JP5484392B2 - 偏光フィルム原反の品質判定システム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、偏光フィルム原反の品質判定システム及び方法に関し、より詳細には、自動光学検査機の検査結果データを用いて偏光フィルム原反の品質を判定するシステム及び方法に関する。

ＬＣＤ光学材料として使用される偏光フィルムを生産する製造業者は、高速で生産される製品に対するリアルタイム検査のためにインライン（ＩＮ−ＬＩＮＥ）自動光学検査システム（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ、以下、自動光学検査機という）を利用している。一般的に、インライン自動光学検査機は、欠陥発生位置にインクまたはバーコードマーキングを行うことにより、マーキングされた部位を後工程で廃棄するか、これに対する追加検査を行うようにしている。

しかし、ｉ）上記欠陥が特定時点に集中して連続的に発生する場合、ｉｉ）微細な欠陥など実質的な欠陥であるかどうかを明確に判定できない場合には、上記自動光学検査機の過負荷及びＨ／Ｗ性能問題のために、上記欠陥位置の全部をマーキングすることができない問題が発生することがある。

欠陥位置がマーキングされなかった製品は、後工程で不良として認識されなく顧客社へリリースされるおそれがある。このような理由から、後工程では、検査員が製品を再度最終検査する段階を有し、このような目視検査作業は多くの費用と時間を要するという問題があった。

また、従来技術では、原反内で検出された欠陥数のみを用いた欠陥発生率情報だけ得ることができたので、欠陥の流出（すなわち、欠陥がマーキングされない）の可能性を考慮しないということに問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、偏光フィルム原反の品質判定に対する正確性及び信頼性を向上することができる品質判定システム及び方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、自動光学検査機の検査結果データを用いて原反品質の判定に重要な情報を獲得及びこれを後工程に伝達することにより、不良原反に対する早期警報システムとしての機能を行う品質判定システム及び方法を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、欠陥流出率が高く現れると予想される原反を自動選別する品質判定システム及び方法を提供することにある。

本発明の一実施形態によれば、偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機から得られた検査結果データを格納する格納部と、上記検査結果データに含まれた欠陥位置情報に基づいて検査対象原反の単位領域別の欠陥発生密度を算出し、上記欠陥発生密度が所定値以上となる欠陥密度異常領域数に基づいて上記検査対象原反の欠陥密度異常指数を算出する欠陥データ分析部と、上記検査対象原反の欠陥密度異常指数が所定の許容値以上である場合に不良原反と判定する原反品質判定部と、を含む偏光フィルム原反の品質判定システムが提供される。

一実施例で、上記自動光学検査機の検査結果データを共通フォーマットに変換するデータ変換部をさらに含み、上記欠陥データ分析部は、上記共通フォーマットに変換された検査結果データに基づいて、データ分析を行うことができる。

一実施例で、上記欠陥データ分析部は、上記検査結果データに含まれた輝点欠陥情報に基づいて、上記検査対象原反内の輝点欠陥数を上記検査対象原反の長さで割ることで得られる単位長さ当たりの輝点欠陥数をさらに算出し、
上記原反品質判定部は、上記算出された単位長さ当たりの輝点欠陥数に基づいて原反の不良可否を判定し、
上記単位長さ当たりの輝点欠陥数の算出は、上記輝点欠陥のうちの上記自動光学検査機によりＯＫ判定された輝点欠陥とＮＧ判定された輝点欠陥とを区分してそれぞれ行われることができる。

一実施例において、上記検査結果データには、上記自動光学検査機で検出された欠陥パターン情報が含まれ、上記パターン情報は、上記欠陥の幅、長さ、形態、円形性、線形性情報を含み、
上記欠陥データ分析部は、上記パターン情報のうちの少なくとも１つに基づいて、検査対象原反の外観欠陥数または単位長さ当たりの外観欠陥数をさらに算出し、
ここで、上記外観欠陥は、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルムのシワ、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）フィルムのシワ、下部ＴＡＣフィルムのムラ、コーティング層のスジ、粘着層のスジ及び押され性のスジのうちの少なくとも１つを含み、
上記原反品質判定部は、上記外観欠陥数または上記単位長さ当たりの外観欠陥数が所定の許容値以上である場合に上記検査対象原反を不良原反と判定することができる。

