 is provided with a plurality of rollers 220 (shown three per conveying frame 210 in the figure) supporting the substrate 100 and made of plastic.
  • the number of conveying frames 210 and the number and spacing of rollers 220 have various embodiments depending on the size of the conveying device and the size of the substrate 100 to convey.
  • the optical sensor 500 includes an optical sensor 500 for detecting particles or cracks on the surface of the substrate 100
  • the optical sensor 500 is a charge-coupled device (CCD) camera 300 for photographing the surface of the substrate 100
  • a light source 400 to supply light necessary for capturing the CCD camera 300.
  • CCD camera is applied in the embodiment of the present invention, a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) camera may be used.
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • the CCD camera 300 is disposed above the conveying apparatus, and an embodiment in which the light source 400 is positioned below the side frame 200 in the drawing is illustrated. That is, the light emitted from the light source 400 is set to enter the CCD camera 300 through the substrate 100.
  • the CCD camera 300 is connected to the controller 600 which analyzes the contaminants and cracks of the substrate 100 detected by the CCD camera 300 by the connecting line 610.
  • the optical sensor moving part includes a first upper support frame 350 and a first lower support frame 450.
  • the CCD camera 300 may be attached to the first upper support frame 350 and move along the first upper support frame 350.
  • the light source 400 may be attached to the first lower support frame 450 and move along the first lower support frame 450.
  • the first vertical frame 360 is connected to both ends of the first upper support frame 350, and the second vertical frame 460 is connected to both ends of the first lower support frame 450.
  • the first vertical frame 360 and the second vertical frame 460 are fixed to the side frame 200, respectively, and support the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450, respectively.
  • the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 are inclined at a predetermined angle with respect to the conveyance direction of the substrate 100.
  • substrate 100 is conveyed by the roller 220 with which the conveyance frame 210 was equipped, and the CCD camera 300 and the light source 400 of the board
  • the moving speed of the CCD camera 300 and the light source 400 is matched to the conveying speed of the substrate 100 or by adjusting a predetermined angle in the diagonal direction so that the CCD camera 300 and the light source 400 are controlled by the substrate 100. Examine from one end of the front vertical edge of 110 to the other end.
  • the conveyance speed of the substrate 100 may be adjusted to allow the CCD camera 300 and the light source 400 to inspect from one end to the other end of the front vertical edge 110 of the substrate 100.
  • the CCD camera 300 and the light source 400 move in the reverse direction with respect to the first path and return to the original point. Thereafter, when the rear vertical edge 120 of the substrate 100 enters, the substrate 100 moves along the second vertical path along the rear vertical edge 120 of the substrate 100 at the same speed as the inspection of the front vertical edge 110. Examine from one end of the rear vertical edge 120 of the back to the other end.
  • the first path and the second path are the same.
  • the CCD camera 300 and the light source 400 move along the front vertical edge 110 and the rear vertical edge 120 of the substrate 100 in an oblique direction with respect to the conveyance direction of the substrate 100, and then After photographing the area, moving again, and then photographing a certain area, the repetitive photographing process is performed to inspect from one end to the other end of the front vertical edge 110 and the rear vertical edge 120 of the substrate 100 being transported. can do.
  • FIGS. 2 and 3 show a substrate inspection apparatus and method according to a second embodiment of the present invention.
  • the substrate inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention is compared with the substrate inspection apparatus according to the first embodiment of the first upper support frame 350 and the first lower support frame
  • the structure is fixed to the rotating plate 700 so that the oblique oblique direction 450 is rotated, the remaining structure is the same.
  • the optical sensor moving part of the substrate inspecting apparatus includes a first upper support frame 350 and a first lower support frame 450.
  • the CCD camera 300 may be attached to the first upper support frame 350 and move along the first upper support frame 350.
  • the light source 400 may be attached to the first lower support frame 450 and move along the first lower support frame 450.
  • a third vertical frame 370 is connected to both ends of the first upper support frame 350 and both ends of the first lower support frame 450.
  • a rotating plate 700 for fixing the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 is disposed below the conveyance frame 210.
  • the third vertical frame 370 is fixed to the rotating plate 700 such that the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 are inclined at a predetermined angle with respect to the conveying direction of the substrate 100.
  • the CCD camera 300 and the light source 400 are connected from one end of the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 to the other end of the substrate 100, respectively.
  • the front vertical edge 110 of the substrate 100 is inspected while moving in the first path along the front vertical edge 110.
  • the movement speed of the CCD camera 300 and the light source 400 is matched to the conveying speed of the substrate 100 or the angle in the diagonal direction is adjusted to a predetermined angle so that the CCD camera 300 and the light source 400 are connected to the substrate ( Examine from one end of the front vertical edge 110 to the other end of the front (100).
  • the conveyance speed of the substrate 100 may be adjusted to allow the CCD camera 300 and the light source 400 to inspect from one end to the other end of the front vertical edge 110 of the substrate 100.
  • the rotation plate 700 is moved to arrange the arrangement of the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 by a predetermined angle in the initial arrangement. Rotate to position The angle of rotation should have an angle so that the back vertical edge 120 of the substrate 100 can also be inspected. That is, when the speed of the substrate 100 is constant, the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450 before and after rotation are formed at the front vertical edge 110 and the rear vertical edge 120 of the substrate 100. Rotate so as to make line symmetry with respect to
  • the CCD camera 300 and the light source 400 are rear vertical edges 120 of the substrate 100 from one end to the other end of the first upper support frame 350 and the first lower support frame 450, respectively.
  • the back vertical edge 120 of the substrate 100 is inspected while moving along the third path along the path.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a third embodiment of the present invention.
  • the light source 400 is disposed above the side frame 200 in comparison with the substrate inspection apparatus according to the first embodiment. There is no first lower support frame and no second vertical frame, and the rest of the structure is the same.
  • the optical sensor 500 of the apparatus for inspecting a substrate may provide a light source for supplying light necessary for photographing the CCD camera 300 and the CCD camera 300 photographing the surface of the substrate 100. 400).
  • a CMOS camera can be used.
  • CCD camera 300 and the light source 400 are arrange
  • the light emitted from the light source 400 is positioned to be incident on the CCD camera 300 after being reflected at the front or rear edges 110 and 120 of the substrate 100.
  • the CCD camera 300 is connected to the controller 600 which analyzes the contaminants and cracks of the substrate 100 detected by the CCD camera 300 by the connecting line 610.
  • the optical sensor moving part is composed of the first upper support frame 350.
  • the CCD camera 300 may be attached to the first upper support frame 350 and move along the first upper support frame 350.
  • the light source 400 is connected to the CCD camera 300 by the light source support 440. Accordingly, the light source 400 may move together when the CCD camera 300 moves.
  • the fourth vertical frame 380 is connected to both ends of the first upper support frame 350.
  • the fourth vertical frame 380 is fixed to the side frame 200 and supports the first upper support frame 350.
  • the first upper support frame 350 is inclined at a predetermined angle with respect to the conveyance direction of the substrate 100.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the substrate inspection apparatus according to the fourth embodiment of the present invention is applied when the size of the substrate 100 is large, unlike the previous embodiments.
  • the substrate inspection apparatus has a front side perpendicular to the conveying direction of the first horizontal edge 130 and the second horizontal edge 140 and the substrate 100 parallel to the conveying direction of the substrate 100.
  • First optical sensor 510, second optical sensor 520 that inspect the front vertical edge 110 and the back vertical edge 120 of the substrate 100 having the vertical edge 110 and the back vertical edge 120.
  • an optical sensor moving unit for moving the third optical sensor 530, the first optical sensor 510, the second optical sensor 520, and the third optical sensor 530.
  • substrate 100 is conveyed by a conveyance apparatus.
  • the conveying apparatus is positioned between the side frame 200 forming the side and the side frame 200, and includes a plurality of conveying frames 210 for conveying the substrate 100.
  • Each conveying frame 210 supports a substrate 100 and is provided with a plurality of rollers 220 made of plastic or the like.
  • the number of conveying frames 210 and the number and spacing of rollers 220 have various embodiments depending on the size of the conveying device and the size of the substrate 100 to convey.
  • the first optical sensor 510, the second optical sensor 520, and the third optical sensor 530 which detect particles or cracks on the surface of the substrate 100 are included.
  • the first, second, and third optical sensors 510, 520, and 530 may include first, second, and third CCD cameras 310, 320, 330, and first, second, respectively, for photographing the surface of the substrate 100.
