[발명의 명칭]
유리 기판의 불균일도 측정 시스템 및 방법
【기술분야】
본 발명은 특정 파장을 가지는 광을 유리 기판에 조사하여 상기 휴리 기판의 불균일도를 측정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
【배경기술】 디스플레이 소자, 예를 들어 액정 표시 소자 (Liquid Crystal Display, LCD) 에 사용되는 유리 기판의 표면은 불량 (Defect) 등으로 인하여 불균일할 수 있다. 이러한 불균일한 유리 기판을 사용하여 디스플레이 소자를 제조하면, 상기 디스플레이 소자가 상기 유리 기판 불균일로 인하여 원、하는 사양을 구현하지 못 할 수 있다. 결과적으로, 상기 디스플레이 소자가 폐기 처리되어서 상기 디스플레 이 소자의 수율이 저하될 수밖에 없었다.
따라서, 상기 유라기판이 제조된 후 다른 공정이 수행되기 전에 상기 유 리 기판의 불균일도를 측정하여 불량난 유리 71판을 사전에 검출하는 것이 층요하 다.
이하, 상기 유리 기판의 제조 과정 및 불균일도 측정.방법을 살펴보겠다.' 도 1은 일반적인 유리 기판의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액상의 유리 용해액을 용해로에 투여한다. 이 경우, 상기 투여된 유리 용해액이 상기 화살펴 방향으로 홀러내리면서 유리 기판 이 제조된다, , 다만, 상기 유리 용해액이 홀러내리는 과정에서 상기 홀러내리는 방향으로 하여 선들로 이루어진 굴곡이 발생될 수 있었으며, 그 결과 불균일한 표면을 가지 는 유리 기판이 제조될 수 있었다.
따라서, 이러한 불균일한 표면을 가지는 유리 기판을 검출하기 위하여 상 기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 다양한 방법들이 등장하였다.
제 1 측정 방법으로서, 유리 기판을 물에 띄운 후 특정 파장을 가지는 광 을 상기 유리 기판에 조사하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 방법이 등 장하였다. ,
제 2 측정 .방법으로서, 유리 기판의 하면에 종이를 붙인 후 특정 파장을 가지는 광을 상기 유리 기판에 조사하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 방법이 등장하였다.
. 제 3 측정 방법으로서, 상기 유리 기판의 하면에 특정 물질을 코팅한 후 특정.파장을 가지는 광을 상기 유리 기판에 조사하여 상기 유리 기판의 불균일도 를 측정하는 방법아등장하였다.
위 세가지 측정 방법들의 공통점을 살펴보면, 상기 방법들은 상기 유리 기 판으로부터 :반사된 반사광들 중 균일도 '측정에 필요하지 '않은 상기 유리 기판의 하면에,의해 반사된 반사광을 제거하기 위하여 상기 유리 기판의 하면에 특정 처 리를 수행하였다.
그러나, 상기 측정 방법은 특정 물질을 상기 유리 기판의 하면에 코팅하는 과정 및 측정이 완료된 후 상기 코팅을 제거하는 과정 등과 같은 추가적인 공정을 더 수행하여야 했으므로, 상기 불균일도를 측정하기 위한 시간 및 비용이 증가되 었다.
또한, 상기 유리 기판의 하면을 처리하더라도 상기 유리 기판의 하면으로 부터 반사되는 반ᅵ사광을 완벽하게 제거하기가 어려워서 상기 유리 기판의 불균일 도를 정확하게 측,정하기가 용이하지는 않았다.
더욱이, 상기 유리 기판의 하면을 처리하는 과정으로 인하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 공정을 자동화하기가 어려웠다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】 본 발명의 목적은 하면의 처리 과정없이 유리 기판 그 자체로서 불균일도
를 측정하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 유리 기판의 상면 및 하면으로부터 반사된 반사광들 중 상기 상면으로부터 반사된 반사광만을 이용하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 시스템 및 방법을 제공하는'것이다..
【기술적 해결방법】 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위ᅵ하여,.본 발명와ᅵ일…태양에 따른 유 리 기관의 불균일도 측정 시스템은 제 1 광을 상기 유리 기판으로 조사하는 광원 부; 및 스크린을 포함한다. 여기서, 상기 광원부로부터 조사된 제 1 광은 상기 유 리 기관의 상면 및 하면에서 반사되고, 상기 유리 기관의 상면에 의해 반사된 제 1 반사광이 상기 스크린에 입사되어 게 1 띠를 형성하며, 상기 유리 기판의 하면 에 의해 반사되어 상기 상면을 통하여 출력된 제 2 반사광이 상기 스크린에 입사 되어 제 2 띠를 형성하고, 상기 제 1 띠와 상기 제 2 띠가 분리되어 형성되도록 상기 광원부 및 상기 스크린이 상기 유리 기판을 기준으로 하여 배열된다.
