KR20110024608A - Optical inspection apparatus and method of inspecting using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 검사 대상물을 검사하는 검사 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 검사 대상물을 촬상하여 촬상된 이미지를 통해 검사 대상물을 검사하는 광학 검사 장치 및 이를 이용한 검사 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
영상을 표시하는 평판표시장치는 컴퓨터나 휴대용 단말기 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 이러한 평판표시장치는 사용자의 조작에 따라 이에 대응하는 정보를 영상으로 표시한다.BACKGROUND ART A flat panel display displaying an image is used in various fields such as a computer or a portable terminal. Such a flat panel display displays information corresponding thereto according to a user's operation as an image.
최근, 평판표시장치의 조작을 용이하게 하기 위해 평판표시장치에 터치 패널을 적용하여 사용자의 편리성을 향상시키고 있다.Recently, in order to facilitate the operation of the flat panel display device, a touch panel is applied to the flat panel display device to improve convenience of the user.
터치 패널은 사용자가 가압한 지점의 위치값을 생성하기 위한 좌표 시트를 포함한다. 이러한, 터치 패널은 평판표시패널의 상부에 설치되므로, 평판표시패널의 영상이 표시되는 표시영역과 대응하는 부분이 모두 투명한 재질로 이루어져야 한다. 따라서, 좌표 시트는 투명한 베이스 필름을 포함하고, 베이스 필름의 상면에는 사용자가 가압한 부분의 위치값을 생성하기 위한 도전성 투명 패턴과 은도금 패 턴이 형성된다.The touch panel includes a coordinate sheet for generating a position value of a point pressed by the user. Since the touch panel is installed on the top of the flat panel display panel, all parts corresponding to the display area on which the image of the flat panel panel is displayed should be made of a transparent material. Accordingly, the coordinate sheet includes a transparent base film, and a conductive transparent pattern and a silver plating pattern are formed on an upper surface of the base film to generate a position value of a portion pressed by the user.
투명 패턴은 평판표시패널의 표시영역과 대응하는 영역에 형성되며, 산화 인듐 주석 또는 산화 인듐 아연과 같은 재질로 이루어진다. 은도금 패턴은 표시영역을 둘러싼 주변 영역과 대응하는 영역에 형성되며, 사용자가 가압한 부분의 위치값을 생성하는 외부 장치 및 투명 패턴과 연결되거나, 회로 기판과 연결된다.The transparent pattern is formed in an area corresponding to the display area of the flat panel display panel and is made of a material such as indium tin oxide or indium zinc oxide. The silver plating pattern is formed in an area corresponding to the peripheral area surrounding the display area, and is connected to an external device and a transparent pattern for generating a position value of a portion pressed by the user, or to a circuit board.
특히, 좌표 시트는 베이스 필름과 투명 패턴이 모두 투명하므로, 프로브 검사 장치와 같은 전기 신호를 이용한 검사 장치를 통해서만 검사가 가능하고, 육안 또는 카메라를 이용한 검사를 실시할 수 없다.In particular, since both the base film and the transparent pattern are transparent, the coordinate sheet can be inspected only through an inspection apparatus using an electrical signal such as a probe inspection apparatus, and cannot be inspected by the naked eye or a camera.
본 발명의 목적은 검사 효율을 향상시킬 수 있는 광학 검사 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an optical inspection apparatus capable of improving inspection efficiency.
또한, 본 발명의 목적은 상기한 광학 검사 장치를 이용한 검사 방법을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide an inspection method using the optical inspection apparatus described above.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 광학 검사 장치는, 지지유닛, 제1 조명 유닛, 및 촬상 유닛으로 이루어진다.An optical inspection apparatus according to one feature for realizing the above object of the present invention comprises a support unit, a first illumination unit, and an imaging unit.
지지유닛에는 검사 대상물이 안착된다. 제1 조명 유닛은 상기 지지유닛 상부에 설치되고, 단파장을 갖는 제1 광을 생성하여 상기 지지유닛에 안착된 검사 대 상물을 향해 조사한다. 촬상 유닛은 상기 제1 광이 조사되는 상기 검사 대상물을 촬상한다.The test object is seated on the support unit. The first lighting unit is installed on the support unit, and generates a first light having a short wavelength to irradiate toward the inspection target object seated on the support unit. The imaging unit picks up the inspection object to which the first light is irradiated.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 광학 검사 장치는, 지지유닛, 수직 조명 유닛, 제1 및 제2 경사 조명 유닛, 및 촬상 유닛으로 이루어진다.In addition, an optical inspection apparatus according to one feature for realizing the above object of the present invention comprises a support unit, a vertical illumination unit, first and second inclined illumination units, and an imaging unit.