一実施例で、上記欠陥データ分析部は、上記検査対象原反の第１単位領域別の欠陥発生密度及び第２単位領域別の欠陥発生密度をそれぞれ算出し、
ここで、上記第１単位領域は、上記検査対象原反をＮ×Ｍの行列形態に区画した場合のそれぞれの区分領域に該当し、上記第２単位領域は、上記検査対象原反の長さをＬ等分した場合のそれぞれの区分領域に該当し、
上記欠陥密度異常領域数は、上記第１単位領域別の欠陥発生密度が第３許容値以上である第１単位領域の数と、上記第２単位領域別の欠陥発生密度が第４許容値以上である第２単位領域の数とを合算した値に該当することができる。

一実施例で、上記欠陥データ分析部は、上記単位領域別の欠陥発生密度の算出を、未塗工状態の偏光フィルム原反及び塗工状態の偏光フィルム原反に対してそれぞれ行い、
上記原反品質判定部は、上記未塗工状態の偏光フィルム原反に対する未塗工欠陥密度異常指数が所定の第５許容値以上である場合及び上記塗工状態の偏光フィルム原反に対する塗工欠陥密度異常指数が所定の第６許容値以上である場合のうちのいずれか１つに該当する場合を不良原反と判定することができる。

一実施例で、上記欠陥データ分析部は、上記未塗工欠陥密度異常指数に第１加重値を付与した値と、上記塗工欠陥密度異常指数に第２加重値を付与した値とを合算した密度異常合算指数を算出し、
上記原反品質判定部は、上記算出された密度異常合算指数が所定の第７許容値以上である場合に不良原反と判定することができる。

ここで、上記密度異常合算指数と大小比較される上記第７許容値は、上記自動光学検査機によりＮＧ判定された欠陥がマーキングされない確率である欠陥流出率に基づいて算定することができる。

本発明の他の実施形態によれば、偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機の検査結果データを用いて検査対象原反の品質を判定する方法であって、上記検査結果データに含まれた欠陥位置情報に基づいて、検査対象原反の単位領域別の欠陥発生密度を算出する段階と、上記欠陥発生密度が所定値以上となる欠陥密度異常領域数に基づいて上記検査対象原反の欠陥密度異常指数を算出する段階と、上記検査対象原反の欠陥密度異常指数が所定の許容値以上である場合に不良原反と判定する段階と、を含む偏光フィルム原反の品質判定方法が提供される。

本発明の実施例によれば、偏光フィルム原反の品質判定の正確性及び信頼性を向上させることができる。

また、本発明の実施例によれば、自動光学検査機の検査結果データを用いて原反品質判定に重要な情報を獲得及びこれを後工程に伝達することにより、不良原反に対する早期警報システムとしての機能を行い、後工程で原反品質別のプロセスを構築することや、追加検査に要される費用及び時間を低減することができる。

また、本発明の実施例によれば、欠陥流出率が高く現われると予想される原反を自動選別することができる。

偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機の一例を示す図面である。 本発明の実施例に係る偏光フィルム原反の品質判定システム及びそのシステムでの品質判定方法を説明するための図面である。 本発明の実施例に係る偏光フィルム原反の品質判定システム及びそのシステムでの品質判定方法を説明するための図面である。 偏光フィルム原反に対する欠陥マーキングマップを例示する図面である。 欠陥データ分析部による欠陥密度異常領域数の算出方法を説明するための図面である。 欠陥データ分析部による欠陥密度異常領域数の算出方法を説明するための図面である。 ＴＡＣフィルムのシワを例示する図面である。 ＴＡＣフィルムのシワにおける欠陥の特徴を説明するための図面である。 ＴＡＣフィルムのシワにおける欠陥の特徴を説明するための図面である。 本発明の一実施例に係る原反品質判定のための７つの尺度を例示する図面である。 欠陥密度異常指数と欠陥流出率との間の相関関係を説明するための図面である。 欠陥密度異常指数に基づいて不良原反判定方法を説明するための図面である。

本発明は多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができるため、特定実施例を図面に例示し、詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変更、均等物ないし代替物を含むものとして理解されるべきである。

本発明を説明するに当たって、係る公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨をかえって不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、本明細書の説明過程で使用される数字（例えば、第１、第２など）は１つの構成要素を他の構成要素から区別するための識別記号に過ぎない。

以下では、先ず、本発明の理解を助けるために自動光学検査機について手短に説明する。図１は、偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機の一例を示す図面である。

作製された偏光フィルムは、原反の形態で保管されるが、このような偏光フィルム原反は、欠陥検査時に巻出部（図示せず）から巻き出され、ローラ１２により所定の進行方向に搬送される。このとき、偏光フィルム１０の搬送速度は、エンコーダ１１などのような速度感知装置によりセンシングされて、後の欠陥位置情報の生成に用いられる。

