(57)【要約】【課題】製作費用を減少させることができる基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及び基板検査方法を提供する。【解決手段】基板検査ユニットは下部ローラ、規制部材、駆動装置及び検査部を含む。下部ローラは基板の下部で基板を移送する。規制部材は下部ローラに対応するように配置され基板の上下動を規制する。駆動装置は下部ローラと結合され下部ローラを駆動させる。検査部は下部ローラによって検査領域に移送された基板を検査する。従って、設置空間を最小化させ、製作費用を減少させることができる。【選択図】図１
2007327960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に載置される基板を移送する下部ローラと、
前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され、前記基板の上下動を規制する規制部材と、
前記下部ローラと結合され前記下部ローラを駆動させる駆動装置と、
前記下部ローラによって検査領域に移送された前記基板を検査する検査部と、
を含む基板検査ユニット。
【請求項２】
前記規制部材は、前記下部ローラにそれぞれ対応し、前記下部ローラとの間で基板を挟む位置に配置されている上部ローラを有する、請求項１に記載の基板検査ユニット。
【請求項３】
前記下部ローラは、前記基板の移送方向において所定間隔をあけて配置されている、請求項２に記載の基板検査ユニット。
【請求項４】
前記下部ローラは、ローラ面から突出して形成され、その突出面に摩擦材を含む摩擦部材を有する、請求項３に記載の基板検査ユニット。
【請求項５】
前記上部ローラ及び前記摩擦部材は、前記基板と線接触している、請求項４に記載の基板検査ユニット。
【請求項６】
前記下部ローラ及び前記上部ローラは８ｍｍ〜１２ｍｍの幅を有する、請求項５に記載の基板検査ユニット。
【請求項７】
前記摩擦部材は２ｍｍ〜６ｍｍの幅を有する、請求項６に記載の基板検査ユニット。
【請求項８】
前記移送方向と交差する上下方向に前記上部ローラを移動させるための移動装置をさらに含む、請求項６に記載の基板検査ユニット。  
【請求項９】
前記移動装置は、
前記上部ローラを互いに連結しているフレームと、
前記フレームと連結され前記フレームを上下方向に動かすシリンダ部と、を備える請求項８に記載の基板検査ユニット。
【請求項１０】
前記駆動装置は、  
駆動モータと、  
前記駆動モータと前記下部ローラとの間に配置され前記駆動モータの回転を前記下部ローラに伝える下部ローラギアと、
を有する請求項８に記載の基板検査ユニット。
【請求項１１】
前記駆動装置は、
所定の間隔をあけて配置された前記下部ローラを互いに連動させる動力伝達部をさらに有する、請求項１０に記載の基板検査ユニット。  
【請求項１２】
前記駆動装置は、
前記下部ローラと前記上部ローラとを連結して前記下部ローラの駆動を前記上部ローラに伝える駆動伝達部と、
前記駆動伝達部と結合され前記駆動伝達部が前記下部ローラと前記上部ローラに対応して密着連結されるようにする弾性部と、をさらに有する、請求項１１に記載の基板検査ユニット。
【請求項１３】
前記規制部材は、前記下部ローラを取り囲む回転ベルトである、請求項１に記載の基板検査ユニット。
【請求項１４】
前記回転ベルトは、外周面に前記基板を吸着する複数の真空ホールからなる吸着部を備える、請求項１３に記載の基板検査ユニット。
【請求項１５】
前記検査部は、
前記検査領域に対応して位置し前記基板に光を照射する照明部と、
前記検査領域に対応して位置し前記基板の表面画像を撮像する第１撮像部と、
前記画像における不良箇所を拡大して再撮像する第２撮像部と、を有する請求項１に記載の基板検査ユニット。
【請求項１６】
前記基板の移送方向の前記検査部より上流側及び／又は下流側に配置され、前記基板にエアを噴射するエア噴射板をさらに含む、請求項１に記載の基板検査ユニット。
【請求項１７】
上部に載置される基板を移送させる下部ローラと、前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され前記基板の上下動を規制する規制部材と、前記下部ローラと結合され前記下部ローラを駆動する駆動装置と、前記下部ローラによって検査領域に移送された前記基板を検査する検査部と、を有する基板検査ユニットと、
前記基板検査ユニットの移送方向上流側に配置され前記基板を前記基板検査ユニットに載せる第１移送ユニットと、
前記基板検査ユニットの移送方向下流側に配置され前記基板検査ユニットから前記基板を移送する第２移送ユニットと、
を含む、基板検査装置。
【請求項１８】
前記第１移送ユニット及び第２移送ユニットは、それぞれ回転軸が前記下部ローラの回転軸に沿っている複数の第１ローラ及び第２ローラを備える、請求項１７に記載の基板検査装置。
【請求項１９】
前記基板検査ユニットは、前記基板の移送方向に沿って２５ｃｍ〜３５ｃｍの長さを有する、請求項１８に記載の基板検査装置。
【請求項２０】
第１移送ユニットに配置された基板を基板検査ユニットに載せて検査領域に移送する第１移送段階と、
前記基板検査ユニットの下部ローラと規制部材を用いて基板の上下動を規制する規制段階と、
前記下部ローラを回転させ前記基板を移送させながら前記基板の表面を検査部で検査する検査段階と、
前記基板を前記基板検査ユニットから第２移送ユニットに移送する第２移送段階と、
を含む、基板検査方法。
【請求項２１】
前記規制部材は、前記下部ローラにそれぞれ対応し前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され、上下方向に移動する上部ローラを有し、
前記規制段階では、前記上部ローラと前記下部ローラとを用いて前記基板の上下動を規制する、請求項２０に記載の基板検査方法。
【請求項２２】
前記検査段階は、
前記基板の表面の画像を撮像する段階と、
前記イメージを分析して不良を検出する段階と、
前記不良を拡大して再撮像する段階と、を有する、請求項２１に記載の基板検査方法。
【請求項２３】
前記規制段階では、複数の前記下部ローラを含み前記下部ローラによって回転し、かつ外周面に吸着部が形成された輪状の回転ベルトを用いて前記基板を吸着する、請求項２０に記載の基板検査方法。   
