JP2001296510A - 表示パネルのリペアシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示パネル上の欠陥画素をレーザ光によりリ
ペアする機構を備えたリペアシステムにおいて、リペア
に要する作業時間を短縮する。 【解決手段】 点灯した状態の液晶パネル２０上に画像
処理用ＣＣＤ１３を移動させて画像データを取り込み、
画像処理ユニット１４で欠陥画素を検出する。続いて、
前記欠陥画素の位置にレーザ光照射ユニット１１を移動
させてリペアを実行させ、この後、再び液晶パネル２０
上に画像処理用ＣＣＤ１３を移動させて画像データを取
り込み、リペア前後の画像データを比較してリペアの成
功・不成功を判定する。画像処理用ＣＣＤ１３及びレー
ザ光照射ユニット１１の移動、並びにリペアの成功・不
成功の判定はシステム制御ユニット１８が実行する。

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、表示パネルのリ
ペアシステムに関し、とくに液晶パネル上の欠陥画素を
レーザ光によりリペアする機構を備えたリペアシステム
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。

【０００３】こうした液晶パネルにおける欠陥画素のリ
ペアは、液晶パネルにする前のガラス基板に形成された
電極や配線をレーザ光によりリペアする手法と、液晶パ
ネルとして完成した後に点灯させて欠陥画素の位置を特
定し、この欠陥画素をレーザ光によりリペアする手法が
ある。このうち、液晶パネルの状態で欠陥画素をリペア
する手法では、点灯検査装置で液晶パネルを点灯させて
欠陥画素の位置にマーキングを施し、続いて、手動又は
自動のリペア装置でレーザ光によるリペアを施し、再
度、点灯検査装置で液晶パネルを点灯させて欠陥画素の
リペアが成功したかどうかを作業者が判定するというも
のであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、点灯検
査装置において液晶パネルを点灯させるには、液晶パネ
ルの電極端子にプローブを正確に接続する必要があり、
時間のかかる作業となっている。したがって、従来技術
による欠陥画素のリペアでは、液晶パネルを点灯検査装
置とリペア装置との間で繰り返し往復させることになる
ため、液晶パネルを移動する時間だけでなく、液晶パネ
ルを点灯検査装置にセットする作業を少なくとも２回行
う必要があるために時間がかかることになる。加えて、
リペアの成功・不成功を作業者が目視により判定してい
たため、結果的に作業時間が長くなるという問題点があ
った。

【０００５】この発明は、欠陥画素のリペアに要する作
業時間を大幅に短縮することができる表示パネルのリペ
アシステムを提供することを目的とする。

【０００６】

【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、表示パネルにテスト用信号を供
給して点灯状態とするパネル駆動部と、前記点灯状態で
認識された前記表示パネルの欠陥画素に対しレーザ光を
照射してリペアを行うレーザ光照射部とを備えたリペア
システムにおいて、前記表示パネルの点灯状態を画像デ
ータとして取り込む画像取り込み部を設けるとともに、
前記画像取り込み部及び前記レーザ光照射部と、前記表
示パネルとを平面的に相対移動可能に配置し、リペア前
の前記表示パネルと前記画像取り込み部とを平面的に一
致させて前記表示パネルの点灯状態を画像データとして
取り込み、前記画像データから欠陥画素の位置やその種
類などの情報を生成し、これら欠陥画素に関する情報を
もとに、前記表示パネルの欠陥画素と前記レーザ光照射
部とを平面的に一致させ、かつ前記表示パネルを点灯状
態のまま欠陥画素のリペアを行い、リペア後の前記表示
パネルと前記画像取り込み部とを再び平面的に一致させ
て前記表示パネルの点灯状態を画像データとして取り込
み、リペア前後の前記表示パネルの画像データを比較す
ることにより、前記欠陥画素に対するリペアの成否を判
定することを特徴とする。

【０００７】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、前記レーザ光照射部は、前記画像データから生成し
た欠陥画素に関する情報をもとに、自動的に欠陥画素の
リペアを行うことを特徴とする。

【０００８】上記請求項１の発明によれば、表示パネル
を点灯させた状態で欠陥画素の検出とこの欠陥画素のリ
ペアとを行うようにしているので、従来のように、表示
パネルを点灯検査装置とリペア装置との間で繰り返し往
復させる必要がなく、表示パネルの移動と点灯検査装置
へのセットに要する時間が短縮される。また、リペア前
後の画像データをもとにリペアの成功・不成功を判定す
るようにしているので、作業者が目視により判定する場
合にくらべて作業時間が短くなる。

