表示パネルの検査装置、検査方法及びこれを用いた表示パネルの製造方法
【課題】表示パネルの検査において、表示パネルの表面に付着した異物と滅点とを区別して検出すること。
【解決手段】液晶表示パネル１００の表面を異なる２つの視角からカメラ１１を用いて撮像する。視角の切り替えは、反射鏡１ａ〜２ｂを備えた光学系１８の遮光板３ａ、３ｂを用いて行う。得られた画素画像から、輝度が低下した欠陥部位を検出し、この欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる視角で撮像した画素画像間で一致するか否か比較する。欠陥部位が表面に付着した異物の場合には、視角によって背景に写り込む画素の色配列が変わるため、滅点と異物とを区別することができる
【解決手段】液晶表示パネル１００の表面を異なる２つの視角からカメラ１１を用いて撮像する。視角の切り替えは、反射鏡１ａ〜２ｂを備えた光学系１８の遮光板３ａ、３ｂを用いて行う。得られた画素画像から、輝度が低下した欠陥部位を検出し、この欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる視角で撮像した画素画像間で一致するか否か比較する。欠陥部位が表面に付着した異物の場合には、視角によって背景に写り込む画素の色配列が変わるため、滅点と異物とを区別することができる
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ等の表示パネルの光学的検査に用いられる検査装置、検査方法及びこれを用いた表示パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネル（Liquid Color Display: ＬＣＤ）等の表示パネルは、テレビ、パーソナルコンピュータ及び携帯電話などの電子機器に広く使用されている。
【０００３】
図１に液晶表示パネルの一例を示す。液晶表示パネル１００は２枚の透明基板１０１、１０４を有し、これらの透明基板１０１、１０４の間に液晶層１０２及びカラーフィルタ層１０３が配置されている。透明基板１０１及びカラーフィルタ層１０３の液晶層１０２側の面には、それぞれ透明電極が設けられている。カラーフィルタ層１０３には、赤色の光を透過させる着色層１０３Ｒと、緑色の光を透過させる着色層１０３Ｇと、青色の光を透過させる着色層１０３Ｂとが一定の順番で配列している。また、透明基板１０４の表面（図１で上側の面）には透明な光学フィルム１０５等が貼着される。さらに、液晶表示パネル１００には透明基板１０１の裏面側（図１では下側）にバックライト（図示せず）が設けられており、画素毎にバックライトからの透過光量を制御して画像の表示を行う。
【０００４】
ところで、液晶表示パネル１００では、製造時に発生する何らかの不具合により特定の画素の表示が暗いままとなる滅点９８が存在する場合がある。また、透明基板１０４の表面又は光学フィルム１０５に付着した異物９９によって、液晶表示パネル１００の表示面に黒い点が発生する場合がある。このような滅点や異物による表示不良は、有機ＥＬ表示パネルやプラズマ表示パネル等でも発生することがある。
【０００５】
このため、表示パネルの製造工程では、目視又は検査装置によって滅点や異物の付着の有無及び滅点や異物の付着がある場合はその数が規定値以下であるか否かを検査する必要がある。
【０００６】
従来の検査装置は、表示パネルに所定のテストパターンを表示させた状態で画素の輝度を光学的に検出する手法等で欠陥を検出していた。
【特許文献１】特開平１１−１３２７２０号公報
【特許文献２】特開平１０−１１１２３７号公報
【特許文献３】特開平１１−６４２３７号公報
【特許文献４】特開平０５−１７２７５９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、近年、表示パネルの高精細化にともなって画素が微小化しているため、目視による検査で滅点を検出するのが困難になりつつある。また、従来の検査装置では、表示パネルに光学フィルム等が貼り着けられた状態で表示パネル表面に付着した異物と表示パネルの滅点とを区別できなかった。
【０００８】
そこで、表示パネルの検査において、表示パネルの表面に付着した異物と滅点とを区別して検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的は、表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部とを備えた検査装置によって達成することができる。
【００１０】
上記の検査装置では、表示パネルの表面を異なる方向から撮像した画素画像を用いて欠陥部位の比較を行う。このため、欠陥部位の奥行き方向の知見が得られ、表示パネルに付着した異物と表示パネルの滅点とを区別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図２は、第１実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。図３は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。図４は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。図５（ａ）、（ｂ）は、光学系によってカメラに結像された像の部分拡大図である。
【００１３】
本実施形態の検査装置１０は、図２に示すように、試料ステージ１５、光学系１８及びカメラ１１を有している。カメラ１１にはカメラ駆動部１２が接続され、光学系１８には光学系駆動部１３が接続され、試料ステージ１５には試料ステージ駆動部１４が接続されている。カメラ駆動部１２、光学系駆動部１３及び試料ステージ駆動部１４は、制御部１６と接続されており、これらの駆動部１２，１３，１４は制御部１６からの制御信号によりカメラ１１、光学系１８及び試料ステージ１５を駆動する。表示部１７は制御部１６に接続され、検査結果等の情報を表示する。以下、各部について更に説明する。
【００１４】
試料ステージ１５は、試料ステージ駆動部１４からの駆動信号に基づいて液晶表示パネル１００を水平方向及び上下方向に移動する。
【００１５】
光学系１８は、図３に示すように、第１反射鏡１ａ、第２反射鏡１ｂ、第３反射鏡２ａ、第４反射鏡２ｂ、結像レンズ５、第１遮光板３ａ、第２遮光板３ｂ及び遮光板４を有している。第１反射鏡１ａ及び第２反射鏡１ｂは、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向かい合うように配置されている。第１反射鏡１ａは、液晶表示パネル１００の表面に対してα1°傾いた第１の視角から液晶表示パネル１００の表面を映す。第２反射鏡１ｂは、図４に示すように、液晶表示パネル１００の表面に対してα2°傾いた第２の視角から液晶表示パネル１００の表面を映す。尚、第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂは矢印Ｘ2方向に移動可能であり、視角α1及びα2を変更することができる。
