説明

基板検査方法

【課題】一対のガラス基板の端面に形成された凹部をも検出することができ、一対のガラス基板の大きさによらず外形の異常を検出可能な基板検査方法を提供する。
【解決手段】本発明による基板検査方法は、所望の領域をCCDカメラ21によって撮像し、ガラス基板2、3の端面15a、16aと垂直に交差する直線L1〜5上の画像の明暗を測定する。そして、測定された明暗の中に含まれる暗部をカウントし、その結果、2個の暗部が含まれていれば、当該直線L1〜5上にガラス基板2、3の端面15a、16aがずれていることを示すので、ガラス基板2、3の端面15a、16aの外形に異常があると判定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶ディスプレイ等に用いられる封着された一対のガラス基板の外形を検査するための基板検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等には封着された一対のガラス基板が用いられている。そしてこれらの一対のガラス基板を検査するための様々な検査方法が知られている(例えば、特許文献1)。
【0003】
これらの検査方法の一つとして、封着された一対のガラス基板の外形の異常を検出するための基板検査方法が知られている。例えば、一対のガラス基板の各辺の端面をCCDカメラ等で撮像し、各辺の端面の長さと設定値の長さとを比較して外形の異常を検出する基板検査方法が知られている。
【0004】
以下、上述した基板検査方法について図面を参照して具体的に説明する。図5は、検査対象である封着された一対のガラス基板からなる液晶パネルの平面図である。尚、図5において、液晶パネル51を構成する一対のガラス基板52、53は、紙面垂直方向に積まれているものとする。また、設計上は、各ガラス基板52、53の4辺は直線状であるものとする。
【0005】
図5に示す封着された一対のガラス基板52、53からなる液晶パネル51の左側の端面55aを検査する場合には、まず、左側の端面55aの全体をCCDカメラにより撮像する。そして、画像処理装置等により、撮像された画像に基づいて左側の端面55aの長さを測定し、その測定された長さと理想とする設定値の長さとを比較する。尚、設定値の長さとは、両ガラス基板52、53の左側の端面が設計どおり直線状に形成されている場合の長さのことである。
【0006】
ここで、図5に示すように、下側のガラス基板53の左側の端面は設計どおり直線状に形成されているが、上側のガラス基板52の一部には、設計と異なり凸部54が形成されているので、測定された長さは、設定値の長さよりも、凸部54の円弧の長さだけ長くなる。このように、測定された端面55aの長さが設定値の長さとなる場合は、液晶パネル51の左側の端面55aが設計と異なると判定されて、液晶パネル51を構成するガラス基板52、53のいずれかの外形の異常が検出される。
【特許文献1】特開平5−340888号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、図5に示すように、下側のガラス基板53は直線状に形成されているが、上側のガラス基板52に凹部56が形成された右側の端面55bを上述の基板検査方法により検査する場合、凹部56が形成されている領域では、上側のガラス基板52の右側の端面52aのみならず、下側のガラス基板53の右側の端面53aもCCDカメラによって撮像されてしまう。
【0008】
このため、液晶パネル51の右側の端面55bの長さを測定する場合、凹部56が形成されている領域では下側のガラス基板53の右側の端面53aが液晶パネル51の端面55bとして認識されるので、測定された長さと設定値の長さとが同じ長さになる。この結果、ガラス基板52、53に形成された凹部56によるガラス基板52、53の外形の異常を検出できないといった問題がある。更に、この結果、ガラス基板52、53の外形の異常を目視に頼らざるを得ないので、人件費が増大するといった問題を引き起こしている。
【0009】
また、ガラス基板52、53が大型化した場合、小型のガラス基板52、53に比べて、同じ大きさの凸部がその端面の長さに対して相対的に小さくなる。この結果、上述した基板検査方法では、ガラス基板52、53の端面の全体を撮像した画像によって、ガラス基板52、53の外形の異常を検出しているので、ガラス基板52、53が大型化した場合、小型のガラス基板52、53に比べて小さい凸部の検出が困難になるといった問題がある。
【0010】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、一対のガラス基板の端面に形成された凹部をも検出することができ、一対のガラス基板の大きさによらず外形の異常を検出可能な基板検査方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、封着された一対のガラス基板の外形を検査するための基板検査方法において、前記ガラス基板のいずれかの端面と交差すると共に前記端面位置を含む所定の長さの直線上の明暗を測定する明暗測定段階と、前記明暗測定段階において測定された明暗の中の暗部が1個所以外ならば、前記端面の外形に異常があると判定する外形判定段階とを備えたことを特徴とする基板検査方法である。
