透明電極の観察装置および透明電極の観察方法
【課題】石英ガラスなどのガラスに較べて紫外線透過率の低い樹脂シートの表面に形成した透明電極の検査に必要な測定精度を得ることのできる透明電極の観察装置を提供すること。
【解決手段】樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１と、光源１から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度が０．１以上となる４００〜５００ｎｍの波長帯域の光を透過する光学フィルタ２と、光学フィルタ２を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影するカメラ３とを備えたので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく撮影される。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【解決手段】樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１と、光源１から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度が０．１以上となる４００〜５００ｎｍの波長帯域の光を透過する光学フィルタ２と、光学フィルタ２を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影するカメラ３とを備えたので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく撮影される。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明電極の観察装置および透明電極の観察方法に関するもので、特に、樹脂シートの表面に形成された透明電極の観察に好適な透明電極の観察装置および透明電極の観察方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極は、ガラスを境にして透明電極側に配置された、紫外線光を照射する光源と、ガラスを境にして透明電極と反対側に配置された、紫外線光の強度を計測する計測器とにより、観察される。これは、石英ガラスなどのガラスが紫外線光を透過する一方、酸化インジウムスズ（以下、「ＩＴＯ」という）などで形成された透明電極が紫外線光を反射または吸収することを利用したもので、ガラスを透過した紫外線光の強度と透明電極を透過した紫外線光の強度とが接近する場合に透明電極にピンホールなどの欠点があると判断する（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２８２４４１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７５４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、石英ガラスなどのガラスに代えて樹脂シートの表面に透明電極を形成した場合には、樹脂シートを透過した紫外線光の強度と透明電極を透過した紫外線光の強度との間に明確な差が現れないので、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができない。これは、樹脂シートが石英ガラスなどのガラスに較べて紫外線透過率が低いことによる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、石英ガラスなどのガラスに較べて紫外線透過率の低い樹脂シートの表面に形成した透明電極の検査に必要な測定精度を得ることのできる透明電極の観察装置および透明電極の観察方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を少なくとも含む光を照射する光照射手段と、前記光照射手段から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する観察手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記観察手段は、前記蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定する測定手段と、前記測定手段が測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する計測手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記観察手段は、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過する光学フィルタ手段と、前記光学フィルタ手段を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影する撮像手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記撮像手段が撮影した画像に基づいて、前記透明電極の形状欠点を検査する検査手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記光照射手段は、予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過する光学フィルタを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記撮像手段が撮像した画像に基づいて、透明電極を位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を前記樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定し、測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、蛍光発光した前記樹脂シートの光のうち、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過させ、透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、紫外線光を予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過させる光学フィルタを透過させることにより、前記透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光とすることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極が酸化インジウムスズの薄膜であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、上記発明において、前記樹脂シートが透明なプラスチックシートであることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、上記発明において、前記透明なプラスチックシートがポリエチレンテレフタレートを主成分とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかる透明電極の観察装置は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極が形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極の形状を特定でき、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００２４】
本発明にかかる透明電極の観察方法は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極が形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極の形状を特定でき、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態で観察する透明電極が形成された樹脂シートを示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示した透明電極の分光透過率を示す図である。
【図３】図３は、図１に示した樹脂シートの蛍光スペクトルを示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を示す概念図である。
【図５】図５は、図４に示した透明電極の観察装置の制御構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、図４および図５に示した透明電極の観察装置で得られる画像を示す図である。
【図７】図７は、図６に示した画像を二値化したものを示す図である。
