JP5335614B2 - 欠陥画素アドレス検出方法並びに検出装置 - Google Patents
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Description
(ア)検査対象である表示パネルを検査部にセットし、点灯させる工程、
(イ)点灯した表示パネルにおける欠陥画素の有無を検査する工程、
(ウ)欠陥画素を発見したとき、前記撮影装置を移動させて欠陥画素を撮影し、撮影された画像上で欠陥画素の位置を特定する工程、
(エ)特定された欠陥画素の画像上の位置と前記撮影装置の原点からのX、Y軸方向の移動距離、及び、当該表示パネルにおける画素のサイズとその配列形態に関する情報に基づいて、特定された欠陥画素の表示パネルにおけるアドレスを求める工程、
を含む欠陥画素アドレス検出方法を提供することによって上記の課題を解決するものである。
まず、ローダ部3は、図示しない搬送装置から、例えば機械ハンドで検査対象となる表示パネル4を取り込み、XYZθ方向に移動可能なセットステージにセットして、検査部2へと搬送する。これによって、ローダ部3は表示パネル4を検査部2にロードする。図3のフローチャートにおける「新品種パネルロード」は、検査対象である表示パネル4の品種が切り変わり、新しい品種の表示パネル4が検査部2にロードされる工程を示している。
新品種の表示パネル4が検査部2に搬送されると、次に、アライメント工程が行われる。このアライメント工程は、検査部2におけるデータ側及びゲート側のプローブブロック6a、6bの全てのプローブが、表示パネル4の全ての電極と確実に接触するように、両者の位置合わせをする工程であり、従来から行われているアライメントと何ら変わるところはない。すなわち、セットステージにセットされた表示パネル4が検査部2にロードされると、セットステージが載置されているXYZθ駆動台が駆動され、データ側及びゲート側のプローブブロック6a、6bの全プローブと、表示パネル4の全電極とが確実に接触するように、表示パネル4を移動させて、表示パネル4を検査部2における所定の検査位置にアライメントする。このアライメントは、通常、アライメント用カメラ14a、14b、又は14cによって、アライメントマーク7a、7b、7cのうち、少なくとも2個のアライメントマークを撮影し、それら少なくとも2個のアライメントマークがアライメント用カメラ14a、14b、又は14cの視野内の標準位置にくるように、セットステージを移動させることによって行われる。なお、このとき、図示しない顕微鏡を用いて、データ側及びゲート側のプローブブロック6a、6bの全てのプローブが、表示パネル4の全ての電極と確実に接触しているかどうかを確認するようにしても良い。
アライメント工程が終了すると、図3のフローチャートに示すようにキャリブレーション工程が行われる。このキャリブレーション工程は、撮影装置10のX、Y移動軸と、表示パネル4の3個のアライメントマーク14a、14b、14cで形成されるX、Y軸とのズレをみる工程であり、検査対象パネルの品種が切り換えられて、新品種の表示パネル4が検査部2にロードされたときに行われる工程である。キャリブレーション工程は、検査対象パネルの品種切り換えのときだけに限らず、同一品種パネルの検査中にも必要に応じて適宜のタイミングで行っても良い。また、撮影装置10のX、Y移動軸と、表示パネル4の3個のアライメントマーク14a、14b、14cで形成されるX、Y軸との間にズレがないと予想できる場合、或いは既に当該品種のパネルについてのキャリブレーションデータを得ている場合には、キャリブレーション工程は行わなくても良い。
以上のようにして、アライメント工程及びキャリブレーション工程が終了すると、次に制御装置9は、データ側プローブブロック6a及びゲート側プローブブロック6bを介して表示パネル4の電極に信号を供給し、表示パネル4を点灯させる。点灯状態で、欠陥画素の有無が作業員による目視によって検査される。なお、欠陥画素の有無の検査は、作業員による目視検査ではなく、機械による自動検査に委ねても良い。例えば、表示パネル4の表示面をCCDカメラ等で撮影し、その画像を画像処理することで、欠陥画素の有無を自動的に検査することができる。