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及び基板検査方法に関する。より詳細に説明すると、基板の移送を簡単な構造に設計して製作費用を減少させることができる基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及びそれを用いた基板検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一般的に、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ）基板、ＴＦＴ基板と向き合うカラーフィルタ基板及びＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板との間に形成された液晶層を有する液晶表示パネルを含む。
ＴＦＴ基板は、ガラス基板上にスイッチング素子であるＴＦＴがマトリックス形態にパターニングされた構造を有する。ここで、ＴＦＴは非常に小さい大きさを有するので、そのパターンに異常を発生させるか、基板の表面に付着された異物に起因して機能上の問題点を発生させる。このため、ＴＦＴ基板は、ＴＦＴを形成した後表面を検査する別途の基板検査装置を必要とする。
【０００３】
しかし、従来の基板検査装置はコンベアの間でＴＦＴ基板の大きさより約１．５倍の空間を必要とし、高価のリニアモータを用いてＴＦＴ基板を移動させるので、最近の液晶表示装置の大型化に従って大きくなるＴＦＴ基板の大きさに対応するには製作費用及び設置空間面でその限界を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明はこのような問題点を勘案したもので、本発明は基板の移送方式をローラ型に変更して製作費用を減少させ、設置空間を狭くすることができる基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及びそれを用いた基板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】
本発明１は、下記の構成を含む基板検査ユニットを提供する。
・上部に載置される基板を移送する下部ローラと、
・前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され、前記基板の上下動を規制する規制部材と、
・前記下部ローラと結合され前記下部ローラを駆動させる駆動装置と、
・前記下部ローラによって検査領域に移送された前記基板を検査する検査部。
【０００６】
本発明２は、発明１において、前記規制部材は、前記下部ローラにそれぞれ対応し、前記下部ローラとの間で基板を挟む位置に配置されている上部ローラを有する、基板検査ユニットを提供する。
本発明３は、発明２において、前記下部ローラは、前記基板の移送方向において所定間隔をあけて配置されている、基板検査ユニットを提供する。
【０００７】
本発明４は、発明３において、前記下部ローラは、ローラ面から突出して形成され、その突出面に摩擦材を含む摩擦部材を有する、基板検査ユニットを提供する。
本発明５は、発明４において、前記上部ローラ及び前記摩擦部材は、前記基板と線接触している、基板検査ユニットを提供する。  
本発明６は、発明５において、前記下部ローラ及び前記上部ローラは８ｍｍ〜１２ｍｍの幅を有する、基板検査ユニットを提供する。
【０００８】
本発明７は、発明６において、前記摩擦部材は２ｍｍ〜６ｍｍの幅を有する、基板検査ユニットを提供する。
本発明８は、発明６において、前記移送方向と交差する上下方向に前記上部ローラを移動させるための移動装置をさらに含む、基板検査ユニットを提供する。  
本発明９は、発明８において、前記移動装置は、前記上部ローラを互いに連結しているフレームと、前記フレームと連結され前記フレームを上下方向に動かすシリンダ部と、を備える基板検査ユニットを提供する。
【０００９】
本発明１０は、発明８において、前記駆動装置は、駆動モータと、前記駆動モータと前記下部ローラとの間に配置され前記駆動モータの回転を前記下部ローラに伝える下部ローラギアと、を有する基板検査ユニットを提供する。
本発明１１は、発明１０において、前記駆動装置は、所定の間隔をあけて配置された前記下部ローラを互いに連動させる動力伝達部をさらに有する、基板検査ユニットを提供する。  
【００１０】
本発明１２は、発明１１において、前記駆動装置は、前記下部ローラと前記上部ローラとを連結して前記下部ローラの駆動を前記上部ローラに伝える駆動伝達部と、前記駆動伝達部と結合され前記駆動伝達部が前記下部ローラと前記上部ローラに対応して密着連結されるようにする弾性部と、をさらに有する、基板検査ユニットを提供する。
本発明１３は、発明１において、前記規制部材は、前記下部ローラを取り囲む回転ベルトである、基板検査ユニットを提供する。
【００１１】
本発明１４は、発明１３において、前記回転ベルトは、外周面に前記基板を吸着する複数の真空ホールからなる吸着部を備える、基板検査ユニットを提供する。
本発明１５は、発明１において、前記検査部は、前記検査領域に対応して位置し前記基板に光を照射する照明部と、前記検査領域に対応して位置し前記基板の表面画像を撮像する第１撮像部と、前記画像における不良箇所を拡大して再撮像する第２撮像部と、を有する基板検査ユニットを提供する。
【００１２】
本発明１６は、発明１において、前記基板の移送方向の前記検査部より上流側及び／又は下流側に配置され、前記基板にエアを噴射するエア噴射板をさらに含む、基板検査ユニットを提供する。
本発明１７は、以下の構成を含む基板検査装置を提供する。
・上部に載置される基板を移送させる下部ローラと、前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され前記基板の上下動を規制する規制部材と、前記下部ローラと結合され前記下部ローラを駆動する駆動装置と、前記下部ローラによって検査領域に移送された前記基板を検査する検査部と、を有する基板検査ユニットと、
・前記基板検査ユニットの移送方向上流側に配置され前記基板を前記基板検査ユニットに載せる第１移送ユニットと、
