KR102064797B1 - 광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치 - Google Patents

광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레이저의 파장 가변을 통해 간섭 무늬를 획득하여 검사 대상체의 형상을 고속으로 측정할 수 있도록 한 광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치를 제공하는 것으로, 본 발명에 따른 광학 측정 모듈은 스테이지에 지지된 디스플레이 패널을 검사하는 광학 측정 모듈을 포함하며, 상기 광학 측정 모듈은 시간에 따라 파장이 가변되는 복수의 레이저 각각을 순차적으로 평면 광으로 변환하여 출력하는 광 변환부; 상기 광 변환부로부터 입사되는 평면 광을 투과시킴과 동시에 반사시켜 상기 평면 광을 레퍼런스 광과 3D 측정 광으로 분리하는 제 1 빔 스플리터; 상기 제 1 빔 스플리터로부터 설정된 광학 거리만큼 이격되어 위치 고정되고, 상기 제 1 빔 스플리터를 투과하여 입사되는 상기 레퍼런스 광을 상기 광 변환부 쪽으로 반사시키는 레퍼런스 미러; 상기 제 1 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광을 상기 디스플레이 패널의 포커싱 영역에 포커싱하는 배율 렌즈부; 및 상기 레퍼런스 미러에서 반사된 상기 레퍼런스 광의 반사 광과 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광의 반사 광을 수광하여 검사 대상체에 대한 3차원 촬상 데이터를 생성하는 3D 촬상 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.

Description

광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치{MODULE FOR MEASURING OPTICAL AND APPARATUS FOR OPTICAL INSPECTION OF FLAT DISPLAY PANEL INCLUDING THE SAME}
본 발명은 평판 디스플레이에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 평판 디스플레이 패널의 검사 공정 시간을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치에 관한 것이다.
최근, 평판 디스플레이는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 장치, 유기 발광 디스플레이, 및 전기 영동 디스플레이 등의 평판 디스플레이가 상용화되고 있다.
이러한 평판 디스플레이의 디스플레이 패널은 박막 증착 공정과 박막 패터닝 공정을 포함하는 기판 처리 공정과 검사 공정을 거쳐 제조될 수 있다.
검사 공정에서는 디스플레이 패널의 제조 공정에서 발생되는 배선 불량, 패턴 유실 불량, 또는 이물 불량 등을 검사하게 되는데, 이러한 검사 공정은 작업자에 의한 육안 검사로 이루어지기 때문에 이물 불량이나 패턴 불량에 대한 높이 정보를 정확하게 얻기 힘들다는 문제점이 있었다.
최근에는 백색 주사광 간섭계(white light scanning interferometer)를 포함하는 광학 검사 장치를 이용하여 디스플레이 패널에 형성되어 있는 박막 패턴 또는 이물 등과 같은 검사 대상체에 대한 높이를 측정하고 있다. 여기서, 백색 주사광 간섭계는 다파장의 특성을 가지고 있는 백색 광을 이용하여 대물렌즈 측에 배치된 레퍼런스 미러(reference mirror)의 미세 이동으로 레퍼런스 미러와 대상체 간의 광학 거리를 가변하면서 간섭 무늬를 획득하여 대상체의 높이를 측정하는 장치이다.
그러나, 종래의 광학 검사 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 검사 대상체의 미세 영역에 대한 높이 측정이 불가능하고, 측정 시간의 증가로 인하여 전체 공정 기간의 증가하게 되어 수율 저하를 야기시킨다.
둘째, 레퍼런스 미러의 위치를 고속으로 가변할 경우, 레퍼런스 미러의 진동 또는 축 이탈 현상으로 인하여 광경로 이탈 현상으로 원하는 파장의 위상천이 영상을 획득하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 레이저의 파장 가변을 통해 간섭 무늬를 획득하여 검사 대상체의 형상을 고속으로 측정할 수 있도록 한 광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 검사 대상체에 대한 2차원 형상과 3차원 형상을 선택적으로 측정하여 검사 공정 시간을 단축시킬 수 있도록 한 광학 측정 모듈 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 광학 측정 모듈은 스테이지에 지지된 디스플레이 패널을 검사하는 광학 측정 모듈을 포함하며, 상기 광학 측정 모듈은 시간에 따라 파장이 가변되는 복수의 레이저 각각을 순차적으로 평면 광으로 변환하여 출력하는 광 변환부; 상기 광 변환부로부터 입사되는 평면 광을 투과시킴과 동시에 반사시켜 상기 평면 광을 레퍼런스 광과 3D 측정 광으로 분리하는 제 1 빔 스플리터; 상기 제 1 빔 스플리터로부터 설정된 광학 거리만큼 이격되어 위치 고정되고, 상기 제 1 빔 스플리터를 투과하여 입사되는 상기 레퍼런스 광을 상기 광 변환부 쪽으로 반사시키는 레퍼런스 미러; 상기 제 1 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광을 상기 디스플레이 패널의 포커싱 영역에 포커싱하는 배율 렌즈부; 및 상기 레퍼런스 미러에서 반사된 상기 레퍼런스 광의 반사 광과 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광의 반사 광을 수광하여 검사 대상체에 대한 3차원 촬상 데이터를 생성하는 3D 촬상 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광학 측정 모듈은 상기 제 1 빔 스플리터와 상기 3D 촬상 모듈 사이에 배치되어 상기 제 1 빔 스플리터를 통해 입사되는 상기 레퍼런스 광의 반사 광과 상기 3D 측정 광의 반사 광 각각을 상기 