JP2000162139A - プラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方法および欠陥検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 人の目によらず自動で欠陥検出して、ＰＤＰ
の量産化、大型化、高品質化に対応できるようにする。 【解決手段】 障壁１８２形成側を上にして、障壁に平
行な方向に背面板を移動させながら、障壁を跨ぐように
画素を配し、且つ背面板にほぼ直交する方向から撮影す
るＣＣＤラインセンサカメラ等の線状領域撮影手段１１
０にて、障壁形成側から所定幅領域を撮影し、撮影画像
データに基づいて欠陥を検出する、プラズマディスプレ
イパネルの背面板の障壁及び障壁間の欠陥検出方法であ
って、撮影は、照明光の背面板からの散乱光を欠陥部か
らの光として撮影するもので、複数の照明光を、１つ以
上の照明光からなる複数の照明光群にわけ、各照明光群
毎に全検査領域の撮影を行う。各照明光群毎に撮影画像
データに基づいて画像処理にて欠陥候補を検出し、全て
の欠陥候補を合わせて、欠陥検出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル用背面板の障壁および障壁間の欠陥の検査方
法および検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プラズマディスプレイパネル（以
下ＰＤＰとも記す）は、その奥行きの薄いこと、軽量で
あることから種々の表示装置に利用されつつある。一般
に、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、２枚の
対向するガラス基板にそれぞれ規則的に配列した一対の
電極を設け、その間にネオン、キセノン等を主体とする
ガスを封入した構造となっている。そして、これらの電
極間に電圧を印加し、電極周辺の微小なセル内で放電を
発生させることにより、各セルを発光させて表示を行う
ようにしている。特に情報表示をするためには、規則的
に並んだセルを選択的に放電発光させている。

【０００３】ここで、ＰＤＰの構成を、図７に示すＡＣ
型ＰＤＰの１例を挙げて説明しておく。図７はＰＤＰ構
成斜視図であるが、分かり易くするため前面板（ガラス
基板７１０）、背面板（ガラス基板７２０）とを実際よ
り離して示してある。図７に示すように、２枚のガラス
基板７１０、７２０が互いに平行に且つ対向して配設さ
れており、両者は背面板となるガラス基板７２０上に互
いに平行に設けられた障壁（セル障壁とも言う）７３０
により、一定の間隔に保持されている。前面板となるガ
ラス基板７１０の背面側には、放電維持電極である透明
電極７４０とバス電極である金属電極７５０とで構成さ
れる複合電極が互いに平行に形成され、これを覆って、
誘電体層７６０が形成されており、更にその上に保護層
（ＭｇＯ層）７７０が形成されている。また、背面板と
なるガラス基板７２０の前面側には前記複合電極と直交
するように障壁７３０間に位置してアドレス電極７８０
が互いに平行に形成されており、更に障壁７３０の壁面
とセル底面を覆うように螢光面７９０が設けられてい
る。障壁７３０は放電空間を区画するためのもので、区
画された各放電空間をセルないし単位発光領域と言う。
このＡＣ型ＰＤＰは面放電型であって、前面板上の複合
電極間に交流電圧を印加し、で放電させる構造である。
この場合、交流をかけているために電界の向きは周波数
に対応して変化する。そして、この放電により生じる紫
外線により螢光体７９０を発光させ、前面板を透過する
光を観察者が視認できるものである。なお、ＤＣ型ＰＤ
Ｐにあっては、電極は誘電体層で被膜されていない構造
を有する点でＡＣ型と相違するが、その放電効果は同じ
である。また、図７に示すものは、ガラス基板７２０の
一面に下地層７６７を設けその上に誘電体層７６５を設
けた構造となっているが、下地層７６７、誘電体層７６
５は必ずしも必要としない。

【０００４】そして、このＰＤＰに使用する障壁の形成
は、従来、ガラス基板上に障壁形成材料を障壁パターン
形状に、スクリーン印刷にて複数回繰り返して重ねて印
刷して所要の高さに積み上げ、乾燥させる第１の方法、
あるいは、ガラス基板上に障壁形成材料を全面に塗布し
た後、塗布面上にサンドブラストに耐性を有するレジス
トを所定形状にパターニング形成し、該レジストをマス
クとしてサンドブラストにより障壁形成材料を所定形状
に形成する第２の方法が採られていた。