【0012】
また、請求項2記載の発明は、前記明暗測定段階では、前記ガラス基板を透過させた透過光に基づいて明暗を測定することを特徴とする請求項1に記載の基板検査方法である。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、一対のガラス基板のいずれかの端面と交差し端面位置を含む直線上の明暗を測定し、その測定された明暗の中に含まれる暗部の数によって、ガラス基板の端面の外形の異常を検出している。ここで、暗部は、ガラス基板の端面に対応するので、暗部が1個所でない場合は、一対のガラス基板の各端面がずれていることを意味する。従って、暗部が1個所以外の場合は、いずれかのガラス基板の端面の外形が異常であることがわかる。
【0014】
このため、ガラス基板の端面に形成された凸部のみならず凹部においても、一対のガラス基板の端面がずれている以上、ガラス基板の端面の異常を検出することができる。更に、この結果、ガラス基板の外形の異常を目視に頼ることなく検出することが可能になるので、ガラス基板の検査を自動化し、検出精度を向上させることができると共に、人件費を削減することができる。
【0015】
また、暗部の数によってガラス基板の外形の異常を判定するので、暗部の数をカウントするための明暗の測定領域を変更することによって、所望の大きさの凸部及び凹部を検出することができる。この結果、ガラス基板の大きさに関わらず、ガラス基板の外形の異常を検出することができる。
【0016】
また、直線上に存在する明暗のデータを用いているので、検査に必要なデータをデジタル化することが容易である。この結果、従来のようにガラス基板の端面の長さによって外形の異常を判定した場合に比べて、ガラス基板の外形の異常をより正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、図面を参照して本発明を液晶パネルに用いられる一対のガラス基板の基板検査方法に適用した一実施形態を説明する。図1は、本実施形態による基板検査方法の検査対象である液晶パネルの斜視図である。図2は、本実施形態による基板検査方法に用いられる検査装置の構成図である。図3及び図4は、本実施形態によるガラス基板の外形の異常を検出するための基板検査方法を説明するための図である。
【0018】
図1に示すように、検査対象である液晶パネル1は、一対のガラス基板2、3を備えている。一対のガラス基板2、3は、封着材4によって封着され、封着材4によって囲まれた領域には画像を表示するための液晶を有する表示部5が形成されている。ここで、設計上では、液晶パネル1の4つの全て端面11a、11b、11c、11dが直線状に形成される予定であったが、製造工程の途中で、誤って液晶パネル1の左側の端面11aに凸部12が形成され、右側の端面11cには凹部14が形成されてしまったものとする。
【0019】
図2に示すように、本実施形態による基板検査方法に用いられる基板検査装置20は、CCDカメラ21と、光源22と、制御部23とを備えている。
【0020】
CCDカメラ21と光源22は、液晶パネル1を挟み、対向するように設けられている。また、CCDカメラ21と光源22は、液晶パネル1の端面11a〜11dに沿って移動可能に構成されている。CCDカメラ21は、光源22からガラス基板2、3を透過した透過光によって、液晶パネル1の端面11a〜11dの一部を含む平面像を撮像する。
【0021】
制御部23は、画像処理手段25と、CCDカメラ21を制御するためのCCDカメラ制御手段26と、光源22を制御するための光源駆動手段27とを備えている。画像処理手段25は、CCDカメラ21によって撮像された液晶パネル1の端面11a〜11dの画像を解析処理するためのものである。
【0022】
次に、上記液晶パネル1の一対のガラス基板2、3の端面11a〜11dの外形を検査するための基板検査方法について説明する。
【0023】
まず、制御部23により、液晶パネル1の端面11a〜11dのいずれかの領域にCCDカメラ21及び光源22を移動させて配置する。そして、光源22からの光により、一対のガラス基板2、3の端面11a〜11dを含む領域をCCDカメラ21によって撮像し、その画像を画像処理手段に送る。
【0024】
画像処理手段では、送られた画像内に端面11a〜11dに直交し、端面11a〜11dを含む所定の長さの直線を所定の間隔で設定する。そして、その各直線上の明暗を測定する。その結果、当該直線上に暗部が2個所ならば、当該直線上に端面11a〜11dが暗部の数だけ存在することになる。これは、ガラス基板2の端面とガラス基板3の端面とがずれていることを示すので、撮像された領域の端面11a〜11dが設計と異なり、外形が異常であると判定する。
【0025】
以下、具体的に、一方のガラス基板2に凹部14又は凸部12が形成されている場合の基板検査方法について説明する。
【0026】