상기 불균일도 측정 시스템은 상기 스크린에 형성된 띠들을 감지하는 감지 부; 및 상기 감지부에 의해 감지된 띠들 중 상기 제 1 띠만을 분리하고, 상기 분 리된 제 1 띠를 분석하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 불균일도 측정부 를 더 포함한다,
상기 광원부는 제 2 광을 출력하는 광원; 상기 광원으로부터 조사된 제 2 광을 확산하는 제 1 렌즈; 및 상기 제 1 렌즈에 의해 확산된 제 2 광을 일정 선폭 을 가지는 제 1 광으로 출력시키는 제 2 렌즈를 포함한다.
상기 광원, 상기 제 1 렌즈 및 상기 제 2 렌즈는 하나의 케이스 내에 포함 되어 구현되고, 상기 케이스가 전방위로 움직임 가능하도록 구현된다. 여기서, 상 기 불균일도 측정 시스템은 상기 유리 기관 및 상기 스크린을 고정시킨 상태에서 상기 케이스를 움직여서 상기 띠들이 분리되는 최적의 위치를 검출하고, 상기 케 이스를 상기 검출된 위치로 고정시킨다. -
상기 광원부와 상기 유리 기판사이의 거리와 상기 유리 기판으로부터 상 기 스크린 중 상기 계 1 띠가 형성되는 부분까지의 거리의 비는 1:1 내지 1:0.5이 고, 상기 광원부는 상기 유리 기판을 기준으로 하여 45도와 80도 범위에 위치된다 상기 광원부와 상기 유리 기판사이의 거리가 60m 내지 120瞧이고 상기 광원부가 상기 유리 기판을 기준으로 하여 45도와 80도 범위에 위치하는 상태에서 상기 유 리 기판으로부터 상기 스크린 증 상기 제 1 띠가 형성되는 부분까지의 거리가 60 mm 이하일 경우에 상기 띠들이 상호 분리되어 형성된다.
상기 제 2 렌즈와 상기 유리 기판 사이의 거리가 고정된 상태에서 상기 유 리 기판과 상기 광원부 사이의 각도가 증가할수록 상기 유리 기판과 상기 스크린 사이의 거리는 가까워진다.
본 발명의 다른 태양에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템은 특정 광 을 출력하는 광원; 및 적어도 하나의 슬릿을 가지는 슬릿부를 포함한다. 여기서, 상기 광원으로부터 출력된 광은 상기 슬릿부의 슬릿을 통하여 상기 유리 기판으로 조사되고, 상기 유리 기판에 조사된 광은 상기.유리 기판의 상면 및 하면에서 반 사되며, 상가유리 기판의 상면에 의해 반사된 제 1 반사광에 해당하는 제 1 띠와 상기 유리 기판의 하면에 의해 반사되어 상기 상면을통하여 출력되는 제 2 반사 광에 해당하는 제 2 띠가 분리되어 배열된다.
상기 불균일도 측정 시스템은 상기 제 1 띠 및 상기 제 2 띠를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에 의해 감지된 띠들 증 상기 제 1 띠만을 분리하고, 상기 분리된 제 1 띠를 분석하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하는 불균일도측정 부를 더 포함한다. 여기서, 상기 감지부는 상기 유리 기판을 직접 촬영하여 상기 띠들을 감지한다 .
상기 불균일도 측정 시스템은 상기 제 1 반사광 및 상기 제 2 반사광이 입 사되는 스크린; 감지부; 및 불균일도축정부를 더 포함한다. 여기서 , 상기 스크린 에는 상기 제 1 반사광에 해당하는 상기 제 1 띠 및 상기 제 2 반사광에 해당하는
제 2 띠가 형성되고, 상기 감지부는 상기 띠들을 '감지하며 , 상기 불균일도 측정부 는 상기 감지부에 의해 감지된 띠들 중 상기 제 1 띠만을 분리 및 분석하여 상기 유리 기판의 블균일도를 측정한다. - 본 발명의 또 다른 태양에 따른 유리 기판의 불균일도를 측정하는 방법은 제 1 광을 상기 유리 기판으로ᅳ조사하는 단계 ; 및 상기 게 1 광이 조사됨에 따라 상기 유기 기판의 상면에 의해 반사된 제 1 반사광에 해당하는 제 1 띠와 상기 유 리 기판의 하면에 의해 반사되어 상기 상면을 통하여 출력되는 제 2 반사광에 해 당하는 계 2 띠 중 적어도 하나를 감지하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 띠와 상기 제 2 띠는 상호 분리되어 형성된다. ~ 상기 불균일도 측정 방법은 .상기 제 1 띠와 상기 제 2 띠 중 상기 제 1 띠 만을 분리하는 .단계; 및 상기 분리된 제 i 띠를 분석하여 상기 유리 기판의 불균 일도를 측정하는 단계를 더 포함한다.
