(57)【要約】【課題】検査効率を向上させる光学検査装置を提供する。【解決手段】支持ユニット１００には検査対象物１０が載置される。第１照明ユニット４００は、短波長を有する第１光を生成して検査対象物１０に向けて照射する。撮像ユニット２００は、第１光が照射される検査対象物１０を撮像する。これと共に、光学検査装置１０００は、短波長の光を照射して検査対象物１０を撮像するので、検査対象物１０に形成された透明パターンの不良検査が可能である。【選択図】図１
2011053204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物が載置される支持ユニットと、
前記支持ユニットの上部に設置され、短波長を有する第１光を生成して前記支持ユニットに載置された検査対象物に向けて照射する第１照明ユニットと、
前記第１光が照射される前記検査対象物を撮像する撮像ユニットと、
を含むことを特徴とする光学検査装置。
【請求項２】
前記第１光は、青色光であることを特徴とする請求項１に記載の光学検査装置。
【請求項３】
前記第１照明ユニットは、
前記第１光を生成する第１光源と、
前記第１光源の出射面に対向するように配置され、入射する光の方向に沿って透過、或いは反射させる光分離部材と、
前記光分離部材によって、反射された光を集光して前記検査対象物へ提供し、前記支持ユニットに載置された前記検査対象物から反射された光を前記光分離部材へ提供する第１集光部材と、を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の光学検査装置。
【請求項４】
前記支持ユニットの上部に設置され、第２光を生成して前記支持ユニットに載置された検査対象物に向けて照射する少なくとも１つの第２照明ユニットをさらに含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項５】
前記第２光は、前記第１光と同じ色を有することを特徴とする請求項４に記載の光学検査装置。
【請求項６】
前記第２光は、前記第１光と異なる色を有することを特徴とする請求項４に記載の光学検査装置。
【請求項７】
前記第２光は、白色光であることを特徴とする請求項６に記載の光学検査装置。
【請求項８】
前記第１及び第２照明ユニットは、前記検査対象物で前記第１光が照射された領域と前記第２光が照射された領域とが互いに重なるように配置されることを特徴とする請求項４に記載の光学検査装置。
【請求項９】
前記第２照明ユニットは、
前記第２光を生成する第２光源と、
前記第２光源の出射面に対向するように配置され、前記第２光源から出射された前記第２光を平行光に変換して出射する平行光変換部材と、
前記平行光変換部材を介して前記第２光源に対向するように設置され、前記平行光変換部材から出射された前記第２光を集光して前記支持ユニットに載置された前記検査対象物へ提供する第２集光部材と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の光学検査装置。
【請求項１０】
前記第２照明ユニットを結合し、かつ、前記第１照明ユニットに固定されるブラケットをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の光学検査装置。
【請求項１１】
前記第１照明ユニットは、前記ブラケットの上端部に結合設置され、前記第１光が出射される出射面が前記検査対象物の検査面に対して水平に対向するように配置され、
前記第２照明ユニットは、前記ブラケットの下端部に結合設置され、前記第２光が出射される出射面が前記検査対象物の検査面に対して傾くように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の光学検査装置。
【請求項１２】
前記撮像ユニット及び前記第１照明ユニットと連結し、前記支持ユニット上部で水平移動して前記撮像ユニットと前記第１照明ユニットの水平位置を変更させる水平移動部をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項１３】
前記撮像ユニットは、ラインスキャン方式カメラであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項１４】
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が無光コーティング処理されたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項１５】
前記支持ユニットの前記検査対象物が載置される面は、黒い色を有することを特徴とする請求項１４に記載の光学検査装置。
【請求項１６】
前記支持ユニットの前記検査対象物が載置される面は、黒い色に陽極酸化（Ａｎｏｄｉｚｉｎｇ）処理されたことを特徴とする請求項１５に記載の光学検査装置。
【請求項１７】
上面に透明パターンが形成された検査対象物が載置される支持ユニットと、
前記支持ユニットの上部に設置され、長さ方向の軸が前記支持ユニットのの上面に対して垂直に配置され、短波長を有する第１光を生成して前記支持ユニットに載置された検査対象物に向けて前記第１光を線形態に照射する垂直照明ユニットと、
前記垂直照明ユニットの下に設置され、第２光を生成して前記支持ユニットに載置された検査対象物に向けて前記第２光を線形態で照射する第１及び第２傾斜照明ユニットと、
前記第１照明ユニットの上部に設置され、前記第１及び第２光が照射される前記検査対象物を撮像する撮像ユニットと、を含み、