3D 촬상 모듈 쪽으로 투과시키는 제 2 빔 스플리터; 및 상기 제 2 빔 스플리터 쪽으로 포커싱 광을 조사하고, 상기 디스플레이 패널에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 2 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 포커싱 광의 반사 광을 수광하여 상기 3D 촬상 모듈의 오토 포커스 기능을 수행시키는 오토 포커스 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광학 측정 모듈은 2차원 검사 모드에 따라 백색 광을 방출하는 광원; 상기 백색 광을 2D 측정 광으로 변환하는 집광부; 상기 2D 측정 광을 상기 디스플레이 패널 쪽으로 반사시키는 제 3 빔 스플리터; 상기 제 2 빔 스플리터와 상기 오토 포커스 모듈 사이에 배치되어 상기 제 3 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 2D 측정 광을 상기 제 2 빔 스플리터 쪽으로 반사시키는 제 4 빔 스플리터; 및 상기 포커싱 영역에서 반사됨과 아울러 상기 제 1 내지 제 4 빔 스플리터를 통과하여 입사되는 상기 2D 측정 광의 반사 광을 수광하여 상기 검사 대상체에 대한 2차원 촬상 데이터를 생성하는 2D 촬상 모듈을 더 포함하며, 상기 포커싱 영역에서 반사된 2D 측정 광의 반사 광은 상기 배율 렌즈부와 상기 제 1 빔 스플리터를 투과하고 상기 제 2 및 제 4 빔 스플리터 각각에서 반사됨과 아울러 상기 제 3 빔 스플리터를 투과하여 상기 2D 촬상 모듈에 수광될 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치는 베이스 프레임 상에 설치되어 디스플레이 패널을 지지하는 워크 테이블; 상기 광학 측정 모듈; 광학 측정 모듈을 상기 디스플레이 패널 상에서 이송시키는 모듈 이송 수단; 상기 모듈 이송 수단과 상기 광학 측정 모듈 각각을 제어하는 제어부; 3차원 검사 모드에 따른 상기 제어부의 제어에 응답하여 상기 시간에 따라 파장이 가변되는 상기 복수의 레이저를 순차적으로 발생하여 상기 광 변환부에 제공하는 레이저 공급부; 및 상기 광학 측정 모듈로부터 제공되는 촬상 데이터를 분석하여 상기 검사 대상체에 대한 이미지를 생성하는 이미지 처리부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 레이저의 파장 가변을 통해 간섭 무늬를 획득하여 검사 대상체의 형상을 고분해능으로 고속 측정이 가능하며, 이를 통해 검사 공정 시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 검사 대상체에 대한 2차원 형상과 3차원 형상을 선택적으로 측정하여 검사 공정 시간을 더욱 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 3D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 3차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 광학 측정 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 2D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 2차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 3D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 3차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치 및 검사 방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 3D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 3차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하며, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(100)은 광 변환부(110), 제 1 빔 스플리터(120), 레퍼런스 미러(130), 배율 렌즈부(140), 릴레이 렌즈부(150), 및 3D 촬상 모듈(160)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광 변환부(110)는 시간에 따라 파장이 가변되는 복수의 레이저(LS) 각각을 순차적으로 평면 광(PL)으로 변환하여 출력한다.
상기 복수의 레이저(LS) 각각은 450nm ~ 850nm 범위 내에서 각기 다른 파장을 가지는 레이저일 수 있다. 이러한 복수의 레이저(LS) 각각의 파장은 450nm ~ 850nm 범위 내에서 설정된 파장 가변 주기마다 설정된 크기만큼 단계적으로 증가하거나 감소하도록 설정됨과 아울러 설정된 파장 반복 주기 단위로 반복될 수 있다. 예를 들어, 파장 반복 주기가 1초로 설정되고 파장 가변 주기가 0.2초로 설정됨에 따라 상기 광 변환부(110)에 제 1 내지 제 5 레이저(LS)가 공급될 경우, 제 1 레이저(LS)의 파장은 480nm, 제 2 레이저(LS)의 파장은 482nm, 제 3 레이저(LS)의 파장은 484nm, 제 4 레이저(LS)의 파장은 486nm, 및 제 5 레이저(LS)의 파장은 488nm일 수 있으며, 이러한 제 1 내지 제 5 레이저(LS) 각각은 1초 단위로 반복될 수 있다.
상기 레이저(LS)의 파장이 450nm 이하일 경우에는 레이저 파장에 의해 검사 대상물인 디스플레이 패널(10)의 특성 박막이 손상될 수 있고, 상기 레이저(LS)의 파장이 850nm 이상일 경우에는 상기 3D 촬상 모듈(160)의 수광 효율이 저하되거나 영상을 획득할 수 없게 된다.
상기 광 변환부(110)는 상기 파장 가변 주기마다 파장이 가변되어 입사되는 레이저(LS)를 평면 광(PL)으로 변환하여 출력한다. 즉, 상기 광 변환부(110)는 상기 배율 렌즈부(140)에 의해 디스플레이 패널(10) 상에 설정되는 포커싱 영역에 광이 포커싱되도록 스팟(spot) 형태의 레이저(LS)를 평면 광(PL)으로 변환한다.
