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KR101975816B1 - 오토 리페어 시스템의 불량 판별장치 및 방법 - Google Patents

오토 리페어 시스템의 불량 판별장치 및 방법 Download PDF

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KR101975816B1
KR101975816B1 KR1020180079774A KR20180079774A KR101975816B1 KR 101975816 B1 KR101975816 B1 KR 101975816B1 KR 1020180079774 A KR1020180079774 A KR 1020180079774A KR 20180079774 A KR20180079774 A KR 20180079774A KR 101975816 B1 KR101975816 B1 KR 101975816B1
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KR
South Korea
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image
type
Prior art date
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KR1020180079774A
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안종식
윤여름
박세경
김지민
Original Assignee
주식회사 에이치비테크놀러지
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Abstract

오토 리페어 시스템의 불량 판별장치 및 방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 기판 내 검출된 불량을 판별하는 불량 판별장치에 있어서, 불량이 존재하는 픽셀의 이미지를 수신하는 통신부와 상기 불량이 존재하는 픽셀의 이미지 내에서 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택하는 타겟 픽셀 선택부와 상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량의 유형을 판단하는 불량 유형 판단부와 상기 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어의 어느 위치에 존재하는지 판단하는 불량 위치 판단부 및 상기 단위 픽셀의 기준 이미지 및 상기 기준 이미지를 이용한 마스크를 저장하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 판별장치를 제공한다.

Description

오토 리페어 시스템의 불량 판별장치 및 방법{Apparatus and Method for Discriminating Defects in Auto Repair System}
본 발명은 오토 리페어 시스템 상에서 기판 내 검출된 불량을 판별하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
디스플레이 디바이스 기술의 현저한 발전에 따라 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등의 각종 방식의 화상 표시 장치에 관련된 기술이 크게 진보되어 왔다. 특히 대형이며 고정밀한 표시를 실현하는 화상 표시 장치 등에서는 그 제조원가의 저감과 화상 품위의 향상을 위해 고도의 기술혁신이 진척되고 있다. 이러한 각종 장치에 탑재되어 화상을 표시하기 위해서 사용되는 유리기판에 대해서도 종전 이상의 높은 치수품위와 고정밀도의 표면성상이 요구되고 있다. 디스플레이 디바이스 용도 등의 유리의 제조에서는 각종 제조 장치를 사용함으로써 유리기판이 성형되고 있지만, 모두 무기 유리 원료를 가열 용해해서 용융 유리를 균질화한 후에 소정 형상으로 성형한다는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 이때, 유리 원료의 용융 부족이나 제조 도중에서의 의도하지 않은 이물의 혼입, 또는 성형 장치의 노후화나 일시적인 성형 조건의 문제, 그리고 완성 후 원하는 크기로 절단하는 과정에서 발생하는 불량 등, 여러 가지 원인에 의해 유리기판에 표면 품위의 이상 등의 불량이 생기는 경우가 있다.
이러한 유리기판의 불량의 발생을 억제하기 위해서 여러가지 대책이 지금까지 실시되어 왔지만, 불량의 발생을 완전하게 억제하는 것은 곤란하며, 또한 어느 정도까지 불량의 발생을 억제할 수 있어도, 불량을 갖는 유리기판을 명료하게 식별하는 기술이 없으면, 양품이라고 판정된 유리기판 중에 본래는 불량으로 해야 할 불량품이 혼입되어 버리게 된다. 따라서, 유리기판의 불량을 높은 정밀도로 검출하고 검출된 불량을 판별하는 기술은 매우 중요하다.
유리기판의 불량을 검사하고 판별하는 방법으로는 과거부터 검사자의 감각에 의존하는 육안검사법이 널리 실시되고 있으나, 이러한 육안검사법은 유리기판이 대형화됨에 따라 검사의 정확성과 검사에 소요되는 시간에 있어서 그 한계를 드러내고 있다. 그러므로, 유리기판의 불량을 검사하고 판별하는 육안검사법의 한계로 인해 자동화된 검사장치의 개발이 필요하게 되었다.