前記第２光を出射する前記第１傾斜照明ユニットの出射面と前記第２傾斜照明ユニットの出射面とは、前記検査対象物の検査面に対して互いに反対方向に傾くように配置されることを特徴とする光学検査装置。
【請求項１８】
前記第１光は、青色光であることを特徴とする請求項１７に記載の光学検査装置。
【請求項１９】
前記第２光は、白色光であることを特徴とする請求項１７に記載の光学検査装置。
【請求項２０】
前記第１及び第２傾斜照明ユニットは、前記検査対象物で、前記第１傾斜照明ユニットから出射された第２光が入射された領域と、前記第２傾斜照明ユニットから出射された第２光が入射された領域とが互いに重なるように配置され、
前記垂直照明ユニットは、前記第１光が前記第１及び第２傾斜照明ユニットとの間を通過して前記検査対象物に入射されるように配置されることを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項２１】
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が黒い色で無光コーティング処理されたことを特徴とする請求項１７〜２０のいずれか１項に記載の光学検査装置。
【請求項２２】
透明パターンが形成された検査対象物に向けて、短波長を有する第１光を照射しながら前記検査対象物を撮像し、前記撮像されたイメージを通じて前記検査対象物を検査することを特徴とする光学検査方法。
【請求項２３】
前記第１光は、青色光であることを特徴とする請求項２２に記載の光学検査方法。
【請求項２４】
前記透明パターンは、透明な導電性金属材質で形成されることを特徴とする請求項２２に記載の光学検査方法。
【請求項２５】
前記導電性金属材質は、酸化インジウム錫（Ｉｎｄｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）、又は酸化インジウム亜鉛（Ｉｎｄｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）であることを特徴とする請求項２４に記載の光学検査方法。
【請求項２６】
前記撮像されたイメージを利用した前記検査対象物に対する検査は、電気的特性検査を含むことを特徴とする請求項２４に記載の光学検査方法。
【請求項２７】
前記検査対象物に向けて第２光を照射しながら前記検査対象物を撮像し、前記第２光を照射して撮像されたイメージを通じて前記検査対象物に形成された有色パターンを検査する工程をさらに含むことを特徴とする請求項２２〜２６のいずれか１項に記載の光学検査方法。
【請求項２８】
前記第２光は、前記第１光と同じ色を有することを特徴とする請求項２７に記載の光学検査方法。
【請求項２９】
前記第２光は、前記第１光と異なる色を有することを特徴とする請求項２７に記載の光学検査方法。
【請求項３０】
前記第２光は、白色光であることを特徴とする請求項２９に記載の光学検査方法。
【請求項３１】
前記有色パターンは、導電性金属材質で形成されることを特徴とする請求項２７に記載の光学検査方法。
【請求項３２】
前記第１光、又は前記第２光を照射して撮像されたイメージを通じて行われる前記検査対象物に対する検査は、前記検査対象物の異物質の付着可否、及び前記検査対象物に形成されたパターンの形状に対する検査を含むことを特徴とする請求項２７に記載の光学検査方法。
【請求項３３】
前記検査対象物は、透明なベースプレートの上に前記透明パターンが形成されることを特徴とする請求項２２〜３２のいずれか１項に記載の光学検査方法。
【請求項３４】
前記検査対象物は、支持ユニットに載置された状態で前記第１光が照射され、
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が無光コーティング処理されて提供されることを特徴とする請求項３３に記載の光学検査方法。
【請求項３５】
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が黒い色に処理されることを特徴とする請求項３４に記載の光学検査方法。
【請求項３６】
透明パターン、及び有色パターンが形成された検査対象物に向けて短波長を有する第１光と第２光を同時に出射しながら前記検査対象物を撮像する工程と、
前記撮像されたイメージを通じて前記検査対象物を検査する工程と、
を含むことを特徴とする光学検査方法。
【請求項３７】
前記第１光は、青色光であることを特徴とする請求項３６に記載の光学検査方法。
【請求項３８】
前記第２光は、前記第１光と同じ色を有する光であることを特徴とする請求項３６に記載の光学検査方法。
【請求項３９】
前記第２光は、前記第１光と異なる色を有する光であることを特徴とする請求項３６に記載の光学検査方法。
【請求項４０】
前記第２光は、白色光であることを特徴とする請求項３９に記載の光学検査方法。
【請求項４１】
前記検査対象物で前記第１光が照射される領域と、前記第２光が照射される領域がと互いに重なることを特徴とする請求項３６に記載の光学検査方法。
【請求項４２】
前記透明パターンは、透明な導電性金属材質で形成されることを特徴とする請求項３６に記載の光学検査方法。
【請求項４３】
前記撮像されたイメージを通じてなされる前記検査対象物に対する検査は、電気的特性検査を含むことを特徴とする請求項４２に記載の光学検査方法。
【請求項４４】
前記撮像されたイメージを通じて行われる前記検査対象物に対する検査は、前記検査対象物の異物質の付着可否及び前記透明パターン及び前記有色パターンの形状に対する検査を含むことを特徴とする請求項３６〜４３のいずれか１項に記載の光学検査方法。
【請求項４５】
