KR20130051874A - 기판 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판 검사장치를 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 전반사와 산란되는 광원을 이용하여 기판 표면의 품질상태를 정밀 검사하는 장치를 구성한 것이며, 이에따라 기판 표면에서의 버블(bubble), 이물질, 크랙(crack)이 존재하는지를 정밀 검사함은 물론, 기판 에지부분의 크랙이나 파손(broken) 여부 또한 정밀 검사할 수 있도록 하고, 이를 통해 공정챔버로의 기판 투입전에 기판의 품질상태를 미리 체크하면서 공정 중 기판의 파손을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

기판 검사장치{Glass inspecting device}

본 발명은 OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기 LED) 또는 LCD용 기판(이하, "기판" 이라함)에 대한 품질상태를 검사하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전반사와 산란되는 광원을 이용하여 기판 표면의 품질상태(예; 버블(bubble), 이물질, 크랙(crack) 등)를 정밀 검사함은 물론, 기판 에지부분의 품질상태(예; 크랙, 파손(broken) 등)를 검사할 수 있도록 하는 기판 검사장치에 관한 것이다.

박막 트랜지스터 액정표시장치는 크게 박막 트랜지스터가 형성되는 하부 기판과, 컬러 필터가 형성되는 상부 기판 및, 하부 기판과 상부 기판 사이에 주입된 액정으로 구성되며, 상기 액정표시장치를 제조하는 공정은 박막트랜지스터(TFT) 공정, 셀 공정, 모듈 공정과 같이 세 부분으로 나뉠 수 있다.

상기 TFT 공정은 반도체 제작 공정과 매우 유사하며, 증착 공정(deposition) 및 사진식각 공정(Photolithography), 식각 공정(Etching)을 반복하여 기판 위에 박막트랜지스터를 배열하여 제작하는 공정이다.

상기 셀 공정은 TFT 하판과 컬러필터(Color filter)가 형성된 상판에 배향막을 형성하고, 배향막에 액정이 잘 정렬할 수 있도록 배향을 한 후, 스페이서(spacer)를 산포하고, 실(Seal) 인쇄를 하여 합착한다. 합착 후에 모세관 현상을 이용하여 액정을 내부에 주입한 후, 주입구를 봉지함으로써 액정표시장치에 대한 제조공정은 마무리가 된다.

상기 모듈 공정은 최종적으로 사용자에게 전해지는 제품 품질을 결정하는 단계로서, 완성된 패널에 편광판을 부착하고 구동 집적회로(Driver-IC)를 실장한 후, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)를 조립하여 최종적으로 백라이트 유닛(Backlight unit)과 기구물을 조립함으로써, 액정 모듈이 완성된다.

한편, OLED는 상판과 하판 그라스 사이의 각 셀에 유기물질을 증착하여 제조하게 되는 것으로, 이러한 OLED는 낮은 전압에서 구동이 가능하고 얇은 박형으로 만들 수 있다는 장점이 있으며, 넓은 시야각과 빠른 응답속도를 갖고 있어 일반 LCD(Liquid Crystal Display)와 달리 바로 옆에서 보아도 화질이 변하지 않고, 화면에 잔상이 남지 않는다.

또한 소형 화면에서는 LCD 이상의 화질과 단순한 제조공정으로 인하여 유리한 가격 경쟁력을 갖는다.

이러한 OLED는 컬러 표시 방식에 있어서, 3(Red, Green, Blue)색 독립화소방식, 색변환 방식(CCM), 컬러 필터 방식이 있으며 디스플레이에 사용하는 발광재료에 따라 저분자 OLED와 고분자 OLED, 구동방식에 따라 수동형 구동방식(passive matrix)과 능동형 구동방식(active matrix)으로 구분한다.

또한 OLED는 LCD, PDP(Plasma Display Panel)에 비해 구조적으로 단순하며, 두께가 얇을 뿐 아니라 휘어질 수 있는 성질도 있어 플렉시블 디스플레이(Flexible display) 시장을 밝게 해주고 있다.