상기 유리 기판으로 조사하는 단계는 상기 제 1 광을 체 1 렌즈를 이용하 여 확산하는 단계; 및 상기 확산된 제 1 광을 제 2 렌즈를 이용하여 일정 선폭을 가지는 제 2 광으로 변화시켜 상기 유리 기판으로 조사하는 단계를 포함한다. 여 기서, 상기 유리 기판의 상면으로부터 반사된 제 2 광은 스크린으로 입사되어 상 기 제 1 띠를 형성하고, 상기 유리 기판의 하면으로부터 반사된 제 2 광은 상기 스크린으로 입사되어 상기 제 2 띠홀 형성한다.
상기 광원, 상기 제 1 렌즈 및 상기 제 2 렌즈는 하나의 케이스 내에 포함 되어 구현되고, 상기 케이스가 전방위로 움직임 가능하도록 구현된다. 상기 불균 -일도 측정 방법은 상기 유리 기관 및 상기 스크린을 고정 Aᅵ킨 상태에서 상기 띠들 이 분리될 때까지 상기 케이스를 움직이는 단계; 및 상기 띠들이 분리된 후 상기 케이스를 고정하는 단계를 더 포함한다. 여기서, 상기 유리 기판의 불균일도를 측 정할 때는 상기 광원부 및 상기 스크린을 고정시킨 상태에서 상기 불균일도를 측 정한다 .
상기 제 2 렌즈와 상기 유리 기판사이의 거리와 상기 유리 기판으로부터 상기 스크린 중 상기 체 1 띠가 형성되는 부분까지의 거리의 비는 1:1 내지 1:0.5 이고, 상기 광원은 상기 유리 기판의 상면을 기준으로 하여 45도와 80도 범위에 위치한다.
상기 제 2 렌즈와 상기 유리 기판사이의 거리가 60隱 내지 120iiim이고 상 기 광원이 상기 유리 기판의 상면을 기준으로 하여 45도와 80도 범위에 위치한 상 태에서 상기 휴리 기판으로부터 상기 스크린 중 상기 제 1 띠가 형성되는 부분까 지의 거리가 60iMi 이하일 경우에 상기 띠들이 상호 분리되어 형성된다.
상기 감지하는 단계는 상기 유리 기¾을 직접 촬영하여 상기 제 1 띠 및 상기 제 2 띠를 감지하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 광원으로부터 출력된 제 1 광은 적어도 하나의 슬릿을 가지는 슬릿부를 통하여 상기 유리 기판으로 조사된 다.
상기 제 1 반사광과 상기 제 2 반사광은 스크린으로 입사되어 각기 상기 제 1 띠 및 상기 —제 2 띠를 형성한다. 여기서, 상기 광원으로부터 출력된 제 1 광 은 적어도 하나의 슬릿을 가지는 슬릿부를 통하여 상기 유리 기판으로 조사된다. 【유리한 효과】 본 발명에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 및 방법은 하면을 특정 한 방법으로 처리함이 없이 상기 유리 기판 그 자체를 이용하여 상기 유리 기판의 불균일도를 측정하므로, 상기 불균일도 측정을 위한 시간 및 비용이 감소할 수 있 고 상기 측정 과정을 자동화하기가 용이한 장점이 있다.
. 또한, 상기 불균일도 측정 시스템 및 방법이 상기 유리 기판의 상면ᅵ에 의 해 반사된 제 1 반사광에 해당하는 제 1 띠와 상기 유리 기판의 하면에 의해 반사 된 제 2 반사광에 "해당하는 제 2 띠를 명확하게 분리시킨 후 상기 제 1 띠를 분석 하므로, 상기 불균일도 측정 시스템 및 방법은 상기 유리 기판의 불균일도를 정확 하게 측정할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 불균일도 측정 시스템이 간단한 구성요소들만으로 구현될 수 있으므로, 상기 시스템을 구축하기가 용이하고 상기 시스템의 에러가 감소할 수 있다. 【도면의 간단한 설명】
155 도 1은 일반적인 유리 기관의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 기판의 반사 형태를 도시한 단면 도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정'시스템 을 개략적으로 도시한 도면이다.
160 도 4는 도 .3의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템을 구체적으로 도시한 도 면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광원부의 구조를 도시한 도면이다. 도 6은 띠들의 형태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 .
165 을,도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따'른 슬릿부의 구조를 도시한 도면이다. 도 9는 도 7의 불균일도 측정 시스템에서의 감지 결과를 도시한 도면이다. - 도 10 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템을 도시한 도면이다.