ここで、上記自動光学検査機は、少なくとも１つの照明装置２１と、これに対応する少なくとも１つの撮像装置２２とを備えた光学装置２０を含むことにより、上記搬送中である偏光フィルムに対する光学映像を得ることができる。

光学装置２０の構成及び設計方式は、上記自動光学検査機を用いて検出しようとする欠陥の項目（すなわち、種類及び内容）に応じて異なり得るが、一般的に自動光学検査機は、偏光フィルムに対する透過検査、反射検査、偏光遮断検査（クロス（ｃｒｏｓｓ）検査ともいう）などを行う。

よって、光学装置２０は、検査しようとする欠陥の項目に応じて反射照明（及びこれに対応する撮像装置）と透過照明（及びこれに対応する撮像装置）とを選択的にまたは並列的に駆動させることにより、様々な欠陥の類型を検出するための光学映像を得ることができるように設計される。

このように、光学装置２０から得られた光学映像は、映像分析／検査装置４０に伝達され、映像分析／検査装置４０は、伝達された光学映像を分析することにより偏光フィルム原反に存在する様々な欠陥を検出することができる。また、映像分析／検査装置４０は、検出された欠陥データ（以下、検査結果データという）を生成し、これを格納する。

このとき、上記検査結果データによる欠陥発生位置は、マーキングシステム３０に伝達され、上記マーキングシステム３０のマーキング制御部３２は、マーキング手段３１を制御することにより上記欠陥発生位置に相応して上記偏光フィルムに欠陥表示がマーキングされるようにする。

また、上記検査結果データは、出力装置５０、表示装置６０などに伝送されてその結果を出力でき、管理者のサーバ７０に伝送されて格納及び管理されることができる。

上記のような欠陥検査が終了すると、偏光フィルムは、巻取部（図示せず）に再び巻かれて、元の通りに原反の形態で保管することができるようになる。

以下、図２及び図３に基づいて、図４ないし図１０を参照しながら、本発明の実施例に係る偏光フィルム原反の品質判定方法及びそのシステムについて説明する。

図２及び図３は、本発明の実施例に係る偏光フィルム原反の品質判定システム及びそのシステムでの品質判定方法を説明するための図面である。

本発明に係る偏光フィルム原反の品質判定システム及びその方法は、図２に示すように、大きく三つの段階に分けて行われる。具体的に、自動光学検査機の検査結果データの変換段階（Ｓ１００）、欠陥データの分析段階（Ｓ２００）及び原反品質判定段階（Ｓ３００）に分けられる。

すなわち、本発明は、偏光フィルム原反に対する光学的欠陥検査を行う自動光学検査機から得られた検査結果データをその前提とし、検査しようとする偏光フィルム原反（以下、検査対象原反という）の品質を判定するための新規な方法を提供する。本発明に係る偏光フィルム原反の品質判定方法及びシステムによれば、より信頼性の高い原反品質判定ができるとともに、原反別に品質水準の尺度となる様々な情報を得ることができるので、原反別のその品質に合わせた後工程プロセスを構築することができる。

これは、後述する説明から、より明確に理解できよう。以下、図３を参照して上記の各段階（Ｓ１００、Ｓ２００、Ｓ３００）について順次説明する。ただし、以下で説明する各段階を行う主体は、前述した自動光学検査機から分離して独立して実現されてもよく、自動光学検査機と一体に結合された形態で実現されてもよい。

また、後述する原反品質判定方法の各段階は、これを実行させるための命令語のプログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体（例えば、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）に含まれて提供されることもできることは当業者にとって明らかなことである。

検査結果データの変換段階（Ｓ１００）
自動光学検査機の検査結果データは、一般的にデータベース（ｄａｔａｂａｓｅ）またはエクセル（ｅｘｃｅｌ）のようなファイル形式で格納される。自動光学検査機は、個別原反ＬＯＴに対する検査結果として欠陥の明るさ、幅、長さ、大きさ（面積）、形態（円形性／線形性）、検出光学群（投射／反射／偏光遮断）など様々なデータを生成して格納することができる。