이때, 상기 LCD 또는 OLED를 제조를 위한 장비로는 세정 챔버, 로드락 챔버, 반송 챔버 및 공정 챔버 등을 구성하게 되며, 상기 공정챔버로의 기판 투입이 이루어지기 이전에 상기 기판의 표면은 물론 에지부분에서의 품질상태를 검사하게 된다.

즉, 상기 기판의 품질상태를 검사하는 장치는 통상적으로, 기판 투입장치와, 검사대, 그리고 제어부를 포함하게 되며, 상기 검사대에는 기판이 검사대를 통과할 때 그 기판의 표면은 물론 에지부분을 촬영하는 하나 이상의 카메라, 그리고 상기 카메라의 촬영이 선명하게 이루어지도록 투과 조명을 제공하는 하나 이상의 조명부를 포함하도록 하였다.

그러나, 종래 검사대의 상단에 카메라를 설치하고, 그 하단에 조명부를 설치한 상태에서, 상기 카메라와 조명부의 사이로 기판 통과가 이루어지도록 하였는 바, 상기 조명부에서 제공하는 투과 조명으로는 상기 기판 표면의 크랙이나 이물질 존재여부는 물론, 에지부분에서의 크랙이나 파손 존재여부를 상기 카메라에 의해 촬영된 영상 정보 분석을 통해 검사할 수는 있었지만, 기판에 투과조명을 사용시 기판 내부의 패턴들이 이미지에 그대로 나와 이 패턴들과 기판 내부에 존재하는 크랙이나 파손을 구분할 수 없기 때문에 투과 조명은 표면에 패턴이 없는 아무것도 없이 투명한 베어(Bare) 기판에서는 기판 내부의 크랙이나 파손을 검사할 수 있지만 패턴이 형성되는 기판에서는 크랙이나 파손을 검출하지 못하는 문제점이 있다.

특히, 종래 기판 검사장치는 기판의 표면에 버블현상이 존재할 경우 이를 제대로 검사하지 못하는 단점이 있다.

즉, 기판에 버블이 존재한다라고 가정할 때, 상기 버블은 패턴과 같이 기판에 어떤 막이 증착되있을 때 발생할 수 있는 것으로, 이러한 버블이 존재하는 기판에서는 투과조명을 이용하여 막이나 막 내의 패턴들과 크랙 및 파손을 구분할 수 없으며, 이에따라 영상을 분석하더라도 상기 버블이 존재하는지를 제대로 검출할 수 없었던 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 전반사와 산란되는 광원을 이용하여 기판 표면의 품질상태를 정밀 검사하는 장치를 구성함으로써, 기판 표면에서의 버블(bubble), 이물질, 크랙(crack)이 존재하는지를 정밀 검사함은 물론, 기판 에지부분의 크랙이나 파손(broken) 여부 또한 정밀 검사할 수 있도록 하고, 이를 통해 공정챔버로의 기판 투입전에 기판의 품질상태를 미리 체크하면서 공정 중 기판의 파손을 방지할 수 있도록 하는 기판 검사장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명 기판 검사장치는, 검사대; 상기 검사대에 배치되고, 상기 검사대를 기판이 통과시 상기 기판의 표면 및 좌,우측과 선,후단측 에지부분으로 광원을 조사하는 조명부; 상기 조명부의 하측에 위치하고, 상기 조명부로부터 조사되는 광원을 흡수하는 광원흡수판; 상기 조명부의 상측에서 상기 검사대에 고정되고, 상기 조명부로부터 조사되어 기판의 표면과 선,후단측에서 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 기판의 표면을 촬영하는 제 1 카메라모듈; 상기 조명부의 상측에서 검사대에 고정되고, 상기 조명부로부터 조사되어 기판의 좌,우측 에지부분에서 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 기판의 좌,우측 에지부분을 촬영하는 제 2 카메라모듈; 및, 상기 조명부와 상기 제 1,2 카메라모듈의 동작을 제어하고, 상기 제 1,2 카메라모듈에 의해 촬영된 이미지정보로부터 기판의 표면에 대한 품질상태를 검사하는 검사유닛; 을 포함하여 구성하는 것이다.