170 200 : 유리 기판 200a : 상면
200b : 하면 300 : 광원부
302 : 스크린 310 : 제 1 띠
312 : 제 2 띠 400 : 감지부
402 : 불균알도 측정부 410 : 불균일도 판단부
175 500 : 광원 502 : 제 1 렌즈
504 : 제 2 렌즈 700 : 광원
702 : 유리 기판 704 : 슬릿부
706 : 감지부 1000 : 광원
1002 : "유리 기판 1004 : 슬릿부
1006 : 스크린 1008 : 감지부
【발명의 실시를 위한 형태】 이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명 하도록 한다. ■
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 기판의 반사 형태를 도시한 단면 도이다.
본 발명의 유리 기관의 블균일도 측정 시스템은 유리 기판 (200)의 표면의 불균일도, 바람직하게는 상면 (200a)의 불균일도를 측정하는 시스템이다. 여기서, 유리 기판 (200)은 디스플레이 소자에 사용되는 투명 기판으로서 , 예를 들어 액정 표시 소자 (Liquid Crystal Display, LCD,)에 사용되는 베이스 기판이다.
이하, 유리 기판 (200)의 광 반사 특성을 살펴보고. 그런 후 유리 기판의 불균일도 측정 시스템을 자세히 살펴보겠다. - 우선, 유리 기관 (200)에서의 광 반사 특성을 살펴보겠다.
도 2를 참조하면, 광원 (미도시)으로부터 출력된 특정 파장을 가지는 광 (210)이 유리 기판 (200)으로 입사되는 경우 상기 입사된 광 (210) 중 일부는 유리 기판 (200)의 상면 (200a)에 의해 반사되고 다른 일부는 유리 기판 (200)의 하면 (200b)에 의해 반―사된다. 결과적으로. 광 (210)이 유리 기판 (200)으로 입사되면, 유리 기관 (200)의 상면 (200a)에 의해 제 1 반사광 (212) 및 유리 기판 (200)의 하면 (200b)에 의해 반사되어 상면 (200a)을 통하여 출력되는 제 2 반사광 (214)이 발생 된다.
일반적으로, 유리 기판 (200)의 상면 (200a) 및 하면 (200b)이 균일하다면,
광 (210) 중 일부는 유리 기판 (200)의 상면 (200a)에서 동일한 입사각 (Θ)과 반사각 (Θ)을 가지고 반사되며, 하면 (200b)에 의해 반사된 제 2 반사광 (214)은 제 1 반 사광 (212)과 평행하게 진행된다.
반면에ᅳ 유리 기판 (200)의 상면 (200a) 또는 하면 (200b)이 불균일하면 이러 한 현상들이 동일하게 일어나지는 않을 수는 있으나ᅳ유리 기판 (200)의 상면 (200a) 및 하면 (200b)으로 인하여 제 1 반사광 (212) 및 제 2 반사광 (214)이 발생된다는 사실에는 변함이 없다.
일반적으로 디스플레이 소자를 제조하는 공정에서 레이어들 (layers)이 유 리 기판 (200)의 상면 (200a) 위에 스퍼터링 (sputtering) 방법 등을 통하여 적층되 므로, 기판 (200)의 상면 (200a)의 불균일도를 측정하는 것이 중요하다.
그러나, 광 (210)을 유리 기판 (200)에 조사하는 경우 면 (200a)에 의해 반 λ]·된 제 1 반사광 (212)뿐만 아니라 하면 (200b)에 의해 반사된 제 2 반사광 (214)이 발생되기 때문에 상면 (200a)의 불균일도를 측정하기가 용아하지 않았다. 특히, 제 2 반사광 (214)이 제— 1 반사광 (212)과 간섭을 일으키기 때문에, 제 1 반사광 (212) 만을 분리하기가 어려웠다.
따라서, 본 발명은 유리 기판 (200)의 하면 (200b)에 의해 반사되는 제 2 반 사광 (214)의 존재를 인정하되 제 2 반사광 (214)이 제 1 반사광 (212)에 간섭을 일 으키지 않는 방법을 제안한다.
이하, 본 발명의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 및 방법을 첨부된 도 면들을 참조하여 상술하겠다. '
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 광원부 (300)는 특정 파장을 가지는 광 (210)을 출력하여 유리 기관 (200)에 조사하며, 상기 조사된 광 (210)은 유리 기판 (200)의 상면 (200a) 및 하면 (200b)에 의해 반사되어 제 1 반사광 (212) 및 제 2 반사광 (214)이 출력된
다. 여기서, 광 (210)은 일정 선폭을 가질 수 있으며, 가시광선, 자외선 또는 적외 선일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광원부 (300)는 레이저를 이용하여 광 (210) 을 출력시킬 수 있으며, 후술하는 바와 같이 렌즈를 이용하여 일정 선폭의 광 (210) 을 출력시킬 수 있다.