点灯検査において欠陥画素が発見されると、その表示パネル4がキャリブレーション工程の後に新たにアライメント工程が行われた表示パネルである場合には、パネル傾き補正工程が行われる。すなわち、キャリブレーション工程の後に行われるアライメント工程は、前述したアライメント工程と同様に、アライメント用カメラ14a、14b、又は14cによって、アライメントマーク7a、7b、7cのうち、少なくとも2個のアライメントマークを撮影し、それら少なくとも2個のアライメントマークがアライメント用カメラ14a、14b、又は14cの視野内の標準位置にくるようにセットステージを移動させることによって行われるものであるが、この新たなアライメント工程によって検査位置にセットされる表示パネル4の位置は、キャリブレーション工程が行われたときの表示パネル4の位置と微妙にずれている可能性があるので、このズレを補正するために行われるのが、パネル傾き補正工程である。なお、アライメント毎に表示パネル4の位置がずれる恐れがない場合には、パネル傾き補正工程は行わなくても良い。
パネル傾き補正が終了すると、発見した欠陥画素の位置に撮影装置10を移動させて欠陥画素を含む表示パネル4の表面領域を撮影する。撮影装置10の移動は検査員が例えば撮影装置10の取手11を持って手動で行う。撮影装置10が、撮影装置10若しくはX軸及びY軸ガイド機構12、13に備えられた駆動機構によって駆動される自走式の撮影装置である場合には、適宜の入力装置から制御装置9を介して、移動方向や移動距離を指定することによって撮影装置10を移動させても良い。撮影された画像はモニタ画面8に表示される。モニタ画面の一例を模式的に図4に示す。
図4において、基準点Sの右下にハッチングを付した画素Cnが欠陥画素の一例を示している。検査員は画素Cnが欠陥画素であると判断すると、この画素Cnをモニタ画面8上で特定する。特定は、モニタ画面8上で画素Cnの位置を指等でタッチするか、マウスのポインタを画素Cnの場所に移動させ、その位置でクリックすることによって行うことができる。画素Cnが特定されると制御装置9は、この画素CnのX、Y座標を算出する。この算出は、例えば以下のようにして行われる。
欠陥画素Cnは、何らかの原因で駆動されていないので、画像15上では黒く見えるだけで、その本来の表示色は不明である。しかし、表示パネル4における画素マトリックスは通常その表示色RGBに基づいて規則正しく配列されているので、周囲の画素の表示色から欠陥画素Cnの本来の表示色を知ることができる。
次に、上述のようにして求められた欠陥画素Cnの位置に基づいて、欠陥画素Cnの表示パネル4上のアドレスが算出される。この算出は以下のようにして行われる。
以上のとおり、撮影装置10によって撮影された欠陥画素CnのX、Y座標に基づいて欠陥画素アドレスを求めることが可能であるが、欠陥画素の表示色を判断材料に入れると、欠陥画素アドレスの検出はより正確なものとなるので好ましい。
欠陥画素Cnを発見したときに、撮影装置10を移動させて欠陥画素Cnと同じX軸及び/又はY軸座標上における表示パネル4の画素マトリックス17の辺部付近を撮影し、当該辺部付近の画素が撮影装置10のX軸及び/又はY軸原点に対して、どちらの方向にどれだけ変位しているかを調べて、求められた変位方向及び/又は変位量を欠陥画素Cnのアドレスを求める際に加味するのが変位補正工程であり、例えば以下のような場合に行われる。
上述した〈欠陥画素へ撮影装置移動〉から〈アドレス値算出〉までの工程が、発見された欠陥画素の数だけ繰り返され、さらに〈色チェック〉工程と〈変位補正〉工程とが必要に応じて行われ、全ての発見された欠陥画像について、そのアドレスが検出されると、表示パネル4は、ローダ部3によって検査部2からアンロードされる。