또한, 상기 기판의 표면에 패턴 형성시, 상기 조명부로부터 기판의 표면 및 에지부분으로 조사되는 광원은 반사 및 산란되고, 상기 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 제 1,2 카메라모듈이 기판의 표면 및 에지부분을 촬영하고, 상기 제 1,2 카메라모듈로부터 촬영되는 이미지정보에 따라 상기 검사유닛이 기판의 품질상태를 검사하도록 구성하는 것이다.

또한, 상기 조명부는, 고정프레임에 일정 경사각으로 양단이 고정되고, 기판 통과시 그 기판의 표면은 물론, 좌,우측단과 선,후단측의 에지부분으로 반사되는 광원을 조사하는 제 1 조명모듈; 및, 상기 제 1 조명모듈의 사이에 배치되어 상기 제 1,2 카메라모듈에 의한 상기 기판의 표면 및 에지부분에 대한 촬영이 가능하도록 일정 갭을 유지하면서 고정프레임에 고정되고, 상기 기판의 표면으로 전반사되는 광원을 조사하는 제 2 조명모듈; 을 포함하여 구성하는 것이다.

또한, 상기 제 1,2 카메라모듈은 이동하는 기판의 표면 및 에지부분을 라인스캔 방식으로 촬영하는 라인스캔 카메라인 것이다.

또한, 상기 제 1,2 조명모듈은 Xe-램프, 할로겐 램프, 고주파 형광등, LED조명기 중 어느 하나인 것이다.

또한, 상기 검사유닛은 제 1,2 카메라모듈로부터 촬영되는 이미지정보로부터 기판의 표면 및 에지부분에서 크랙, 파손, 이물질, 그리고 버블이 존재하는지를 검출하는 검출프로그램을 탑재 구성하는 것이다.

또한, 상기 기판의 표면에 형성되는 패턴은 폴리이미드 필름(Polyimde film)을 포함하는 막들을 상기 기판 위에 도포함으로써 형성되는 것이다.

또한, 상기 조명부는 고정 프레임의 양 단에 고정되고 상기 고정 프레임의 상기 양 단 사이에 위치되는 모니터 홀을 가지는 반원통형 커버, 및 상기 반원통형 커버로 둘러싸이는 적어도 하나의 조명 모듈을 포함한다.

또한, 상기 반원통형 커버는 상기 광원흡수판과 수직하게 중첩한다.

또한, 상기 반원통형 커버는 중앙 영역에 상기 모니터 홀을 갖는다.

또한, 상기 반원통형 커버의 상기 모니터 홀은 상기 제 1 카메라 모듈 및 상기 제 2 카메라 모듈과 마주본다.

또한, 상기 적어도 하나의 조명 모듈은 상기 모니터 홀의 주변에 위치해서 상기 반원통형 커버의 내 측벽에 고정된다.

또한, 상기 적어도 하나의 조명 모듈은 상기 모니터 홀의 주변에 대칭적으로 위치된다.

이와 같이 본 발명은 전반사와 산란되는 광원을 이용하여 기판 표면의 품질상태를 정밀 검사하는 장치를 구성한 것으로, 이를 통해 기판 표면에서의 버블(bubble), 이물질, 크랙(crack)이 존재하는지를 정밀 검사함은 물론, 기판 에지부분의 크랙이나 파손(broken) 여부 또한 정밀 검사하여 공정챔버로의 기판 투입전에 기판의 품질상태를 미리 체크하면서 공정 중 기판의 파손을 방지하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 평면도.
도 5의 a,b,c는 본 발명의 일 실시예로 전반사 및 산란 조명을 이용하여 이동하는 기판의 표면 촬영이 이루어지는 상태를 보인 측면 개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 개략적인 블럭 구성도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 사시도.
도 8은 도 7의 조명부의 외부 구조를 보인 사시도.
도 9는 도 8의 조명부의 내부 구조를 보인 평명도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 측면도를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 평면도이고, 도 5의 a,b,c는 본 발명의 일 실시예로 전반사 및 산란 조명을 이용하여 이동하는 기판의 표면 촬영이 이루어지는 상태를 보인 측면 개략도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예로 기판 검사장치의 개략적인 블럭 구성도를 도시한 것이다.

첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판의 품질상태 검사장치는 기판(100)의 표면에 폴리이미드 필름(Polyimde film, 이하 PI필름 이라함)을 포함하는 막들을 상기 기판(100) 위에 도포함으로써 패턴을 형성하거나, 또는 표면에 패턴이 형성되지 않은 기판(100)에 대한 품질상태를 검사하도록 상기 기판(100)이 투입되는 검사대(10)에 구성되는 것으로, 이러한 본 발명은 기판(100)에 패턴이 형성될 경우에는 산란 및 전반사 조명을 통해 품질상태를 검사하고, 기판(100)에 패턴이 형성되지 않을 경우에도 산란 및 전반사 조명을 통해 품질상태를 검사하는 것이며, 이를 위해 조명부(20), 광원흡수판(30), 제 1,2 카메라모듈(40)(60), 그리고 검사유닛(50)을 포함하는 것이다.

상기 조명부(20)는 상기 검사대(10)에서 기판(100)의 투입방향(길이방향)과 직교되는 폭 방향으로 형성되는 바(bar) 형태의 구조물들을 포함하는 것으로, 상기 검사대(10)의 양측부에 마련되는 고정프레임(11)을 통해 양단이 고정되어 상기 검사대(10)를 기판(100)이 통과시 상기 기판(100)의 표면 및 좌우측과 선후단측의 에지부분으로 광원을 조사하는 것이며, 제 1 및 제 2 조명모듈(21)(22)을 포함하는 것이다.

상기 제 1 조명모듈(21)은 Xe-램프, 할로겐 램프, 고주파 형광등, LED조명기 중 어느 하나로서 상기 고정프레임(11)에 고정되는 것이며, 상기 기판(100)의 선단측이 검사대(10)를 통과하거나 또는 통과될 때, 상기 기판(100)의 좌우측과 선단측 에지부분은 물론 표면으로 산란 또는 반사되는 광원을 조사하는 것이다.

즉, 패턴이 형성되는 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재하지 않을 경우, 상기 제 1 조명모듈(21)로부터 조사되는 광원은 상기 기판(100)의 표면에서 산란되지 않지만, 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재할 경우, 상기 제 1 조명모듈(21)로부터 조사되는 광원은 기판(100)의 표면에 존재하는 크랙이나 이물질에 의해 산란되기 때문인 것이다.

상기 제 2 조명모듈(22)은 Xe-램프, 할로겐 램프, 고주파 형광등, LED조명기 중 어느 하나로서 상기 제 1 조명모듈(21)의 후단측에서 상기 제 1 카메라모듈(40)에 의한 상기 기판(100)의 표면 및 에지부분에 대한 촬영이 가능하도록 일정 갭(gap)을 유지하면서 고정프레임(11)에 양단이 고정되는 복수의 구조물이며, 전반사되는 광원을 조사하도록 구성되는 것이다.

즉, 상기 기판(100)의 표면에 버블이 존재하지 않을 경우, 상기 제 2 조명모듈(22)로부터 조사되는 광원은 상기 기판(100)의 패턴 및 막에 의해 굴절 및 산란되지만, 상기 기판(100)의 표면에 버블이 존재할 경우 상기 제 2 조명모듈(22)로부터 조사되는 광원은 버블에 의해 전반사되는 현상이 발생하기 때문인 것이다.

여기서, 상기 제 1 조명모듈(21)은 상기 제 2 조명모듈(22)을 중심으로 검사대(10)의 수직라인으로 광원을 각각 조사하도록 선후 대칭의 설치각도를 유지함은 물론, 상기 제 2 조명모듈(22)의 좌우측 끝단에 위치하여, 상기 제 2 조명모듈(22)을 에워싸는 배치구조를 이루는 것이다.

상기 광원흡수판(30)은 상기 조명부(20)의 하측 즉, 상기 제 2 조명모듈(22)과 동일한 수직라인에 배치되는 것으로, 상기 조명부(20)로부터 조사되는 광원이 흡수되도록 구성된다.