유리 기판 (200)에 의해 반사된 제 1 반사광 (212) 및 제 2 반사광 (214)은 유리 기판 (200)의 상부에 위치하는 스크린 (302)으로 입사된다. 여기서, 스크린 (302)은 불투명 재질로 이루어지며, 그 결과 제 1 반사광 (212)에 해당하는 간섭 무늬인 제 1 띠 (310)와 제 2 반사광 (214)에 해당하는 간섭 무늬인 제 2 띠 (312)가 스크린 (302) 상에 형성된다.
다만, 본실시예의 불균일도 측정 시스템은 제 1 띠 (310)와 제 2 띠 (312) 가 시각적으로 분리되어 형성되도록 상기 시스템의 구성 요소들을 배열시킨다. 이 에 대한 자세한 설명은 후술하겠다.
이어서 . 상기 불균일도 측정 시스템은 띠들 (310 및 312) 증 제 1 띠 (310) 만을 분석하여 유리 기판 (200)의.불균일도를 측정한다. 이 과정에서 , 제 1 띠 (310) 와 제 2 띠 (312)가 명확하게 분리되어 있으므로, 상기 시스템이 제 1 띠 (310)에 대한 정보만을 획득하기가 용이하다.
요컨대, 본 실시예의 유리 기관의 불균일도 측정 시스템은 유리 기판 (200) 의 불균일도를 정확하게 측정하기'위하여 제 1 반사광 (212)에 해당하는 제 1 띠 (310)와 제 2 반사광 (214)에 해당하는 제 2 띠 (312)를 명확하게 분리시키고, 그런 후 제 1 띠 (310)만을 이용하여 유리 기판 (200)의 불균일도를 측정한다.
이하, 제 1 띠 (310)와 제 2 띠 (312)를 분리시키는 방법 및 다양한 불균일 도 측정 방법들을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 4는 도 3의 유리 기관의 불균일도 측정 시스템을 구체적으로 도시한 도 면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광원부의 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 띠들의 형태를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 불균일도 측정 시스템은 광원부 (300), 스크 린 (302)ᅳ 감지부 (400) 및 불균일도 측정부 (402)를 포함한다.
광원부 (3P0)는 특정 파장의 광을 출력하는 소자로서, 예를 들어 일정 선폭 을 가지는 제 1 광 (210), 예를 들어 가시광선을 유리 기판 (200)으로 조사한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광원부 (300)는 도 5에 도시된 바와 같이 광원 (500), 제 1 렌즈 (502) 및 제 2 렌즈 (504)로 이루어질 수 있다.
광원 (500)은 예를 들어 발광 다이오드를 이용하는 레이저이며, 가시광선, 자외선 또는 적외선을 출력시킨다.
제 1 렌즈 (502)는 광원 (500)으로부터 출력된 광 (520)을 확산시키는 역할을 수행하며, 제 2 렌즈 (504)는 상기 확산된 광 (522)을 일정 선폭을 가지는 제 1 광 (210)으로 변화시킨다. 여기서, 제 2 렌즈 (504)는 실린드리컬 렌즈 (Cylindrical Lens)일 수 있다. .
결론적으로, 굉—원부 (300)는 일정 선폭을 가지는 제 1 광 (210)을 출력시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 , 광원부 (300)의 구성 요소들, 즉 광원 (500)ᅳ 제 1 렌즈 (502) 및 제 2 렌즈 (504)는 도 5에 도시된 바와 같이 하나의 케이스 (510) 내에 포함되어 구현될 수 있다. 다만, 광원부 (300)의 구성 요소들 (500, 502 및
504)이 일단 케이스 (510) 내에 설치된 후에는 광원부 (300)의 구성 요소들 (500, 502 및 504)은 개별적으로 제어되^ 않고 후술하는 바와 같이 일체로 하여 움직이 도록 제어된다. 즉ᅳ 케이스 (510)가 상하좌우로 움직일 수 있다.
이러한 구조의 광원부 (300)는 도 4에 도시된 바와 같이 유리 기판 (200)을 기준으로 하여 소정 각도 (유리 기판 (200)의 표면과 광원부 (300) 사이의 각도', θι) 및 이격 거리 (a)를 가지고 설치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 각도 (θ^ 및 이격 거리 ) 중 적어도 하
나는 후술하는 바와 같이 상호 분리된 띠들 (310 및 312)을 획득하기 위하여 가변 될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은'후술하겠다.