【０００５】しかし、上記第１の方法や第２の方法によ
るＰＤＰに使用する障壁の形成においては、障壁の一部
が欠落していたり、また一部に突起が生じることがあ
り、これらはＰＤＰとして使用する上で画像品質面に影
響を及ぼすことがあった。従来、ＰＤＰの画像品質に影
響を及ぼす欠落（凹欠陥ないし凹不良とも言う）や突起
（凸欠陥ないし凸不良とも言う）を除外するために、障
壁を形成した基板（背面板）について、一般には、図７
（ａ）に示すような検査を行っていた。図７（ａ）に示
す検査方法は、ガラス基板６５０に対し、障壁６６０形
成側とは反対側から全面に拡散光６１７を照射し、適当
な角度θ６０を保ちつつ視点をＤ１からＤ２へとガラス
基板（ＰＤＰ背面板）６５０に平行に移動させて、ＰＤ
Ｐ画質に影響を及ぼす障壁の欠落（凹欠陥）や突起（凸
欠陥）を検出するのである。この方法の場合、図７
（ａ）に示すように、観察者の目線６９０は、隣接する
障壁６６０の相対する壁面６６０Ａの一方の下端と他方
の上端とを結ぶ直線の延長線上にほぼある。即ち、角θ
６０は隣接する障壁の一方の下端と他方の上端とを結ぶ
線の延長線とガラス基板とのなす角θ６１（図７（ｂ）
に示す）に略合わせている。障壁部が正常な場合は、ガ
ラス基板を透過した光とガラス基板とのなす角度が、角
θ６１より浅い（小さい）角度では光は観察者の目６１
０には入らず、角度θ６１と略等しいものが観察者の目
６１０に入ることとなり、所定の明るさで均一に見え
る。そして、図７（ｂ）に示すように、欠落（凹欠陥）
６８０がある場合には、ガラス基板を透過した光とガラ
ス基板とのなす角度が、角θ６１より浅い（小さい）角
度でもその光は観察者の目に入る。即ち、正常の箇所に
比べて欠落（凹欠陥）６８０箇所は観察者の目に入る光
の量が多く明るく見える。通常検査光は白色光なので白
点（以下白点とも言う）として見える。また、突起（凸
欠陥）６８５がある場合には、ガラス基板を透過した光
とガラス基板とのなす角度が、角θ６１より大きい角度
でも、その光は観察者の目に入らない。即ち、角度θ６
１と略等しい角度でガラス基板を透過した光が観察者の
目に入らなくなる。正常の箇所に比べて突起（凸欠陥）
６８５箇所は観察者の目に入る光の量が少なく暗く見え
る。通常検査光は白色光なので黒点（以下黒点と言う）
として見える。このように、観察者の目線の角度を角度
θ６１に調整しながら、観察することにより、突起（凸
欠陥）６８５がある箇所および欠落（凹欠陥）６８０
を、それぞれ、黒点箇所、白点箇所として認識すること
ができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この図７に示
す検査方法においては、ある欠陥に対して、それが観察
される視点、観察姿勢が限定されるという問題や、この
検査方法を大型ＰＤＰ背面板の検査へそのまま適用する
ことができない（上記角θ６１に対応する観察姿勢がと
れなくなる領域が発生する）という問題があり、その対
応が求められていた。また、障壁の呈色が白色系の場
合、この方法では、黒点、白点のコントラストが低いた
め欠陥検出が困難であった。また、ＰＤＰの量産化、高
品質化が進む中、人の目によらず自動で、正確に欠陥を
検査できる欠陥検査方法が求められていた。本発明は、
これに対応するもので、人の目によらず自動で欠陥検出
ができ、且つ、ＰＤＰの量産化、高品質化に対応できる
プラズマディスプレイパネル背面板の障壁および障壁間
の欠陥の検査方法および検査装置を提供しようとするも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のプラズマディス
プレイパネル用背面板の欠陥検査方法は、障壁形成側を
上にして、障壁に平行な方向に背面板を移動させなが
ら、障壁を跨ぐように画素を配し、且つ背面板にほぼ直
交する方向から撮影するＣＣＤラインセンサカメラ等の
線状領域撮影手段にて、障壁形成側から、少なくとも複
数個の障壁間隔を含む所定幅領域を撮影し、撮影により
得られた撮影画像データに基づいて欠陥を検出する、プ
ラズマディスプレイパネルの背面板の障壁および障壁間
の欠陥検出方法であって、撮影は、欠陥の位置に対応す
るために、背面板の障壁形成面側から背面板を照明す
る、異なる方向からの照明光を複数用い、且つ、照明光
の背面板からの散乱光を欠陥部からの光として撮影する
もので、欠陥の検出能力を上げるために、前記複数の照
明光を全て１度に照射して撮影せず、該複数の照明光
を、１つ以上の照明光からなる複数の照明光群にわけ、
各照明光群毎に全検査領域の撮影を行うものであり、各
群毎にそれぞれ、撮影により得られた撮影画像データに
基づいて、画像処理にて欠陥候補を検出するもので、全
ての撮影により検出された欠陥候補を合わせて、これよ
り欠陥検出を行うことを特徴とするものである。そし
て、上記において、１つ以上の照明光からなる複数の照
明光群の各群が、１つの照明光からなることを特徴とす
るものである。あるいはまた、上記において、障壁にほ
ぼ平行な１方向から背面板を照明する照明光を第１の照
明光群とし、障壁の側面の両側から背面板を、それぞれ
所定の角度θ１、θ２で照射する２つの照射光を第２の
照明光群とし、第１の照明光群、第２の照明光群、それ
ぞれについて、撮影を行うことを特徴とするものであ
り、障壁間の距離をＬ０、障壁の高さをＨ０とし、Ｈ０
ｔａｎθ１、Ｈ０ｔａｎθ２ともに、Ｌ０以下であるこ
とを特徴とするものである。また、上記において、障壁
にほぼ平行な１方向から背面板を照明する照明光は、背
面板と２０〜３０度の角度範囲で照射されるものである
ことを特徴とするものである。また、上記において、撮
影を暗室内ないし暗幕内で行うことを特徴とするもので
ある。また、上記における画像処理は、隣接する障壁ピ
ッチ間隔の、同じ形状であるべき領域同志の、撮影画像
データ間の差分信号を取り、更に該差分信号を欠陥候補
レベルである所定のしきい値で比較し、欠陥候補画素部
を検出するものであることを特徴とするものである。

