JP2001116523A - 外観検査装置 - Google Patents
外観検査装置Info
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- JP2001116523A JP2001116523A JP29382999A JP29382999A JP2001116523A JP 2001116523 A JP2001116523 A JP 2001116523A JP 29382999 A JP29382999 A JP 29382999A JP 29382999 A JP29382999 A JP 29382999A JP 2001116523 A JP2001116523 A JP 2001116523A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】Ｘ−Ｙ方向に移動自在の顕微鏡部２にカラーの
ＴＤＩラインセンサを１個取り付けた従来の外観検査装
置では赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分の受光
面積がモノクロのＴＤＩラインセンサの受光面積の１／
３になるため、検査に要するタクトタイムを短くするた
めには顕微鏡部の本数を増加しなければならず、顕微鏡
部の光軸調整等に要する工数が増加するという不具合が
ある。 【解決手段】１個の顕微鏡部２にダイクロイックプリズ
ム３を取り付け、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色
成分に分光し、分光された各色成分を各々モノクロのＴ
ＤＩラインセンサ３２で受光することにより顕微鏡部の
個数を従来の１／３にした。
ＴＤＩラインセンサを１個取り付けた従来の外観検査装
置では赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分の受光
面積がモノクロのＴＤＩラインセンサの受光面積の１／
３になるため、検査に要するタクトタイムを短くするた
めには顕微鏡部の本数を増加しなければならず、顕微鏡
部の光軸調整等に要する工数が増加するという不具合が
ある。 【解決手段】１個の顕微鏡部２にダイクロイックプリズ
ム３を取り付け、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色
成分に分光し、分光された各色成分を各々モノクロのＴ
ＤＩラインセンサ３２で受光することにより顕微鏡部の
個数を従来の１／３にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプラズマデ
ィスプレイや液晶パネル、あるいはＣＲＴ等のカラーデ
ィスプレイのパターンを検査する外観検査装置に関す
る。
ィスプレイや液晶パネル、あるいはＣＲＴ等のカラーデ
ィスプレイのパターンを検査する外観検査装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ディスプレイの製造においては製造工程
の途中でパターンに欠けやはみ出し、あるいは異物の付
着といった欠陥が生じていないかを検査する必要があ
る。このため、例えばＸ−Ｙ方向に移動自在な顕微鏡部
と該顕微鏡の上部に取り付けた１個のモノクロのＴＤＩ
ラインセンサとを用いてパターンの画像を電気信号に変
換する外観検査装置を用いて検査していた。しかし、例
えばプラズマディスプレイでは相互に平行なリブで区分
された各ライン中に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各
色に発光する蛍光材を流し込んでいるが、このようなカ
ラーのプラズマディスプレイでは各ラインを区画するリ
ブが欠損して蛍光材が隣の区分内に流れ込み混色が生じ
ても、モノクロのＴＤＩラインセンサを１個しか備えて
いない外観検査装置では輝度の差しか検出することがで
きないのでこのような欠陥を十分に検査できない。そこ
で、モノクロのＴＤＩラインセンサに代えてカラーのＴ
ＤＩラインセンサを用いた外観検査装置が発表されてい
る。
の途中でパターンに欠けやはみ出し、あるいは異物の付
着といった欠陥が生じていないかを検査する必要があ
