JP2006300892A - カラーフィルタ形成基板の異物検査方法およびカラーフィルタ形成基板の異物検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合に、着色層の形状に左右されず、異物欠陥を検出できるカラーフィルタ形成基板の異物検査方法およびカラーフィルタ形成基板の異物検査装置を提供する。
【解決手段】 カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第１の欠陥候補部抽出処理と、前記所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第２の欠陥候補部抽出処理とを行い、第１の欠陥候補部抽出処理と、第２の欠陥候補部抽出処理との両方で共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査方法および異物検査装置に関する。

従来より、フラットディスプレイとして、カラー液晶ディスプレイが用いられているが、 近年、その実用化は盛んで、ますます、その量産化、高品質化が要求されている。
カラー液晶ディスプレイは、例えば、ブラックマトリックス、複数の色（通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色）からなる着色層、透明導電層（共通電極）および配向層を備えたカラーフィルタ形成基板と、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ素子）、画素電極および配向層を備えた対向電極基板とを所定の間隙をもたせて向かい合わせ、この間隙部に液晶材料を注入して液晶層としている。
尚、近年は、ブラックマトリックスも黒（Ｂｋ）の着色層にて形成している。

しかし、基板上に黒（Ｂｋ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の微細な着色パターンを形成する、液晶表示素子用のカラーフィルタ形成基板（以下、カラーフィルタ基板あるいはＣＦ基板と言う）を作製する場合、その製造工程中に発する、あるいは材料中に存在する微小な異物などに起因して、ある程度の確率でパターン欠陥が生じる。
異物等により突起がある場合があるが、突起がある場合には、カラーフィルタ形成基板をＴＦＴ基板と貼り合わせ表示パネルを組んだ際に、その突起がＴＦＴ基板にまで到達してしまい短絡を起こし、重大な製品不良の原因になり得る。

従来、このような、カラーフィルタ形成基板の異物の欠陥検査方法としては、例えば、図５に示す構成の反射明視野照明による撮影方法が採られていた。
そして、例えば、撮影された撮影画像データに対して、その各画素毎に、所定のレベルで２値化して得られた２値化画像データを用い、あるいは、この２値化画像データについて、強調処理（微分処理）等の所定の処理を施して得た２値化画像データを用いて、その各絵柄単位について、その近傍の絵柄と、画素毎に比較して、値に差がある画素位置を欠陥部箇所とする、画像処理を行って、欠陥部を抽出していた。
尚、撮影された撮影画像データへのランダムノイズの影響を考慮する場合には、複数回の撮影について、各画素毎に積算して、平均化して、あるいはさらに、撮影に際してゆるやかな信号変化（シェーディング）を考慮して、各画素毎にその差分をとり、得られた画像データに対して所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得る。
また、このようにして、撮影された撮影画像データから得られた２値化画像データを、更に、画素毎に微分処理して欠陥部を強調するようにすることもある。
特開平７−１５１７０８号公報

ところで、近年、インクジェット法により着色層を塗布して、カラーフィルタ部を形成することも行われるようになってきた。
例えば、図６に示すように、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層がブラックマトリクス上を跨ぐように形成されている、カラーフィルタ形成基板がディスプレイパネル用として用いられるようになってきた。
しかし、このようなディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合、図５に示すような、反射明視野照明による撮影方法にて撮影し、上記のように欠陥抽出を行うと、比較される近隣する絵柄であるブラックマトリクス上の着色層部１２０ａと１２０ｂとが、あるいは、着色層部１３０ａと１３０ｂとが、あるいは、着色層部１４０ａと１４０ｂとが、欠陥ではないが形状が異なるように形成されている場合、欠陥として検出されてしまう。
即ち、インクジェット法により着色層を塗布して、カラーフィルタ部を形成するカラーフィルタ形成基板においては、欠陥部でない箇所が欠陥として検出されてしまい、検出数が多い場合には、実質的に検査できなくなり、これが問題となっていた。
尚、図６のＥ１−Ｅ２部の断面は、異物欠陥のない場合は図７（ａ）のようになり、異物欠陥（突起ともいう）１６０のある場合は図７（ｂ）のようになる。