본 발명의 일 실시예는, 기판의 이미지를 분석하여 기판 내 검출된 불량을 판별하는 장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 기판 내 검출된 불량을 판별하는 불량 판별장치에 있어서, 불량이 존재하는 픽셀의 이미지를 수신하는 통신부와 상기 불량이 존재하는 픽셀의 이미지 내에서 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택하는 타겟 픽셀 선택부와 상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량의 유형을 판단하는 불량 유형 판단부와 상기 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어의 어느 위치에 존재하는지 판단하는 불량 위치 판단부 및 단위 픽셀의 기준 이미지 및 상기 기준 이미지를 이용한 마스크를 저장하는 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 판별장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 불량 유형 판단부는 상기 메모리부 내 저장된 마스크를 이용하여 상기 불량의 유형을 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 불량 판별장치는 상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량의 종류를 판단하는 불량 종류 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 불량 종류 판단부는 상기 불량이 씨드(Seed)형 불량인지 또는 다크(Dark)형 불량인지 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 불량 종류 판단부는 상기 불량이 유입된 외부 인자의 면적만큼 발생하였는지 또는 상기 외부 인자의 면적에 추가적으로 상기 외부 인자의 주변부에도 불량이 발생하였는지 여부에 따라 상기 불량이 씨드(Seed)형 불량인지 또는 다크(Dark)형 불량인지 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 기판 내 검출된 불량을 판별하는 방법에 있어서, 불량이 존재하는 픽셀의 이미지를 수신하는 과정과 상기 불량이 존재하는 픽셀의 이미지 내에서 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택하는 과정과 상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량의 유형을 판단하는 과정 및 상기 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어의 어느 위치에 존재하는지 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 판별방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 내 검출된 불량을 용이하고 정확하게 판별할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 픽셀을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 유형 판단부가 불량의 유형을 판단하는 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량을 보다 상세히 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 제2 유형을 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 위치를 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 영역을 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별장치가 기판 내 검출된 불량을 판별하는 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 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. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호 간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별 시스템(100)은 불량 검출장치(110) 및 불량 판별장치(120)를 포함한다.
불량을 검출하기 위한 기판은 복수의 픽셀을 포함한다. 통상 기판은 수 많은 픽셀을 포함하여 구성되며, 각 픽셀 역시, 복수의 레이어(Layer)로 구성된다. 기판 내 픽셀은 액티브 레이어(Active Layer), 게이트 레이어(Gate Layer), 소스 및 드레인 레이어 등 복수의 레이어로 구현된다. 기판의 생성 공정 상에서 미세한 파티클(Particle)이 유입되어 기판 상에 불량을 유발할 수 있으며, 특히, 기판 내 픽셀의 임의의 레이어에 유입되어 특정 레이어 상에 불량을 유발할 수 있다. 불량 검출장치(110)는 기판 내 포함된 어느 레이어의 어느 픽셀에 불량이 존재하는지를 검출할 수 있다.
불량 검출장치(110)는 기판의 불량을 검출할 수 있도록 기판의 이미지를 생성한다. 불량 검출장치(110)는 기판의 이미지를 분석하여, 기판의 이미지 내에서 기판에 포함된 각 단위 픽셀을 인식한다. 불량 검출장치(110)는 각 단위 픽셀의 좌표를 인식하며, 픽셀의 좌표와 함께 픽셀 내 각 레이어도 함께 인식한다. 불량은 픽셀 전체에 발생할 수 있으나, 픽셀 내 일부 레이어에만 발생할 수도 있다. 픽셀만을 인식한다면, 불량 검출장치(110)가 픽셀 내 불량이 발생한 구체적인 위치를 온전히 검출하지 못할 가능성도 존재한다. 이에 따라, 불량 검출장치(110)는 픽셀 내 각 레이어를 불량 판별장치(120)가 인식할 수 있도록 각 레이어를 서로 다른 색으로 구별해둘 수 있다. 이후, 불량 검출장치(110)는 기 저장된 단위 픽셀의 기준 이미지(이하에서, '기준 이미지'로 약칭함)와 각 단위 픽셀의 이미지(이하에서, '픽셀 이미지'로 약칭함)를 비교함으로써, 각 단위 픽셀 내 불량이 존재하는지를 판단한다. 불량 검출장치(110)는 기준 이미지와 픽셀 이미지를 차감하여 차감 이미지를 생성함으로서, 차감 이미지 내에서 불량을 검출한다. 기준 이미지는 불량이 존재하지 않는 각 픽셀 이미지에 해당하며, 경우에 따라, 불량 검출과정에서 교체될 수 있다. 기판이 복수의 디스플레이 장치를 제작하기 위한 수 m * 수 m 크기의 기판인 경우, 기판 내 상당히 많은 숫자의 픽셀이 포함되게 된다. 이에 따라, 기판의 일 끝단에 위치한 픽셀과 다른 끝단에 위치한 픽셀은 구조적인 차이가 없더라도, 색상, 휘도, 명암 등 미세한 차이가 발생할 수 있다. 이러한 차이에 의해, 실질적인 (구조적) 불량이 없는 단위 픽셀들에도 불량이 존재하는 것으로 검출될 우려가 존재한다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 불량 검출장치(110)는 일정한 영역 별로 기준 이미지를 교체할 수 있다.