【００１６】
第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂの上方には、第１遮光板３ａ及び第２遮光板３ｂが配置されている。第１及び第２遮光板３ａ、３ｂは、図３の矢印Ｘ1に示す方向に移動可能とされている。第１及び第２遮光板３ａ、３ｂは、第１反射鏡１ａ及び第２反射鏡１ｂのいずれか一方で反射された光のみを選択的に通過させる。例えば、第１及び第２遮光板３ａ、３ｂが、図３に示す位置にある場合には第１反射鏡１ａで反射された光を通過させ、図４に示す位置にある場合には第２反射鏡１ｂで反射された光を通過させる。
【００１７】
第１及び第２遮光板３ａ、３ｂの上方には結像レンズ５が配置されている。結像レンズ５は、第１反射鏡１ａ又は第２反射鏡１ｂで反射された光をカメラ１１に結像させるという機能を有する。結像レンズ５には、焦点深度が透明基板１０４の厚さよりも深いものを用いることが好ましい。これにより、透明基板１０４の表面からカラーフィルタ１０３の表面にかけての鮮明な像をカメラ１１に結像させることができる。
【００１８】
遮光板４は、第１及び第２の反射鏡１ａ、１ｂで反射された光以外の光を遮って、カメラ１１にノイズ成分が入射することを抑制する。尚、遮光板４は、図３及び図４に示す形状や配置に限定されるものではなく、例えば複数枚の板としてもよい。
【００１９】
結像レンズ５の上方には、第３反射鏡２ａ及び第４反射鏡２ｂが配置されている。第３及び第４反射鏡２ａ、２ｂは、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向き合うように配置されている。第３反射鏡２ａは第２反射鏡１ｂで反射された光をカメラ１１に導き、第４反射鏡２ｂは第１反射鏡１ａで反射された光をカメラ１１に導く。第３及び第４反射鏡２ａ、２ｂは、矢印Ｘ2方向に移動可能であり、第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂの移動に合わせて位置を変えることで、カメラ１１に光を導くことができる。
【００２０】
カメラ１１は、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳイメージセンサ等の受光部（図示せず）を備えている。その受光部には、光学系１８によって、第１の視角又は第２の視角から映された液晶表示パネル１００の表面の像が形成され、この像を撮像することにより、異なる視角から撮像した第１の画素画像及び第２の画素画像を取得することができる。
【００２１】
以上のような光学系１８において、第１及び第２の視角を液晶表示パネル１００に垂直な軸に対して対称となるように第１及び第２の視角を調整することが好ましい。これにより、第１の画素画像及び第２の画素画像での背景画素の輝度を同等とすることができ、欠陥部位の検出を容易に行うことができる。
【００２２】
次に、本実施形態に係る検査装置１０を用いた液晶表示パネル１００の検査について説明する。
【００２３】
まず、液晶表示パネル１００を試料ステージ１５の上に載置する。次に、試料ステージ１５を移動させて液晶表示パネル１００の所定の領域がカメラ１１で撮影できるようにする。続いて、光学系駆動部１３の第１〜第４反射鏡１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの位置を調整して、第１の視角の角度α1°及び第２の視角の角度α2°を設定する。また、結像レンズ５の位置を調整して、焦点位置を液晶表示パネル１００の表面に合わせる。
【００２４】
次に、液晶表示パネル１００に所定のテストパターンを表示させるとともにバックライトを点灯させる。
【００２５】
その後、第１及び第２の遮光板３ａ及び３ｂを図３に示す位置に移動させて、第１反射鏡１ａで反射された光を通過させるようにする。このとき、透明基板１０４の表面に異物９９がある場合には、カメラ１１の受光素子上に、例えば図５（ａ）に示すような像が形成される。続いて、カメラ１１で液晶表示パネル１００を第１の視角から映した像を第１の画素画像として撮像する。
【００２６】
次に、第１及び第２の遮光板３ａ、３ｂを図４に示す位置に移動させて、第２の反射鏡１ｂで反射された光を通過させる。このとき、カメラ１１の受光素子上に、例えば図５（ｂ）に示すような像が形成される。続いて、カメラ１１で第２の視角から映した液晶表示パネル１００の像を第２の画素画像として撮像する。このようにして撮像された第１及び第２の画素画像はカメラ駆動部１２を介して制御部１６に送られ、制御部１６内部の記憶部に格納される。
【００２７】
次に、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で輝度が規定値以下となった欠陥部位の検出を行う。欠陥部位の検出は、例えば、制御部１６の記憶部内にあらかじめ登録されている欠陥部位の存在しない液晶表示パネルの画素画像（参照画像）と、第１及び第２の画素画像とを比較して行うことができる。
【００２８】
続いて、制御部１６は欠陥部位が異物か滅点かの判定を行う。この判定は、例えば、第１の画素画像における欠陥部位の周辺画素の色配列と、第２の画素画像における欠陥部位の周辺画素の色配列とを比較して行うことができる。第１の画素画像と第２の画素画像とはそれぞれ異なる視角から液晶表示パネル１００の表面を映したものであるため、欠陥部位が透明基板１０４上に付着した異物の場合は、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示すように背景に写り込む画素画像の位置が異なる。従って、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には、欠陥部位を表面に付着した異物と判定する。一方、滅点の場合には、視角を変えても欠陥部位の周辺画素の色配列は変化しない。このため、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には表示パネルの滅点と判定する。
【００２９】
その後、光学系１８及びカメラ１１の視野が、液晶表示パネル１００の画面よりも小さい場合には画面の他の部分の検査を行うべく、試料ステージ１５を駆動させて液晶表示パネル１００の別の部分についても同様にして検査を行う。
【００３０】
以上のように、本実施形態に係る検査装置１０は、液晶表示パネル１００の異物と滅点とを区別して検出することができる。通常、１枚の表示パネル当たりに付着する異物の許容量と１枚の表示パネル当たりに存在する滅点の許容量とは異なるので、異物及び滅点毎に異なる基準で表示パネルの良否を判定する。
【００３１】
ところで、検査装置１０では、液晶表示パネル１００の透明基板１０４の厚さや、カラーフィルタ層１０３の画素ピッチの組み合わせによっては、角度α1の第１の視角及び角度α2の第２の視角から液晶表示パネルを撮像しても異物と滅点とを識別できない場合がある。例えば、図６に示すように、角度α1及び角度α2で画素画像を撮像した場合に、異物９９の背景に写り込むカラーフィルタ層１０３の色配列が同じとなってしまうことがあり、制御部１６で異物９９を滅点と識別できない。