  • the first, second and third light sources 410, 420, and 430 are provided to supply light necessary for photographing the second and third CCD cameras 310, 320, and 330.
  • the CCD camera is applied in the embodiment of the present invention, a CMOS camera can be used.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 are disposed above the conveying apparatus, and the first, second, and third light sources 410, 420, and 430 are side frames 200 in the drawing. An embodiment located below the reference is shown. That is, the light emitted from the first, second, and third light sources 410, 420, 430 passes through the substrate 100 to be incident on the first, second, and third CCD cameras 310, 320, 330, respectively. It is set.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 may be connected to the first, second, and third CCD cameras 310, 620, 630, and 640 through the first, second, and third connection lines 620, 630, and 640, respectively.
  • the controller 600 is connected to a controller 600 that analyzes contaminants or cracks in the substrate 100 detected by the 320 and 330.
  • the optical sensor moving unit includes a first upper moving frame 351, a second upper moving frame 352, a third upper moving frame 353, a first lower moving frame 451, a second lower moving frame 452, and a first lower moving frame 452. It consists of three lower moving frames 453.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 are attached to the first, second, and third upper movement frames 351, 352, and 353, respectively, so that the first, second, and third upper movements. It may move along the frames 351, 352, 353.
  • the first, second, and third light sources 410, 420, and 430 are attached to the first, second, and third lower movement frames 451, 452, and 453 so that the first, second, and third lower movement frames ( 451, 452, and 453.
  • a second upper support frame 395 and a third upper support frame 396 are connected to both ends of each of the first, second, and third upper moving frames 351, 352, and 353.
  • the second lower support frame 495 and the third lower support frame 496 are connected to both ends of each of the third lower moving frames 451, 452, and 453.
  • a fifth vertical frame 390 is connected to both ends of the second upper support frame 395, and a sixth vertical frame 391 is connected to both ends of the third upper support frame 396.
  • a seventh vertical frame 490 is connected to both ends of the second lower support frame 495, and an eighth vertical frame 491 is connected to both ends of the third lower support frame 496.
  • the fifth vertical frame 390 and the sixth vertical frame 391 are fixed to the side frame 200 to support the second and third upper support frames 395 and 396, respectively, and to the seventh vertical frame 490.
  • the eighth vertical frame 491 is fixed to the side frame 200 to support the second and third lower support frames 495 and 496, respectively.
  • the second and third upper support frames 395 and 396 and the second and third lower support frames 495 and 496 are disposed perpendicular to the conveying direction of the substrate 100.
  • the three upper moving frames 351, 352, and 353 and the first, second and third lower moving frames 451, 452, and 453 are inclined at a predetermined angle with respect to the conveying direction of the substrate 100.
  • substrate 100 is conveyed by the roller 220 with which the conveyance frame 210 was equipped, and the 1st, 2nd and 3rd CCD cameras 310, 320, 330 and the 1st, 2nd and 3rd light source ( 410, 420, and 430 move along the front vertical edge 110 of the substrate 100 in an oblique direction with respect to the conveying direction of the substrate 100, and at one end of the front vertical edge 110 of the substrate 100 being conveyed. Inspect until the other side.
  • the inspection of the front vertical edge 110 of the substrate 100 divides the front vertical edge 110 of the substrate 100 into three regions, and removes the front vertical edge 110 of the divided substrate 100 from the three regions.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 and the first, second, and third light sources 410, 420, and 430 are simultaneously inspected.
  • the moving speeds of the first, second and third CCD cameras 310, 320 and 330 and the first, second and third light sources 410, 420 and 430 are matched to the conveying speed of the substrate 100. Or inspection by adjusting a predetermined angle in the oblique direction.
  • the first, second and third CCD cameras 310, 320, and 330 and the first, second and third light sources 410, 420, and 430 of the substrate 100 may be used as the transfer speeds of the substrate 100. It can be adjusted to inspect from one end of the front vertical edge 110 to the other end.
  • the first, second and third CCD cameras 310, 320, and 330 and the first, second and third light sources 410 and 420 may be used. , 430 returns to the position before inspection of the front vertical edge 110 of the substrate 100. Thereafter, when the rear vertical edge 120 of the substrate 100 enters, the rear vertical edge 120 of the substrate 100 moves along the rear vertical edge 120 of the substrate 100 at the same speed as the inspection of the front vertical edge 110. Examine from one end of the vertical edge 120 to the other end.
  • Inspection of the back vertical edge 120 of the substrate 100 divides the back vertical edge 120 into three regions, as in the inspection of the front vertical edge 110 of the substrate 100, and the rear of the divided substrate 100.
  • the three vertical edges 120 are simultaneously inspected by the first, second and third CCD cameras 310, 320 and 330 and the first, second and third light sources 410, 420 and 430, respectively.
  • the inspection time is reduced by dividing the substrate into three regions and inspecting each region of the substrate using three CCD cameras and three light sources.
  • the substrate is divided into three regions, and three CCD cameras and three light sources are used, but the number of CCD cameras and light sources and the number of regions dividing the substrates vary according to the size of the substrate.
  • FIG. 6 illustrates a substrate inspection apparatus and method according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the substrate inspecting apparatus has the first, second and third light sources 410, 420, and 430 compared to the substrate inspecting apparatus of the fourth exemplary embodiment. It is disposed on the upper side relative to the side frame 200, and accordingly the first lower frame, the second lower frame, the third lower frame, the second lower frame, the third lower frame, the seventh vertical frame There is no eighth vertical frame, and the rest of the structure is the same.
  • the first, second and third optical sensors 510, 520, and 530 of the substrate inspection apparatus respectively photograph the first, second and third CCDs photographing the surface of the substrate 100.
  • First, second and third light sources 410, 420, 430 to supply light necessary for photographing the cameras 310, 320, 330 and the first, second and third CCD cameras 310, 320, 330.
  • the CCD camera is applied in the embodiment of the present invention, a CMOS camera can be used.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 are disposed above the conveying apparatus, and the first, second, and third light sources 410, 420, and 430 are side frames 200 in the drawing.
  • the embodiment located at the upper side with reference to) is shown. That is, the light emitted from the first, second, and third light sources 410, 420, 430 passes through the substrate 100 to be incident on the first, second, and third CCD cameras 310, 320, 330, respectively. It is set.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 may be connected to the first, second, and third CCD cameras 310, 620, 630, and 640 through the first, second, and third connection lines 620, 630, and 640, respectively.
  • the controller 600 is connected to a controller 600 that analyzes contaminants or cracks in the substrate 100 detected by the 320 and 330.
  • the optical sensor moving part includes a first upper moving frame 351, a second upper moving frame 352, and a third upper moving frame 353.
  • the first, second, and third CCD cameras 310, 320, and 330 are attached to the first, second, and third upper movement frames 351, 352, and 353, respectively, so that the first, second, and third upper movements. It may move along the frames 351, 352, 353.
  • the first, second, and third light sources 410, 420, and 430 are respectively connected to the first, second, and third CCD cameras 310 by the first, second, and third light source supports 441, 442, and 443. 320, 330). Accordingly, the first, second, and third light sources 410, 420, 430 may move together when the first, second, and third CCD cameras 310, 320, 330 move.
  • a second upper support frame 395 and a third upper support frame 396 are connected to both ends of each of the first, second, and third upper moving frames 351, 352, and 353, and the second upper support frame ( Ninth vertical frames 392 are connected to both ends of 395, and tenth vertical frames 393 are connected to both ends of third upper support frame 396.
  • the ninth vertical frame 392 and the tenth vertical frame 393 are fixed to the side frame 200 to support the second and third upper support frames 395 and 396, respectively.
  • the second and third upper support frames 395 and 396 are disposed perpendicular to the conveying direction of the substrate 100, and the first, second and third upper support frames 351, 352 and 353 are formed of a substrate ( It is arrange
  • FIGS. 7 to 9 are diagrams illustrating a substrate inspection apparatus and method according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the substrate inspection apparatus according to the sixth embodiment of the present invention may remove particles or cracks from the surface of the substrate 100.
  • the substrate inspection apparatus according to the sixth embodiment of the present invention, the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 for inspecting the four corners 110, 120, 130, and 140 of the substrate 100, and the front surface.
  • an optical sensor moving unit for moving the optical sensor 951 and the rear optical sensor 950.