前記検査対象物は、透明なベースプレートの上に前記透明パターン及び前記有色パターンが形成されることを特徴とする請求項４４に記載の光学検査方法。
【請求項４６】
前記検査対象物は、支持ユニットに載置された状態で前記第１及び第２光が照射され、
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が無光コーティング処理されて提供されることを特徴とする請求項４５に記載の光学検査方法。
【請求項４７】
前記支持ユニットは、前記検査対象物が載置される面が黒い色に処理されることを特徴とする請求項４６に記載の光学検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物を検査する検査装置に関し、より詳細には、検査対象物を撮像して得られたイメージにより検査対象物を検査する光学検査装置、及びこれを利用した検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像を表示する平板表示装置は、コンピュータや携帯用端末機等、多様な分野で使われている。このような平板表示装置は、使用者の操作により、これに対応する情報を映像として表示する。
最近、平板表示装置の操作を容易にするために、平板表示装置にタッチパネルを適用して使用者の便利性を向上させている。
タッチパネルは、使用者が加圧した地点の位置値を生成するための座標シートを含む。このような、タッチパネルは、平板表示パネルの上面に設置されるので、平板表示パネルの映像が表示される表示領域と対応する部分が全て透明な材質でなければならない。したがって、座標シートは、透明なベースフィルムを含み、ベースフィルムの上面には使用者が加圧した部分の位置値を生成するための導電性透明パターンと銀メッキパターンとが形成される。
透明パターンは、平板表示パネルの表示領域と対応する領域に形成され、酸化インジウム錫、又は酸化インジウム亜鉛と同じ材質からなる。銀メッキパターンは、表示領域を囲む周辺領域と対応する領域に形成され、使用者が加圧した部分の位置値を生成する外部装置と、透明パターン及び回路基板と連結される。
特に、座標シートは、ベースフィルムと透明パターンとが全て透明なので、プローブ検査装置のような電気信号を利用した検査装置では検査が可能であるが、肉眼、又はカメラを利用した場合は、検査を実施することが出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２００９−００３９４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、検査効率を向上させることができる光学検査装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、光学検査装置を利用した検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記本発明の目的を実現するための第１の態様による光学検査装置は、支持ユニット、第１照明ユニット、及び撮像ユニットで構成される。
支持ユニットには、検査対象物が載置される。第１照明ユニットは、支持ユニットの上部に設置されて、短波長を有する第１光を生成して支持ユニットに載置された検査対象物に向けて照射する。撮像ユニットは、第１光が照射される検査対象物を撮像する。
また、前記本発明の目的を実現するための第２の態様による光学検査装置は、支持ユニット、垂直照明ユニット、第１及び第２傾斜照明ユニット及び撮像ユニットで構成される。
【０００６】
支持ユニットには、上面に透明パターンが形成された検査対象物が載置される。垂直照明ユニットは、支持ユニットの上部に設置されて、長さ方向の軸が支持ユニットの上面に対して垂直に配置されて、短波長を有する第１光を生成して支持ユニットに載置された検査対象物に向けて第１光を線形態に照射する。第１及び第２傾斜照明ユニットは、垂直照明ユニットの下に設置されて、第２光を生成して支持ユニットに載置された検査対象物に向けて第２光を線形態に照射する。第２光を出射する第１傾斜照明ユニットの出射面と前記第２傾斜照明ユニットの出射面とは、検査対象物の検査面に対して互いに反対方向に傾くように配置される。撮像ユニットは、第１照明ユニットの上部に設置されて、第１及び第２光が照射される検査対象物を撮像する。
【０００７】
また、前記本発明の目的を実現するための第３の態様による光学検査方法は、次の通りである。まず、透明パターンが形成された検査対象物に向けて短波長を有する第１光を照射しながら検査対象物を撮像する。次に、撮像されたイメージを通じて検査対象物を検査する。
このような光学検査方法は、第２光を検査対象物に向けて出射しながら検査対象物を撮像し、第２光を照射して撮像されたイメージを通じて検査対象物に形成された有色パターンを検査する工程をさらに含むことができる。
更に、前記本発明の目的を実現するための第４の態様による光学検査方法は、次の通りである。まず、透明パターン、及び有色パターンが形成された検査対象物に向けて短波長を有する第１光と第２光を同時に出射しながら検査対象物を撮像する。撮像されたイメージを通じて検査対象物を検査する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光学検査装置は、短波長の光を照射して検査対象物を撮像するので、撮像されたイメージを利用して検査対象物に形成された透明パターンの検査が可能であり、検査効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による光学検査装置を概略的に示した側面図である。