【０００９】請求項２の発明によれば、画像データから
生成した欠陥画素に関する情報をもとにして自動的に欠
陥画素のリペアが行われるので、作業者が目視でリペア
を行うように構成した場合に比べて、さらにリペアに要
する作業時間を短縮することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる表示パネ
ルのリペアシステムを液晶パネルのリペアシステムに適
用した場合の実施形態について説明する。

【００１１】図１は、この実施形態に係わるリペアシス
テムの全体構成図である。このリペアシステム１０は、
レーザ光照射ユニット１１、リペア用ＣＣＤ１２、画像
処理用ＣＣＤ１３、画像処理ユニット１４、光学系移動
ユニット１５、検査ステージ１６、パネル駆動ユニット
１７、システム制御ユニット１８及びモニタ装置１９で
構成されている。

【００１２】レーザ光照射部１１は、リペア対象となる
液晶パネルの欠陥画素にレーザ光を照射するリペア装置
であり、先端部には複数の対物レンズが交換可能に配置
された顕微鏡ユニット２１が設けられている。レーザ光
照射部１１及び顕微鏡ユニット２１の動作は、後述する
システム制御ユニット１８により制御されている。

【００１３】リペア用ＣＣＤ１２は、顕微鏡ユニット２
１を介して、リペアすべき欠陥画素の配線パターンの画
像を画像データとして取り込む画像取り込み装置であ
る。このリペア用ＣＣＤ１２で取り込んだ画像データは
画像処理ユニット１４へ送られる。

【００１４】画像処理用ＣＣＤ１３は、液晶パネル２０
の点灯状態を画像データとして取り込む画像取り込み装
置であり、リペア前後のそれぞれの液晶パネル２０の点
灯状態を画像データとして取り込む。この画像処理用Ｃ
ＣＤ１３で取り込んだ画像データは画像処理ユニット１
４へ送られる。

【００１５】画像処理ユニット１４は、画像処理用ＣＣ
Ｄ１３から送られてきた画像データを解析して欠陥画素
の検出を行い、欠陥画素の位置とその種類を判別する。
ここで、欠陥画素の位置は位置情報（ＸＹの座標値）
で、また欠陥の種類はあらかじめ登録された欠陥パター
ンの識別情報で表される。この欠陥画素の位置とその種
類に関する情報はシステム制御ユニット１８へ送られ
る。

【００１６】また、画像処理ユニット１４は、リペア用
ＣＣＤ１２から送られてきた配線パターンと、あらかじ
め登録されている複数の欠陥パターンとを比較して、前
記配線パターンに適合する欠陥パターンの自動認識を行
う。これにより、欠陥画素の配線パターンをどのような
形状にリペアするかが特定される。ここで認識された欠
陥パターンに関する情報はシステム制御ユニット１８へ
送られ、レーザ光照射ユニット１１では、この情報をも
とにレーザ光を照射する。

【００１７】光学系移動ユニット１５は、レーザ光照射
ユニット１１及び画像処理用ＣＣＤ１３を、液晶パネル
２０に対して水平方向に移動させるための装置である。
レーザ光照射ユニット１１及び画像処理用ＣＣＤ１３
は、それぞれの作業ステップに応じて液晶パネル２０上
に平面的に一致する位置に配置される。光学系移動ユニ
ット１５の動作は、システム制御ユニット１８により制
御されている。

【００１８】なお、この実施形態のリペアシステム１０
では、定位置に保持された液晶パネル２０に対して、レ
ーザ光照射ユニット１１及び画像処理用ＣＣＤ１３を水
平方向に移動するように構成しているが、定位置に固定
設置されたレーザ光照射ユニット１１及び画像処理用Ｃ
ＣＤ１３に対して、液晶パネル２０を水平方向に移動す
るように構成してもよい。また、レーザ光照射ユニット
１１及び画像処理用ＣＣＤ１３と液晶パネル２０の両方
を、それぞれ平面的に相対移動するように構成してもよ
い。

【００１９】検査ステージ１６は、欠陥画素を含む液晶
パネル２０を定位置に保持するためのパネル保持装置で
あり、液晶パネル２０を背面から照らすための図示しな
いバックライトを内蔵している。液晶パネル２０を検査
ステージ１６に載せる手段としては、作業者による手置
き又は自動搬送機がある。

【００２０】なお、レーザ光照射ユニット１１及び画像
処理用ＣＣＤ１３に対して、液晶パネル２０を水平方向
に移動するように構成する場合は、検査ステージに平面
Ｘ−Ｙ方向に移動可能な機構を設ける。