상기 제 1 빔 스플리터(120)는 상기 광 변환부(110)와 상기 레퍼런스 미러(130) 사이에 배치되어 상기 광 변환부(110)로부터 입사되는 평면 광(PL)을 상기 레퍼런스 미러(130) 쪽으로 투과시킴과 동시에 상기 디스플레이 패널(10) 쪽으로 반사시켜 상기 평면 광(PL)을 레퍼런스 광(RL)과 3D 측정 광(ML_3D)으로 분리한다. 예를 들어, 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 입사되는 상기 평면 광(PL)의 일부는 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 제 1 방향(X)으로 진행하는 상기 레퍼런스 광(RL)으로 분리된다. 이와 동시에, 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 입사되는 상기 평면 광(PL)의 나머지는 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 의해 반사되어 상기 제 1 방향(Y)과 직교하는 제 2 방향(Z)으로 진행하는 상기 3D 측정 광(ML_3D)으로 분리된다. 여기서, 상기 레퍼런스 광(RL)은 상기 3D 촬상 모듈(160)에서 간섭 무늬를 획득하기 위한 기준 광으로 사용되고, 상기 3D 측정 광(ML_3D)은 디스플레이 패널(10)에서 검사 대상체(12)의 형상을 획득하기 위한 촬상 광으로 사용된다.
또한, 상기 제 1 빔 스플리터(120)는 상기 레퍼런스 미러(130)에 의해 반사되어 입사되는 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)을 상기 3D 촬상 모듈(160) 쪽으로 반사시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)을 상기 3D 촬상 모듈(160) 쪽으로 투과시킨다.
상기 레퍼런스 미러(130)는 상기 제 1 빔 스플리터(120)의 일측으로부터 설정된 광학 거리(OD)만큼 이격되고, 그 위치가 변경되지 않도록 고정된다. 이러한 상기 레퍼런스 미러(130)는 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 상기 레퍼런스 광(RL)을 상기 제 1 빔 스플리터(120) 쪽으로 반사시킨다. 이때, 상기 레퍼런스 미러(130)에 의해 반사되는 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)은 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 의해 상기 제 2 방향(Z)으로 반사되어 상기 3D 촬상 모듈(160) 쪽으로 진행하게 된다.
상기 배율 렌즈부(140)는 상기 광 변환부(110) 아래에 배치되어 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광(ML_3D)을 상기 디스플레이 패널(10)의 포커싱 영역에 포커싱한다. 이러한 상기 배율 렌즈부(140)는 상기 3D 촬상 모듈(160)의 분해능(또는 해상도)에 대응되는 포커싱 영역에 상기 3D 측정 광(ML_3D)이 포커싱되도록 한다.
상기 배율 렌즈부(140)는 각기 다른 배율을 가지는 복수의 배율 렌즈(140a)를 포함하여 구성된다. 상기 복수의 배율 렌즈(140a) 각각은 적어도 하나의 볼록 렌즈 및/또는 적어도 하나의 볼록 렌즈를 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 상기 복수의 배율 렌즈(140a) 중 어느 하나는 상기 3D 촬상 모듈(160)의 분해능(또는 해상도)에 따라 선택되어 상기 광 변환부(110)의 아래에 배치되게 된다. 여기서, 상기 배율 렌즈부(140)와 디스플레이 패널(10) 간의 광학 거리(OD)는 상기 레퍼런스 미러(130)와 상기 제 1 빔 스플리터(120) 간의 광학 거리(OD)와 동일하게 설정되는 것이 바람직하지만, 본 발명은 상기 레퍼런스 미러(130)와 상기 제 1 빔 스플리터(120) 간의 광학 거리(OD)가 일정하게 고정된 상태에서 파장 변화에 따른 간섭 무늬를 획득하기 때문에 상기 광학 거리(OD)는 서로 동일할 필요는 없다.
상기 릴레이 렌즈부(150)는 상기 제 1 빔 스플리터(120) 위에 배치되어 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)이 상기 3D 촬상 모듈(160)에 수광되도록 한다. 이를 위해, 상기 릴레이 렌즈부(150)는 복수의 볼록 렌즈로 구성되거나, 복수의 블록 렌즈와 오목 렌즈로 구성될 수 있다.
상기 3D 촬상 모듈(160)은 상기 릴레이 렌즈부(150) 위에 배치되어 상기 릴레이 렌즈부(150)를 통해 입사되는 광을 수광하여 간섭 무늬에 대응되는 3차원 촬상 데이터를 생성한다. 즉, 상기 3D 촬상 모듈(160)은 상기 레퍼런스 미러(130)에서 반사된 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)과 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)의 광 경로 차이에 의한 파장 변화에 따른 간섭 광을 수광하여 3차원 촬상 데이터를 생성한다. 이러한 상기 3D 촬상 모듈(160)은 100fps(frame per second) 이상의 촬상 속도를 가지는 모노(mono) 또는 컬러(color) 스캔 카메라를 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 3D 촬상 모듈(160)이 100fps 이상의 촬상 속도를 가질 경우에는 촬상 영상의 정밀도가 저하될 수 있으며, 검사 시간이 증가되어 생산성이 저하될 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(100)은 제 2 빔 스플리터(170), 및 오토 포커스 모듈(180)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제 2 빔 스플리터(170)는 상기 릴레이 렌즈부(150)와 상기 제 1 빔 스플리터(120) 사이에 배치된다. 이러한 상기 제 2 빔 스플리터(170)는 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 의해 반사되어 입사되는 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)과 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D) 각각을 상기 릴레이 렌즈부(150) 쪽으로 투과시킨다. 반면에, 상기 제 2 빔 스플리터(170)는 상기 오토 포커스 모듈(180)로부터 입사되는 포커싱 광을 상기 디스플레이 패널(10) 쪽으로 반사시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 상기 오토 포커스 모듈(180) 쪽으로 반사시킨다.