【図２】タッチパネルを具備する平板表示装置を示した断面図である。
【図３】図２に示した座標シートを示した平面図である。
【図４】図１に示した支持プレートを示した平面図である。
【図５】図４の切断線Ｉ−Ｉ’による断面図である。
【図６】図１に示した垂直照明ユニットと第１及び第２傾斜照明ユニットを示した側面図である。
【図７】図６に示した垂直照明ユニットと第１及び第２傾斜照明ユニットを示した正面図である。
【図８】図６に示した垂直照明ユニットを示した側面図である。
【図９】図８に示した第１照明本体を示した断面図である。
【図１０】図９に示した第１照明本体の他の一例を示した断面図である。
【図１１】図６に示した第１傾斜照明ユニットを示した側面図である。
【図１２】図１に示した光学検査装置を利用してＩＴＯフィルムを検査する方法を示したフローチャートである。
【図１３】ＩＴＯフィルムの検査イメージの一部分を示した図である。
【図１４】図１２に示したＩＴＯフィルム検査方法の他の実施形態を示したフローチャートである。
【図１５】青色光と白色光を同時に出射して生成されたＩＴＯフィルムの検査イメージの一部分を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明する。以下、本発明の光学検査装置が検査する検査対象物として映像表示装置に使われるタッチパネル用座標シートを一例にして説明するが、本発明の技術的思想と範囲とは、これに限定されない。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態による光学検査装置を概略的に示した側面図である。
図１を参照すると、光学検査装置１０００は、検査対象物１０が載置される支持ユニット１００、検査対象物１０を撮像する撮像ユニット２００、撮像ユニット２００を移動させる移動部材３１０、検査対象物１０に向けて光を照射する垂直照明ユニット４００、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２、及び制御ユニット７００を含む。
この実施形態において、光学検査装置１０００が検査する検査対象物１０は、タッチパネルに使われるＩＴＯフィルム１０である。
【００１２】
以下、図面を参照してタッチパネルが適用された平板表示装置及び酸化インジウム錫（Ｉｎｄｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：以下、ＩＴＯ）フィルム１０の構成について簡略に説明する。
図２は、タッチパネルを具備する平板表示装置を示した断面図であり、図３は、図２に示した座標シートを示した平面図である。
図２及び図３を参照すると、平板表示装置は、タッチパネル３０、タッチパネル３０の下に配置された液晶表示パネル４０及びタッチパネル３０と連結した位置感知部５０を含む。タッチパネル３０は、ＩＴＯフィルム１０、及びＩＴＯフィルム１０の上部に配置された上部シート２０を含む。ＩＴＯフィルム１０には、使用者が加圧した加圧地点の位置値を生成するための座標シートとして、透明なベースプレート１１の上面に導電性透明パターン１２及び有色パターンである銀メッキパターン１３が形成される。
この実施形態において、タッチパネル３０は、透明パターン１２がＩＴＯで形成されたＩＴＯフィルム１０を座標シートとして提供されるが、ＩＴＯ以外に酸化インジウム亜鉛（Ｉｎｄｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）等多様な種類の透明な導電性金属材質の透明パターン１２を具備できる。
【００１３】
透明パターン１２、すなわち、ＩＴＯパターン１２は、液晶表示パネル４０の映像が表示される表示領域と対応する領域に位置する。この実施形態において、ＩＴＯパターン１２は、ジグザグ形状を有するが、格子形状等多様な形状でも良い。
銀メッキパターン１３は、液晶表示パネル４０の表示領域を囲む周辺領域と対応する領域に位置する。銀メッキパターン１３は、導電性材質で形成され、使用者が加圧した部分の位置値を生成する位置感知部５０及び透明パターン１２と連結するか、或いは外部の回路基板と連結する。
タッチパネル３０の下に備えた液晶表示パネル４０は、薄膜トランジスターがアレイ形態に形成された薄膜トランジスター基板４１、カラーフィルターが形成されたカラーフィルター基板４２及び薄膜トランジスター基板４１とカラーフィルター基板４２との間に介在された液晶層４３を含む。タッチパネル３０は、このような液晶表示パネル４０以外に多様な種類の平板表示パネルに適用することができる。
図１及び図２を参照すると、光学検査装置１０００は、このようなＩＴＯフィルム１１０を撮像して撮像されたイメージを通じてＩＴＯパターン１２及び銀メッキパターン１３を検査する。
具体的には、外観検査の時、ＩＴＯフィルム１０は、支持ユニット１００の上面に載置され、支持ユニット１００は、ＩＴＯフィルム１０が載置される支持プレート１１０を備える。
【００１４】
図４は、図１に示した支持プレートを示した平面図であり、図５は、図４の切断線Ｉ−Ｉ’による断面図である。
図４及び図５を参照すると、支持プレート１１０は、ベースプレート１１１、及びベースプレート１１１の上面に形成されたコーティング層１１２を含む。具体的には、ベースプレート１１１は、ＩＴＯフィルム１０より大きい面積を有する。コーティング層１１２は、上部からＩＴＯフィルム１０を透過してコーティング層１２の上面に入射された光の反射率を最小化するために無光処理される。