  • the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 are parallel to each other and are disposed apart by a predetermined interval. Also, the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 may not be parallel to each other. At this time, the speed at which the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 move is different from each other.
  • the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 for detecting particles or cracks on the surface of the substrate 100 may include a front CCD camera 911 and a rear CCD camera 910 for photographing the surface of the substrate 100. And a front light source 921 and a rear light source 920 to supply light necessary for capturing the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910.
  • a CMOS camera can be used.
  • the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910 are disposed above the conveying apparatus, and the front light source 921 and the rear light source 920 are located below the side frame 200 in the drawing.
  • An example is shown. That is, the light emitted from the front light source 921 and the rear light source 920 is set to enter the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910 through the substrate 100.
  • the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910 of the substrate 100 detected by the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910 through the front connection line 660 and the rear connection line 650, respectively. It is connected to the controller 600 for analyzing contaminants and cracks.
  • the optical sensor moving part includes a front upper support frame 810 and a front lower support frame 820, a rear upper support frame 710, and a rear lower support frame 720.
  • the front CCD camera 911 may be attached to the front upper support frame 810 and move along the front upper support frame 810.
  • the front light source 921 may be attached to the front lower support frame 820 and move along the front lower support frame 820.
  • the front upper vertical frame 830 is connected to both ends of the front upper support frame 810
  • the front lower vertical frame 840 is connected to both ends of the front lower support frame 820.
  • the front upper vertical frame 830 and the front lower vertical frame 840 are fixed to the side frame 200, respectively, and support the front upper support frame 810 and the front lower support frame 820, respectively.
  • the front upper support frame 810 and the front lower support frame 820 are inclined at a predetermined angle with respect to the conveyance direction of the substrate 100.
  • the rear CCD camera 910 may be attached to the rear upper support frame 710 and move along the rear upper support frame 710.
  • the rear light source 920 may be attached to the rear lower support frame 720 and move along the rear lower support frame 720.
  • the rear upper vertical frame 730 is connected to both ends of the rear upper support frame 710
  • the rear lower vertical frame 740 is connected to both ends of the rear lower support frame 720.
  • the rear upper vertical frame 730 and the rear lower vertical frame 740 are fixed to the side frame 200, respectively, and support the rear upper support frame 710 and the rear lower support frame 720, respectively.
  • the rear upper support frame 710 and the rear lower support frame 720 are inclined at a predetermined angle with respect to the conveyance direction of the substrate 100.
  • front upper support frame 810, the front lower support frame 820, the rear upper support frame 710, and the rear lower support frame 720 are parallel to each other and are spaced apart by a predetermined interval.
  • front upper support frame 810 and the front lower support frame 820 and the rear upper support frame 710 and the rear lower support frame 720 are the front vertical edge 110 and the rear vertical edge ( May be spaced apart by an interval between 120).
  • the rear CCD camera 910 and the rear light source 920 have the rear upper support frame 710 and the rear lower support frame (
  • the first point A of 720 is fixed and inspected from one end to the other end of the first horizontal edge 130 of the substrate 100.
  • the first point A is a position perpendicular to the first horizontal edge 130.
  • the rear CCD camera 910 and the rear light source 920 are second at the first point A along the rear vertical edge 120 of the substrate 100 in an oblique direction with respect to the conveying direction of the substrate 100. While moving to the point B, it examines from one end of the back vertical edge 120 of the board
  • the second point B is a position corresponding to the second horizontal edge 140 perpendicularly.
  • the front CCD camera 911 and the front light source 921 have a fourth point D at a third point C along the front vertical edge 110 of the substrate 100 in an oblique direction with respect to the conveying direction of the substrate 100. While moving to), it inspects from one end of the front vertical edge 110 of the substrate 100 being conveyed to the other end.
  • the third point C is a position perpendicular to the first horizontal edge 130
  • the fourth point D is a position corresponding perpendicularly to the second horizontal edge 140.
  • the front CCD camera 911 and the front light source 921 are fixed to the fourth point D of the front upper support frame 810 and the front lower support frame 820, respectively, so that the second horizontal side of the substrate 100 is fixed. Examine from one end of the corner 140 to the other end.
  • the rear CCD camera 910 and the rear light source 920 move to the first point A, and the front CCD camera 911 and the front light source 921 move to the third point C.
  • the inspection of the rear vertical edge 120 and the front vertical edge 110 of the substrate 100 may be performed at the same time. That is, when the substrate 100 is conveyed, the back vertical edge 120, the front vertical edge 110, the first horizontal edge 130, and the second horizontal edge 140 of the substrate may be inspected at the same time, and easily. Can be checked
  • the camera can be photographed using a line scan camera or an area scan camera.
  • four edges of the substrate being conveyed may be inspected using the front optical sensor 951 and the rear optical sensor 950 to determine whether the substrate is defective.
  • FIG. 10 is a view showing a substrate inspection apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the front light source 921 and the rear light source 920 are located on the upper side of the side frame 200 in comparison with the sixth embodiment. There is no front lower support frame, rear lower support frame, lower front vertical frame, and lower rear vertical frame, and the rest of the configuration is the same.
  • the front CCD camera 911 and the rear CCD camera 910 and the front light source 921 and the rear light source 920 of the substrate inspection apparatus according to the seventh embodiment of the present invention are disposed on the upper portion of the conveying apparatus.
  • the light emitted from the front light source 921 is reflected at the front vertical edge 110 and the second horizontal edge 140 of the substrate and then incident to the front CCD camera 911, and the light emitted from the back light source 920 is The light is reflected from the rear vertical edge 120 and the first horizontal edge 130 of the substrate and then positioned to enter the rear CCD camera 910.
  • the optical sensor moving part includes a front upper support frame 810 and a rear upper support frame 710.
  • the front CCD camera 911 may be attached to the front upper support frame 810 and move along the front upper support frame 810.
  • the front light source 921 is connected to the front CCD camera 911 by the front light source support 931. Accordingly, the front light source 921 may move together when the front CCD camera 911 moves.
  • the rear CCD camera 910 may be attached to the rear upper support frame 710 and move along the rear upper support frame 710.
  • the rear light source 920 is connected to the rear CCD camera 910 by a rear light source support 930. Accordingly, the rear light source 920 may move together when the rear CCD camera 910 moves.

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Abstract

본 발명은 하나의 기판에 대해 하나의 광학 센서 또는 적은 수의 광학 센서를 사용하여 그 기판의 크랙을 검사하는 것으로서, 본 발명의 한 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판의 반송 방향과 평행한 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 수직 모서리를 가지는 상기 기판의 수직 모서리를 검사하는 적어도 하나의 광학 센서, 광학 센서를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함하고, 광학 센서는 기판의 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하고, 광학 센서는 기판의 반송 시 기판의 수직 모서리를 따라 이동한다.

Description

기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 검사 방법
본 발명은 표시 장치용 기판 검사 장치 및 이를 이용한 기판 검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치 또는 유기 발광 표시 장치 등의 평판 표시 장치를 제조하는 공정에서, 평판 표시 장치를 이루는 기판의 결함의 유무를 확인하는 기판 검사 공정이 진행된다.
기판 검사 공정에서는 기판에 존재하는 파티클(particle) 또는 크랙(crack)을 검출하기 위해 광학 센서를 사용한다.
최근 들어 평판 표시 장치가 점차 대형화되어 감에 따라 이들의 제조 공정에 사용되는 기판의 크기도 대형화되고 있으며, 이에 따라 기판의 검사하기 위한 광학 센서의 수가 증가한다.
광학 센서는 기판의 전면을 촬영하기 위한 카메라를 포함하는데, 기판의 크기가 대형화됨에 따라 카메라의 수가 증가한다. 또한, 카메라의 수가 증가함에 따라 기판을 촬영한 데이터가 많아진다. 이에 따라 비용이 증가하고, 데이터의 분석 시간이 증가 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 하나의 기판에 대해 하나의 광학 센서 또는 적은 수의 광학 센서를 사용하여 그 기판의 크랙을 검사하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판의 반송 방향과 평행한 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 수직 모서리를 가지는 상기 기판의 수직 모서리를 검사하는 적어도 하나의 광학 센서, 광학 센서를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함하고, 광학 센서는 기판의 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하고, 광학 센서는 기판의 반송 시 기판의 수직 모서리를 따라 이동한다.
광학 센서는 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리를 따라 제1 경로로 이동할 수 있다.