이때, 기준 이미지와 픽셀 이미지는 각각 R, G, B 채널을 포함한다. 전술한 바와 같이, 수 m * 수 m 크기의 기판인 경우, 기판 내 상당히 많은 숫자의 픽셀이 포함되는데, 각 픽셀 이미지와 기준 이미지가 R, G, B 채널을 포함하기 때문에, 불량을 검출하는 과정에서 연산량이 매우 많아질 우려가 존재한다. 이에, 불량 검출장치(110)는 기준 이미지와 픽셀 이미지의 각 R, G, B 채널에 대한 평균 값을 연산하여 평균 이미지(평균 기준 이미지 및 평균 픽셀 이미지)를 생성함으로써, 연산량을 줄일 수 있다. 또한, 불량 검출장치(110)는 불량의 검출확률을 상승시키기 위해, 마스크를 이용하여 각 이미지를 이진화할 수 있다. 불량 검출장치(110)는 이진화를 수행함으로써, 보다 명확히 기준 이미지와 픽셀 이미지의 상이한 부분이 부각될 수 있도록 한다. 불량 검출장치(110)는 픽셀 이미지, 차감 이미지 및 각 이미지의 이진화 이미지를 불량 판별장치(120)로 전송한다.
불량 판별장치(120)는 불량 검출장치(110)로부터 수신한 각 이미지 및 각 이진화 이미지를 이용하여, 불량의 유형, 종류 및 위치를 판별한다. 불량 판별장치(120)는 불량 검출장치(110)가 검출한 불량에 대해, 구체적으로 어느 레이어의 어느 픽셀에 어떠한 불량이 발생하였는지 판별한다. 이처럼, 불량 판별장치(120)가 검출된 불량에 대해 구체적으로 판별함으로써, 판별 결과에 따라 적절히 불량을 보완할 수 있도록 한다.
도 1에서는 불량 검출장치(110)와 불량 판별장치(120)가 별도의 장치로 각각 구현된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고, 하나의 장치에서 불량 검출장치(110)와 불량 판별장치(120)가 각각 모듈의 형태로 구현될 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의상, 불량 판별장치(120)가 별도의 장치로 구현된 예로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별장치의 구성을 도시한 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별장치(120)는 통신부(210), 타겟 픽셀 선택부(220), 불량 유형 판단부(230), 불량 위치 판단부(240), 불량 종류 판단부(250) 및 메모리부(260)를 포함한다.
통신부(210)는 불량이 존재하는 차감 이미지 및 차감 이미지의 이진화 이미지를 불량 검출장치(120)로부터 수신한다. 통신부(210)는 유선 또는 무선통신으로 불량 검출장치(120)와 연결되어, 차감 이미지 및 차감 이미지의 이진화 이미지를 불량 검출장치(120)로부터 수신한다.
통신부(210)는 불량 유형 판단부(230) 및 불량 위치 판단부(240)의 판단결과를 외부의 불량을 보완하는 장치(미도시)로 송부할 수 있다.
타겟 픽셀 선택부(220)는 수신한 차감 이미지 또는 차감 이미지의 이진화 이미지 내에서 판별하고자 하는 불량이 존재하는 타겟 픽셀을 선택한다. 불량은 하나의 픽셀에만 존재할 수도 있고, 복수의 픽셀에 걸쳐 존재할 수도 있다. 타겟 픽셀 선택부(220)는 불량을 판별할 수 있도록, 불량이 존재하는 픽셀을 타겟 픽셀로 선택한다. 이에 대한 설명은 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟 픽셀을 도시한 도면이다.