る。このため、例えばＸ−Ｙ方向に移動自在な顕微鏡部
と該顕微鏡の上部に取り付けた１個のモノクロのＴＤＩ
ラインセンサとを用いてパターンの画像を電気信号に変
換する外観検査装置を用いて検査していた。しかし、例
えばプラズマディスプレイでは相互に平行なリブで区分
された各ライン中に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各
色に発光する蛍光材を流し込んでいるが、このようなカ
ラーのプラズマディスプレイでは各ラインを区画するリ
ブが欠損して蛍光材が隣の区分内に流れ込み混色が生じ
ても、モノクロのＴＤＩラインセンサを１個しか備えて
いない外観検査装置では輝度の差しか検出することがで
きないのでこのような欠陥を十分に検査できない。そこ
で、モノクロのＴＤＩラインセンサに代えてカラーのＴ
ＤＩラインセンサを用いた外観検査装置が発表されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】カラーのＴＤＩライン
センサはモノクロのＴＤＩラインセンサの受光面を３原
色の各々に対応させて３つに区分し各区分された部分で
３原色の各色について電気信号に変換している。そのた
め、各色についての受光面積はモノクロのＴＤＩライン
センサの１／３になり、受光量が減少する。そのためモ
ノクロのＴＤＩラインセンサと同じ受光量を得るために
は、顕微鏡部の移動速度を従来の外観検査装置より遅く
しなければならない。ところが、このように顕微鏡部の
移動速度を遅くするとカラーディスプレイ１枚の外観検
査に要するタクトタイムが延びる。そこで、例えば３つ
の顕微鏡部を並設し、各顕微鏡部に１個ずつカラーのＴ
ＤＩラインセンサを取り付け、外観検査に要するタクト
タイムを短くした外観検査装置が提案されている。但
し、顕微鏡部を複数取り付ける場合に、各顕微鏡部の間
隔を正確に設定しなければ測定エリアの一部に重なりが
生じたり、逆に未測定エリアが生じるおそれがある。ま
た、各顕微鏡毎に光軸の傾きや被測定物までの距離、あ
るいは受光バランス等を調整しなければならず、更には
部品点数が増加するという不具合が生じる。
センサはモノクロのＴＤＩラインセンサの受光面を３原
色の各々に対応させて３つに区分し各区分された部分で
３原色の各色について電気信号に変換している。そのた
め、各色についての受光面積はモノクロのＴＤＩライン
センサの１／３になり、受光量が減少する。そのためモ
ノクロのＴＤＩラインセンサと同じ受光量を得るために
は、顕微鏡部の移動速度を従来の外観検査装置より遅く
しなければならない。ところが、このように顕微鏡部の
移動速度を遅くするとカラーディスプレイ１枚の外観検
査に要するタクトタイムが延びる。そこで、例えば３つ
の顕微鏡部を並設し、各顕微鏡部に１個ずつカラーのＴ
ＤＩラインセンサを取り付け、外観検査に要するタクト
タイムを短くした外観検査装置が提案されている。但
し、顕微鏡部を複数取り付ける場合に、各顕微鏡部の間
隔を正確に設定しなければ測定エリアの一部に重なりが
生じたり、逆に未測定エリアが生じるおそれがある。ま
た、各顕微鏡毎に光軸の傾きや被測定物までの距離、あ
るいは受光バランス等を調整しなければならず、更には
部品点数が増加するという不具合が生じる。
【０００４】そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、顕
微鏡部の個数を増加させることなくカラーディスプレイ
の外観検査に要するタクトタイムを短くし得る外観検査
装置を提供することを課題とする。
微鏡部の個数を増加させることなくカラーディスプレイ
の外観検査に要するタクトタイムを短くし得る外観検査
装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る外観検査装置は、略平板状の被測定物に
対して垂直に保持されたまま該被測定物に対して相対的
にＸ−Ｙ方向に自在に移動する顕微鏡部と、該顕微鏡部
によって結像される位置に設けられ、被測定物表面の画
像を電気信号に変換するラインセンサとプラズマディス
プレイを照明する紫外線照明装置とを備え、上記顕微鏡
部で受光した被測定物からの光を光の３原色に分光する
ダイクロイックプリズムと、該ダイクロイックプリズム