【０００８】本発明のプラズマディスプレイパネル用背
面板の欠陥検査装置は、撮影により得られた撮影画像デ
ータに基づいて、プラズマディスプレイパネルの背面板
の障壁および障壁間の欠陥を検出する欠陥検出装置であ
って、障壁形成側を上にして、障壁に平行な方向にほぼ
一定の速度で背面板を移動させ、必要に応じて、障壁に
平行に所定ピッチだけ背面板を移動する試料移動部と、
障壁にほぼ平行な１方向から背面板を照明する第１の照
明手段と、障壁の側面の両側から、それぞれ所定の角度
θ１、θ２にて、背面板の障壁形成面側を照明する第２
の照明手段、第３の照明手段と、障壁を跨ぐように画素
を配し、且つ背面板にほぼ直交する方向から背面板の障
壁形成面側を撮影するＣＣＤラインセンサカメラ等の線
状領域撮影手段と、撮影画像データに基づいて、欠陥部
を含む欠陥候補箇所を検出する画像処理部とを備えてい
ることを特徴とするものである。そして、上記におい
て、障壁間の距離をＬ０、障壁の高さをＨ０とし、Ｈ０
ｔａｎθ１、Ｈ０ｔａｎθ２ともに、Ｌ０以下であるこ
とを特徴とするものである。そしてまた、上記におい
て、障壁にほぼ平行な１方向は、背面板と２０〜３０度
の角度範囲であることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明のプラズマディスプレイパネル用背面板
の欠陥検査方法は、このような構成にすることにより、
人の目によらず自動で欠陥検出ができ、且つ、ＰＤＰの
量産化、高品質化に対応できるプラズマディスプレイパ
ネル背面板の障壁および障壁間の欠陥の検査方法の提供
を可能としている。図７に示す人の目による欠陥検査で
は、人による差や体調による差があり、且つ、障壁の呈
色にも影響されるが、本発明の方法においては、撮影画
像データからの欠陥検出のため、このようなことはな
い。具体的には、障壁形成側を上にして、障壁に平行な
方向に背面板を移動させながら、障壁を跨ぐように画素
を配し、且つ背面板にほぼ直交する方向から撮影するＣ
ＣＤラインセンサカメラ等の線状領域撮影手段にて、障
壁形成側から、少なくとも複数個の障壁間隔を含む所定
幅領域を撮影し、撮影により得られた撮影画像データに
基づいて欠陥を検出する、プラズマディスプレイパネル
の背面板の障壁および障壁間の欠陥検出方法であって、
撮影は、欠陥の位置に対応するために、背面板の障壁形
成面側から背面板を照明する、異なる方向からの照明光
を複数用い、且つ、照明光の背面板からの散乱光を欠陥
部からの光として撮影するもので、欠陥の検出能力を上
げるために、前記複数の照明光を全て１度に照射して撮
影せず、該複数の照明光を、１つ以上の照明光からなる
複数の照明光群にわけ、各照明光群毎に全検査領域の撮
影を行うものであり、各群毎にそれぞれ撮影により得ら
れた撮影画像データに基づいて、画像処理にて欠陥候補
を検出するもので、全ての撮影により検出された欠陥候
補を合わせて、これより欠陥検出を行うものであること
により、これを達成している。即ち、散乱光にて撮影し
て欠陥候補箇所を得るため、欠陥の発生する位置に対応
し（障壁形成面側の背面板形状に合わせ）、異なる方向
からの照明光を複数用いるが、複数の照明光を全て１度
に照射して撮影せず、該複数の照明光を１つ以上の照明
光からなる複数の照明光群にわけ、各照明光群毎に全検
査領域の撮影を行い、各照明光群毎にそれぞれ、撮影に
より得られた撮影画像データに基づいて、画像処理にて
欠陥候補を検出し、全ての撮影により検出された欠陥候
補を合わせて、欠陥検出に用いていることにより、欠陥
候補の検出能力を上げ、結果として、欠陥検出を精度良
くできるものとしている。

【００１０】複数の照明光群の各群が、全て１つの照明
光からなることが基本的には、好ましいが、欠陥検出を
精度が、実用レベルで対応できれば、これに限定はされ
ない。更に具体的には、障壁にほぼ平行な１方向から背
面板を照明する照明光を第１の照明光群とし、障壁の側
面の両側から背面板を、それぞれ所定の角度θ１、θ２
で照射する２つの照射光を第２の照明光群とし、第１の
照明光群、第２の照明光群、それぞれについて、撮影を
行うものが上げられる。上記、第１の照明光群、第２の
照明光群のみで、撮影を行う場合には、障壁間の距離を
Ｌ０、障壁の高さをＨ０とし、Ｈ０ｔａｎθ１、Ｈ０ｔ
ａｎθ２）ともにＬ０以下であることにより、第２の照
明光群のみで、障壁の両側面を全て照明することを可能
とし、こ障壁の両側面領域において発生している欠陥は
全て検出可能となる。また上面側の欠陥を高い精度で検
出するためには、障壁にほぼ平行な１方向から背面板を
照明する照明光は、背面板と２０〜３０度の角度範囲で
照射されるものが好ましい。また、撮影を暗室内ないし
暗幕内で行う場合には、外光の影響も無く、より高い精
度で欠陥検出が行える。