【００３２】
このような場合には、図７に示すように、第１、第２反射鏡１ａ、１ｂ及び第３、第４反射鏡２ａ、２ｂの位置を矢印Ｘ2方向に移動させて視角を変えることで、異物と滅点とを区別することができる。このときの角度α3及び角度α4は、液晶表示パネル１００の画素ピッチ及び透明基板１０４の厚さに基づいて、異物の背景に写り込むカラーフィルタ層１０３の色配列が異なるように計算によって定めることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
以下、図８、図９を参照しつつ第２実施形態に係る検査装置について説明する。図８は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。図９は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【００３４】
本実施形態に係る検査装置は、第１実施形態の光学系１８に換えて光学系２１を採用したものである。光学系２１は、図８及び図９に示すように、試料（液晶表示パネル１００）側から順に反射鏡１、遮光板３、結像レンズ５、遮光板４及び反射鏡２を備えている。反射鏡１は、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、図８に示す位置関係にある場合には液晶表示パネル１００の表面を角度α1°の第１の視角から映した光を反射する。遮光板３及び遮光板４は、反射鏡１で反射された光を通過させ、それ以外の光を遮る。結像レンズ５は、反射板１で反射された光をカメラ１１に結像させる機能を有している。反射鏡２は、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、結像レンズ５を通った光をカメラ１１に導く。
【００３５】
光学系２１は中心軸Ｑ周りに対称に形成されており、この中心軸Ｑ周りに回転させることで、液晶表示パネル１００の表面を様々な視角から映した像をカメラ１１に形成することができる。例えば、図８に示す状態から１８０°回転させることで、図９に示すように、液晶表示パネル１００の表面を角度α2°の第２の視角から映すことができる。尚、光学系２１において、反射鏡１及び反射鏡２を液晶表示パネル１００の表面に対して水平な方向に移動可能として、視角を変更可能としてもよい。
【００３６】
本実施形態に係る検査装置のその他の部分は、第１実施形態に係る検査装置１０（図２参照）と同様である。
【００３７】
以下に、本実施形態に係る検査装置を用いた液晶表示パネル１００の検査について説明する。
【００３８】
まず、第１実施形態と同様にして液晶表示パネル１００の準備及び光学系の調整を行う。続いて、図８に示すように、液晶表示パネル１００の表面からα1°の方向から表面を観察した像をカメラ１１に形成させ、第１の画素画像を撮像する。次に、光学系２１を中心軸Ｑ周りに１８０°回転させて、図９に示すように、液晶表示パネル１００の表面からα2°の方向から表面を観察した像をカメラ１１に形成させ、第２の画素画像を撮像する。
【００３９】
その後、第１実施形態と同様にして制御部１６で、第１及び第２の画素画像から欠陥部位の検出し、検出された欠陥部位の周辺画素の色配列の異同を第１及び第２の画素画像で比較する。そして、制御部１６は第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合は表面に付着した異物と判定し、同じ場合は表示パネルの滅点と判定する。
【００４０】
以上のように、本実施形態に係る検査装置によれば光学系の構成をより簡素にすることができる。
【００４１】
（第３実施形態）
以下、図１０及び図１１を参照しつつ第３実施形態について説明する。図１０は、第３実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。図１１は、第３実施形態の検査装置の光学系を示す模式図である。
【００４２】
図１０に示すように、本実施形態の検査装置３０はカメラ１１ａ、１１ｂ及び光学系３１を有する。なお、検査装置３０のカメラ駆動回路１２、光学系駆動回路１３、試料ステージ駆動回路１４、試料ステージ１５、制御部１６及び表示部１７は、第１実施形態に係る検査装置１０の同一符号が付された各部分と同様である。
【００４３】
カメラ１１ａ及びカメラ１１ｂは、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳイメージセンサ等の受光部（図示せず）を有しており、受光部に結像された液晶表示パネルの表面の像を画素画像として撮像する。
【００４４】
光学系３１は、図１１に示すように、結像レンズ５ａ及び５ｂを備えている。結像レンズ５ａは、液晶表示パネル１００の表面に対して角度α1°の第１の視角から映した液晶表示パネル１００の表面の像をカメラ１１ａに結ぶ機能を有している。結像レンズ５ｂは、液晶表示パネル１００の表面に対して角度α2°の第２の視角から映した液晶表示パネル１００の表面の像をカメラ１１ｂに結ぶ機能を有している。
【００４５】
なお、光学系３１において結像レンズ５ａ、５ｂ及びカメラ１１ａ、１１ｂを水平方向に移動可能として、液晶表示パネル１００を映す視角を調整可能としてもよい。
【００４６】
本実施形態の検査装置３０による検査は、図１１に示すように、カメラ１１ａ及びカメラ１１ｂを用いて液晶表示パネル１００の表面を撮像して行う。これにより、カメラ１１ａで、液晶表示パネル１００の表面を角度α1°の第１の視角から映した第１の画素画像を撮像できる。また、カメラ１１ｂで、液晶表示パネル１００の表面を角度α2°の第２の視角から映した第２の画素画像を撮像できる。
【００４７】
その後、第１実施形態と同様にして制御部１６で、第１及び第２の画素画像から欠陥部位の検出し、検出された欠陥部位の周辺画素の色配列の異同を第１及び第２の画素画像で比較する。そして、制御部１６は第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合は表面に付着した異物と判定し、同じ場合は表示パネルの滅点と判定する。
【００４８】
以上のように、本実施形態に係る検査装置によれば光学系の構成をより簡素にすることができる。
【００４９】
（その他の実施形態）
上記各実施形態に係る検査装置は、液晶表示パネルの製造工程や液晶表示パネルを搭載した電子機器の製造工程に用いることができる。
【００５０】
この場合には、例えば、液晶表示パネル１００の透明基板１０１と透明基板１０４を貼り合わせ、更に透明基板１０４の上に光学フィルム１０５を貼着した後に、上記各実施形態に係る検査装置を用いて液晶表示パネル１００の検査を行うことができる。また、液晶表示パネル１００が携帯電話機等の電子機器に組み込まれた後の段階で、上記各実施形態に係る検査装置を用いて液晶表示パネル１００の検査を行うこともできる。
【００５１】