上記のように、近年、カラー液晶ディスプレイの実用化は盛んで、ますます、その量産化、高品質化が要求されている中、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合、欠陥部でない箇所が欠陥として検出されてしまい、検出数が多い場合には、実質的に検査できなく、この対応が求められていた。
本発明はこれに対応するもので、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合に、着色層の形状に左右されず、異物欠陥を検出できるカラーフィルタ形成基板の異物検査方法およびカラーフィルタ形成基板の異物検査装置を提供しようとするものである。

本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法は、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、ディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査方法であって、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第１の欠陥候補部抽出処理と、前記所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第２の欠陥候補部抽出処理とを行い、第１の欠陥候補部抽出処理と、第２の欠陥候補部抽出処理との両方で共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出することを特徴とするものである。
そして、上記のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法であって、前記第１の欠陥候補部検出処理と、前記第２の欠陥候補部検出処理は、それぞれ、撮影して得られた撮影画像データに対して、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とするものであることを特徴とするものである。
尚、ここでは、１回の撮影の撮影画像データについて、各画素毎に、所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データとする場合や、複数回の撮影について、各画素毎に積算して、平均化して、所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データとする場合や、さらに、各画素毎にその差分をとり、得られた画像データに対して所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを新たに第１の２値化画像データとする場合、等がある。
また、このようにして得られた第１の２値化画像データを、更に、画素毎に微分処理して欠陥部を強調するようにすることもある。

本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置は、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、ディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査装置であって、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影するための、反射暗視野照明と撮影装置とを有する反射暗視野撮影手段と、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影するための、反射明視野照明と撮影装置とを有する反射明視野撮影手段と、反射暗視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第１の欠陥候補部を抽出し、また、反射明視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第２の欠陥候補部を抽出し、更に、抽出された第１の欠陥候補部群と、第２の欠陥候補部群との両方で、同じ箇所が共に欠陥候補部として抽出された欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する、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、上記のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置であって、前記画像処理部は、各撮影手段にて撮影して得られた撮影画像データに対して、それぞれ、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とするものであることを特徴とするものである。

（作用）
本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法は、このような構成にすることにより、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合に、着色層の形状に左右されず、異物欠陥を検出できるカラーフィルタ形成基板の異物検査方法の提供を可能としている。
具体的には、カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第１の欠陥候補部抽出処理と、前記所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第２の欠陥候補部抽出処理とを行い、第１の欠陥候補部抽出処理と、第２の欠陥候補部抽出処理との両方で共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出することにより、これを達成している。
詳しくは、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板の着色層を検査対象とした場合、反射明視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理においては、先にも述べたように、比較されるブラックマトリクス上の着色層部同士が、欠陥ではないが形状が異なるように形成されている場合、欠陥として検出されてしまい、また、反射暗視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理においては、検出感度の面から欠陥以外も欠陥として検出されてしまうが、本願の発明者は、両画像処理により欠陥として検出される箇所の位置は、本来抽出すべき本当の欠陥部以外には共通性がほとんど見られないということに、着眼して、このような構成にしたものである。
これにより、ブラックマトリクス上の余分なインクによる擬似欠陥、及びＯＫレベルの微小な突起ともに抽出しないで、検出したい欠陥とすべき異物のみを抽出することができるものとしている。
尚、反射明視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理は、所定光量よりも画素に入る光量が少ない箇所を欠陥候補部として検出し、また、反射暗視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理は、所定光量よりも画素に入る光量が多い箇所を欠陥候補として検出する。
第１の欠陥候補部検出処理と、前記第２の欠陥候補部検出処理としては、それぞれ、撮影して得られた撮影画像データに対して、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とする形態が挙げられる。
尚、ランダムノイズの影響や、撮影に際してゆるやかな信号変化（シェーディング）の影響を考慮する必要がない場合には、１回の撮影の撮影画像データについて、各画素毎に、所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データとしても良いが、撮影された撮影画像データへのランダムノイズの影響を考慮する必要がある場合には、複数回の撮影について、各画素毎に積算して、平均化して、所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データとしても良く、更に、撮影に際してゆるやかな信号変化（シェーディング）を考慮する必要がある場合には、これらの２値化画像データに対し、さらに、各画素毎にその差分をとり、得られた画像データに対して所定のスライスレベルで２値化して２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データとしても良い。
また、このようにして得られた第１の２値化画像データを、更に、画素毎に微分処理して欠陥部を強調するようにすることもある。