스크린 (302)은 반사광들 (212 및 214)에 해당하는 상들이 맺히는 부분, 즉 띠들 (310 및 312)이 형성되는 부분으로서, 유리 기판 (200)으로부터 소정 거리 (b) 만큼 이격된 상태로 배열된다.
감지부 (400)는 스크린 (302)에 형성된 띠들 (310 및 312)을 감지하며, 예를 들어 카메라로서 띠들 (310 및 312)을 촬영하여 이미지를 획득한다. 여기서, 감지 부 (400)가 스크린 (302)에 형성된 띠들 (310 및 312)의 이미지를 획득할 수 있는 한 감지부 (400)의 설치 위치 및 방향은 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 감지부 (400)는 스크린 (302)에 형성된 띠 들 (310 및 312) 중 제 1 띠 (310)에 대한 이미지만을 획득할 수도 있다. 다만, 띠 들 (310 및 312)의 이미지를 획득하고 획득된 이미지에서 제 1 띠 (310)에 대한 정 보만을 분리하는 과정이 제 1 띠 (310)에 대한 이미지를 획득하고 분석하는 과정보 다 용이하므로ᅳ 띠들 (310 및 312)에 대한 이미지를 획득하는 것이 바람직하다. 블균일도 측정부 (402)는 제 1 띠 (310)의 분석을 통하여 유리 기판 (200)의 불균일도를 측정하몌 불균일도 판단부 U10)를 포함한다.
구 체적으로는, 불균일도 판단부 (410)는 감지부 (400)와 유선 또는 무선으로 연결되어 감지부 (400)로부터 띠들 (310 및 312)에 대한 이미지를 수신하고, 상기 이미지에서 제 1 띠 (310)에 대한 정보만을 분리시킨다. 여기서 , 제 1 띠 (310)는 산란 무늬로서 유리 기판 (200)의 불량에 대한 정보를 포함하고 있으므로, 블균일 도 판단부 (410)는 제 1 띠 (310)의 분석을 통하여 유리 기판 (200)의 불균일도를 측 정할 수 있다.
도 4에는 도시하지는 .않았지만, 불균일도 측정부 (402)는 하나의 컴퓨터로 구현될 수 있고, 관리자에서 측정 결과를 제공하기 위하여 디스풀레이부 등을 더 포함할 수 있다.
또한, '상기 컴퓨터는 불균일도 측정뿐만 아니라 광원부 (300) 및 스크린 (302)의 움직임을 제어할 수도 있다.
요컨대, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템은 상호 분리되어 형성된 띠들 (310 및 312)에 대한 이미지를 획득하고 상기 이미지 중 제 1 띠 (310) 만을 분리 및 분석하여 유리 기판 (200)의 불균일도를 정확하게 측정한다.
위에서 상술한 바와 같이, 유리 기판 (200)의 블균일도를 정확하게 측정하 기 위해서는 띠들 (310 및 312)이 명확하게 분리되어 형성되는 것이 필수적이다. 따라세 본 실시예의 불균일도 측정 시스템은 상호 분리된 띠들 (310 및.312)을 획 득하기 위하여 유리 기판 (200)과 광원부 (300) 사이의 각도 (Θ , 유리 기판 (200) 과 광원부 (300) 사이의 이격 거리 (a) 및 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 거 리 (b)를 적절하게 설정한다,
이하, 상기 불균일도 측정 시스템의 설정 과정을 실제 실험 결과를 통하여 살펴보겠다. - 우선, 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 (Θ 및 이격 거리 )를 각기 45도 및 110國로 설정한 후 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)를 가변시키면서 스크린 (302)에 형성된 띠들 (310 및 312)을 관찰하였다.
실험 결과, 도 6(A)에 도시된 바와 같이 띠들 (310 및 312)이 시각적으로 분리되는 최적의 이격 거리 (b)는 52画로 측정되었고, 약 60iMi의 이격 거리 (b.)까지 는 띠들 (310 및 312)이 상호 간섭없이 분리됨을 확인하였다. 그러나, 이격 거리 (b) 가 60画를 초과하는 경우, 도 6(B 1 도시된 바와 같이 띠들 (310 및 312)이 명확 하게 분리되지 않고 상호 간섭을 일으킴이 확인되었다.
이어서, 광원부 (300)와 유리 기관 (200) 사이의 이격 거리 (a)를 110™로 유 지한 상태에서 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 ( ^를 60도, 75도 및 85도로 차례로 설정하고 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)를 가 변시키면서 띠들 (310 및 312)을 관찰하였다.
실험 결과, 띠들 (310 및 312)이 분명하게 분리되는 최적의 이격 거리 (b)는 50匪, 38miD 및 5ηιπι로 각기 측정되었다.