本発明の一例として、ベースプレート１１１は、アルミニウム材で形成される。また、コーティング層１１２は、ベースプレート１１１を錬磨した後、軽質陽極酸化処理（Ａｎｏｄｉｚｉｎｇ）して、以後、黒い色で無光陽極酸化処理して形成される。
また、支持プレート１１０は、上面に載置されたＩＴＯフィルム１０を固定させるために、ＩＴＯフィルム１０を真空吸着する多数の真空ホール１１３を具備する。
【００１５】
図１及び図３を参照すると、支持ユニット１００の上部には撮像ユニット２００が設置される。撮像ユニット２００は、支持ユニット１００に載置された検査対象物、すなわち、ＩＴＯフィルム１０を撮像する。本発明の一例として、撮像ユニット２００にラインスキャンカメラを適用する。
撮像ユニット２００は、撮像されたイメージを制御ユニット７００へ提供して、制御ユニット７００は、撮像ユニット２００から受信したイメージを表示する。これにより、前記表示されたイメージを通じてＩＴＯフィルム１０に形成されたパターン、すなわち、ＩＴＯパターン１２と銀メッキパターン１３の短絡可否のような電気的特性検査と、各パターンの定位置可否、各パターンの形状不良及びＩＴＯフィルム１０に異質物付着可否等を検査する外観検査がなされる。
一方、撮像ユニット２００は、移動部材３１０に固定結合される。移動部材３１０は、支持ユニット１００の上部に設置され、水平移動が可能である。これにより、撮像ユニット２００は、移動部材３１０によって、水平位置を継続的に変更しながらＩＴＯフィルム１０を撮像できる。
撮像ユニット２００の下には、垂直照明ユニット４００、及び第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が設置される。
【００１６】
以下、図面を参照して、垂直照明ユニット４００と、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５２０の構成に対して具体的に説明する。
図６は、図１に示した垂直照明ユニットと、第１及び第２傾斜照明ユニットとを示した側面図であり、図７は、図６に示した垂直照明ユニットと、第１及び第２傾斜照明ユニットとを示した正面図である。
図３、図６及び図７を参照すると、垂直照明ユニット４００は、支持ユニット１００の上部に位置し、第１光ＢＬを生成して支持ユニット１００に載置された検査対象物１０に第１光ＢＬ照射する。垂直照明ユニット４００は、支持プレート１１０の一辺に沿って延び、前記第１光ＢＬを線形態に出射する。
図８は、図６に示した垂直照明ユニットを示した側面図であり、図９は、図８に示した第１照明本体を示した断面図であり、図１０は、図９に示した第１照明本体の他の一例を示した断面図である。
図７、図８及び図９を参照すると、垂直照明ユニット４００は、外部から冷却エアーが提供される第１冷却本体４１０、及び第１光ＢＬを生成する第１光発生部４２０を含む。
具体的には、第１冷却本体４１０は、垂直照明ユニット４００の横方向に延長され、第１照明本体４２０を冷却する。これにより、垂直照明ユニット４００は、第１光ＢＬを発生させる工程で発生された熱によって、第１照明本体４２０が過熱されることを防止できる。第１冷却本体４１０は、移動部材３１０の下端部に設置された固定部材３２０に固定結合される。固定部材３２０は、移動部材３１０に結合されて、移動部材３１０により水平移動し、これに伴い、固定部材３２０に固定された垂直照明ユニット４００は、水平移動する。
【００１７】
第１冷却本体４１０の前方には第１照明本体４２０が設置され、第１照明本体４２０は、撮像ユニット２００の真下に設置される。第１照明本体４２０は、第１冷却本体４１０の横方向に延長され、支持ユニット１００に安着されたＩＴＯフィルム１０に向けて第１光ＢＬを出射する。第１照明本体４２０は、ハウジング４２１、多数の第１光源４２２、光分離部材４２４及び第１集光部材４２５を含む。
具体的には、ハウジング４２１は、略六面体形状を有し、四角形形状の下部壁４２１ａ、下部壁４２１ａに対向する上部壁４２１ｄ、下部壁４２１ａと上部壁４２１ｄを連結する側壁４２１ｂ、４２１ｃを含む。ハウジング４２１の中には複数の第１光源４２２、光分離部材４２４、及び集光部材４２５が設置される。
複数の第１光源４２２は、ハウジング４２１の第１冷却本体４１０と隣接した側壁４２１ｃである第１側壁４２１ｃに固定設置され、前記第１光ＢＬを生成する。この実施形態において、前記第１光源４２２には、発光ダイオードを利用するが、発光ダイオード以外に光を発生させる多様な光源を使用しても良い。
【００１８】
複数の第１光源４２２は、ハウジング４２１の横方向に沿って支持ユニット１００の上面に対して水平方向に互いに平行に配置される。第１光源から出射された第１光ＢＬは、撮像ユニット２００により撮像されたイメージでＩＴＯパターン１２の形状を容易に認知するように短波長を有する光である。この実施形態において、第１光ＢＬは、青色光である。
すなわち、ＩＴＯフィルム１０は、座標パターンであるＩＴＯパターン１２が肉眼で認知しやすい色を持たない透明であるために、白色光を照射してＩＴＯフィルム１０を撮像する場合、撮像されたイメージ上でＩＴＯパターン１２を識別することが難しい。特に、ＩＴＯフィルム１０は、ベースプレート１１０が透明なために、イメージの上でその識別がより難しい。しかし、垂直照明ユニット４００で出射できた第１光ＢＬは、白色でない青色を有するために、第１光ＢＬを出射し撮像されたイメージでは、ＩＴＯパターン１２の形状が肉眼で確認可能に表示される。これにより、光学検査装置１０００は、撮像されたイメージを通じて透明な材質で形成されたパターンの外観検査が可能なので、タッチパネル３０用ＩＴＯパターン１２の光学検査が可能で、検査効率を向上させることができる。
