JP3387353B2 - カラーフィルタの検査方法 - Google Patents
カラーフィルタの検査方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラー液晶ディスプ
レイ、ＣＣＤなどに用いられるカラーフィルタの異物付
着、黒欠陥、色抜けである白欠陥などを検出する検査装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】カラーフィルタはカラー液晶ディスプレ
イ、ＣＣＤなどに用いられており、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の各絵素がガラス基板上に配列された
ものである。カラーフィルタの欠陥は大きく3 種類に分
けられる。異物がカラーフィルタに付着し、基板表面に
突起として現れる突起欠陥、突起高さは低くても絵素部
に異物があるとカラー液晶ディスプレイに製品化された
ときにその欠陥絵素だけ透過光量が落ち、黒点のように
見える黒欠陥、絵素の色素が欠落しているため、カラー
液晶ディスプレイに製品化されたときにその欠陥絵素だ
け透過光量が上がり、白点のように見える白欠陥などで
ある。 【０００３】このような欠陥に対して自動検査装置が開
発されており、例えば、特開平８−５００７９号公報に
開示されるような方法を用いて検査装置を製作すれば突
起欠陥、黒欠陥、白欠陥を自動検出することが可能であ
る。しかし、そのような検査装置を実用しようとしても
以下の問題がある。カラーフィルタはクリーンルーム内
で製造されるが、実際に異物が原因の欠陥が生じ、検査
装置が必要とされていることでも明らかなように数μｍ
程度のダストは存在している。このようなダストはカラ
ーフィルタ表面に付着し、時間の経過に従って基板表面
に溶着し簡単に除去出来ない状態になる。これが突起欠
陥などになる。 【０００４】一方、付着後少ししか時間の経過していな
いダストに関しては付着力は弱く、エアーでブローする
程度で簡単に除去出来る。検査装置で検出したいのは前
者の強固に溶着した異物であり、後者のエアーブローで
除去できるような異物付着は欠陥として判定する必要性
は無いわけである。しかし、従来の検査装置では強固に
付着した異物と簡単に除去できる異物を識別することが
出来ないため、検査装置を自動運転させた場合には必要
以上に不良品の判定が多くなり、不良品と判定された基
板の中にもエアーブローを行うだけで除去できるものが
混じるので、それらを作業員が再度確認するという手間
が掛かっていた。このような問題に対して従来技術では
検査前に簡単に除去できる異物は除去するという考えで
エアーブローやイオナイザーといった手法が使われてい
る。しかし、実用時は基板全面を短時間で処理する必要
があり、十分な効果が得られていない。湿式洗浄は効果
があるが、設備が大きくなるので使用が限定されてい
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況に鑑みてなされたものであり、従来検査装置が強固に
付着した異物と簡単に除去できる異物とを識別すること
が出来ないために、簡単に除去できる異物までも不良品
と判定している問題を解決するカラーフィルタの検査装
置を提供するものである。 【０００６】本発明は、カラーフィルタの検査方法に於
いて、検査処理部で検出された欠陥に関する位置情報、
種類情報を元に、該当する欠陥位置に撮像部、及びエア
ー吹き出し部を移動させ、撮像部から欠陥部を画像とし
て画像処理装置に取り込んだ後、エアー吹き出し部より
エアーを欠陥部に吹き当て、エアー吹き当て後の画像を
再度画像処理装置に取り込んで、先に取り込んだ画像と
差分処理を行い、２値化処理をして異物を抽出した画像
Ａを得、さらに、エアー吹き当て後の画像に対してブラ
ックマトリックスの部分だけが抽出されるように２値化
し、この２値化画像に対して微分フィルタ処理を行った
後、膨張処理によりエッジ部を太らせた画像Ｂを得、画
像Ｂで画像Ａをマスクすることにより、エッジ部の擬似
欠陥を除去することにより、検査処理部で検出した欠陥
のうち、カラーフィルタの上に載っただけで溶着してい
ないダストなどの異物だけを識別することを特長とする
カラーフィルタの検査方法である。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的実施の形態
を図面に基づき説明する。図１は本発明のカラーフィル
タ検査装置の概略を示している。図で突起欠陥、黒欠
陥、白欠陥を検出する検査処理部２は先に説明したよう
に特開平８−５００７９号公報などに開示される方法で
実現可能であるから簡単に示す。本発明の実施の形態で
は、検査処理部２と本装置の制御部8 を信号線で結び、