도 3(a)는 불량이 단일 픽셀에 존재하는 경우를 도시한다. 픽셀 내 불량(310)이 차감 이미지의 이진화 이미지(300) 내 단일 픽셀 내에만 존재하는 경우, 타겟 픽셀 선택부(220)는 해당 픽셀을 불량을 판별하기 위한 타겟 픽셀로 선택한다.
도 3(b)는 불량이 복수의 픽셀에 존재하는 경우를 도시한다. 픽셀 내 불량(310)이 차감 이미지의 이진화 이미지(300) 내 단일 픽셀 내에만 존재하는 경우, 타겟 픽셀 선택부(220)는 불량이 존재하는 모든 픽셀 또는 일부 픽셀을 타겟 픽셀로 선택할 수 있다. 이때, 타겟 픽셀 선택부(220)는 불량이 존재하는 픽셀 중 가장 불량의 면적이 크고, 이미지(300)에서 중심에 가까운 픽셀을 우선으로 판별할 제1 타겟 픽셀(320)로 선정할 수 있다. 이후, 타겟 픽셀 선택부(220)는 제1 타겟 픽셀(320)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향 등 기 설정된 방향으로 인접한 픽셀에 불량이 존재하는지 파악한다. 불량이 복수의 픽셀에 존재하는 경우, 타겟 픽셀 선택부(220)는 추가로 타겟 픽셀(325)을 선택한다.
다시 도 2를 참조하면, 불량 유형 판단부(230)는 선택된 타겟 픽셀 내 불량의 유형을 판단한다. 불량 유형 판단부(230)는 메모리부(260) 내 저장된 평균 기준 이미지 또는 기준 이미지의 패턴에 따라 형성된 마스크를 이용하여 불량의 유형을 판단한다. 불량의 유형으로는 다음의 유형이 존재한다. 불량의 유형은 불량의 영역이 마스크 영역 상에 놓여져 있는 제1 불량, 불량의 영역이 마스크 영역의 밖에 놓여져 있는 제2 불량, 불량의 영역이 마스크 영역과 서로 접촉해 있는 제3 불량 및 불량의 영역이 마스크 영역 뿐만 아니라 이웃 픽셀의 마스크 영역과 접촉해 있는 제4 불량으로 분류된다. 통상 불량 유형의 판단은 각 타겟 픽셀에 대해서 수행되기 때문에, 불량이 픽셀과 픽셀 간에 걸쳐 형성되어 있는 경우에는 이를 반영할 수 없게 된다. 이에 따라, 불량 유형 판단부(230)는 제4 불량까지 판단하여 분류한다. 불량 유형 판단부(230)는 다음과 같이, 제4 불량을 판단한다. 먼저, 불량 유형 판단부(230)는 제1 타겟 픽셀에 대해 불량을 판단하고, 제1 타겟 픽셀 내 존재하는 불량의 위치에 따라 적절한 방향의 이웃 픽셀에 마스크를 배치한다. 예를 들어, 불량이 제1 타겟 픽셀의 하부에 위치하는 경우, 불량 유형 판단부(230)는 제1 타겟 픽셀에 대해 아래 방향의 이웃 픽셀에 마스크를 배치한다. 불량 유형 판단부(230)는 불량이 이웃 픽셀과 접촉하는지를 판단함으로써, 제4 불량에 해당하는지를 판단한다. 이에 따라, 불량 유형 판단부(230)는 각 타겟 픽셀 내 어떠한 형태로 불량이 존재하는지 여부와 함께 불량이 타겟 픽셀과 타겟 픽셀 간에 걸쳐 있는지 여부도 명확히 판단할 수 있다.
또한, 불량 유형 판단부(230)는 판단된 불량들이 서로 연결되어 있는지를 판단한다. 하나의 타겟 픽셀 내 불량이 존재하는 경우에도, 하나의 불량이 형성되어 있는 경우가 있으나, 복수 개의 불량이 각각 형성되어 있는 경우도 존재한다. 후자의 경우, 불량 유형 판단부(230)는 각 불량이 서로 연결되어 있는지를 판단한다. 각 불량이 연결되어 있는 경우에는 별도의 보완 방법이 필요하므로, 불량 유형 판단부(230)는 불량의 유형과 별도로 각 불량이 서로 연결되어 있는지를 판단한다.