계속하여, 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 (91)를 일정한 값으 로 유지시킨 상태에서 광원부 (300)와 유리 기관 (200) 사이의 이격 거리 (a)를 차례 로 설정한 후 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)를 가변시키면서 띠들 (310 및 312)을 관찰하였다.
위와 같은 방식으로 각도 (Θ ), 이격 거리 (a) 및 이격 거리 (b)를 가변시키 면서 띠들 (310 및 312)을 관찰하였다.
실험 결과들을 요약하면, 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 (Θ 가 45도와 80도 사이의 값을 가지고 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 이격 거리 (a)가 약 60M 내지 약 120ωιιι를 가진 상태에서 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)가 약 60mm 이하일 경우, 띠들 (310 및 312)이 스크린 (302) 상 에서 시각적으로 분리되어 형성되었다. 다만, 유리 기판 (200)의 파손을 방지하기 위하여 스크린 (302)을 유리 기판 (200)으로부터 최소 5画이상 이격시키는 것을 제 한하는 것이 바람직하며 유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)는 약 5, 내지 약 60mm이다.
또한, 실험 결과 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 거리 (a)와 유리 기 판 (200)으로부터 스크린 (302) 증 제 1 띠 (310)가 형성되는 부분까지의 거리 (b)의 비가 1:1 내지 1:0.5이고ᅵ광원부 (300)와 유리 '기판 (200) 사이의 각도 (θ ^!· 45도 와 80도 사이의 값을 가질 경우, 띠들 (310 및 312)이 스크린 (302) 상에서 시각적 으로 분리되어 형성됨을 확인할 수 있었다.
더욱이, 띠들 (310 및 312)이 스크린 (302) 상에서 시각적으로 분리되기 위 해서는 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 (6 가 커짐에 따라—유리 기판 (200)과 스크린 (302) 사이의 이격 거리 (b)가 작아져야 함을 확인할 수 있었다. 이하, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템의 설치 과정을 살펴
보겠다.
우선, 유리 기판 (200)을 기준으로 하여 광원부 (300) 및 스크린 (302)을 특 정 위치 및 각도로 설치한다.
이어서, 상기 불균일도 측정 시스템은 띠들 (310 및 312)이 명확하게 분리 될 때까지 광원부 (300)를 상하좌우로 움직인다. 즉, 광원부 (300)와 유리 기판 (200) 사이의 각도 ( ) 및 이격 거리 (a)를 변화시키면서 띠들 (310 및 312)이 명확하게 분리되는 최적의 각도 (Θ ) 및 이격 거리 (a)를 검출한다. 여기서, 광원부 (300)의 움직임은 관리자의 조작에 따라 자동으로 수행될 수도 있다. .
계속하여, 상기 불균일도 측정 시스템은 상기 검출된 각도 (θ^ 및 이격 거리 (a)로 광원부 (300)를 설치하여 고정시킨다.
이어서 , 상기 불균일도 측정 시스템은 유리 기판들 (200)을 를러를 이용하 여 차례로 이동시키면서 유리 기판들 (200)의 불균일도를 측정한다.
즉, 상기 블균일도 측정 시스템은 스크린 (302)을 일정한 위치에 설치한 후 광원부 (300)를ᅵ조정하는 방법을 통하여 원하는 시스템을 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 불균일도 측정 시스템은 광원부
(300)를 고정시킨 상태에서 스크린 (302)을 조정하여 원하는 시스템을 구현할 수도 있다.
도 2 내지 도 6을 요약하면, 본 실시예의 유리 기관의 불균일도 측정 시스 템은 렌즈 방식을 사용하며, 띠들 (310 및 312)이 명확하게 분리되도록 광원부 (300) 및 스크린 (302)을 유리 기판 (200)을 기준으로 하여 적절한 위치 및 각도로 설치한 다. 여기서, 광원부 (300) 및 스크린 (302)의 조정 과정은 관리자에 의해 수동으로 이루어질 수도 있지만 컴퓨터에 의하여 자동으로 이루어질 수도 있다. · ' .
이하, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 방법과 종래의 불균일도 측 정 방법을 비교하겠다.
종래의 불균일도 측정 시스템은 유리 기관으로 입사된 광이 상기 유리 기 '
판의 하면에서 반사되지 않도록 상기 유리 기판의 하면에 특정 물질을 코팅하는 방법, 상기 유리 기판을 수면 위에 을려놓는 방법 등을 사용하였다. 따라세 상기 유리 기판의 불균일도를 측정한 후에는 상기 유리 기판의 하면에 코팅된 물질을 제거하는 등의 추가 과정이 수행되어야 했다. 결과적으로, 상기 유리 기판의 불균 일도를 측정하기 위한 시간 및 비용이 증가될 수 있었고, 상기 유리 기판을 사용 하는 디스플레이 소자와 수율이 낮아질 수 있었다.