【図８】図８は、透明電極の欠点を抽出する手法を説明するための説明図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２である透明電極の観察装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明にかかる透明電極の観察装置および透明電極の観察方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
図１は、本発明の実施の形態で観察する透明電極が形成された樹脂シートを示す模式図である。本発明の実施の形態で観察する透明電極Ｐが形成された樹脂シートＦは、合成樹脂による有機系材料のシートであって、紫外線光を照射した場合に照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光する組成を有するものである。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の樹脂シートのほか、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）、透明ポリイミドなどの樹脂シートを用いることができるが、本実施の形態では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主成分とする樹脂シート（以下、「ＰＥＴシート」という）を用いることにする。なお、樹脂シートＦには、樹脂シートＦの片面または両面に、ウェットコーティングやドライコーティングしたものが含まれる。具体的には、接着性やブロッキング性、透明性などを向上させるため、表面または裏面に、アクリル系やポリエステル系、ウレタン系などのコーティング材、または、純金属、各種合金などの金属材料、もしくは、酸化物などの化合物材料による機能性膜が付与されたものが含まれる。
【００２８】
一方、本発明の実施の形態で観察する透明電極Ｐは、樹脂シートＦの表面に形成された透明な電極であって、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のほか、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、高分子膜などで形成することができるが、本実施の形態では、ＩＴＯの薄膜で形成するものとする。
【００２９】
図２は、図１に示した透明電極の分光透過率、具体的には、ＩＴＯの分光透過率を示す図であって、光の波長（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）（ｎｍ）を横軸に、光透過率（Ｔ）(％)を縦軸に示したものである。図２に示すように、ＩＴＯの分光透過率において、３３２ｎｍ以下の波長帯域の光は、光透過率が５０％以下となり、３０７ｎｍ以下の波長帯域の光は、光透過率が１％以下となる。
【００３０】
図３は、図１に示した樹脂シートの蛍光スペクトル、具体的には、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルを示す図であって、光の波長（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）（ｎｍ）を横軸に、光の強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を縦軸に示したものである。図３に示すように、ＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、波長が４０６ｎｍのときに強度が最大となり、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光は、強度が０．１以上となる。
【００３１】
［実施の形態１］
図４は、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を示す概念図であり、図５は、図４に示した透明電極の観察装置の制御構成を示すブロック図である。図４に示すように、透明電極の観察装置は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を樹脂シートＦの透明電極Ｐが形成された側から照射し、照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するもので、図５に示すように、光照射手段１００と、観察手段２００とを備えている。
【００３２】
光照射手段１００は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１で、予め定めた波長帯域の紫外線光をのみを透過させる光学フィルタ（図示せず）を備えている。光源１が、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射するのは、樹脂シートＦを励起し、蛍光発光させる一方、透明電極Ｐに紫外線光を遮断させるためであり、紫外線光が照射され、励起されると、樹脂シートＦは蛍光発光して明るくなる一方、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しないと樹脂シートＦは暗くなる。したがって、紫外線光が照射され、励起された部位（樹脂シートＦ）は蛍光発光することにより明るくなり、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しなかった部位（樹脂シートＦ）は暗くなる。これにより、可視光では視認することが困難な透明電極Ｐの形状を特定できる。なお、透明電極Ｐについてより鮮明な像が求められる場合には、透明電極Ｐの光透過率が１％以下となる波長帯域の紫外線光を照射する光源１を用いる。
【００３３】
図２に示すように、ＩＴＯの光透過率が５０％以下となるのは、３３２ｎｍ以下の波長帯域であり、透明電極ＰにＩＴＯの薄膜を用いる場合には、３３２ｎｍ以下の波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１を用いる。本実施の形態では、２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光、たとえば、２５４ｎｍの波長の紫外線光を照射する光源１を用いる。
【００３４】
なお、光源１が照射する紫外線光の波長帯域の制限は、透明電極Ｐの形状の特定に作用する波長帯域について規定するものである。光透過率が５０％以上の波長帯域の光が照射されても、後述する観察手段２００で測定される光の強度に占めるオフセット成分の比率が増加するだけある。オフセット成分の比率が増加しても、樹脂シート上の透明電極Ｐとそれ以外の部分との判別には影響がないことから、光源１が照射する紫外線光には、透過率が５０％以上の波長帯域の光が含まれていても良い。
【００３５】
観察手段２００は、光源１から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するためのもので、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定する測定手段２０と、測定手段２０が測定した光の強度に基づいて、透明電極Ｐの形状を計測する計測手段３０とを備えている。
【００３６】
蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定するのは、所定値（たとえば、０．１）以上の光の強度を有する可視光を透過する光学フィルタ（光学フィルタ手段）２であり、光学フィルタ２を透過した可視光は所定値（たとえば、０．１）以上の強度を有することになる。また、光学フィルタ２により、光源１から照射される可視光成分や外乱光などのノイズ成分が除去される。
【００３７】
図３に示すように、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、強度が０．１以上となるのは、３６５ｎｍ以上の波長帯域であり、樹脂シートＦにＰＥＴシートを用いる場合には、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光を透過する光学フィルタを用いる。本実施の形態では、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を透過する光学フィルタ２を用いる。
【００３８】
透明電極Ｐの形状を計測するのは、光学フィルタ（光学フィルタ手段）２を透過した可視域の波長に感度を有するカメラ（撮像手段）３であり、カメラ３が撮影した画像は、図６に示すように、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく表される。また、ピンホール、短絡などの形状欠点も明るく表される。
【００３９】