지지 유닛에는 상면에 투명 패턴이 형성된 검사 대상물이 안착된다. 수직 조명 유닛은 상기 지지 유닛 상부에 설치되고, 길이 방향의 축이 상기 지지 유닛의 상면에 대해 수직하게 배치되며, 단파장을 갖는 제1 광을 생성하여 상기 지지유닛에 안착된 검사 대상물을 향해 상기 제1 광을 선형태로 조사한다. 제1 및 제2 경사 조명 유닛은 상기 수직 조명 유닛의 아래에 설치되고, 제2 광을 생성하여 상기 지지 유닛에 안착된 검사 대상물을 향해 상기 제2 광을 선형태로 조사한다. 상기 제2 광을 출사하는 상기 제1 경사 조명 유닛의 출사면과 상기 제2 경사 조명 유닛의 출사면은 상기 검사 대상물의 검사면에 대해 서로 반대 방향으로 경사지도록 배치된다. 촬상 유닛은 상기 제1 조명 유닛의 상부에 설치되고, 상기 제1 및 제2 광이 조사되는 상기 검사 대상물을 촬상한다. An inspection object with a transparent pattern formed on an upper surface thereof is mounted on the support unit. The vertical illumination unit is installed above the support unit, and a longitudinal axis thereof is disposed perpendicularly to the upper surface of the support unit, and generates a first light having a short wavelength to be directed toward the inspection object seated on the support unit. 1 Irradiate light in linear form. The first and second inclined illumination units are installed under the vertical illumination unit, and generate second light to irradiate the second light in a linear form toward an inspection object seated on the support unit. The emission surface of the first inclined illumination unit and the emission surface of the second inclined illumination unit emitting the second light are disposed to be inclined in opposite directions with respect to the inspection surface of the inspection object. An imaging unit is provided above the first illumination unit, and captures the inspection object to which the first and second light are irradiated.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 광학 검사 방법은 다음과 같다. 먼저, 투명 패턴이 형성된 검사 대상물을 향해 단파장을 갖는 제1 광을 조사하면서 상기 검사 대상물을 촬상한다. 이어, 상기 촬상된 이미지를 통해 상기 검사 대상물을 검사한다.In addition, an optical inspection method according to one feature for realizing the above object of the present invention is as follows. First, the said inspection object is imaged, irradiating the 1st light which has a short wavelength toward the inspection object in which the transparent pattern was formed. Then, the inspection object is inspected through the captured image.
이러한 광학 검사 방법은, 제2 광을 상기 검사 대상물을 향해 조사하면서 상기 검사 대상물을 촬상하고, 상기 제2 광을 조사하여 촬상한 이미지를 통해 상기 검사 대상물에 형성된 유색 패턴을 검사하는 과정을 더 포함할 수 있다.The optical inspection method further includes a process of imaging the inspection object while irradiating a second light toward the inspection object, and inspecting a colored pattern formed on the inspection object through an image photographed by irradiating the second light. can do.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 광학 검사 방법은 다음과 같다. 먼저, 투명 패턴 및 유색 패턴이 형성된 검사 대상물을 향해 단파장을 갖는 제1 광과 제2 광을 동시에 조사하면서 상기 검사 대상물을 촬상한다. 상기 촬상된 이미지를 통해 상기 검사 대상물을 검사한다.In addition, an optical inspection method according to one feature for realizing the above object of the present invention is as follows. First, the inspection object is imaged while simultaneously irradiating the first light and the second light having a short wavelength toward the inspection object on which the transparent pattern and the colored pattern are formed. The inspection object is inspected through the captured image.
상술한 본 발명에 따르면, 광학 검사 장치는 단파장의 광을 조사하여 검사 대상물을 촬상하므로, 촬상된 이미지를 이용하여 검사 대상물에 형성된 투명 패턴의 검사가 가능하고, 검사 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention described above, since the optical inspection device photographs the inspection object by irradiating light having a short wavelength, inspection of the transparent pattern formed on the inspection object using the photographed image is possible, and the inspection efficiency can be improved.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이하에서는, 본 발명의 광학 검사 장치가 검사하는 검사 대상물로 영상표시장치에 사용되는 터치 패널용 좌표 시트를 일례로 하여 설명하나, 본 발명의 기술적 사상과 범위는 이에 한정되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the coordinate sheet for the touch panel used in the image display device as an inspection object to be inspected by the optical inspection device of the present invention will be described as an example, but the spirit and scope of the present invention are not limited thereto.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.1 is a side view schematically showing an optical inspection device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 광학 검사 장치(1000)는 검사 대상물(10)이 안착되는 지지 유닛(100), 검사 대상물(10)을 촬상하는 촬상 유닛(200), 촬상 유닛(200)을 이 동시키는 이동 부재(310), 검사 대상물(10)을 향해 광을 조사하는 수직 조명 유닛(400), 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502), 및 제어유닛(700)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)가 검사하는 검사 대상물(10)은 터치 패널에 사용되는 ITO 필름(10)이다.In this embodiment, the
이하, 도면을 참조하여 터치 패널이 적용된 평판표시장치 및 산화 인듐 주석(Indum Tin Oxide: 이하, ITO) 필름(10)의 구성에 대해 간략히 설명한다.Hereinafter, configurations of a flat panel display device to which a touch panel is applied and an indium tin oxide (ITO)
도 2는 터치 패널을 구비하는 평판표시장치를 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 좌표 시트를 나타낸 평면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a flat panel display device having a touch panel, and FIG. 3 is a plan view illustrating a coordinate sheet illustrated in FIG. 2.