上述のように、上記各実施形態に係る検査装置によれば、欠陥部位を液晶表示パネルの滅点か液晶表示パネル表面に付着した異物かを区別して検出することができる。これにより、異物と滅点とで異なる検査基準を用いて不良品を分別することができる。また、分別された不良品に修理を施すことで、製造歩留まりの向上を図ることができる。
【００５２】
さらに、上記各実施形態では、液晶表示パネル１００を検査する例について説明したが、本発明はこれ限定されるものではなく、上記各実施形態の検査装置を有機ＥＬ型パネルやプラズマ表示パネル等の表示パネルの検査又は製造にも用いることができる。
【００５３】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００５４】
（付記１）表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部と、を備えたことを特徴とする表示パネルの検査装置。
【００５５】
（付記２）前記制御部は、複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００５６】
（付記３）前記光学系は、反射面が表示パネルの表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向かい合うように配置された２枚の反射鏡と、
前記２枚の反射鏡の何れか一方で反射された光のみを選択的に通過させる遮蔽板と、
前記遮蔽板を通過した光を前記撮像部上に結像させる結像レンズと、
前記結像レンズを通った光を前記撮像部上に導く反射鏡と、を有することを特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００５７】
（付記４）前記光学系は、前記光学系の中心軸周りに対称に形成されていることを特徴とする付記３に記載の表示パネルの検査装置。
【００５８】
（付記５）前記光学系を前記中心軸周りに回転させることで、前記表示パネルを映す視角を変えることを特徴とする付記４に記載の表示パネルの検査装置。
【００５９】
（付記６）前記光学系は、前記表示パネルの表面と平行な方向に間隔をおいて配置された２つの結像レンズを備え、
前記撮像部は、前記結像レンズが前記表示パネルの画素の像を結ぶ位置に各１台ずつ配置されていること、を特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００６０】
（付記７）相互に異なる２又はそれ以上の方向から表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、を有することを特徴とする表示パネルの検査方法。
【００６１】
（付記８）前記欠陥部位が異物か滅点かを判定する工程は、２又はそれ以上の前記画素画像で前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする付記７に記載の表示パネルの検査方法。
【００６２】
（付記９）前記表示パネルの表面を撮像する視角が、第１の視角α3及び第２の視角α4であり、前記第１の視角α3及び第２の視角α4は、前記表示素子の表面に付着した異物の背景に写り込む画素画像の色配列が異なるように、前記表示素子の画素ピッチ及び透明基板の厚さに基づいて定められることを特徴とする付記７又は８に記載の表示パネルの検査方法。
【００６３】
（付記１０）光学フィルムが貼着された表示パネルを形成する工程と、
前記表示パネルの表面に対してそれぞれ異なる２又はそれ以上の方向から前記表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、
前記欠陥部位が異物か滅点かによってそれぞれ異なる基準値を用いて前記表示パネルの良否を判定する検査工程と、を有することを特徴とする表示パネルの製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、液晶表示パネルの一例を示す断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。
【図４】図４は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、光学系によってカメラに結像された像の部分拡大図である。
【図６】図６は、異物と滅点とを識別できない例を示す模式図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る検査装置で、反射鏡の間隔を変化させた時の構造を示す模式図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。
【図９】図９は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【図１０】図１０は、第３実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第３実施形態の検査装置の光学系を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、２…反射鏡、１ａ…第１反射鏡、１ｂ…第２反射鏡、２ａ…第３反射鏡、２ｂ…第４反射鏡、３、４…遮光板、３ａ…第１遮光板、３ｂ…第２遮光板、５、５ａ、５ｂ…結像レンズ、１０、３０…検査装置、１１、１１ａ、１１ｂ…カメラ、１２…カメラ駆動部、１３…光学系駆動部、１４…試料ステージ駆動部、１５…試料ステージ、１６…制御部、１７…表示部、１８、２１、３１…光学系、９８…滅点、９９…異物、１００…液晶表示パネル、１０１、１０４…透明基板、１０２…液晶層、１０３…カラーフィルタ層、１０５…光学フィルム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ等の表示パネルの光学的検査に用いられる検査装置、検査方法及びこれを用いた表示パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネル（Liquid Color Display: ＬＣＤ）等の表示パネルは、テレビ、パーソナルコンピュータ及び携帯電話などの電子機器に広く使用されている。
【０００３】
図１に液晶表示パネルの一例を示す。液晶表示パネル１００は２枚の透明基板１０１、１０４を有し、これらの透明基板１０１、１０４の間に液晶層１０２及びカラーフィルタ層１０３が配置されている。透明基板１０１及びカラーフィルタ層１０３の液晶層１０２側の面には、それぞれ透明電極が設けられている。カラーフィルタ層１０３には、赤色の光を透過させる着色層１０３Ｒと、緑色の光を透過させる着色層１０３Ｇと、青色の光を透過させる着色層１０３Ｂとが一定の順番で配列している。また、透明基板１０４の表面（図１で上側の面）には透明な光学フィルム１０５等が貼着される。さらに、液晶表示パネル１００には透明基板１０１の裏面側（図１では下側）にバックライト（図示せず）が設けられており、画素毎にバックライトからの透過光量を制御して画像の表示を行う。
