JP2001289733A - 欠陥検査システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動検査を含む液晶パネルの欠陥検査システ
ムにおいて、自動検査で不良品と判定された液晶パネル
の目視検査を効率化する。 【解決手段】 第２の画像処理部１６は、判定部１５で
判定基準外と判定された液晶パネル１１の画像データを
画像取り込み部１３から取り込み、目視検査に適したデ
ータ形式に変換して、画像データ記憶部１７に記憶す
る。作業者は、前記判定基準外と判定された液晶パネル
について、画像データ記憶部１７に蓄積された画像デー
タを端末装置１８のモニター画面上に表示し、これを順
に切り替えながら目視検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば液晶パネ
ルなどのパネル点灯検査に適した欠陥検査システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶パネルは軽量、薄型、低消費
電力などの特性を活かして各種分野で使用されており、
とくに家電製品や情報端末装置などのディスプレイとし
て幅広く使用されている。こうした液晶パネルでは、完
成したパネルの検査として電気的動作検査やパネル点灯
検査（欠陥検査）などが行われている。

【０００３】このうちパネル点灯検査は、液晶パネルを
実際に点灯させて点欠陥、線欠陥、ムラ不良などの良否
を判定する検査である。このパネル点灯検査には、欠陥
や不良の良否を目視により検査する目視検査（手動機に
よる目視検査）と、これを自動化した自動検査（自動機
による自動検査）がある。目視検査は、ムラ不良などの
判定基準を数値化することが難しい検査項目には適して
いるが、作業者の個人差により判定結果にばらつきが生
じたり、また処理能力（単位数量当たりの処理時間）も
低いという問題点がある。これに対して自動検査は、作
業者による検査に比べ判定結果のばらつきが少なく、ま
た処理能力も高いなどの特徴をもっている。

【０００４】図３は、従来の自動化された欠陥検査シス
テムの概略構成図である。この欠陥検査システム２０に
おいては、コンタクトプローバ２２から液晶パネル２１
にテスト用の信号を供給して液晶パネル２１を点灯さ
せ、このときの表示状態を画像取り込み部２３で画像デ
ータとして取り込み、画像処理部２４に送る。画像処理
部２４では、取り込んだ画像データを自動検査に適した
データ形式に変換して、判定部２５に送る。判定部２５
では、画像処理部２４で変換された画像データを解析し
て、判定基準内（良品）又は判定基準外（不良品）のい
ずれかの判定結果を出力する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような自動化さ
れた欠陥検査システム２０では、ムラ不良のように判定
基準を数値化することが難しい検査項目については正確
な判定が難しく、しばしば誤判定を起こすことがあっ
た。とくに、歩留まりが期待値を下回った場合には、良
品が不良品と誤判定された可能性が高く、検査中もしく
は検査終了後に、不良品と判定された液晶パネルに対し
目視検査を行う必要があった。通常、目視検査では液晶
パネルを検査テーブル上で移動させたり、プローブを正
確に接触させるなどの作業が必要となる。このため、製
品の歩留まりが悪い場合には、再検査に膨大な手間と時
間がかかることになり、処理能力が大幅に落ちてしまう
という問題点があった。

【０００６】この発明は、自動検査で不良品と判定され
た製品についての目視検査を効率化することにより、自
動化された欠陥検査システムの処理能力を大幅に向上さ
せることができる欠陥検査システムを提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、検査対象となる表示パネルを所
定の表示状態とするためのテスト用信号を発生するテス
ト用信号発生手段と、前記表示パネルの表示状態を画像
データとして取り込む画像取り込み手段と、前記取り込
んだ画像データを自動検査に適したデータ形式に変換す
る第１の画像処理手段と、前記第１の画像処理手段で変
換された画像データを解析して、少なくとも判定基準内
又は判定基準外のいずれかの判定結果を出力する判定手
段と、前記判定手段により判定基準外と判定された表示
パネルの画像データを目視検査に適したデータ形式に変
換する第２の画像処理手段と、前記第２の画像処理手段
で変換された画像データを記憶媒体に記憶する画像デー
タ記憶手段と、前記記憶媒体に記憶された画像データを
モニター画面上に表示する端末装置とを備えたことを特
徴とする欠陥検査システムである。

