KR101170928B1 - 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법 - Google Patents

Abstract

기판 검사 장치 및 기판 검사 방법에 관한 것이다. 기판의 하면 일부를 지지하며 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 주행축을 따라 기판을 이송시키는 기판 이송부 및 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행하는 회전형 비젼부를 포함하는 기판 검사 장치에 의하면, 에지 검사 유닛의 회전 기능을 통해 기판을 회전시키지 않고서도 기판의 모든 에지에 대한 검사가 가능하다.

Description

기판 검사 장치 및 기판 검사 방법{Substrate inspection apparatus and substrate inspection method}

본 발명은 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법에 관한 것이다.

최근 액정 디스플레이(LCD) 패널 등과 같은 평판 디스플레이에는 평판 형태의 유리 기판이 사용되고 있으며, 솔라셀(solar cell)의 경우에도 유리 재질 등 투명 기판을 가공하여 기재로 사용하고 있다. 이에 따라 평판 디스플레이 패널이나 솔라셀 등을 제조하는 과정에서 기판을 절단하고, 절단된 에지(edge) 부위를 연마하는 공정이 수행된다.

통상 LCD 디스플레이 패널은 액정이 봉입된 상하 유리기판으로 구성되고, 이 유리기판의 측부에 인쇄회로기판이 설치되어 있다. 이 인쇄회로기판과 액정패널의 단자부를 전기적으로 연결시켜 액정표시소자가 구동하게 되는데, 이때 사용되는 것이 플렉서블 커넥터이다. 유리기판을 절단한 후 곧바로 디스플레이 패널에 사용할 경우에는 유리기판 에지의 모서리에 의해 인쇄회로기판과 유리기판의 단자부를 연결하는 플렉서블 커넥터가 절단될 우려가 있다. 따라서, 이러한 유리기판의 에지는 절단공정에 후행하는 연마공정을 통해 재가공하게 되는데, 통상의 연마공정은 절단에 의해 날카롭게 형성된 유리기판의 에지를 고속으로 회전하는 연마휠의 외주면에 접하도록 함으로써 날카로운 모서리를 매끄럽게 성형하게 된다.

그러나 기판의 절단공정에서 기판의 에지에 많은 결함이 발생할 수 있는데, 예를 들어 기판의 크기 오차, 직진성 불량, 크랙(crack), 버어(burr), 치핑(chipping) 등이 발생할 수 있다. 또한, 기판의 이송 또는 후 공정 진행 시 상부면에 스크래치(scratch) 혹은 덴트(dent) 등이 발생할 수도 있다.

상기와 같은 결점들을 간과한 채로 평판 디스플레이 패널이나 솔라셀 등의 생산 과정을 계속 진행한다면, 기판의 이송이나 정렬시에 오차를 발생시킬 수 있고, 생산 과정 중에서 발생하는 파티클에 의해 기판뿐 아니라 생산 라인에 배치된 각종 장치에도 심각한 문제를 초래할 수 있다. 또한, 평판 디스플레이 장치나 솔라셀 등으로서 제작이 완료된 경우라도 외부의 조그만 충격에도 상기 결점을 중심으로 응력집중이 발생되어 쉽게 파손될 수 있다.

따라서, 이러한 기판의 에지를 검사하여 결함의 유무를 판단하고, 다음 공정에서 불필요한 작업을 방지함으로써 생산 효율을 높이고, 고신뢰성 및 고품질을 유지할 수 있는 기판의 에지를 검사할 수 있는 기술이 필요하다.

종래 기술에 따른 기판 검사 장치는 기판의 단부의 양 에지에 상응하는 위치에 배치되는 고정형 비젼부와, 기판을 지지하고 기판의 장변과 단변의 에지 검사에 대응하도록 기판을 회전시키고 이동시키는 이송 테이블로 구성된다.

도 1a 내지 도 1e는 종래 기판 검사 장치에 따른 기판 검사 방법을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 기판의 장변에 대하여 우선적으로 에지 검사를 수행한 이후 단변에 대하여 에지 검사를 수행하는 것을 가정하여 설명하기로 한다.

도 1a를 참조하면, 기판 검사 장치(10) 전단의 이송 수단(예를 들면, 컨베이어, 그립퍼 등)을 통해 이송된 기판(1)이 로딩 영역에서 이송 테이블(12) 상에 적재된다.

도 1b를 참조하면, 이송 테이블(12) 상에 적재된 기판(1)은 장변을 검사하기 위한 초기 위치(장변 검사 위치)로 이동된다. 상면 상에 놓여진 기판(1)을 진공 흡착하고 있는 이송 테이블(12)이 주행축(14)을 따라 후방 이동함으로써 기판(1)이 장변 검사 위치에 놓여질 수 있게 된다.

여기서, 기판(1)은 그 장변이 기판(1)의 이동 방향과 평행하도록 정렬될 수 있다. 또한, 기판(1)의 에지에 발생된 결함을 검사하는 고정형 비젼부는 기판(1)의 장변 사이의 간격, 즉 단변 길이에 상응하는 간격을 가지면서 기판의 장변 검사가 가능한 위치에 배치되어 있는 한 쌍의 에지 검사 유닛(16)을 포함한다.

이후 이송 테이블(12)이 주행축(14)을 따라 계속 후방 이동하면 고정형 비젼부가 기판(1)의 장변에 대한 영상 정보를 획득하게 된다.

도 1c를 참조하면, 장변에 대한 영상 획득 작업이 완료된 후 이송 테이블(12)은 90도 회전함으로써 이송 테이블(12) 상에 적재된 기판(1) 역시 90도 회전하여 기판(1)의 단변이 기판(1)의 이동방향과 평행하도록 한다. 고정형 비젼부(16)의 에지 검사 유닛(16)은 그 폭이 조정되어 기판(1)의 단변 사이의 간격, 즉 장변 길이에 상응하는 간격을 가지면서 기판의 단변 검사가 가능한 위치로 이동되도록 한다.

도 1d를 참조하면, 이를 위해 이송 테이블(12)이 주행축(14)을 따라 전방 이동하여 이송 테이블(12) 상에 적재된 기판(1)을 단변을 검사하기 위한 초기 위치(단변 검사 위치)로 이동시킨다. 여기서 전방 이동이 필요한 이유는 고정형 비젼부가 일정 방향의 이동에 대해서만 영상 정보 획득이 가능하기 때문이다.