また、この実施形態において、支持ユニット１００の対面は、ＩＴＯフィルム１０を透過して支持ユニット１００の上面に入射された光の反射率を最小化するために黒い色に無光処理されるので、これにより、撮像ユニット２００のイメージ品質が向上することができる。
【００１９】
一方、光分離部材４２４は、ハウジング４２１の第１側壁４２１ｃに対向するように配置され、第１光源４２２と離隔されて位置する。光分離部材４２４は、第１光源４２２から出射された第１光ＢＬを反射して、支持ユニット１００が位置する下に向かい進行するように、第１光ＢＬの進行方向を変更させる。
具体的には、光分離部材４２４は、光分離部材４２４に入射された光の方向によって光を反射したり透過させたりすることができる。すなわち、光分離部材４２４は、第１光源４２２から入射された第１光ＢＬを、第１集光部材４２５に入射するように反射し、第１集光部材４２５側から入射された反射光ＲＬは、透過させる。光分離部材４２４を透過した反射光ＲＬは、ハウジング４２１の上部壁４２１ｄに形成されたホール４２１ｅを通じて外部に出射され、第１照明本体４２０の真上に位置する撮像ユニット２００に入射する。
この実施形態において、光分離部材４２４には、対角線方向にミラー４２４ａが備わったビームスプリッター（Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）が適用され、第１光源４２２から出射された第１光ＢＬは、光分離部材４２４のミラー４２４ａに入射する。
【００２０】
図９に示した第１照明本体４２０は、ビームスプリッターからなる光分離部材４２４を具備するが、図１０に示す通り、第１照明本体４３０は、光分離部材４３１にハーフミラー（Ｈａｌｆ  Ｍｉｒｒｏｒ）を具備する。
第１照明本体４２０は、第１光源４２２から出射された第１光ＢＬを平行光に変換させる第１平行光変換部材４２３をさらに含む。第１平行光変換部材４２３は、第１光源４２２と光分離部材４２４との間に介在され、平行光に変換させた第１光ＢＬを光分離部材４２４側に出射する。
また、第１照明本体４２０は、第１平行光変換部材４２３から出射された第１光ＢＬを拡散させる拡散部材４２６をさらに含む。拡散部材４２６は、第１平行光変換部材４２３と光分離部材４２４との間に介在され、第１平行光変換部材４２３から入射された第１光ＢＬを拡散させて光分離部材４２４へ提供する。
一方、光分離部材４２４の下には第１集光部材４２５が備わって、第１集光部材４２５は、支持ユニット１００に載置されたＩＴＯフィルム１０に対向するように配置される。第１集光部材４２５は、光分離部材４２４で反射された第１光ＢＬを屈折させてＩＴＯフィルム１０に集光させる。
第１集光部材４２５には、光分離部材４２４と隣接した上面に多数のプリズムパターン４２５ａが形成される。また、第１集光部材４２５の中央部には、ＩＴＯ１０から入射された反射光ＲＬを透過させて光分離部材４２４へ提供するための透過ホール４２５ｂが形成される。第１集光部材４２５のプリズムパターン４２５ａは、透過ホール４２５ｂを基準に互いに対称となるように形成され、各プリズムパターン４２５ａは、透過ホール４２５ｂに向けて上に傾斜した傾斜面を有する。
ハウジング４２１の下部壁４２１ａには、第１集光部材４２５によって集光された第１光ＢＬがＩＴＯフィルム１０へ提供されるように、出射ホール４２１ｆが提供される。出射ホール４２１ｆは、第１集光部材４２５の下に位置し、ＩＴＯフィルム１０で反射された光ＲＬが出射ホール４２１ｆを通じて第１集光部材４２５に入射される。
【００２１】
図６及び図７を参照すると、垂直照明ユニット４００の下には第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が設置され、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、互いに対向するように配置される。第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、第２光ＷＬを生成して支持ユニット１００に載置された検査対象物１０に第２光ＷＬを照射する。
この実施形態において、光学検査装置１０００は、２つの傾斜照明ユニット５０１、５０２を具備するが、傾斜照明ユニット５０１、５０２の個数は、検査効率によって増加させたり減少させたりしても良い。
側面で見る時、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２の縦方向に延長された中心軸が互いに反対方向に傾くように配置される。この実施形態において、ＩＴＯフィルム１０で垂直照明ユニット４００から出射された第１光ＢＬが入射される領域と、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２から出射された第２光ＷＬが入射される領域とは、互いに重なる。すなわち、垂直照明ユニット４００と第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２とは、互いに同じ領域に向けて光ＢＬ、ＷＬを照射する。
この実施形態において、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、互いに同じ構成を有する。したがって、以下、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２の構成に対する具体的な説明において、第１傾斜照明ユニット５０１に対して具体的に説明し、第２傾斜照明ユニット５０２の構成に対する説明は、省略する。