ここで、上記検査結果データのデータ伝送には、多数の使用者または管理者の接近性確保のためにＦＴＰ（ｆｉｌｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が使用されてもよい。このように伝送された検査結果データは、本発明による原反品質判定システム内の格納部１１０に格納でき、分析フォーマットの一元化のためにデータ変換部１２０で所定の共通フォーマットに変換されることができる。ここで、上記共通フォーマットは、データ言語であるマークアップ言語、例えばＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）、ＨＴＭＬなどであってもよい。よって、以後のデータ分析は、変換されたＸＭＬなどで行われることができる。

ただし、上記のような検査結果データ変換段階（Ｓ１００）は、ライン別の検査機格納データの形式が異なり得ることから、異機種の検査機から得られたデータを分析するために一元化された共通フォーマットに変換させるためのものであり、これと異なって、検査機の格納データの形式がすべて同じである場合には、本段階を省略可能である。さらに、それぞれの格納データの形式が異なる場合にもそれぞれのデータの形式に合わせてデータ分析を行うこともできるので、このような場合にも省略できることは勿論である。

欠陥データの分析段階（Ｓ２００）
欠陥データの分析段階（Ｓ２００）では、各原反ＬＯＴにおいて、図８に示すように、総７つの品質判定尺度を算出する作業を行うことができる。図８を参照すると、上記７つの品質判定尺度には、３つの欠陥密度異常指数（トータル指数／未塗工指数／塗工指数）、２つの輝点ＤＰＭ（輝点ＤＰＭ（ＯＫ）、輝点ＤＰＭ（ＮＧ））、重要欠陥数、マーキングトータルＤＰＭが含まれる。

ただし、図８に例示した品質判定尺度がすべて必須なものではなく、これらの一部のみを使用してもよく、これに加えて他の品質判定尺度をさらに使用してもよいことは明らかなことである。

すなわち、本実施例では、上記７つの品質判定尺度すべてに対する分析結果（数値）を算出し、上記７つの尺度のうちのいずれか１つでも所定の許容値以上の値を示す原反は不良原反と判断することを仮定して説明するが、上記７つの尺度のうちの少なくとも１つに対する分析を行うことで不良原反を判断することも可能であることは明らかなことである。

以下、上記７つの品質判定尺度について順次説明する。本段階による欠陥データの分析は、欠陥データ分析部１３０により行われる。

欠陥密度異常指数の算出
自動光学検査機は、個別原反ＬＯＴに対して、図４に示すように、原反の幅／長さに対するマーキング位置を記録する。本明細書における原反の長さは、自動光学検査機により原反が搬送される進行方向に対応する長さと定義され、原反の幅は、その進行方向に直交する方向に対応する長さと定義される。

本発明の原反品質判定システムにおける欠陥データ分析部１３０は、自動光学検査機の検査結果データから、図４に示すような「欠陥マーキングマップ（欠陥位置情報）」を獲得し（Ｓ２１０）、これを分析して原反の区間別の欠陥発生密度を算出する。

原反の区間別の欠陥発生密度の算出は、原反を所定の単位領域別に区分し、このように区分された単位領域のそれぞれにおける欠陥発生密度を算出することにより行われる（Ｓ２１２）。これを図５を参照して説明すると、次の通りである。

「区間別の欠陥発生密度」は、図５に示すように、Ｍ／Ｄ方向（原反の長さ方向）とＴ／Ｄ方向（原反の幅方向）に対して設定された各単位領域別にその値が算出されるが、その密度算出方法は、下記の式（１）で算出することができる。

ここで、ＭＣ_ｉは、ＭＤ_ｉ領域の総欠陥数であり、ＴＣ_ｉは、ＴＤ_ｉ領域の総欠陥数である。

すなわち、Ｍ／Ｄ方向における各単位領域別の欠陥発生密度（すなわち、ＭＤ_ｉ）は、検査対象原反をＮ×Ｍの行列形態に区画することで分割される各単位領域に存在する総欠陥数（すなわち、ＭＣ_ｉ）を、その単位領域の面積（すなわち、Ｗ_ｍ・Ｈ_ｍ）で割ることにより算出される。そして、Ｔ／Ｄ方向における各単位領域別の欠陥発生密度（すなわち、ＴＤ_ｉ）は、検査対象原反の長さをＬ等分することで分割される各単位領域に存在する総欠陥数（すなわち、ＴＣ_ｉ）を、その単位領域の面積（すなわち、Ｗ_ｆ×Ｈ_ｆ）で割ることにより算出される。

ここで、原反におけるＭ／Ｄ方向の単位領域、Ｔ／Ｄ方向の単位領域を定義するＷ_ｍ、Ｈ_ｍ、Ｈ_ｆは、設定パラメータとして設計上適切な値を有するように可変的に構成してもよい。そして、Ｗ_ｆは、原反の幅として設定される。