이후 이송 테이블(12)이 주행축(14)을 따라 후방 이동하면 고정형 비젼부가 기판(1)의 단변에 대한 영상 정보를 획득하게 된다.

도 1e를 참조하면, 이로써 기판의 장변 및 단변에 대한 영상 획득 작업이 완료되면 이송 테이블(12)이 90도 회전함으로써 이송 테이블(12) 상에 적재된 기판(1) 역시 90도 회전하여 기판(1)의 장변이 기판(1)의 이동방향과 평행하게 되어 기판(1)이 로딩 영역에 로딩될 때와 동일한 포지션을 가지도록 한다. 그리고 기판(1)을 언로딩 영역으로 이동시켜 후단으로 배출될 수 있게 한다.

이와 같은 기판 검사 방법에 따를 때, 하나의 기판을 검사함에 있어서 후방 이동, 전방 이동 및 후방 이동이 반복 수행되며, 기판을 회전시키는 과정이 포함되어 있어 전체 공정의 택트 타임(tact time)이 증가되는 문제점이 있다. 또한, 기판 회전이 가능하도록 하는 공간을 확보하기 위해 기판 검사 장치가 대형화되어야 하는 문제점도 있다.

그리고 기판의 이동 및/또는 회전에 있어서 이송 테이블만이 관여함으로 인해 기판의 중앙부만이 지지되어, 기판 무게로 인해 기판의 주변부를 포함하는 일부분이 아래 방향으로 쳐지는 현상이 발생하게 되어 비틀림이나 충격에 의해 쉽게 깨지게 되는 문제점도 있다.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

본 발명은 에지 검사 유닛의 회전 기능을 통해 기판을 회전시키지 않고서도 기판의 모든 에지에 대한 검사가 가능한 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 기능별로 개별 구동되며 서로 구별되는 구동영역을 가지는 복수의 이송 테이블을 이용하여 복수의 기판이 연속적으로 공급되도록 하여 검사 공정의 택트 타임을 줄일 수 있는 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 비접촉 방식으로 기판을 부상시킴으로써 기판 주변부의 쳐짐 현상을 방지하고 표면 손상을 방지하면서도 빠르고 안정적으로 기판 공급이 이루어질 수 있게 하는 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 기판의 하면 일부를 지지하며 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 주행축을 따라 기판을 이송시키는 기판 이송부 및 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행하는 회전형 비젼부를 포함하는 기판 검사 장치가 제공된다.

기판 이송부는, 로딩 영역에서 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 연장된 제1 구동 라인과, 제1 검사 영역에서 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 연장된 제2 구동 라인과, 제2 검사 영역에서 언로딩 영역까지 연장된 제3 구동 라인과, 기판을 적재하고 제1 구동 라인, 제2 구동 라인 및 제3 구동 라인 상에서 각각 왕복 이동하는 제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블을 포함할 수 있다.

주행축을 기준으로 제1 구동 라인의 후단과 제2 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩될 수 있다. 또한, 주행축을 기준으로 제2 구동 라인의 후단과 제3 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩될 수 있다.

제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블은 서로 독립적인 구동이 가능하다.

회전형 비젼부는, 주행축과 소정 위치에서 교차하는 갠트리 유닛과, 갠트리 유닛을 따라 왕복 이동하며 일정 방향의 상대적인 이동에 대해서 기판의 각 에지 중 하나 이상의 검사가 가능한 한 쌍의 에지 검사 유닛을 포함하되, 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나 이상은 회전 및 이동 가능하다.

제1 검사 영역에 정렬된 기판의 후방 에지에 대하여 회전 가능한 에지 검사 유닛이 소정 각도 회전 후 갠트리 유닛을 따라 일방향 이동하여 영상 정보를 획득하고, 제2 검사 영역에 정렬된 기판의 전방 에지에 대하여 회전 가능한 에지 검사 유닛이 후방 에지에 대한 영상 정보 획득 시와 비교할 때 180도 회전한 후 갠트리 유닛을 따라 반대방향 이동하여 영상 정보를 획득할 수 있다.

표면에 복수의 에어 분사구가 형성되어 있어 상부에 위치하는 기판의 일부분을 부상시키는 지지 테이블을 더 포함할 수 있다. 지지 테이블은 제1 구동 라인, 제2 구동 라인 및 제3 구동 라인의 양측에 배치될 수 있다.

회전형 비젼부보다 전방에 위치하며 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 기판의 상부 전면에 대한 검사를 수행하는 전면 검사부를 더 포함할 수 있다.

한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 이송부가 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 주행축을 따라 기판을 이송시키는 단계 및 회전형 비젼부가 주행축과 소정 위치에서 교차하여 움직이면서 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법이 제공된다.

기판 이송 단계는, 제1 이송 테이블이 제1 구동 라인을 따라 로딩 영역에서 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 기판을 이송하는 단계, 제2 이송 테이블이 제2 구동 라인을 따라 제1 검사 영역에서 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 기판을 이송하는 단계 및 제3 이송 테이블이 제2 검사 영역에서 언로딩 영역까지 기판을 이송하는 단계를 포함할 수 있다.

회전형 비젼부는, 주행축과 소정 위치에서 교차하는 갠트리 유닛과, 갠트리 유닛을 따라 왕복 이동하며 일정 방향의 상대적인 이동에 대해서 기판의 각 에지 중 하나 이상의 검사가 가능한 한 쌍의 에지 검사 유닛을 포함하되, 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나 이상은 회전 및 이동이 가능하며, 에지의 검사를 수행하는 단계는, 제1 검사 영역에 정렬된 기판의 후방 에지에 대하여 회전 가능한 에지 검사 유닛이 소정 각도 회전 후 갠트리 유닛을 따라 일방향 이동하여 에지 검사를 수행하는 단계 및 제2 검사 영역에 정렬된 기판의 전방 에지에 대하여 회전 가능한 에지 검사 유닛이 후방 에지에 대한 영상 정보 획득 시와 비교할 때 180도 회전한 후 갠트리 유닛을 따라 반대방향 이동하여 에지 검사를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

전면 비젼부가 회전형 비젼부보다 전방에 위치한 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 전면 비젼부는 기판의 상부 전면에 대한 검사를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, (a) 로딩 영역에서 제1 이송 테이블에 기판을 적재하는 단계, (b) 제1 구동 라인을 따라 제1 이송 테이블을 제1 검사 영역으로 후방 이동시키는 단계, (c) 제1 검사 영역에서 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나가 기판의 이송 방향과 수직인 방향으로 이동하며 기판의 후방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계, (d) 일방향 이동한 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나를 소정 각도만큼 회전시키고 다른 하나를 정렬하는 단계, (e) 기판을 적재한 제2 이송 테이블이 제2 구동 라인을 따라 제2 검사 영역으로 후방 이동하면서 기판의 상방 에지 및 하방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계, (f) 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나를 소정 각도만큼 회전시키는 단계, (g) 제2 검사 영역에서 소정 각도만큼 회전된 에지 검사 유닛이 기판의 이송 방향과 수직인 방향으로 이동하며 기판의 전방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계 및 (h) 기판을 적재한 제3 이송 테이블이 제3 구동 라인을 따라 언로딩 영역으로 후방 이동하는 단계를 포함할 수 있다.