【００２２】
図１１は、図６に示した第１傾斜照明ユニットを示した側面図である。
図６、図７及び図１１を参照すると、第１傾斜照明ユニット５０１は、外部から冷却エアーが提供される第２冷却本体５１０、及び第２光ＷＬを生成する第２光発生部５２０を含む。
具体的には、第２冷却本体５１０は、第１傾斜照明ユニット５０１の横方向に延長し、第２照明本体５２０を冷却させる。これにより、第１傾斜照明ユニット５０１は、第２光ＷＬを発生させる過程で発生された熱によって第２照明本体５２０が過熱されるのを防止できる。
第２冷却本体５１０の前方には第２照明本体５２０が設置される。第２照明本体５２０は、第２冷却本体５１０の横方向に延長し、支持ユニット１００に載置されたＩＴＯフィルム１０に向けて第２光ＷＬを出射する。第２照明本体５２０は、ケース５２１、複数の第２光源５２２、第２平行光変換部材５２３、及び第２集光部材５２４を含む。
具体的には、ケース５２１は、略六面体形状を有し、中には複数の第２光源５２２及び第２平行光変換部材５２３が設置される。ケース５２１は、内部で生成された第２光ＷＬが支持ユニット１００に載置されたＩＴＯフィルム１０に向けて出射可能に、一側壁が開口される。
【００２３】
複数の第２光源５２２は、ケース５２１の内側壁に設置され、第２光ＷＬを生成する。この実施形態において、第２光源５２２には、発光ダイオードが利用されるが、発光ダイオード以外に光を発生させる多様な光源が使われることができる。
複数の第２光源５２２は、ケース５２１の横方向に沿って支持ユニット１００の上面に対して水平方向に互いに平行となるように配置される。第２光源５２２から出射された第２光ＷＬは、撮像ユニット２００により撮像されたイメージで有色パターン１３人銀メッキパターン１３の形状を容易に認知できるように第１光ＢＬと異なる色を有し、本発明の一例として、第２光ＷＬは、白色光である。
この実施形態において、第２光ＷＬは、第１光ＢＬと異なる色を有するが、第１光ＢＬと同じ色を有する光の場合もある。
第２平行光変換部材５２３は、第２光源５２２に対向するように配置され、第２光源５２２から入射された第２光ＷＬを平行光に変換し、第２集光部材５２４側に出射する。
第２集光部材５２４は、第２平行光変換部材５２３に対向するように配置され、ケース５２１の開口された側壁に、支持ユニット１００の上面に対して傾くように配置される。第２集光部材５２４は、第２平行光変換部材５２３から出射された第２光ＷＬを屈折させてＩＴＯフィルム１０に集光させる。
【００２４】
第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、ブラケット６１０によって、垂直照明ユニット４００と連結する。ブラケット６１０の上端部は、垂直照明ユニット４００の側壁に結合され、下端部には、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が結合される。第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、ブラケット６１０との結合角度を調節することで、支持ユニット１００の上面に対する傾斜角を調節できる。
この実施形態において、光学検査装置１０００は、検査対象物１０を検査するための照明ユニットとして、垂直照明ユニット４００と２つの傾斜照明ユニット５０１、５０２を具備するが、垂直照明ユニット４００だけを具備しても良い。
上述した通り、光学検査装置１０００は、撮像されたイメージを通じて有色パターン１３だけでなく透明パターン１２の外観検査が全て可能なので、検査効率を向上させることができる。
【００２５】
図１２は、図１に示した光学検査装置を利用してＩＴＯフィルムを検査する方法を示したフローチャートである。
図１、図６及び図１２を参照すると、まず、検査するＩＴＯフィルム１０を支持ユニット１００の上面に載置させる（ステップＳ１１０）。
次に、垂直照明ユニット４００が移動部材３１０によって、水平移動しながら青色光ＢＬをＩＴＯフィルム１０に向けて出射し、これと共に、撮像ユニット２００が垂直照明ユニット４００と共に水平移動しながらＩＴＯフィルム１０を撮像する。制御ユニット７００は、撮像ユニット２００から青色光ＢＬを利用して撮像された第１検査イメージを受信し、受信された第１検査イメージを通じてＩＴＯフィルム１０に形成されたＩＴＯパターン１２を検査する（ステップＳ１２０）。
【００２６】
また、光学検査装置１０００がＩＴＯフィルム１０を検査する方法は、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が白色光ＷＬを出射して銀メッキパターン１３を検査する工程をさらに含む（ステップＳ１３０）。
光学検査装置１０００が銀メッキパターン１３を検査する工程を注意深く見ると、次の通りである。まず、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が移動部材３１０によって、水平移動しながら白色光ＷＬを支持ユニット１００に載置されたＩＴＯフィルム１０に向けて出射し、これと共に、撮像ユニット２００が第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２と共に水平移動しながらＩＴＯフィルム１０を撮像する。制御ユニット７００は、撮像ユニット２００から白色光ＷＬを利用して撮像された第２検査イメージを受信し、受信された第２検査イメージを通じてＩＴＯフィルム１０に形成された銀メッキパターン１３を検査する（ステップＳ１３０）。