検査処理部２で検出された欠陥に関する位置情報、種類
情報を制御部8 で受け取る。受け取った欠陥情報のう
ち、簡単に除去できる異物が白欠陥に判定される可能性
は無いので、突起欠陥と黒欠陥についてその位置情報を
元にステッピングモータ7 を動作させ、欠陥のある基板
1 を載せたステージを該欠陥がCCD カメラ３、エアー吹
き出し口６、及び透過照明ユニット４などの中心に来る
ように移動させる。尚、この移動は基板側を移動させる
代わりにCCD カメラ３、エアー吹き出し口６、及び透過
照明ユニット４などを移動させても良い。 【０００８】移動が完了するとCCD カメラ３で欠陥部を
撮像して画像処理装置５に画像を入力する。図２に示す
ように異物が捕らえられる程度の撮像範囲の画像を入力
する。図２で１０はブラックマトリックス部で光は透過
しない。１１が絵素部でRGB の各色が規則正しく並んで
いる。この部分は各絵素の色に応じた特定の波長以外の
光は透過する部分である。図２は中央のＢ絵素に異物１
２が載っている例である。異物はB の絵素の上に載って
いて、その部分で透過光が遮られるので検査処理部２で
は黒欠陥と判定される。また、ステージ移動後も透過照
明ユニット４からの光は、異物で遮られるので周囲より
暗く見える。 【０００９】欠陥部の画像入力が終了したら、エアーコ
ンプレッサ９を作動させ、エアー吹き出し口６から圧搾
空気を吹きかける。エアー吹き出し口６はスポット径を
小さく出来るので、強固に付着していない異物であれば
吹き飛ぶ。一方、強固に付着した異物であればエアーブ
ロー後も吹き飛ぶことは無い。ここでは異物１２が強固
に付着していない異物であった場合で説明する。エアー
ブロー後に再度画像を撮像すると図３のような画像が得
られる。つまり、図２から異物１２だけが取り除かれた
画像になる。 【００１０】ここで、図２と図３の画像間で差分処理を
行い、適当な閾値で２値化処理を行えば図４に示すよう
に異物１２が抽出される。しかし、画像にはエッジ部が
多数存在するため、単純に差分を行っただけでは、エッ
ジ部で擬似欠陥が所々に発生してしまう。そこで、図３
の画像を２値化する。ここでの閾値はブラックマトリッ
クスの部分だけが抽出できる値に設定する。そして２値
画像に対してソベールフィルタなどの微分フィルタ処理
を行った後、膨張処理によりエッジ部を太らせる。これ
らの処理を行った画像が図５である。図５の画像で差分
結果の図４の画像をマスクすると、図６の画像のように
異物１２だけが抽出できる。 【００１１】一方、異物１２が強固に付着した異物であ
ればエアーブロー後の画像に変化は無いので同様の処理
を行っても異物は抽出されない。この処理により、検査
処理部２で検出した欠陥のうち、強固に付着していない
異物を識別し、判定結果を修正し、他に欠陥が無ければ
該基板を良品扱いとすることが出来る。尚、本発明の実
施の形態では検査処理部２と本発明のステージ部を別の
装置として説明したが、検査処理部２は一般的にレビュ
ー機能といって検出した欠陥位置に顕微鏡カメラを移動
させ、テレビモニタに画像を表示して作業者が確認でき
るような機能を持つものが多い。本発明はそのような機
能を持つ検査装置に対しては顕微鏡カメラの画像を用い
てエアーブロー前後の画像を処理して同様の効果を得る
ことが可能である。 【００１２】 【発明の効果】以上、本発明を詳細に説明したが、本発
明を利用することにより検査処理部で検出した欠陥のう
ち、カラーフィルタの上に載っただけで溶着していない
ダストなどの異物を識別することが可能となる。カラー
フィルタの上に載っただけで溶着していないダストなど
を検査装置が識別できないため検査装置を自動運転させ
た場合には必要以上に不良品の判定が多くなることや不
良品と判定された基板の中にもエアーブローを行うだけ
で除去できるものが混じるので、それらを作業員が再度
確認するという手間が掛かる問題を解決することが可能
となる。
レイ、ＣＣＤなどに用いられるカラーフィルタの異物付
着、黒欠陥、色抜けである白欠陥などを検出する検査装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】カラーフィルタはカラー液晶ディスプレ
イ、ＣＣＤなどに用いられており、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の各絵素がガラス基板上に配列された
ものである。カラーフィルタの欠陥は大きく3 種類に分
けられる。異物がカラーフィルタに付着し、基板表面に
突起として現れる突起欠陥、突起高さは低くても絵素部
に異物があるとカラー液晶ディスプレイに製品化された
ときにその欠陥絵素だけ透過光量が落ち、黒点のように
見える黒欠陥、絵素の色素が欠落しているため、カラー
液晶ディスプレイに製品化されたときにその欠陥絵素だ