도 2 및 도 3을 참조하면, 평판표시장치는 터치 패널(30), 터치 패널(30)의 아래에 배치된 액정표시패널(40), 및 터치 패널(30)과 연결된 위치 감지부(50)를 포함할 수 있다. 터치 패널(30)은 ITO 필름(10) 및 ITO 필름(10)의 상부에 배치된 상부 시트(20)를 포함할 수 있다. ITO 필름(10)은 사용자가 가압한 가압 지점의 위치값을 생성하기 위한 좌표 시트로서, 투명한 베이스 플레이트(11) 상면에 도전성 투명 패턴(12) 및 유색 패턴인 은도금 패턴(13)이 형성된다.2 and 3, the flat panel display device includes a
이 실시예에 있어서, 터치 패널(30)은 투명 패턴(12)이 ITO로 이루어진 ITO 필름(10)이 좌표 시트로 제공되나, 터치 패널(30)은 ITO 이외에 산화 인듐 아연(Indum Zinc Oxide:IZO) 등 다양한 종류의 투명한 도전성 금속 재질로 이루어진 투명 패턴(12)을 구비할 수 있다.In this embodiment, the
투명 패턴(12), 즉, ITO 패턴(12)은 액정표시패널(40)의 영상이 표시되는 표시 영역과 대응하는 영역에 위치한다. 이 실시예에 있어서, ITO 패턴(12)은 지그재그 형상으로 이루어지나, 격자 형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.The
은도금 패턴(13)은 액정표시패널(40)의 표시 영역을 둘러싼 주변 영역과 대응하는 영역에 위치한다. 은도금 패턴(13)은 도전성 재질로 이루어지며, 사용자가 가압한 부분의 위치값을 생성하는 위지 감지부(50) 및 투명 패턴(12)과 연결되거나, 외부의 회로 기판과 연결된다.The
터치 패널(30)의 아래에 구비된 액정표시패널(40)은 박막 트랜지스터가 어레이 형태로 형성된 박막 트랜지스터 기판(41), 컬러필터가 형성된 컬러필터 기판(42), 및 박막 트랜지스터 기판(41)과 컬러필터 기판(42)과의 사이에 개재된 액정층(43)을 포함할 수 있다. 터치 패널(30)은 이러한 액정표시패널(40) 이외에 다양한 종류의 평판표시패널에 적용될 수 있다.The liquid
도 1 및 도 2를 참조하면, 광학 검사 장치(1000)는 이러한 ITO 필름(110)을 촬상하여 촬상된 이미지를 통해 ITO 패턴(12) 및 은도금 패턴(13)을 검사한다.1 and 2, the
구체적으로, 외관 검사시 ITO 필름(10)은 지지 유닛(100) 상면에 안착되고, 지지 유닛(100)은 ITO 필름(10)이 안착되는 지지 플레이트(110)에 안착된다.In detail, during the appearance inspection, the ITO
도 4 는 도 1에 도시된 지지 플레이트를 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다.4 is a plan view of the supporting plate shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4.
도 4 및 도 5를 참조하면, 지지 플레이트(110)는 베이스 플레이트(111), 및 베이스 플레이트(111)의 상면에 형성된 코팅층(112)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 베이스 플레이트(111)는 ITO 필름(10) 보다 큰 면적을 갖는다. 코팅층(112)은 상부로부터 ITO 필름(10)을 투과하여 코팅층(12)의 상면에 입사된 광의 반사율을 최소화하기 위해 무광 처리된다.4 and 5, the
본 발명의 일례로, 베이스 플레이트(111)는 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 코팅층(112)은 베이스 플레이트(111)를 연마한 후 경질 아노다이징 처리하고, 이후, 검은색으로 무광 아노다이징 처리하여 형성될 수 있다. In one example of the present invention, the
또한, 지지 플레이트(110)는 상면에 안착된 ITO 필름(10)을 고정시키기 위해 ITO 필름(10)을 진공 흡착하는 다수의 진공홀(113)을 구비할 수 있다.In addition, the
도 1 및 도 3을 참조하면, 지지 유닛(100)의 상부에는 촬상 유닛(200)이 설치된다. 촬상 유닛(200)은 지지 유닛(100)에 안착된 검사 대상물, 즉, ITO 필름(10)을 촬상한다. 본 발명의 일례로, 촬상 유닛(200)으로 라인 스캔 카메라가 적용될 수 있다.1 and 3, an
촬상 유닛(200)은 촬상한 이미지를 제어 유닛(700)에 제공하고, 제어 유닛(700)은 촬상 유닛(200)으로부터 수신된 이미지를 디스플레이한다. 이에 따라, 상기 디스플레이된 이미지를 통해 ITO 필름(10)에 형성된 패턴들, 즉, ITO 패턴(12)과 은도금 패턴(13)의 단락 여부와 같은 전기적 특성 검사와, 각 패턴의 정위치 여부, 각 패턴의 형상 불량, 및 ITO 필름(10)에 이물질 부착 여부 등을 검사하는 외관 검사가 이루어진다.The
한편, 촬상 유닛(200)은 상기 이동 부재(310)에 고정 결합된다. 이동 부재(310)는 지지 유닛(100)의 상부에 설치되고, 수평 이동이 가능하다. 이에 따라, 촬상 유닛(200)은 이동 부재(310)에 의해 수평 위치가 계속 변경되면서 ITO 필 름(10)을 촬상할 수 있다.Meanwhile, the
촬상 유닛(200)의 아래에는 수직 조명 유닛(400), 및 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 설치된다.Below the
이하, 도면을 참조하여, 수직 조명 유닛(400)과 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 520)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the
도 6은 도 1에 도시된 수직 조명 유닛과 제1 및 제2 경사 조명 유닛을 나타낸 측면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 수직 조명 유닛과 제1 및 제2 경사 조명 유닛을 나타낸 정면도이다.6 is a side view illustrating the vertical illumination unit and the first and second inclined illumination units illustrated in FIG. 1, and FIG. 7 is a front view illustrating the vertical illumination unit and the first and second inclined illumination units illustrated in FIG. 6.