本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置は、このような構成にすることにより、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合に、着色層の形状に左右されず、異物欠陥を検出できるカラーフィルタ形成基板の異物検査装置の提供を可能としている。
具体的には、カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影するための、反射暗視野照明と撮影装置とを有する反射暗視野撮影手段と、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影するための、反射明視野照明と撮影装置とを有する反射明視野撮影手段と、反射暗視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第１の欠陥候補部を抽出し、また、反射明視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第２の欠陥候補部を抽出し、更に、抽出された第１の欠陥候補部群と、第２の欠陥候補部群との両方で、同じ箇所が共に欠陥候補部として抽出された欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する、画像処理部とを、備えていることにより、これを達成している。
画像処理部としては、各撮影手段にて撮影して得られた撮影画像データに対して、それぞれ、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とするものが挙げられる。

本発明は、上記のように、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する場合に、着色層の形状に左右されず、異物欠陥を検出できるカラーフィルタ形成基板の異物検査方法、および、カラーフィルタ形成基板の異物検査装置の提供を可能とした。 結果、ブラックマトリクス上の余分なインクによる擬似欠陥、及びＯＫレベルの微小な突起ともに抽出しないで、検出したい欠陥とすべき異物のみを抽出することができるものとしている。

本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法の実施の形態の１例の処理フローを示したフロー図で、図２は、図１に示す処理ステップＳ２〜Ｓ５あるいは処理ステップＳ８〜Ｓ１１の処理例を具体的に説明するためのフロー図で、図３（ａ）は反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて抽出した欠陥候補部を示した図で、図３（ｂ）は反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて抽出した欠陥候補部を示した図で、図３（ｃ）は図３（ａ）、図３（ｂ）の欠陥候補部の中で、共通の箇所にある欠陥候補部を欠陥部として示した図で、図４は本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置の実施の形態の１例の主要な構成を示した概略構成図である。
尚、図１のＳ１〜Ｓ１４、図２のＳ２１〜Ｓ２８は、それぞれ、処理ステップを示す。 図１〜図４中、１１は撮影画像、１２は２値化画像データ、１３は第１の欠陥候補群、１４は撮影画像、１５は２値化画像データ、１６は第２の欠陥候補群、１７は欠陥部、２１は第１の２値化画像データ、２２は第２の２値化画像データ、３０、３１は検査領域、４０、４１は欠陥候補部、５１はＸ−Ｙステージ、５２はカラーフィルタ形成基板、５３は照明、５４、５５は撮影装置、５６は画像処理部、５８は照明光、５８ａは反射明視野撮影光（正反射光ともいう）、５８ｂは反射暗視野撮影光（乱反射光ともいう）である。

本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法の実施の形態の１例を図に基づいて説明する。
本例のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法は、その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層がブラックマトリクス上を跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査方法で、ここでは、図４に示す主要構成を有するカラーフィルタ形成基板の異物検査装置を用いて欠陥部の抽出がなされる。
そして、検査対象のカラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第１の欠陥候補部抽出処理と、前記所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第２の欠陥候補部抽出処理とを行い、第１の欠陥候補部抽出処理と、第２の欠陥候補部抽出処理との両方で共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出するものである。
次に、図１に基づき、本例のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法の処理フローを説明する。
先ず、図４に示すカラーフィルタ形成基板の異物検査装置を用いて、検査対象のカラーフィルタ形成基板の所定領域を反射暗視野で撮影して（Ｓ１）、該所定領域の撮影画像データ１１を得る。（Ｓ２）
図４に示すように、Ｘ−Ｙステージ５１上に保持された状態のカラーフィルタ形成基板５２の所定領域を、照明５３で照明し、その反射暗視野光５８ｂを撮影装置５４で撮影する。