以後、欠陥データ分析部１３０は、上述したように、算出された単位領域別の欠陥発生密度に基づいて欠陥密度異常領域数を算出する（Ｓ２１４）。

「欠陥密度異常領域数」は、算出された欠陥発生密度に対して、上記原反品質判定システムにより予め設定された基準値を超過する領域の総数として算出される。図６は、各単位領域に対するＭ／Ｄ方向の欠陥発生密度及びＴ／Ｄ方向の欠陥発生密度を算出した例を示すものであって、Ｍ／Ｄ方向の密度基準値が３に、Ｔ／Ｄ方向の密度基準値が１にそれぞれ設定されていると仮定すると、上記欠陥密度異常領域数は、上記基準値を超過する領域であるＭ／Ｄ方向における４つと、Ｔ／Ｄ方向における１つとを合算した５つとなる。

すなわち、上記算出された欠陥密度異常領域数は、原反内の単位領域別に、欠陥が密集して発生した程度、すなわち、欠陥密集度を数値化して表現したものである。欠陥密集度が高いということは、欠陥が特定時点（すなわち、原反内の特定区間）に集中して連続的に発生したことを意味する。

よって、欠陥が特定区間に集中して連続的に発生する場合は、自動光学検査機の欠陥検出プロセスに過負荷がかかるので、システムの性能問題のために欠陥のすべてをマーキングすることができない場合が発生する確率が高くなる。欠陥密度異常領域数の算出は、上記のような欠陥流出の可能性（すなわち、ＮＧ欠陥が存在するが、マーキングされない可能性）を判断するに有用に用いられる。すなわち、欠陥密集度を数値化した密度値は、欠陥流出率と密接な関係を有しているので、原反品質判定の主要項目として構成される。

上記のように、欠陥密度異常領域数が算出されると、欠陥データ分析部１３０は、算出された欠陥密度異常領域数を予め定義された方式に従って指数化して表現した欠陥密度異常指数を算出する（Ｓ２１６）。

「欠陥密度異常指数」は、図８に例示するように、「トータル指数」、「未塗工指数」、「塗工指数」に分けて算出されるが、これは、「欠陥密度異常領域数」を未塗工検査機と塗工検査機のそれぞれ及びこれらを総合したトータル指数に区分して、後にＥＷ（Ｅａｒｌｙ Ｗａｒｎｉｎｇ）指数を用いた不良原反判定段階で利用するためである。

このような「未塗工指数」及び「塗工指数」に区分して算出するために、本発明の原反品質判定システムにおける欠陥データ分析部１３０は、上述した「欠陥発生密度」の算出段階から未塗工状態の偏光フィルム原反及び塗工状態の偏光フィルム原反の場合を区分して上記密度算出作業を行うことができる。

ここで、上記「未塗工指数」及び「塗工指数」は、例えば、下記の式（２）で算出することができる。

ここで、Ａは、未塗工状態の偏光フィルム原反に対する欠陥密度異常領域数であり、Ｂは、塗工状態の偏光フィルム原反に対する欠陥密度異常領域数であり、Ｃは、検査対象である偏光フィルム原反の長さを示す。また、上記の式（２）において、各指数を算出するために１０００を掛けることは、１０００ｍ当たりの欠陥発生密度を算出するためである。

また、上記の「トータル指数」は、例えば、下記の式（３）のように、未塗工検査機と塗工検査機のそれぞれからの算出データ（ここでは、上記「未塗工指数」及び「塗工指数」を意味する）に、所定の加重値をそれぞれ付与することにより算出することができる。

ここで、ａ_１は、未塗工指数に付与する加重値を意味し、ａ_２は、塗工指数に付与する加重値を意味し、ａ_１及びａ_２は、０より大きく、１より小さいか等しく設定することができる。

上記のように、トータル指数を算定するために未塗工指数及び塗工指数を区分して、それぞれに所定の加重値を付与する理由は、未塗工状態での偏光フィルム原反に存在する欠陥密度と、塗工状態での偏光フィルム原反に存在する欠陥密度とを、後の不良原反の判定時に、互いに異なる重要度として活用できるからである。よって、上記の各加重値は偏光フィルムの作製工程の特性に合わせて適切な値に設定することができる。