・前記基板検査ユニットの移送方向下流側に配置され前記基板検査ユニットから前記基板を移送する第２移送ユニット。
【００１３】
本発明１８は、発明１７において、前記第１移送ユニット及び第２移送ユニットは、それぞれ回転軸が前記下部ローラの回転軸に沿っている複数の第１ローラ及び第２ローラを備える、基板検査装置を提供する。
本発明１９は、発明１８において、前記基板検査ユニットは、前記基板の移送方向に沿って２５ｃｍ〜３５ｃｍの長さを有する、基板検査装置を提供する。
【００１４】
本発明２０は、以下の段階を含む基板検査方法を提供する。
・第１移送ユニットに配置された基板を基板検査ユニットに載せて検査領域に移送する第１移送段階と、
・前記基板検査ユニットの下部ローラと規制部材を用いて基板の上下動を規制する規制段階と、
・前記下部ローラを回転させ前記基板を移送させながら前記基板の表面を検査部で検査する検査段階と、
・前記基板を前記基板検査ユニットから第２移送ユニットに移送する第２移送段階。
【００１５】
本発明２１は、発明２０において、前記規制部材は、前記下部ローラにそれぞれ対応し前記下部ローラとの間で前記基板を挟む位置に配置され、上下方向に移動する上部ローラを有し、前記規制段階では、前記上部ローラと前記下部ローラとを用いて前記基板の上下動を規制する、基板検査方法を提供する。
本発明２２は、発明２１において、前記検査段階は、前記基板の表面の画像を撮像する段階と、前記イメージを分析して不良を検出する段階と、前記不良を拡大して再撮像する段階とを有する、基板検査方法を提供する。
【００１６】
本発明２３は、発明２０において、前記規制段階では、複数の前記下部ローラを含み前記下部ローラによって回転し、かつ外周面に吸着部が形成された輪状の回転ベルトを用いて前記基板を吸着する、基板検査方法を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
このような、基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及びそれを用いた基板検査方法によると、基板を検査するとき、下部ローラとそれに対応する規制部材を用いて基板の上下動を規制し基板を移送させることで、設置空間を最小化させ、製作費用を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例による基板検査ユニットを概略的に示す正面図である。図２は、図１に示された上部ローラを上から見た平面図である。
図１及び図２を参照すると、本発明の一実施例による基板検査ユニット１００は、下部ローラ２００、規制部材３００及び検査部４００を含む。
【００１９】
下部ローラ２００は、検査領域ＩＡに整列された基板１０を第１軸ｘに沿って移送させる役割をする。この際、下部ローラ２００は、基板１０の蛇行を防止するために全部同一の回転速度を有しなければならない。
ここで、基板１０は、液晶表示装置の画像を表示するための液晶表示パネルの必須構成要素であるＴＦＴ基板であることができる。ＴＦＴ基板は、スイッチング素子であるＴＦＴがガラス基板上にマトリックスパターンを有しながら薄膜形態に形成されて製作される。このようなＴＦＴは非常に小さいので、そのパターンに異常が発生するか、ガラス基板の表面に異物が付着された場合にはその機能が正しく作動しないことがあり得る。
【００２０】
下部ローラ２００は、検査領域ＩＡと隣接して配置され複数個からなる。具体的には、下部ローラ２００は基板１０が移送される方向である第１軸ｘを基準にして基板１０の両端に配置される。
下部ローラ２００は、一例として、基板１０に電気的に影響を与えず加工性の優れたテプロンやＭＣナイロン材質からなることができる。これとは異なり、下部ローラ２００は、強度を強化させるために金属材質からなることができる。例えば、下部ローラ２００は、耐腐食性の優れたステインレス材質からなることができる。また、下部ローラ２００は、基板１０との摩擦力を向上させ基板１０の上下運をより効率的に規制するためにゴム材質からなることもできる。また、下部ローラ２００は、第１軸ｘに沿って第１ラインＬ１上に互いに平行に配置される。
【００２１】
下部ローラ２００は、基板１０を移送させるための摩擦力を印加するために曲面に沿って形成された摩擦部材２１０を含む。摩擦部材２１０は、一般的に、Ｏ−リング（Ｏ−ｒｉｎｇ）を意味する。摩擦部材２１０はゴム材質からなる。これとは異なり、摩擦部材２１０は、耐腐食性及び耐酸化性の強いシリコンやバイトン材質からなることができる。
規制部材３００は、下部ローラ２００にそれぞれ対応されるように基板１０の上部に配置された上部ローラ３１０を含む。上部ローラ３１０は、基板１０の位置によって第１軸ｘ及び第２軸ｙに垂直である第３軸ｚ、即ち、上下に移動して基板１０の上下動を規制する役割をする。上部ローラ３１０と、下部ローラ２００とを用いて基板１０の上下動を規制する際、下部ローラ２００は、支持材の役割をする。
【００２２】
上部ローラ３１０は、回転軸ａが第２軸ｙと平行するように配置される。また、上部ローラ３１０は、第１軸ｘに沿って第２ラインＬ２上に平行に配置される。一方、上部ローラ３１０は実質的に、下部ローラ２００と同一の材質からなる。
検査部４００は、第１軸ｘに沿って検査領域ＩＡに下部ローラ２００によって移送される基板１０を検査する。
【００２３】
これにより、検査部４００は、ＴＦＴのパターン不良及び表面異物などを検査することができる。これとは異なり、基板１０は液晶表示パネルの他の核心構成要素であるカラーフィルタ基板であることができる。
検査部４００は、検査領域ＩＡに対応して基板１０の上部に配置される。検査部４００は、検査領域ＩＡに光を照射する照明部４１０、基板１０の表面イメージを撮像する第１撮像部４２０、前記のイメージを分析して不良を検出する分析部４３０、及び前記不良を拡大して撮像する第２撮像部４４０を含む。
【００２４】
照明部４１０は、一般的に、光を発生するランプを使用する。照明部４１０は、検査領域ＩＡに光を集光させるために凸レンズを含むことができる。また、照明部４１０は、検査領域ＩＡに開口された反射部材を含むこともできる。ここで、ランプは蛍光物質によって光を発生する蛍光ランプであることができ、フィラメントによって光を発生する白熱ランプであることができる。