とバンドパスフィルターとで分光された３原色の各々に
ついてモノクロのラインセンサを配設したことを特徴と
する。
に本発明に係る外観検査装置は、略平板状の被測定物に
対して垂直に保持されたまま該被測定物に対して相対的
にＸ−Ｙ方向に自在に移動する顕微鏡部と、該顕微鏡部
によって結像される位置に設けられ、被測定物表面の画
像を電気信号に変換するラインセンサとプラズマディス
プレイを照明する紫外線照明装置とを備え、上記顕微鏡
部で受光した被測定物からの光を光の３原色に分光する
ダイクロイックプリズムと、該ダイクロイックプリズム
とバンドパスフィルターとで分光された３原色の各々に
ついてモノクロのラインセンサを配設したことを特徴と
する。
【０００６】カラーのＴＤＩラインセンサを用いる従来
の外観検査装置では３原色の各色についてＴＤＩライン
センサの１／３の面積しか使用できないが、本発明のよ
うにダイクロイックプリズムを用いて分光することによ
り各色毎にモノクロのＴＤＩラインセンサ全体を受光面
として使用できる。従来のカラーのＴＤＩラインセンサ
を用いるものでも顕微鏡部を３個並設すれば本発明とほ
ぼ同じ面積の受光面を確保することはできるが、３個の
顕微鏡部をそれぞれ光軸調整しなければならない。これ
に対して本発明ではカラーのＴＤＩラインセンサを用い
る従来の検査装置に対して顕微鏡部の個数が１／３でよ
いので顕微鏡部の光軸調整に要する工数は１／３に削減
される。
の外観検査装置では３原色の各色についてＴＤＩライン
センサの１／３の面積しか使用できないが、本発明のよ
うにダイクロイックプリズムを用いて分光することによ
り各色毎にモノクロのＴＤＩラインセンサ全体を受光面
として使用できる。従来のカラーのＴＤＩラインセンサ
を用いるものでも顕微鏡部を３個並設すれば本発明とほ
ぼ同じ面積の受光面を確保することはできるが、３個の
顕微鏡部をそれぞれ光軸調整しなければならない。これ
に対して本発明ではカラーのＴＤＩラインセンサを用い
る従来の検査装置に対して顕微鏡部の個数が１／３でよ
いので顕微鏡部の光軸調整に要する工数は１／３に削減
される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１を参照して、１は本発明に係
る外観検査装置である。外観検査装置１には水平なテー
ブル１１が設けられており、該テーブル１１上に被測定
物Ｔが載置されている。該被測定物Ｔは本実施の形態で
はプラズマディスプレイに用いられる背面板であり、ガ
ラス板上に１００〜３００μｍのピッチでリブにより区
切られた各ライン内に、紫外線を受けると赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に発光する蛍光材が順次流し込
まれ、固化されている。テーブル１１の上方にはＹ方向
に往復自在の門型のスライダー１２が設けられている。
そして、該スライダー１２にはＸ方向に移動自在な顕微
鏡２が取り付けられている。該顕微鏡２は垂直に取り付
けられており、被測定物Ｔを上方から視準する。該顕微
鏡２の接眼レンズの上部には３つの受光部３１を備えた
ダイクロイック部３が取り付けられている。また、顕微
鏡２の背部には紫外線を発光する光源４が取り付けられ
ており、該光源４からの紫外線は光ファイバからなる導
光部４１によって顕微鏡２の視準部分に照射される。被
測定物Ｔには上述のように赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の各色に発光する蛍光材が被着されているので光
源４からの紫外線により各色に発光し、顕微鏡２に受光
される。
る外観検査装置である。外観検査装置１には水平なテー
ブル１１が設けられており、該テーブル１１上に被測定
物Ｔが載置されている。該被測定物Ｔは本実施の形態で
はプラズマディスプレイに用いられる背面板であり、ガ
ラス板上に１００〜３００μｍのピッチでリブにより区
切られた各ライン内に、紫外線を受けると赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に発光する蛍光材が順次流し込
まれ、固化されている。テーブル１１の上方にはＹ方向
に往復自在の門型のスライダー１２が設けられている。