도 3, 도 6 및 도 7을 참조하면, 수직 조명 유닛(400)은 지지 유닛(100)의 상부에 위치하고, 제1 광(BL)을 생성하여 지지 유닛(100)에 안착된 검사 대상물(10)에 제1 광(BL) 조사한다. 수직 조명 유닛(400)은 지지 플레이트(110)의 일변을 따라 연장되고, 상기 제1 광(BL)을 선 형태로 출사한다.3, 6, and 7, the
도 8은 도 6에 도시된 수직 조명 유닛을 나타낸 측면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 제1 조명 몸체를 나타낸 단면도이며, 도 10은 도 9에 도시된 제1 조명 몸체의 다른 일례를 나타낸 단면도이다.FIG. 8 is a side view showing the vertical lighting unit shown in FIG. 6, FIG. 9 is a cross-sectional view showing the first lighting body shown in FIG. 8, and FIG. 10 shows another example of the first lighting body shown in FIG. 9. It is a cross section.
도 7, 도 8 및 도 9를 참조하면, 수직 조명 유닛(400)은 외부로부터 냉각 에어가 제공되는 제1 냉각 몸체(410) 및 제1 광(BL)을 생성하는 제1 광 발생부(420)를 포함할 수 있다.7, 8, and 9, the
구체적으로, 제1 냉각 몸체(410)는 수직 조명 유닛(400)의 가로 방향으로 연장되고, 제1 조명 몸체(420)를 냉각시킨다. 이에 따라, 수직 조명 유닛(400)은 제1 광(BL)을 발생시키는 과정에서 발생된 열로 인해 제1 조명 몸체(420)가 과열되는 것을 방지할 수 있다. 제1 냉각 몸체(410)는 이동 부재(310)의 하단부에 설치된 고정부재(320)에 고정 결합된다. 고정부재(320)는 이동 부재(310)에 결합되어 이동 부재(310)에 의해 수평 이동하며, 이에 따라, 고정부재(320)에 고정된 수직 조명 유닛(400) 또한 수평 이동된다.Specifically, the
제1 냉각 몸체(410)의 전방에는 제1 조명 몸체(420)가 설치되고, 제1 조명 몸체(420)는 촬상 유닛(200)의 바로 아래에 구비된다. 제1 조명 몸체(420)는 제1 냉각 몸체(410)의 가로 방향으로 연장되고, 지지 유닛(100)에 안착된 ITO 필름(10)을 향해 제1 광(BL)을 출사한다. 제1 조명 몸체(420)는 하우징(421), 다수의 제1 광원(422), 광 분리부재(424), 및 제1 집광 부재(425)를 포함할 수 있다.The
구체적으로, 하우징(421)은 대체로 육면체 형상을 갖고, 사각형 형상의 하부벽(421a), 하부벽(421a)과 마주하는 상부벽(421d), 하부벽(421a)과 상부벽(421d)을 연결하는 측벽들(421b, 421c)을 포함할 수 있다. 하우징(421) 안에는 다수의 제1 광원(422), 광 분리부재(424), 및 집광 부재(425)가 설치된다.Specifically, the
다수의 제1 광원(422)은 하우징(421)의 제1 냉각 몸체(410)와 인접한 측벽(421c)인 제1 측벽(421c)에 고정 설치되고, 상기 제1 광(BL)을 생성한다. 이 실시예에 있어서, 상기 제1 광원(422)으로는 발광 다이오드가 이용되나, 발광 다이오드 이외에 광을 발생시키는 다양한 광원이 사용될 수 있다.The plurality of first
다수의 제1 광원(422)은 하우징(421)의 가로 방향을 따라 지지 유닛(100)의 상면에 대해 수평 방향으로 서로 평행하게 배치된다. 제1 광원들로부터 출사된 제1 광(BL)은 촬상 유닛(200)에 의해 촬상한 이미지에서 ITO 패턴(12)의 형상을 인지하기 용이하도록 단파장을 갖는 광으로 이루어진다. 이 실시예에 있어서, 상기 제1 광(BL)은 청색광으로 이루어질 수 있다.The plurality of first
즉, ITO 필름(10)은 좌표 패턴인 ITO 패턴(12)이 육안으로 인지하기 쉬운 색을 갖지 않고 투명하기 때문에, 백색광을 조사하여 ITO 필름(10)을 촬상할 경우, 촬상된 이미지상에서 ITO 패턴(12)을 식별할 수가 어렵다. 특히, ITO 필름(10)은 베이스 플레이트(110) 또한 투명하기 때문에, 이미지 상에서 그 식별이 더욱 어렵다. 그러나, 상기 수직 조명 유닛(400)에서 출사된 제1 광(BL)은 백색이 아닌 청색을 갖기 때문에, 상기 제1 광(BL)을 조사하여 촬상한 이미지에서는 ITO 패턴(12)의 형상이 육안으로 확인 가능하게 표시된다. 이에 따라, 광학 검사 장치(1000)는 촬상한 이미지를 통해 투명한 재질로 이루어진 패턴의 외관 검사가 가능하므로, 터치패널(30)용 ITO 패턴(12)의 광학 검사가 가능하고, 검사 효율을 향상시킬 수 있다.That is, the
또한, 이 실시예에 있어서, 지지 유닛(100)의 상면은 ITO 필름(10)을 투과하여 지지 유닛(100)의 상면에 입사된 광의 반사율을 최소화하기 위해 검은색으로 무광 처리되며, 이에 따라, 촬상 유닛(200)의 이미지 품질이 향상될 수 있다.In addition, in this embodiment, the top surface of the
한편, 광 분리부재(424)는 하우징(421)의 제1 측벽(421c)과 마주하게 배치되고, 제1 광원들(422)과 이격되어 위치한다. 광 분리부재(424)는 제1 광원들(422)로부터 출사된 제1 광(BL)을 반사하여 제1 광(BL)이 지지 유닛(100)이 위치하는 아래를 향해 진행하도록 제1 광(BL)의 진행 방향을 변경시킨다.Meanwhile, the