【００１１】画像処理として、隣接する障壁ピッチ間隔
の、同じ形状であるべき領域同志の、撮影画像データ間
の差分信号を取り、更に該差分信号を欠陥候補レベルで
ある所定のしきい値で比較し、２値（例えば１を欠陥候
補画素として、そうでない画素を０として、０と１）に
分け、２次元メモリに欠陥候補画像データとして得るも
のが挙げられるが、これに限定はされない。また、全て
の撮影により検出された欠陥候補からの、欠陥の特定
は、前述の画像処理とは別の画像処理にて行われるが、
その処理方法は特に限定はされない。この処理の１例を
挙げて以下説明する。先ず、前述のようにして、１を欠
陥候補画素として、そうでない画素を０として、０と１
の２値に分け、２次元メモリに欠陥候補画像データに対
して、各１の値の画素について、１の値の画素を中心と
して、所定画素領域（Ｎ１画素×Ｎ１画素領域とする）
を設け、その領域中に占める１値の画素の数と、所定数
Ａｎの画素の数との比較を行う、欠陥面積による比較処
理を行う。所定数Ａｎより大の場合は欠陥部とし再度そ
の画素を値１、そうでない場合はその画素を欠陥部とせ
ず値０としておく。このようにして、２次元メモリの欠
陥候補画像データから、２次元メモリの欠陥部画像デー
タを得る。このような、画像処理を行う理由は、撮影が
散乱光による撮影であることによる。所定画素領域（Ｎ
１画素×Ｎ１画素領域とする）内の１値の画素数によ
り、欠陥内容（サイズ）もある程度特定できる。通常
は、更に、このようにして得られた欠陥部の２次元メモ
リ画像データより、欠陥画素の連続性（グルーピング）
を行い、欠陥を特定する処理を加える。これにより、各
欠陥の面積（画素数）、欠陥内容等も区分けできる。

【００１２】

【実施の形態】本発明の実施の形態を挙げ、図に基づい
て説明する。図１は、本発明のプラズマディスプレイパ
ネル用背面板の欠陥検査方法の実施の形態の１例の処理
工程を説明するためのフロー図で、図２は、図１に示す
処理工程を実施するための装置概略で、本発明のプラズ
マディスプレイパネル用の背面板の欠陥検査装置の実施
の形態の１例である。また、図３は、第１の照明光によ
る撮影を説明するための図で、図４は、第３照明光の照
射角度θ２、第２の照明光の照射角度θ１を説明するた
めの図で、図５は、第３照明光、第２の照明光よる撮影
を説明するための図で、図６は、欠陥検出結果、および
比較例による欠陥検出結果を示した図である。図１〜図
６中、１１０は線状領域撮影手段、１２０Ａは照明光
（第１の照明光群）、１２０Ｂは反射光、１２１は第１
の照明手段、１２２は第２の照明手段、１２３は第３の
照明手段、１３０は第２の照明光群、１３１Ａ、１３２
Ａは照明光、１３１Ｂ、１３２Ｂは反射光、１５０はＰ
Ｃ（パーソナルコンピュータ）、１５１はメモリ、１５
２はモニター、１６０は制御部、１７０はステージ（Ｘ
Ｙステージ）、１８０は試料、１８１はガラス基板、１
８２は障壁、１８２Ａ、１８２Ｂは側壁、１８３は蛍光
体、１８３Ａ、１８３Ｂは（蛍光体の）側壁、θｅは撮
影の視野角、Ｈ０は障壁の高さ、Ｌ０は障壁間隔、２１
０は欠け部、２２０は突起部、２３０は異物、２４０は
蛍光体の欠け部である。

【００１３】以下、本発明のプラズマディスプレイパネ
ル用背面板の欠陥検査方法の実施の形態の１例（図１に
示す処理例）を、図に基づいて説明する。また、これを
以て、図２に示す、本発明のプラズマディスプレイパネ
ル用背面板の欠陥検査装置の実施の形態の１例の説明に
代える。図１に示す本例の処理は、図２に示す装置を用
いて行う場合についてもので、以下、図１に基づき、図
２を参照にしながら説明していく。尚、図１に示す、Ｓ
１１０〜Ｓ２２０は、各処理ステップを示す。本例のプ
ラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方法は、
図２に示すように、試料（ＰＤＰ用背面板）１８０の障
壁１８２形成側を上にして、障壁１８０に平行な方向
（図２のＸ方向）に試料（ＰＤＰ用背面板）１８０を移
動させながら、障壁１８２を跨ぐように、障壁１８２方
向にほぼ直交する方向に画素を配し、且つ 試料（ＰＤ
Ｐ用背面板）１８０にほぼ直交する方向から撮影するＣ
ＣＤラインセンサカメラ等の線状領域撮影手段１１０に
て、障壁１８２形成側から、少なくとも複数個の障壁間
隔を含む所定幅領域を撮影し、撮影により得られた撮影
画像データに基づいて欠陥を検出する、プラズマディス
プレイパネルの背面板の障壁および障壁間の欠陥検出方
法である。撮影は、欠陥の位置に対応するために、背面
板の障壁１８２形成面側から試料（ＰＤＰ用背面板）１
８０を照明する、異なる方向からの照明光１２０Ａ、１
３１Ａ、１３２Ａを用い、且つ、照明光の試料（ＰＤＰ
用背面板）１８０からの散乱光を欠陥部からの光として
撮影するものであるが、欠陥の検出能力を上げるため
に、照明光１２０Ａ、１３１Ａ、１３２Ａを用全て１度
に照射して撮影せず、照明光１２０Ａを第１の照明光
群、照明光１３１Ａ、１３２Ａを第２の照明光群とし
て、各照明光群毎に全検査領域の撮影を行うものであ
り、各群毎にそれぞれ、撮影により得られた撮影画像デ
ータに基づいて、画像処理にて欠陥候補を検出するもの
である。そして、全ての撮影により検出された欠陥候補
を合わせて、これより欠陥検出を行うものである。照明
光１２０Ａは、障壁にほぼ平行なθ０方向から背面板を
照明する照明光で、照明光１３１Ａ、１３２Ａは、それ
ぞれ、障壁の側面の両側から背面板を、所定の角度θ
１、θ２で照射する照明光である。尚、θ０方向、角度
θ１、θ２については、それぞれ、図３、図４に基づい
て後述する。障壁１８０としては、通常、高さ１００〜
１５０μｍ、ピッチ２２０μｍ程度、幅５０〜１００μ
ｍのものが用いられるが、これに限定はされない。ま
た、試料のサイズについても、特に限定はされない。