け透過光量が上がり、白点のように見える白欠陥などで
ある。 【０００３】このような欠陥に対して自動検査装置が開
発されており、例えば、特開平８−５００７９号公報に
開示されるような方法を用いて検査装置を製作すれば突
起欠陥、黒欠陥、白欠陥を自動検出することが可能であ
る。しかし、そのような検査装置を実用しようとしても
以下の問題がある。カラーフィルタはクリーンルーム内
で製造されるが、実際に異物が原因の欠陥が生じ、検査
装置が必要とされていることでも明らかなように数μｍ
程度のダストは存在している。このようなダストはカラ
ーフィルタ表面に付着し、時間の経過に従って基板表面
に溶着し簡単に除去出来ない状態になる。これが突起欠
陥などになる。 【０００４】一方、付着後少ししか時間の経過していな
いダストに関しては付着力は弱く、エアーでブローする
程度で簡単に除去出来る。検査装置で検出したいのは前
者の強固に溶着した異物であり、後者のエアーブローで
除去できるような異物付着は欠陥として判定する必要性
は無いわけである。しかし、従来の検査装置では強固に
付着した異物と簡単に除去できる異物を識別することが
出来ないため、検査装置を自動運転させた場合には必要
以上に不良品の判定が多くなり、不良品と判定された基
板の中にもエアーブローを行うだけで除去できるものが
混じるので、それらを作業員が再度確認するという手間
が掛かっていた。このような問題に対して従来技術では
検査前に簡単に除去できる異物は除去するという考えで
エアーブローやイオナイザーといった手法が使われてい
る。しかし、実用時は基板全面を短時間で処理する必要
があり、十分な効果が得られていない。湿式洗浄は効果
があるが、設備が大きくなるので使用が限定されてい
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況に鑑みてなされたものであり、従来検査装置が強固に
付着した異物と簡単に除去できる異物とを識別すること
が出来ないために、簡単に除去できる異物までも不良品
と判定している問題を解決するカラーフィルタの検査装
置を提供するものである。 【０００６】本発明は、カラーフィルタの検査方法に於
いて、検査処理部で検出された欠陥に関する位置情報、
種類情報を元に、該当する欠陥位置に撮像部、及びエア
ー吹き出し部を移動させ、撮像部から欠陥部を画像とし
て画像処理装置に取り込んだ後、エアー吹き出し部より
エアーを欠陥部に吹き当て、エアー吹き当て後の画像を
再度画像処理装置に取り込んで、先に取り込んだ画像と
差分処理を行い、２値化処理をして異物を抽出した画像
Ａを得、さらに、エアー吹き当て後の画像に対してブラ
ックマトリックスの部分だけが抽出されるように２値化
し、この２値化画像に対して微分フィルタ処理を行った
後、膨張処理によりエッジ部を太らせた画像Ｂを得、画
像Ｂで画像Ａをマスクすることにより、エッジ部の擬似
欠陥を除去することにより、検査処理部で検出した欠陥
のうち、カラーフィルタの上に載っただけで溶着してい
ないダストなどの異物だけを識別することを特長とする
カラーフィルタの検査方法である。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的実施の形態
を図面に基づき説明する。図１は本発明のカラーフィル
タ検査装置の概略を示している。図で突起欠陥、黒欠
陥、白欠陥を検出する検査処理部２は先に説明したよう
に特開平８−５００７９号公報などに開示される方法で
実現可能であるから簡単に示す。本発明の実施の形態で
は、検査処理部２と本装置の制御部8 を信号線で結び、
検査処理部２で検出された欠陥に関する位置情報、種類
情報を制御部8 で受け取る。受け取った欠陥情報のう
ち、簡単に除去できる異物が白欠陥に判定される可能性
は無いので、突起欠陥と黒欠陥についてその位置情報を
元にステッピングモータ7 を動作させ、欠陥のある基板
1 を載せたステージを該欠陥がCCD カメラ３、エアー吹
き出し口６、及び透過照明ユニット４などの中心に来る
ように移動させる。尚、この移動は基板側を移動させる
代わりにCCD カメラ３、エアー吹き出し口６、及び透過
照明ユニット４などを移動させても良い。 【０００８】移動が完了するとCCD カメラ３で欠陥部を
撮像して画像処理装置５に画像を入力する。図２に示す
ように異物が捕らえられる程度の撮像範囲の画像を入力
する。図２で１０はブラックマトリックス部で光は透過
しない。１１が絵素部でRGB の各色が規則正しく並んで
いる。この部分は各絵素の色に応じた特定の波長以外の
光は透過する部分である。図２は中央のＢ絵素に異物１
２が載っている例である。異物はB の絵素の上に載って
いて、その部分で透過光が遮られるので検査処理部２で