透明電極の観察装置は、さらに、検査手段４００を備えている。検査手段４００は、上述したカメラ（撮像手段）３が撮影した画像に基づいて、透明電極Ｐを検査するもので、透明電極Ｐに含まれる形状欠点を検査する。検査手段４００は、図７に示すように、カメラ３が撮影した画像を二値化し、予め設定され、メモリに記憶されたマスタ画像と比較し、透明電極Ｐに含まれる欠点を明示する。具体的には、図８に示すように、二値化した撮影画像の位置ズレを補正した後に、二値化したマスタ画像と二値化した位置ズレ補正済み撮影画像との排他的論理和を求める。このように、排他的論理和を求めれば、マスタ画像と異なる部位のみを抽出することができる。そして、このように求めた異なる部位（欠点候補）の面積等を計測することにより、欠点か否かを判定する。たとえば、図８に示す例では、欠け、突起、短絡、ピンホール、断線などの欠点が明示される。
【００４０】
透明電極の観察装置は、さらに、アライメント手段５００を備えている。アライメント手段５００は、上述したカメラ（撮像手段）３が撮像した画像に基づいて、透明電極Ｐや樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同一の材料で形成されたマーク（アライメントマーク）の位置情報を元に樹脂シートＦを位置合わせするもので、たとえば、透明電極Ｐやマークの位置を特定したり、透明電極Ｐやマークの位置を元に樹脂シートＦの位置情報を補正したりすることのほか、透明電極Ｐやマークの位置を元に樹脂シートＦを基準位置に位置合わせすることなどが含まれる。
【００４１】
上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を用いた透明電極の観察方法では、まず、透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を樹脂シートＦの透明電極Ｐが形成された側から照射する。樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射するのは、樹脂シートＦを励起し、蛍光発光させる一方、透明電極Ｐに光を遮断させるためであり、紫外線光が照射され、励起されると、樹脂シートＦは蛍光発光して明るくなる一方、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しないと樹脂シートＦは暗くなる。したがって、紫外線光が照射され、励起された部位（樹脂シートＦ）は蛍光発光することにより明るくなり、紫外線光が遮断され、紫外線光が到達しなかった部位（樹脂シートＦ）は暗くなる。これにより、可視光では視認することが困難な透明電極Ｐの形状を特定できる。なお、透明電極Ｐについてより鮮明な像が求められる場合には、透明電極Ｐの光透過率が１％以下となる波長帯域の紫外線光を照射する光源を用いる。
【００４２】
図２に示すように、ＩＴＯの光透過率が５０％以下となるのは、３３２ｎｍ以下の波長帯域であり、透明電極ＰにＩＴＯの薄膜を用いる場合には、３３２ｎｍ以下の波長帯域の紫外線光を含む光を照射する。本実施の形態では、２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光、たとえば、２５４ｎｍの波長の紫外線光を照射する。
【００４３】
そして、照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察する。具体的には、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定し、測定した光の強度に基づいて、透明電極Ｐの形状を計測する。
【００４４】
蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定するのは、所定値（たとえば、０．１）以上の光の強度を有する光学フィルタ（光学フィルタ手段）２であり、光学フィルタ２を透過した光は所定値（たとえば、０．１）以上の強度を有することになる。また、光学フィルタ２により、光源１から照射される可視光成分や外乱光などのノイズ成分が除去される。
【００４５】
図３に示すように、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、強度が０．１以上となるのは、３６５ｎｍ以上の波長帯域であり、樹脂シートＦにＰＥＴシートを用いる場合には、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光を透過する光学フィルタを用いる。本実施の形態では、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を透過する光学フィルタ２を用いる。
【００４６】
透明電極Ｐの形状を計測するのは、光学フィルタ（光学フィルタ手段）２を透過した可視域の波長に感度を有するカメラ（撮像手段）３であり、カメラ３が撮影した画像は、図６に示すように、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく表される。また、ピンホール、短絡などの形状欠点も明るく表される。
【００４７】
つぎに、上述したカメラ(撮像手段)３が撮影した画像に基づいて、透明電極Ｐを検査する。具体的には、図７に示すように、カメラ３が撮影した画像を二値化し、予め設定したマスタ画像と比較し、透明電極Ｐに含まれる欠点を明示する。
【００４８】
まず、樹脂シートＦの表面に設けた透明電極Ｐや、樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークを用いて、樹脂シートＦのズレ量を計測する。透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークは、下流のプロセスでの樹脂シートＦに対する追加工や組立加工のために設けたマーク（アライメントマーク）や、ユーザーにより位置合わせに最適な形状として指定された透明電極領域内のマークなどである。樹脂シートＦのズレ量は、マスタ画像上の透明電極Ｐやマークの位置と撮像画像上の透明電極Ｐやマークの位置を正規化相関法などのズレ計測手法により計測する。
【００４９】
つぎに、このように計測した一または複数箇所のズレ量に基づいてズレ量を補正する。ズレ量の補正項目は、回転角度（ロール角、ピッチ角、ヨー角）、縦方向および横方向へのシフト量、縦方向および横方向へのせん断角度、縦方向および横方向の撮像倍率、などが含まれる。また、撮像手段に使用するレンズの結像ゆがみに起因する歪曲収差を補正項目に含めることもできる。
【００５０】
その後に、図８に示すように、二値化したマスタ画像と二値化した撮影画像との排他的論理和を求める。このように、排他的論理和を求めれば、マスタ画像と異なる部位のみを抽出することができる。そして、このように求めた異なる部位（欠点候補）の面積等を計測することにより、欠点か否かを判定する。たとえば、図８に示す例では、欠け、突起、短絡、ピンホール、断線などの欠点が明示される。なお、判定には、透明電極Ｐの良否だけではなく、予め定めた場所からのズレ量を計測することも含まれる。
【００５１】
また、透明電極Ｐを位置合わせする場合には、樹脂シートＦの表面に設けた透明電極Ｐや、樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークを用いて、樹脂シートＦのズレ量を計測する。樹脂シートＦのズレ量は、マスタ画像上の透明電極Ｐやマークの位置と撮像画像上の透明電極Ｐやマークの位置を正規化相関法などのズレ計測手法により計測する。
【００５２】
つぎに、このように計測した一または複数箇所のズレ量に基づいてズレ量を補正する。ズレ量の補正項目は、回転角度（ロール角、ピッチ角、ヨー角）、縦方向および横方向へのシフト量、縦方向および横方向へのせん断角度、縦方向および横方向の撮像倍率、などが含まれる。また、撮像手段に使用するレンズの結像ゆがみに起因する歪曲収差を補正項目に含めることもできる。
【００５３】
上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光を照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００５４】
たとえば、電気的な導通チェックでは、短絡、断線などの欠点を検査できても、透明電極Ｐの幅（細りや太り）、短絡や断線した位置を検査できない。これに対して、上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、短絡、断線などの欠点のほかに、透明電極Ｐの幅（細りや太り）、短絡や断線した位置を検査できる。また、透明電極Ｐがどの位置に形成されているかを容易に判断できるので、下流のプロセスでの追加加工や組立加工などを、透明電極Ｐに対して適切な位置で実施することができる。
【００５５】