【００１４】まず、第１の照明光群１２０Ａのみを撮影
の照明光として点灯し（Ｓ１２０）、ステージ１７０を
Ｘ方向移動させながら、線状領域撮影手段１１０にて撮
影する。（Ｓ１３０） ステージ１７０のＸ方向移動においては、Ｙ方向移動は
行わない。尚、撮影は、ステージ１７０のＸ方向移動に
て、所定の領域を撮影した後に、所定のＹ移動を行い、
同様にＸ方向移動を行うもので、これを繰り返すことに
より、試料１８０の全検査領域を撮影するものである。

【００１５】撮影された画像データは、画素毎にＡ／Ｄ
変換され、輝度に対応した、数値データを持つが、画像
処理部１４０により処理され、以下のように、欠陥部候
補を２次元メモリに得る。各撮影毎に、隣接する障壁ピ
ッチ間隔の、同じ形状であるべき領域同志の、撮影画像
データ間の差信号を取り（Ｓ１４０）、更に、得られた
差信号を所定のしきい値（スライスレベル）と比較して
２値化する、差信号の２値化処理を行う。（Ｓ１５０） そして、差信号の２値化処理の結果データを、欠陥候補
の２次元メモリに取り込む。（Ｓ１６０） ここでは、スライスレベルＳＬ以上の画素については、
欠陥候補画素として値１、スライスレベルＳＬより下の
画素については、非欠陥候補画素として値０を付与す
る。

【００１６】次いで、欠陥候補の２次元メモリのデータ
に基づき、値１の画素を中心として所定の領域（画素数
Ｎ１×画素数Ｎ１）の、値１の画素数を求め、所定数Ａ
０個（整数個）と比較し、ＡＯ個以上の場合、その画素
を欠陥部の画素とし、その画素の座標をＰＣ１５０のメ
モリ１５１へ書き込む。（Ｓ１８０） （Ａ０−１）個以下の場合は、その画素を欠陥部の画素
とはしない。

【００１７】このようにして、ステージ１７０をＸ方向
に移動させながら、欠陥候補の画素の座標をＰＣ１５０
のメモリ１５１に書き込み、ステージ１７０のＸ方向移
動を終える。次いで、試料１８０の全検査領域を検査し
たか否かを確認し（Ｓ１９０）、上記の撮影方法により
所定の全検査領域を撮影していない場合には、Ｙ方向に
所定幅だけステージ１７０をステップ移動させ、再びＸ
方向にステージ１７０を移動させながら、線状領域撮影
手段１１０により、第１の照明光（第１の照明光群）１
２０Ａのみの照明で撮影を行い、同様に画像処理して、
欠陥部の座標をＰＣ１５０のメモリ１５１に書き込む。
（Ｓ１８０）

【００１８】試料１８０の全検査領域を撮影した場合に
は、撮影していない照明光群があるか否かを確認する。
（Ｓ２００） ここでは、照明光群の総数ｋが２であり、第２の照明光
群が残っているため、第２の照明光１３１Ａ、第３の照
明光１３２Ａからなる第２の照明光群１３０のみの点灯
させた状態で、上記と同様に、撮影、画像処理を行い、
検査領域全体について欠陥部の座標を抽出し、ＰＣ１５
０のメモリ１５１へその座標を書き込む。このようにし
て、全ての照明光群について、各群毎に上記のように撮
影、画像処理を行い、ＰＣ１５０のメモリ１５１へ欠陥
部の座標を書き込む。

【００１９】全ての照明光群（ここでは、第１の照明光
群１２０Ａ、第２の照明光群１３０）にて、それぞれ、
試料１８０の全検査領域を撮影、画像処理、ＰＣ１５０
のメモリ１５１への欠陥部の座標書き込みを終えた後、
ＰＣ１５０の画像処理により、欠陥部の連続性（グルー
ピング）をチエックする処理を行い欠陥を特定する。
（Ｓ２１０） このようにして、欠陥の検出を終える。

【００２０】尚、必要に応じ、欠陥部の検出結果をモニ
ター１５２に表示する。（Ｓ２３０） 例えば、図６のように、第１の照明光群１２０Ａのみ点
灯による撮影の欠陥部データ、第２の照明光群１３０の
み点灯による撮影の欠陥データ位置を、表示することが
できる。また、必要に応じ、欠陥部の連続性（グルーピ
ング）処理後の結果も、モニター１５２に表示すること
ができる。