【０００４】
ところで、液晶表示パネル１００では、製造時に発生する何らかの不具合により特定の画素の表示が暗いままとなる滅点９８が存在する場合がある。また、透明基板１０４の表面又は光学フィルム１０５に付着した異物９９によって、液晶表示パネル１００の表示面に黒い点が発生する場合がある。このような滅点や異物による表示不良は、有機ＥＬ表示パネルやプラズマ表示パネル等でも発生することがある。
【０００５】
このため、表示パネルの製造工程では、目視又は検査装置によって滅点や異物の付着の有無及び滅点や異物の付着がある場合はその数が規定値以下であるか否かを検査する必要がある。
【０００６】
従来の検査装置は、表示パネルに所定のテストパターンを表示させた状態で画素の輝度を光学的に検出する手法等で欠陥を検出していた。
【特許文献１】特開平１１−１３２７２０号公報
【特許文献２】特開平１０−１１１２３７号公報
【特許文献３】特開平１１−６４２３７号公報
【特許文献４】特開平０５−１７２７５９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、近年、表示パネルの高精細化にともなって画素が微小化しているため、目視による検査で滅点を検出するのが困難になりつつある。また、従来の検査装置では、表示パネルに光学フィルム等が貼り着けられた状態で表示パネル表面に付着した異物と表示パネルの滅点とを区別できなかった。
【０００８】
そこで、表示パネルの検査において、表示パネルの表面に付着した異物と滅点とを区別して検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的は、表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部とを備えた検査装置によって達成することができる。
【００１０】
上記の検査装置では、表示パネルの表面を異なる方向から撮像した画素画像を用いて欠陥部位の比較を行う。このため、欠陥部位の奥行き方向の知見が得られ、表示パネルに付着した異物と表示パネルの滅点とを区別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図２は、第１実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。図３は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。図４は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。図５（ａ）、（ｂ）は、光学系によってカメラに結像された像の部分拡大図である。
【００１３】
本実施形態の検査装置１０は、図２に示すように、試料ステージ１５、光学系１８及びカメラ１１を有している。カメラ１１にはカメラ駆動部１２が接続され、光学系１８には光学系駆動部１３が接続され、試料ステージ１５には試料ステージ駆動部１４が接続されている。カメラ駆動部１２、光学系駆動部１３及び試料ステージ駆動部１４は、制御部１６と接続されており、これらの駆動部１２，１３，１４は制御部１６からの制御信号によりカメラ１１、光学系１８及び試料ステージ１５を駆動する。表示部１７は制御部１６に接続され、検査結果等の情報を表示する。以下、各部について更に説明する。
【００１４】
試料ステージ１５は、試料ステージ駆動部１４からの駆動信号に基づいて液晶表示パネル１００を水平方向及び上下方向に移動する。
【００１５】
光学系１８は、図３に示すように、第１反射鏡１ａ、第２反射鏡１ｂ、第３反射鏡２ａ、第４反射鏡２ｂ、結像レンズ５、第１遮光板３ａ、第２遮光板３ｂ及び遮光板４を有している。第１反射鏡１ａ及び第２反射鏡１ｂは、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向かい合うように配置されている。第１反射鏡１ａは、液晶表示パネル１００の表面に対してα1°傾いた第１の視角から液晶表示パネル１００の表面を映す。第２反射鏡１ｂは、図４に示すように、液晶表示パネル１００の表面に対してα2°傾いた第２の視角から液晶表示パネル１００の表面を映す。尚、第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂは矢印Ｘ2方向に移動可能であり、視角α1及びα2を変更することができる。
【００１６】
第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂの上方には、第１遮光板３ａ及び第２遮光板３ｂが配置されている。第１及び第２遮光板３ａ、３ｂは、図３の矢印Ｘ1に示す方向に移動可能とされている。第１及び第２遮光板３ａ、３ｂは、第１反射鏡１ａ及び第２反射鏡１ｂのいずれか一方で反射された光のみを選択的に通過させる。例えば、第１及び第２遮光板３ａ、３ｂが、図３に示す位置にある場合には第１反射鏡１ａで反射された光を通過させ、図４に示す位置にある場合には第２反射鏡１ｂで反射された光を通過させる。
【００１７】
第１及び第２遮光板３ａ、３ｂの上方には結像レンズ５が配置されている。結像レンズ５は、第１反射鏡１ａ又は第２反射鏡１ｂで反射された光をカメラ１１に結像させるという機能を有する。結像レンズ５には、焦点深度が透明基板１０４の厚さよりも深いものを用いることが好ましい。これにより、透明基板１０４の表面からカラーフィルタ１０３の表面にかけての鮮明な像をカメラ１１に結像させることができる。
【００１８】
遮光板４は、第１及び第２の反射鏡１ａ、１ｂで反射された光以外の光を遮って、カメラ１１にノイズ成分が入射することを抑制する。尚、遮光板４は、図３及び図４に示す形状や配置に限定されるものではなく、例えば複数枚の板としてもよい。
【００１９】
結像レンズ５の上方には、第３反射鏡２ａ及び第４反射鏡２ｂが配置されている。第３及び第４反射鏡２ａ、２ｂは、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向き合うように配置されている。第３反射鏡２ａは第２反射鏡１ｂで反射された光をカメラ１１に導き、第４反射鏡２ｂは第１反射鏡１ａで反射された光をカメラ１１に導く。第３及び第４反射鏡２ａ、２ｂは、矢印Ｘ2方向に移動可能であり、第１及び第２反射鏡１ａ、１ｂの移動に合わせて位置を変えることで、カメラ１１に光を導くことができる。
【００２０】
カメラ１１は、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳイメージセンサ等の受光部（図示せず）を備えている。その受光部には、光学系１８によって、第１の視角又は第２の視角から映された液晶表示パネル１００の表面の像が形成され、この像を撮像することにより、異なる視角から撮像した第１の画素画像及び第２の画素画像を取得することができる。
【００２１】
以上のような光学系１８において、第１及び第２の視角を液晶表示パネル１００に垂直な軸に対して対称となるように第１及び第２の視角を調整することが好ましい。これにより、第１の画素画像及び第２の画素画像での背景画素の輝度を同等とすることができ、欠陥部位の検出を容易に行うことができる。