また、石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極に紫外線光を照射し、紫外線光の透過率により透明電極を検査する場合には、紫外線光を受光する撮像手段（レンズ、カメラ）を必要とし、紫外線光を透過する石英ガラスや蛍石などの高価な光学部品や、紫外線光に感度を有するように特別に設計されたＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を有するカメラを必要とするが、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を受光すればよいので、紫外線光を受光する撮像手段（レンズ、カメラ）を必要としない。これにより、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、安価なものとなる。
【００５６】
さらに、蛍光発光する樹脂シートＦと、紫外線光を遮断する透明電極Ｐとが光学的に略同一面とみなすことができるので、透明電極Ｐが形成された部位とそれ以外の部位とが明確に区別でき、透明電極Ｐを高精度に検査することができる。
【００５７】
また、上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を用いた透明電極の観察方法は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍ波長帯域の紫外線光を照射し、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００５８】
なお、上述した実施の形態１である透明電極の観察装置において、検査手段は、メモリに記憶されたマスタ画像と比較して検査するものとしたが、マスタ画像は、欠点のない透明電極パネルを撮影した画像でもよいし、ＣＡＤなどの設計データから得た画像データでもよい。さらに、透明電極Ｐとそれ以外の部位との境界部分を予め定めた閾値に応じて太り処理あるいは細り処理を施してもよい。
【００５９】
また、検査手段は、マスタ画像（良品）と比較するものに限られず、透明電極の線幅を定長毎に測定してゆき、前後数計測点からその幅を計測し、基準幅に対しての良否を判断するものであってもよい。また、検査手段は、マスタ画像と透明電極Ｐとの比較により、電極の撮像位置がマスタに対してどの程度ずれているかを計測するものであってもよい。
【００６０】
また、石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極に紫外線光を照射し、紫外線光の透過率により透明電極を検査する場合には、ガラスを境にして一方側から紫外線光を照射する光源を配置し、ガラスを境にして他方側に紫外線光の強度を計測する計測器を設ける必要があるが、本発明は、全周方向に蛍光発光する可視光を受光できれば撮像手段（カメラ３）の配置は制限されない。以下に、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１）と同一側に撮像手段（カメラ３）を設けた例を説明する。
【００６１】
［実施の形態２］
図９は、本発明の実施の形態２である透明電極の観察装置を示す概念図である。図９に示すように、本発明の実施の形態２である透明電極装置は、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１１）と同一側に、撮像手段（光学フィルタ１２、カメラ１３）を備えている。すなわち、光源１１とカメラ１３とは、樹脂シートＦを境にして透明電極Ｐが形成された側に配置される。
【００６２】
そして、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域（たとえば、２００〜３００ｎｍ）の紫外線光を照射すれば、樹脂シートＦは励起され、全周方向に蛍光発光するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００６３】
なお、実施の形態２である透明電極の観察装置は、撮像手段（カメラ１３）が樹脂シートＦと正対するように配置したが、これは、透明電極Ｐとそれ以外の部位との境界部分を明確にするためであり、これに限られるものではない。
【００６４】
上述した実施の形態２である透明電極の観察装置は、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１１）と撮像手段（光学フィルタ１２、カメラ１３）を同一側に配置するので、樹脂シートＦの一方側と他方側とにそれぞれ光照射手段と撮像手段とを配置すれば、樹脂シートＦの表と裏の両方に形成された透明電極を同時に観察できることになる。
【００６５】
なお、前述する実施の形態１もしくは２の透明電極の観察装置は、図１および、図６〜９で示すような透明電極Ｐがパターンニングされた樹脂シートＦのみに限らず、樹脂シートＦの紫外線光が照射される側の面の全面に透明電極Ｐが施されているような場合でも、透明電極Ｐのピンホールや傷などの欠点を検査できる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１１ 光源
２，１２ 光学フィルタ
３，１３ カメラ
Ｆ 樹脂シート
Ｐ 透明電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明電極の観察装置および透明電極の観察方法に関するもので、特に、樹脂シートの表面に形成された透明電極の観察に好適な透明電極の観察装置および透明電極の観察方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極は、ガラスを境にして透明電極側に配置された、紫外線光を照射する光源と、ガラスを境にして透明電極と反対側に配置された、紫外線光の強度を計測する計測器とにより、観察される。これは、石英ガラスなどのガラスが紫外線光を透過する一方、酸化インジウムスズ（以下、「ＩＴＯ」という）などで形成された透明電極が紫外線光を反射または吸収することを利用したもので、ガラスを透過した紫外線光の強度と透明電極を透過した紫外線光の強度とが接近する場合に透明電極にピンホールなどの欠点があると判断する（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２８２４４１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７５４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、石英ガラスなどのガラスに代えて樹脂シートの表面に透明電極を形成した場合には、樹脂シートを透過した紫外線光の強度と透明電極を透過した紫外線光の強度との間に明確な差が現れないので、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができない。これは、樹脂シートが石英ガラスなどのガラスに較べて紫外線透過率が低いことによる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、石英ガラスなどのガラスに較べて紫外線透過率の低い樹脂シートの表面に形成した透明電極の検査に必要な測定精度を得ることのできる透明電極の観察装置および透明電極の観察方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を少なくとも含む光を照射する光照射手段と、前記光照射手段から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する観察手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記観察手段は、前記蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定する測定手段と、前記測定手段が測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する計測手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記観察手段は、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過する光学フィルタ手段と、前記光学フィルタ手段を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影する撮像手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記撮像手段が撮影した画像に基づいて、前記透明電極の形状欠点を検査する検査手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記光照射手段は、予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過する光学フィルタを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記撮像手段が撮像した画像に基づいて、透明電極を位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を