【００２５】
第１撮像部４２０は、基板１０の全体領域に対してスキャン方式に基づいて撮像する。これは、第１撮像部４２０を通じて基板１０表面の不良存在可否を判断するためである。第１撮像部４２０は、一例では、イメージを連続的に撮像するデジタルカメラからなる。
第１撮像部４２０は、検査領域ＩＡに対応した基板１０を撮像することができるように固定される。第１撮像部４２０は、照明部４１０から検査領域ＩＡに照射された光の受信を受けて撮像する。第１撮像部４２０は、基板１０の表面イメージに対する画像信号を電気信号に転換して分析部４３０に印加する。
【００２６】
第１撮像部４２０は、第１軸ｘに垂直である第２軸ｙによる基板１０の幅に対応して一つ以上のカメラが配置されることができる。これは、第１撮像部２４０が基板１０をスキャンの際、基板１０を第１軸ｘのみに移送して全体的なスキャン時間を減少させるためである。これとは異なり、第１撮像部４２０は、第２軸ｙに移動することができる別途のレールに一つのカメラのみ設置して前記レールを通じてカメラを第２軸ｙに沿って移動させることで、基板１０の全体領域を撮像することができる。
【００２７】
分析部４３０は、第１撮像部４２０から印加されたイメージを分析する。具体的には、分析部４３０は、第１撮像部４２０から印加された電気信号を再度画像信号に転換してモニタに表示の後、自体的に設計されたプログラムによって不良の存在可否を判断する。
このような分析部４３０で分析された結果は、モニタを通じて検査者が認知できるようにする。一方、基板１０表面の不良を判断する基準は製品の種類及び特徴により多様になることができ、一般的に、検査者によって手動で入力される。このような分析部４３０は、第１撮像部４２０によって確認された不良に対してその種類を分析するために第２撮像部４４０に再撮像信号を印加する。
【００２８】
第２撮像部４４０は、第１撮像部４２０を通じて確認された不良を拡大して撮像する。第２撮像部４４０は、第１撮像部４２０が連続的にイメージを撮像することとは異なり、指定された位置のイメージを瞬間的で撮像する。このように、第２撮像部４４０は、拡大して撮像した不良イメージに対する画像信号を電気信号に転換して再度分析部４３０に印加する。第２撮像部４４０は、一例で、解像度の高いＣＣＤ（charge  coupled  Device）カメラからなることができる。
【００２９】
第２撮像部４４０は、実質的に別のレールに設置され第２軸ｙに沿って移動することができる。これにより、第２撮像部４４０は、第１軸ｘに対しては基板１０の進行で、第２軸ｙに対しては前記のレールによって基板１０のどんな位置へも移動することができる。
分析部４３０は、第２撮像部４４０から印加された電気信号を再度画像信号に転換してモニタに表示の後、プログラムによって不良の種類を判断する。ここで、不良の種類は検査者及び検査対象である基板１０の使用用度によって多様になることができる。、基板１０がＴＦＴ基板の場合、例えば、不良はＴＦＴパターン不良であったり多様な大きさの異物であったりする。
【００３０】
このように、基板検査ユニット１００は、基板１０の表面を検査部４００で検査の際、単純に、上部ローラ３１０と下部ローラ２００を用いて基板１０の上下動を規制し基板を移送させることで、低価の検査システムを構築することができる。
図３は、図１に示された基板検査ユニットの一実施例による駆動装置を含んで概略的に示した側面図である。図４は、図３に示された上部ローラ、下部ローラ及び駆動ギアの側面図である。
【００３１】
図３及び図４を参照すると、基板検査ユニット１００は、下部ローラ２００を回転させる駆動装置５００をさらに含む。
駆動装置５００は、下部ローラ２００と結合される。即ち、駆動装置５００は、駆動装置５００自体によって発生された回転力を下部ローラ２００に伝える。このために、駆動装置５００は、駆動モータ５１０及び下部ローラギア５２０を含む。
【００３２】
駆動モータ５１０は、第１軸ｘを基準にして基板１０の一端１２に対応して配置される。駆動モータ５１０は、基板１０がＴＦＴ基板の場合、その構造が非常に精密であるので、基板１０を移送する下部ローラ２００の回転速度を精密に制御することができる。また、駆動モータ５１０は、基板１０を第１軸ｘに沿って左右で移動させなければならないので、正回転と逆回転が自由に制御されなければならない。
【００３３】
一例で、駆動モータ５１０は角度によって精密制御が可能なサーボモータからなる。これとは異なり、駆動モータ５１０は、ステッピング方式によって制御することができるインデックスモータからなることもできる。
下部ローラギア５２０は、駆動モータ５１０と下部ローラ２００との間で駆動モータ５１０の回転を下部ローラ２００に伝える役割をする。下部ローラギア５２０は実質的に、下部ローラ２００の外側、即ち、基板１０の両端に対応して配置される。下部ローラギア５２０は、一例で、スパー（spur）ギアからなる。
【００３４】
ここで、駆動装置５００は、基板１０の一端１２に対応して下部ローラギア５２０と結合される駆動ギア５３０をさらに含むことができる。駆動ギア５３０は、実質的に、駆動モータ５１０の回転力に対応した回転速度を有する駆動軸５１２と結合される。
即ち、駆動ギア５３０は、前記の回転力を下部ローラギア５２０に間接的に伝わるようにする。これにより、駆動ギア５３０は下部ローラギア５２０の回転をより精密に制御することができるようにする。この際、下部ローラギア５２０の外径θ１は、駆動ギア５３０の外径θ２より相対的に大きくなければならない。駆動ギア５３０は、一例で、下部ローラギア５２０と同一のスパーギアからなる。これとは異なり、駆動モータ５１０は組立の便宜のために駆動軸５１２の下部ローラギア５２０と直接的に連結されることが一般的である。
【００３５】
また、駆動装置５００は、基板１０の両端に対応した下部ローラ２００を互いに連動させる動力伝達部５４０をさらに含む。動力伝達部５４０は、第２軸ｙに沿って長く延長された伝達軸５４２、基板１０の一端１２に対応した伝達軸５４２に結合された第１伝達ギア５４４及び基板１０の他端１４に対応した伝達軸５４２に結合された第２伝達ギア５４６を含む。第１伝達ギア５４４は、基板１０の一端１２に対応した下部ローラギア５２０と結合される。