그러나, 본 발명의 유리 기판의 불균일도 측정 .시스템은 유리 기판 (200)의 하면에 어떠한 처리도 하지 않고 유리 기판 (200) 그 자체를 사용하되 스크린 (302) 에 형성되는 띠들 (310 및 312)이 상호 분리되도록 상기 시스템을 구축한다. 따라 서 , 상기 불균일도 측정 시스템에서는 추가적인 공정이 필요치 않으며, 그 결과 상기 불균일도를 측정하기 위한 시간 및 비용이 상당히 감소할 수 있고,ᅵ유리 기 판 (200)을 사용하는 디스플레이 소자의 수율이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 불균일도 측정 시스템은 간단한 구성 요소들 (300 , 302 및 400)로 이루어질 수 있으므로, 상기 시스템을 설치하기가 용이할 뿐만 아니라 에 러 발생 확률이 낮았다,
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 을 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬릿부의 구조를 도시한 도면이다. 도 9는 도 7의 불균일도 측정 시스템에서의 감지 결과를 도시한 도면이 다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템은 광원
(700), 슬릿부 (704) 및 감지부 (706)를 포함한다.
광원 (700)은 특정 파장을 가지는 제 1 광 (710)을 출력시키며, 예를 들어 레이저이다.
슬릿부 (704)는 도 8에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 슬릿 (800)을 포함 하며 , 불균일도 측정시 슬릿들 (800) 중 일부'또는 전부를 개방시킬 수 있다. 결과
적으로, 광원 (700)으로부터 출력된 제 1 광 (710)이 슬릿 (800)을 통과함에 따라 일 정 선폭을 가지는 제 2 광 (712)으로 변화된다.
슬릿 (800)을 통과한 제 2 광 (712)은 유리 기판 (702)에 입사되어 유리 기관 (702)의 상면 및 하면에 의해 반사된다.
감지부 (706)는 스크린 (302)을 감지하였던 제 1 실시예에서와 달리 유리 기 판 (702)의 상면을 감지하몌 예를 들어 상기 상면을 촬영하며, 그 결과 도 9에 도 시된 바와 같이 2개의 띠들 (900 및 902)이 표시되는 이미지가 획득될 수 있다. 여 기서, 제 1 띠 (900)는 유리 기판 (702)의 상면에 의해 반사되는 제 1 반사광에 해 당하는 간섭 무늬이고, 제 2 띠 (902)는 유리 기판 (702)의 하면에 의해 반'사되는 제 2 반사광에 해당하는 간섭 무늬이다.
도시하지는 않았지만 감지부 (706)에 의해 감지된 이미지는 불균일도 판단 부로 제공되며, 상기 불균일도 판단부는 띠들 (900.및 902) 중 제 1 띠 (900)만을 분석하여 유리 기판 (702)의 불균일도를 측정한다.
요컨대, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템은 슬릿부 (704)를 이용하되, 감지부 (706)가 유리 기판 (702)을 직접 촬영하여 띠들 (900 및 902)에 대 한 이미지를 획득한다. , "
위에서 설명하지는 않았지만, 슬릿부 (704)의 위치에 따라 띠들 (900 및 902) 이 명확하게 분리될 수도 있고 상호 간섭을 일으킬 수 있다. 따라서, 본 실시예의 불균일도 측정 시스템은 슬릿부 (704) 또는 광원 (700)의 위치를 조정하여 띠들 (900 및 902)이 명확하게,분리될 수 있도록 상기 시스템을 구현하고, 그런 후 를러를 ,통하여 이동하는 복수의 유리 기판들 (702)의 불균일도를 순차적으로 측정한다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 유리 기판의 불균일도 측정 시스템 올 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 유리 기판의 불균일도 측정 시스템은 광원 (1000), 슬릿부 (1004), 스크린 (1006) 및 감지부 (1008)를 포함한다.
유리 기관 (702)을 직접적으로 감지하였던 제 2 실시예에서와 달리, 본 실 시예의 불균일도 측정 시스템은 슬릿부 (1004)를 사용하되 스크린 (1006)에 형성된 반사광들 (1014 및 1016)에 해당하는 띠들을 감지하여 유리 기판 (1002)의 불균일도 를 측정한다.
다만, 감지부 (1008)는 다른 실시예들에서와 달리 유리 기판 (1002)의 하면의 하부에 위치될 수 있다. 물론, 스크린 (1006)의 설치 각도에 따라 감지부 (1008)가 유리 기판 (1002)의 상부에 위치할 수도 있다. 【산업상 이용 가능성ᅳ】
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업차라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. ·