前記樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定し、測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、蛍光発光した前記樹脂シートの光のうち、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過させ、透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、紫外線光を予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過させる光学フィルタを透過させることにより、前記透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光とすることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極が酸化インジウムスズの薄膜であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、上記発明において、前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、上記発明において、前記樹脂シートが透明なプラスチックシートであることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、上記発明において、前記透明なプラスチックシートがポリエチレンテレフタレートを主成分とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかる透明電極の観察装置は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極が形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極の形状を特定でき、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００２４】
本発明にかかる透明電極の観察方法は、樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極が形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極の形状を特定でき、透明電極の検査に必要な測定精度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態で観察する透明電極が形成された樹脂シートを示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示した透明電極の分光透過率を示す図である。
【図３】図３は、図１に示した樹脂シートの蛍光スペクトルを示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を示す概念図である。
【図５】図５は、図４に示した透明電極の観察装置の制御構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、図４および図５に示した透明電極の観察装置で得られる画像を示す図である。
【図７】図７は、図６に示した画像を二値化したものを示す図である。
【図８】図８は、透明電極の欠点を抽出する手法を説明するための説明図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態２である透明電極の観察装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明にかかる透明電極の観察装置および透明電極の観察方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
図１は、本発明の実施の形態で観察する透明電極が形成された樹脂シートを示す模式図である。本発明の実施の形態で観察する透明電極Ｐが形成された樹脂シートＦは、合成樹脂による有機系材料のシートであって、紫外線光を照射した場合に照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光する組成を有するものである。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の樹脂シートのほか、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）、透明ポリイミドなどの樹脂シートを用いることができるが、本実施の形態では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主成分とする樹脂シート（以下、「ＰＥＴシート」という）を用いることにする。なお、樹脂シートＦには、樹脂シートＦの片面または両面に、ウェットコーティングやドライコーティングしたものが含まれる。具体的には、接着性やブロッキング性、透明性などを向上させるため、表面または裏面に、アクリル系やポリエステル系、ウレタン系などのコーティング材、または、純金属、各種合金などの金属材料、もしくは、酸化物などの化合物材料による機能性膜が付与されたものが含まれる。
【００２８】
一方、本発明の実施の形態で観察する透明電極Ｐは、樹脂シートＦの表面に形成された透明な電極であって、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のほか、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、高分子膜などで形成することができるが、本実施の形態では、ＩＴＯの薄膜で形成するものとする。
【００２９】
図２は、図１に示した透明電極の分光透過率、具体的には、ＩＴＯの分光透過率を示す図であって、光の波長（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）（ｎｍ）を横軸に、光透過率（Ｔ）(％)を縦軸に示したものである。図２に示すように、ＩＴＯの分光透過率において、３３２ｎｍ以下の波長帯域の光は、光透過率が５０％以下となり、３０７ｎｍ以下の波長帯域の光は、光透過率が１％以下となる。
【００３０】
図３は、図１に示した樹脂シートの蛍光スペクトル、具体的には、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルを示す図であって、光の波長（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）（ｎｍ）を横軸に、光の強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を縦軸に示したものである。図３に示すように、ＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、波長が４０６ｎｍのときに強度が最大となり、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光は、強度が０．１以上となる。
【００３１】
［実施の形態１］
図４は、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を示す概念図であり、図５は、図４に示した透明電極の観察装置の制御構成を示すブロック図である。図４に示すように、透明電極の観察装置は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を樹脂シートＦの透明電極Ｐが形成された側から照射し、照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するもので、図５に示すように、光照射手段１００と、観察手段２００とを備えている。
【００３２】
光照射手段１００は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１で、予め定めた波長帯域の紫外線光をのみを透過させる光学フィルタ（図示せず）を備えている。光源１が、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射するのは、樹脂シートＦを励起し、蛍光発光させる一方、透明電極Ｐに紫外線光を遮断させるためであり、紫外線光が照射され、励起されると、樹脂シートＦは蛍光発光して明るくなる一方、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しないと樹脂シートＦは暗くなる。したがって、紫外線光が照射され、励起された部位（樹脂シートＦ）は蛍光発光することにより明るくなり、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しなかった部位（樹脂シートＦ）は暗くなる。これにより、可視光では視認することが困難な透明電極Ｐの形状を特定できる。なお、透明電極Ｐについてより鮮明な像が求められる場合には、透明電極Ｐの光透過率が１％以下となる波長帯域の紫外線光を照射する光源１を用いる。