광학 센서는 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리를 따라 제2 경로로 이동하고, 제1 경로와 제2 경로를 동일할 수 있다.
광학 센서를 소정 각도로 회전시키는 광학 센서 회전부를 더 포함할 수 있다.
광학 센서는 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리를 따라 제3 경로로 이동하고, 제1 경로와 제3 경로를 서로 다를 수 있다.
제1 경로와 제3 경로는 수직 모서리에 대하여 선대칭을 이룰 수 있다.
적어도 하나의 광학 센서의 개수는 두 개 이상이고, 두 개 이상의 광학 센서는 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리 및 뒤쪽 모서리를 따라 이동할 수 있다.
광학 센서는 CCD 카메라 또는 CMOS 카메라 및 CCD 카메라 또는 CMOS 카메라에 광을 공급하는 광원을 포함할 수 있다.
CCD 카메라 또는 CMOS 카메라는 기판의 상부에 위치하고, 광원은 기판의 하부에 위치할 수 있다.
CCD 카메라 또는 CMOS 카메라 및 광원은 기판의 상부에 위치할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 기판 검사 방법은 기판의 반송 방향과 평행한 수평 모서리와 기판의 반송 방향과 수직인 수직 모서리를 가지는 기판을 반송하는 단계, 그리고 기판의 반송 시 기판의 수직 모서리에 따라 이동하는 적어도 하나의 광학 센서를 사용하여 기판의 수직 모서리를 검사하는 단계를 포함하고, 광학 센서는 기판의 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동한다.
기판의 수직 모서리를 검사하는 단계는 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리를 따라 제1 경로로 이동하면서 검사하는 단계, 광학 센서가 제1 경로의 역방향으로 이동하는 단계, 그리고 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리를 따라 제2 경로로 이동하면서 검사하는 단계를 포함하고, 제1 경로와 제2 경로는 동일할 수 있다.
광학 센서는 기판의 수직 모서리의 일정 영역을 검사한 후, 이동하여 다음 일정 영역을 검사할 수 있다.
기판의 수직 모서리를 검사하는 단계는 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리를 따라 제1 경로로 이동하면서 검사하는 단계, 광학 센서 회전부로 광학 센서를 소정의 각도로 회전시키는 단계, 그리고 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리를 따라 제3 경로로 이동하면서 검사하는 단계를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 광학 센서의 개수는 두 개 이상일 수 있다.
기판의 수직 모서리를 검사하는 단계는 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리를 두 개 이상의 영역으로 구분하고, 두 개의 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 앞쪽 모서리의 각 영역를 따라 이동하면서 검사하는 단계, 그리고 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리를 두 개 이상의 영역으로 구분하고, 두 개 이상의 광학 센서가 기판의 수직 모서리 중 뒤쪽 모서리의 각 영역을 따라 이동하면서 검사하는 단계를 포함할 수 있다.
두 개 이상의 광학 센서는 각각 기판의 수직 모서리의 각 영역의 일정 영역을 검사한 후, 이동하여 다음 일정 영역을 검사할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 상기 기판의 모서리를 검사하는 광학 센서, 광학 센서를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함하고, 광학 센서는 전면 광학 센서와 전면 광학 센서로부터 떨어져 배치되어 있는 후면 광학 센서를 포함하고, 광학 센서 이동부는 전면 광학 센서를 이동시키는 전면 광학 센서 이동부와 후면 광학 센서를 이동시키는 후면 광학 센서 이동부를 포함하고, 전면 광학 센서와 후면 광학 센서는 각각 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하고, 전면 광학 센서는 기판의 반송 시 기판의 앞쪽 수직 모서리를 따라 이동하고, 후면 광학 센서는 기판의 반송 시 기판의 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하며, 후면 광학 센서는 제1 수평 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 검사하며, 전면 광학 센서는 제2 수평 모서리 및 상기 앞쪽 수직 모서리를 검사한다.
전면 광학 센서는 전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라 및 전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 전면 광원을 포함하고, 후면 광학 센서는 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라 및 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 후면 광원을 포함할 수 있다.
전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라 및 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라는 기판의 상부에 위치하고, 전면 광원 및 후면 광원은 기판의 하부에 위치할 수 있다.
전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라, 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라, 전면 광원 및 후면 광원은 기판의 상부에 위치할 수 있다.
전면 광학 센서는 후면 광학 센서로부터 앞쪽 수직 모서리와 뒤쪽 수직 모서리 사이의 간격만큼 떨어져 배치되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 검사 방법은 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 기판을 반송하는 단계, 제1 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 기판의 반송 시 뒤쪽 수직 모서리에 따라 이동하는 후면 광학 센서를 사용하여 제1 수평 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계, 그리고 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 기판의 반송 시 앞쪽 수직 모서리에 따라 이동하는 전면 광학 센서를 사용하여 제2 수평 모서리 및 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계를 포함한다.
제2 수평 모서리 및 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는 전면 광학 센서가 앞쪽 수직 모서리를 따라 이동하면서 반송되는 기판의 앞쪽 수직 모서리를 검사한 후에 전면 광학 센서가 고정되어 반송되는 기판의 제2 수평 모서리를 검사할 수 있다.
제1 수평 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는 후면 광학 센서가 고정되어 반송되는 기판의 제1 수평 모서리를 검사한 후에 후면 광학 센서가 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하면서 반송되는 기판의 뒤쪽 수직 모서리를 검사할 수 있다.
앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계와 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는 동시에 진행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 기판의 모서리 부분의 크랙과 같은 불량의 여부를 검사함으로써, 기판의 불량 여부를 알 수 있으므로, 하나의 기판에 대해 하나의 광학 센서 또는 적은 수의 광학 센서를 사용하여 그 기판의 불량을 검사할 수 있다.
그에 따라 적은 데이터만으로도 검사가 가능하므로, 불량 판정을 위한 이미지의 용량 등이 감소하고, 기판 검사를 위한 구성이 단순화되므로, 기판 검사에 대한 비용이 감소한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 기판 검사 장치를 도시한 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
<제1 실시예>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리(130) 및 제2 수평 모서리(140)와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)를 가지는 기판의 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)를 검사하는 광학 센서(500), 광학 센서(500)를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함한다.
기판(100)은 반송 장치에 의해 반송된다. 반송 장치는 측면을 이루는 측면 프레임(200) 및 측면 프레임(200) 사이에 위치하며, 기판(100)을 반송하는 복수개의 반송 프레임(210)을 포함한다. 각 반송 프레임(210)에는 기판(100)을 지지하며 플라스틱 따위로 이루어진 복수개의 롤러(220; 도면 상에서는 각 반송 프레임(210)당 3개를 도시함)가 구비되어 있다. 반송 프레임(210)의 개수 및 롤러(220)의 개수 및 간격은 반송 장치의 크기 및 운반하는 기판(100)의 크기에 따라 다양한 실시예를 가진다.
기판(100)의 표면에 묻어 있는 파티클이나 크랙을 검출하는 광학 센서(500)를 포함하는데, 광학 센서(500)는 기판(100)의 표면을 촬영하는 CCD(charge-coupled device) 카메라(300)와 CCD 카메라(300)의 촬영에 필요한 광을 공급하기 위하여 광원(400)을 포함한다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 CCD 카메라를 적용하였지만, CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 카메라를 사용할 수 있다.
CCD 카메라(300)는 반송 장치의 상부에 배치되어 있고, 광원(400)은 도면상에서는 측면 프레임(200)을 기준으로 하측에 위치하는 실시예가 도시되어 있다. 즉, 광원(400)에서 방출된 빛은 기판(100)을 지나 CCD 카메라(300)로 입사되도록 설정되어 있다. CCD 카메라(300)는 연결선(610)에 의해 CCD 카메라(300)에 의해 검출된 기판(100)의 오염물이나 크랙을 분석하는 컨트롤러(600)에 연결되어 있다.