輝点ＤＰＭの算出
輝点欠陥は、欠陥の大きさが小さい微細欠陥であって、目視検査によっても視認し難いため、不良検出が極めて難しい欠陥類型である。よって、本発明の原反品質判定システムでは、欠陥類型別のＤＰＭとして輝点ＤＰＭを別に分類し、これを不良原反判定に用いる。また、上記輝点ＤＰＭは、不良原反判定以後の後工程プロセスに伝達されて、後工程に有用な情報として活用される。

上記ＤＰＭ（Ｄｅｆｅｃｔ ｐｅｒ ｍｅｔｅｒ）は、原反内の欠陥発生頻度を数値化したものであって、欠陥全体の発生数を原反長さで割った値として定義される。

上記輝点ＤＰＭの算出に必要な原反内の総輝点欠陥数は、自動光学検査機の検査結果データに含まれた輝点欠陥（ｂｒｉｇｈｔ ｄｅｆｅｃｔ）情報から得ることができる（Ｓ２２０）。自動光学検査機の検査結果データは、偏光遮断検査（クロス検査）により検出された輝点欠陥情報を含んでもよい。偏光遮断検査によれば、すべての光（偏光を含む）が偏光フィルムを透過しないことになっているが、偏光フィルムの欠陥のために、一部の偏光が偏光フィルムの一部の領域（位置）を透過する輝点欠陥が発生し、このような輝点欠陥情報が上記検査結果データに記録されることになる。

よって、本発明の原反品質判定システムにおける欠陥データ分析部１３０は、上記検査結果データに含まれた輝点欠陥情報に基づいて原反内の輝点欠陥数を算出することができ、これにより、輝点ＤＰＭを算出することができる（Ｓ２２２）。本発明の実施例において、上記輝点ＤＰＭは、下記の式（４）で算出することができる。

ここで、上記Ｓ_ｉは、自動光学検査機により検出（モニタリング）されたが、欠陥の程度が低いためにマーキング判定されなかった輝点欠陥、すなわち、ＯＫ判定された輝点欠陥を意味し、Ｔ_ｉは、マーキング判定された、すなわちＮＧ判定された輝点欠陥を意味する。

上記のＯＫ判定された輝点欠陥（Ｓ_ｉ）は、それぞれの単一ピクセルの場合には欠陥として判定し難い微細な欠陥であるが、これらの個数が多くなったり、または１箇所に集中して分布されると不良として判定され得る微細な欠陥であるので、本実施例ではＮＧ判定された輝点欠陥に対する輝点ＤＰＭ（すなわち、上記輝点ＤＰＭ（ＮＧ）参照）とともに輝点ＤＰＭ（ＯＫ）も別途算出している。よって、本発明の原反品質判定システムは、輝点欠陥の重要度を勘案して輝点ＤＰＭ（ＮＧ）及び輝点ＤＰＭ（ＯＫ）をすべて考慮する。

重要欠陥数の算出
本発明の実施例による原反品質判定システムは、上述した「輝点欠陥」の他にも様々な重要欠陥類型を選別して算出するように構成することができる。

よって、上記重要欠陥数は、本発明のシステムで定義された特定欠陥類型の発生数を意味し、重要欠陥には、例えば「ＴＡＣフィルムのシワ」、「ＰＶＡフィルムのシワ」、「下部ＴＡＣフィルムのムラ」「ＡＳコーティングのスジ」、「ＮＣＦＴ／Ｄのスジ（粘着層のスジ）」、「押され性のスジ」などがある。

上記のＰＶＡフィルムは、通常、偏光特性を示す偏光素子として活用されるものであって、偏光フィルムのコア層を構成し、上記ＴＡＣフィルムは、上記ＰＶＡフィルムを支持及び保護する用途として活用されるものであって、上記ＰＶＡフィルムコア層の両面に積層され、粘着層は、偏光フィルムを後に液晶パネルに付着するための用途として上記ＴＡＣフィルム上に積層されるものである。また、上記ＡＳコーティングは、偏光フィルムの静電気防止用コーティングを意味し、押され性のスジは、自動光学検査時にローラによって押されて発生するスジを意味する。

上記のような６つの欠陥類型は、視認性が低く、特定領域での発生頻度が高くて自動光学検査機により発生欠陥の全体をマーキングすることができない危険性の高い欠陥群の代表的な類型である。よって、本発明の原反品質判定システムでは、上記のような重要欠陥の発生件数を自動弁別して原反品質判定にともに使用する。しかし、上記重要欠陥は一例に過ぎず、上述した例示と異なるように選択してもよいことは明らかなことである。