구체적으로, 광 분리부재(424)는 광 분리부재(424)로 입사된 광의 방향에 따라 광을 반사하거나 투과시킬 수 있다. 즉, 광 분리부재(424)는 제1 광원들(422)으로부터 입사된 제1 광(BL)은 제1 집광 부재(425)에 입사되도록 반사하고, 제1 집광 부재(425) 측으로부터 입사된 반사광(RL)은 투과시킨다. 광 분리부재(424)를 투과한 반사광(RL)은 하우징(421) 상부벽(421d)에 형성된 홀(421e)을 통해 외부로 출사되고, 제1 조명 몸체(420)의 바로 위 위치하는 촬상 유닛(200)에 입사된다.In detail, the
이 실시예에 있어서, 광 분리부재(424)로는 대각선 방향으로 미러(424a)가 구비된 빔 스프리터(Beam Spliter)가 적용될 수 있으며, 제1 광원들(422)로부터 출사된 제1 광(BL)은 광 분리부재(424)의 미러(424a)에 입사된다.In this embodiment, a beam splitter having a
도 9에 도시된 제1 조명 몸체(420)는 빔 스프리터로 이루어진 광 분리부재(424)를 구비하나, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 조명 몸체(430)는 광 분리부재(431)로 하프 미러(Half Mirror)를 구비할 수도 있다.The
제1 조명 몸체(420)는 제1 광원들(422)로부터 출사된 제1 광(BL)을 평행광으로 변환시키는 제1 평행광 변환부재(423)를 더 포함할 수 있다. 제1 평행광 변환부재(423)는 제1 광원들(422)과 광 분리부재(424)와의 사이에 개재되고, 평행광으로 변환시킨 제1 광(BL)을 광 분리부재(424) 측으로 출사한다.The
또한, 제1 조명 몸체(420)는 제1 평행광 변환부재(423)로부터 출사된 제1 광(BL)을 확산시키는 확산 부재(426)를 더 포함할 수 있다. 확산 부재(426)는 제1 평행광 변환부재(423)와 광 분리부재(424)와의 사이에 개재되고, 제1 평행광 변환부재(423)로부터 입사된 제1 광(BL)을 확산시켜 광 분리부재(424)에 제공한다.In addition, the
한편, 광 분리부재(424)의 아래에는 제1 집광 부재(425)가 구비되고, 제1 집광 부재(425)는 지지 유닛(100)에 안착된 ITO 필름(10)과 마주하게 배치된다. 제1 집광 부재(425)는 광 분리부재(424)에서 반사된 제1 광(BL)을 굴절시켜 ITO 필름(10)에 집광시킨다.Meanwhile, a first
제1 집광 부재(425)는 광 분리부재(424)와 인접한 상면에 다수의 프리즘 패턴(425a)이 형성된다. 또한, 제1 집광 부재(425)의 중앙부에는 ITO(10)로부터 입사된 반사광(RL)을 투과시켜 광 분리부재(424)에 제공하기 위한 투과홀(425b)이 형성된다. 제1 집광 부재(425)의 프리즘 패턴들(425a)은 투과홀(425b)을 기준으로 서로 대칭되게 형성되며, 각 프리즘 패턴(425a)은 투과홀(425b)을 향해 위로 경사진 경사면을 갖는다.The first
하우징(421)의 하부벽(421a)에는 제1 집광 부재(425)에 의해 집광된 제1 광(BL)이 ITO 필름(10)에 제공되도록 출사홀(421f)이 제공된다. 출사홀(421f)은 제1 집광 부재(425)의 아래에 위치하며, ITO 필름(10)에서 반사된 광(RL)이 출사홀(421f)을 통해 제1 집광 부재(425)에 입사된다.An emission hole 421f is provided on the
도 6 및 도 7을 참조하면, 수직 조명 유닛(400)의 아래에는 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 설치되며, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 서로 마주하게 배치된다. 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 제2 광(WL)을 생성하여 지지 유닛(100)에 안착된 검사 대상물(10)에 제2 광(WL)을 조사한다.6 and 7, first and second
이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)는 두 개의 경사 조명 유닛(501, 502)을 구비하나, 경사 조명 유닛(501, 502)의 개수는 검사 효율에 따라 증가하거 나 감소할 수도 있다.In this embodiment, the
측면에서 볼 때, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)의 세로 방향으로 연장된 중심축들이 서로 반대 방향으로 경사지게 배치된다. 이 실시예에 있어서, ITO 필름(10)에서 수직 조명 유닛(400)으로부터 출사된 제1 광(BL)이 입사되는 영역과 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)으로부터 출사된 제2 광(WL)이 입사되는 영역은 서로 중첩될 수 있다. 즉, 수직 조명 유닛(400)과 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 서로 동일한 영역을 향해 광(BL, WL)을 조사할 수 있다.As viewed from the side, the first and second
이 실시예에 있어서, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 서로 동일한 구성을 갖는 다. 따라서, 이하, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)의 구성에 대한 구체적인 설명에 있어서, 제1 경사 조명 유닛(501)에 대해 구체적으로 설명하고, 제2 경사 조명 유닛(502)의 구성에 대한 설명은 생략한다.In this embodiment, the first and second
도 11은 도 6에 도시된 제1 경사 조명 유닛을 나타낸 측면도이다.FIG. 11 is a side view illustrating the first tilt lighting unit illustrated in FIG. 6.
