專利名稱：傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傾斜搬運(yùn)行掃描(Line Scan)檢查方法，更詳細(xì)來說，本發(fā)明涉及一種傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法，能在一定傾斜角度狀態(tài)下使大型玻璃基板高速搬運(yùn)，還能在將玻璃基板振動(dòng)振幅抑制在攝像機(jī)(camera)焦深(depth of focus)內(nèi)的同時(shí)，檢查玻璃基板的缺陷。
背景技術(shù)：
眾所周知，在TFT-LCD(Thin film transistor-liquid crystaldisplay)、PDP(Plasma display panel)、EL(Electro luminescence)等平面顯示器(Flat display)制造領(lǐng)域中使用的玻璃基板生產(chǎn)中，在玻璃熔窯(Glass melting furnace)內(nèi)熔融的玻璃形成平面的形成工序與按一次規(guī)定式樣進(jìn)行切割的切割工序制造后，經(jīng)過洗凈及檢查工序選擇出合格品和不合格品。
例如，本申請(qǐng)人的韓國(guó)專利申請(qǐng)第2002-30386號(hào)記載的技術(shù)中，把經(jīng)過清洗玻璃基板用的清洗艙(Cleaning Station)清洗工序后的玻璃基板，存放在稱作盒子(Cassette)的容器(Container)中搬運(yùn)到檢查艙(inspection station)。在此，把在容器中存放的玻璃基板由搬運(yùn)裝置(Handler)從容器中卸載(Unload)，在檢查艙進(jìn)行檢查。在檢查艙中，檢查玻璃基板中有無氣泡(Blister)、石料(Stone)等異物混入(Inclusion)、污染(Stain)、劃痕(Scratch)、斜塊(Bevel chip)、切塊(Cutting chip)、裂縫(Crack)等缺陷。
在現(xiàn)有技術(shù)中，使數(shù)臺(tái)攝像機(jī)移動(dòng)著用面掃描(area scan)方式對(duì)玻璃基板進(jìn)行攝像檢查。但是，由于這種方式存在復(fù)雜、不精密、檢查速度慢的缺陷，不適合大型連續(xù)玻璃基板的檢查，所以，最近行掃描方式日益顯著。另外，在檢查玻璃基板時(shí)，重要的是與玻璃基板無物理接觸且使玻璃振動(dòng)減弱，還要使玻璃基板能高速移動(dòng)，但在現(xiàn)有技術(shù)中的水平搬運(yùn)情況下，由于從清潔艙上部流到下部的清潔艙氣流會(huì)污染玻璃基板，且在玻璃基板大型時(shí)其自重導(dǎo)致表面松馳(Sagging)，所以，存在玻璃基板與攝像機(jī)的焦距不合適且圖象鮮明度降低的缺陷。此外，對(duì)照明部件及攝像機(jī)等類主要部件進(jìn)行維修時(shí)，這些部件的處理困難也是個(gè)問題。
因此，本發(fā)明人在韓國(guó)專利申請(qǐng)第2002-67197號(hào)中提供了一種把水平載置的玻璃基板以傾斜立起狀卸載的玻璃基板傾斜系統(tǒng)。該系統(tǒng)構(gòu)成包括系統(tǒng)主體、設(shè)置在該系統(tǒng)主體上并用于支撐玻璃基板兩端進(jìn)行水平搬運(yùn)的水平搬運(yùn)裝置、用于吹動(dòng)空氣使該水平搬運(yùn)裝置上的玻璃基板浮起的鼓風(fēng)機(jī)、以把水平搬運(yùn)裝置上的玻璃基板傾斜立起為目的且用于使水平搬運(yùn)裝置和鼓風(fēng)機(jī)傾斜的傾斜裝置、設(shè)置在傾斜裝置上用于對(duì)傾斜立起的玻璃基板下段進(jìn)行支撐搬運(yùn)的傾斜搬運(yùn)裝置。
但這種系統(tǒng)因玻璃基板的厚度、大小及組成不同難以設(shè)定鼓風(fēng)機(jī)的空氣量，特別是在玻璃基板為薄板、大型且輕量的情況下，振動(dòng)劇烈。因此，需要開發(fā)一種能對(duì)清洗艙到檢查艙傾斜移動(dòng)的薄板狀輕量大型玻璃基板進(jìn)行行掃描的技術(shù)，但實(shí)際上還沒有開發(fā)出與此需要相應(yīng)的技術(shù)。
