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KR102073711B1 - 리브 마크 두께 검사 방법 - Google Patents

리브 마크 두께 검사 방법 Download PDF

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KR102073711B1
KR102073711B1 KR1020180018204A KR20180018204A KR102073711B1 KR 102073711 B1 KR102073711 B1 KR 102073711B1 KR 1020180018204 A KR1020180018204 A KR 1020180018204A KR 20180018204 A KR20180018204 A KR 20180018204A KR 102073711 B1 KR102073711 B1 KR 102073711B1
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Abstract

본 발명은 스크라이브 장치에 의해 스크라이브된 취성 기판을 분단한 후, 스크라이브 결과에 대한 양부 판단의 지표가 되는 절단면에 형성된 리브 마크의 형성 유무와 두께를 자동으로 검출하는 리브 마크 두께 검사 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 방법은, 취성 기판의 스크라이브면에 형성된 리브 마크에 대한 영상을 카메라를 통해 취득하는 제 1 단계(S100)와, 취득된 상기 리브 마크에 대한 영상에서, 상기 취성 기판의 상면 또는 하면의 경계선을 포함하는 제 1 관심 영역(Region of Interest)을 설정하는 제 2 단계(S200)와, 선정된 제 1 관심 영역에서, 라인 서치(Line Searching) 방향을 상기 취성 기판의 외부 방향(스크라이브면의 반대 방향)으로 진행하여 제 1 라인을 검출하는 제 3 단계(S300)와, 검출된 상기 제 1 라인의 수직축을 기준으로 상기 취성 기판의 내면을 향해 제 2 관심 영역을 재설정하는 제 4 단계(S400)와, 재설정된 상기 제 2 관심 영역을 기준으로 라인 서치 방향을 상기 취성 기판의 내부 방향(스크라이브면의 방향)으로 진행하여 제 2 라인을 검출하는 제 5 단계(S500)와, 상기 제 1 라인 및 상기 제 2 라인 사이의 폭을 측정하여 상기 리브 마크의 두께를 측정하는 제 6 단계(S600)를 포함한다.

Description

리브 마크 두께 검사 방법{METHOD FOR INSPECTING THICKNESS OF RIB MARK}
본 발명은 리브 마크(RIB MARK) 두께 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절단면에 형성된 리브 마크의 형성 유무와 두께를 자동으로 검출하는 리브 마크 두께 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
유리기판을 포함하는 각종 취성 기판을 필요한 사이즈로 절단하기 위한 도구로서 절단휠을 구비한 스크라이버가 사용되고 있다. 이 스크라이버는 절단휠을 기판의 표면에 압접(壓接)시킨 상태에서 하중을 가하면서 주행시켜, 구름운동하는 절단휠로 하여금 기판 표면에 스크라이브 라인을 형성하도록 한다. 이러한 스크라이브 라인이 형성된 후에는, 스크라이브 라인을 중심으로 기판에 벤딩력을 인가하여 절단하는 분단(分斷)과정이 진행된다.
이때, 스크라이브 라인(분단용 홈)에는 리브 마크가 존재하게된다. 일반적으로, 홈의 바로 아래에 리브 마크가 형성되고, 리브 마크의 선단으로부터 취성 기판의 두께 방향으로 수직인 균열이 신장한다.
이와 같이 스크라이브 라인에 리브 마크가 형성됨으로써, 비교적 작은힘으로 취성 기판을 분단하는 것이 가능하게 된다.
최근에는, 이러한 리브 마크의 형성 유무와 두께를 자동으로 검출하는 방식이 요구되고 있다.