광학 센서 이동부는 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)으로 구성된다. CCD 카메라(300)는 제1 상부 지지 프레임(350)에 부착되어 제1 상부 지지 프레임(350)을 따라 움직일 수 있다. 광원(400)은 제1 하부 지지 프레임(450)에 부착되어 제1 하부 지지 프레임(450)을 따라 움직일 수 있다. 제1 상부 지지 프레임(350)의 양단에는 제1 수직 프레임(360)이 연결되어 있고, 제1 하부 지지 프레임(450)의 양단에는 제2 수직 프레임(460)이 연결되어 있다. 제1 수직 프레임(360)과 제2 수직 프레임(460)은 각각 측면 프레임(200)에 고정되어 있으며, 각각 제1 상부 지지 프레임(350)과 제1 하부 지지 프레임(450)을 지지한다. 제1 상부 지지 프레임(350)과 제1 하부 지지 프레임(450)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
기판(100)은 반송 프레임(210)에 구비된 롤러(220)에 의해 반송되고, CCD 카메라(300) 및 광원(400)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 사선 방향으로 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)을 따라 제1 경로로 움직이면서, 반송 중인 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른측 끝까지 검사한다.
이 때, CCD 카메라(300) 및 광원(400)의 이동 속도는 기판(100)의 반송 속도에 맞추거나 사선 방향의 소정 각도를 조절하여 CCD 카메라(300) 및 광원(400)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 또한, 기판(100)의 반송 속도를 CCD 카메라(300) 및 광원(400)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사할 수 있도록 조절할 수 있다.
그리고, 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사가 완료되면, CCD 카메라(300) 및 광원(400)는 제1 경로에 대해 역방향으로 이동하여 원 지점으로 복귀한다. 그 후 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)가 진입하면 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사 시와 동일 속도로 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)을 따라 제2 경로로 움직이면서, 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 여기서, 제1 경로와 제2 경로는 동일하다.
또한, 촬영하는 영역(FOV, Field of View)이 큰 Area Scan 카메라를 사용하여 일정 영역 촬영하는 것을 반복하여 검사할 수 있다.
즉, CCD 카메라(300) 및 광원(400)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 사선 방향으로 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)을 따라 이동한 다음, 일정 영역을 촬영하고, 또 이동한 다음, 일정 영역을 촬영하는 반복적인 촬영과정을 진행하여 반송 중인 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사할 수 있다.
<제2 실시예>
도 2 및 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 검사 장치는 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치와 비교하면 제1 상부 지지 프레임(350)과 제1 하부 지지 프레임(450)이 기울어진 사선 방향이 회전할 수 있도록 회전판(700)에 고정되어 있는 구조가 다르고, 나머지 구조는 동일하다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 검사 장치의 광학 센서 이동부는 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)으로 구성된다. CCD 카메라(300)는 제1 상부 지지 프레임(350)에 부착되어 제1 상부 지지 프레임(350)을 따라 움직일 수 있다. 광원(400)은 제1 하부 지지 프레임(450)에 부착되어 제1 하부 지지 프레임(450)을 따라 움직일 수 있다. 제1 상부 지지 프레임(350)의 양단 및 제1 하부 지지 프레임(450)의 양단에는 제3 수직 프레임(370)이 연결되어 있다.
반송 프레임(210)의 하부에는 제1 상부 지지 프레임(350)과 제1 하부 지지 프레임(450)을 고정하는 회전판(700)이 배치되어 있다. 제1 상부 지지 프레임(350)과 제1 하부 지지 프레임(450)이 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어지도록 제3 수직 프레임(370)은 회전판(700)에 고정되어 있다.
기판(100)의 반송 시, CCD 카메라(300) 및 광원(400)은 각각 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)의 일측 끝에서 다른 측 끝으로 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 따라 제1 경로로 이동하면서 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 검사한다.
이 때, CCD 카메라(300) 및 광원(400)의 이동 속도는 기판(100)의 반송 속도에 맞추거나 사선 방향의 각도를 소정 각도로 조절하여 CCD 카메라(300) 및 광원(400)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 또한, 기판(100)의 반송 속도를 CCD 카메라(300) 및 광원(400)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사할 수 있도록 조절할 수 있다.
기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사가 끝난 후, 회전판(700)을 움직여 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)의 배치를 최초의 배치에서 일정한 각도만큼 회전시켜 위치시킨다. 회전 각도는 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)도 검사할 수 있도록 하는 각도를 가져야 한다. 즉, 기판(100)의 속도가 일정한 경우에는 회전 전후의 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)에 대하여 선대칭을 이루도록 회전하여 위치시킨다.
그리고 나서, CCD 카메라(300) 및 광원(400)은 각각 제1 상부 지지 프레임(350) 및 제1 하부 지지 프레임(450)의 다른 측 끝에서 일측 끝으로 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)를 따라 제3 경로로 이동하면서 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)를 검사한다.
또한, 촬영하는 영역이 큰 Area Scan 카메라를 사용하여 일정 영역 촬영하는 것을 반복하여 검사할 수 있다.
<제3 실시예>
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 검사 장치는 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치와 비교하면, 광원(400)이 측면 프레임(200)을 기준으로 상측에 배치되어 있고, 이에 따라 제1 하부 지지 프레임 및 제2 수직 프레임이 없으며, 나머지 구조는 동일하다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 검사 장치의 광학 센서(500)는 기판(100)의 표면을 촬영하는 CCD 카메라(300)와 CCD 카메라(300)의 촬영에 필요한 광을 공급하기 위하여 광원(400)을 포함한다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 CCD 카메라를 적용하였지만, CMOS 카메라를 사용할 수 있다.
CCD 카메라(300) 및 광원(400)은 반송 장치의 상부에 배치되어 있다. 광원(400)에서 방출된 빛이 기판(100)의 앞쪽 또는 뒤쪽 모서리(110, 120)에서 반사된 후 CCD 카메라(300)로 입사되도록 위치한다. CCD 카메라(300)는 연결선(610)에 의해 CCD 카메라(300)에 의해 검출된 기판(100)의 오염물이나 크랙을 분석하는 컨트롤러(600)에 연결되어 있다.
광학 센서 이동부는 제1 상부 지지 프레임(350)으로 구성된다. CCD 카메라(300)는 제1 상부 지지 프레임(350)에 부착되어 제1 상부 지지 프레임(350)을 따라 움직일 수 있다. 광원(400)은 광원 지지대(440)에 의해 CCD 카메라(300)에 연결되어 있다. 따라서, 광원(400)은 CCD 카메라(300)가 움직일 때 같이 움직일 수 있다.
제1 상부 지지 프레임(350)의 양단에는 제4 수직 프레임(380)이 연결되어 있다. 제4 수직 프레임(380)은 측면 프레임(200)에 고정되어 있으며, 제1 상부 지지 프레임(350)을 지지한다. 제1 상부 지지 프레임(350)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
<제4 실시예>
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 검사 장치는 앞선 실시예들과는 달리, 기판(100)의 크기가 대형일 경우에 적용된다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판(100)의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리(130) 및 제2 수평 모서리(140)와 기판(100)의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)를 가지는 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110) 및 뒤쪽 수직 모서리(120)를 검사하는 제1 광학 센서(510), 제2 광학 센서(520) 및 제3 광학 센서(530), 제1 광학 센서(510), 제2 광학 센서(520) 및 제3 광학 센서(530)를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함한다.
기판(100)은 반송 장치에 의해 반송된다. 반송 장치는 측면을 이루는 측면 프레임(200) 및 측면 프레임(200) 사이에 위치하며, 기판(100)을 반송하는 복수개의 반송 프레임(210)을 포함한다. 각 반송 프레임(210)에는 기판(100)을 지지하며 플라스틱 따위로 이루어진 복수개의 롤러(220)가 구비되어 있다. 반송 프레임(210)의 개수 및 롤러(220)의 개수 및 간격은 반송 장치의 크기 및 운반하는 기판(100)의 크기에 따라 다양한 실시예를 가진다.
기판(100)의 표면에 묻어 있는 파티클이나 크랙을 검출하는 제1 광학 센서(510), 제2 광학 센서(520), 제3 광학 센서(530)를 포함한다. 제1, 제2 및 제3 광학 센서(510, 520, 530)는 각각 기판(100)의 표면을 촬영하는 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)와 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)의 촬영에 필요한 광을 공급하기 위하여 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)을 포함한다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 CCD 카메라를 적용하였지만, CMOS 카메라를 사용할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 반송 장치의 상부에 배치되어 있고, 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 도면상에서는 측면 프레임(200)을 기준으로 하측에 위치하는 실시예가 도시되어 있다. 즉, 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)에서 방출된 빛은 각각 기판(100)을 지나 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)로 입사되도록 설정되어 있다. 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 각각 제1, 제2 및 제3 연결선(620, 630, 640)을 통해 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)에 의해 검출된 기판(100)의 오염물이나 크랙을 분석하는 컨트롤러(600)에 연결되어 있다.