즉, 상기 광원흡수판(30)은 상기 제 1,2 카메라모듈(40)(60)에 의한 기판(100)의 표면 및 에지부분 촬영이 이루어질 때, 상기 제 1,2 조명모듈(21)(22)의 광원을 흡수하게 되고, 이에따라 상기 제 1,2 카메라모듈(40)(60)에 의해 촬영된 이미지정보는 주변과는 구분되는 음영영역(예; 검은색)을 가지게 되며, 따라서 상기 검사유닛(50)이 상기 음영영역에서의 크랙이나 이물질, 또는 파손이나 버블의 존재여부를 손쉽게 검출할 수 있는 것이다.

상기 제 1 카메라모듈(40)은 이동하는 기판(100)의 표면을 라인스캔 방식으로 촬영하는 것으로, 상기 조명부(20)의 상측 즉, 상기 제 2 조명모듈(22)과 동일한 수직라인에 위치하여 상기 검사대(10)에 고정되며, 상기 조명부(20)로부터 조사되어 기판(100)의 표면에서 산란 또는 반사되는 광원으로부터 상기 기판(100)의 표면을 촬영하도록 구성된다.

이때, 상기 제 1 카메라모듈(40)에 의한 상기 기판(100)의 표면 촬영은, 상기 복수로 이루어지는 상기 제 2 조명모듈(22)의 사이에 형성되는 일정 갭 사이를 통해 이루어질 수 있는 것이다.

상기 제 2 카메라모듈(60)은 상기 제 1 및 제 2 광원모듈(21)(22)로부터 기판(100)의 에지부분으로 조사되는 광원에 따라 이동하는 기판(100)의 에지부분을 라인스캔 방식으로 촬영하도록 구성되는 것이다.

상기 검사유닛(50)은 상기 조명부(20)에 포함되는 제 1 및 제 2 조명모듈(21)(22)과, 상기 제 1,2 카메라모듈(40)(60)의 동작을 온/오프 제어하는 제어프로그램이 탑재 구성됨은 물론, 상기 제 1,2 카메라모듈(40)(60)에 의해 촬영된 이미지정보로부터 기판(100)의 표면 및/또는 에지부분에 대한 품질상태 즉, 크랙, 이물질, 파손, 버블이 존재하는지를 검출하는 검출프로그램이 탑재 구성되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 전반사 및 산란 조명을 이용한 기판 검사장치는 첨부된 도 1 내지 도 6에서와 같이, 우선 기판(100)을 검사대(10)측으로 투입시 검사유닛(50)은 검사대(10)에 마련되는 조명부(20)는 물론 제 1,2 카메라모듈(40)(60)을 동작 제어하게 된다.

즉, 상기 검사유닛(50)은 상기 검사대(10)의 상측에 고정 설치되는 제 1 카메라모듈(40)은 물론, 상기 검사대(10)의 고정프레임(11)에 고정 설치되는 바 형태의 제 1,2 조명모듈(21)(22)과 제 2 카메라모듈(60)을 동작 제어하게 되는 바,

상기 제 1 조명모듈(21)은 첨부된 도 5a에서와 같이 상기 기판(100)의 선단측이 검사대(10)를 통과할 때 광원흡수판(30)에 의해 광원 흡수가 이루어지도록 상기 기판(100)의 선단측 에지부분과 표면으로 광원을 조사하고, 상기 복수의 제 2 조명모듈(22)은 첨부된 도 5b에서와 같이 광원흡수판(30)에 의해 광원 흡수가 이루어지도록 상기 기판(100)의 표면 및 에지부분으로 광원을 조사하며, 또한 상기 제 1 조명모듈(21)은 첨부된 도 5c에서와 같이 상기 기판(100)의 후단측이 검사대(10)를 통과할 때 광원흡수판(30)에 의해 광원 흡수가 이루어지도록 상기 기판(100)의 좌우측은 물론 후단측 에지부분과 표면으로 광원을 조사하게 된다.