【０００８】また、請求項２の発明は、請求項１のシス
テムにおいて、前記判定手段では、判定基準外と判定し
た表示パネルごとに、その不良箇所の領域情報を作成
し、前記第２の画像処理手段では、前記領域情報を付加
した画像データを目視検査に適したデータ形式に変換す
ることを特徴とする。

【０００９】上記請求項１の構成によれば、自動検査に
より判定基準外と判定された表示パネルについて、その
表示パネルの画像データを端末装置のモニター画面上で
表示しながら目視検査を行うことにより、表示パネルを
点灯させて行う通常の目視検査と同等の検査を手間と時
間をかけることなく容易に行うことができる。したがっ
て、大量の表示パネルを再検査する場合でも、従来のよ
うに表示パネルを一つ一つ点灯させて目視検査する場合
に比べ、作業者による目視検査を効率良く行うことがで
きるようになり、システムの処理能力を大幅に向上させ
ることができる。

【００１０】また、請求項２の構成によれば、画像デー
タとともに不良箇所の領域をモニター画面上に表示する
ことができるため、作業者は不良箇所を容易に特定する
ことができるようになり、再検査をさらに効率良く行う
ことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる欠陥検査
システムの実施形態を図面を参照しながら説明する。

【００１２】図１は、この実施形態に係わる欠陥検査シ
ステムの概略構成図である。なお、図１では示していな
いが、このシステムには液晶パネル１１を検査ステージ
上の所定位置に順に載置するローダ及びアンローダが設
置されている。

【００１３】この欠陥検査システム１０は、コンタクト
プローバ１２と、画像取り込み部１３と、第１の画像処
理部１４と、判定部１５と、第２の画像処理部１６と、
画像データ記憶部１７と、端末装置１８とから構成され
ている。

【００１４】コンタクトプローバ１２は、検査対象とな
る液晶パネル１１にテスト用の信号を供給する。

【００１５】画像取り込み部１３は、テスト用の信号に
より点灯した液晶パネル１１の表示状態を画像データと
して取り込む。この画像取り込み部１３は、取り込んだ
画像データを一時的に記憶する記憶手段を内蔵してい
る。

【００１６】第１の画像処理部１４は、画像取り込み部
１３で取り込まれた画像データを自動検査に適したデー
タ形式に変換する。なお、ここで変換された画像データ
は、判定部１５で自動検査を行う場合に有効なデータで
あり、モニター画面上に表示するには適していない。

【００１７】判定部１５は、第１の画像処理部１４で変
換された画像データを解析して、判定基準内又は判定基
準外のいずれかの判定結果を出力する。また、判定基準
外と判定した液晶パネルごとに、その不良箇所の領域情
報を作成して、第２の画像処理部１６へ出力する。

【００１８】ここで、不良箇所の領域情報とは、不良箇
所を含む領域を平面上の座標情報で表したものである。
例えば、不良箇所を含む領域を矩形枠で表示する場合
は、その矩形枠の左上及び右下の２点の座標を領域情報
として作成する。また、不良箇所を含む領域を円形枠で
表示する場合は、その円形枠の中心点の座標と半径の大
きさを領域情報として作成する。さらに、不良箇所を含
む領域を矩形枠又は円形枠で表示せずに、その領域を矢
印で示すようにしてもよい。

【００１９】第２の画像処理部１６は、判定部１５によ
り判定基準外と判定された液晶パネルに関する画像デー
タを画像取り込み部１３から取り込むとともに、この画
像データに、判定手段１５で作成された領域情報を付加
する。そして、この領域情報を付加した画像データを目
視検査に適したデータ形式に変換する。