불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지를 이용하여 불량이 픽셀 내 어느 위치에 존재하는지를 판단한다. 불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지의 색상을 이용하여, 픽셀 내 구체적으로 어느 레이어에 위치하고 있는지를 판단한다. 전술한 바와 같이, 각 픽셀 내 각 레이어는 서로 색을 가지고 있다. 이러한 특징을 이용하여, 불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지의 색상과 각 레이어의 색상을 비교하여, 불량이 픽셀 내 어느 레이어 상에 존재하는지 및 어느 레이어에서 어느 레이어까지 분포하고 있는지 불량의 구체적인 위치를 판단한다.
불량 유형 판단부(230)의 판단결과와 불량 위치 판단부(240)의 판단결과를 토대로, 불량 판별장치(120)는 픽셀 내 존재하는 불량의 상세 정보를 정확히 판별할 수 있다. 불량 판별장치(120)는 판별한 불량의 상세 정보를 외부 불량을 보완하는 장치(미도시)로 제공함으로써, 불량을 보완하는 장치가 불량에 따라 정확히 보완할 수 있도록 한다.
불량 종류 판단부(250)는 불량의 종류를 판단한다. 불량의 종류는 다크(Dark)형 불량과 시드(Seed)형 불량이 존재한다. 다크형 불량은 기판 생성과정에서 파티클 등의 유입으로 인해 불량이 발생함에 있어, 유입된 인자의 면적만큼 발생한 불량을 의미하고, 시드형 불량은 유입된 인자의 면적에 추가적으로 인자의 주변부에도 일정 면적만큼 발생한 불량을 의미한다. 불량 종류 판단부(250)는 불량의 총 면적과 유입된 인자의 면적의 비율을 고려하여 다크형 불량인지 시드형 불량인지 판단한다.
메모리부(260)는 불량을 판별하는 데 필요한 기준 이미지 또는 평균 기준 이미지와 마스크를 저장한다. 마스크는 기준 이미지와 함께 기준 이미지의 패턴에 따라 형성된다. 메모리부(260)는 저장된 정보를 불량 유형 판단부(230)로 제공함으로써, 불량 유형 판단부(230)가 불량의 유형을 판단할 수 있도록 한다.
도 2에 도시된 불량 판별장치(120)는 통신부(210) 및 메모리부(260)를 포함하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 바와 같이, 불량 검출장치(110)와 불량 판별장치(120)가 하나의 장치 내 모듈의 형태로 구현되는 경우, 불량 판별장치(120)는 별도의 통신부 없이 불량 검출장치(110)로부터 각 이미지를 수신할 수 있다. 또한, 하나의 장치 내 메모리부가 구현되고, 해당 메모리부를 불량 검출장치(110)와 불량 판별장치(120)가 공유하는 형태로 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 유형 판단부가 불량의 유형을 판단하는 방법을 도시한 도면이다.
불량 유형 판단부(230)는 메모리부(260) 내 저장된 마스크를 이용하여 타겟 픽셀 내 불량의 유형을 판단한다. 불량 유형 판단부(230)는 불량(310)이 존재하는 각 타겟 픽셀(320, 325)에 마스크(410, 415)를 배치한다. 불량 유형 판단부(230)는 각 타겟 픽셀(320, 325) 내 불량의 영역이 마스크의 영역과 어떻게 위치하고 있는지 여부를 판단하여 불량의 유형을 판단한다. 도 4를 참조하면, 불량(310)의 영역은 각 마스크(410, 415)의 영역에 접촉하고 있기 때문에, 불량 유형 판단부(230)는 각 타겟 픽셀(320, 325) 내 불량을 제3 불량으로 분류한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량을 보다 상세히 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
일부 불량은 흐릿하거나 불량 검출장치(110) 내에서 노이즈 제거의 실패 등의 이유로 원래 형태보다 영역이 작게 검출될 가능성이 존재한다. 이러한 경우, 불량의 영역이 마스크의 영역에 접촉하지 않아 제3 불량으로 판단되어야 할 불량이 제3 불량으로 판단되지 않을 경우가 존재한다. 도 5(a)에 전술한 예가 도시되어 있다.