【００３３】
図２に示すように、ＩＴＯの光透過率が５０％以下となるのは、３３２ｎｍ以下の波長帯域であり、透明電極ＰにＩＴＯの薄膜を用いる場合には、３３２ｎｍ以下の波長帯域の紫外線光を含む光を照射する光源１を用いる。本実施の形態では、２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光、たとえば、２５４ｎｍの波長の紫外線光を照射する光源１を用いる。
【００３４】
なお、光源１が照射する紫外線光の波長帯域の制限は、透明電極Ｐの形状の特定に作用する波長帯域について規定するものである。光透過率が５０％以上の波長帯域の光が照射されても、後述する観察手段２００で測定される光の強度に占めるオフセット成分の比率が増加するだけある。オフセット成分の比率が増加しても、樹脂シート上の透明電極Ｐとそれ以外の部分との判別には影響がないことから、光源１が照射する紫外線光には、透過率が５０％以上の波長帯域の光が含まれていても良い。
【００３５】
観察手段２００は、光源１から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するためのもので、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定する測定手段２０と、測定手段２０が測定した光の強度に基づいて、透明電極Ｐの形状を計測する計測手段３０とを備えている。
【００３６】
蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定するのは、所定値（たとえば、０．１）以上の光の強度を有する可視光を透過する光学フィルタ（光学フィルタ手段）２であり、光学フィルタ２を透過した可視光は所定値（たとえば、０．１）以上の強度を有することになる。また、光学フィルタ２により、光源１から照射される可視光成分や外乱光などのノイズ成分が除去される。
【００３７】
図３に示すように、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、強度が０．１以上となるのは、３６５ｎｍ以上の波長帯域であり、樹脂シートＦにＰＥＴシートを用いる場合には、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光を透過する光学フィルタを用いる。本実施の形態では、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を透過する光学フィルタ２を用いる。
【００３８】
透明電極Ｐの形状を計測するのは、光学フィルタ（光学フィルタ手段）２を透過した可視域の波長に感度を有するカメラ（撮像手段）３であり、カメラ３が撮影した画像は、図６に示すように、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく表される。また、ピンホール、短絡などの形状欠点も明るく表される。
【００３９】
透明電極の観察装置は、さらに、検査手段４００を備えている。検査手段４００は、上述したカメラ（撮像手段）３が撮影した画像に基づいて、透明電極Ｐを検査するもので、透明電極Ｐに含まれる形状欠点を検査する。検査手段４００は、図７に示すように、カメラ３が撮影した画像を二値化し、予め設定され、メモリに記憶されたマスタ画像と比較し、透明電極Ｐに含まれる欠点を明示する。具体的には、図８に示すように、二値化した撮影画像の位置ズレを補正した後に、二値化したマスタ画像と二値化した位置ズレ補正済み撮影画像との排他的論理和を求める。このように、排他的論理和を求めれば、マスタ画像と異なる部位のみを抽出することができる。そして、このように求めた異なる部位（欠点候補）の面積等を計測することにより、欠点か否かを判定する。たとえば、図８に示す例では、欠け、突起、短絡、ピンホール、断線などの欠点が明示される。
【００４０】
透明電極の観察装置は、さらに、アライメント手段５００を備えている。アライメント手段５００は、上述したカメラ（撮像手段）３が撮像した画像に基づいて、透明電極Ｐや樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同一の材料で形成されたマーク（アライメントマーク）の位置情報を元に樹脂シートＦを位置合わせするもので、たとえば、透明電極Ｐやマークの位置を特定したり、透明電極Ｐやマークの位置を元に樹脂シートＦの位置情報を補正したりすることのほか、透明電極Ｐやマークの位置を元に樹脂シートＦを基準位置に位置合わせすることなどが含まれる。
【００４１】
上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を用いた透明電極の観察方法では、まず、透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を樹脂シートＦの透明電極Ｐが形成された側から照射する。樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を照射するのは、樹脂シートＦを励起し、蛍光発光させる一方、透明電極Ｐに光を遮断させるためであり、紫外線光が照射され、励起されると、樹脂シートＦは蛍光発光して明るくなる一方、紫外線光が遮断され、紫外線光がほとんど到達しないと樹脂シートＦは暗くなる。したがって、紫外線光が照射され、励起された部位（樹脂シートＦ）は蛍光発光することにより明るくなり、紫外線光が遮断され、紫外線光が到達しなかった部位（樹脂シートＦ）は暗くなる。これにより、可視光では視認することが困難な透明電極Ｐの形状を特定できる。なお、透明電極Ｐについてより鮮明な像が求められる場合には、透明電極Ｐの光透過率が１％以下となる波長帯域の紫外線光を照射する光源を用いる。
【００４２】
図２に示すように、ＩＴＯの光透過率が５０％以下となるのは、３３２ｎｍ以下の波長帯域であり、透明電極ＰにＩＴＯの薄膜を用いる場合には、３３２ｎｍ以下の波長帯域の紫外線光を含む光を照射する。本実施の形態では、２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光、たとえば、２５４ｎｍの波長の紫外線光を照射する。
【００４３】
そして、照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した樹脂シートＦを観察する。具体的には、蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定し、測定した光の強度に基づいて、透明電極Ｐの形状を計測する。
【００４４】
蛍光発光した樹脂シートＦの光の強度を測定するのは、所定値（たとえば、０．１）以上の光の強度を有する光学フィルタ（光学フィルタ手段）２であり、光学フィルタ２を透過した光は所定値（たとえば、０．１）以上の強度を有することになる。また、光学フィルタ２により、光源１から照射される可視光成分や外乱光などのノイズ成分が除去される。
【００４５】
図３に示すように、波長２５４ｎｍの紫外線光を照射した場合のＰＥＴシートの蛍光スペクトルにおいて、強度が０．１以上となるのは、３６５ｎｍ以上の波長帯域であり、樹脂シートＦにＰＥＴシートを用いる場合には、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光を透過する光学フィルタを用いる。本実施の形態では、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を透過する光学フィルタ２を用いる。
【００４６】
透明電極Ｐの形状を計測するのは、光学フィルタ（光学フィルタ手段）２を透過した可視域の波長に感度を有するカメラ（撮像手段）３であり、カメラ３が撮影した画像は、図６に示すように、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るく表される。また、ピンホール、短絡などの形状欠点も明るく表される。
【００４７】
つぎに、上述したカメラ(撮像手段)３が撮影した画像に基づいて、透明電極Ｐを検査する。具体的には、図７に示すように、カメラ３が撮影した画像を二値化し、予め設定したマスタ画像と比較し、透明電極Ｐに含まれる欠点を明示する。
【００４８】
まず、樹脂シートＦの表面に設けた透明電極Ｐや、樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークを用いて、樹脂シートＦのズレ量を計測する。透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークは、下流のプロセスでの樹脂シートＦに対する追加工や組立加工のために設けたマーク（アライメントマーク）や、ユーザーにより位置合わせに最適な形状として指定された透明電極領域内のマークなどである。樹脂シートＦのズレ量は、マスタ画像上の透明電極Ｐやマークの位置と撮像画像上の透明電極Ｐやマークの位置を正規化相関法などのズレ計測手法により計測する。