まず、上側のガラス基板2に凹部14が形成されている場合の基板検査方法について、図3を参照して説明する。図3の(a)は、CCDカメラによって撮像された検査領域近傍の液晶パネルの端面の画像の一部を示す。図3の(b)〜(d)は、直線L〜L上で測定された明暗を示す図である。尚、図3の(b)〜(d)のグラフの縦軸は明暗を示し、横軸は直線L〜L上の位置を示す。尚、検査領域は、検出したい凹部又は凸部の大きさに合わせて適宜変更可能である。
【0027】
CCDカメラ21から図3の(a)に示す画像が画像処理手段25に送られると、画像処理手段25は、液晶パネル1の端面11cと直交する直線L〜L上の明暗を測定し、暗部の数をカウントする。例えば、両ガラス基板2、3の端面15a、16aが設計通りに形成されている領域の直線L及びLの場合、ガラス基板2、3の端面15a、16aと直線L及びLは、それぞれ位置P、Pの1個所でしか交差しないので、図3の(b)に示すように、直線L及びL上には暗部は1個所にしか現れない。
【0028】
一方、上側のガラス基板2に凹部14が形成されている領域の直線L上の明暗を測定した場合、検査領域内において、直線Lは下側のガラス基板3の端面16aと位置Pの1個所でしか交差しないので、図3の(d)に示すように、暗部が1個所にしか現れないが、凹部14の端部の直線L(L)は、上側のガラス基板2の端面15aと位置P21(P41)で交差すると共に、下側のガラス基板3の端面16aと位置P22(P42)で交差する。
【0029】
従って、図3の(c)に示すように、直線L(L)上には、暗部が2個所に現れる。このように、暗部が2個所現れた場合には、ガラス基板2の端面15aとガラス基板3の端面16aとがずれていることを示しているので、当該直線L(L)と交差する液晶パネル1の端面11cの外形が異常であると判定する。
【0030】
尚、下側のガラス基板3に凹部が形成されている場合にも、ガラス基板2、3は光を透過可能に構成されているので、上述した場合と同様の光の明暗が測定される。従って、下側のガラス基板3に凹部が形成されている場合でも、外形の異常を検出することが可能である。
【0031】
次に、上側のガラス基板2に凸部12が形成されている場合の基板検査方法について図4を参照して説明する。図4の(a)は、CCDカメラによって撮像された画像の一部を示す。図4の(b)〜(d)は、直線L11〜L15上で測定された明暗を示す図である。尚、図4の(b)〜(d)のグラフの縦軸は明暗を示し、横軸は直線L11〜L15上の位置を示す。
【0032】
CCDカメラ21から図4の(a)に示す画像が画像処理手段25に送られると、画像処理手段25は、液晶パネル1の端面11aと直交する直線L11〜L15上の明暗を測定し、暗部の数をカウントする。例えば、両ガラス基板2、3の端面15b、16bが設計通りに形成されている領域の直線L11及びL15の場合、端面11aと直線L11及びL15は、それぞれ位置P11及びP15の1個所でしか交差しないので、図4の(b)に示すように、暗部は1個所にしか現れない。
【0033】
一方、上側のガラス基板2に凸部12が形成されている領域の直線L13上の明暗を測定した場合、検査領域において、直線L13は、下側のガラス基板3の端面16bと位置P13の1個所でしか交差しないので、図4の(d)に示すように、暗部が1個所にしか現れないが、凸部12の端部の直線L12(L14)は、上側のガラス基板2の端面15bと位置P121(P141)で交差すると共に、下側のガラス基板3の端面16bと位置P122(P142)で交差する。
【0034】
従って、図4の(c)に示すように、直線L12(L14)上には、暗部が2個所に現れる。このように、暗部が2個所現れた場合には、ガラス基板2の端面15bとガラス基板3の端面16bとがずれていることを示しているので、直線L12(L14)上の端面11aの外形が異常であると判定する。
【0035】
尚、下側のガラス基板3に凸部が形成されている場合でも、ガラス基板2、3が光を透過可能なため、凸部を検出可能なことは明らかである。
【0036】
上述したように、本実施形態に係る基板検査方法では、撮像された一対のガラス基板2、3の端面11a〜11dの画像を用いて、一対のガラス基板2、3の設計上の端面に対して垂直な直線L〜L及びL11〜L15上のいずれかの明暗を測定し、その結果、検出された暗部の数をカウントする。
【0037】
ここで、この暗部は、当該直線L(n=1〜5又は11〜15)上に存在するガラス基板2、3の端面を意味するので、暗部が2個所である場合は、当該直線L上において、ガラス基板2の端面とガラス基板3の端面とがずれていることを示す。この結果、いずれかのガラス基板2、3の端面の外形が異常であると判定するので、ガラス基板2、3に形成された凸部12のみならず凹部14による外形の異常をも検出することができる。
【0038】
これにより、ガラス基板2、3の外形の異常を目視に頼ることなく検出することができるので、基板検査を自動化することができる。この結果、検出精度を向上させると共に、人件費を削減することができる。
【0039】