上記のような重要欠陥数は、自動光学検査機の検査結果データに含まれた欠陥パターン情報に基づいて算出することができる（Ｓ２３０）。上記検査結果データには、検出された欠陥の欠陥発生形態について、その大きさ、幅、長さ、面積、円形性／線形性などのパターン情報が含まれることができる。よって、本発明の原反品質判定システムの欠陥データ分析部１３０は、外観上の欠陥の特徴を、上記欠陥パターンデータを用いて数値化した特徴に変換することにより、上記の例示のような重要欠陥を判別することができる（Ｓ２３２）。

例えば、「ＴＡＣフィルムのシワ」の場合、図７Ａに示すように、一般的にその欠陥形態が円形性である可能性は低く、欠陥の長さ／幅の割合が高い、すなわち、欠陥の幅に比べて長さが大きい外観上の特徴を有している。これについて、図７Ｂ及び図７Ｃを参照すると、欠陥の長さを欠陥の幅で割った割合が２以上、欠陥面積を、欠陥の最長の長さを直径にする仮想の円の面積で割った割合がＡ以下であり、欠陥面積がＢ以上である欠陥の場合を上記の「ＴＡＣフィルムのシワ」と判定することがその例である。

上記のように、本発明の原反品質判定システムにおける欠陥データ分析部１３０は、欠陥毎に現われる外観上の特徴に基づいた、欠陥に対する特徴的なデータの組み合わせにより各重要欠陥形態を数値化して判別する。このとき、重要欠陥毎に現われる特徴的なパターン情報（欠陥類型の弁別要素）は、自動光学検査機での過去検査累積データを分析することにより得ることができる。その他にも、欠陥類型別の弁別要素を捜す方法として様々な統計方法を使用できることは勿論である。

「重要欠陥数」は、上記「ＴＡＣフィルムのシワ」に関する例示のように、予め特定した特定欠陥類型に対してそれぞれの弁別要素を設定し、その設定条件に該当する欠陥を重要欠陥として認識する。この場合、上記「輝点欠陥」の場合と同様に、重要欠陥弁別時にもＯＫ判定された欠陥とＮＧ判定された欠陥をともに考慮することができる。これは、マーキング判定から落ちた、視認性の弱い欠陥発生情報を後工程に提供できるという点で非常に有用な情報として活用できる。この場合、上記重要欠陥数は、ＤＰＭで表現することも可能である。

マーキングトータルＤＰＭの算出
「マーキングトータルＤＰＭ」は、自動光学検査機から欠陥マーキングされたＤＰＭとして算出される。「マーキングトータルＤＰＭ」の算出（Ｓ２４２）は、下記の式（５）で求めることができる。

ここで、欠陥マーキング（Ｍ_ｉ）数は、自動光学検査機の検査結果データに含まれた欠陥マーキング情報に基づいて算出することができる（Ｓ２４０）。上記マーキングトータルＤＰＭは、原反内の欠陥発生頻度を代表する値であって、後の品質判定に重要項目として使用される。

原反品質判定段階（Ｓ３００）
本段階では、上述した欠陥データ分析段階（Ｓ２００）で算出された「欠陥密度異常指数」（トータル／未塗工／塗工指数）、「輝点ＤＰＭ（ＯＫ／ＮＧ）」、「重要欠陥数」及び「マーキングトータルＤＰＭ」の総７つの情報を用いて不良原反を選別する。これは、本発明のシステムにおける原反品質判定部１４０により行われることができる。

原反品質判定部１４０は、図８に例示するように、原反品質判定のための７つの尺度のうちのいずれか一つの項目でも所定の許容値（ＥＷ基準、ｋ１〜ｋ７参照）を超過する場合に、当該原反を不良原反と判定する（Ｓ３１０、Ｓ３２０、Ｓ３３０、Ｓ３４０）。上記のＥＷ基準は、不良原反選別の正確性が量産過程で検証された適切な値に設定することができる。

図９は、各原反ＬＯＴの欠陥流出率（すなわち、ＮＧ欠陥がマーキングから落ちた割合）及びＥＷ指数のうちの「トータル指数」をマッチングした例を示すものである。原反品質判定部１４０は、例えば、欠陥流出率を０．３％以下の品質水準に確保する目的であれば、上記の図９に基づいて「ＥＷ基準（トータル指数）」をｋ_１（ここで、ｋ_１は正の数）と設定することにより、上記許容値を超過する原反を不良原反と判定する。