【００３６】
このような動力伝達部５４０は、駆動モータ５１０の回転力を第１伝達ギア５４４を通じて伝える。即ち、第１伝達ギア５４４の回転に起因して、それに結合された伝達軸５４２及び第２伝達ギア５４６も回転するようになる。第１及び第２伝達ギア５４４、５４６は、一例で、下部ローラギア５２０と同一のスパーギアからなる。
第２伝達ギア５４６は、基板１０の他端１４に対応した下部ローラギア５２０と結合される。ここで、下部ローラ２００は、全部同一の回転速度を有しなければならないので、基板１０の一端１２及び他端１４に対応した下部ローラギア５２０も同一の外径θ１及びのこぎりの歯数を有する。
【００３７】
これに対応して、第１伝達ギア５４４及び第２伝達ギア５４６も同一の外径θ３及びのこぎりの歯数を有する。第１伝達ギア５４４及び第２伝達ギア５４６の外径θ３が互いに異なると、基板１０の一端１２及び他端１４に対応する下部ローラ２００の回転速度も互いに異なるので、基板１０が蛇行することがあるからである。第１伝達ギア５４４及び第２伝達ギア５４６は駆動ギア５３０と同一のスパーギアからなる。
【００３８】
一方、下部ローラ２００は、第２回転軸ｂが第２軸ｙ、即ち第１回転軸ａと平行するように配置される。ここで、下部ローラギア５２０は、回転の際、偏心が発生しないように第２回転軸ｂと同一線上に配置された連結軸５２２をさらに含む。
このように、下部ローラ２００は、外側に結合された下部ローラギア５２０を通じて駆動モータ５１０への回転力を伝える簡単な駆動システムを通じて回転することで、故障発生率を減少させ、製作費用を減少させることができる。
【００３９】
これにより、下部ローラ２００は、基板１０を第１軸ｘに沿って移送させることができる。それにより、上部ローラ３１０も下部ローラ２００の回転力が基板１０を通じて伝わり回転するようになる。この際、上部ローラ３１０は、基板１０を基準にして下部ローラ２００と互いに向き合っているので、下部ローラ２００の回転方向と反対方向に回転する。
【００４０】
一方、上部ローラ３１０は、第１回転軸ａに対応されるようにベアリングが結合され、上部ローラ３１０の回転に対する摩擦を最小化させることができる。例えば、ベアリングは、ニドルボールベアリング（niddle  ball  bearing）であることができる。同様に、下部ローラ２００にも第２中心軸ｂに対応されるようにベアリングが結合されることができる。
【００４１】
一方、基板検査ユニット１００は、上部ローラ３１０を第３方向、即ち、上下に移動させる移動装置６００をさらに含む。
具体的に、移動装置６００は、基板１０が検査領域ＩＡに移送されるときには上部ローラ３１０を上部に移動して基板１０の上下動を規制しないで、基板１０が検査領域ＩＡに移動されると上部ローラ３１０を下部に移動して基板１０の上下動を規制する。
【００４２】
移動装置６００は、上部ローラ３１０を一つに連結するフレーム６１０及びフレーム６１０と連結され第３軸ｚに沿って上下運動をするシリンダ部６２０を含む。シリンダ部６２０は、外部のエアコンプレッサ（air  compressor）からエアライン６２６を通じて印加されたエア２０によって上下運動するピストン（図示せず）を有するシリンダ本体６２２と前記ピストンから延長されてフレーム６１０と結合されるシリンダロード６２４を含む。ここで、エアライン６２６は、シリンダ本体６２２の上端と下端にそれぞれ連結される。
【００４３】
これにより、シリンダ部６２０は、シリンダロード６２４がピストンの上下運動をフレーム６１０に伝達することで、結果的に上部ローラ３１０を第３軸ｚ、即ち、上下方向に沿って移動させることができる。
一方、エアライン６２６とエアコンプレッサとの間には、エア２０をシリンダ本体６２２の上端及び下端のうちいずれか一方に印加するためのエア用ソレノイドベルブが配置されることができる。ソレノイドバルブは、外部の電気信号によって内部の遮断膜が動いてエア２０の進行方向を変換する方式で駆動される。
【００４４】
これとは異なり、上部ローラ３１０はモータ及びモータの回転運動を直線運動の転換することができるピニオンギア（pinion  gear）とラックギア（rack  gear）を通じて第３軸ｚ、即ち、上下方向に沿って移動させることもできる。
このように、基板１０は、上部ローラ３１０と下部ローラ２００との間で上部ローラ３１０が移動装置６００によって下部に移動することで基板１０の上下動を規制することができる。
【００４５】
図５は、図３の‘Ａ’の拡大図である。
図５を参照すると、基板１０は、上面が上部ローラ３１０と接し、下面は下部ローラ２００を取り囲む摩擦部材２１０と接すること特徴とする。
ここで、上部ローラ３１０と摩擦部材２１０は、基板１０と線接触をする。これは、基板１０が上部ローラ３１０及び摩擦部材２１０と線接触をして点接触に起因した基板１０の破損を防止するためである。
【００４６】
また、基板１０がＴＦＴ基板の場合、基板１０上にはＴＦＴが微細にパターニングされているので、接触面積を最小化しなければならない。この際、接触面積がとても小さい場合、基板１０が上部ローラ３１０及び下部ローラ２００から離脱されることがあるので、格別に注意しなければならない。
そこで、下部ローラ２００と上部ローラ３１０は８ｍｍ〜１２ｍｍ幅Ｗ１を有し、望ましくは、約１０ｍｍである。また、摩擦部材２１０は２ｍｍ〜６ｍｍの幅Ｗ２を有し、望ましくは、約３ｍｍである。
【００４７】
一方、下部ローラ２００は、摩擦部材２１０が挿入固定されるための挿入溝２３０を有する。挿入溝２３０は、下部ローラ２００の曲面に沿って形成される。また、挿入溝２３０には、摩擦部材２１０をより強力に固定するために複数の突起が形成されることができる。この場合、摩擦部材２１０は突起に対応した結合溝が形成される。
このように、下部ローラ２００と上部ローラ３１０は約１０ｍｍの幅を有し、摩擦部材２１０は約３ｍｍの幅を有することで、基板１０を損傷させないで効率的に基板１０の上下動を規制し基板を移送させることができる。
【００４８】
図６は、図１に示された基板検査ユニットの他の実施例による駆動装置を含み一部を概略的に示した側面図である。図７は、図６に示された基板検査ユニットの一部を示した正面図である。