ここで、図４に示すカラーフィルタ形成基板の異物検査装置について簡単に説明しておく。
尚、以下の説明を以って、本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置の実施の形態例の説明に代える。
図４に示すカラーフィルタ形成基板の異物検査装置は、カラーフィルタ形成基板５２の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影するための、照明５３と撮影装置５４とを有する反射暗視野撮影手段と、前記カラーフィルタ形成基板５２の所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影するための、照明５３と撮影装置５５とを有する反射明視野撮影手段と、各撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて、それぞれ、欠陥候補部を抽出し、更に、抽出された両方の欠陥候補部群の中で、同じ箇所が共に欠陥候補部として抽出されている欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する画像処理部とを備えている。
本例では、撮影装置５４、５５として、ＣＣＤ素子からなるセンサ素子を内蔵したラインセンサを用いて、カラーフィルタ形成基板５２はＸ−Ｙステージ５１上に保持された状態で、反射暗視野撮影手段、反射明視野撮影手段により、それぞれ、所定領域の撮影を行うが、Ｘ−Ｙステージ５１のＸ−Ｙ移動して、カラーフィルタ形成基板５２の全検査領域について、欠陥の抽出を行う。

次いで、画像処理部５６により、反射暗視野光５８ｂを撮影装置５４で撮影して得られた撮影画像データ１１を用いて、２値化画像データ作成処理を行い（Ｓ３）、２値化画像データ１２を得て（Ｓ４）、該２値化画像データ１２を用いて、絵柄単位で、近隣の絵柄同士を、画素単位で比較して（Ｓ５）、同じ値でない画素を欠陥がある画素として、第１の欠陥候補群１３を抽出する。（Ｓ６）
ここで処理ステップＳ２〜Ｓ５について、図２に基づいて、更に説明しておく。
２値化画像データ１２として、図２に示す第１の２値化画像データ２１、あるいは、第２の２値化画像データ２２を用いる。
ランダムノイズの影響や、撮影に際してゆるやかな信号変化（シェーディング）の影響を考慮する必要がない場合には、１回の撮影の撮影画像データ（Ｓ２１）について、各画素毎に、所定のスライスレベルで２値化して、即ち、所定の閾値と比較して（Ｓ２４）、２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データ２１としても良い（Ｓ２５）が、撮影された撮影画像データへのランダムノイズの影響を考慮する必要がある場合には、複数回の撮影について、各画素毎に積算して、平均化して（Ｓ２２）、所定のスライスレベルで２値化して、即ち、所定の閾値と比較して（Ｓ２４）、２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データ２１としても良く（Ｓ２５）、更に、撮影に際してゆるやかな信号変化（シェーディング）を考慮する必要がある場合には、さらに、各画素毎にその差分をとり、得られた画像データに対して所定のスライスレベルで２値化して、即ち、所定の閾値と比較して（Ｓ２４）、２値化画像データを得て、これを第１の２値化画像データ２１としても良い。（Ｓ２５）
そして、この第１の２値化画像データ２１を、そのまま、２値化画像データ１２として用いるか、あるいは、第１の２値化画像データ２１を、更に、画素毎に微分処理して（Ｓ２６）、欠陥部を強調した第２の２値化画像データ２２（Ｓ２７）を用いて、絵柄単位で、近隣の絵柄同士を、画素単位で比較する。（Ｓ２８）