專利文獻(xiàn)1韓國(guó)專利申請(qǐng)第2002-30386號(hào)專利文獻(xiàn)2韓國(guó)專利申請(qǐng)第2002-67197號(hào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述情況而進(jìn)行的，其目的在于提供的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法既能在一定傾斜角度狀態(tài)下使大型玻璃基板高速搬運(yùn)，還能在減小攝像機(jī)焦深內(nèi)玻璃基板的振動(dòng)振幅。
本發(fā)明的另一目的在于，提供的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法能使玻璃基板厚度、大小及組成對(duì)檢查工序的偏差影響最小。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于，提供的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法能確保維修迅速且容易。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法的特征在于包括以下步驟由行掃描攝像機(jī)對(duì)被傾斜搬運(yùn)的玻璃基板進(jìn)行行掃描并檢測(cè)被掃描的各像素灰度的步驟；把從前述像素的被檢測(cè)出的灰度值中減去預(yù)定的中間灰度值所得第一差值，與機(jī)器(hardware)敏感度閥值進(jìn)行比較的步驟；對(duì)前述像素中前述第一差值比機(jī)器敏感度閥值大的像素的周圍區(qū)域的像素灰度進(jìn)行測(cè)定，并把從該測(cè)定值中減去前述玻璃基板平均灰度值所得第二差值與預(yù)定的檢查敏感度閥值進(jìn)行比較的步驟；把前述第二差值大于檢查敏感度閥值的區(qū)域判斷為缺陷，并把缺陷分成特定種類進(jìn)行大小指標(biāo)分配的步驟；把具有各大小指標(biāo)的缺陷數(shù)與設(shè)定的限度數(shù)進(jìn)行比較來判斷是否合格的步驟。
發(fā)明效果如下由于把大型玻璃基板在傾斜一定角度狀態(tài)下等速傾斜搬運(yùn)著進(jìn)行在線行掃描檢查，且工序簡(jiǎn)單、能穩(wěn)定操作，所以，有益效果包括活用清潔艙空間以及簡(jiǎn)化設(shè)備使成本縮減，減小顆粒污染檢查任務(wù)且提高每次檢查工序的處理能力而提高生產(chǎn)率，能確保檢查區(qū)域的振動(dòng)穩(wěn)定而提高檢查工序的能力。
本發(fā)明的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法，因把大型玻璃基板在傾斜一定角度狀態(tài)下等速傾斜搬運(yùn)著在線進(jìn)行掃描檢查，所以，有益效果包括工序簡(jiǎn)單，能穩(wěn)定進(jìn)行操作，增大活用清潔艙空間以及簡(jiǎn)化設(shè)備使成本縮減，顆粒污染減少使檢查任務(wù)減少且提高每次檢查工序的處理能力而提高生產(chǎn)率，減小檢查區(qū)域的振動(dòng)而提高檢查能力。


圖1是表示本發(fā)明最佳實(shí)施方式的傾斜搬運(yùn)中實(shí)施行掃描檢查方法的系統(tǒng)簡(jiǎn)圖；圖2是表示圖1所示傾斜搬運(yùn)的正視圖；圖3是表示空氣浮動(dòng)裝置的鼓風(fēng)管剖面圖；圖4是圖1所示行掃描檢查器的平面圖；圖5是圖4所示行掃描檢查器的透視圖；圖6是實(shí)施本發(fā)明傾斜搬運(yùn)中行掃描檢查方法的程序圖。