そして、該スライダー１２にはＸ方向に移動自在な顕微
鏡２が取り付けられている。該顕微鏡２は垂直に取り付
けられており、被測定物Ｔを上方から視準する。該顕微
鏡２の接眼レンズの上部には３つの受光部３１を備えた
ダイクロイック部３が取り付けられている。また、顕微
鏡２の背部には紫外線を発光する光源４が取り付けられ
ており、該光源４からの紫外線は光ファイバからなる導
光部４１によって顕微鏡２の視準部分に照射される。被
測定物Ｔには上述のように赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の各色に発光する蛍光材が被着されているので光
源４からの紫外線により各色に発光し、顕微鏡２に受光
される。
【０００８】図２に示すように、ダイクロイック部３内
には３個のプリズム３４・３５・３６から構成されるダ
イクロイックプリズムが内蔵されている。プリズム３４
には青（Ｂ）成分の光のみを反射するダイクロイック膜
３４ａが被着されており、プリズム３５には赤（Ｒ）成
分の光のみを反射するダイクロイック膜３５ａが被着さ
れている。また、３個の受光部３１Ｂ・３１Ｒ・３１Ｇ
には各々モノクロのＴＤＩ（Time Delay Integration）
ラインセンサ３２とバンドパスフィルタ３３Ｂ・３３Ｒ
・３３Ｇが取り付けられている。従って、顕微鏡２に受
光された光のうち青（Ｂ）成分はダイクロイック膜３４
ａで反射されプリズム３４からバンドパスフィルタ３３
Ｂを透過して青（Ｂ）成分のみがＴＤＩラインセンサ３
２に受光される。続いて赤（Ｒ）成分はダイクロイック
膜３５ａで反射されプリズム３５からバンドパスフィル
タ３３Ｒを透過して赤（Ｒ）成分のみがＴＤＩラインセ
ンサ３２に受光される。そして残った緑（Ｇ）成分はプ
リズム３６を透過してバンドパスフィルタ３３Ｇを透過
し、緑（Ｇ）成分のみが中央に配置されたＴＤＩライン
センサ３２に受光される。各ＴＤＩラインセンサ３２は
モノクロのＴＤＩラインセンサであるため、ＴＤＩライ
ンセンサの受光面の全域を使用して各成分の画像を電気
信号に変換することができる。各ＴＤＩラインセンサか
ら出力される電気信号は、従来のモノクロのＴＤＩライ
ンセンサを１つ備えた外観検査装置で用いる隣接比較法
（例えば特願平１０−２１９１６４号参照）等の画像処
理のアルゴリズムをそのまま用いることがでる。但し、
この段階ではモノクロ画像のみでも検出できるエラーで
ある、欠けやはみ出し、異物の付着等が検出される。更
に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各モノクロ画像デ
ータを比較し、あるいは組み合わせることにより混色に
起因するエラーを検出することができる。即ち、例えば
赤（Ｒ）についてのモノクロ画像データと緑（Ｇ）につ
いてのモノクロ画像データとを比較し、同じ座標位置で
エラーが検出された場合には赤（Ｒ）の蛍光材と緑
（Ｇ）の蛍光材とが混色しているものと判断することが
できる。
には３個のプリズム３４・３５・３６から構成されるダ
イクロイックプリズムが内蔵されている。プリズム３４
には青（Ｂ）成分の光のみを反射するダイクロイック膜
３４ａが被着されており、プリズム３５には赤（Ｒ）成
分の光のみを反射するダイクロイック膜３５ａが被着さ
れている。また、３個の受光部３１Ｂ・３１Ｒ・３１Ｇ
には各々モノクロのＴＤＩ（Time Delay Integration）
ラインセンサ３２とバンドパスフィルタ３３Ｂ・３３Ｒ
・３３Ｇが取り付けられている。従って、顕微鏡２に受
光された光のうち青（Ｂ）成分はダイクロイック膜３４
ａで反射されプリズム３４からバンドパスフィルタ３３
Ｂを透過して青（Ｂ）成分のみがＴＤＩラインセンサ３
２に受光される。続いて赤（Ｒ）成分はダイクロイック
膜３５ａで反射されプリズム３５からバンドパスフィル
タ３３Ｒを透過して赤（Ｒ）成分のみがＴＤＩラインセ
ンサ３２に受光される。そして残った緑（Ｇ）成分はプ
リズム３６を透過してバンドパスフィルタ３３Ｇを透過
し、緑（Ｇ）成分のみが中央に配置されたＴＤＩライン
センサ３２に受光される。各ＴＤＩラインセンサ３２は
モノクロのＴＤＩラインセンサであるため、ＴＤＩライ
ンセンサの受光面の全域を使用して各成分の画像を電気