그러면, 상기 검사대(10)의 상측에 위치하는 제 1 카메라모듈(40)은 각각 상기 복수로 이루어지는 제 2 조명모듈(22)의 사이에 형성되는 일정 갭 사이로 상기 검사대(10)를 통과하는 기판(100)의 표면은 물론 선,후단측의 에지부분을 촬영한 후 이를 검사유닛(50)에 전송하고, 상기 제 2 카메라모듈(60)은 상기 검사대(10)를 통과하는 기판(100)의 좌,우측 에지부분을 촬영한 후 이를 검사유닛(50)에 전송하게 된다.

이때, 상기 기판(100)에 패턴이 형성되어 있을 경우, 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 발생되지 않을 경우, 상기 제 1 조명모듈(21)에 의해 조사되는 광원은 기판(100)의 표면 및 에지부분에서 상기 패턴에 의해 산란이 많이 발생하지 않지만, 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재할 경우 상기 제 1 조명모듈(21)로부터 조사되는 광원은 기판(100)의 표면 및 에지부분에 존재하는 크랙이나 이물질은 많은 산란이 발생하게 되고, 이러한 산란상태의 광원이 조사되는 기판(100)의 표면을 제 1 카메라모듈(40)이 촬영시, 상기 제 1 카메라모듈(40)에 의해 촬영된 이미지정보에는 상기 광원 산란에 따른 정보가 그대로 투영된다.

그러면, 상기 검사유닛(50)은 검출프로그램을 가동하여 상기 광원 산란이 투영되는 정보로부터 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재하고 있음을 검출할 수 있게 되는 것이다.

반면, 상기 기판(100)에 패턴이 형성되어 있지 않을 경우, 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 발생되지 않을 경우, 상기 제 1 조명모듈(21)에 의해 조사되는 광원은 기판(100)의 표면에서 산란이 발생하지 않지만, 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재할 경우 상기 제 1 조명모듈(21)로부터 조사되는 광원은 기판(100)의 표면 및 에지부분에 존재하는 크랙이나 이물질에 의해 굴절 및 산란되고, 이러한 굴절 및 산란 상태의 광원이 조사되는 기판(100)의 표면을 제 1 카메라모듈(40)이 촬영시, 상기 제 1 카메라모듈(40)에 의해 촬영된 이미지정보에는 상기 광원 굴절 및 산란에 따른 정보가 그대로 투영된다.

그러면, 상기 검사유닛(50)은 검출프로그램을 가동하여 상기 광원 굴절 및 산란이 투영되는 정보로부터 상기 기판(100)의 표면에 크랙이나 이물질이 존재하고 있음을 검출할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 기판(100)에 패턴이 형성되어 있지 않은 상태에서, 상기 기판(100)의 표면에 버블이 존재하지 않을 경우, 상기 제 2 조명모듈(22)로부터 상기 기판(100)에 조사되는 광원은 투과되지만, 상기 기판(100)의 표면에 버블이 존재할 경우 상기 제 2 조명모듈(22)로부터 조사되는 광원은 상기 기판(100)의 표면에 형성되는 버블에 의해 전반사되는 바,

상기 전반사 상태의 광원이 조사되는 기판(100)의 표면을 제 1 카메라모듈(40)이 촬영시, 상기 제 1 카메라모듈(40)에 의해 촬영된 이미지정보에는 상기 광원 전반사에 따른 정보가 그대로 투영된다.

그러면, 상기 검사유닛(50)은 검출프로그램을 가동하여 상기 광원 전반사가 투영되는 정보로부터 상기 기판(100)의 표면에 버블이 존재하고 있음을 검출할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 기판(100)의 에지부분에 대한 크랙이나 파손 등의 검출동작은 상기 기판(100)의 표면에 대한 크랙이나 이물질, 그리고 버블이 존재하는지를 검출하는 동작과 동시에 이루어지거나, 또는 독립적으로 이루어질 수도 있는 것이다.

다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 기판 검사 장치는 도 7 내지 9 를 참조해서 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예로 기판 검사장치의 구조를 보인 사시도이고, 도 8은 도 7의 조명부의 외부 구조를 보인 사시도이며, 도 9는 도 8의 조명부의 내부 구조를 보인 평명도이다.