標(biāo)號(hào)說明1玻璃基板，2搬運(yùn)方向，10輸送機(jī)主體，20水平搬運(yùn)裝置，21a、22a輸送架，21b、22b輥，21c、22c旋轉(zhuǎn)軸，24伺服電機(jī)，40空氣浮動(dòng)裝置，41鼓風(fēng)管，41a噴嘴孔，44鼓風(fēng)機(jī)，45空氣過濾機(jī)，50傾斜裝置，51傾斜架，52軸承，53旋轉(zhuǎn)軸，55伺服電機(jī)，58垂直軸線，60傾斜搬送裝置，61傾斜輸送機(jī)，63伺服電機(jī)，64輥，70行掃描檢查器，72矩形架，74透射照明系統(tǒng)，76反射照明系統(tǒng)，78檢測(cè)裝置，80行掃描攝像機(jī)，82燈照明源。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。
圖1是表示實(shí)施本發(fā)明傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法的系統(tǒng)基本構(gòu)成正視圖，圖2是表示傾斜系統(tǒng)的正視圖。如圖所示，本發(fā)明的一最佳實(shí)施方式的傾斜搬運(yùn)中的行掃描檢查系統(tǒng)具有設(shè)置在輸送機(jī)主體10上用于支撐著玻璃基板1兩側(cè)端進(jìn)行水平搬運(yùn)的水平搬運(yùn)裝置20、噴出空氣并使載置在水平搬運(yùn)裝置20上的玻璃基板1浮起的空氣浮動(dòng)裝置40(圖2)、以把載置在水平搬運(yùn)裝置20上的玻璃基板1傾斜立起為目的且用于使水平搬運(yùn)裝置20和空氣浮動(dòng)裝置40傾斜的傾斜裝置50、用于對(duì)與傾斜裝置50一起被傾斜的玻璃基板1的下部分進(jìn)行支撐和搬運(yùn)的傾斜搬運(yùn)裝置60。
水平搬運(yùn)裝置20具有輸送架21a、22a和多個(gè)輥21b、22b；輸送架21a、22a沿著輸送機(jī)主體10上部玻璃基板1的搬運(yùn)方向2平行設(shè)置；在輸送架21a、22a上按一定間隔設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸21c、22c；多個(gè)輥21b、22b可轉(zhuǎn)動(dòng)狀安裝在旋轉(zhuǎn)軸21c、22c上，并支撐著玻璃基板1兩端，即立起玻璃基板時(shí)支撐下段1a和上段1b的邊緣。輥21b、22b由伺服電機(jī)24的作動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
空氣浮動(dòng)裝置40如圖2～圖3所示，是把由水平搬運(yùn)裝置20的輥21b、22b支撐下段1a及上段1b進(jìn)行搬運(yùn)的玻璃基板1從輥21b、22b處浮起的裝置，具有沿著玻璃基板1的搬運(yùn)方向設(shè)置的多個(gè)吹氣管41(Air blowing pipe)，該多個(gè)吹氣管沿長(zhǎng)度方向形成有對(duì)玻璃基板1噴空氣的多個(gè)的噴嘴孔41a。在吹氣管41上連接有空氣過濾機(jī)45，最好是能過濾0.3um大小微粒的高效率空氣過濾裝置(HEPAHighefficiency particulate air filter)，該空氣過濾機(jī)45把濾過來自鼓風(fēng)機(jī)44的空氣供應(yīng)給管41。例如，鼓風(fēng)機(jī)44可以由空氣壓縮機(jī)和控制空氣流量及壓力的空氣調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成。
如圖1及圖2所示，傾斜裝置50的構(gòu)成包括載置著水平搬運(yùn)裝置20及空氣浮動(dòng)裝置40的傾斜架51、由用于支持該傾斜架51轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸承52可任意轉(zhuǎn)動(dòng)支撐的旋轉(zhuǎn)軸53、使旋轉(zhuǎn)軸53轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)55。該傾斜裝置50能使玻璃基板1相對(duì)垂直軸線58以5～20度的圖示傾斜角θ傾斜，最好按10度的傾斜角度傾斜。