【００２２】
次に、本実施形態に係る検査装置１０を用いた液晶表示パネル１００の検査について説明する。
【００２３】
まず、液晶表示パネル１００を試料ステージ１５の上に載置する。次に、試料ステージ１５を移動させて液晶表示パネル１００の所定の領域がカメラ１１で撮影できるようにする。続いて、光学系駆動部１３の第１〜第４反射鏡１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂの位置を調整して、第１の視角の角度α1°及び第２の視角の角度α2°を設定する。また、結像レンズ５の位置を調整して、焦点位置を液晶表示パネル１００の表面に合わせる。
【００２４】
次に、液晶表示パネル１００に所定のテストパターンを表示させるとともにバックライトを点灯させる。
【００２５】
その後、第１及び第２の遮光板３ａ及び３ｂを図３に示す位置に移動させて、第１反射鏡１ａで反射された光を通過させるようにする。このとき、透明基板１０４の表面に異物９９がある場合には、カメラ１１の受光素子上に、例えば図５（ａ）に示すような像が形成される。続いて、カメラ１１で液晶表示パネル１００を第１の視角から映した像を第１の画素画像として撮像する。
【００２６】
次に、第１及び第２の遮光板３ａ、３ｂを図４に示す位置に移動させて、第２の反射鏡１ｂで反射された光を通過させる。このとき、カメラ１１の受光素子上に、例えば図５（ｂ）に示すような像が形成される。続いて、カメラ１１で第２の視角から映した液晶表示パネル１００の像を第２の画素画像として撮像する。このようにして撮像された第１及び第２の画素画像はカメラ駆動部１２を介して制御部１６に送られ、制御部１６内部の記憶部に格納される。
【００２７】
次に、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で輝度が規定値以下となった欠陥部位の検出を行う。欠陥部位の検出は、例えば、制御部１６の記憶部内にあらかじめ登録されている欠陥部位の存在しない液晶表示パネルの画素画像（参照画像）と、第１及び第２の画素画像とを比較して行うことができる。
【００２８】
続いて、制御部１６は欠陥部位が異物か滅点かの判定を行う。この判定は、例えば、第１の画素画像における欠陥部位の周辺画素の色配列と、第２の画素画像における欠陥部位の周辺画素の色配列とを比較して行うことができる。第１の画素画像と第２の画素画像とはそれぞれ異なる視角から液晶表示パネル１００の表面を映したものであるため、欠陥部位が透明基板１０４上に付着した異物の場合は、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示すように背景に写り込む画素画像の位置が異なる。従って、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には、欠陥部位を表面に付着した異物と判定する。一方、滅点の場合には、視角を変えても欠陥部位の周辺画素の色配列は変化しない。このため、制御部１６は、第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には表示パネルの滅点と判定する。
【００２９】
その後、光学系１８及びカメラ１１の視野が、液晶表示パネル１００の画面よりも小さい場合には画面の他の部分の検査を行うべく、試料ステージ１５を駆動させて液晶表示パネル１００の別の部分についても同様にして検査を行う。
【００３０】
以上のように、本実施形態に係る検査装置１０は、液晶表示パネル１００の異物と滅点とを区別して検出することができる。通常、１枚の表示パネル当たりに付着する異物の許容量と１枚の表示パネル当たりに存在する滅点の許容量とは異なるので、異物及び滅点毎に異なる基準で表示パネルの良否を判定する。
【００３１】
ところで、検査装置１０では、液晶表示パネル１００の透明基板１０４の厚さや、カラーフィルタ層１０３の画素ピッチの組み合わせによっては、角度α1の第１の視角及び角度α2の第２の視角から液晶表示パネルを撮像しても異物と滅点とを識別できない場合がある。例えば、図６に示すように、角度α1及び角度α2で画素画像を撮像した場合に、異物９９の背景に写り込むカラーフィルタ層１０３の色配列が同じとなってしまうことがあり、制御部１６で異物９９を滅点と識別できない。
【００３２】
このような場合には、図７に示すように、第１、第２反射鏡１ａ、１ｂ及び第３、第４反射鏡２ａ、２ｂの位置を矢印Ｘ2方向に移動させて視角を変えることで、異物と滅点とを区別することができる。このときの角度α3及び角度α4は、液晶表示パネル１００の画素ピッチ及び透明基板１０４の厚さに基づいて、異物の背景に写り込むカラーフィルタ層１０３の色配列が異なるように計算によって定めることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
以下、図８、図９を参照しつつ第２実施形態に係る検査装置について説明する。図８は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。図９は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【００３４】
本実施形態に係る検査装置は、第１実施形態の光学系１８に換えて光学系２１を採用したものである。光学系２１は、図８及び図９に示すように、試料（液晶表示パネル１００）側から順に反射鏡１、遮光板３、結像レンズ５、遮光板４及び反射鏡２を備えている。反射鏡１は、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、図８に示す位置関係にある場合には液晶表示パネル１００の表面を角度α1°の第１の視角から映した光を反射する。遮光板３及び遮光板４は、反射鏡１で反射された光を通過させ、それ以外の光を遮る。結像レンズ５は、反射板１で反射された光をカメラ１１に結像させる機能を有している。反射鏡２は、反射面が液晶表示パネル１００の表面に対して垂直であり、結像レンズ５を通った光をカメラ１１に導く。
【００３５】
光学系２１は中心軸Ｑ周りに対称に形成されており、この中心軸Ｑ周りに回転させることで、液晶表示パネル１００の表面を様々な視角から映した像をカメラ１１に形成することができる。例えば、図８に示す状態から１８０°回転させることで、図９に示すように、液晶表示パネル１００の表面を角度α2°の第２の視角から映すことができる。尚、光学系２１において、反射鏡１及び反射鏡２を液晶表示パネル１００の表面に対して水平な方向に移動可能として、視角を変更可能としてもよい。
【００３６】
本実施形態に係る検査装置のその他の部分は、第１実施形態に係る検査装置１０（図２参照）と同様である。
【００３７】
以下に、本実施形態に係る検査装置を用いた液晶表示パネル１００の検査について説明する。
【００３８】