【００２０】画像データ記憶部１７は、第２の画像処理
部１６で目視検査に適したデータ形式に変換された画像
データを、該当する液晶パネルの識別番号（ロットＮ
ｏ．、製品Ｎｏ．など）と関連付けて内部の記憶媒体に
記憶する。

【００２１】内部の記憶媒体としては、例えば半導体メ
モリ装置、磁気ディスク装置、光ディスク装置あるいは
磁気テープなどの画像データの書き込み／読み出し可能
な記憶媒体が含まれる。

【００２２】端末装置１８は、欠陥検査システム１０と
オフライン又はオンラインで接続されたコンピュータシ
ステムである。ここで、オフラインの接続とは、このシ
ステムの稼働に関与しない関係にあることをいい、オン
ラインの接続とは、システムの稼働に関与する関係にあ
ることをいう。このコンピュータシステムは、図示しな
いキーボード、マウス又はフレキシブルディスク装置な
どの入力装置と、各種の演算処理を実行するＣＰＵと、
このＣＰＵで行う処理の命令やデータなどを記憶するた
めのＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク装置などの記憶装
置、及びモニター画面を備えたディスプレイ装置から構
成されている。

【００２３】画像データ記憶部１７に記憶された画像デ
ータは、専用の回線を通じて端末装置１８に転送する
か、あるいはディスクなどの持ち運び可能な記憶媒体を
介して端末装置１８に取り込むことができる。

【００２４】次に、上記のように構成された欠陥検査シ
ステム１０において、液晶パネル１１の欠陥検査を行う
場合の動作について説明する。

【００２５】まず、コンタクトプローバ１２から液晶パ
ネル１１にテスト用の信号を供給して液晶パネル１１を
点灯させる。そして、このときの表示状態を画像取り込
み部１３で画像データとして取り込み、第１の画像処理
部１４に送る。この画像データは、第１の画像処理部１
４の内部で一時的に記憶されている。第１の画像処理部
１４では、取り込んだ画像データを自動検査に適したデ
ータ形式に変換して、判定部１５に送る。判定部１５で
は、第１の画像処理部１４で変換された画像データを解
析して、判定基準内又は判定基準外のいずれかの判定結
果を出力する。ここまでの動作は図３に示す従来システ
ムと同じである。

【００２６】この判定部１５において、判定基準外と判
定された液晶パネル１１については、その不良箇所の領
域情報を作成して、第２の画像処理部１６へ出力する。
第２の画像処理部１６では、判定部１５により判定基準
外と判定された液晶パネル１１の画像データを画像取り
込み部１３から取り込み、この画像データに判定手段１
５で作成された領域情報を付加する。そして、この領域
情報を付加した画像データを目視検査に適したデータ形
式に変換して画像データ記憶部１７に出力する。画像デ
ータ記憶部１７では、第２の画像処理部１６で目視検査
に適したデータ形式に変換された画像データを、その液
晶パネル１１の識別番号と関連付けて内部の記憶媒体に
記憶する。

【００２７】この一連の処理を、１ロットに含まれるす
べての液晶パネルについて実行することで、判定部１５
で判定基準外と判定された液晶パネルの画像データが画
像データ記憶部１７に蓄積されることになる。

【００２８】次に、作業者は先の自動検査で判定基準外
と判定された液晶パネルについて目視検査を行う。ここ
では、画像データ記憶部１７に蓄積された画像データ
を、端末装置１８の図示しないモニター画面上で順に表
示しながら検査を行う。