도 7 내지 9 를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 기판 검사 장치는 검사대(10A), 조명부(20A), 광원흡수판(30A), 그리고 제 1,2 카메라모듈(40A)(60A)을 도 7 과 같이 포함한다. 상기 검사대(10A), 광원흡수판(30A), 그리고 제 1,2 카메라모듈(40A)(60A)은 도 1 의 검사대(10), 광원흡수판(30), 그리고 제 1,2 카메라모듈(40)(60)과 동일한 형상 및 동일한 연결 관계를 갖는다.

그러나, 상기 조명부(20A)는 도 1 의 조명부(20)와 다른 형상을 갖는다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 조명부(20A)는 반원통형 커버(21A) 및 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)을 도 7 내지 9 와 같이 갖는다. 상기 반원통형 커버(21A)는 검사대(10A)의 고정 프레임(11A)의 양 단에 도 7 과 같이 고정된다. 상기 반원통형 커버(21A)는 광원흡수판(30A)과 수직하게 중첩한다.

상기 반원통형 커버(21A)는 고정 프레임(11A)의 양 단 사이에 위치되는 모니터 홀(23A)을 갖는다. 상기 모니터 홀(23A)는 반원통형 커버(21A)의 중앙 영역에 위치한다. 상기 모니터 홀(23A)은 제 1 카메라 모듈(40A)들 및 제 2 카메라 모듈(60A)들과 마주보도록 구성된다. 상기 모니터 홀(23A)은 제 1 카메라 모듈(40A)들 및 제 2 카메라 모듈(60A)들을 따라서 위치된다.

상기 모니터 홀(23A)은 반원통형 커버(21A)를 도 8 과 같이 관통한다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)은 반원통형 커버(21A)로 둘러싸이도록 구성된다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)은 모니터 홀(23A)의 주변에 위치해서 반원통형 커버(21A)의 내 측벽에 도 9 와 같이 고정된다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)은 모니터 홀(23A)의 주변에 대칭적으로 위치된다.

상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)은 반원통형 커버(21A)의 내 측벽에 하나 위치될 수 있다. 이 경우에, 상기 조명부(20A), 광원흡수판(30A), 제 1,2 카메라모듈(40A)(60A), 그리고 검사유닛(50A)은 기판(100)에 대해서 도 1 의 조명부(20), 광원흡수판(30) 및 제 1,2 카메라모듈(40)(60), 그리고 도 6 의 검사유닛(50)과 동일한 기능을 수행한다.

이를 위해서, 본 발명의 다른 실시예에 따르는 기판 검사 장치는 유리 기판(100)을 검사대(10)를 향해서 이동시킬 수 있다. 상기 유리 기판(100)이 검사대(10)에 투입되는 경우에, 상기 유리 기판(100)은 반원통형 커버(21A) 아래에 위치된다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)은 유리 기판(100) 상에 광을 조사한다.

상기 유리 기판(100)은 도 1 내지 6 과 동일한 공정 조건으로 처리된다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)의 광은 반원통형 커버(21A)의 내 측벽으로부터 유리 기판을 향해서 조사된다. 상기 복수 개의 조명 모듈(26A)(29A)의 광은 기판(100)으로부터 반사, 산란, 및/ 또는 전반사되는 동안에 반원통형 커버(21A)의 형상에 의해서 반원통형 커버(21A)아래를 향해서 빔 집속(beam collection)될 수 있다.

상기 빔 집속은 반원통형 커버(21A) 아래에 위치되는 기판(100) 상에서 반원통형 커버(21A)의 점유 면적에 해당하는 영역 내 광의 세기를 균일되게 할 수 있다. 상기 광이 빔 집속된 후에, 상기 광의 일부는 반원통형 커버(21A)의 모니터 창(23A)을 지날 수 있다. 상기 광의 일부는 제 1 카메라 모듈(40A)들 및 제 2 카메라 모듈(60A)들에 집속되어서 제 1 카메라 모듈(40A)들 및 제 2 카메라 모듈(60A)들에 기판(100)의 영상을 투영시킬 수 있다. 이후로, 상기 기판(100)의 영상은 도 6 의 검사 유닛(50)으로 전달될 수 있다.