단계 (b) 이후 단계 (e) 이전에, 제1 검사 영역에서 제2 이송 테이블에 기판을 적재하는 단계, 제1 이송 테이블의 진공 흡착을 해제하는 단계 및 제1 이송 테이블을 로딩 영역으로 복귀 이동시키는 단계가 독립적으로 수행될 수 있다.

단계 (e) 이후 단계 (h) 이전에, 제2 검사 영역에서 제3 이송 테이블에 기판을 적재하는 단계, 제2 이송 테이블의 진공 흡착을 해제하는 단계 및 제2 이송 테이블을 제1 검사 영역으로 복귀 이동시키는 단계가 독립적으로 수행될 수 있다.

제1 구동 라인은 로딩 영역에서 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 연장되며, 제2 구동 라인은 제1 검사 영역에서 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 연장되고, 제3 구동 라인은 제2 검사 영역에서 언로딩 영역까지 연장되며, 기판을 적재하고 제1 구동 라인, 제2 구동 라인 및 제3 구동 라인 상에서 각각 왕복 이동하는 제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블을 포함할 수 있다.

기판의 이송 방향을 기준으로 제1 구동 라인의 후단과 제2 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩될 수 있다. 또한, 기판의 이송 방향을 기준으로 제2 구동 라인의 후단과 제3 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩될 수 있다.

제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블은 서로 독립적인 구동이 가능하다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 에지 검사 유닛의 회전 기능을 통해 기판을 회전시키지 않고서도 기판의 모든 에지에 대한 검사가 가능하다.

또한, 기능별로 개별 구동되며 서로 구별되는 구동영역을 가지는 복수의 이송 테이블을 이용하여 복수의 기판이 연속적으로 공급되도록 하여 검사 공정의 택트 타임을 줄일 수 있다.

또한, 비접촉 방식으로 기판을 부상시킴으로써 기판 주변부의 쳐짐 현상을 방지하고 표면 손상을 방지하면서도 빠르고 안정적으로 기판 공급이 이루어질 수 있게 하는 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1e는 종래 기판 검사 장치에 따른 기판 검사 방법을 설명하기 위한 도면,
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치를 개략적으로 나타낸 사시도,
도 2b는 도 2a에 도시된 기판 검사 장치의 평면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치에서의 기판 검사 방법을 나타낸 순서도,
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 공정을 나타낸 개념도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 기판 검사 장치의 평면도이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 기판 검사 장치(100), 바닥 플레이트(130), 기판 이송부(110), 제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c), 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c), 지지 테이블(140a, 140b, 이하 '140'으로 통칭함), 회전형 비젼부(120), 갠트리 유닛(124), 수직 지지대(125), 수평 거더(126), 에지 검사 유닛(122a, 122b), 기판(1)이 도시되어 있다.

본 실시예에 따른 기판 검사 장치(100)는 기판의 절단면, 즉 에지에서 발생하는 버어나 치핑 등을 검사하는 장치로서, 회전형 비젼부(120)가 회전 기능을 구비하여 기판을 후진 및 회전시키지 않고서도 기판의 이송 중 모든 에지에 대한 검사가 가능하도록 하여 전체 공정의 택트 타임을 단축시킨 것을 특징으로 한다.

또한, 로딩 영역에서 제1 검사 영역으로의 이송, 제1 검사 영역에서 제2 검사 영역으로의 이송, 제2 검사 영역에서 언로딩 영역으로의 이송 각각에 대하여 개별적인 주행축을 따라 구동하는 개별적인 이송 테이블이 구비되어 복수의 기판에 대한 연속적인 공급이 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 지지 테이블을 구비하고 있어 기판을 부상(浮上)시킴으로써 기판 주변부의 쳐짐 현상을 방지하고 비접촉 방식으로 표면 손상을 방지하면서도 빠르고 안정적으로 기판 공급이 이루어질 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

이하 '기판'은 평판 디스플레이 패널에 사용되는 유리 기판이나 솔라셀용 투명 기판 등과 같이 제품 규격에 따라 일정 크기로 절단된 평판형의 판재를 의미하는 용어로서 사용한다.

본 실시예에 따른 기판 검사 장치(100)는, 기판(1)의 하면 일부를 지지하며 로딩 영역(200)으로부터 언로딩 영역(230)으로 기판(1)을 이송시키는 기판 이송부(110)와, 기판 이송부(110)에 의해 기판(1)이 이송되는 동안 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 기판(1)의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판(1)의 각 에지에 상응하는 영상 정보를 획득하는 회전형 비젼부(120)를 기본 골격으로 한다. 여기서, 기판(1)의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직인다는 것은 에지 검사 중, 예를 들면 영상 정보 획득 과정 중에 기판(1)이 움직이는 경우에는 회전형 비젼부(120)의 구성요소가 정지되어 있으며 기판(1)이 정지되어 있는 경우에는 회전형 비젼부(120)의 구성요소가 움직임으로써 기판(1) 및 회전형 비젼부(120) 중 하나는 영상 정보 획득을 위해 움직이고 있음을 의미한다.

실시예에 따라 기판 검사 장치(100)는 회전형 비젼부(120)에 의해 획득된 영상 정보를 수집하여 에지 결함 여부를 검사하는 검사부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 기판 이송부(110)의 양측에 배치되어 상부에 위치하는 기판(1)의 양측 주변부에 에어를 분사하는 지지 테이블(140)을 더 포함할 수도 있다.