信号に変換することができる。各ＴＤＩラインセンサか
ら出力される電気信号は、従来のモノクロのＴＤＩライ
ンセンサを１つ備えた外観検査装置で用いる隣接比較法
（例えば特願平１０−２１９１６４号参照）等の画像処
理のアルゴリズムをそのまま用いることがでる。但し、
この段階ではモノクロ画像のみでも検出できるエラーで
ある、欠けやはみ出し、異物の付着等が検出される。更
に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各モノクロ画像デ
ータを比較し、あるいは組み合わせることにより混色に
起因するエラーを検出することができる。即ち、例えば
赤（Ｒ）についてのモノクロ画像データと緑（Ｇ）につ
いてのモノクロ画像データとを比較し、同じ座標位置で
エラーが検出された場合には赤（Ｒ）の蛍光材と緑
（Ｇ）の蛍光材とが混色しているものと判断することが
できる。
【０００９】尚、上記実施の形態では被測定物を水平に
支持したが、図３に示すように、被測定物Ｔを略垂直に
立てかけた状態で保持し、被測定物Ｔを上下に跨ぎ水平
方向に往復移動自在な架台５を設け、顕微鏡部２を被測
定物Ｔに対して垂直な姿勢に保持したまま架台５に上下
動自在に取り付けてもよい。また、上記実施の形態では
被測定物Ｔを固定し顕微鏡部２をＸ−Ｙ方向に移動させ
たが、図４に示すように、固定架台６を設け顕微鏡部２
を該固定架台６に沿ってＸ方向に移動させると共に、被
測定物ＴをＹ方向に長手のガイドレール７１に沿って往
復移動自在のテーブル７上に載置させるようにしてもよ
い。
支持したが、図３に示すように、被測定物Ｔを略垂直に
立てかけた状態で保持し、被測定物Ｔを上下に跨ぎ水平
方向に往復移動自在な架台５を設け、顕微鏡部２を被測
定物Ｔに対して垂直な姿勢に保持したまま架台５に上下
動自在に取り付けてもよい。また、上記実施の形態では
被測定物Ｔを固定し顕微鏡部２をＸ−Ｙ方向に移動させ
たが、図４に示すように、固定架台６を設け顕微鏡部２
を該固定架台６に沿ってＸ方向に移動させると共に、被
測定物ＴをＹ方向に長手のガイドレール７１に沿って往
復移動自在のテーブル７上に載置させるようにしてもよ
い。
【００１０】ところで、上記被測定物はプラズマディス
プレイ用の背面板であるため光源４から紫外線を被測定
物に照射し、蛍光材を発光させたが、液晶パネルに用い
られるパネルでは光源から白色光を照射してもよく、ま
たはテーブル１１をガラス板や、または被測定物の周囲
を支持できる面積を残して中心部をくり抜いて構成し、
テーブル１１の下方から白色光を投光させるようにして
もよい。また、本実施の形態ではＸ−Ｙ方向に移動自在
な顕微鏡を１個用いたが、タクトタイムを更に短くする
ため２個以上の顕微鏡を用いてもよい。尚、顕微鏡を複
数個用いる場合であっても各顕微鏡には３個のモノクロ
のＴＤＩラインセンサを取り付ける。また、画像処理の
アルゴリズムを変更すればＴＤＩラインセンサに限らず
エリアセンサやラインセンサなどを用いてもよい。
プレイ用の背面板であるため光源４から紫外線を被測定
物に照射し、蛍光材を発光させたが、液晶パネルに用い
られるパネルでは光源から白色光を照射してもよく、ま
たはテーブル１１をガラス板や、または被測定物の周囲
を支持できる面積を残して中心部をくり抜いて構成し、
テーブル１１の下方から白色光を投光させるようにして
もよい。また、本実施の形態ではＸ−Ｙ方向に移動自在
な顕微鏡を１個用いたが、タクトタイムを更に短くする
ため２個以上の顕微鏡を用いてもよい。尚、顕微鏡を複
数個用いる場合であっても各顕微鏡には３個のモノクロ
のＴＤＩラインセンサを取り付ける。また、画像処理の
アルゴリズムを変更すればＴＤＩラインセンサに限らず
エリアセンサやラインセンサなどを用いてもよい。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分毎に専用
のモノクロのＴＤＩラインセンサを用いるのでカラーの
ＴＤＩラインセンサを用いる従来のものに比べて同じ受
光面積を確保する場合に顕微鏡部の個数が１／３でよ
く、そのため顕微鏡の光軸調整等に要する工数を削減す
ることができる。
は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分毎に専用