광학 센서 이동부는 제1 상부 이동 프레임(351), 제2 상부 이동 프레임(352), 제3 상부 이동 프레임(353), 제1 하부 이동 프레임(451), 제2 하부 이동 프레임(452) 및 제3 하부 이동 프레임(453)으로 구성된다.
제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 각각 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)에 부착되어 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)을 따라 움직일 수 있다. 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 제1, 제2 및 제3 하부 이동 프레임(451, 452, 453)에 부착되어 제1, 제2 및 제3 하부 이동 프레임(451, 452, 453)을 따라 움직일 수 있다.
제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353) 각각의 양단에는 제2 상부 지지 프레임(395) 및 제3 상부 지지 프레임(396)이 연결되어 있고, 제1, 제2 및 제3 하부 이동 프레임(451, 452, 453) 각각의 양단에는 제2 하부 지지 프레임(495) 및 제3 하부 지지 프레임(496)이 연결되어 있다.
제2 상부 지지 프레임(395)의 양단에는 제5 수직 프레임(390)이 연결되어 있고, 제3 상부 지지 프레임(396)의 양단에는 제6 수직 프레임(391)이 연결되어 있다. 제2 하부 지지 프레임(495)의 양단에는 제7 수직 프레임(490)이 연결되어 있고, 제3 하부 지지 프레임(496)의 양단에는 제8 수직 프레임(491)이 연결되어 있다.
제5 수직 프레임(390)과 제6 수직 프레임(391)은 측면 프레임(200)에 고정되어 각각 제2 및 제3 상부 지지 프레임(395, 396)을 지지하고, 제7 수직 프레임(490)과 제8 수직 프레임(491)은 측면 프레임(200)에 고정되어 각각 제2 및 제3 하부 지지 프레임(495, 496)을 지지한다.
제2 및 제3 상부 지지 프레임(395, 396)과 제2 및 제3 하부 지지 프레임(495, 496)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 수직하게 배치되어 있고, 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)과 제1, 제2 및 제3 하부 이동 프레임(451, 452, 453)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
기판(100)은 반송 프레임(210)에 구비된 롤러(220)에 의해 반송되고, 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 사선 방향으로 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 따라 움직이면서, 반송 중인 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다.
기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사는 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 세 영역으로 나누고, 나누어진 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 세 영역을 각각 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)으로 동시에 검사한다.
이 때, 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)의 이동 속도는 기판(100)의 반송 속도에 맞추거나 사선 방향의 소정 각도를 조절하여 검사한다. 또한, 기판(100)의 반송 속도를 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)이 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사할 수 있도록 조절할 수 있다.
그리고, 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사가 완료되면, 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)는 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사 전의 위치로 복귀한다. 그 후 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)가 진입하면 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사 시와 동일 속도로 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)을 따라 움직이면서, 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다.
기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)의 검사는 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사와 같이, 뒤쪽 수직 모서리(120)를 세 영역으로 나누고, 나누어진 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)을 세 영역을 각각 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330) 및 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)으로 동시에 검사한다.
또한, 촬영하는 영역이 큰 Area Scan 카메라를 사용하여 일정 영역 촬영하는 것을 반복하여 검사할 수 있다.
이와 같이, 기판이 대형화 되었을 때, 기판을 세 영역으로 나누고, 3개의 CCD 카메라 및 3개의 광원을 사용하여 기판의 각 영역을 검사함으로써, 검사 시간이 줄어든다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 기판을 세 영역으로 나누고, 3개의 CCD 카메라 및 3개의 광원을 사용을 사용하였지만, 기판의 크기에 따라 CCD 카메라 및 광원 수 및 기판을 나누는 영역의 수는 다양한 실시예를 가진다.
<제5 실시예>
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 기판 검사 장치는 제4 실시예에 따른 기판 검사 장치와 비교하면 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)이 측면 프레임(200)을 기준으로 상측에 배치되어 있고, 이에 따라 제1 하부 이동 프레임, 제2 하부 이동 프레임, 제3 하부 이동 프레임, 제2 하부 지지 프레임, 제3 하부 지지 프레임, 제7 수직 프레임, 제8 수직 프레임이 없으며, 나머지 구조는 동일하다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 기판 검사 장치의 제1, 제2 및 제3 광학 센서(510, 520, 530)는 각각 기판(100)의 표면을 촬영하는 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)와 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)의 촬영에 필요한 광을 공급하기 위하여 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)을 포함한다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 CCD 카메라를 적용하였지만, CMOS 카메라를 사용할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 반송 장치의 상부에 배치되어 있고, 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 도면상에서는 측면 프레임(200)을 기준으로 상측에 위치하는 실시예가 도시되어 있다. 즉, 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)에서 방출된 빛은 각각 기판(100)을 지나 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)로 입사되도록 설정되어 있다. 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 각각 제1, 제2 및 제3 연결선(620, 630, 640)을 통해 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)에 의해 검출된 기판(100)의 오염물이나 크랙을 분석하는 컨트롤러(600)에 연결되어 있다.
광학 센서 이동부는 제1 상부 이동 프레임(351), 제2 상부 이동 프레임(352), 제3 상부 이동 프레임(353)으로 구성된다.
제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)는 각각 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)에 부착되어 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)을 따라 움직일 수 있다. 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 각각 제1, 제2 및 제3 광원 지지대(441, 442, 443)에 의해 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)에 연결되어 있다. 따라서, 제1, 제2 및 제3 광원(410, 420, 430)은 제1, 제2 및 제3 CCD 카메라(310, 320, 330)가 움직일 때 같이 움직일 수 있다.
제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353) 각각의 양단에는 제2 상부 지지 프레임(395) 및 제3 상부 지지 프레임(396)이 연결되어 있고, 제2 상부 지지 프레임(395)의 양단에는 제9 수직 프레임(392)이 연결되어 있고, 제3 상부 지지 프레임(396)의 양단에는 제10 수직 프레임(393)이 연결되어 있다. 제9 수직 프레임(392)과 제10 수직 프레임(393)은 측면 프레임(200)에 고정되어 각각 제2 및 제3 상부 지지 프레임(395, 396)을 지지한다.
제2 및 제3 상부 지지 프레임(395, 396) 은 기판(100)의 반송 방향에 대해 수직하게 배치되어 있고, 제1, 제2 및 제3 상부 이동 프레임(351, 352, 353)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
<제6 실시예>
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 기판 검사 장치 및 방법을 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제6 실시예에 따른 기판 검사 장치는 제1 실시예에 따른 기판 검사 장치와 비교하면, 기판(100)의 표면에 묻어 있는 파티클이나 크랙을 검출하는 광학 센서가 두 개인 것이 다르다.
즉, 본 발명의 제6 실시예에 따른 기판 검사 장치는 기판(100)의 네 모서리(110, 120, 130, 140)를 검사하는 전면 광학 센서(951) 및 후면 광학 센서(950), 그리고 전면 광학 센서(951) 및 후면 광학 센서(950)를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함한다.
전면 광학 센서(951)와 후면 광학 센서(950)는 서로 평행하고, 소정의 간격만큼 떨어져 배치되어 있다. 또한, 전면 광학 센서(951)와 후면 광학 센서(950)는 서로 평행하지 않을 수도 있다. 이 때, 전면 광학 센서(951)와 후면 광학 센서(950)가 이동하는 속도가 서로 다르다.
기판(100)의 표면에 묻어 있는 파티클이나 크랙을 검출하는 전면 광학 센서(951) 및 후면 광학 센서(950)는 기판(100)의 표면을 촬영하는 전면 CCD카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)와 전면 CCD 카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)의 촬영에 필요한 광을 공급하기 위하여 전면 광원(921) 및 후면 광원(920)을 포함한다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 CCD 카메라를 적용하였지만, CMOS 카메라를 사용할 수 있다.
전면 CCD 카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)는 반송 장치의 상부에 배치되어 있고, 전면 광원(921) 및 후면 광원(920)은 도면상에서는 측면 프레임(200)을 기준으로 하측에 위치하는 실시예가 도시되어 있다. 즉, 전면 광원(921) 및 후면 광원(920)에서 방출된 빛은 기판(100)을 지나 전면 CCD 카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)로 입사되도록 설정되어 있다. 전면 CCD 카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)는 각각 전면 연결선(660) 및 후면 연결선(650)에 통해 전면 CCD 카메라(911)및 후면 CCD 카메라(910)에 의해 검출된 기판(100)의 오염물이나 크랙을 분석하는 컨트롤러(600)에 연결되어 있다.