【００２９】上記欠陥検査システム１０では、最初の自
動検査により判定基準外と判定された液晶パネル１１に
ついて、その液晶パネル１１の画像データを端末装置１
８のモニター画面上に表示しながら目視検査を行うこと
ができる。この場合、端末装置１８においては、画像デ
ータ記憶部１７に記憶されている画像データを取り込
み、この画像データを順に切り替えて表示することがで
きるため、従来のように液晶パネル１１を一つ一つ点灯
させるなどの手間や時間が不要となる。しかも、不良箇
所の領域が枠又は矢印などで示されるために、作業者は
不良箇所を容易に特定することができる。このように、
液晶パネルを点灯させて行う通常の目視検査と同等の検
査を手間と時間をかけることなく容易に行うことができ
るので、大量の液晶パネルを再検査する場合でも、作業
者による目視検査を効率良く行うことができるようにな
り、システムとしての処理能力を大幅に向上させること
が可能となる。

【００３０】図２は、従来の欠陥検査システムとこの実
施形態の欠陥検査システムとの違いを示したもので、
（Ａ）は図４に示す従来の欠陥検査システム２０での作
業の流れ示す模式図、（Ｂ）は図１に示す実施形態の欠
陥検査システム１０での作業の流れを示す模式図であ
る。

【００３１】ここでは、検査対象として（Ａ）、（Ｂ）
ともに同一ロットの製品を投入したものとして説明す
る。また、判定された製品の集合を四角の枠で表し、そ
の上の丸数字はその集合が全体（投入：１００）に占め
る割合を百分率で表している。ただし、斜線を付した丸
数字は判定が決定したものを示し、白抜きの丸数字は判
定が未決定のものを示している。

【００３２】（Ａ）のシステムにおいて、最初の自動機
による自動検査で良品３０％、不良品７０％という判定
結果が得られたとする。ここで、歩留まりの期待値を６
４％とすると、良品３０％は期待値を大幅に下回ってい
るため、自動機の誤判定により不良品７０％と判定され
た製品の中に良品の混じっている可能性が高いと考えら
れる。そこで、不良品と判定された製品について、手動
機による目視検査（再検査）を行う。この再検査によ
り、不良品７０％について、良品３４％、不良品２６
％、リペア（リペアにより良品となり得るもの）１０％
という判定結果が得られたとする。この結果、良品の割
合は最初の自動検査と続く目視検査の合計で６４％とな
り、歩留まりの期待値に達したことになる。しかし、こ
の再検査では、作業者が一つ一つの製品を点灯させて目
視により検査を行うものであるため、製品一個当たり約
１８０ｓｅｃの検査時間が必要となる。したがって、最
初の自動検査での歩留まりが低く、目視による再検査の
数が多い場合には、再検査に膨大な手間と時間がかかる
ことになり、処理能力が大幅に落ちてしまう。

【００３３】一方、（Ｂ）のシステムにおいては、最初
の自動機による自動検査で同じく良品３０％、不良品１
０％、判定不能６０％という判定結果が得られたとす
る。この（Ｂ）のシステムでは、（Ａ）よりも判定基準
を高くしているために、（Ａ）と同一ロットの製品であ
っても１０％の不良品は判定が決定するが、６０％は判
定不能と判定される。この判定不能とされた６０％につ
いて、作業者による目視検査を行うことになる。なお、
判定不能とされた６０％の中には、例えば不良品１０
％、グレー（良品又は不良品のいずれとも判定可能なも
の）４０％、リペア１０％が含まれているものとする。

【００３４】すでに説明したように（Ｂ）のシステムで
は、端末装置のモニター画面上で画像データを順に切り
替えることにより、検査対象となる液晶パネルの表示状
態を連続して検査することができるため、判定不能とさ
れた６０％について、良品３４％、不良品２６％、リペ
ア品１０％という判定を短時間に効率良く行うことがで
きる。この結果、先の自動検査の結果との合計で良品６
４％、不良品２６％、リペア１０％の判定結果が得られ
る。なお、必要があれば良品３４％と判定された液晶パ
ネルについて、さらに液晶パネルを点灯させて行う通常
の目視検査を行うようにしてもよい。