이상에서 본 발명 기판 검사장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10, 10A; 검사대 11, 11A; 고정프레임
20, 20A; 조명부 21A; 반원통형 커버
21,22; 제 1,2 조명모듈 23A; 모니터 창
26A, 29A; 조명 모듈 30, 30A; 광원흡수판
40, 40A; 제 1 카메라모듈 50; 검사유닛
60, 60A; 제 2 카메라모듈 100; 기판

Claims (12)

1. 검사대;
   상기 검사대에 배치되고, 상기 검사대를 기판이 통과시 상기 기판의 표면 및 좌,우측과 선,후단측 에지부분으로 광원을 조사하는 조명부;
   상기 조명부의 하측에 위치하고, 상기 조명부로부터 조사되는 광원을 흡수하는 광원흡수판;
   상기 조명부의 상측에서 상기 검사대에 고정되고, 상기 조명부로부터 조사되어 기판의 표면과 선,후단측에서 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 기판의 표면을 촬영하는 제 1 카메라모듈;
   상기 조명부의 상측에서 검사대에 고정되고, 상기 조명부로부터 조사되어 기판의 좌,우측 에지부분에서 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 기판의 좌,우측 에지부분을 촬영하는 제 2 카메라모듈; 및,
   상기 조명부와 상기 제 1,2 카메라모듈의 동작을 제어하고, 상기 제 1,2 카메라모듈에 의해 촬영된 이미지정보로부터 기판의 표면에 대한 품질상태를 검사하는 검사유닛; 을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기판의 표면에 패턴 형성시, 상기 조명부로부터 기판의 표면 및 에지부분으로 조사되는 광원은 반사 및 산란되고, 상기 반사 및 산란되는 광원으로부터 상기 제 1,2 카메라모듈이 기판의 표면 및 에지부분을 촬영하고, 상기 제 1,2 카메라모듈로부터 촬영되는 이미지정보에 따라 상기 검사유닛이 기판의 품질상태를 검사하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조명부는,
   고정프레임에 일정 경사각으로 양단이 고정되고, 기판 통과시 그 기판의 표면은 물론, 좌,우측단과 선,후단측의 에지부분으로 반사되는 광원을 조사하는 제 1 조명모듈; 및,
   상기 제 1 조명모듈의 사이에 배치되어 상기 제 1,2 카메라모듈에 의한 상기 기판의 표면 및 에지부분에 대한 촬영이 가능하도록 일정 갭을 유지하면서 고정프레임에 고정되고, 상기 기판의 표면으로 전반사되는 광원을 조사하는 제 2 조명모듈; 을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
4. 제 3 항에 있어서, 제 1,2 카메라모듈은 이동하는 기판의 표면 및 에지부분을 라인스캔 방식으로 촬영하는 라인스캔 카메라인 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1,2 조명모듈은 Xe-램프, 할로겐 램프, 고주파 형광등, LED조명기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 검사유닛은 제 1,2 카메라모듈로부터 촬영되는 이미지정보로부터 기판의 표면 및 에지부분에서 크랙, 파손, 이물질, 그리고 버블이 존재하는지를 검출하는 검출프로그램을 탑재 구성하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 조명부는
   고정 프레임의 양 단에 고정되고 상기 고정 프레임의 상기 양 단 사이에 위치되는 모니터 홀을 가지는 반원통형 커버; 및
   상기 반원통형 커버로 둘러싸이는 적어도 하나의 조명 모듈을 포함하는 기판 검사 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 반원통형 커버는 상기 광원흡수판과 수직하게 중첩하는 기판 검사 장치.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 반원통형 커버는 중앙 영역에 상기 모니터 홀을 가지는 기판 검사 장치.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 반원통형 커버의 상기 모니터 홀은 상기 제 1 카메라 모듈 및 상기 제 2 카메라 모듈과 마주보는 기판 검사 장치.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 조명 모듈은 상기 모니터 홀의 주변에 위치해서 상기 반원통형 커버의 내 측벽에 고정되는 기판 검사 장치.
12. 제 7 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 조명 모듈은 상기 모니터 홀의 주변에 대칭적으로 위치되는 기판 검사 장치.

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