상기 오토 포커스 모듈(180)은 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 포커싱 광을 조사하고, 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 의해 반사되어 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 수광한다. 그리고, 상기 오토 포커스 모듈(180)은 수광된 포커싱 광의 반사 광에 기초하여 상기 3D 촬상 모듈(160)의 오토 포커싱 기능을 수행한다.
전술한 광 변환부(110), 제 1 빔 스플리터(120), 레퍼런스 미러(130), 배율 렌즈부(140), 릴레이 렌즈부(150), 3D 촬상 모듈(160), 및 제 2 빔 스플리터(170)를 포함하는 3차원 광학계는 광학 측정 모듈(100)의 하우징(102) 내부에 수납되게 된다.
상기 하우징(102)의 하면에는 상기 3D 측정 광(ML_3D)과 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)의 광 경로를 제공하는 제 1 중공부(미도시)가 형성되어 있다. 또한, 상기 하우징(102)의 하면에는 상기 배율 렌즈부(140), 즉 복수의 배율 렌즈(140a) 각각을 지지하는 배율 가변 부재(142)가 설치되어 있다. 상기 배율 가변 부재(142)는 상기 하우징(102)의 하면에 회전 가능하게 설치되어 상기 복수의 배율 렌즈(140a) 중 어느 하나를 상기 하우징(102)에 마련되어 있는 중공부에 중첩시킴으로써 상기 3D 촬상 모듈(160)의 배율이 가변되도록 한다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(100)은 간섭 무늬를 획득하기 위한 기준 광을 생성하는 상기 레퍼런스 미러(130)와 상기 제 1 빔 스플리터(120) 사이의 광학 거리(OD)를 고정한 상태에서, 상기 레이저(LS)의 파장을 시간에 따라 단계적으로 가변하여 상기 3D 촬상 모듈(160)에 수광되는 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)과 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)의 파장을 변화시킴으로써 간섭 광의 파장 변화에 따라 검사 대상체(12)의 3차원 형상에 따른 간섭 무늬를 획득하게 된다. 즉, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(100)은 상기 레퍼런스 미러(130)의 거리 가변에 따른 간섭 광의 위상 변화에 따라 간섭 무늬를 획득하는 종래와 달리, 상기 레퍼런스 미러(130)의 위치를 고정하고 상기 레이저(LS)의 파장 가변에 따른 간섭 광의 파장 변화에 따라 간섭 무늬를 획득함으로써 상기 레퍼런스 미러(130)의 거리 가변에 따른 종래의 문제점이 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(100)은 레이저(LS)의 파장 가변에 따라 포커싱 영역 단위로 간섭 무늬를 획득하므로 검사 대상체(12)의 미세 영역에 대한 3차원 형상, 즉 높이를 고분해능으로 고속 측정이 가능하며, 이를 통해 검사 공정 시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 광학 측정 모듈을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 2D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 2차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 3D 촬상 모듈에서 검사 대상체의 3차원 형상을 획득하기 위한 광 경로를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하며, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(200)은 광 변환부(110), 제 1 및 제 2 빔 스플리터(120, 170), 레퍼런스 미러(130), 배율 렌즈부(140), 제 1 릴레이 렌즈부(150), 3D 촬상 모듈(160), 오토 포커스 모듈(180), 광원(210), 집광부(220), 제 3 및 제 4 빔 스플리터(230, 240), 제 2 릴레이 렌즈부(250), 및 2D 촬상 모듈(260)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 광 변환부(110)와 상기 레퍼런스 미러(130) 각각은 전술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 제 1 빔 스플리터(120)는 상기 광 변환부(110)와 상기 레퍼런스 미러(130) 사이에 배치된다. 상기 제 1 빔 스플리터(120)는, 도 4에 도시된 2차원 검사 모드시, 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 의해 반사되어 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)을 상기 디스플레이 패널(10) 쪽으로 투과시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사된 상기 2D 측정 광(ML_2D)의 반사 광(RML_2D)을 상기 제 2 빔 스플리터(170) 쪽으로 투과시킨다. 그리고, 상기 제 1 빔 스플리터(120)는, 도 5에 도시된 3차원 검사 모드시, 상기 광 변환부(110)로부터 입사되는 평면 광(PL)을 상기 레퍼런스 미러(130) 쪽으로 투과시킴과 동시에 상기 디스플레이 패널(10) 쪽으로 반사시켜 상기 평면 광(PL)을 레퍼런스 광(RL)과 3D 측정 광(ML_3D)으로 분리한다. 또한, 상기 제 1 빔 스플리터(120)는 상기 레퍼런스 미러(130)에 의해 반사되어 입사되는 상기 레퍼런스 광(RL)을 상기 3D 촬상 모듈(160) 쪽으로 반사시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)을 상기 3D 촬상 모듈(160) 쪽으로 투과시킨다.