本実施例において、駆動装置は下部ローラのように上部ローラも追加的に回転させるという構造の以外は図１乃至図３で説明した構造と同一であるので、同一の参照番号を使用し、その重複される詳細な説明は省略する。
【００４９】
図６及び図７を参照すると、駆動装置５５０は、下部ローラ２００及び上部ローラ３１０を連結して下部ローラ２００の駆動を上部ローラ３１０に伝える駆動伝達部５６０を含む。
上部ローラ３５０は、外側に上部ローラギア５７０が結合される。上部ローラギア５７０は、下部ローラギア５２０と同一のスパーギアからなる。それにより、駆動伝達部５６０は、駆動モータ５１０の駆動軸５１２と結合された下部ローラギア５２０から回転力を上部ローラギア５７０に伝える役割をする。駆動伝達部５６０は、互いに結合された第１伝達ギア５６２及び第２伝達ギア５６４を含む。
【００５０】
第１伝達ギア５６２は、下部ローラギア５２０と結合され、第２伝達ギア５６４は、上部ローラギア５７０と結合される。第１伝達ギア５６２の第３回転軸ｃ及び第２伝達ギア５６４の第４回転軸ｄは、下部ローラギア５２０の回転力を円滑に上部ローラギア５７０に伝達するために第１回転軸ａ及び第２回転軸ｂと平行である。第１伝達ギア５６２及び第２伝達ギア５６４は、一例で下部ローラギア５２０及び上部ローラギア５７０と同一のスパーギアからなる。
【００５１】
駆動伝達部５６０は、上部ローラ３５０が下部ローラ２００の第１回転方向ｒｌと反対となる第２回転方向ｒ２に回転するようにさせ、下部ローラ２００と共に基板１０を移送するようにする。
具体的に説明すると、最初下部ローラギア５２０が第１回転方向ｒ１に回転すると、下部ローラギア５２０に結合された第１伝達ギア５６２は第２回転方向ｒ２に回転する。また、第１伝達ギア５６２に結合された第２伝達ギア５６４は、第２回転方向ｒ２と反対の第１回転方向ｒ１に沿って回転する。従って、第２伝達ギア５６４に結合された上部ローラギア５７０は結果的に、第１回転方向ｒ１と反対の第２回転方向ｒ２に回転する。
【００５２】
このように、駆動伝達部５６０は、下部ローラ２００のように上部ローラ３５０を回転させることで、基板１０をより安定的に移送させることができる。
一方、駆動装置５５０は、駆動伝達部５６０を上部ローラギア５７０と下部ローラ２００に密着させる弾性部５８０をさらに含む。
弾性部５８０は、上部ローラ３５０が第３軸ｚに沿って移動するので、これに対して第１伝達ギア５６２及び第２伝達ギア５６４が上部ローラ３５０から離脱することを防止する役割をする。弾性部５８０は、第１伝達ギア５６２と結合された第１弾性軸５８２、第２伝達ギア５６４と結合された第２弾性軸５８４及び第１弾性軸５８２と第２弾性軸５８４の端を固定する固定部５８６を含む。第１弾性軸５８２及び第２弾性軸５８４は、一例で、引張の際圧縮力が作用する圧縮スプリングを含む。
【００５３】
このように、駆動装置５５０が駆動伝達部５６０を下部ローラギア５２０と上部ローラギア５７０に密着させる弾性部５８０を含むことで、上部ローラ３５０が第３軸ｚに沿って移動することにより、弾力的に対応することができる。
図８は、本発明の他の実施例による基板検査ユニットを概略的に示した正面図である。図９は、図８に示された基板検査ユニットの側面図である。
【００５４】
本実施例において、基板検査ユニットは規制部材の構成を除いては図１乃至図８に示された構成と同一であるので、同一の参照番号を使用し、その重複される詳細な説明は省略する。
図８及び図９を参照すると、本発明の他の実施例による基板検査ユニット１３０は、下部ローラ２００を取り囲む回転ベルト３３０を含む。
【００５５】
回転ベルト３３０は、吸入力を通じて基板１０を吸着させて固定する。これのために、回転ベルト３３０は、基板１０と接する面が平面で形成される。また、回転ベルト３３０は弾性材質からなる。例えば、回転ベルト３３０はゴム材質からなる。
また、回転ベルト３３０の外面には、基板１０を吸着させるための複数の吸着部３３２が形成される。吸着部３３２は、外部の真空圧によって吸入力が発生される複数の真空ホールからなる。この際、吸着部３３２は、基板１０との密着力を最大にするために真空ホールの上端に真空パッドが形成されることができる。
【００５６】
これとは異なり、吸着部３３２は、材質の特性に起因して形成されることができる吸着力を用いた吸着溝であることができる。ここで、吸着力は回転ベルト３３０が下部ローラ２００の曲面で基板１０と接する面に移動の際、回転ベルト３３０の表面が収縮しながら発生されることができる。
回転ベルト３３０は、下部ローラ２００の回転によって下部ローラ２００と同一の方向に駆動される。この際、下部ローラ２００には別途の駆動装置５９０が連結される。これとは異なり、駆動装置５９０は回転ベルト３３０と連結され回転ベルト３３０を駆動させ下部ローラ２００を回転させることもできる。
【００５７】
このように、回転ベルト３３０は外面に外部の真空圧による吸入力を用いるか弾力性のある材質による吸着力を用いて基板１０の上下動を簡単に規制することができる。
、図１乃至図７に示された上部ローラ３１０をさらに含み、基板１０の上下動をより効果的に規制することもできる。
図１０は、本発明のさらにまたの実施例による基板検査ユニットを概略的に示した正面図である。図１１は、図１０に示されたエア噴射板を上から見た平面図である。
【００５８】
本実施例において、基板検査ユニットは基板の垂れを防止する追加的な工程を除いては図１乃至図７に示された構成と同一であるので、同一の参照番号を使用し、その重複される詳細な説明は省略する。
図１０及び図１１を参照すると、本発明のさらに他の実施例による基板検査ユニット１５０は、基板１０の下部に配置されたエア噴射板７００をさらに含む。
【００５９】
エア噴射板７００は、上部ローラ３１０及び下部ローラ２００が第１軸ｘを基準にして基板１０の両端でのみ上部ローラ３１０及び下部ローラ２００が配置されていることにより発生する基板１０の中央部の垂れを防止する。即ち、エア噴射板７００は、外部のエアコンプレッサと連結された第１エアライン７１０及び第２エアライン７２０を通じて印加されたエア２０が基板１０の下面１６に噴射されることで、基板１０の中央部を支えて垂れを防止することができる。
【００６０】