続いて、次の検査対象パネルがローダ部3によって検査部2にロードされ、アライメントが行われる。このアライメントは、例えば、前述したアライメント工程と同様に、アライメント用カメラ14a、14b、又は14cによって、アライメントマーク7a、7b、7cのうち、少なくとも2個のアライメントマークを撮影し、それら少なくとも2個のアライメントマークがアライメント用カメラ14a、14b、又は14cの視野内の標準位置にくるようにセットステージを移動させることによって行われる。アライメントが終了すると、続いて、〈点灯検査(目視)〉以降の工程が行われる。
2 検査部
3 ローダ部
4 表示パネル
5a、5b データ側・ゲート側プローブユニット
6a、6b データ側・ゲート側プローブブロック
7a、7b、7c アライメント用カメラ
8 モニタ画面
9 制御装置
10 撮影装置
11 取手
12 X軸ガイド機構
13 Y軸ガイド機構
14a、14b、14c アライメントマーク
15 画像
16 配列マップ
17 画素マトリックス
c 画素
S 基準点
Gp 表示パネル原点
Claims (10)
- 複数の画素から構成される表示パネルにおける欠陥画素のアドレスを検出する方法であって、以下の工程を含む欠陥画素アドレス検出方法;
(ア)検査対象である表示パネルを検査部にセットし、点灯させる工程、
(イ)点灯した表示パネルにおける欠陥画素の有無を検査する工程、
(ウ)欠陥画素を発見したとき、前記撮影装置を移動させて欠陥画素を撮影し、撮影された画像上で欠陥画素の位置を特定する工程、
(エ)特定された欠陥画素の画像上の位置と前記撮影装置の原点からのX、Y軸方向の移動距離、及び、当該表示パネルにおける画素のサイズとその配列形態に関する情報に基づいて、特定された欠陥画素の表示パネルにおけるアドレスを求める工程、
(オ)検査部にセットされた表示パネルが新品種パネルである場合、前記撮影装置を用いて、当該表示パネルにおけるX、Y軸方向と、前記撮影装置のX、Y軸方向との座標軸のズレ量を求め、これを記憶するキャリブレーション工程、
(カ)当該品種と同一品種の表示パネルに関し、前記座標軸のズレ量に基づいて、前記(エ)の工程における前記撮影装置の原点からのX、Y軸方向の移動距離を補正する工程。 - さらに、以下の工程を含む請求項1記載の欠陥画素アドレス検出方法;
(キ)欠陥画素を発見したとき、前記撮影装置を用いて、前記(オ)のキャリブレーション工程を行った時の表示パネルのX軸及び/又はY軸と、今回の表示パネルのX軸及び/又はY軸とのズレ量をパネル傾き補正量として求めるパネル傾き補正工程、
(ク)求められたパネル傾き補正量に基づいて前記キャリブレーション工程で得られた座標軸のズレ量を補正する工程。 - さらに、以下の工程を含む請求項1又は2記載の欠陥画素アドレス検出方法;
(ケ)画像上で特定された欠陥画素の色をその周辺画素の色から判別する工程;
(コ)判別された欠陥画素の色と、当該表示パネルにおける前記(エ)の工程で求められたアドレスの画素の色とを比較する工程;
(サ)両色が一致している場合には、当該アドレスを求めるアドレスとし、一致していない場合には、当該表示パネルにおいて当該アドレスに最も近接し、判別された欠陥画素の色と同色の画素のアドレスを求めるアドレスとする色チェック工程。 - さらに、以下の工程を含む請求項1〜3のいずれかに記載の欠陥画素アドレス検出方法;
(シ)欠陥画素を発見したとき、前記撮影装置を移動させて欠陥画素と同じX軸及び/又はY軸座標上における表示パネルの画素マトリックスの辺部付近を撮影し、当該辺部付近の画素の前記撮影装置のX軸及び/又はY軸原点に対する変位方向及び/又は変位量を求める工程;
(ス)求められた変位方向及び/又は変位量を、前記(エ)又は(サ)の工程において欠陥画素のアドレスを求める際に加味する変位補正工程。 - さらに、以下の工程を含む請求項3又は4記載の欠陥画素アドレス検出方法;