【００３５】このように、（Ｂ）のシステムでは（Ａ）
のシステムように液晶パネルを点灯させるなどの手間や
時間が不要となるうえ、不良箇所の領域が表示されるた
めに作業者は不良箇所を容易に特定することができる。
したがって、大量の液晶パネルの再検査を効率良く行う
ことができるようになり、システムとしての処理能力を
大幅に向上させることができる。

【００３６】ちなみに、（Ｂ）のシステムように判定基
準を高くした場合は自動検査に要する時間が増えること
になるが、その後の作業者による目視検査では画像デー
タを使った判定を行うことになるので、全体として処理
時間の削減を図ることができる。一方、（Ａ）のシステ
ムにおいても最初の自動検査の段階で判定基準を高くす
ることで良品３０％、不良品１０％、判定不能６０％と
いう判定を得ることはできるが、自動検査に要する時間
が増えるのに対し、その後に作業者による目視検査では
さらに時間がかかるため、全体として処理時間の改善を
望むことは難しい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
欠陥検査システムでは、自動検査で判定基準外と判定さ
れた表示パネルの画像データを目視検査に適したデータ
形式に変換して記憶するようにしたので、この画像デー
タをモニター画面上で順に切り替えて表示することによ
り、表示パネルを点灯させて行う通常の目視検査と同等
の検査を手間と時間をかけることなく容易に行うことが
可能となる。したがって、大量の表示パネルを再検査す
る場合でも、従来のように表示パネルを一つ一つ点灯さ
せて目視検査する場合に比べ、作業者による目視検査を
効率良く行うことができるようになり、システムの処理
能力を大幅に向上させることができる。

【００３８】とくに、不良箇所の領域情報を付加した画
像データを目視検査に適したデータ形式に変換して記憶
するようにした場合は、作業者は不良箇所を容易に特定
することができるため、前記判定基準外と判定された表
示パネルの目視検査をさらに効率良く行うことができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係わる欠陥検査システムの概略構成
図。

【図２】従来の欠陥検査システムとこの実施形態の欠陥
検査システムとの違いを示す模式図。

【図３】従来の自動化された欠陥検査システムの概略構
成図。

【符号の説明】

１０…欠陥検査システム、１１…液晶パネル、１２…コ
ンタクトプローバ １３…画像取り込み部、１４…第１の画像処理部、１５
…判定部 １６…第２の画像処理部、１７…画像データ記憶部、１
８…端末装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA73 AA90 AB06 AB20 CA04 CA11 CB02 EA14 FA02 2G086 EE10 2H088 FA10 FA13 FA17 FA18 FA25 FA30 MA20 5G435 AA17 BB12 CC09 KK05 KK10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象となる表示パネルを所定の表示
   状態とするためのテスト用信号を発生するテスト用信号
   発生手段と、 前記表示パネルの表示状態を画像データとして取り込む
   画像取り込み手段と、 前記取り込んだ画像データを自動検査に適したデータ形
   式に変換する第１の画像処理手段と、 前記第１の画像処理手段で変換された画像データを解析
   して、少なくとも判定基準内又は判定基準外のいずれか
   の判定結果を出力する判定手段と、 前記判定手段により判定基準外と判定された表示パネル
   の画像データを目視検査に適したデータ形式に変換する
   第２の画像処理手段と、 前記第２の画像処理手段で変換された画像データを記憶
   媒体に記憶する画像データ記憶手段と、 前記記憶媒体に記憶された画像データをモニター画面上
   に表示する端末装置と、 を備えたことを特徴とする欠陥検査システム。
2. 【請求項２】 前記判定手段では、判定基準外と判定し
   た表示パネルごとに、その不良箇所の領域情報を作成
   し、 前記第２の画像処理手段では、前記領域情報を付加した
   画像データを目視検査に適したデータ形式に変換するこ
   とを特徴とする請求項１記載の欠陥検査システム。