일본공개특허공보 제2004-223799호 국내공개특허공보 제10-2012-0032412호
본 발명은 상기한 바와 같은 요구를 해소하기 위해 제안된 것으로서, 그 목적은 스크라이브 장치에 의해 스크라이브된 취성 기판을 분단한 후, 스크라이브 결과에 대한 양부 판단의 지표가 되는 절단면에 형성된 리브 마크의 형성 유무와 두께를 자동으로 검출하는 리브 마크 두께 검사 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 장치는, 구동부에 의해 가이드를 따라 이동하는 스테이지(stage)와, 상기 스테이지 상에서 미리 정해진 간격을 두고 이격되어 위치하는 한 쌍의 취성 기판 고정부와, 상기 취성 기판 고정부에 의해, 스크라이브 단면이 상측을 향하도록 세워진 상태로 고정되는 취성 기판과, 상기 취성 기판의 단면을 향해 원방향에서 근방향으로 이동하며 상기 스크라이브 단면을 촬영하는 카메라를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 장치는, 스테이지와, 상기 스테이지 상에 위치하는 취성 기판 고정부와, 상기 취성 기판 고정부 상에 눕혀진 상태로 고정되어 위치하는 취성 기판과, 눕혀진 상태로 상기 취성 기판의 단면을 따라 이동하며 상기 스크라이브 단면을 촬영하는 카메라를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 방법은, 취성 기판의 스크라이브면에 형성된 리브 마크에 대한 영상을 카메라를 통해 취득하는 제 1 단계(S100)와, 취득된 상기 리브 마크에 대한 영상에서, 상기 취성 기판의 상면 또는 하면의 경계선을 포함하는 제 1 관심 영역(Region of Interest)을 설정하는 제 2 단계(S200)와, 선정된 제 1 관심 영역에서, 라인 서치(Line Searching) 방향을 상기 취성 기판의 외부 방향(스크라이브면의 반대 방향)으로 진행하여 제 1 라인을 검출하는 제 3 단계(S300)와, 검출된 상기 제 1 라인의 수직축을 기준으로 상기 취성 기판의 내면을 향해 제 2 관심 영역을 재설정하는 제 4 단계(S400)와, 재설정된 상기 제 2 관심 영역을 기준으로 라인 서치 방향을 상기 취성 기판의 내부 방향(스크라이브면의 방향)으로 진행하여 제 2 라인을 검출하는 제 5 단계(S500)와, 상기 제 1 라인 및 상기 제 2 라인 사이의 폭을 측정하여 상기 리브 마크의 두께를 측정하는 제 6 단계(S600)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 방법은, 상기 제 4 단계(S400)에서, 재설정하는 상기 제 2 관심 영역의 크기 산정은 상기 취성 기판의 상면 또는 하면으로부터 미리 정해진 간격만큼 떨어진 위치에서, 상기 제 2 관심 영역의 선정 함수에 해당하는 결과로 산정한다.
또한, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 방법에서, 상기 선정 함수는 하기의 식 1
Figure 112018016124399-pat00001
… 식 1,
- 여기서, 두께(depth)는 취성 기판(100)의 두께이고, 압력(Pressure)은 스크라이브시의 압력이며, R은 스크라이브에 사용된 스크라이브 휠의 각도이고, e는 잔류 오차임 - 이다.
본 발명에 의하면, 스크라이브 장치에 의해 스크라이브된 취성 기판을 분단한 후, 스크라이브 결과에 대한 양부 판단의 지표가 되는 절단면에 형성된 리브 마크의 형성 유무와 두께를 자동으로 검출하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 방법에서, 상면이 스크라이브된 취성 기판의 단면을 나타내는 사진.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 방법에서, 리브 마크 두께의 검출 결과를 나타내는 사진.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치를 나타내는 도면.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 방법에서, 스크라이브된 취성 기판의 단면을 나타내는 사진이다.
도 1을 참조하면, 상면이 스크라이브된 취성 기판(100)의 단면을 확인할 수 있다. 취성 기판(100)에는, 스크라이브 라인(분단용 홈)에는 리브 마크(200)가 형성되어 있다.
여기서, 리브 마크(200)의 형성 위치는 스크라이브 휠로 스크라이브를 실행한 단면에 생성된다. 즉, 스크라이브된 상면으로부터 취성 기판(100)의 내측으로 리브 마크(200)가 형성된다.