상기 제 2 빔 스플리터(170)는 상기 제 1 릴레이 렌즈부(150)와 상기 제 1 빔 스플리터(120) 사이에 배치된다. 이러한 상기 제 2 빔 스플리터(170)는, 도 4에 도시된 2차원 검사 모드시, 상기 제 4 빔 스플리터(240)에 의해 반사되어 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)과 상기 오토 포커스 모듈(180)로부터 입사되는 포커싱 광 각각을 상기 제 1 빔 스플리터(120) 쪽으로 반사시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 상기 2D 측정 광(ML_2D)의 반사 광(RML_2D)을 상기 제 4 빔 스플리터(240) 쪽으로 반사키며, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 상기 제 4 빔 스플리터(240) 쪽으로 반사시킨다. 그리고, 상기 제 2 빔 스플리터(170)는, 도 5에 도시된 3차원 검사 모드시, 상기 제 1 빔 스플리터(120)에 의해 반사되어 입사되는 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)과 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D) 각각을 상기 제 1 릴레이 렌즈부(150) 쪽으로 투과시키며, 상기 오토 포커스 모듈(180)로부터 입사되는 포커싱 광을 상기 제 1 빔 스플리터(120) 쪽으로 반사시키고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 1 빔 스플리터(120)를 투과하여 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 상기 제 4 빔 스플리터(240) 쪽으로 반사시킨다.
상기 레퍼런스 미러(130)와 상기 배율 렌즈부(140) 각각은 전술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 제 1 릴레이 렌즈부(150)는 상기 제 1 빔 스플리터(120) 위에, 보다 구체적으로는 상기 제 2 빔 스플리터(170)와 상기 3차원 촬상 모듈(160) 사이에 배치되어 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)이 상기 3D 촬상 모듈(160)에 수광되도록 한다. 이를 위해, 상기 제 1 릴레이 렌즈부(150)는 복수의 볼록 렌즈로 구성되거나, 복수의 블록 렌즈와 오목 렌즈로 구성될 수 있다.
상기 3D 촬상 모듈(160)은 상기 제 1 릴레이 렌즈부(150) 위에 배치되어, 3차원 검사 모드에 따라, 상기 제 1 릴레이 렌즈부(150)를 통해 입사되는 광을 수광하여 3차원 촬상 데이터를 생성한다. 즉, 상기 3D 촬상 모듈(160)은 상기 레퍼런스 미러(130)에서 반사된 상기 레퍼런스 광(RL)의 반사 광(RRL)과 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광(ML_3D)의 반사 광(RML_3D)의 광 경로 차이에 의한 파장 변화에 따른 간섭 광을 수광하여 3차원 촬상 데이터를 생성한다. 이러한 상기 3D 촬상 모듈(160)은 100fps(frame per second) 이상의 모노(mono) 또는 컬러(color) 스캔 카메라를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 오토 포커스 모듈(180)은 상기 제 4 빔 스플리터(240) 쪽으로 포커싱 광을 조사하고, 상기 디스플레이 패널(10)에 의해 반사되고 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 4 빔 스플리터(240)를 투과하여 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 수광한다. 그리고, 상기 오토 포커스 모듈(180)은 수광된 포커싱 광의 반사 광에 기초하여 상기 2D 촬상 모듈(260) 또는 상기 3D 촬상 모듈(160)의 오토 포커싱 기능을 수행한다.
상기 광원(210)은 2차원 검사 모드에 따라 백색 광(WL)을 생성하여 방출한다. 이러한 상기 광원(210)은 백색 광(WL)을 방출하는 다양한 조명등이 될 수 있다.
상기 집광부(220)는 상기 광원(210)으로부터 방출되어 입사되는 백색 광(WL)을 집광하여 2D 측정 광(ML_2D)으로 변환한다.
상기 제 3 빔 스플리터(230)는 상기 집광부(220)로부터 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)을 제 4 빔 스플리터(240) 쪽으로 반사시킨다. 또한, 상기 제 3 빔 스플리터(230)는 상기 제 4 빔 스플리터(240)에 의해 반사되어 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)의 반사 광(RML_2D)을 상기 2차원 촬상 모듈(260) 쪽으로 투과시킨다.
상기 제 4 빔 스플리터(240)는 상기 제 3 빔 스플리터(230)에 의해 반사되어 입사되는 상기 2D 측정 광(ML_2D)을 상기 제 2 빔 스플리터(170) 쪽으로 반사시키고, 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 의해 반사되어 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)의 반사 광(RML_2D)을 상기 제 3 빔 스플리터(230) 쪽으로 반사시킨다. 또한, 상기 제 4 빔 스플리터(240)는 상기 오토 포커스 모듈(180)로부터 조사되는 포커싱 광을 상기 제 2 빔 스플리터(170) 쪽으로 투과시키고, 상기 제 2 빔 스플리터(170)에 의해 반사되어 입사되는 포커싱 광의 반사 광을 상기 오토 포커스 모듈(180) 쪽으로 투과시킨다.
상기 제 2 릴레이 렌즈부(250)는 상기 제 2 빔 스플리터(230)와 상기 2차원 촬상 모듈(260) 사이에 배치되어 상기 제 3 빔 스플리터(230)를 투과하여 입사되는 2D 측정 광(ML_2D)의 반사 광(RML_2D)이 상기 2차원 촬상 모듈(260)에 수광되도록 한다. 이를 위해, 상기 제 2 릴레이 렌즈부(250)는 복수의 볼록 렌즈로 구성되거나, 복수의 블록 렌즈와 오목 렌즈로 구성될 수 있다.