이하에서는 평판 디스플레이 패널이나 솔라셀 등에 사용되는 기판(1)이 직사각형 형상으로 이루어지며, 기판(1)의 장변이 이송 방향과 평행하게 놓여 있는 것을 가정하여 설명하기로 한다. 이는 발명의 이해와 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(1)의 단변이 이송 방향과 평행하게 놓여 있을 수도 있음은 물론이다.

또한, 기판(1)이 로딩 영역(200)에서 적재되고 언로딩 영역(230)에서 배출된다고 할 때, 기판(1)의 이동 방향을 기준으로 로딩 영역(200) 쪽을 전방, 언로딩 영역(230) 쪽을 후방이라 지칭하여 설명하기로 한다.

기판 이송부(110)는 소정의 위치에서 기판을 적재하여 이동하는 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)과, 각 이송 테이블을 소정의 경로에 따라 이동시키는 제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c)을 포함한다. 즉, 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)은 각각 제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c) 상에서 후방 이동 및 전방 이동하게 된다.

제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c)은 로딩 영역(200)에서 언로딩 영역(230)까지 이송되는 기판(1)의 이송 방향을 규정하는 제1 주행축(도면에서는 Y축)과 평행하게 배치되며, 예를 들어 LM(Linear Motor) 가이드 혹은 볼스크류 등으로 이루어질 수 있다.

제1 구동 라인(112a)은 로딩 영역(200)에서부터 제1 검사 영역(210)까지 연장되며, 제2 구동 라인(112b)은 제1 검사 영역(210)에서부터 제2 검사 영역(220)까지 연장되고, 제3 구동 라인(112c)은 제2 검사 영역(220)에서 언로딩 영역(230)까지 연장된다. 제1 주행축을 기준으로 할 때, 제1 구동 라인(112a)의 후단과 제2 구동 라인(112b)의 전단은 일정 구간 중첩되며 제2 구동 라인(112b)의 후단과 제3 구동 라인(112c)의 전단 역시 일정 구간 중첩된다. 여기서, 제1 검사 영역(210)에서는 기판(1)의 후방 단변 에지에 대한 검사가 수행되며, 제2 검사 영역(220)에서는 기판(1)의 전방 단변 에지에 대한 검사가 수행된다.

제1 이송 테이블(114a)은 제1 구동 라인(112a)을 따라 로딩 영역(200)에서 적재된 기판(1)을 제1 검사 영역(210)으로 이동시킨다. 제2 이송 테이블(114b)은 제1 이송 테이블(114a)에 의해 제1 검사 영역(210)으로 이동된 기판(1)을 적재하고, 제2 구동 라인(112b)을 따라 제2 검사 영역(220)으로 이동시킨다. 제3 이송 테이블(114c)은 제2 이송 테이블(114b)에 의해 제2 검사 영역(220)으로 이동된 기판(1)을 적재하고, 제3 구동 라인(112c)을 따라 언로딩 영역(230)으로 이동시킨다.

여기서, 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c) 각각은 개별적인 구동 라인(112a~112c)에 따른 독립적인 이동이 가능하다. 따라서, 제1 이송 테이블(114a)은 로딩 영역(200)에서 제1 검사 영역(210)으로 이송한 기판(1)이 제2 이송 테이블(114b)에 적재된 경우 제1 구동 라인(112a)을 따라 복귀 이동하여 후속 검사될 기판이 적재되는 것을 대기할 수 있다. 제2 이송 테이블(114b)은 제1 검사 영역(210)에서 제2 검사 영역(220)으로 이송한 기판(1)이 제3 이송 테이블(114c)에 적재된 경우 제2 구동 라인(112b)을 따라 복귀 이동하여 후속 검사될 기판이 제1 이송 테이블(114a)에 의해 이송되어 오는 것을 대기할 수 있다. 제3 이송 테이블(114c)은 제2 검사 영역(220)에서 언로딩 영역(230)으로 이송한 기판(1)이 반출된 경우 제3 구동 라인(112c)을 따라 복귀 이동하여 후속 검사될 기판이 제2 이송 테이블(114b)에 의해 이송되어 오는 것을 대기할 수 있다.

제1 이송 테이블(114a)은 로딩 영역(200)으로 이동하여 검사될 기판을 적재하여 이동시킬 수 있는데, 이 과정에서 예를 들면 기판 검사 장치(100)의 전단에서 컨베이어를 통해 공급되는 기판에 대하여 제1 이송 테이블(114a)이 기판의 아래쪽으로 들어가서 기판(1)의 일부분을 지지하여 적재하는 방식 등 다양한 적재 방식이 적용될 수 있다.

또한, 제3 이송 테이블(114c)은 언로딩 영역(230)으로 이동하여 검사 완료된 기판을 반출할 수 있는데, 이 과정에서 예를 들면 기판 검사 장치(100)의 후단에서 컨베이어를 통해 반출되는 기판에 대해서도 로딩 영역(200)에서와 마찬가지로 제3 이송 테이블(114c)이 기판의 아래쪽으로 빠져 나와 컨베이어가 기판(1)의 일부분을 지지하도록 반출하는 방식 등 다양한 반출 방식이 적용될 수 있다.

제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)은 기판(1)을 적재한 상태에서 각각 제1 내지 제3 구동 라인(112c)을 따라 이동하며 회전형 비젼부(120)를 통과하도록 하여 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c) 상에 적재된 기판(1)의 각 에지가 검사될 수 있도록 하는 역할을 하기 때문에, 적재된 기판(1)이 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)에 고정되어 움직이지 않도록 하는 것이 좋다.

이를 위해 본 실시예에서 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)의 표면에는 각각 흡착부(미도시)가 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)의 표면에 복수의 흡착홀을 형성하고 흡착홀에 진공 라인을 연결하여 흡착부를 구성한 경우, 진공 라인을 통해 흡착홀에 진공이 형성되도록 함으로써 기판(1)이 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)의 표면에 진공 흡착되어 고정되도록 할 수 있다. 이로써, 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c) 상에 기판(1)을 적재한 상태로 이동하는 과정에서 기판(1)이 움직이거나 정렬 상태가 흐트러지지 않고 에지 검사 공정이 원활히 진행되도록 할 수 있게 된다.

회전형 비젼부(120)는 기판 이송부(110)의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 기판(1)이 기판 이송부(110)에 의해 로딩 영역(200)에서 언로딩 영역(230)으로 이동하는 과정 중에 기판(1)의 각 에지에 대한 영상 정보를 획득한다. 회전형 비젼부(120)에서 획득한 영상 정보는 검사부에 전달되어 분석됨으로써 에지의 결함 존부를 판단할 수 있게 된다.