이때, 리브 마크(200)의 두께는 스크라이브에 사용된 스크라이브 휠의 각도와, 스크라이브의 압력과, 취성 기판(100)의 재질에 따라 변화한다.
리브 마크(200)의 예상 두께는 취성 기판(100) 두께의 약 30% 이내 정도로 형성된다.
다음, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 방법에서, 리브 마크 두께의 검출 결과를 나타내는 사진이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 방법은, 다음과 같은 방식으로 수행된다.
우선, 제 1 단계(S100)에서는, 취성 기판(100)의 스크라이브면에 형성된 리브 마크(200)에 대한 영상을 카메라(10)를 통해 취득한다. 상기 카메라(10)로는 예컨데, 머신 비전 카메라가 사용될 수 있다.
이때, 상기 카메라(10)를 통해 리브 마크(200)에 대한 영상을 취득하는 장치는 도 3 및 도 4에서 설명하도록 한다.
제 2 단계(S200)에서는, 취득된 리브 마크(200)에 대한 영상에서, 취성 기판(100)의 상면 또는 하면의 경계선을 포함하는 제 1 관심 영역(Region of Interest)(300)을 설정한다.
제 3 단계(S300)에서는, 선정된 제 1 관심 영역(300)에서, 라인 서치(Line Searching) 방향을 취성 기판(100)의 외부 방향(스크라이브면의 반대 방향)으로 진행하여 제 1 라인(310)을 검출한다.
즉, 선정된 제 1 관심 영역(300)에서, 라인 서치 방향을 취성 기판(100)의 외부 방향으로 진행하여 취성 기판(100)의 상면 라인, 즉 제 1 라인(310)을 검출한다.
다음, 제 4 단계(S400)에서는, 검출된 제 1 라인(310)의 수직축(상하 방향)을 기준으로 취성 기판(100)의 내면을 향해 제 2 관심 영역(400)을 재설정한다.
여기서, 제 2 관심 영역(400)은 취성 기판(100)의 스크라이브시의 스크라이브 정보(스크라이브시의 압력과, 취성 기판(100)의 두께와, 스크라이브에 사용된 스크라이브 휠의 각도와, 취성 기판(100)의 재질)를 통해 산정될 수 있다.
좀더 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 리브 마크 두께 검사 방법의 제 4 단계(S400)에서, 재설정하는 제 2 관심 영역(400)의 크기 산정은 취성 기판(100)의 상면 또는 하면으로부터 미리 정해진 간격만큼 떨어진 위치에서, 제 2 관심 영역(400)의 선정 함수에 해당하는 결과로 크기를 산정한다. 예를 들면, 상기 제 2 관심 영역(400)의 크기 산정은 상기 취성 기판(100)의 상면 또는 하면으로부터 약 20㎛ 정도 떨어진 위치에서, 상기 제 2 관심 영역(400)의 선정 함수에 해당하는 결과로 산정할 수 있다.
아때 선정 함수는 다음의 식 1과 같다.
Figure 112018016124399-pat00002
… 식 1
여기서, 두께(depth)는 취성 기판(100)의 두께이고, 압력(Pressure)은 스크라이브시의 압력이며, R은 스크라이브에 사용된 스크라이브 휠의 각도이고, e는 잔류 오차이다.
이와 같이, 스크라이브 정보로부터 리브 마크(200)의 침투 위치를 추정 판단할 수 있는 제 2 관심 영역(400)의 크기를 산정할 수 있다.
제 5 단계(S500)에서는, 재설정된 제 2 관심 영역(400)을 기준으로 라인 서치 방향을 취성 기판(100)의 내부 방향(스크라이브면의 방향)으로 진행하여 제 2 라인(410)을 검출한다.
즉, 라인 서치 방향을 취성 기판(100)의 내부 방향으로 진행하여 제 2 라인(410), 즉 리브 마크(200)의 하부 라인을 검출한다.
마지막으로, 제 6 단계(S600)에서는, 제 1 라인(310) 및 제 2 라인(410) 사이의 폭을 측정하여 리브 마크(200)의 두께를 측정한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치는, 스테이지(stage)(30)와, 취성 기판 고정부(20)와, 취성 기판(100)과, 카메라(10)를 포함한다.