상기 2D 촬상 모듈(260)은 상기 제 2 릴레이 렌즈부(250) 위에 배치되어, 2차원 검사 모드에 따라, 상기 제 2 릴레이 렌즈부(250)를 통해 입사되는 광을 수광하여 2차원 촬상 데이터를 생성한다. 이러한 상기 2D 촬상 모듈(260)은 100fps(frame per second) 이상의 모노(mono) 또는 컬러(color) 스캔 카메라를 포함하여 이루어질 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 광학 측정 모듈(200)은 2차원 검사 모드에 따라 상기 2D 촬상 모듈(260)을 이용하여 디스플레이 패널(10)의 검사 대상체에 대한 사전 검사를 고속으로 수행하고, 3차원 검사 모드에 따라 검사 대상체의 3차원 형상의 측정이 필요한 영역에 대해 상기 3D 촬상 모듈(160)을 이용하여 검사 대상체의 3차원 형상을 측정함으로써 검사 공정 시간을 더욱 단축시켜 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치는 베이스 프레임(400), 워크 테이블(500), 광학 측정 모듈(100/200), 모듈 이송 수단(600), 레이저 발생부(700), 이미지 처리부(800), 및 제어부(900)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 베이스 프레임(400)은 워크 테이블(500)를 지지하는 것으로, 평판 형태의 베이스 플레이트, 및 베이스 플레이트를 지지하는 복수의 지지대를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 워크 테이블(500)은 상기 베이스 프레임(400), 즉 베이스 플레이트 상에 설치되어 패널 반송 장치에 의해 반송되는 디스플레이 패널(10)을 지지한다.
상기 모듈 이송 수단(600)은 상기 광학 측정 모듈(100/200)을 상기 워크 테이블(500) 상에서 제 1 수평 방향(X)과 상기 제 1 수평 방향(Y)과 교차하는 제 2 수평 방향(Y)으로 이송시킴과 아울러 상기 제 1 및 제 2 수평 방향(X, Y)에 수직한 수직 방향(Z)으로 승강시킨다. 이를 위해, 상기 모듈 이송 수단(600)은 제 1 수평 이송 모듈(610), 제 2 수평 이송 모듈(620), 및 승강 모듈(630)을 포함한다.
상기 제 1 수평 이송 모듈(610)은 한 쌍의 제 1 가이드 레일(612) 및 한 쌍의 제 1 이송 블록(614)을 포함하여 구성된다. 상기 한 쌍의 제 1 가이드 레일(612)은 상기 워크 테이블(500)을 사이에 두고 나란하도록 상기 베이스 프레임(400)의 제 1 수평 방향(X) 양측 가장자리 부분에 설치된다. 상기 한 쌍의 제 1 이송 블록(614)은 상기 한 쌍의 제 1 가이드 레일(612) 각각에 이송 가능하게 설치되어 제 1 구동 수단(미도시)에 의해 상기 한 쌍의 제 1 가이드 레일(612) 상에서 제 1 수평 방향(X)으로 이송된다. 여기서, 상기 제 1 구동 수단은 모터와 볼 스크류(Ball Screw) 등을 이용한 볼 스크류 방식, 모터와 랙 기어(Rack Gear)와 피니언 기어(Pinion Gear) 등을 이용한 기어 방식, 모터와 풀리 및 벨트 등을 이용한 벨트 방식, 또는 리니어 모터(Linear Motor) 방식에 따라 상기 한 쌍의 제 1 이송 블록(614)을 제 1 수평 방향(X)으로 이송시킬 수 있다.
상기 제 2 수평 이송 모듈(620)은 제 2 가이드 레일(622) 및 제 2 이송 블록(624)을 포함하여 구성된다. 상기 제 2 가이드 레일(622)은 상기 한 쌍의 제 1 이송 블록(614)에 걸쳐지도록 결합되어 상기 한 쌍의 제 1 이송 블록(614)의 이송에 따라 제 1 수평 방향(X)으로 이송된다. 상기 제 2 이송 블록(624)은 상기 제 2 가이드 레일(622)에 이송 가능하게 설치되어 제 2 구동 수단(미도시)에 의해 상기 제 2 가이드 레일(622) 상에서 제 2 수평 방향(Y)으로 이송된다. 여기서, 상기 제 2 구동 수단은 상기 제 1 구동 수단과 동일한 구동 방식에 따라 상기 제 2 이송 블록(624)을 제 2 수평 방향(Y)으로 이송시킬 수 있다.
상기 승강 모듈(630)은 승강 가이드 레일(632) 및 승강 블록(634)을 포함하여 구성된다. 상기 승강 가이드 레일(632)은 상기 제 2 이송 블록(624)에 결합되어 상기 제 2 이송 블록(624)의 이송에 따라 제 2 수평 방향(Y)으로 이송된다. 상기 승강 블록(634)은 상기 승강 가이드 레일(632)에 승강 가능하게 설치되어 제 3 구동 수단(미도시)에 의해 상기 승강 가이드 레일(632) 상에서 승강된다. 여기서, 상기 제 3 구동 수단은 상기 제 1 구동 수단과 동일한 구동 방식에 따라 상기 승강 블록(634)을 승강시킬 수 있다.
상기 광학 측정 모듈(100/200)은 상기 모듈 이송 수단(600), 즉 상기 승강 모듈(630)의 승강 블록(634)에 설치된다. 이러한 상기 광학 측정 모듈(100/200)은 상기 제어부(900)의 제어에 따른 상기 모듈 이송 수단(600)의 구동에 따라 상기 디스플레이 패널(10) 상에서 상기 제 1 및 제 2 수평 방향(X, Y)과 수직 방향(Z)으로 이동하면서 상기 디스플레이 패널(10)의 포커싱 영역을 촬상하여 2차원 촬상 데이터 또는 3차원 촬상 데이터를 생성한다. 이와 같은, 상기 광학 측정 모듈(100/200)은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예의 광학 측정 모듈 또는 도 3 내지 도 5에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 광학 측정 모듈과 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
상기 레이저 발생부(700)는 상기 제어부(900)의 제어에 따라 전술한 바와 같이 시간에 따라 파장이 가변되는 복수의 레이저(LS)를 순차적으로 발생하여 광 케이블을 통해 상기 광학 측정 모듈(100/200)의 광 변환부(110)에 공급한다.