광학 센서 이동부는 전면 상부 지지 프레임(810) 및 전면 하부 지지 프레임(820)과 후면 상부 지지 프레임(710) 및 후면 하부 지지 프레임(720)으로 구성된다.
전면 CCD 카메라(911)는 전면 상부 지지 프레임(810)에 부착되어 전면 상부 지지 프레임(810)을 따라 움직일 수 있다. 전면 광원(921)은 전면 하부 지지 프레임(820)에 부착되어 전면 하부 지지 프레임(820)을 따라 움직일 수 있다. 전면 상부 지지 프레임(810)의 양단에는 전면 상부 수직 프레임(830)이 연결되어 있고, 전면 하부 지지 프레임(820)의 양단에는 전면 하부 수직 프레임(840)이 연결되어 있다. 전면 상부 수직 프레임(830)과 전면 하부 수직 프레임(840)은 각각 측면 프레임(200)에 고정되어 있으며, 각각 전면 상부 지지 프레임(810)과 전면 하부 지지 프레임(820)을 지지한다. 전면 상부 지지 프레임(810)과 전면 하부 지지 프레임(820)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
후면 CCD 카메라(910)는 후면 상부 지지 프레임(710)에 부착되어 후면 상부 지지 프레임(710)을 따라 움직일 수 있다. 후면 광원(920)은 후면 하부 지지 프레임(720)에 부착되어 후면 하부 지지 프레임(720)을 따라 움직일 수 있다. 후면 상부 지지 프레임(710)의 양단에는 후면 상부 수직 프레임(730)이 연결되어 있고, 후면 하부 지지 프레임(720)의 양단에는 후면 하부 수직 프레임(740)이 연결되어 있다. 후면 상부 수직 프레임(730)과 후면 하부 수직 프레임(740)은 각각 측면 프레임(200)에 고정되어 있으며, 각각 후면 상부 지지 프레임(710)과 후면 하부 지지 프레임(720)을 지지한다. 후면 상부 지지 프레임(710)과 후면 하부 지지 프레임(720)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 소정 각도로 기울어져 배치되어 있다.
여기서, 전면 상부 지지 프레임(810) 및 전면 하부 지지 프레임(820)과 후면 상부 지지 프레임(710) 및 후면 하부 지지 프레임(720)은 서로 평행하며, 소정의 간격만큼 떨어져 배치되어 있다.
또한, 전면 상부 지지 프레임(810) 및 전면 하부 지지 프레임(820)과 후면 상부 지지 프레임(710) 및 후면 하부 지지 프레임(720)은 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)와 뒤쪽 수직 모서리(120) 사이의 간격만큼 떨어져 배치되어 있을 수 있다.
기판(100)은 반송 프레임(210)에 구비된 롤러(220)에 의해 반송되면, 우선 후면 CCD 카메라(910) 및 후면 광원(920)은 각각 후면 상부 지지 프레임(710) 및 후면 하부 지지 프레임(720)의 제1 지점(A) 고정되어 기판(100)의 제1 수평 모서리(130)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 제1 지점(A)은 제1 수평 모서리(130)에 수직하게 대응하는 위치이다.
그리고 나서, 후면 CCD 카메라(910) 및 후면 광원(920)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 사선 방향으로 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)을 따라 제1 지점(A)에서 제2 지점(B)으로 이동하면서, 반송 중인 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 제2 지점(B)은 제2 수평 모서리(140)에 수직하게 대응하는 위치이다.
전면 CCD 카메라(911) 및 전면 광원(921)은 기판(100)의 반송 방향에 대해 사선 방향으로 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)를 따라 제3 지점(C)에서 제4 지점(D)으로 이동하면서, 반송 중인 기판(100)의 앞쪽 수직 모서리(110)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다. 제3 지점(C)은 제1 수평 모서리(130)에 수직하게 대응하는 위치이고, 제4 지점(D)은 제2 수평 모서리(140)에 수직하게 대응하는 위치이다.
그리고 나서, 전면 CCD 카메라(911) 및 전면 광원(921)이 각각 전면 상부 지지 프레임(810) 및 전면 하부 지지 프레임(820)의 제4 지점(D)에 고정되어 기판(100)의 제2 수평 모서리(140)의 일측 끝에서 다른 측 끝까지 검사한다.
그리고 나서, 후면 CCD 카메라(910) 및 후면 광원(920)은 제1 지점(A)으로 이동하고, 전면 CCD 카메라(911) 및 전면 광원(921)는 제3 지점(C)으로 이동하여 이 후에 반송되는 다른 기판에 대한 검사를 준비한다.
여기서, 기판(100)의 뒤쪽 수직 모서리(120)와 앞쪽 수직 모서리(110)의 검사는 동시에 진행될 수 있다. 즉, 기판(100)이 반송 시, 기판의 뒤쪽 수직 모서리(120), 앞쪽 수직 모서리(110), 제1 수평 모서리(130) 및 제2 수평 모서리(140)를 동시에 검사할 수 있고, 용이하게 검사할 수 있다.
또한, 카메라는 Line Scan 카메라 또는 Area Scan 카메라를 사용하여 촬영할 수 있다.
이와 같이, 전면 광학 센서(951)와 후면 광학 센서(950)를 이용하여 반송 중인 기판의 네 모서리를 검사하여 기판의 불량 여부를 알 수 있다.
<제7 실시예>
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 기판 검사 장치를 도시한 도면이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제7 실시예에 따른 기판 검사 장치는 제6 실시예에 비교하면 전면 광원(921) 및 후면 광원(920)이 측면 프레임(200)을 기준으로 상측에 배치되어 있고, 이에 따라 전면 하부 지지 프레임, 후면 하부 지지 프레임, 전면 하부 수직 프레임, 그리고 후면 하부 수직 프레임이 없으며, 나머지 구성은 동일하다.
본 발명의 제7 실시예에 따른 기판 검사 장치의 전면 CCD 카메라(911) 및 후면 CCD 카메라(910)와 전면 광원(921) 및 후면 광원(920)은 반송 장치의 상부에 배치되어 있다. 전면 광원(921)에서 방출된 빛이 기판의 앞쪽 수직 모서리(110)와 제2 수평 모서리(140)에서 반사된 후 전면 CCD 카메라(911)로 입사되고, 후면 광원(920)에서 방출된 빛이 기판의 뒤쪽 수직 모서리(120)와 제1 수평 모서리(130)에서 반사된 후 후면 CCD 카메라(910)로 입사되도록 위치한다.
광학 센서 이동부는 전면 상부 지지 프레임(810)과 후면 상부 지지 프레임(710)으로 구성된다.
전면 CCD 카메라(911)는 전면 상부 지지 프레임(810)에 부착되어 전면 상부 지지 프레임(810)을 따라 움직일 수 있다. 전면 광원(921)은 전면 광원 지지대(931)에 의해 전면 CCD 카메라(911)에 연결되어 있다. 따라서, 전면 광원(921)은 전면 CCD 카메라(911)가 움직일 때 같이 움직일 수 있다.
후면 CCD 카메라(910)는 후면 상부 지지 프레임(710)에 부착되어 후면 상부 지지 프레임(710)을 따라 움직일 수 있다. 후면 광원(920)은 후면 광원 지지대(930)에 의해 후면 CCD 카메라(910)에 연결되어 있다. 따라서, 후면 광원(920)은 후면 CCD 카메라(910)가 움직일 때 같이 움직일 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (35)

  1. 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 상기 기판의 수직 모서리를 검사하는 적어도 하나의 광학 센서,
    상기 광학 센서를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함하고,
    상기 광학 센서는 상기 제1 수평 모서리 및 상기 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하고, 상기 광학 센서는 상기 기판의 반송 시 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하는 기판 검사 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 광학 센서는 상기 앞쪽 수직 모서리를 따라 제1 경로로 이동하는 기판 검사 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 광학 센서는 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 제2 경로로 이동하고,
    상기 제1 경로와 상기 제2 경로는 동일한 기판 검사 장치.