傾斜搬運(yùn)裝置60的構(gòu)成包括平行于水平搬運(yùn)裝置20的輸送架21a、22a設(shè)置在傾斜裝置50的傾斜架51上的傾斜搬運(yùn)輸送器61、在按一定間隔配置于傾斜搬運(yùn)輸送器61上的旋轉(zhuǎn)軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)裝配的多個(gè)輥64、轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輥64的伺服電機(jī)63，該傾斜搬運(yùn)裝置60支撐著玻璃基板1的下段1a進(jìn)行傾斜搬運(yùn)。
如圖4及圖5所示，由傾斜搬運(yùn)裝置60傾斜搬運(yùn)的玻璃基板1經(jīng)過行掃描檢查器70中央時(shí)，行掃描檢查器70檢查玻璃基板1內(nèi)部及表面的缺陷。行掃描檢查器70具有框架72、透射照明系統(tǒng)74、反射照明系統(tǒng)76、行掃描攝像機(jī)80、檢測(cè)裝置78、燈照明源82。框架72能讓傾斜立起的玻璃基板1經(jīng)過且設(shè)置為直立矩形；透射照明系統(tǒng)74設(shè)置在玻璃基板1通路中心一側(cè)，用于對(duì)玻璃基板1照光；反射照明系統(tǒng)76設(shè)置在玻璃基板1通路中心另一側(cè)，用于把透射照明系統(tǒng)74照射給玻璃基板1的光進(jìn)行反射；行掃描攝像機(jī)80有多臺(tái)，優(yōu)選為16臺(tái)，設(shè)置在框架72垂直方向上透射照系明系統(tǒng)74對(duì)置側(cè)，用于對(duì)透射照明系統(tǒng)74照射的玻璃基板1及反射照明系統(tǒng)76反射的玻璃基板1的內(nèi)外部按行單位進(jìn)行攝像形成圖象，并生成數(shù)字圖象信息；檢測(cè)裝置78檢測(cè)玻璃基板1的搬運(yùn)并以顯示多個(gè)行掃描攝像機(jī)80檢查的方式傳達(dá)信號(hào)；燈照明源82作為透射照明系統(tǒng)74和反射照明系統(tǒng)76的照明源分別設(shè)置在架72外側(cè)。
下面說明上述構(gòu)成的傾斜搬運(yùn)中的行掃描檢查系統(tǒng)的檢查方法。
清洗后的大型玻璃基板1在水平搬運(yùn)裝置20上由空氣浮動(dòng)裝置40吹浮著進(jìn)行水平搬運(yùn)，并由傾斜裝置50傾斜立起。隨后，傾斜立起的玻璃基板1由傾斜搬運(yùn)裝置60搬運(yùn)，通過行掃描檢查器70的中央。檢測(cè)裝置78對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)，并使行掃描攝像機(jī)80作業(yè)。把對(duì)玻璃基板1內(nèi)外部缺陷所獲得的圖象信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，并把不合格信息提供給檢查員。
詳細(xì)說明如下，首先，行掃描攝像機(jī)80在玻璃基板1經(jīng)過時(shí)，如圖6所示，對(duì)玻璃基板1進(jìn)行行掃描，獲得作為數(shù)字圖象的玻璃圖象灰度值，檢測(cè)被掃描像素灰度值(S1)。像素(圖象單元)是數(shù)字圖象的單位要素，灰度值(GV)相當(dāng)于明度值，掃描的像素的灰度值是0(相當(dāng)于黑色)～255(相當(dāng)于白色)間的值，0指黑色，255指白色，無缺陷部分的圖象為明，例如灰度值為244，有缺陷部分的圖象為暗，例如灰度值為148。
隨后，為了探測(cè)缺陷中央部，把從被檢測(cè)的各像素灰度值中減去中間灰度值的差值與預(yù)定的機(jī)器敏感度閥值進(jìn)行比較(S2)。即使有一個(gè)像素超過機(jī)器敏感度閥值，就確認(rèn)為有缺陷。該閥值是按SENSIC(敏感)參數(shù)設(shè)定管理的方式對(duì)HWPP-SENSITIVITY-BRIGHT及HWPP-SENSICTIVITY-DARK進(jìn)行變更設(shè)定的。
之后，為了探測(cè)缺陷的主體，一旦發(fā)現(xiàn)像素有大于機(jī)器敏感度閥值的值，就把從該發(fā)現(xiàn)缺陷像素周圍區(qū)域各像素的灰度中減去被檢玻璃基板平均灰度值的差值與預(yù)定檢查敏感度的閥值進(jìn)行比較(S3)。比較結(jié)果中只有超過檢查敏感度閥值的區(qū)域被確認(rèn)為存在缺陷。該閥值是按SENSIC(敏感)參數(shù)設(shè)定管理的方式INSPECTION-SENSITIVITY-BRIGHT及INSPECTION-SENSICTIVITY-DARK進(jìn)行變更設(shè)定的。