【００２１】パネル駆動ユニット１７は、検査ステージ
１６上に保持された液晶パネル２０の電極端子に図示し
ないプローブを接続してテスト用信号を供給し、また前
記バックライトを点灯させて液晶パネル２０を点灯状態
（表示状態）とする点灯検査装置である。このパネル駆
動ユニット１７の動作は、後述するシステム制御ユニッ
ト１８による検査・リペアの動作と連動している。

【００２２】システム制御ユニット１８は、このシステ
ム全体の動作を制御する制御装置であり、レーザ光照射
ユニット１１、光学系移動ユニット１５及び検査ステー
ジ１６の動作を制御するとともに、画像処理ユニット１
４から送られてきた画像データに基づいてリペアの成否
を判定する。システム制御ユニット１８の動作について
は後に詳細に説明する。

【００２３】上記システム制御ユニット１８及び画像処
理ユニット１４は、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
装置で構成されている。

【００２４】モニタ装置１９は、画像処理用ＣＣＤ１３
及びリペア用ＣＣＤ１２で取り込んだ画像データ、ある
いはリペア条件やリペアの判定結果などを表示するため
のディスプレイ装置である。

【００２５】次に、上記のように構成されたリペアシス
テム１０において、液晶パネル２０のリペアを行う場合
の動作について説明する。

【００２６】まず、手動又は自動搬送機により、欠陥画
素を含む液晶パネル２０を検査ステージ１６上の所定位
置に保持させる。

【００２７】パネル駆動ユニット１７では、検査ステー
ジ１６上に保持された液晶パネル２０の図示しない電極
端子にプローブを接続させて、液晶パネル２０にテスト
用信号を供給するとともに、図示しないバックライトを
点灯させて液晶パネル２０を点灯状態とする。なお、液
晶パネル２０をパネル駆動ユニット１７にセットする作
業は最初の１回のみとなる。

【００２８】続いて、システム制御ユニット１８では、
光学系移動ユニット１５を制御して、画像処理用ＣＣＤ
１３を液晶パネル２０上に平面的に一致するように移動
する。次に、画像処理用ＣＣＤ１３では、液晶パネル２
０の点灯状態を画像データとして取り込み、画像処理ユ
ニット１４へ送る。この画像データを受け取った画像処
理ユニット１４は、画像データを解析して欠陥画素の検
出を行い、欠陥画素の位置とその種類に関する情報をシ
ステム制御ユニット１８に送る。

【００２９】システム制御ユニット１８では、画像処理
ユニット１４から送られた欠陥画素の位置に関する情報
を図示しない記憶装置に記憶するとともに、この位置情
報をもとに光学系移動ユニット１５を制御して、レーザ
光照射ユニット１１を液晶パネル２０の欠陥画素上に平
面的に一致するように移動させる。また、システム制御
ユニット１８は、画像処理ユニット１４から送られた欠
陥画素の種類に関する情報をもとにレーザ光照射ユニッ
ト１１を制御して、レーザ条件（パワー、スリット
等）、顕微鏡ユニット２１の対物レンズの切り替え、及
び焦点合わせなどを行う。ここで、欠陥画素に焦点が合
うと、リペア用ＣＣＤ１２では、レーザ光照射ユニット
１１の顕微鏡ユニット２１を介して欠陥画素の配線パタ
ーンの画像を画像データとして取り込み、画像処理ユニ
ット１４へ送る。

【００３０】画像処理ユニット１４では、送られてきた
配線パターンと、あらかじめ登録している複数の欠陥パ
ターンとを比較して、前記配線パターンに適合する欠陥
パターンを自動認識し、ここで認識した欠陥パターンに
関する情報をシステム制御ユニット１８に送る。システ
ム制御ユニット１８では、送られてきた欠陥パターンに
関する情報をもとにレーザ光照射ユニット１１を制御し
て、前記配線パターンにレーザ光を照射させてリペアを
行う。このとき、液晶パネル２０は点灯状態のままと
し、液晶パネル２０に含まれるすべての欠陥画素につい
て同様の操作を繰り返し実行する。

【００３１】リペアが終了すると、システム制御ユニッ
ト１８では、レーザ光照射ユニット１１を制御して、画
像処理用ＣＣＤ１３を液晶パネル２０上に平面的に一致
するように移動する。次に、画像処理用ＣＣＤ１３で
は、リペアが終了した液晶パネル２０の点灯状態を画像
データとして取り込み、画像処理ユニット１４へ送る。
画像処理ユニット１４では、リペア前と同様に画像デー
タを解析して欠陥画素の検出を行い、欠陥画素の位置と
その種類に関する情報をシステム制御ユニット１８に送
る。システム制御ユニット１８では、リペア前に記憶し
た欠陥画素の位置に関する情報と、リペア後に送られて
きた欠陥画素の位置に関する情報とを比較し、これらが
一致するかどうかを判定する。ここで、リペア前後の欠
陥画素の位置が一致する場合はリペア不成功と判定し、
またリペア前の欠陥画素と同一位置に欠陥画素がなけれ
ばリペア成功と判定する。システム制御ユニット１８で
は、この判定結果をリペア対象となった液晶パネル２０
と関連付けてモニタ装置１９上に表示する。