도 6, 도 7 및 도 11을 참조하면, 제1 경사 조명 유닛(501)은 외부로부터 냉각 에어가 제공되는 제2 냉각 몸체(510) 및 제2 광(WL)을 생성하는 제2 광 발생부(520)를 포함할 수 있다.6, 7 and 11, the first
구체적으로, 제2 냉각 몸체(510)는 제1 경사 조명 유닛(501)의 가로 방향으로 연장되고, 제2 조명 몸체(520)를 냉각시킨다. 이에 따라, 제1 경사 조명 유닛(501)은 제2 광(WL)을 발생시키는 과정에서 발생된 열로 인해 제2 조명 몸체(520)가 과열되는 것을 방지할 수 있다.Specifically, the
제2 냉각 몸체(510)의 전방에는 제2 조명 몸체(520)가 설치된다. 제2 조명 몸체(520)는 제2 냉각 몸체(510)의 가로 방향으로 연장되고, 지지 유닛(100)에 안착된 ITO 필름(10)을 향해 제2 광(WL)을 출사한다. 제2 조명 몸체(520)는 케이스(521), 다수의 제2 광원(522), 제2 평행광 변환부재(523), 및 제2 집광 부재(524)를 포함할 수 있다.The
구체적으로, 케이스(521)은 대체로 육면체 형상을 갖고, 안에는 다수의 제2 광원(522), 및 제2 평행광 변환부재(523)가 설치된다. 케이스(521)는 내부에서 생성된 제2 광(WL)이 지지 유닛(100)에 안착된 ITO 필름(10)을 향해 출사되도록 일 측벽이 개구된다.Specifically, the
다수의 제2 광원(522)은 케이스(521)의 내측벽에 설치되고, 상기 제2 광(WL)을 생성한다. 이 실시예에 있어서, 상기 제2 광원(522)으로는 발광 다이오드가 이용되나, 발광 다이오드 이외에 광을 발생시키는 다양한 광원이 사용될 수 있다.The plurality of second
다수의 제2 광원(522)은 케이스(521)의 가로 방향을 따라 지지 유닛(100)의 상면에 대해 수평 방향으로 서로 평행하게 배치된다. 제2 광원들(522)로부터 출사된 제2 광(WL)은 촬상 유닛(200)에 의해 촬상한 이미지에서 유색 패턴(13)인 은도금 패턴(13)의 형상을 인지하기 용이하도록 제1 광(BL)과 서로 다른 색을 가지며, 본 발명의 일례로, 상기 제2 광(WL)은 백색광으로 이루어진다.The plurality of second
이 실시예에 있어서, 제2 광(WL)은 제1 광(BL)과 서로 다른 색을 가지나, 제1 광(BL)과 동일한 색을 갖는 광일 수도 있다.In this embodiment, the second light WL has a different color from the first light BL, but may be light having the same color as the first light BL.
제2 평행광 변환부재(523)는 제2 광원들(522)과 마주하게 배치되고, 제2 광원들(522)로부터 입사된 제2 광(WL)을 평행광으로 변환시켜 제2 집광부재(524) 측으로 출사한다.The second parallel
제2 집광 부재(524)는 제2 평행광 변환부재(523)와 마주하게 배치되고, 케이스(521)의 개구된 측벽에 설치되며, 지지 유닛(100)의 상면에 대해 경사지게 배치된다. 제2 집광 부재(524)는 제2 평행광 변환부재(523)로부터 출사된 제2 광(WL)을 굴절시켜 ITO 필름(10)에 집광시킨다.The second
제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 브라켓(610)에 의해 수직 조명 유닛(400)과 연결된다. 브라켓(610)의 상단부는 수직 조명 유닛(400)의 서로 마주하는 양 측벽에 결합되고, 하단부에는 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 결합된다. 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 브라켓(610)과의 결합 각도를 조절하여 지지 유닛(100) 상면에 대한 경사각을 조절할 수 있다.The first and second
이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)는 검사 대상물(10)을 검사하기 위한 조명 유닛으로 수직 조명 유닛(400)과 두 개의 경사 조명 유닛(501, 502)을 구비하나, 수직 조명 유닛(400) 만을 구비할 수도 있다.In this embodiment, the
상술한 바와 같이, 광학 검사 장치(1000)는 촬상한 이미지를 통해 유색 패턴(13)뿐만 아니라 투명 패턴(12)의 외관 검사가 모두 가능하므로, 검사 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the
도 12는 도 1에 도시된 광학 검사 장치를 이용하여 ITO 필름을 검사하는 방법을 나타낸 흐름도이다.12 is a flowchart illustrating a method of inspecting an ITO film by using the optical inspection device shown in FIG. 1.