회전형 비젼부(120)는 기판(1)이 이송되는 기준 방향인 제1 주행축과 소정 위치에서 교차하는 갠트리 유닛(124)과, 갠트리 유닛(124)을 따라 왕복 이동하는 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b)을 포함한다.

갠트리 유닛(124)은 기판 이송부(110)의 양측에 수직 방향으로 설치되는 수직 지지대(125)와, 수직 지지대(125) 사이에 설치되는 수평 거더(126)를 포함한다. 수평 거더(126)에는 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b)의 이동 경로가 되는 제2 주행축이 X축 방향으로 형성되어 있다. 도면에서는 수평 거더(126)의 측면에 가이드 레일(127)이 형성되어 있어 제2 주행축의 기능을 수행하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라 수평 거더(126)의 하면 등에 형성되어 있을 수도 있음은 물론이다.

에지 검사 유닛(122a, 122b)의 이동 경로를 규정하는 가이드 레일(127)을 따라 에지 검사 유닛(122a, 122b) 중 하나 이상은 왕복 이동하게 되며, 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b)은 서로 연동하여 혹은 독립적으로 이동될 수 있다.

에지 검사 유닛(122a, 122b)은 일정 방향의 상대적인 이동에 대해서만 영상 정보의 획득이 가능한 촬상 유닛, 예를 들면 라인 스캔 카메라일 수 있다. 도면에서 에지 검사 유닛(122a, 122b)에 표시된 화살표(→)는 영상 정보 획득이 가능한 방향을 나타내고 있다.

따라서, 본 실시예에서 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b) 중 하나 이상에는 회전축이 결합되어 있어, 회전축의 구동에 따라 해당 에지 검사 유닛이 회전할 수 있도록 한다. 이로써 기판(1)이 전방 이동하거나 회전하지 않고서도 기판(1)의 모든 에지에 대한 영상 정보를 획득할 수 있어 에지 검사 공정의 택트 타임을 단축시킬 수 있다.

제1 검사 영역(210) 및 제2 검사 영역(220)에 각각 정렬되는 기판(1)에 대하여 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b) 중 하나가 가이드 레일(127)을 따라 이동하여 기판(1)의 단변에 대한 영상 정보를 획득할 수 있다. 이 경우 해당 에지 검사 유닛의 이동 속도는 영상 정보 획득 속도에 따라 조정될 수 있다.

그리고 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b)이 기판(1)의 폭에 상응하는 간격을 가지도록 배치된 경우 기판(1)이 제2 이송 테이블(114b)에 의해 제1 검사 영역(210)에서 제2 검사 영역(220)으로 이송됨에 따라 기판(1)의 장변 에지쌍에 대한 영상 정보를 획득할 수 있다. 이 경우 제2 이송 테이블(114b)의 이동 속도는 영상 정보 획득 속도에 따라 조정될 수 있다.

또한, 회전형 비젼부(120)는 바닥 플레이트(130) 상에 에지 검사 유닛(122a, 122b)과 대향되게 설치되는 조명 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 조명 유닛은 대응되는 에지 검사 유닛과 일체적으로 결합되어 서로 연동하여 이동되거나, 에지 검사 유닛의 이동 경로 전체에 대응되는 라인 조명일 수 있다.

예를 들면, 에지 검사 유닛(122a, 122b)은 외부 본체를 형성하는 경통과, 경통 내에 설치되는 렌즈와, 렌즈를 통해 입사된 이미지를 전기적 신호로 변환하여 검사부로 출력하는 이미지 센서를 포함한다. 조명 유닛은 예를 들어 형광램프, 수은램프, LED 등이 사용될 수 있으며, 에지 검사 유닛이 기판(1)의 에지에 관한 영상 정보를 획득하는 과정에서 광원 기능을 수행하며, 에지 검사 유닛의 렌즈 및 이미지 센서를 연결하는 일직선 상에 조명 유닛 전체 혹은 그 일부가 위치하도록 하여 기판(1)의 에지를 포함하는 일부분을 투사한 빛이 에지 검사 유닛의 렌즈에 입사되도록 할 수 있다.

본 실시예에 따른 기판 검사 장치(100)는 회전형 비젼부(120)를 통해 수집한 영상 정보를 이용하여, 미리 지정된 프로그램 로직에 따라 기판(1)의 에지 결함 여부를 검사하는 검사부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 검사부는 영상 정보의 이미지 처리를 통해 기판의 크기 오차, 직진성 불량, 크랙, 버어, 치핑 등의 존재 여부를 검사하게 되며, 소프트웨어 프로그램으로 구현될 수 있다.

다른 실시예에서, 기판 검사 장치(100)의 바닥 플레이트(130)에는 제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c)의 양측에 에어 플로팅(air floating) 시스템이 적용된 지지 테이블(140)이 배치될 수 있다. 지지 테이블(140)의 표면에는 복수의 에어 분사구(미도시)가 형성되어 있고, 에어 분사구를 통해 에어를 분사함으로써 지지 테이블(140) 상부에 위치하는 기판(1)의 일부분이 지지 테이블(140)의 표면에 접촉하지 않고 소정 간격만큼 부상한 상태에 있도록 한다.

전술한 바와 같이 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c)에 의해 기판(1)의 일부분이 지지되어 이송되는 과정에서 기판 무게로 인해 주변부를 포함하는 일부분이 아래 방향으로 쳐지는 현상이 발생할 수 있으며, 컨베이어 시스템과 같은 접촉 방식의 지지 구조물을 이용하는 경우 기판 하면에 스크래치 혹은 덴트가 발생할 가능성이 있다.

이 경우 에어 플로팅 시스템을 적용하여 지지 테이블(140)을 설계함으로써 기판(1)의 주변부가 물리적으로 접촉하지 않고 로딩 및 이송되므로, 기판(1)의 손상을 미연에 방지할 수 있으며, 나아가 지지 테이블(140)의 표면에 에어 분사구가 형성된 부분의 비율을 조절함으로써 기판(1)을 효과적으로 부상시킬 수 있다.

예를 들어, 지지 테이블(140)을 다공질 재료로 형성하고, 지지 테이블(140)의 표면 중 에어 분사구가 형성되어야 할 영역을 적절히 설계함으로써 기판(1)이 손상되지 않고 부상한 상태를 유지하도록 할 수 있다.