のモノクロのＴＤＩラインセンサを用いるのでカラーの
ＴＤＩラインセンサを用いる従来のものに比べて同じ受
光面積を確保する場合に顕微鏡部の個数が１／３でよ
く、そのため顕微鏡の光軸調整等に要する工数を削減す
ることができる。
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す図
【図２】ダイクロイックプリズム周辺の構成を示す図
【図３】本発明の第２の実施の形態の構成を示す図
【図４】本発明の第３の実施の形態の構成を示す図
１ 外観検査装置 ２ 顕微鏡部 ３ ダイクロイック部 ４ 光源
Claims (1)
- 【請求項１】 略平板状の被測定物に対して垂直に保
持されたまま該被測定物に対して相対的にＸ−Ｙ方向に
自在に移動する顕微鏡部と、該顕微鏡部によって結像さ
れる位置に設けられ、被測定物表面の画像を電気信号に
変換するラインセンサとプラズマディスプレイを照明す
る紫外線照明装置とを備え、上記顕微鏡部で受光した被
測定物からの光を光の３原色に分光するダイクロイック
プリズムと、該ダイクロイックプリズムとバンドパスフ
ィルターとで分光された３原色の各々についてモノクロ
のラインセンサを配設したことを特徴とする外観検査装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29382999A JP2001116523A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 外観検査装置 |
| CN 00126000 CN1200268C (zh) | 1999-10-15 | 2000-10-12 | 外观检查装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29382999A JP2001116523A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 外観検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001116523A true JP2001116523A (ja) | 2001-04-27 |
Family
ID=17799708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29382999A Pending JP2001116523A (ja) | 1999-10-15 | 1999-10-15 | 外観検査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001116523A (ja) |
| CN (1) | CN1200268C (ja) |
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| KR101802843B1 (ko) * | 2016-04-27 | 2017-11-29 | 주식회사 아신기술 | 자동 비전 검사 시스템 |
| KR20190057698A (ko) * | 2017-11-20 | 2019-05-29 | 인곡산업 주식회사 | 엔드밀 치핑을 검사하는 비전검사장치 플랫폼 |
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| JPH11237210A (ja) * | 1998-02-19 | 1999-08-31 | Komatsu Ltd | 半導体パッケージの検査装置 |
-
1999
- 1999-10-15 JP JP29382999A patent/JP2001116523A/ja active Pending
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2000
- 2000-10-12 CN CN 00126000 patent/CN1200268C/zh not_active Expired - Fee Related
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