この実施形態において、光学検査装置１０００は、銀メッキパターン１３を検査するために第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が白色光ＷＬを出射したり、青色光ＢＬを出射したりすることができる。
また、この実施形態において、光学検査装置１０００は、ＩＴＯパターン１２検査のためのイメージと銀メッキパターン１３を検査するためのイメージとを別個に形成するが、ステップＳ１２０で生成されたＩＴＯパターン１２検査用イメージを利用して銀メッキパターン１３を検査することができる。
上述した通り、光学検査装置１０００は、短波長の光を照射してＩＴＯパターン１２を撮像するので、撮像されたイメージ上でＩＴＯパターン１２の形状を認知できる。したがって、撮像されたイメージを利用して短絡のようなＩＴＯパターン１２と銀メッキパターン１３との電気的特性検査だけでなく、ＩＴＯパターン１２及び銀メッキパターン１３の形状及びＩＴＯフィルム１０の異物付着等と同じ外観検査が可能で、検査効率を向上させることができる。
【００２７】
図１３（ａ）は、図１に示した垂直照明ユニットに青色光を照射して生成されたＩＴＯフィルムの検査イメージの一部分を示した図面であり、図１３（ｂ）は、図１に示した第１及び第２傾斜照明ユニットで白色光を照射して生成されたＩＴＯフィルムの検査イメージの一部分を示した図面である。
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）を参照すると、図１３（ａ）に示した青色光を照射して撮像された検査イメージでは、ＩＴＯパターン（Ｉ＿ＩＴＯ）が肉眼で認知できるように表示され、銀メッキパターン（Ｉ＿ＭＬ）又は、黒い色に表示されて肉眼で認知できる。反面、図１３（ｂ）に示した白色光を照射して撮像された検査イメージでは、銀メッキパターン（Ｉ＿ＭＬ）のみの認知ができ、銀メッキパターン（Ｉ＿ＭＬ）を除外した残りの部分は、全て黒い色に表示されてＩＴＯパターンの形状を把握することができない。
【００２８】
図１４は、図１２に示したＩＴＯフィルム検査方法の他の実施形態を示したフローチャートである。
図１、図６及び図１４を参照すると、まず、検査するＩＴＯフィルム１０を支持ユニット１００の上面に載置させる（ステップＳ２１０）。
次に、垂直照明ユニット４００と第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２とは、移動部材３１０によって水平移動しながらＩＴＯフィルム１０に向けて同時に光ＢＬ、ＷＬを出射し、これと共に、撮像ユニット２００は、移動部材３１０によって水平移動しながらＩＴＯフィルム１０を撮像する（ステップＳ２２０）。ここで、垂直照明ユニット４００は、青色光ＢＬを出射し、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２は、白色光ＷＬを出射する。
次に、制御ユニット７００は、撮像ユニット２００から撮像された検査イメージを受信し、受信された検査イメージを通じてＩＴＯフィルム１０に形成されたＩＴＯパターン１２と銀メッキパターン１３とを検査する（ステップＳ２３０）。
この実施形態において、光学検査装置１０００は、第１及び第２傾斜照明ユニット５０１、５０２が白色光ＷＬを出射したり、青色光ＢＬを出射したりすることができる。
上述した通り、光学検査装置１０００は、短波長の光を照射してＩＴＯパターン１２を撮像するので、撮像されたイメージの上でＩＴＯパターン１２の形状を認知できる。したがって、撮像されたイメージを利用して短絡のようなＩＴＯパターン１２と銀メッキパターン１３との電気的特性検査だけでなく、ＩＴＯパターン１２及び銀メッキパターン１３の形状及びＩＴＯフィルム１０の異物付着等と同じ外観検査が可能で、検査効率を向上させることができる。
【００２９】
図１５は、青色光と白色光とを同時に出射して生成されたＩＴＯフィルムの検査イメージの一部分を示した図面である。
図１５を参照すると、青色光と白色光とを同時に出射して生成したＩＴＯフィルムの検査イメージでは、ＩＴＯパターン（Ｉ＿ＩＴＯ）と銀メッキパターン（Ｉ＿ＭＬ）とが肉眼で可能に表示されるので、これを通じてＩＴＯパターン（Ｉ＿ＩＴＯ）と銀メッキパターン（Ｉ＿ＭＬ）との検査が可能である。
以上、実施形態を参照して説明したが、当該技術分野の熟練された当業者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想、及び領域から抜け出さない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１００  支持ユニット
２００  撮像ユニット
３１０  移動部材
４００  垂直照明ユニット
５０１、５０２  傾斜照明ユニット
６１０  ブラケット
７００  制御ユニット
１０００  光学検査装置
【図１】
2011053204.tif 000003
【図２】
2011053204.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011053204.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
2011053204.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2011053204.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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