は黒欠陥と判定される。また、ステージ移動後も透過照
明ユニット４からの光は、異物で遮られるので周囲より
暗く見える。 【０００９】欠陥部の画像入力が終了したら、エアーコ
ンプレッサ９を作動させ、エアー吹き出し口６から圧搾
空気を吹きかける。エアー吹き出し口６はスポット径を
小さく出来るので、強固に付着していない異物であれば
吹き飛ぶ。一方、強固に付着した異物であればエアーブ
ロー後も吹き飛ぶことは無い。ここでは異物１２が強固
に付着していない異物であった場合で説明する。エアー
ブロー後に再度画像を撮像すると図３のような画像が得
られる。つまり、図２から異物１２だけが取り除かれた
画像になる。 【００１０】ここで、図２と図３の画像間で差分処理を
行い、適当な閾値で２値化処理を行えば図４に示すよう
に異物１２が抽出される。しかし、画像にはエッジ部が
多数存在するため、単純に差分を行っただけでは、エッ
ジ部で擬似欠陥が所々に発生してしまう。そこで、図３
の画像を２値化する。ここでの閾値はブラックマトリッ
クスの部分だけが抽出できる値に設定する。そして２値
画像に対してソベールフィルタなどの微分フィルタ処理
を行った後、膨張処理によりエッジ部を太らせる。これ
らの処理を行った画像が図５である。図５の画像で差分
結果の図４の画像をマスクすると、図６の画像のように
異物１２だけが抽出できる。 【００１１】一方、異物１２が強固に付着した異物であ
ればエアーブロー後の画像に変化は無いので同様の処理
を行っても異物は抽出されない。この処理により、検査
処理部２で検出した欠陥のうち、強固に付着していない
異物を識別し、判定結果を修正し、他に欠陥が無ければ
該基板を良品扱いとすることが出来る。尚、本発明の実
施の形態では検査処理部２と本発明のステージ部を別の
装置として説明したが、検査処理部２は一般的にレビュ
ー機能といって検出した欠陥位置に顕微鏡カメラを移動
させ、テレビモニタに画像を表示して作業者が確認でき
るような機能を持つものが多い。本発明はそのような機
能を持つ検査装置に対しては顕微鏡カメラの画像を用い
てエアーブロー前後の画像を処理して同様の効果を得る
ことが可能である。 【００１２】 【発明の効果】以上、本発明を詳細に説明したが、本発
明を利用することにより検査処理部で検出した欠陥のう
ち、カラーフィルタの上に載っただけで溶着していない
ダストなどの異物を識別することが可能となる。カラー
フィルタの上に載っただけで溶着していないダストなど
を検査装置が識別できないため検査装置を自動運転させ
た場合には必要以上に不良品の判定が多くなることや不
良品と判定された基板の中にもエアーブローを行うだけ
で除去できるものが混じるので、それらを作業員が再度
確認するという手間が掛かる問題を解決することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発明の実施の形態の概要を示す説明
図。 【図２】異物が載ったカラーフィルタ画像を示す説明
図。 【図３】異物をエアーブローで吹き飛ばした後のカラー
フィルタ画像を示す説明図。 【図４】図２と図３の画像と差分処理を行い、２値化し
た後の画像を示す説明図。 【図５】エッジ部の擬似欠陥を無視するためのマスク画
像を示す説明図。 【図６】図４の画像を図５の画像でマスク処理した後の
画像を示す説明図。 【符号の説明】 １‥‥カラーフィルタ ２‥‥検査処理部 ３‥‥ＣＣＤカメラ ４‥‥透過照明ユニット ５‥‥画像処理装置 ６‥‥エアー吹き出し口 ７‥‥ステッピングモータ ８‥‥制御部 ９‥‥エアーコンプレッサ １０‥‥ブラックマトリックス部 １１‥‥絵素部 １２‥‥異物
図。 【図２】異物が載ったカラーフィルタ画像を示す説明
図。 【図３】異物をエアーブローで吹き飛ばした後のカラー
フィルタ画像を示す説明図。 【図４】図２と図３の画像と差分処理を行い、２値化し
た後の画像を示す説明図。 【図５】エッジ部の擬似欠陥を無視するためのマスク画
像を示す説明図。 【図６】図４の画像を図５の画像でマスク処理した後の
画像を示す説明図。 【符号の説明】 １‥‥カラーフィルタ ２‥‥検査処理部 ３‥‥ＣＣＤカメラ ４‥‥透過照明ユニット ５‥‥画像処理装置 ６‥‥エアー吹き出し口 ７‥‥ステッピングモータ ８‥‥制御部 ９‥‥エアーコンプレッサ １０‥‥ブラックマトリックス部 １１‥‥絵素部 １２‥‥異物
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 21/84 - 21/958
G01M 11/00 - 11/08
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】カラーフィルタの検査方法に於いて、検査
処理部で検出された欠陥に関する位置情報、種類情報を