【００２１】次に、第１の照明光１２０Ａ、第２の照明
光１３１Ａ、第３の照明光１３２Ａと、線状領域撮影手
段１１０への散乱光の入射について以下簡単に説明して
おく。まず、第１の照明光１２０Ａについて説明する。
第１の照明光（第１の照明光群）１２０Ａは、障壁１８
０に平行で、試料面（ガラス基板１８１面）に対してθ
０（通常２０〜３０度程度）の角度で入射する。即ち、
障壁１８２の上面にもθ０で入射する。説明を簡単にす
るため、障壁１８２の上面について、その形状と、線状
領域撮影手段１１０への照明光の反射光（散乱光）の入
射との関係を図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す。図３
（ａ）に示すように、正常な面（障壁１８２の上面）に
入射された場合、その反射光１２０Ｂは、線状領域撮影
手段１１０へ入射されないようになっている。即ち、反
射光１２０Ｂは、線状領域撮影手段１１０の撮影の視野
角θｅには入らない方向である。そして、図３（ｂ）に
示すように、障壁１８２の上面に欠け部２１０がある場
合には、そのテーパー部にて、照明光の一部は乱反射さ
れ、散乱光（反射光１２０Ｂ）は線状領域撮影手段１１
０へ入射される。また、図３（ｃ）に示すように、障壁
１８２の上面に突起部２２０がある場合にも、そのテー
パー部にて、照明光の一部は乱反射され、散乱光（反射
光１２０Ｂ）は線状領域撮影手段１１０へ入射される。
図３（ｂ）、図３（ｃ）では、線状領域撮影手段１１０
のほぼ直下に欠け部２１０がある場合であるが、そうで
なくても、欠陥部からの散乱光は線状領域撮影手段１１
０の撮影の視野角θｅに結果的に入れば撮影される。

【００２２】次に、第２の照明光１３１Ａ、第３の照明
光１３２Ａについて説明する。第２の照明光１３１Ａ、
第３の照明光１３２Ａとは、基本的に向きが異なるだけ
であるので、ここでは、第３の照明光１３２Ａを主に述
べておく。第３の照明光１３２Ａは、図４（ａ）に示す
ように、障壁１８２の側面１８２Ｂとθ２となす角度で
照明されるが、障壁１８２間に、蛍光体１８３が設けら
れている場合は、その側壁１８３Ａを全部照明すること
が必要で、Ｈ０１ｔａｎθ２がほぼＬ０１以下である。
同様に、第２の照明光１３１Ａについては、側壁１８２
Ａとθ１となす角度で入射されるが、側壁１８３Ｂを全
部照明することが必要で、Ｈ０１ｔａｎθ１がほぼＬ０
１以下である。そして、障壁の上面が正常である場合に
は、照明光の反射光は、線状領域撮影手段１１０の撮影
視野角θｅには入らないようにしてある。図４（ｂ）
は、障壁１８２間に、蛍光体１８３が設けられていない
場合であり、側壁１８２Ａ、１８２Ｂを全部照射するた
めには、Ｈ０ｔａｎθ２１、Ｈ０ｔａｎθ１１いずれ
も、Ｌ０以下であることが必要である。この場合も、障
壁の上面が正常である場合には、照明光の反射光は、線
状領域撮影手段１１０の撮影視野角θｅには入らないよ
うにする。尚、経験的には、一般に、θ１、θ２は、そ
れぞれθ１１、θ２１とほぼ等しいため、Ｈ０ｔａｎθ
２、Ｈ０ｔａｎθ１は、ともにＬ０以下であるとも言え
る。

【００２３】図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図
５（ｄ）は、それぞれ、障壁上面部に欠け部２１０があ
る場合、障壁上面部に突起２２０がある場合、障壁１８
２の一側面の蛍光体１８３上に異物２３０がある場合、
障壁１８２の一側面の蛍光体１８３に蛍光体の欠け部２
４０がある場合の、照明光１３２Ａの一部の反射光１３
２Ｂが線状領域撮影手段１１０の撮影角θｅに入り、撮
影される状態を示したものである。図５（ａ）〜図５
（ｄ）では、線状領域撮影手段１１０のほぼ直下に欠陥
（欠け部２１０、突起２２０、異物２３０、蛍光体の欠
け部２４０）がある場合であるが、この位置でなくて
も、欠陥部からの散乱光は線状領域撮影手段１１０の撮
影の視野角θｅに結果的に入れば撮影される。

【００２４】図２中、制御部１６０は、各部を関連つけ
て、その動作を制御するためのものである。ステージ１
７０は、ＸＹステージで、試料１８０を保持し、ほぼ一
定の所定の速度でＸ方向移動させることができ、且つ、
Ｙ方向の所定幅送り（ステップ送り）ができるものであ
る。図２に示す装置では、ＰＣ１５０を用いているが、
特にＰＣに限定はされない。連続性チエック（グルーピ
ング）処理ができ、モニターに欠陥部や、欠陥部の特性
を表示できるもの（コンピュータ）であれば良い。

【００２５】尚、いずれの撮影の場合においても、暗室
内ないし暗幕内で行うことが、欠陥の検出感度の面から
は好ましい。言うまでもなく、線状領域撮影手段１１０
の数については、検査する基板の検査領域サイズに対応
して、所定間隔で複数個設けて、各線状領域撮影手段に
ついて、上記のような撮影、データ処理を行うと良い。
この場合、各線状領域撮影手段毎の所定の検査領域を合
わせて、全体の検査領域となる。特に、検査する基板の
検査領域が大小、数種に及ぶ場合には、所定間隔で複数
個設けておくことにより、各種検査領域サイズに対応で
きる。