エア噴射板７００は、エア２０が均一に噴射できるように上部に一定の間隔で開口された複数の噴射口７３０を含む。これとは異なり、エア噴射板７００は上面に噴射角によってエア２０を噴射させることができる噴射ノズルを含むこともできる。
エア噴射板７００は、検査領域ＩＡの外部に対応するように配置される。これは、エア噴射板７００が照明部４１０から供給された光を噴射させることで、第１撮像部２２０及び第２撮像部２４０で不良が不明瞭に撮像されることを防止するためである。
【００６１】
このように、エア噴射板７００は、基板１０の下面１６にエア２０を噴射させることで、基板１０の両端にのみ下部ローラ２００と上部ローラ３１０が配置されていることにより、発生する中央部の垂れを防止することができる。
図１２は、本発明の一実施例による基板検査装置を概略的に示した正面図である。図１３は、図８に示された第１及び第２ローラと下部ローラを上から見た平面図である。
【００６２】
本実施例において、基板検査ユニットは、図１乃至図７、図１０及び図１１に示されたのと同一の構造を有するので、同一参照番号を使用し、その重複される詳細な説明は省略する。
図１２及び図１３を参照すると、本発明の一実施例による基板検査装置１００は、基板検査ユニット１００、第１移送ユニット８００及び第２移送ユニット９００を含む。
【００６３】
第１移送ユニット８００は、基板検査ユニット１００の一側に配置され基板１０を基板検査ユニット１００に載せる。具体的に、第１移送ユニット８００は、基板１０が第１軸ｘに沿って左側から右側に移動すると左側に配置された上部ローラ３１０と下部ローラ２００との間に載せる。これとは反対に、第２移送ユニット９００は、基板検査ユニット１００の他側、即ち、右側に配置され基板１０を基板検査ユニット１００から他側、即ち、右側に移送する。
【００６４】
ここで、基板検査ユニット１００は、第１移送ユニット８００と第２移送ユニット９００との間で２５ｃｍ〜３５ｃｍの長さＴＬを有する。このように長さＴＬは基板１０の大きさと関係なしに同一で、従来のリニアモータより相対的に設置空間を最小化させ基板１０の大きさが大きくなることにより効果的に対応することができる。
また、基板検査ユニット１００は、検査部４００のダウンロードに起因した問題が発生した場合、例えば検査部４００が作動できない場合にも、基板１０を第１移送ユニット８００及び第２移送ユニット９００と下部ローラ２００のみに移送させることができるので、他の工程に与える影響を最小化させることができる。
【００６５】
第１移送ユニット８００及び第２移送ユニット９００は、それぞれ第５回転軸ｅ及び第６回転軸ｆを有する複数の第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０を有し、第５回転軸ｅ、及び第６回転軸ｆは、下部ローラ２００の第２回転軸ｂと平行に形成される。また、第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、下部ローラ２００と同一の回転速度を有する。これにより、基板１０が移送されるとき、蛇行を防止することができる。
【００６６】
第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、同一平面状に平行に配置される。第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は第１回転方向ｒ１に沿って回転する。それにより、第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は上部に配置された基板１０を第１軸ｘに沿って左側から右側に移送させることができる。
第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、各第５回転軸ｅ及び第６中心軸ｆに沿って幅の短いローラがそれぞれ複数個配置されている。これとは異なり、第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、それぞれ一つが長く延長され配置されることができる。つまり、各第５回転軸ｅ及び第６回転軸ｆに沿って、それぞれ一つの第１ローラ８１０又は第２ローラ９１０が配置されていてもよい。
【００６７】
第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は一般的に、モータからタイミングベルト方式及びチェイン方式によって回転力が印加されて回転される。これとは異なり、第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、それ自体に小型モータが内蔵され回転することができる。また、第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０は、基板１０の滑り防止のために表面に摩擦力の優れた材質を通じて取り囲まれることができる。
【００６８】
また、第１移送ユニット８００及び第２移送ユニット９００は、それぞれ第１ローラ８１０及び第２ローラ９１０を連結固定するために、別途の第１ガイド軸８２０及び第２ガイド軸９２０をさらに含むことができる。第１ガイド軸８２０及び第２ガイド軸９２０は、第１ラインＬ１の延長線上に配置される。
図１４ないし図１７は、本発明の一実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【００６９】
図１４を参照すると、第１移送ユニット８００に検査しようとする基板１０を配置する（Ｓ１００）。ここで、基板１０はＴＦＴ基板であることができる。以後、基板１０を基板検査ユニット１００に載せる。この際、規制部材３００が上部ローラ３１０を含む場合、上部ローラ３１０と下部ローラ２００との間に載せる。この際、上部ローラ３１０は、基板１０の上部に移動され基板１０と所定間隔を保持する。以後、基板１０を検査領域ＩＡに整列させる。
【００７０】
図１５を参照すると、上部ローラ３１０を下部に移動させ下部ローラ２００と基板１０の上下動を規制する（Ｓ２００）。上部ローラ３１０は、図３に示された移動装置（図３の６００）によって移動される。