元に、該当する欠陥位置に撮像部、及びエアー吹き出し
部を移動させ、 撮像部から欠陥部を画像として画像処理装置に取り込ん
だ後、 エアー吹き出し部よりエアーを欠陥部に吹き当て、エア
ー吹き当て後の画像を再度画像処理装置に取り込んで、
先に取り込んだ画像と差分処理を行い、２値化処理をし
て異物を抽出した画像Ａを得、 さらに、エアー吹き当て後の画像に対してブラックマト
リックスの部分だけが抽出されるように２値化し、この
２値化画像に対して微分フィルタ処理を行った後、膨張
処理によりエッジ部を太らせた画像Ｂを得、 画像Ｂで画像Ａをマスクすることにより、エッジ部の擬
似欠陥を除去することにより、 検査処理部で検出した欠陥のうち、カラーフィルタの上
に載っただけで溶着していないダストなどの異物だけを
識別することを特長とするカラーフィルタの検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05051897A JP3387353B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | カラーフィルタの検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05051897A JP3387353B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | カラーフィルタの検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10246705A JPH10246705A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3387353B2 true JP3387353B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=12861204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05051897A Expired - Fee Related JP3387353B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | カラーフィルタの検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387353B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4515739B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2010-08-04 | 大日本印刷株式会社 | カラーフィルタの製造方法 |
| KR100697559B1 (ko) | 2004-08-31 | 2007-03-21 | 주식회사 에이디피엔지니어링 | 기판 검사 장치 |
| JP5112748B2 (ja) * | 2007-05-30 | 2013-01-09 | 株式会社日本マイクロニクス | 液晶パネル検査方法及び装置 |
| JP5784406B2 (ja) * | 2011-08-03 | 2015-09-24 | 昭和電工株式会社 | 加工品の検査方法 |
| WO2013118296A1 (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | 株式会社島津製作所 | 太陽電池セルの検査装置および太陽電池セルの処理装置 |
| CN105548194B (zh) * | 2015-12-03 | 2018-09-25 | 苏州威盛视信息科技有限公司 | 一种表面检测方法及装置 |
| CN105548195A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-05-04 | 苏州威盛视信息科技有限公司 | 表面检测装置及方法 |
| JP6669818B2 (ja) * | 2018-07-30 | 2020-03-18 | 高嶋技研株式会社 | 異物検査装置及び異物検査方法 |
| CN111257335B (zh) * | 2020-01-09 | 2023-01-24 | Oppo（重庆）智能科技有限公司 | 电子设备内部尘点检测方法 |
-
1997
- 1997-03-05 JP JP05051897A patent/JP3387353B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10246705A (ja) | 1998-09-14 |
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