把采用這種方法找到的缺陷分成特定種類，并按具有一定種類大小指標(biāo)依次排列(S4)。各類具有大小相互不同的限度，類個(gè)數(shù)及各類大小限度能進(jìn)行調(diào)整。
其次，把相當(dāng)于確定大小類缺陷個(gè)數(shù)與設(shè)定的限度個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，判斷被檢查玻璃基板的好壞(S5)。如果具有大小種類缺陷個(gè)數(shù)超過被設(shè)定限度個(gè)數(shù)，該被檢測(cè)玻璃被判斷為不良，例如，判斷結(jié)果在熒光屏上玻璃色變更為紅色，也能輸出相應(yīng)的輸出信號(hào)。另外，對(duì)缺陷進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，在熒光屏上表示x、y方向的大小，更不用說也可以表示成幾何學(xué)大小。
上述對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但不脫離本發(fā)明權(quán)利要求范圍本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進(jìn)行種種改變。
權(quán)利要求
1.一種傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法，包括以下步驟由行掃描攝像機(jī)對(duì)被傾斜搬運(yùn)的玻璃基板進(jìn)行行掃描，并檢測(cè)被掃描的各像素灰度值的步驟；把從前述像素的被檢測(cè)出的灰度值中減去預(yù)定的中間灰度值所得第一差值，與機(jī)器敏感度閥值進(jìn)行比較的步驟；對(duì)前述像素中前述第一差值比機(jī)器敏感度閥值大的像素的周圍區(qū)域的像素灰度進(jìn)行測(cè)定，并把從該測(cè)定值中減去前述玻璃基板平均灰度值所得第二差值與預(yù)定的檢查敏感度閥值進(jìn)行比較的步驟；把前述第二差值大于檢查敏感度閥值的區(qū)域判斷為缺陷，并把缺陷分成特定種類進(jìn)行大小指標(biāo)分配的步驟；及把具有各大小指標(biāo)的缺陷數(shù)與設(shè)定的限度數(shù)進(jìn)行比較來判斷是否合格的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法，其特征在于，前述像素的被檢測(cè)出的灰度值是0～255之間的值，0指黑色，255指白色，無缺陷的像素的灰度值為244，有缺陷的像素的灰度值為148。
全文摘要
本發(fā)明提供一種傾斜搬運(yùn)行掃描檢查方法，能簡(jiǎn)化用于平面顯示器的玻璃基板檢查工序，并能提高檢查精密度及檢查速度。其包括以下步驟由行掃描攝像機(jī)對(duì)被傾斜搬運(yùn)的玻璃基板進(jìn)行行掃描，并檢測(cè)被掃描的各像素灰度值；把從像素的被檢測(cè)出的灰度值中減去預(yù)定的中間灰度值所得第一差值，與機(jī)器敏感度閥值進(jìn)行比較；對(duì)像素中第一差值比機(jī)器敏感度閥值大的像素的周圍區(qū)域的像素灰度進(jìn)行測(cè)定，并把從該測(cè)定值中減去玻璃基板平均灰度值所得第二差值與預(yù)定的檢查敏感度閥值進(jìn)行比較；把第二差值大于檢查敏感度閥值的區(qū)域判斷為缺陷，并把缺陷分成特定種類進(jìn)行大小指標(biāo)分配；及把具有各大小指標(biāo)的缺陷數(shù)與設(shè)定的限度數(shù)進(jìn)行比較來判斷是否合格。
文檔編號(hào)G01N21/00GK1573411SQ20041000286
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者李昌夏, 金澤天, 金昔俊, 金奇南 申請(qǐng)人:三星康寧精密琉璃株式會(huì)社