지지 테이블(140)은 제1 검사 영역(210)과 제2 검사 영역(220)의 경계선을 중심으로 전방 지지 테이블(140a)과 후방 지지 테이블(140b)로 구분될 수 있다. 전방 지지 테이블(140a)과 후방 지지 테이블(140b) 사이에는 전술한 조명 유닛이 배치되어 기판(1)의 각 에지에 대한 영상 정보 획득 시 보다 밝고 선명한 영상이 획득될 수 있도록 할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 기판 검사 장치(100)는 로딩 영역(200)과 제1 검사 영역(210) 사이에 배치되는 전면 비젼부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 전면 비젼부는 기판(1)이 제1 이송 테이블(114a)에 의해 로딩 영역(200)으로부터 제1 검사 영역(210)으로 이송되는 중에 기판(1)의 상부 전면에 대한 영상 정보를 획득함으로써, 상부 전면에 발생한 스크래치 혹은 덴트 등의 존부를 검사한다.

전면 비젼부는 일정 영역에 대한 영상 정보를 획득하는 복수의 영역 스캔 카메라를 포함할 수 있다. 복수의 영역 스캔 카메라는 기판(1)의 이송 방향과 교차하는 X축 방향으로 일렬 배치되고, 이웃하는 영역 스캔 카메라의 촬상 영역이 일부분 중첩됨으로써 기판(1)의 상부면 전체에 대한 영상 정보를 획득할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 장치에서의 기판 검사 방법을 나타낸 순서도이고, 도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 검사 공정을 나타낸 개념도이다. 도 4a 내지 도 4e를 참조하면, 기판(1), 후속 기판(1'), 지지 테이블(140a, 140b), 제1 내지 제3 구동 라인(112a~112c), 제1 내지 제3 이송 테이블(114a~114c), 제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b), 갠트리 유닛(124)이 도시되어 있다.

본 실시예는 기판 검사 장치를 구동하여 기판(1)의 에지 결함 여부를 검사하는 공정에 관한 것으로, 본 실시예에 따른 기판 검사 방법을 수행하기 위해 전술한 기판 에지 검사 장치 외에도 다양한 구성요소가 추가, 변경, 생략될 수 있음은 물론이다.

여기서, 제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b)이 도면 상에서 상측에 위치하고 있으며 제1 에지 검사 유닛(122a)이 회전 기능을 구비하고 있는 것으로 가정하지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지는 않으며, 제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b)이 도면 상에서 하측에 위치하고 있으며 제2 에지 검사 유닛(122a)이 회전 기능을 구비하고 있거나 제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b)이 모두 회전 기능을 구비하고 있을 수도 있다.

본 실시예에 따른 기반 검사 방법은, 기판 이송부가 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 제1 주행축을 따라 기판을 이송시키고, 회전형 비젼부가 상기 제1 주행축과 소정 위치에서 교차하여 움직이면서 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 상기 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행함으로써 기판의 모든 에지에 대하여 검사가 이루어질 수 있다.

이에 대하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 로딩 영역(200)에서 제1 이송 테이블(114a) 상에 기판(1)이 적재되고(단계 S100), 제1 이송 테이블(114a)은 제1 구동 라인(112a)을 따라 제1 검사 영역(210)을 향하여 후방 이동한다(단계 S110).

제1 이송 테이블(114a) 상에 적재된 기판(1)에 대하여 정확한 에지 검사 수행을 위해 정렬 작업이 선행될 수 있다. 정렬 작업은 제1 이송 테이블(114a)과 얼라인(align)부(미도시)의 상호작용으로 수행된다. 이동되는 기판(1)이 정렬을 위해 얼라인부에서 정지하게 되는 경우 이때의 기판(1)의 위치를 '초기 위치'라 할 때, 제1 이송 테이블(114a)은 기판(1)을 초기 위치까지 이동시키고 얼라인부는 기판(1)의 표면에 표시된 얼라인 마크(align mark)를 촬영하여 영상 데이터를 획득한다. 얼라인부는 획득된 영상 데이터와 미리 저장된 기준 데이터를 비교하여 기판(1)이 제대로 적재되었는지, 아니면 어느 정도의 오차가 있어 정렬이 필요한지 여부를 판단한다. 기판(1)이 제대로 적재되지 않고 일정 정도 정렬이 필요한 것으로 판단될 경우, 얼라인부는 기판(1)의 정렬을 위해 제1 이송 테이블(114a)이 회전해야 하는 각도를 출력하게 되며, 제1 이송 테이블(114a)은 그 결과를 받아 적재된 기판(1)을 소정 각도 회전시키게 되며, 이로써 기판(1)의 정렬 작업이 완료된다.

제1 이송 테이블(114a) 상에 적재된 기판(1)(혹은 필요에 따라 정렬 작업이 완료된 기판(1))은 제1 구동 라인(112a)을 따라 후방으로 이동하는 중에 전면 비젼부를 이용하여 기판(1)의 상부 전면에 대한 영상 정보를 획득할 수도 있다.

도 4b에 도시된 것과 같이 제1 이송 테이블(114a) 상에 적재된 기판(1)이 제1 검사 영역(210)으로 이송되어 기판(1)의 후방 단변 에지가 검사 기준선에 정렬되면, 제1 에지 검사 유닛(122a)이 하측 방향으로 이동하면서 기판(1)의 후방 단변 에지에 대한 영상 정보를 획득한다(단계 S120). 여기서, 검사 기준선은 제1 검사 영역(210)과 제2 검사 영역(220)의 경계선으로서, 한 쌍의 에지 검사 유닛(122a, 122b) 중 하나가 갠트리 유닛(124)을 따라 상하 이동 시 기판(1)의 단변 에지에 대한 영상 정보의 획득이 가능한 라인을 의미한다.

여기에서, 기판(1)의 후방 단변 에지에 대한 영상 정보 획득이 원활히 이루어질 수 있도록 제1 에지 검사 유닛(122a)이 소정 위치에 위치되어 있고 제1 에지 검사 유닛(122a)의 영상 정보 획득 방향은 하방향에 부합되도록 소정 각도만큼 회전되어 있을 수 있으며, 이를 '초기 상태'라 한다.