【００４９】
つぎに、このように計測した一または複数箇所のズレ量に基づいてズレ量を補正する。ズレ量の補正項目は、回転角度（ロール角、ピッチ角、ヨー角）、縦方向および横方向へのシフト量、縦方向および横方向へのせん断角度、縦方向および横方向の撮像倍率、などが含まれる。また、撮像手段に使用するレンズの結像ゆがみに起因する歪曲収差を補正項目に含めることもできる。
【００５０】
その後に、図８に示すように、二値化したマスタ画像と二値化した撮影画像との排他的論理和を求める。このように、排他的論理和を求めれば、マスタ画像と異なる部位のみを抽出することができる。そして、このように求めた異なる部位（欠点候補）の面積等を計測することにより、欠点か否かを判定する。たとえば、図８に示す例では、欠け、突起、短絡、ピンホール、断線などの欠点が明示される。なお、判定には、透明電極Ｐの良否だけではなく、予め定めた場所からのズレ量を計測することも含まれる。
【００５１】
また、透明電極Ｐを位置合わせする場合には、樹脂シートＦの表面に設けた透明電極Ｐや、樹脂シートＦの表面に透明電極Ｐを設ける際に透明電極Ｐと同じ材料で設けたマークを用いて、樹脂シートＦのズレ量を計測する。樹脂シートＦのズレ量は、マスタ画像上の透明電極Ｐやマークの位置と撮像画像上の透明電極Ｐやマークの位置を正規化相関法などのズレ計測手法により計測する。
【００５２】
つぎに、このように計測した一または複数箇所のズレ量に基づいてズレ量を補正する。ズレ量の補正項目は、回転角度（ロール角、ピッチ角、ヨー角）、縦方向および横方向へのシフト量、縦方向および横方向へのせん断角度、縦方向および横方向の撮像倍率、などが含まれる。また、撮像手段に使用するレンズの結像ゆがみに起因する歪曲収差を補正項目に含めることもできる。
【００５３】
上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍの波長帯域の紫外線光を照射し、蛍光発光した樹脂シートを観察するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００５４】
たとえば、電気的な導通チェックでは、短絡、断線などの欠点を検査できても、透明電極Ｐの幅（細りや太り）、短絡や断線した位置を検査できない。これに対して、上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、短絡、断線などの欠点のほかに、透明電極Ｐの幅（細りや太り）、短絡や断線した位置を検査できる。また、透明電極Ｐがどの位置に形成されているかを容易に判断できるので、下流のプロセスでの追加加工や組立加工などを、透明電極Ｐに対して適切な位置で実施することができる。
【００５５】
また、石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極に紫外線光を照射し、紫外線光の透過率により透明電極を検査する場合には、紫外線光を受光する撮像手段（レンズ、カメラ）を必要とし、紫外線光を透過する石英ガラスや蛍石などの高価な光学部品や、紫外線光に感度を有するように特別に設計されたＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を有するカメラを必要とするが、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、４００〜５００ｎｍの波長帯域の可視光を受光すればよいので、紫外線光を受光する撮像手段（レンズ、カメラ）を必要としない。これにより、本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置は、安価なものとなる。
【００５６】
さらに、蛍光発光する樹脂シートＦと、紫外線光を遮断する透明電極Ｐとが光学的に略同一面とみなすことができるので、透明電極Ｐが形成された部位とそれ以外の部位とが明確に区別でき、透明電極Ｐを高精度に検査することができる。
【００５７】
また、上述した本発明の実施の形態１である透明電極の観察装置を用いた透明電極の観察方法は、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる２００〜３００ｎｍ波長帯域の紫外線光を照射し、蛍光発光した樹脂シートＦを観察するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００５８】
なお、上述した実施の形態１である透明電極の観察装置において、検査手段は、メモリに記憶されたマスタ画像と比較して検査するものとしたが、マスタ画像は、欠点のない透明電極パネルを撮影した画像でもよいし、ＣＡＤなどの設計データから得た画像データでもよい。さらに、透明電極Ｐとそれ以外の部位との境界部分を予め定めた閾値に応じて太り処理あるいは細り処理を施してもよい。
【００５９】
また、検査手段は、マスタ画像（良品）と比較するものに限られず、透明電極の線幅を定長毎に測定してゆき、前後数計測点からその幅を計測し、基準幅に対しての良否を判断するものであってもよい。また、検査手段は、マスタ画像と透明電極Ｐとの比較により、電極の撮像位置がマスタに対してどの程度ずれているかを計測するものであってもよい。
【００６０】
また、石英ガラスなどのガラスの表面に形成された透明電極に紫外線光を照射し、紫外線光の透過率により透明電極を検査する場合には、ガラスを境にして一方側から紫外線光を照射する光源を配置し、ガラスを境にして他方側に紫外線光の強度を計測する計測器を設ける必要があるが、本発明は、全周方向に蛍光発光する可視光を受光できれば撮像手段（カメラ３）の配置は制限されない。以下に、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１）と同一側に撮像手段（カメラ３）を設けた例を説明する。
【００６１】
［実施の形態２］
図９は、本発明の実施の形態２である透明電極の観察装置を示す概念図である。図９に示すように、本発明の実施の形態２である透明電極装置は、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１１）と同一側に、撮像手段（光学フィルタ１２、カメラ１３）を備えている。すなわち、光源１１とカメラ１３とは、樹脂シートＦを境にして透明電極Ｐが形成された側に配置される。
【００６２】
そして、樹脂シートＦの表面に形成された透明電極Ｐの光透過率が５０％以下となる波長帯域（たとえば、２００〜３００ｎｍ）の紫外線光を照射すれば、樹脂シートＦは励起され、全周方向に蛍光発光するので、透明電極Ｐが形成された部位は暗くなり、それ以外の部位は明るくなる。これにより、可視光では視認が困難な透明電極Ｐの形状を特定でき、透明電極Ｐの検査に必要な測定精度を得ることができる。
【００６３】
なお、実施の形態２である透明電極の観察装置は、撮像手段（カメラ１３）が樹脂シートＦと正対するように配置したが、これは、透明電極Ｐとそれ以外の部位との境界部分を明確にするためであり、これに限られるものではない。
【００６４】
上述した実施の形態２である透明電極の観察装置は、樹脂シートＦを境にして光照射手段（光源１１）と撮像手段（光学フィルタ１２、カメラ１３）を同一側に配置するので、樹脂シートＦの一方側と他方側とにそれぞれ光照射手段と撮像手段とを配置すれば、樹脂シートＦの表と裏の両方に形成された透明電極を同時に観察できることになる。
【００６５】
なお、前述する実施の形態１もしくは２の透明電極の観察装置は、図１および、図６〜９で示すような透明電極Ｐがパターンニングされた樹脂シートＦのみに限らず、樹脂シートＦの紫外線光が照射される側の面の全面に透明電極Ｐが施されているような場合でも、透明電極Ｐのピンホールや傷などの欠点を検査できる。
【符号の説明】
【００６６】
１，１１ 光源
２，１２ 光学フィルタ
３，１３ カメラ
Ｆ 樹脂シート
Ｐ 透明電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を少なくとも含む光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する観察手段と
を備えたことを特徴とする透明電極の観察装置。
【請求項２】
前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする請求項１に記載の透明電極の観察装置。
【請求項３】
前記観察手段は、
前記蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する計測手段と
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の透明電極の観察装置。
【請求項４】
前記観察手段は、
３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過する光学フィルタ手段と、