【００２６】

【実施例】実施例は、約１０００ｍｍ×６００ｍｍのガ
ラス基板の一面に、障壁を形成した一般的なプラズマデ
ィスプレイ用背面板で、図４（ａ）に示すように、障壁
間に蛍光体層を設けたもの（試料１８０に相当）に対
し、図１に示す処理を、図２に示す装置で行い、障壁部
の欠陥と、障壁間の欠陥を検出したものである。撮影
は、暗室内で行った。図１、図２に基づいて実施例を説
明する。試料１８０である背面板の障壁１８２の高さ１
２０μｍ（図４（ｂ）のＨ０に相当）、障壁間隔１００
０μｍ（図４（ｂ）のＬ０に相当）、障壁１８２の幅
は、底部で１００μｍ、上面で５０μであった。先ず、
試料１８０に対して、第１の照明光（第１の照明光群）
１２０Ａを輝度レベル２５５（０〜２５５の２５６階調
とした）で照射し、図１に示すようにして、試料１８０
の検査領域全面を、撮影、画像処理して、欠陥部をＰＣ
１５０のメモリに書き込んだ。差信号から欠陥候補を検
出するためのしきい値（スライスレベル）としては３０
輝度レベルを用いた。欠陥部検出は、５画素×５画素の
所定領域における、値１の画素数が７以上のものを、欠
陥部とした。次いで、第２の照明光１３１Ａ、第３の照
明光１３２Ａをそれぞれ、１６０輝度レベルで照射し、
同様に、試料１８０の検査領域全面を、撮影、画像処理
して、欠陥部をＰＣ１５０のメモリに書き込んだ。この
場合は、差信号から欠陥候補を検出するためのしきい値
（スライスレベル）としては６０輝度レベルを用いた。
同様に、この場合も、欠陥部検出は、５画素×５画素の
所定領域における、値１の画素数が７以上のものを、欠
陥部とした。

【００２７】（比較例）比較例として、第１の照明光１
２０Ａを輝度レベル１００で照明し、且つ、第２の照明
光１３１Ａ、第３の照明光１３２Ａをそれぞれ輝度レベ
ル１８０で照明し状態で、同様に、全検査領域を撮影
し、画像処理して、欠陥部を検出した。この場合は、差
信号から欠陥候補を検出するためのしきい値（スライス
レベル）としては６０輝度レベルを用いた。この場合
も、欠陥部検出は、５画素×５画素の所定領域におけ
る、値１の画素数が７以上のものを、欠陥部とした。
尚、比較例の各照明光の輝度レベルは、各照明光を実施
例と同じ輝度レベルとした場合よりも欠陥検出能力が上
となるレベルである。

【００２８】このように、極一般的なプラズマディスプ
レイ用背面板である試料１８０について、３個の照明光
を同時に用いて撮影する方法（比較例の方法）と、第１
の照明光１２０Ａのみによる撮影と、第２、第３の照明
光のみによる撮影による欠陥部を合わせた欠陥検出方法
（実施例の方法）とで、欠陥検出をしてみた。結果、比
較例の方法では総欠陥数９３個、実施例の方法の第１の
照明光のみでは総欠陥数８８個、第２、第３の照明光の
みでは総欠陥数８８個であったが、修正を必要とする程
度の欠陥（欠陥度合いの高いもの）についてのみ示す
と、図６のようになった。図６に示すように、第１の照
明１２０Ａのみによる照明の場合の欠陥検出、第２の照
明光１３１Ａ、第３の照明光１３２Ａのみによる照明の
場合の欠陥検出を合わせると、比較例の欠陥検出では検
出できない箇所も欠陥部として検出されていることが分
かる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、上記のように、人の目によら
ず自動で欠陥検出ができ、且つ、ＰＤＰの量産化、高品
質化に対応できるプラズマディスプレイパネル背面板の
障壁および障壁間の欠陥の検査方法および検査装置の提
供を可能とした。結果、ＰＤＰの量産、大型化、高品質
化に対応できるものとした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマディスプレイパネル背面板の
欠陥検査方法の実施の形態の１例を示したフロー図