기판(1)의 후방 단변 에지에 대한 검사가 완료된 이후, 도 4c에 도시된 것과 같이 제1 에지 검사 유닛(122a)을 시계 방향으로 90도 회전시키고 제2 에지 검사 유닛(122a)을 하측 방향으로 이동시켜 정렬한다(단계 S130). 제1 에지 검사 유닛(122a)의 회전은 제1 에지 검사 유닛(122a)의 영상 정보 획득 방향이 후방향에 부합되도록 함으로써 후방 이동하는 기판(1)에 대한 영상 정보 획득이 가능하도록 한다.

제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b)은 기판(1)의 후방 꼭지점에 대응되어 위치되도록 한다. 이 경우 제2 에지 검사 유닛(122a)은 그 영상 정보 획득 방향이 후방향에 부합되도록 미리 배치되어 있을 수 있다.

단계 S110 이후 단계 S140 이전에 제1 검사 영역(210)에서 기판(1)은 제1 이송 테이블(114a)에서 제2 이송 테이블(114b)로 옮겨지게 된다. 이를 위해 제1 검사 영역(210) 내에 위치하는 제2 이송 테이블(114b)이 기판(1)의 하면 일부를 진공 흡착하여 그 표면에 기판(1)을 적재한다(단계 S200). 이후 제1 이송 테이블(114a)은 진공 흡착을 해제하고(단계 S210), 후속 검사될 기판(1)을 로딩하기 위해 로딩 영역(200)으로 복귀하여 대기 상태에 놓이게 된다(단계 S220).

표면에 기판(1)이 적재된 제2 이송 테이블(114b)이 제2 구동 라인(112b)을 따라 후방 이동하면, 제1 및 제2 에지 검사 유닛(122a, 122b)은 기판(1)의 장변 에지쌍에 대한 영상 정보를 획득한다(단계 S140).

다음으로, 도 4d에 도시된 것과 같이 기판(1)이 제2 검사 영역(220)으로 이송되어 장변 에지쌍에 대한 영상 정보 획득이 완료되고 기판(1)의 전방 단변 에지가 검사 기준선에 정렬되면, 제1 에지 검사 유닛(122a)을 다시 시계 방향으로 90도 회전시켜(단계 S150) 제1 에지 검사 유닛(122a)의 영상 정보 획득 방향이 상방향에 부합되도록 한다.

그리고 제1 에지 검사 유닛(122a)을 초기 상태로 복귀 이동, 즉 상방 이동시킴으로써 제2 검사 영역(220)에 정렬된 기판(1)의 전방 단변 에지에 대한 영상 정보를 획득한다(단계 S160). 여기서, 후속 기판(1')이 제1 이송 테이블(114a)에 적재될 수 있다(단계 S100).

단계 S140 이후 단계 S170 이전에 제2 검사 영역(220)에서 기판(1)은 제2 이송 테이블(114b)에서 제3 이송 테이블(114c)로 옮겨지게 된다. 이를 위해 제2 검사 영역(220) 내에 위치하는 제3 이송 테이블(114c)이 기판(1)의 하면 일부를 진공 흡착하여 그 표면에 기판(1)을 적재한다(단계 S230). 이후 제2 이송 테이블(114b)은 진공 흡착을 해제하고(단계 S240), 제1 이송 테이블(114a)에 의해 이송되는 후속 기판(1')을 로딩하기 위해 제1 검사 영역(210)으로 복귀하여 대기 상태에 놓이게 된다(단계 S250).

그리고 도 4e에 도시된 것과 같이 모든 에지에 대한 검사가 완료되어 제3 이송 테이블(114c)에 적재된 기판(1)은 제3 이송 테이블(114c)에 의해 제3 구동 라인(112c)을 따라 언로딩 영역(230)으로 이송된 후 반출된다(단계 S170). 여기서, 후속 기판(1')이 제1 이송 테이블(114a)에 의해 제1 검사 영역(210)으로 후방 이동될 수 있으며(단계 S120), 제1 에지 검사 유닛(122a)은 180도 회전하여 그 영상 정보 획득 방향이 하방향에 부합하도록 하는 초기 상태에 놓여지도록 할 수 있다.

이와 같이 현재 기판(1)에 대한 기판 검사 방법의 후공정 진행과 함께 후속 기판(1')에 대한 기판 검사 방법의 선공정 진행이 가능하여 연속적인 기판 공급 및 기판 검사가 수행됨으로써 복수의 기판을 검사하는 경우 전체 공정의 택트 타임을 상당히 단축시키는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 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.

1: 기판 10: 종래 기판 검사 장치
12: 이송 테이블 14: 주행축
16: 에지 검사 유닛
100: 기판 검사 장치 110: 기판 이송부
112a, 112b, 112c: 제1 내지 제3 구동 라인
114a, 114b, 114c: 제1 내지 제3 이송 테이블
120: 회전형 비젼부
122a, 122b: 에지 검사 유닛 124: 갠트리 유닛
130: 바닥 플레이트 140a, 140b: 지지 테이블

Claims (21)

1. 기판의 하면 일부를 지지하며 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 주행축을 따라 상기 기판을 이송시키는 기판 이송부; 및
   상기 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 상기 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행하는 회전형 비젼부를 포함하되,
   상기 기판 이송부는,
   상기 로딩 영역에서 상기 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 연장된 제1 구동 라인과,
   상기 제1 검사 영역에서 상기 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 연장된 제2 구동 라인과,
   상기 제2 검사 영역에서 상기 언로딩 영역까지 연장된 제3 구동 라인과,
   상기 기판을 적재하고 상기 제1 구동 라인, 상기 제2 구동 라인 및 상기 제3 구동 라인 상에서 각각 왕복 이동하는 제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 주행축을 기준으로 상기 제1 구동 라인의 후단과 상기 제2 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 주행축을 기준으로 상기 제2 구동 라인의 후단과 상기 제3 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 이송 테이블, 상기 제2 이송 테이블 및 상기 제3 이송 테이블은 서로 독립적인 구동이 가능한 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 회전형 비젼부는,
   상기 주행축과 소정 위치에서 교차하는 갠트리 유닛과,
   상기 갠트리 유닛을 따라 왕복 이동하며 일정 방향의 상대적인 이동에 대해서 상기 기판의 각 에지 중 하나 이상의 검사가 가능한 한 쌍의 에지 검사 유닛을 포함하되,
   상기 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나 이상은 회전 및 이동 가능한 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 검사 영역에 정렬된 상기 기판의 후방 에지에 대하여 상기 회전 가능한 에지 검사 유닛이 소정 각도 회전 후 상기 갠트리 유닛을 따라 일방향 이동하여 영상 정보를 획득하고,
   상기 제2 검사 영역에 정렬된 상기 기판의 전방 에지에 대하여 상기 회전 가능한 에지 검사 유닛이 상기 후방 에지에 대한 영상 정보 획득 시와 비교할 때 180도 회전한 후 상기 갠트리 유닛을 따라 반대방향 이동하여 영상 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   표면에 복수의 에어 분사구가 형성되어 있어 상부에 위치하는 상기 기판의 일부분을 부상시키는 지지 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 지지 테이블은 상기 제1 구동 라인, 상기 제2 구동 라인 및 상기 제3 구동 라인의 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 회전형 비젼부보다 전방에 위치하며 상기 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며, 상기 기판의 상부 전면에 대한 검사를 수행하는 전면 검사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 장치.
    