  4. 제2항에서,
    상기 광학 센서를 소정 각도로 회전시키는 광학 센서 회전부를 더 포함하는 기판 검사 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 광학 센서는 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 제3 경로로 이동하고,
    상기 제1 경로와 상기 제3 경로는 서로 다른 기판 검사 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 경로와 상기 제3 경로는 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리에 대하여 선대칭을 이루는 기판 검사 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 적어도 하나의 광학 센서의 개수는 두 개 이상이고,
    상기 두 개 이상의 광학 센서는 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하는 기판 검사 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 광학 센서는 CCD 카메라 또는 CMOS 카메라 및 상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라에 광을 공급하는 광원을 포함하는 기판 검사 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라는 상기 기판의 상부에 위치하고, 상기 광원은 상기 기판의 하부에 위치하는 기판 검사 장치.
  10. 제8항에서,
    상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라 및 상기 광원은 상기 기판의 상부에 위치하는 기판 검사 장치.
  11. 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 상기 기판을 반송하는 단계, 그리고
    상기 기판의 반송 시 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리에 따라 이동하는 적어도 하나의 광학 센서를 사용하여 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계를 포함하고,
    상기 광학 센서는 상기 제1 수평 모서리 및 상기 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하는 기판 검사 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는
    상기 광학 센서가 상기 앞쪽 수직 모서리를 따라 제1 경로로 이동하면서 검사하는 단계,
    상기 광학 센서가 상기 제1 경로의 역방향으로 이동하는 단계, 그리고
    상기 광학 센서가 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 제2 경로로 이동하면서 검사하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 경로와 상기 제2 경로가 동일한 기판 검사 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 광학 센서는 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리의 일정 영역을 검사한 후, 이동하여 다음 일정 영역을 검사하는 기판 검사 방법.
  14. 제11항에서,
    상기 광학 센서를 소정 각도로 회전시키는 광학 센서 회전부를 더 포함하는 기판 검사 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는
    상기 광학 센서가 상기 앞쪽 수직 모서리를 따라 제1 경로로 이동하면서 검사하는 단계,
    상기 광학 센서 회전부로 상기 광학 센서를 소정의 각도로 회전시키는 단계, 그리고
    상기 광학 센서가 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 제3 경로로 이동하면서 검사하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 제1 경로와 상기 제3 경로는 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리에 대하여 선대칭을 이루는 기판 검사 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 광학 센서는 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리의 일정 영역을 검사한 후, 이동하여 다음 일정 영역을 검사하는 기판 검사 방법.
  18. 제11항에서,
    상기 적어도 하나의 광학 센서의 개수는 두 개 이상인 기판 검사 방법.
  19. 제18항에서,
    상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는
    상기 앞쪽 수직 모서리를 두 개 이상의 영역으로 구분하고, 상기 두 개 이상의 광학 센서가 상기 앞쪽 수직 모서리의 각 영역를 따라 이동하면서 검사하는 단계, 그리고
    상기 뒤쪽 수직 모서리를 두 개 이상의 영역으로 구분하고, 상기 두 개 이상의 광학 센서가 상기 뒤쪽 수직 모서리의 각 영역을 따라 이동하면서 검사하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법.
  20. 제19항에서,
    상기 두 개 이상의 광학 센서는 각각 상기 앞쪽 수직 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리의 각 영역의 일정 영역을 검사한 후, 이동하여 다음 일정 영역을 검사하는 기판 검사 방법.
  21. 제11항에서,
    상기 광학 센서는 CCD 카메라 또는 CMOS 카메라 및 상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라에 광을 공급하는 광원을 포함하는 기판 검사 방법.
  22. 제21항에서,
    상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라는 상기 기판의 상부에 위치하고, 상기 광원은 상기 기판의 하부에 위치하는 기판 검사 방법.
  23. 제21항에서,
    상기 CCD 카메라 또는 상기 CMOS 카메라 및 상기 광원은 상기 기판의 상부에 위치하는 기판 검사 방법.
  24. 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 상기 기판의 모서리를 검사하는 광학 센서,
    상기 광학 센서를 이동시키는 광학 센서 이동부를 포함하고,
    상기 광학 센서는 전면 광학 센서와 상기 전면 광학 센서로부터 떨어져 배치되어 있는 후면 광학 센서를 포함하고,
    상기 광학 센서 이동부는 상기 전면 광학 센서를 이동시키는 전면 광학 센서 이동부와 상기 후면 광학 센서를 이동시키는 후면 광학 센서 이동부를 포함하고,
    상기 전면 광학 센서와 상기 후면 광학 센서는 각각 상기 제1 수평 모서리 및 상기 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 이동하고, 상기 전면 광학 센서는 상기 기판의 반송 시 상기 기판의 앞쪽 수직 모서리를 따라 이동하고, 상기 후면 광학 센서는 상기 기판의 반송 시 상기 기판의 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하며,
    상기 후면 광학 센서는 상기 제1 수평 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하며, 상기 전면 광학 센서는 상기 제2 수평 모서리 및 상기 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 기판 검사 장치.
  25. 제24항에서,
    상기 전면 광학 센서는 전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라 및 상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 전면 광원을 포함하고,
    상기 후면 광학 센서는 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라 및 상기 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 후면 광원을 포함하는 기판 검사 장치.
  26. 제25항에서,
    상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라 및 상기 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라는 상기 기판의 상부에 위치하고, 상기 전면 광원 및 상기 후면 광원은 상기 기판의 하부에 위치하는 기판 검사 장치.
  27. 제25항에서,
    상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라, 상기 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라, 상기 전면 광원 및 상기 후면 광원은 상기 기판의 상부에 위치하는 기판 검사 장치.
  28. 제24항에서,
    상기 전면 광학 센서는 상기 후면 광학 센서로부터 상기 앞쪽 수직 모서리와 상기 뒤쪽 수직 모서리 사이의 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 기판 검사 장치.
  29. 기판의 반송 방향과 평행한 제1 수평 모서리 및 제2 수평 모서리와 상기 기판의 반송 방향과 수직인 앞쪽 수직 모서리 및 뒤쪽 수직 모서리를 가지는 상기 기판을 반송하는 단계,
    상기 제1 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 상기 기판의 반송 시 상기 뒤쪽 수직 모서리에 따라 이동하는 후면 광학 센서를 사용하여 상기 제1 수평 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계, 그리고
    상기 제2 수평 모서리의 연장선과 소정 각도를 이루며 상기 기판의 반송 시 상기 앞쪽 수직 모서리에 따라 이동하는 전면 광학 센서를 사용하여 상기 제2 수평 모서리 및 상기 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법.
  30. 제29항에서,
    상기 제2 수평 모서리 및 상기 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는
    상기 전면 광학 센서가 상기 앞쪽 수직 모서리를 따라 이동하면서 반송되는 상기 기판의 상기 앞쪽 수직 모서리를 검사한 후에 상기 전면 광학 센서가 고정되어 반송되는 상기 기판의 상기 제2 수평 모서리를 검사하는 기판 검사 방법.
  31. 제30항에서,
    상기 제1 수평 모서리 및 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는
    상기 후면 광학 센서가 고정되어 반송되는 상기 기판의 상기 제1 수평 모서리를 검사한 후에 상기 후면 광학 센서가 상기 뒤쪽 수직 모서리를 따라 이동하면서 반송되는 상기 기판의 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 기판 검사 방법.
  32. 제31항에서,
    상기 앞쪽 수직 모서리를 검사하는 단계와 상기 뒤쪽 수직 모서리를 검사하는 단계는 동시에 진행되는 기판 검사 방법.
  33. 제29항에서,
    상기 전면 광학 센서는 전면 CCD 카메라 또는 전면 CMOS 카메라 및 상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 전면 광원을 포함하고,
    상기 후면 광학 센서는 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라 및 상기 후면 CCD 카메라 또는 상기 후면 CMOS 카메라에 광을 공급하는 후면 광원을 포함하는 기판 검사 방법.
  34. 제33항에서,
    상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라 및 상기 후면 CCD 카메라 또는 상기 후면 CMOS 카메라는 상기 기판의 상부에 위치하고, 상기 전면 광원 및 상기 후면 광원은 상기 기판의 하부에 위치하는 기판 검사 방법.
  35. 제33항에서,
    상기 전면 CCD 카메라 또는 상기 전면 CMOS 카메라, 상기 후면 CCD 카메라 또는 후면 CMOS 카메라, 상기 전면 광원 및 상기 후면 광원은 상기 기판의 상부에 위치하는 기판 검사 방법.
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