【図２】本発明のプラズマディスプレイパネル背面板の
欠陥検査装置の実施の形態の１例を示した概略構成図

【図３】第１の照明光による撮影を説明するための図

【図４】第３の照明光の照射角度θ２、第２の照明光の
照射角度θ１を説明するための図

【図５】第３の照明光、第２の照明光よる撮影を説明す
るための図

【図６】実施例の欠陥検出結果、および比較例の欠陥検
出結果を示した図

【図７】従来のＰＤＰ基板障壁の欠陥検出方法を説明す
るための図

【図８】ＰＤＰ基板を説明するための図

【符号の説明】

１１０ 線状領域撮影手段 １２０Ａ 照明光（第１の照明光群） １２０Ｂ 反射光 １２１ 第１の照明手段 １２２ 第２の照明手段 １２３ 第３の照明手段 １３０ 第２の照明光群 １３１Ａ、１３２Ａ 照明光 １３１Ｂ、１３２Ｂ 反射光 １５０ ＰＣ（パーソナルコンピュー
タ） １５１ メモリ １５２ モニター １６０ 制御部 １７０ ステーシ（ＸＹステージ） １８０ 試料 １８１ ガラス基板 １８２ 障壁 １８２Ａ、１８２Ｂ 側壁 １８３ 蛍光体 １８３Ａ、１８３Ｂ 側壁 Ｈ０ 障壁の高さ Ｌ０ 障壁間隔 ２１０ 欠け部 ２２０ 突起部 ２３０ 異物 ２４０ 蛍光体の欠け部 ６１７ 拡散光 ６５０ ガラス基板（ＰＤＰ背面板） ６６０ 障壁（セル障壁） ６６０Ａ 壁面 ６８０ 欠落（凹欠陥） ６８５ 突起（凸欠陥） ６９０ 目線（視線） ７１０、７２０ ガラス基板 ７３０ 障壁（セル障壁） ７４０ 透明電極 ７５０ 金属電極 ７６０、７６５ 誘電体層 ７６７ 下地層 ７７０ 保護層（ＭｇＯ層） ７８０ アドレス電極 ７９０ 螢光体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA65 AA73 BB02 CA03 CA06 DA06 EA08 EA11 EA14 EB01 2G086 EE12 5C012 AA09 BE03 5C040 FA01 GB02 JA26 LA16 MA23 MA25 MA26 5G435 AA14 AA17 AA19 BB06 KK05

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 障壁形成側を上にして、障壁に平行な方
   向に背面板を移動させながら、障壁を跨ぐように画素を
   配し、且つ背面板にほぼ直交する方向から撮影するＣＣ
   Ｄラインセンサカメラ等の線状領域撮影手段にて、障壁
   形成側から、少なくとも複数個の障壁間隔を含む所定幅
   領域を撮影し、撮影により得られた撮影画像データに基
   づいて欠陥を検出する、プラズマディスプレイパネルの
   背面板の障壁および障壁間の欠陥検出方法であって、撮
   影は、欠陥の位置に対応するために、背面板の障壁形成
   面側から背面板を照明する、異なる方向からの照明光を
   複数用い、且つ、照明光の背面板からの散乱光を欠陥部
   からの光として撮影するもので、欠陥の検出能力を上げ
   るために、前記複数の照明光を全て１度に照射して撮影
   せず、該複数の照明光を、１つ以上の照明光からなる複
   数の照明光群にわけ、各照明光群毎に全検査領域の撮影
   を行うものであり、各群毎にそれぞれ、撮影により得ら
   れた撮影画像データに基づいて、画像処理にて欠陥候補
   を検出するもので、全ての撮影により検出された欠陥候
   補を合わせて、これより欠陥検出を行うことを特徴とす
   るプラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１において、１つ以上の照明光か
   らなる複数の照明光群の各群が、１つの照明光からなる
   ことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板
   の欠陥検査方法。
3. 【請求項３】 請求項１において、障壁にほぼ平行な１
   方向から背面板を照明する照明光を第１の照明光群と
   し、障壁の側面の両側から背面板を、それぞれ所定の角
   度θ１、θ２で照射する２つの照射光を第２の照明光群
   とし、それぞれについて、撮影を行うことを特徴とする
   プラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方法。
4. 【請求項４】 請求項３において、障壁間の距離をＬ
   ０、障壁の高さをＨ０とし、Ｈ０ｔａｎθ１、Ｈ０ｔａ
   ｎθ２ともに、Ｌ０以下であることを特徴とするプラズ
   マディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方法。
5. 【請求項５】 請求項３ないし４において、障壁にほぼ
   平行な１方向から背面板を照明する照明光は、背面板と
   ２０〜３０度の角度範囲で照射されるものであることを
   特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥
   検査方法。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５において、撮影を暗室
   内ないし暗幕内で行うことを特徴とするプラズマディス
   プレイパネル用背面板の欠陥検査方法。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６における画像処理は、
   隣接する障壁ピッチ間隔の、同じ形状であるべき領域同
   志の、撮影画像データ間の差分信号を取り、更に該差分
   信号を欠陥候補レベルである所定のしきい値で比較し、
   欠陥候補画素部を検出するものであることを特徴とする
   プラズマディスプレイパネル用背面板の欠陥検査方法。
8. 【請求項８】 撮影により得られた撮影画像データに基
   づいて、プラズマディスプレイパネルの背面板の障壁お
   よび障壁間の欠陥を検出する欠陥検出装置であって、障
   壁形成側を上にして、障壁に平行な方向にほぼ一定の速
   度で背面板を移動させ、必要に応じて、障壁に平行に所
   定ピッチだけ背面板を移動する試料移動部と、障壁にほ
   ぼ平行な１方向から背面板を照明する第１の照明手段
   と、障壁の側面の両側から、それぞれ所定の角度θ１、
   θ２にて、背面板の障壁形成面側を照明する第２の照明
   手段、第３の照明手段と、障壁を跨ぐように画素を配
   し、且つ背面板にほぼ直交する方向から背面板の障壁形
   成面側を撮影するＣＣＤラインセンサカメラ等の線状領
   域撮影手段と、撮影画像データに基づいて、欠陥部を含
   む欠陥候補箇所を検出する画像処理部とを備えているこ
   とを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板の
   欠陥検査装置。
9. 【請求項９】 請求項８において、障壁間の距離をＬ
   ０、障壁の高さをＨ０とし、Ｈ０ｔａｎθ１、Ｈ０ｔａ
   ｎθ２ともに、Ｌ０以下であることを特徴とするプラズ
   マディスプレイパネル用背面板の欠陥検査装置。
10. 【請求項１０】 請求項８ないし９において、障壁にほ
    ぼ平行な１方向は、背面板と２０〜３０度の角度範囲で
    あることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背
    面板の欠陥検査装置。