도 5(a)를 참조하면, 전술한 다양한 이유에 따라 불량(310)은 마스크(410)와 접촉하지 않아 제3 불량으로 판단되지 않을 수 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 불량이 마스크와 매우 근접하여 위치하고 있는 경우, 불량 유형 판단부(230)는 불량을 기 설정된 비율만큼 영역을 확장시킨다. 기 설정된 비율은 불량의 영역이 작게 검출될 가능성에 따라 각각 설정될 수 있다. 불량 유형 판단부(230)는 불량을 기 설정된 비율만큼 영역을 확장시킨 후, 제3 불량에 해당하는지 확인한다. 이와 같이, 불량 유형 판단부(230)는 경우에 따라 불량을 보다 상세히 분석함으로써, 불량 유형의 정확한 판단 결과를 도출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 제2 유형을 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
기판 내 불량이 특정 타겟 픽셀 내에만 존재하는 데, 이웃 타겟 픽셀의 마스크와 접촉하는 제4 불량이 존재할 수 있다. 불량 유형 판단부(230)는 다음과 같이 제4 불량을 판단한다.
불량 유형 판단부(230)는 불량이 존재하는 제1 타겟 픽셀(320)에 대해 마스크(410)를 이용하여 불량의 유형을 판단한다. 불량(310)이 제1 타겟 픽셀(320) 내에만 존재하며 제1 타겟 픽셀(320)의 일 측에 치우쳐 배치되어 있는 경우, 해당 불량이 제4 불량으로 판단될 가능성이 존재하기 때문에 불량 유형 판단부(230)는 바로 제3 불량으로 판단하지 않고 추가적으로 불량의 유형을 분석한다.
불량 유형 판단부(230)는 불량(310)이 제1 타겟 픽셀(320) 내 배치된 방향의 이웃 픽셀(325) 내 마스크(415)를 배치하여, 불량(310)의 영역이 마스크(415)의 영역과 접촉하는지를 판단한다. 불량(310)이 이웃 픽셀의 마스크(415)와 접촉하는 경우, 불량 유형 판단부(230)는 불량(310)을 제4 불량으로, 그렇지 않은 경우, 불량 유형 판단부(230)는 불량(310)을 제3 불량으로 판단한다. 이에 따라, 불량 유형 판단부(230)는 다양한 불량의 유형을 세밀하면서도 효율적으로 분류할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 위치를 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7(a)를 참조하면, 불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지(710)의 색상과 기준 이미지의 색상을 비교하여, 불량의 위치를 판단한다. 차감 이미지(710)는 불량이 픽셀 내 어느 레이어에 위치하고 있는지에 따라 상이한 색상을 갖는다. 이러한 특성을 이용하여 불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지(710) 내 불량 영역의 색상을 이용해 불량이 픽셀 내 어느 레이어에 위치하고 있는지 판단한다. 불량 위치 판단부(240)는 메모리부(260) 내 저장된 기준 이미지(720)와 이진화 마스크(730)를 이용하여 기준 이미지의 마스크 영역의 이미지(740)를 생성한다. 불량 위치 판단부(240)는 차감 이미지(710) 내 불량 영역의 색상과 기준 이미지의 마스크 영역의 이미지(740)의 색상을 비교하여, 색상의 유사성을 판단한다. 불량 위치 판단부(240)는 불량 영역의 색상과 유사한 마스크 영역을 파악하여, 불량 영역의 위치를 판단한다. 이에 따라, 불량 위치 판단부(240)는 불량 영역이 어느 레이어 상에 위치하는지 및 어느 레이어에서 어느 레이어까지 분포하는지를 파악할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불량의 영역을 분석하는 방법을 도시한 도면이다.
불량 유형 판단부(230)는 판단된 불량들이 서로 연결되어 있는지를 판단한다.