도 1, 도 6 및 도 12를 참조하면, 먼저, 검사할 ITO 필름(10)을 지지 유닛(100) 상면에 안착시킨다(단계 S110).1, 6 and 12, first, the
이어, 수직 조명 유닛(400)이 이동 부재(310)에 의해 수평 이동하면서 청색광(BL)을 ITO 필름(10)을 향해 조사하고, 이와 함께, 촬상 유닛(200)이 수직 조명 유닛(400)과 함께 수평 이동하면서 ITO 필름(10)을 촬상한다. 제어 유닛(700)은 촬상 유닛(200)으로부터 청색광(BL)을 이용하여 촬상한 제1 검사 이미지를 수신 받고, 수신된 제1 검사 이미지를 통해 ITO 필름(10)에 형성된 ITO 패턴(12)을 검사한다(단계 S120).Subsequently, the
또한, 광학 검사 장치(1000)가 ITO 필름(10)을 검사하는 방법은, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 백색광(WL)을 출사하여 은도금 패턴(13)을 과정을 더 포함할 수 있다(단계 S130).In addition, in the method for the
광학 검사 장치(1000)가 은도금 패턴(13)을 검사하는 과정을 살펴보면, 다음과 같다. 먼저, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 이동 부재(310)에 의해 수평 이동하면서 백색광(WL)을 지지 유닛(100)에 안착된 ITO 필름(10)을 향해 조사하고, 이와 함께, 촬상 유닛(200)이 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)과 함께 수평 이동하면서 ITO 필름(10)을 촬상한다. 제어 유닛(700)은 촬상 유닛(200)으로부터 백색광(WL)을 이용하여 촬상한 제2 검사 이미지를 수신 받고, 수신된 제2 검사 이미지를 통해 ITO 필름(10)에 형성된 은도금 패턴(13)을 검사한다(단계 S130).Looking at the process of the
이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)는 은도금 패턴(13)을 검사하기 위해 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 백색광(WL)을 출사하나, 청색광(BL) 을 출사할 수도 있다.In this embodiment, in the
또한, 이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)는 ITO 패턴(12) 검사를 위한 이미지와 은도금 패턴(13)을 검사하기 위해 이미지를 별개로 형성하나, 단계 S120에서 생성된 ITO 패턴(12) 검사용 이미지를 이용하여 은도금 패턴(13)을 검사할 수도 있다.Also, in this embodiment, the
상술한 바와 같이, 광학 검사 장치(1000)는 단파장의 광을 조사하여 ITO 패턴(12)을 촬상하므로, 촬상된 이미지 상에서 ITO 패턴(12)의 형상을 인지할 수 있다. 따라서, 촬상된 이미지를 이용하여 단락과 같은 ITO 패턴(12)과 은도금 패턴(13)의 전기적 특성 검사 뿐만 아니라, ITO 패턴(12) 및 은도금 패턴(13)의 형상 및 ITO 필름(10)의 이물 부착 등과 같은 외관 검사가 가능하고, 검사 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, since the
도 13a는 도 1에 도시된 수직 조명 유닛에서 청색광을 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이고, 도 13b는 도 1에 도시된 제1 및 제2 경사 조명 유닛에서 백색광을 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이다.FIG. 13A is a view showing a portion of an inspection image of an ITO film generated by irradiating blue light in the vertical illumination unit shown in FIG. 1, and FIG. 13B is a view showing white light in the first and second oblique illumination units shown in FIG. 1. A part of the inspection image of the produced ITO film.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 도 13a에 도시된 청색광을 조사하여 촬상한 검사 이미지에서는 ITO 패턴(I_ITO)이 육안으로 인지 가능하게 표시되며, 은도금 패턴(I_ML) 또한 검은색으로 표시되어 육안으로 인지 가능하다. 반면, 도 13b에 도시된 백색광을 조사하여 촬상한 검사 이미지에서는 은도금 패턴(I_ML)만 인지가 가능하고, 은도금 패턴(I_ML)을 제외한 나머지 부분은 모두 검은색으로 표시되어 ITO 패턴의 형상을 파악할 수가 없다.Referring to FIGS. 13A and 13B, in the inspection image photographed by irradiating the blue light illustrated in FIG. 13A, the ITO pattern I_ITO is visible to the naked eye, and the silver plating pattern I_ML is also displayed in black to the naked eye. It can be recognized. On the other hand, in the inspection image photographed by irradiating the white light shown in FIG. 13B, only the silver plating pattern I_ML can be recognized, and all portions except the silver plating pattern I_ML are displayed in black to determine the shape of the ITO pattern. none.
도 14는 도 12에 도시된 ITO 필름 검사 방법의 다른 실시예를 나타낸 흐름도이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating another embodiment of the ITO film inspection method illustrated in FIG. 12.