상기 이미지 처리부(800)는 데이터 통신 케이블을 통해 상기 광학 측정 모듈(100/200)의 2D 촬상 모듈(260; 도 3 참조) 또는 3D 촬상 모듈(160; 도 1 및 도 3 참조)으로부터 일정 주기로 제공되는 2차원 촬상 데이터 또는 3차원 촬상 데이터를 분석하여 검사 대상체의 2차원 형상 이미지 또는 3차원 형상 이미지를 생성하고, 생성된 이미지를 모니터(미도시)에 표시한다. 여기서, 상기 이미지 처리부(800)는 일정 주기 단위의 2차원 촬상 데이터 또는 3차원 촬상 데이터를 FFT(fast fourier transform) 알고리즘에 따라 조합하여 상기 검사 대상체의 2차원 형상 이미지 또는 3차원 형상 이미지를 생성할 수 있다.
상기 제어부(900)는 상기 모듈 이송 수단(600)과 상기 광학 측정 모듈(100/200)을 포함하는 광학 검사 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(900)는 상기 광학 측정 모듈(100/200)이 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예의 광학 측정 모듈(100)로 구성된 경우, 상기 광학 측정 모듈(100/200)을 3차원 검사 모드로 설정하고, 상기 레이저 발생부(700)에서 발생되는 복수의 레이저(LS)의 파장 가변이 상기 이미지 처리부(800)에서 수행되는 이미지 처리 속도에 동기되도록 상기 이미지 처리부(800)와 상기 레이저 발생부(700) 각각의 구동 타이밍을 제어한다. 또한, 상기 제어부(900)는 상기 광학 측정 모듈(100/200)이 도 3 내지 도 4에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예의 광학 측정 모듈(200)로 구성된 경우, 상기 광학 측정 모듈(100/200)을 2차원 검사 모드로 설정하고, 상기 광원(210)을 구동시켜 상기 2D 촬상 모듈(260)을 이용한 디스플레이 패널(10)에 대한 2차원 검사에 따른 사전 검사가 수행되도록 하고, 사전 검사 이후에 상기 광학 측정 모듈(100/200)을 3차원 검사 모드로 설정하고, 상기 레이저 발생부(700)에서 발생되는 복수의 레이저(LS)의 파장 가변과 상기 3D 촬상 모듈(160)을 이용한 디스플레이 패널(10)에 대한 3차원 검사가 수행되도록 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치는 레이저(LS)의 파장 가변을 이용하여 디스플레이 패널(10)의 포커싱 영역 단위로 간섭 무늬를 획득하므로 검사 대상체(12)의 미세 영역에 대한 3차원 형상, 즉 높이를 고분해능으로 고속 측정이 가능하며, 이를 통해 검사 공정 시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치는 상기 2D 촬상 모듈(260)을 이용한 2차원 검사 모드를 통해 디스플레이 패널(10)의 검사 대상체에 대한 사전 검사를 고속으로 수행하고, 검사 대상체의 3차원 형상의 측정이 필요한 영역에 대해 상기 3D 촬상 모듈(160)을 이용한 3차원 검사 모드를 통해 검사 대상체의 3차원 형상을 측정함으로써 검사 공정 시간을 더욱 단축시켜 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100, 200: 광학 측정 모듈 110: 광 변환부
120, 170, 230, 240: 빔 스플리터 130: 레퍼런스 미러
140: 배율 렌즈부 150, 250: 릴레이 렌즈부
160: 3D 촬상 모듈 180: 오토 포커스 모듈
210: 광원 220: 집광부
260: 2D 촬상 모듈 400: 베이스 프레임
500: 워크 테이블 600: 모듈 이송 수단
700: 레이저 발생부 800: 이미지 처리부
900: 제어부

Claims (10)

  1. 스테이지에 지지된 디스플레이 패널을 검사하는 광학 측정 모듈을 포함하며,
    상기 광학 측정 모듈은,
    시간에 따라 파장이 가변되는 복수의 레이저 각각을 순차적으로 평면 광으로 변환하여 출력하는 광 변환부;
    상기 광 변환부로부터 입사되는 평면 광을 투과시킴과 동시에 반사시켜 상기 평면 광을 레퍼런스 광과 3D 측정 광으로 분리하는 제 1 빔 스플리터;
    상기 제 1 빔 스플리터로부터 설정된 광학 거리만큼 이격되어 위치 고정되고, 상기 제 1 빔 스플리터를 투과하여 입사되는 상기 레퍼런스 광을 상기 광 변환부 쪽으로 반사시키는 레퍼런스 미러;
    상기 제 1 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 3D 측정 광을 상기 디스플레이 패널의 포커싱 영역에 포커싱하는 배율 렌즈부;
    상기 레퍼런스 미러에서 반사된 상기 레퍼런스 광의 반사 광과 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광의 반사 광을 수광하여 검사 대상체에 대한 3차원 촬상 데이터를 생성하는 3D 촬상 모듈;
    상기 제 1 빔 스플리터와 상기 3D 촬상 모듈 사이에 배치되어 상기 제 1 빔 스플리터를 통해 입사되는 상기 레퍼런스 광의 반사 광과 상기 3D 측정 광의 반사 광 각각을 상기 3D 촬상 모듈 쪽으로 투과시키는 제 2 빔 스플리터; 및