11. 기판 이송부가 로딩 영역으로부터 언로딩 영역으로 주행축을 따라 기판을 이송시키는 단계; 및
    회전형 비젼부가 상기 주행축과 소정 위치에서 교차하여 움직이면서 회전 기능 및 이동 기능을 수행하여 상기 기판의 움직임 상태에 따라 상대적으로 움직임으로써 기판의 각 에지에 대한 검사를 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 기판 이송 단계는,
    제1 이송 테이블이 제1 구동 라인을 따라 상기 로딩 영역에서 상기 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 상기 기판을 이송하는 단계;
    제2 이송 테이블이 제2 구동 라인을 따라 상기 제1 검사 영역에서 상기 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 상기 기판을 이송하는 단계; 및
    제3 이송 테이블이 상기 제2 검사 영역에서 상기 언로딩 영역까지 상기 기판을 이송하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법.
    
12. 삭제
13. 제11항에 있어서,
    상기 회전형 비젼부는, 상기 주행축과 소정 위치에서 교차하는 갠트리 유닛과, 상기 갠트리 유닛을 따라 왕복 이동하며 일정 방향의 상대적인 이동에 대해서 상기 기판의 각 에지 중 하나 이상의 검사가 가능한 한 쌍의 에지 검사 유닛을 포함하되,
    상기 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나 이상은 회전 및 이동이 가능하며,
    상기 에지의 검사를 수행하는 단계는,
    상기 제1 검사 영역에 정렬된 상기 기판의 후방 에지에 대하여 상기 회전 가능한 에지 검사 유닛이 소정 각도 회전 후 상기 갠트리 유닛을 따라 일방향 이동하여 에지 검사를 수행하는 단계; 및
    상기 제2 검사 영역에 정렬된 상기 기판의 전방 에지에 대하여 상기 회전 가능한 에지 검사 유닛이 상기 후방 에지에 대한 영상 정보 획득 시와 비교할 때 180도 회전한 후 상기 갠트리 유닛을 따라 반대방향 이동하여 에지 검사를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
14. 제11항에 있어서,
    전면 비젼부가 상기 회전형 비젼부보다 전방에 위치한 상기 기판 이송부의 주행축과 소정 위치에서 교차하도록 배치되며,
    상기 전면 비젼부는 상기 기판의 상부 전면에 대한 검사를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
15. (a) 로딩 영역에서 제1 이송 테이블에 기판을 적재하는 단계;
    (b) 제1 구동 라인을 따라 상기 제1 이송 테이블을 제1 검사 영역으로 후방 이동시키는 단계;
    (c) 상기 제1 검사 영역에서 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나가 상기 기판의 이송 방향과 수직인 방향으로 이동하며 상기 기판의 후방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계;
    (d) 일방향 이동한 상기 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나를 소정 각도만큼 회전시키고 다른 하나를 정렬하는 단계;
    (e) 상기 기판을 적재한 제2 이송 테이블이 제2 구동 라인을 따라 제2 검사 영역으로 후방 이동하면서 상기 기판의 상방 에지 및 하방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계;
    (f) 상기 한 쌍의 에지 검사 유닛 중 하나를 소정 각도만큼 회전시키는 단계;
    (g) 상기 제2 검사 영역에서 상기 소정 각도만큼 회전된 에지 검사 유닛이 상기 기판의 이송 방향과 수직인 방향으로 이동하며 상기 기판의 전방 에지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계; 및
    (h) 상기 기판을 적재한 제3 이송 테이블이 제3 구동 라인을 따라 언로딩 영역으로 후방 이동하는 단계를 포함하는 기판 검사 방법.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (b) 이후 상기 단계 (e) 이전에,
    상기 제1 검사 영역에서 상기 제2 이송 테이블에 상기 기판을 적재하는 단계;
    상기 제1 이송 테이블의 진공 흡착을 해제하는 단계; 및
    상기 제1 이송 테이블을 상기 로딩 영역으로 복귀 이동시키는 단계가 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
17. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (e) 이후 상기 단계 (h) 이전에,
    상기 제2 검사 영역에서 상기 제3 이송 테이블에 상기 기판을 적재하는 단계;
    상기 제2 이송 테이블의 진공 흡착을 해제하는 단계; 및
    상기 제2 이송 테이블을 상기 제1 검사 영역으로 복귀 이동시키는 단계가 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
18. 제15항에 있어서,
    상기 제1 구동 라인은 상기 로딩 영역에서 상기 기판의 후방 에지에 대한 검사를 수행하는 제1 검사 영역까지 연장되며,
    상기 제2 구동 라인은 상기 제1 검사 영역에서 상기 기판의 전방 에지에 대한 검사를 수행하는 제2 검사 영역까지 연장되고,
    상기 제3 구동 라인은 상기 제2 검사 영역에서 상기 언로딩 영역까지 연장되며,
    상기 기판을 적재하고 상기 제1 구동 라인, 상기 제2 구동 라인 및 상기 제3 구동 라인 상에서 각각 왕복 이동하는 제1 이송 테이블, 제2 이송 테이블 및 제3 이송 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
19. 제18항에 있어서,
    상기 기판의 이송 방향을 기준으로 상기 제1 구동 라인의 후단과 상기 제2 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
20. 제18항에 있어서,
    상기 기판의 이송 방향을 기준으로 상기 제2 구동 라인의 후단과 상기 제3 구동 라인의 전단은 일정 구간 중첩되는 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.
    
21. 제18항에 있어서,
    상기 제1 이송 테이블, 상기 제2 이송 테이블 및 상기 제3 이송 테이블은 서로 독립적인 구동이 가능한 것을 특징으로 하는 기판 검사 방법.

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