まず、第１実施形態と同様にして液晶表示パネル１００の準備及び光学系の調整を行う。続いて、図８に示すように、液晶表示パネル１００の表面からα1°の方向から表面を観察した像をカメラ１１に形成させ、第１の画素画像を撮像する。次に、光学系２１を中心軸Ｑ周りに１８０°回転させて、図９に示すように、液晶表示パネル１００の表面からα2°の方向から表面を観察した像をカメラ１１に形成させ、第２の画素画像を撮像する。
【００３９】
その後、第１実施形態と同様にして制御部１６で、第１及び第２の画素画像から欠陥部位の検出し、検出された欠陥部位の周辺画素の色配列の異同を第１及び第２の画素画像で比較する。そして、制御部１６は第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合は表面に付着した異物と判定し、同じ場合は表示パネルの滅点と判定する。
【００４０】
以上のように、本実施形態に係る検査装置によれば光学系の構成をより簡素にすることができる。
【００４１】
（第３実施形態）
以下、図１０及び図１１を参照しつつ第３実施形態について説明する。図１０は、第３実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。図１１は、第３実施形態の検査装置の光学系を示す模式図である。
【００４２】
図１０に示すように、本実施形態の検査装置３０はカメラ１１ａ、１１ｂ及び光学系３１を有する。なお、検査装置３０のカメラ駆動回路１２、光学系駆動回路１３、試料ステージ駆動回路１４、試料ステージ１５、制御部１６及び表示部１７は、第１実施形態に係る検査装置１０の同一符号が付された各部分と同様である。
【００４３】
カメラ１１ａ及びカメラ１１ｂは、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳイメージセンサ等の受光部（図示せず）を有しており、受光部に結像された液晶表示パネルの表面の像を画素画像として撮像する。
【００４４】
光学系３１は、図１１に示すように、結像レンズ５ａ及び５ｂを備えている。結像レンズ５ａは、液晶表示パネル１００の表面に対して角度α1°の第１の視角から映した液晶表示パネル１００の表面の像をカメラ１１ａに結ぶ機能を有している。結像レンズ５ｂは、液晶表示パネル１００の表面に対して角度α2°の第２の視角から映した液晶表示パネル１００の表面の像をカメラ１１ｂに結ぶ機能を有している。
【００４５】
なお、光学系３１において結像レンズ５ａ、５ｂ及びカメラ１１ａ、１１ｂを水平方向に移動可能として、液晶表示パネル１００を映す視角を調整可能としてもよい。
【００４６】
本実施形態の検査装置３０による検査は、図１１に示すように、カメラ１１ａ及びカメラ１１ｂを用いて液晶表示パネル１００の表面を撮像して行う。これにより、カメラ１１ａで、液晶表示パネル１００の表面を角度α1°の第１の視角から映した第１の画素画像を撮像できる。また、カメラ１１ｂで、液晶表示パネル１００の表面を角度α2°の第２の視角から映した第２の画素画像を撮像できる。
【００４７】
その後、第１実施形態と同様にして制御部１６で、第１及び第２の画素画像から欠陥部位の検出し、検出された欠陥部位の周辺画素の色配列の異同を第１及び第２の画素画像で比較する。そして、制御部１６は第１及び第２の画素画像で欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合は表面に付着した異物と判定し、同じ場合は表示パネルの滅点と判定する。
【００４８】
以上のように、本実施形態に係る検査装置によれば光学系の構成をより簡素にすることができる。
【００４９】
（その他の実施形態）
上記各実施形態に係る検査装置は、液晶表示パネルの製造工程や液晶表示パネルを搭載した電子機器の製造工程に用いることができる。
【００５０】
この場合には、例えば、液晶表示パネル１００の透明基板１０１と透明基板１０４を貼り合わせ、更に透明基板１０４の上に光学フィルム１０５を貼着した後に、上記各実施形態に係る検査装置を用いて液晶表示パネル１００の検査を行うことができる。また、液晶表示パネル１００が携帯電話機等の電子機器に組み込まれた後の段階で、上記各実施形態に係る検査装置を用いて液晶表示パネル１００の検査を行うこともできる。
【００５１】
上述のように、上記各実施形態に係る検査装置によれば、欠陥部位を液晶表示パネルの滅点か液晶表示パネル表面に付着した異物かを区別して検出することができる。これにより、異物と滅点とで異なる検査基準を用いて不良品を分別することができる。また、分別された不良品に修理を施すことで、製造歩留まりの向上を図ることができる。
【００５２】
さらに、上記各実施形態では、液晶表示パネル１００を検査する例について説明したが、本発明はこれ限定されるものではなく、上記各実施形態の検査装置を有機ＥＬ型パネルやプラズマ表示パネル等の表示パネルの検査又は製造にも用いることができる。
【００５３】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００５４】
（付記１）表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部と、を備えたことを特徴とする表示パネルの検査装置。
【００５５】
（付記２）前記制御部は、複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００５６】
（付記３）前記光学系は、反射面が表示パネルの表面に対して垂直であり、それぞれの反射面が互いに向かい合うように配置された２枚の反射鏡と、
前記２枚の反射鏡の何れか一方で反射された光のみを選択的に通過させる遮蔽板と、
前記遮蔽板を通過した光を前記撮像部上に結像させる結像レンズと、
前記結像レンズを通った光を前記撮像部上に導く反射鏡と、を有することを特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００５７】
（付記４）前記光学系は、前記光学系の中心軸周りに対称に形成されていることを特徴とする付記３に記載の表示パネルの検査装置。
【００５８】
（付記５）前記光学系を前記中心軸周りに回転させることで、前記表示パネルを映す視角を変えることを特徴とする付記４に記載の表示パネルの検査装置。
【００５９】
（付記６）前記光学系は、前記表示パネルの表面と平行な方向に間隔をおいて配置された２つの結像レンズを備え、
前記撮像部は、前記結像レンズが前記表示パネルの画素の像を結ぶ位置に各１台ずつ配置されていること、を特徴とする付記１に記載の表示パネルの検査装置。
【００６０】
（付記７）相互に異なる２又はそれ以上の方向から表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、を有することを特徴とする表示パネルの検査方法。
【００６１】
（付記８）前記欠陥部位が異物か滅点かを判定する工程は、２又はそれ以上の前記画素画像で前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする付記７に記載の表示パネルの検査方法。