    상기 제 2 빔 스플리터 쪽으로 포커싱 광을 조사하고, 상기 디스플레이 패널에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 2 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 포커싱 광의 반사 광을 수광하여 상기 3D 촬상 모듈의 오토 포커스 기능을 수행시키는 오토 포커스 모듈을 포함하는 광학 측정 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 레이저 각각은 450nm ~ 850nm 범위 내에서 각기 다른 파장을 가지는 광학 측정 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 레이저 각각의 파장은 450nm ~ 850nm 범위 내에서 설정된 파장 가변 주기마다 설정된 크기만큼 단계적으로 증가하거나 감소하도록 설정됨과 아울러 설정된 파장 반복 주기 단위로 반복되는 광학 측정 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 3D 촬상 모듈은 100fps(frame per second) 이상의 모노(mono) 또는 컬러(color) 스캔 카메라를 포함하는 광학 측정 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 빔 스플리터는 상기 레퍼런스 미러에 의해 반사되어 입사되는 상기 레퍼런스 광의 반사 광을 상기 3D 촬상 모듈 쪽으로 반사시키고, 상기 포커싱 영역에서 반사된 상기 3D 측정 광의 반사 광을 상기 3D 촬상 모듈 쪽으로 투과시키는 광학 측정 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 변환부, 상기 제1 빔 스플리터, 상기 레퍼런스 미러, 상기 배율 렌즈부, 상기 3D촬상 모듈, 및 상기 제2 빔 스플리터가 수납되는 하우징, 및 상기 하우징의 하면에 배치되어서 상기 배율 렌즈부를 지지하는 배율 가변 부재를 더 포함하고,
    상기 배율 렌즈부는 복수의 배율 렌즈를 포함하고,
    상기 하우징의 하면에는 상기 3D 측정 광과 상기 3D 측정광의 반사 광의 광 경로를 제공하는 중공부가 형성되며,
    상기 배율 가변 부재는 상기 3D 촬상 모듈의 배율이 가변되도록 상기 복수의 배율 렌즈 중 어느 하나를 상기 중공부에 중첩시키는 광학 측정 모듈.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 포커싱 영역에서 반사된 3D 측정 광의 반사 광은 상기 배율 렌즈부와 상기 제 1 및 제 2 빔 스플리터 각각을 투과하여 상기 3D 촬상 모듈에 수광되는 광학 측정 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서,
    2차원 검사 모드에 따라 백색 광을 방출하는 광원;
    상기 백색 광을 2D 측정 광으로 변환하는 집광부;
    상기 2D 측정 광을 상기 디스플레이 패널 쪽으로 반사시키는 제 3 빔 스플리터;
    상기 제 2 빔 스플리터와 상기 오토 포커스 모듈 사이에 배치되어 상기 제 3 빔 스플리터에 의해 반사되어 입사되는 상기 2D 측정 광을 상기 제 2 빔 스플리터 쪽으로 반사시키는 제 4 빔 스플리터; 및
    상기 포커싱 영역에서 반사됨과 아울러 상기 제 1 내지 제 4 빔 스플리터를 통과하여 입사되는 상기 2D 측정 광의 반사 광을 수광하여 상기 검사 대상체에 대한 2차원 촬상 데이터를 생성하는 2D 촬상 모듈을 더 포함하며,
    상기 포커싱 영역에서 반사된 2D 측정 광의 반사 광은 상기 배율 렌즈부와 상기 제 1 빔 스플리터를 투과하고 상기 제 2 및 제 4 빔 스플리터 각각에서 반사됨과 아울러 상기 제 3 빔 스플리터를 투과하여 상기 2D 촬상 모듈에 수광되는 광학 측정 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 오토 포커스 모듈은 상기 제 4 빔 스플리터 쪽으로 포커싱 광을 조사하고, 상기 제 2 빔 스플리터에 의해 반사됨과 아울러 상기 제 4 빔 스플리터를 투과하는 상기 포커싱 광의 반사 광을 수광하여 상기 2D 촬상 모듈의 오토 포커스 기능을 추가로 수행시키는 광학 측정 모듈.
  10. 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임 상에 설치되어 디스플레이 패널을 지지하는 워크 테이블;
    청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 하나에 기재된 광학 측정 모듈;
    상기 베이스 프레임에 배치되어 상기 광학 측정 모듈을 지지하고, 지지된 광학 측정 모듈을 상기 디스플레이 패널 상에서 이송시키는 모듈 이송 수단;
    상기 모듈 이송 수단과 상기 광학 측정 모듈 각각을 제어하는 제어부;
    3차원 검사 모드에 따른 상기 제어부의 제어에 응답하여 상기 시간에 따라 파장이 가변되는 상기 복수의 레이저를 순차적으로 발생하여 상기 광 변환부에 제공하는 레이저 공급부; 및
    상기 광학 측정 모듈로부터 제공되는 촬상 데이터를 분석하여 상기 검사 대상체에 대한 이미지를 생성하는 이미지 처리부를 포함하는 평판 디스플레이 패널의 광학 검사 장치.
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