여기서, 스테이지(30)는 구동부(40)에 의해 가이드(50)를 따라 이동하는 가이드부의 역할을 수행한다.
취성 기판 고정부(20)는 한 쌍을 이루며, 스테이지(30) 상에서 미리정해진 간격을 두고 이격되어 위치한다.
이러한 취성 기판 고정부(20)에 의해, 스크라이브 단면이 상측을 향하도록 세워진 상태로 취성 기판(100)이 고정된다.
이때, 상기 카메라(10)는 취성 기판(100)의 단면을 향해 원방향에서 근방향으로 이동(즉, 상하로 이동)하며 스크라이브 단면을 촬영한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 리브 마크 두께 검사 장치도, 스테이지(30)와, 취성 기판 고정부(20)와, 취성 기판(100)과, 카메라(10)를 포함한다.
다만, 도 3에서 설명한 방식과의 차이점은 취성 기판(100)이 눕혀진 상태로 취성 기판 고정부(20)에 고정된다는 점과, 스테이지(30)가 고정된다는 점이다.
즉, 스테이지(30)는 바닥에 고정되어 있다.
이러한 스테이지(30) 상에 취성 기판 고정부(20)가 위치한다.
또한, 취성 기판(100)이 취성 기판 고정부(20) 상에 눕혀진 상태로 고정되어 위치한다.
이때, 카메라(10)는 도 3에 도시된 카메라(10)로부터 약 90도 정도 눕혀진 상태로 취성 기판(100)의 단면을 따라 이동하며, 스크라이브 단면을 촬영하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 카메라(머신 비전 카메라)
20 : 취성 기판 고정부
30 : 스테이지
40 : 구동부
50 : 가이드
100 : 취성 기판
200 : 리브 마크
300 : 제 1 관심 영역
310 : 제 1 라인
400 : 제 2 관심 영역
410 : 제 2 라인

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 취성 기판의 스크라이브면에 형성된 리브 마크에 대한 영상을 카메라를 통해 취득하는 제 1 단계(S100)와,
    취득된 상기 리브 마크에 대한 영상에서, 상기 취성 기판의 상면 또는 하면의 경계선을 포함하는 제 1 관심 영역(Region of Interest)을 설정하는 제 2 단계(S200)와,
    선정된 제 1 관심 영역에서, 라인 서치(Line Searching) 방향을 상기 취성 기판의 외부 방향(스크라이브면의 반대 방향)으로 진행하여 제 1 라인을 검출하는 제 3 단계(S300)와,
    검출된 상기 제 1 라인의 수직축을 기준으로 상기 취성 기판의 내면을 향해 제 2 관심 영역을 재설정하는 제 4 단계(S400)와,
    재설정된 상기 제 2 관심 영역을 기준으로 라인 서치 방향을 상기 취성 기판의 내부 방향(스크라이브면의 방향)으로 진행하여 제 2 라인을 검출하는 제 5 단계(S500)와,
    상기 제 1 라인 및 상기 제 2 라인 사이의 폭을 측정하여 상기 리브 마크의 두께를 측정하는 제 6 단계(S600)를 포함하는 리브 마크 두께 검사 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 4 단계(S400)에서,
    재설정하는 상기 제 2 관심 영역의 크기 산정은 상기 취성 기판의 상면 또는 하면으로부터 미리 정해진 간격만큼 떨어진 위치에서, 상기 제 2 관심 영역의 선정 함수에 해당하는 결과로 산정하는 리브 마크 두께 검사 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 선정 함수는 하기 식 1인 리브 마크 두께 검사 방법.
    Figure 112019007736254-pat00003
    … 식 1,
    - 여기서, 두께(depth)는 취성 기판의 두께이고, 압력(Pressure)은 스크라이브시의 압력이며, R은 스크라이브에 사용된 스크라이브 휠의 각도이고, e는 잔류 오차임 -
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