図１６を参照すると、上部ローラ３１０と下部ローラ２００を回転させ基板１０を移送させながら基板１０の表面を検査部４００で検査する（Ｓ３００）。ここで、基板１０の表面を検査する段階（Ｓ３００）を具体的に説明すると、まず、基板１０表面のイメージを第１撮像部４２０で撮像する。この際、第１撮像部４２０が撮像する領域には、照明部４１０によって光が照射される。次に、前記イメージを分析部４３０で分析して不良を検出する。最後に、前記不良の種類を判断するために第２撮像部４４０で前記不良を拡大して撮像する。
【００７１】
図１７を参照すると、検査が完了された基板１０を基板検査ユニット１００から第２移送ユニット９００に移送する（Ｓ４００）。以後、基板１０は次の工程に移送される。次の工程は、基板１０の他の部分を検査する他の検査装置であることができ、基板１０を他の部品と組立する組立装置であることもできる。
図１８及び図１９は、本発明の他の実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【００７２】
本実施例に置いて、基板検査方法は基板の上下動を規制する方法を除いては図１４乃至図１７と同一であるので、同一の参照番号を使用し、その重複される詳細な説明は省略する。
図１８を参照すると、回転ベルト３３０が形成される場合、外部の真空圧による吸入力を吸着部（図９の３３２）に印加して基板１０の上下動を規制する（Ｓ５００）。回転ベルト３２０は、下部ローラ２００を取り囲む構造を有する。
【００７３】
図１９を参照すると、下部ローラ２００を回転させる回転ベルト３３０を駆動させることで、基板１０の表面を検査部４００で検査する（Ｓ６００）。ここで、基板１０の表面を検査する段階Ｓ６００は、図１６で具体的に説明したので省略する。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
このような基板検査ユニット、それを有する基板検査装置及びそれを用いた基板検査方法によると、第１移送ユニットから載せられた基板を下部ローラとそれに対応する規制部材を用いて基板の上下動を規制し基板を移送させながら検査した後、第２移送ユニットに移送することで、設置空間を最小化させ、製作費用を減少させることができる。  
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施例による基板検査ユニットを概略的に示した正面図である。
【図２】図１に示された上部ローラを上から見た平面図である。
【図３】図１に示された駆動装置を含む基板検査ユニットを概略的に示した側面図である。
【図４】図３に示された上部ローラ、下部ローラ及び駆動ギアの側面図である。
【図５】図３の‘Ａ’部分の拡大図である。
【図６】図１に示された基板検査ユニットの他の実施例による駆動装置を含んで一部を概略的に示した側面図である。
【図７】図６に示された基板検査ユニットの一部を示す正面図である。
【図８】本発明の他の実施例による基板検査ユニットを概略的に示す正面図である。
【図９】図８に示された基板検査ユニットの側面図である。
【図１０】本発明のさらにまたの実施例による基板検査ユニットを概略的に示す正面図である。
【図１１】図１０に示された噴射板の上から見た平面図である。
【図１２】本発明の一実施例による基板検査装置を概略的に示す正面図である。
【図１３】図８に示された第１及び第２ローラと下部ローラを上から見た平面図である。
【図１４】本発明の一実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【図１５】本発明の一実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【図１６】本発明の一実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【図１７】本発明の一実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【図１８】本発明の他の実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【図１９】本発明の他の実施例による基板検査方法を示す正面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０      基板
２０      エア
１００      基板検査ユニット
２００      下部ローラ
２１０      摩擦部材
３００、３２０      固定部材
３１０      上部ローラ
３３０      回転ベルト
４００      検査部
４１０      照明部
４２０      第１撮像部
４３０      分析部
４４０      第２撮像部
５００      駆動装置
５１０      駆動モータ
５２０      下部ローラ
５４０      動力伝達部
５７０      上部ローラ
６００      移動装置
７００      エア噴射板
８００      第１移送ユニット
９００      第２移送ユニット
１０００      基板検査装置
【図１】
2007327960.tif 000003
【図２】
2007327960.tif 000004
【図３】
2007327960.tif 000005
【図４】
2007327960.tif 000006
【図５】
2007327960.tif 000007
【図６】
2007327960.tif 000008
【図７】
2007327960.tif 000009
【図８】
2007327960.tif 000010
【図９】
2007327960.tif 000011
【図１０】
2007327960.tif 000012
【図１１】
2007327960.tif 000013
【図１２】
2007327960.tif 000014
【図１３】
2007327960.tif 000015
【図１４】
2007327960.tif 000016
【図１５】
2007327960.tif 000017
【図１６】
2007327960.tif 000018
【図１７】
2007327960.tif 000019
【図１８】
2007327960.tif 000020
【図１９】
2007327960.tif 000021