【００６２】
（付記９）前記表示パネルの表面を撮像する視角が、第１の視角α3及び第２の視角α4であり、前記第１の視角α3及び第２の視角α4は、前記表示素子の表面に付着した異物の背景に写り込む画素画像の色配列が異なるように、前記表示素子の画素ピッチ及び透明基板の厚さに基づいて定められることを特徴とする付記７又は８に記載の表示パネルの検査方法。
【００６３】
（付記１０）光学フィルムが貼着された表示パネルを形成する工程と、
前記表示パネルの表面に対してそれぞれ異なる２又はそれ以上の方向から前記表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、
前記欠陥部位が異物か滅点かによってそれぞれ異なる基準値を用いて前記表示パネルの良否を判定する検査工程と、を有することを特徴とする表示パネルの製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、液晶表示パネルの一例を示す断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。
【図４】図４は、第１実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、光学系によってカメラに結像された像の部分拡大図である。
【図６】図６は、異物と滅点とを識別できない例を示す模式図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る検査装置で、反射鏡の間隔を変化させた時の構造を示す模式図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その１）。
【図９】図９は、第２実施形態に係る検査装置の光学系を示す模式図である（その２）。
【図１０】図１０は、第３実施形態に係る検査装置を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、第３実施形態の検査装置の光学系を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、２…反射鏡、１ａ…第１反射鏡、１ｂ…第２反射鏡、２ａ…第３反射鏡、２ｂ…第４反射鏡、３、４…遮光板、３ａ…第１遮光板、３ｂ…第２遮光板、５、５ａ、５ｂ…結像レンズ、１０、３０…検査装置、１１、１１ａ、１１ｂ…カメラ、１２…カメラ駆動部、１３…光学系駆動部、１４…試料ステージ駆動部、１５…試料ステージ、１６…制御部、１７…表示部、１８、２１、３１…光学系、９８…滅点、９９…異物、１００…液晶表示パネル、１０１、１０４…透明基板、１０２…液晶層、１０３…カラーフィルタ層、１０５…光学フィルム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、
前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部と、を備えたことを特徴とする表示パネルの検査装置。
【請求項２】
前記制御部は、複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする請求項１に記載の表示パネルの検査装置。
【請求項３】
相互に異なる２又はそれ以上の方向から表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、を有することを特徴とする表示パネルの検査方法。
【請求項４】
前記欠陥部位が異物か滅点かを判定する工程は、２又はそれ以上の前記画素画像で前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする請求項３に記載の表示パネルの検査方法。
【請求項５】
光学フィルムが貼着された表示パネルを形成する工程と、
前記表示パネルの表面に対してそれぞれ異なる２又はそれ以上の方向から前記表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、
前記欠陥部位が異物か滅点かによってそれぞれ異なる基準値を用いて前記表示パネルの良否を判定する検査工程と、を有することを特徴とする表示パネルの製造方法。
【請求項１】
表示パネルの表面を２又はそれ以上のそれぞれ異なる視角から映す光学系と、
前記光学系の形成する像を画素画像として取得する撮像部と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検知するとともに、異なる方向から映した前記画素画像の前記欠陥部位を比較して、前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する制御部と、を備えたことを特徴とする表示パネルの検査装置。
【請求項２】
前記制御部は、複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、前記欠陥部位の周辺画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする請求項１に記載の表示パネルの検査装置。
【請求項３】
相互に異なる２又はそれ以上の方向から表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、を有することを特徴とする表示パネルの検査方法。
【請求項４】
前記欠陥部位が異物か滅点かを判定する工程は、２又はそれ以上の前記画素画像で前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が異なる場合には前記欠陥部位を前記表示パネルに付着した異物と判定し、
前記欠陥部位の周囲画素の色配列が同じ場合には前記欠陥部位を前記表示パネルの滅点と判定すること、を特徴とする請求項３に記載の表示パネルの検査方法。
【請求項５】
光学フィルムが貼着された表示パネルを形成する工程と、
前記表示パネルの表面に対してそれぞれ異なる２又はそれ以上の方向から前記表示パネルの表面を撮像して複数の画素画像を取得する工程と、
前記画素画像から輝度が規定値よりも低い欠陥部位を検出する工程と、
複数の前記画素画像における前記欠陥部位の周辺画素の色配列を比較して前記欠陥部位が前記表示パネルに付着した異物か前記表示パネルの滅点かを判定する工程と、
前記欠陥部位が異物か滅点かによってそれぞれ異なる基準値を用いて前記表示パネルの良否を判定する検査工程と、を有することを特徴とする表示パネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−８１８８（Ｐ２０１０−８１８８Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６６８５５（Ｐ２００８−１６６８５５）
【出願日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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