(セ)同一表示パネルにおいて、先の欠陥画素について上記(エ)の工程で求められた欠陥画素アドレスと、上記(サ)の色チェック工程及び/又は上記(ス)の変位補正工程によって求められた欠陥画素アドレスとのアドレス差を記憶する工程、
(ソ)前記記憶されたアドレス差に基づいて、後続する欠陥画素について上記(エ)の工程で求められた欠陥画素アドレスを補正するアドレス補正工程。 - 少なくともセットステージとプローブユニットを有し、検査対象である表示パネルを点灯させることができる検査部と、検査部にセットされた表示パネルに対して、X、Y軸方向に移動可能な撮影装置と、前記撮影装置のX、Y軸方向の移動距離を計測する計測装置と、前記撮影装置で撮影された画像を表示する表示装置と、検査対象である前記表示パネルにおける画素のサイズとその配列形態に関する情報を記憶する記憶装置と、前記表示装置に表示された画像上で欠陥画素の位置が特定されると、その欠陥画素の当該画像上での位置とその時の前記撮影装置のX、Y軸方向の移動距離、及び、前記記憶装置に記憶されている前記表示パネルにおける画素のサイズとその配列形態に関する情報に基づいて、前記表示パネルにおける欠陥画素のアドレスを求めるようにプログラムされているアドレス演算装置とを備え、さらに、前記検査部にセットされた表示パネルを、前記撮影装置を移動させて撮影して得られる当該表示パネルにおけるX、Y軸方向と、前記撮影装置のX、Y軸方向との座標軸のズレ量として記憶する記憶装置と、記憶されている当該座標軸のズレ量に基づいて、原点から欠陥画素までの前記撮影装置のX、Y軸方向の移動距離を補正するようにプログラムされているキャリブレーション装置とを備える欠陥画素アドレス検出装置。
- 検査部にセットされた表示パネルを、前記撮影装置を移動させて撮影して得られる当該表示パネルのX軸及び/又はY軸方向と、キャリブレーション工程を行った時の表示パネルのX軸及び/又はY軸とのズレ量をパネル傾き補正量として求める演算装置と、当該求められたパネル傾き補正量に基づいて検査部にセットされた前記表示パネルのX、Y座標軸のズレ量を補正するようにプログラムされているパネル傾き補正装置とを備える請求項6記載の欠陥画素アドレス検出装置。
- 前記撮影装置が画素の色を認識できるカラー撮影装置であり、前記表示装置に表示された画像上で欠陥画素の位置が特定されると、その周辺画素の色から当該欠陥画素の色を判別する色判別装置と、当該判別された色と、当該表示パネルにおける求められた欠陥画素のアドレスに対応する画素の色とを比較する色比較装置と、両色が一致しているときには、前記求められたアドレスを求める欠陥画素のアドレスとし、一致していない場合には、前記求められたアドレスに最も近接し、前記判別された欠陥画素の色と同色の画素のアドレスを選択してそれを求める欠陥画素のアドレスとする色チェック装置とを備えている請求項6又は7記載の欠陥画素アドレス検出装置。
- 前記撮影装置を移動させて欠陥画素と同じX軸及び/又はY軸座標上における表示パネルの画素マトリックスの周辺部を撮影したときに、当該辺部付近の画素の前記撮影装置のX軸及び/又はY軸原点に対する変位方向及び/又は変位量を求める変位計測装置と、求められた変位方向及び/又は変位量に基づいて、前記アドレス演算装置及び/又は色補正装置から出力される欠陥画素アドレスを変更又は決定する変位補正装置とを備えている請求項6〜8のいずれかに記載の欠陥画素アドレス検出装置。
- 同一表示パネルにおいて、先の欠陥画素についてアドレス演算装置によって求められた欠陥画素アドレスと、上記色チェック装置及び/又は上記変位補正装置によって求められた欠陥画素アドレスとのアドレス差を記憶する記憶装置と、前記記憶されたアドレス差に基づいて、後続する欠陥画素についてアドレス演算装置によって求められた欠陥画素アドレスを補正するアドレス補正装置とを備えている請求項8又は9記載の欠陥画素アドレス検出装置。
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