前記光学フィルタ手段を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影する撮像手段と
を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項５】
前記撮像手段が撮影した画像に基づいて、前記透明電極の形状欠点を検査する検査手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の透明電極の観察装置。
【請求項６】
前記光照射手段は、
予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過する光学フィルタを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項７】
前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項８】
前記撮像手段が撮像した画像に基づいて、透明電極を位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項９】
樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を前記樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、
照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する
ことを特徴とする透明電極の観察方法。
【請求項１０】
前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする請求項９に記載の透明電極の観察方法。
【請求項１１】
蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定し、
測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の透明電極の観察方法。
【請求項１２】
蛍光発光した前記樹脂シートの光のうち、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過させ、
透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１３】
紫外線光を予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過させる光学フィルタを透過させることにより、前記透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光とすることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１４】
前記透明電極が酸化インジウムスズの薄膜であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１５】
前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする請求項９〜１４のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１６】
前記樹脂シートが透明なプラスチックシートであることを特徴とする請求項９〜１５のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１７】
前記透明なプラスチックシートがポリエチレンテレフタレートを主成分とすることを特徴とする請求項１６に記載の透明電極の観察方法。
【請求項１】
樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を少なくとも含む光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段から照射された紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する観察手段と
を備えたことを特徴とする透明電極の観察装置。
【請求項２】
前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする請求項１に記載の透明電極の観察装置。
【請求項３】
前記観察手段は、
前記蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する計測手段と
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の透明電極の観察装置。
【請求項４】
前記観察手段は、
３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過する光学フィルタ手段と、
前記光学フィルタ手段を透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影する撮像手段と
を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項５】
前記撮像手段が撮影した画像に基づいて、前記透明電極の形状欠点を検査する検査手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の透明電極の観察装置。
【請求項６】
前記光照射手段は、
予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過する光学フィルタを備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項７】
前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項８】
前記撮像手段が撮像した画像に基づいて、透明電極を位置合わせするアライメント手段を備えたことを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載の透明電極の観察装置。
【請求項９】
樹脂シートの表面に形成された透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光を含む光を前記樹脂シートの透明電極が形成された側から照射し、
照射した紫外線光によって励起され、蛍光発光した前記樹脂シートを観察する
ことを特徴とする透明電極の観察方法。
【請求項１０】
前記透明電極には、透明電極と同一の材料で形成されたマークが含まれることを特徴とする請求項９に記載の透明電極の観察方法。
【請求項１１】
蛍光発光した前記樹脂シートの光の強度を測定し、
測定した光の強度に基づいて、前記透明電極の形状を計測する
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の透明電極の観察方法。
【請求項１２】
蛍光発光した前記樹脂シートの光のうち、３６５ｎｍ以上の波長帯域の光のみを透過させ、
透過した可視域の波長に感度を有する画像を撮影することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１３】
紫外線光を予め定めた波長帯域の紫外線光のみを透過させる光学フィルタを透過させることにより、前記透明電極の光透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光とすることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１４】
前記透明電極が酸化インジウムスズの薄膜であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１５】
前記透明電極の透過率が５０％以下となる波長帯域の紫外線光が波長３３２ｎｍ以下の紫外線光であることを特徴とする請求項９〜１４のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１６】
前記樹脂シートが透明なプラスチックシートであることを特徴とする請求項９〜１５のいずれか一つに記載の透明電極の観察方法。
【請求項１７】
前記透明なプラスチックシートがポリエチレンテレフタレートを主成分とすることを特徴とする請求項１６に記載の透明電極の観察方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−６８６０５（Ｐ２０１３−６８６０５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７４４１９（Ｐ２０１２−１７４４１９）
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
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