【００３２】なお、モニタ装置１９では、画像処理用Ｃ
ＣＤ１３及びリペア用ＣＣＤ１２で取り込んだ画像デー
タや、システム制御ユニット１８からレーザ光照射ユニ
ット１１に与えられたリペア条件などの情報を表示する
ようにしてもよい。

【００３３】また、この実施形態では、液晶パネル２０
を点灯させた状態で一連のリペア作業を行うようにして
いるが、レーザ光照射ユニット１１又は画像処理用ＣＣ
Ｄ１３を移動している間は消灯していてもよい。

【００３４】上述したように、この実施形態のリペアシ
ステム１０では、従来のように、液晶パネルを点灯検査
装置とリペア装置との間で繰り返し往復させる必要がな
いため、液晶パネルの移動と点灯検査装置へのセットに
要していた時間を短縮することができる。またリペアの
成功・不成功をシステムが自動的に判定するため、作業
者が目視により判定する場合にくらべて作業時間を短く
することができる。したがって、従来に比べて欠陥画素
のリペアに要する作業時間を大幅に短縮することが可能
となる。

【００３５】なお、この実施形態のリペアシステム１０
では、欠陥画素を自動的にリペアするレーザ光照射ユニ
ット１１で構成した例について説明したが、作業者が目
視でリペアを行う手動のレーザ光照射ユニットで構成し
た場合でも、従来に比べて作業時間を短縮することがで
きる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
リペアシステムにおいては、表示パネルを点灯させた状
態で欠陥画素の検出とリペアを行うようにしたので、表
示パネルの移動と点灯検査装置へのセットに要する時間
を短縮することができる。また、表示パネルを点灯させ
た状態で取り込んだ欠画像データをもとにしてリペアの
成功・不成功を自動的に判定するようにしたため、作業
者が目視により判定する場合にくらべて作業時間を短く
することができる。したがって、従来に比べて欠陥画素
のリペアに要する作業時間を大幅に短縮することができ
る。

【００３７】とくに、画像データから生成した欠陥画素
に関する情報をもとに、自動的に欠陥画素のリペアを行
うように構成した場合は、作業者が目視でリペアを行う
ように構成した場合に比べて、さらにリペアに要する作
業時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係わるリペアシステムの全体構成
図。

【符号の説明】

１０…リペアシステム、１１…レーザ光照射ユニット １２…リペア用ＣＣＤ、１３…画像処理用ＣＣＤ、１４
…画像処理ユニット １５…光学系移動ユニット、１６…検査ステージ １７…パネル駆動ユニット、１８…システム制御ユニッ
ト １９…モニタ装置、２０…液晶パネル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示パネルにテスト用信号を供給して点
   灯状態とするパネル駆動部と、前記点灯状態で認識され
   た前記表示パネルの欠陥画素に対しレーザ光を照射して
   リペアを行うレーザ光照射部とを備えたリペアシステム
   において、 前記表示パネルの点灯状態を画像データとして取り込む
   画像取り込み部を設けるとともに、 前記画像取り込み部及び前記レーザ光照射部と、前記表
   示パネルとを平面的に相対移動可能に配置し、 リペア前の前記表示パネルと前記画像取り込み部とを平
   面的に一致させて前記表示パネルの点灯状態を画像デー
   タとして取り込み、前記画像データから生成した欠陥画
   素に関する情報をもとに、前記表示パネルの欠陥画素と
   前記レーザ光照射部とを平面的に一致させ、かつ前記表
   示パネルを点灯状態のまま欠陥画素のリペアを行い、 リペア後の前記表示パネルと前記画像取り込み部とを再
   び平面的に一致させて前記表示パネルの点灯状態を画像
   データとして取り込み、リペア前後の前記表示パネルの
   画像データを比較することにより、前記欠陥画素に対す
   るリペアの成否を判定することを特徴とする表示パネル
   のリペアシステム。
2. 【請求項２】 前記レーザ光照射部は、前記画像データ
   から生成した欠陥画素に関する情報をもとに、自動的に
   欠陥画素のリペアを行うことを特徴とする請求項１記載
   の表示パネルのリペアシステム。