도 8을 참조하면, 특정 영역(810, 예를 들어, Emission Line)에 발생한 불량(310a)과 다른 특정 영역(820, 예를 들어, Capacitor)에 발생한 불량(310b)가 존재할 수 있다. 전술한 바와 같이, 불량이 각각 존재하는 경우와 각 불량이 서로 연결되어 있는 경우는 서로 다른 보완 방법을 필요로 하므로, 각 경우는 서로 구분되어야 한다. 불량 유형 판단부(230)는 불량의 유형을 판단하는 과정과는 별도로, 각 불량이 서로 연결되어 있는지를 별도로 판단할 수 있다. 이에 따라, 불량 유형 판단부(230)는 불량이 각각 존재하는 경우와 각 불량이 서로 연결되어 있는 경우를 각각 구분하여 판단할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 불량 판별장치가 기판 내 검출된 불량을 판별하는 방법을 도시한 순서도이다.
불량 판별장치(120)는 불량이 존재하는 차감 이미지 및 차감 이미지의 이진화 이미지를 불량 검출장치(110)로부터 수신한다(S910).
불량 판별장치(120)는 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택한다(S920).
불량 판별장치(120)는 타겟 픽셀 내 불량의 유형을 판단한다(S930).
불량 판별장치(120)는 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어 내 존재하는지 불량의 위치를 판단한다(S940).
불량 판별장치(120)는 불량의 종류를 판단한다(S950).
도 9에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 각각의 도면에 기재된 과정의 순서를 변경하여 실행하거나 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 9는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 9에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 불량 판별 시스템
110: 불량 검출장치
120: 불량 판별장치
210: 통신부
220: 타겟 픽셀 선택부
230: 불량 유형 판단부
240: 불량 위치 판단부
250: 불량 종류 판단부
260: 메모리부
300: 차감 이미지의 이진화 이미지
310: 불량
320, 325: 타겟 픽셀
410, 415: 마스크
710: 차감 이미지
720: 기준 이미지
730: 이진화 마스크
740: 기준 이미지의 마스크 영역의 이미지

Claims (6)

  1. 기판 내 검출된 불량을 판별하는 불량 판별장치에 있어서,
    불량이 존재하는 픽셀의 이미지를 수신하는 통신부;
    상기 불량이 존재하는 픽셀의 이미지 내에서 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택하는 타겟 픽셀 선택부;
    상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량이 어떠한 형태로 상기 타겟 픽셀 내에 존재하는지 불량의 유형을 판단하는 불량 유형 판단부;
    상기 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어의 어느 위치에 존재하는지 판단하는 불량 위치 판단부;
    단위 픽셀의 기준 이미지 및 상기 기준 이미지를 이용한 마스크를 저장하는 메모리부; 및
    상기 불량의 면적과 상기 불량을 유발한 인자의 면적 비율을 고려하여 상기 불량이 씨드(Seed)형 또는 다크(Dark)형인지 아닌지 불량의 종류를 판단하는 불량 종류 판단부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 판별장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 불량 유형 판단부는,
    상기 메모리부 내 저장된 마스크를 이용하여 상기 불량의 유형을 판단하는 것을 특징으로 하는 불량 판별장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 불량 종류 판단부는,
    상기 불량이 유입된 외부 인자의 면적만큼 발생하였는지 또는 상기 외부 인자의 면적에 추가적으로 상기 외부 인자의 주변부에도 불량이 발생하였는지 여부에 따라 상기 불량이 씨드(Seed)형 불량인지 또는 다크(Dark)형 불량인지 판단하는 것을 특징으로 하는 불량 판별장치.
  6. 기판 내 검출된 불량을 판별하는 방법에 있어서,
    불량이 존재하는 픽셀의 이미지를 수신하는 과정;
    상기 불량이 존재하는 픽셀의 이미지 내에서 불량의 분석을 위한 타겟 픽셀을 선택하는 과정;
    상기 타겟 픽셀 내 존재하는 불량이 어떠한 형태로 상기 타겟 픽셀 내에 존재하는지 불량의 유형을 판단하는 과정;
    상기 타겟 픽셀 내 불량이 어떤 레이어의 어느 위치에 존재하는지 판단하는 과정; 및
    검출된 불량의 면적과 불량을 유발한 인자의 면적 비율을 고려하여 검출된 불량이 다크(Dark)형 또는 시드(Seed)형인지 아닌지 불량의 종류를 판단하는 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 불량 판별방법.

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