また、暗部の数によってガラス基板2、3の外形の異常を判定するので、暗部の数をカウントするための検査領域を所望の大きさに設定することによって、所望の大きさの凸部12及び凹部14を検出することができる。この結果、ガラス基板2、3の大きさに関わらず、確実にガラス基板2、3の外形の異常を検出することができる。
【0040】
また、直線L上に存在する明暗のデータを用いているので、検査に必要なデータをデジタル化することが容易である。この結果、従来のようにガラス基板の端面の長さによって外形の異常を判定した場合に比べて、ガラス基板2、3の外形の異常をより正確に検出することができる。
【0041】
また、透過光により撮像された画像によって明暗を測定しているので、反射光を使用した場合に比べて、より明暗を正確に測定することができる。
【0042】
以上、上記実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲内で変更して実施することができる。即ち、本明細書の記載は、一例であり、本発明を何ら限定的な意味に解釈させるものではない。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【0043】
上述の実施形態では、ガラス基板2、3に形成された全ての凸部12及び凹部14を検出可能に構成したが、所定の大きさ以下の凸部12及び凹部14は検出しないように構成してもよい。例えば、明暗を測定するための各直線L上に検出された暗部と暗部との距離が所定の値よりも小さい場合は、これらの凸部12及び凹部14を平坦と見なし、検出しないように構成すること等が考えられる。尚、所定の値とは、ガラスの寸法誤差規格である0.2mm等を適用することができる。
【0044】
また、上述の実施形態では、CCDカメラ21と光源22とをガラス基板2、3を挟み反対側に配置したが、CCDカメラ21と光源22とを同じ側に配置して、反射光によって上述した明暗を測定してもよい。
【0045】
また、上述の実施形態では、直線Lをガラス基板2、3の端面に対して直交するように引いたが、直線Lは必ずしも端面に対して垂直でなくてもよく、当該直線は端面に対して傾斜していてもよい。
【0046】
また、上述の実施形態では、暗部が2個所ある場合に、液晶パネル1の端面の外形に異常があると判定したが、暗部が2個所以外であっても外形が異常と判定するように構成してもよい。例えば、検査領域よりも大きい凸部が、上下のガラス基板2、3の同じ位置に形成された場合、暗部が0個所になる場合があるが、この場合にも液晶パネル1の端面の外形が異常であると判定するように構成することが考えられる。
【0047】
また、上述の実施形態では、液晶パネル1を一例としてあげたが、プラズマディスプレイ、SEDディスプレイ、有機ELディスプレイ等に用いられる一対のガラス基板に対して本発明の基板検査方法を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本実施形態による基板検査方法の検査対象である液晶パネルの斜視図である。
【図2】本実施形態による基板検査方法に用いられる検査装置の構成図である。
【図3】本実施形態によるガラス基板の外形の異常を検出するための基板検査方法を説明するための図である。
【図4】本実施形態によるガラス基板の外形の異常を検出するための基板検査方法を説明するための図である。
【図5】従来のガラス基板の外形の異常を検出するための基板検査方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【0049】
1 液晶パネル
2、3 ガラス基板
11a〜11d 端面
12 凸部
14 凹部
15a、15b 端面
16a、16b 端面
20 基板検査装置
21 CCDカメラ
22 光源
23 制御部
25 画像処理手段
26 CCDカメラ制御手段
27 光源駆動手段
1〜5 直線
11〜15 直線
位置



【特許請求の範囲】
【請求項1】
封着された一対のガラス基板の外形を検査するための基板検査方法において、
前記ガラス基板のいずれかの端面と交差すると共に前記端面位置を含む所定の長さの直線上の明暗を測定する明暗測定段階と、
前記明暗測定段階において測定された明暗の中の暗部が1個所以外ならば、前記端面の外形に異常があると判定する外形判定段階とを備えたことを特徴とする基板検査方法。
【請求項2】
前記明暗測定段階では、前記ガラス基板を透過させた透過光に基づいて明暗を測定することを特徴とする請求項1に記載の基板検査方法。





【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−322142(P2007−322142A)
【公開日】平成19年12月13日(2007.12.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−149579(P2006−149579)
【出願日】平成18年5月30日(2006.5.30)
【出願人】(000116024)ローム株式会社 (3,539)
【Fターム(参考)】