一方、図４に示すカラーフィルタ形成基板の異物検査装置を用いて、検査対象のカラーフィルタ形成基板の前記所定領域を反射明視野で撮影して（Ｓ７）、該所定領域の撮影画像データ１４を得る。（Ｓ８）
図４に示すように、Ｘ−Ｙステージ５１上に保持された状態のカラーフィルタ形成基板５２の前記所定領域を、照明５３で照明し、その反射明視野光５８ａを撮影装置５５で撮影する。
次いで、画像処理部５６により、反射明視野光５８ａを撮影装置５５で撮影して得られた撮影画像データ１４を用いて、２値化画像データ作成処理を行い（Ｓ９）、２値化画像データ１５を得て（Ｓ１０）、該２値化画像データ１４を用いて、絵柄単位で、近隣の絵柄同士を、画素単位で比較して（Ｓ１１）、同じ値でない画素を欠陥がある画素として、第２の欠陥候補群１６を抽出する。（Ｓ１２）
例えば、第１の着色層部１２１とブラックマトリクス１５０上の着色層部１２０ａ、第１の着色層部１２２とブラックマトリクス１５０上の着色層部１２０ｂを、それぞれ、１つの絵柄単位として、比較する。
処理ステップＳ１４〜Ｓ１１は、基本的に、処理ステップＳ２〜Ｓ５の処理と同じである。

次いで、第１の欠陥候補群１３、第２の欠陥候補群１６の中で、その位置が一致する箇所を選ぶ欠陥抽出処理（ＡＮＤ処理）を行い（Ｓ１３）、共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する。（Ｓ１４）
例えば、第１の欠陥候補群１３が図３（ａ）のように位置し、第２の欠陥候補群１６が図３（ｂ）のように位置しているとした場合、図３（ｃ）に示すように、共通の位置（ここでは、Ｘ０、Ｙ０）に位置している欠陥候補部４１（４１）のみが欠陥部として抽出される。
尚、反射明視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理（Ｓ８〜Ｓ１１）は、所定光量よりも画素に入る光量が少ない箇所を欠陥候補部として検出し、また、反射暗視野照明での撮影による画像データを用いた画像処理（Ｓ２〜Ｓ５）は、所定光量よりも画素に入る光量が多い箇所を欠陥候補部として検出する。
このように、第１の欠陥候補群１３と第２の欠陥候補群１６について、その位置について、論理積をとることにより、ブラックマトリクス上の余分なインクによる擬似欠陥、及びＯＫレベルの微小な突起ともに抽出しないで、検出したい欠陥とすべき異物のみを抽出することができる。
ここでは、所定の領域についての欠陥部の抽出を説明したが、検査対象とするカラーフィルタ形成基板の検査領域のサイズによっては、必要に応じて、Ｘ−Ｙステージを移動させ、上記の処理を繰り返して、全検査領域について欠陥の抽出を行う。

本例は１例で本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法は、これに限定はされない。
例えば、撮影装置５４、５５としては、画素単位でその受光量に対応した電気信号を検出できるセンサ素子を内蔵したものであれば、ＣＣＤ素子に限定されない。
また、ラインセンサにも限定されない。
本例において、ラインセンサに代えエリアセンサを用いる形態も挙げられる。
この場合には、必要に応じて、Ｘ−Ｙステージの移動を行い、全検査領域の検査を行う。
本例のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法は、その一面に、カラーフィルタ部を形成するための各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に跨ぐように形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板をその対象としているが、これに限定されず、その一面に、カラーフィルタ部を形成するための各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て形成されている、インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対しても、同様にして、適用して、ブラックマトリクス上の異物欠陥（突起）を検査することができる。

本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法の実施の形態の１例の処理フローを示したフロー図である。 図１に示す処理ステップＳ２〜Ｓ５あるいは処理ステップＳ８〜Ｓ１１の処理例を具体的に説明するためのフロー図である。 図３（ａ）は反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて抽出した欠陥候補部を示した図で、図３（ｂ）は反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて抽出した欠陥候補部を示した図で、図３（ｃ）は図３（ａ）、図３（ｂ）の欠陥候補部の中で、共通の箇所にある欠陥候補部を欠陥部として示した図である。 本発明のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置の実施の形態の１例の主要な構成を示した概略構成図である。 従来の欠陥検出装置を示した図である。 インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板の、ブラックマトリクス上の各着色層の状態と欠陥検出の関係を説明するための図である。 インクジェット法により作製されたディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板の、ブラックマトリクス上の異物欠陥を説明するための図である。