도 1, 도 6, 및 도 14를 참조하면, 먼저, 검사할 ITO 필름(10)을 지지 유닛(100) 상면에 안착시킨다(단계 S210).1, 6, and 14, first, the
이어, 수직 조명 유닛(400)과 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 이동 부재(310)에 의해 수평 이동하면서 ITO 필름(10)을 동시에 광(BL, WL)을 향해 조사하고, 이와 함께, 촬상 유닛(200)이 이동 부재(310)에 의해 수평 이동하면서 ITO 필름(10)을 촬상한다(단계 S220). 여기서, 수직 조명 유닛(400)은 청색광(BL)을 출사하고, 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)은 백색광(WL)을 출사한다.Subsequently, the
이어, 제어 유닛(700)은 촬상 유닛(200)으로부터 촬상된 검사 이미지를 수신 받고, 수신된 검사 이미지를 통해 ITO 필름(10)에 형성된 ITO 패턴(12)과 은도금 패턴(13)을 검사한다(단계 S230).Subsequently, the
이 실시예에 있어서, 광학 검사 장치(1000)는 제1 및 제2 경사 조명 유닛(501, 502)이 백색광(WL)을 출사하나, 청색광(BL)을 출사할 수도 있다.In this embodiment, in the
상술한 바와 같이, 광학 검사 장치(1000)는 단파장의 광을 조사하여 ITO 패턴(12)을 촬상하므로, 촬상된 이미지 상에서 ITO 패턴(12)의 형상을 인지할 수 있다. 따라서, 촬상된 이미지를 이용하여 단락과 같은 ITO 패턴(12)과 은도금 패턴(13)의 전기적 특성 검사 뿐만 아니라, ITO 패턴(12) 및 은도금 패턴(13)의 형상 및 ITO 필름(10)의 이물 부착 등과 같은 외관 검사가 가능하고, 검사 효율을 향상 시킬 수 있다.As described above, since the
도 15는 청색광과 백색광을 동시에 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이다.15 is a view showing a part of the inspection image of the ITO film generated by irradiating blue light and white light at the same time.
도 15를 참조하면, 청색광과 백색광을 동시에 조사하여 생성한 ITO 필름의 검사 이미지에서는 ITO 패턴(I_ITO)과 은도금 패턴(I_ML)이 육안으로 가능하게 표시되므로, 이를 통해 ITO 패턴(I_ITO)과 은도금 패턴(I_ML)의 검사가 가능하다.Referring to FIG. 15, since the ITO pattern I_ITO and the silver plating pattern I_ML are visually displayed in the inspection image of the ITO film generated by simultaneously irradiating blue light and white light, the ITO pattern I_ITO and the silver plating pattern are thus displayed. (I_ML) can be checked.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the embodiments above, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Could be.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광학 검사 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.1 is a side view schematically showing an optical inspection device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 터치 패널을 구비하는 평판표시장치를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a flat panel display device having a touch panel.
도 3은 도 2에 도시된 좌표 시트를 나타낸 평면도이다.3 is a plan view illustrating the coordinate sheet illustrated in FIG. 2.
도 4 는 도 1에 도시된 지지 플레이트를 나타낸 평면도이다.4 is a plan view of the supporting plate shown in FIG.
도 5는 도 4의 절단선 I-I'에 따른 단면도이다.5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4.
도 6은 도 1에 도시된 수직 조명 유닛과 제1 및 제2 경사 조명 유닛을 나타낸 측면도이다.6 is a side view illustrating the vertical illumination unit and the first and second oblique illumination units shown in FIG. 1.
도 7은 도 6에 도시된 수직 조명 유닛과 제1 및 제2 경사 조명 유닛을 나타낸 정면도이다.FIG. 7 is a front view illustrating the vertical illumination unit and the first and second inclined illumination units illustrated in FIG. 6.
도 8은 도 6에 도시된 수직 조명 유닛을 나타낸 측면도이다.FIG. 8 is a side view of the vertical lighting unit shown in FIG. 6.
도 9는 도 8에 도시된 제1 조명 몸체를 나타낸 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the first lighting body illustrated in FIG. 8.
도 10은 도 9에 도시된 제1 조명 몸체의 다른 일례를 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view illustrating another example of the first lighting body illustrated in FIG. 9.
도 11은 도 6에 도시된 제1 경사 조명 유닛을 나타낸 측면도이다.FIG. 11 is a side view illustrating the first tilt lighting unit illustrated in FIG. 6.
도 12는 도 1에 도시된 광학 검사 장치를 이용하여 ITO 필름을 검사하는 방법을 나타낸 흐름도이다.12 is a flowchart illustrating a method of inspecting an ITO film by using the optical inspection device shown in FIG. 1.
도 13a는 도 1에 도시된 수직 조명 유닛에서 청색광을 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이다.FIG. 13A is a view illustrating a portion of an inspection image of an ITO film generated by irradiating blue light in the vertical illumination unit illustrated in FIG. 1.
도 13b는 도 1에 도시된 제1 및 제2 경사 조명 유닛에서 백색광을 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이다.FIG. 13B is a view illustrating a part of the inspection image of the ITO film generated by irradiating white light from the first and second oblique illumination units shown in FIG. 1.
도 14는 도 12에 도시된 ITO 필름 검사 방법의 다른 실시예를 나타낸 흐름도이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating another embodiment of the ITO film inspection method illustrated in FIG. 12.
도 15는 청색광과 백색광을 동시에 조사하여 생성된 ITO 필름의 검사 이미지 일부분을 나타낸 도면이다.15 is a view showing a part of the inspection image of the ITO film generated by irradiating blue light and white light at the same time.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 지지 유닛 200 : 촬상 유닛100: support unit 200: imaging unit
310 : 이동 부재 400 : 수직 조명 유닛310: moving member 400: vertical lighting unit
501, 502 : 경사 조명 유닛 610 : 브라켓501, 502: oblique light unit 610: bracket
700 : 제어 유닛 1000 : 광학 검사 장치700: control unit 1000: optical inspection device
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