符号の説明

１１ 撮影画像
１２ ２値化画像データ
１３ 第１の欠陥候補群
１４ 撮影画像
１５ ２値化画像データ
１６ 第２の欠陥候補群
１７ 欠陥部
２１ 第１の２値化画像データ
２２ 第２の２値化画像データ
３０、３１ 検査領域
４０、４１ 欠陥候補部
５１ Ｘ−Ｙステージ
５２ カラーフィルタ形成基板
５３ 照明
５４、５５ 撮影装置
５６ 画像処理部
５８ 照明光
５８ａ 反射明視野撮影光（正反射光ともいう）
５８ｂ 反射暗視野撮影光（乱反射光ともいう）
１１１ Ｘ−Ｙステージ
１１２ カラーフィルタ形成基板
１１３ 照明
１１４ スプリッタ
１１５ 撮影装置
１１６ 画像処理装置
１２０ａ，１２０ｂ （ブラックマトリクス上の）着色層部
１２１、１２２、１２３ 第１の着色層部
１３０ａ，１３０ｂ （ブラックマトリクス上の）着色層部
１３１、１３２、１３３ 第２の着色層部
１４０ａ，１４０ｂ （ブラックマトリクス上の）着色層部
１４１、１４２、１４３ 第３の着色層部
１５０ ブラックマトリクス
１６０ 異物欠陥（突起ともいう）
１７０ 透明ガラス基板

Claims (4)

1. その一面に、カラーフィルタ部を形成するための各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、ディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査方法であって、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第１の欠陥候補部抽出処理と、前記所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影して得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて欠陥候補部を抽出する第２の欠陥候補部抽出処理とを行い、第１の欠陥候補部抽出処理と、第２の欠陥候補部抽出処理との両方で共に欠陥候補部として抽出された箇所の欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出することを特徴とするカラーフィルタ形成基板の異物検査方法。
2. 請求項１に記載のカラーフィルタ形成基板の異物検査方法であって、前記第１の欠陥候補部検出処理と、前記第２の欠陥候補部検出処理は、それぞれ、撮影して得られた撮影画像データに対して、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とするものであることを特徴とするカラーフィルタ形成基板の異物検査方法。
3. その一面に、カラーフィルタ部を形成する各色の着色層が、カラーフィルタ部の各色の着色画素間のブラックマトリクス上に、該各色の着色画素からはみ出て、あるいは、跨ぐように形成されている、ディスプレイパネル用のカラーフィルタ形成基板に対し、ブラックマトリクス上の異物を検査する異物検査装置であって、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射暗視野照明にて撮影するための、反射暗視野照明と撮影装置とを有する反射暗視野撮影手段と、前記カラーフィルタ形成基板の所定領域のカラーフィルタ部を、反射明視野照明にて撮影するための、反射明視野照明と撮影装置とを有する反射明視野撮影手段と、反射暗視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第１の欠陥候補部を抽出し、また、反射明視野撮影手段から得られた撮影画像データから、得られた２値化画像データを用いて第２の欠陥候補部を抽出し、更に、抽出された第１の欠陥候補部群と、第２の欠陥候補部群との両方で、同じ箇所が共に欠陥候補部として抽出された欠陥候補部を、新たに欠陥として抽出する、画像処理部とを、備えていることを特徴とするカラーフィルタ形成基板の異物検査装置。
4. 請求項３に記載のカラーフィルタ形成基板の異物検査装置であって、前記画像処理部は、各撮影手段にて撮影して得られた撮影画像データに対して、それぞれ、その各画素毎に、所定のレベルで２値化した第１の２値化画像データを得て、該各第１の２値化画像データについて、あるいは、該各第１の画像データに対し、所定の画像処理を施して得た各第２の２値化画像データについて、各絵柄単位で、その近隣の同じ絵柄と、画素毎に比較し、差異がある画素を欠陥候補部箇所とするものであることを特徴とするカラーフィルタ形成基板の異物検査装置。
   
   

Images