したがって、不良原反判定の正確性のためには、原反別の欠陥流出率と各ＥＷ指数のマッチング関係を統計的な相関関係により累積集計する作業を行うことで、適切な「ＥＷ基準」を設定する必要がある。

上記のような方法により、適切な「ＥＷ基準」が設定されると、設定された「ＥＷ基準」を適用することにより（図９及び図１０参照）、その基準（許容値）を超過する不良原反と超過しない原反を選別することができる。すなわち、本発明の原反品質判定システム及び方法によれば、不良原反に対する早期警報（Ｅａｒｌｙ Ｗａｒｎｉｎｇ）を行うことにより、欠陥流出率が高いと予想される原反ＬＯＴに対しては後工程で予め認知し、該原反の欠陥流出を防止できる別途の工程を設けることができる。また不良原反として選別されなかった原反ＬＯＴについては、後工程で別途の目視検査を行わなくてもよく、または検査プロセスを簡素化できるので、追加検査のための時間と費用を低減することができる利点がある。図９には、総８つの原反ＬＯＴにおいて、ＥＷ指数ｋ_１以内の６つの原反に対しては、後工程で別途の検査を行わなくても流出率０．３％以下の品質水準を確保することができるということを示している。

以上では、本発明の実施例を参照して説明したが、該当技術分野で通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更することができることを理解できよう。

１１０ 格納部
１２０ データ変換部
１３０ 欠陥データ分析部
１４０ 原反品質判定部

Claims (12)

1. 偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機から得られた検査結果データを格納する格納部と、
   前記検査結果データに含まれた欠陥位置情報に基づいて検査対象原反の単位領域別の欠陥発生密度を算出し、前記欠陥発生密度が所定値以上となる欠陥密度異常領域数に基づいて前記検査対象原反の欠陥密度異常指数を算出する欠陥データ分析部と、
   前記検査対象原反の欠陥密度異常指数が所定の許容値以上である場合に不良原反と判定する原反品質判定部と、
   を含み、
   前記欠陥データ分析部は、前記単位領域別の欠陥発生密度の算出を、未塗工状態の偏光フィルム原反及び塗工状態の偏光フィルムの原反に対してそれぞれ行い、
   前記原反品質判定部は、前記未塗工状態の偏光フィルム原反に対する未塗工欠陥密度異常指数が所定の第５許容値以上である場合及び前記塗工状態の偏光フィルム原反に対する塗工欠陥密度異常指数が所定の第６許容値以上である場合のうちのいずれか一つに該当する場合を不良原反と判定し、
   前記欠陥データ分析部は、前記未塗工欠陥密度異常指数に第１加重値を付与した値と、前記塗工欠陥密度異常指数に第２加重値を付与した値とを合算した密度異常合算指数を算出し、
   前記原反品質判定部は、前記算出された密度異常合算指数が所定の第７許容値以上である場合に不良原反と判定することを特徴とする偏光フィルム原反の品質判定システム。
2. 前記自動光学検査機の検査結果データを共通フォーマットに変換するデータ変換部をさらに含み、
   前記欠陥データ分析部は、前記共通フォーマットに変換された検査結果データに基づいてデータを分析することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム原反の品質判定システム。
3. 前記欠陥データ分析部は、前記検査結果データに含まれた輝点欠陥情報に基づいて、前記検査対象原反内の輝点欠陥数を前記検査対象原反の長さで割ることで得られる単位長さ当たりの輝点欠陥数をさらに算出し、
   前記原反品質判定部は、前記算出された単位長さ当たりの輝点欠陥数に基づいて原反の不良可否を判定し、
   前記単位長さ当たりの輝点欠陥数の算出は、前記輝点欠陥のうちの前記自動光学検査機でＯＫ判定された輝点欠陥とＮＧ判定された輝点欠陥とを区分してそれぞれ行われることを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム原反の品質判定システム。
4. 前記検査結果データには、前記自動光学検査機で検出された欠陥パターン情報が含まれ、前記パターン情報は、前記欠陥の幅、長さ、形態、円形性、線形性情報を含み、
   前記欠陥データ分析部は、前記パターン情報のうちの少なくとも一つを用いて重要欠陥を数値化することにより、検査対象原反の重要欠陥数または単位長さ当たりの重要欠陥数をさらに算出し、
   前記重要欠陥は、ＴＡＣフィルムのシワ、ＰＶＡフィルムのシワ、下部ＴＡＣフィルムのムラ、コーティング層のスジ、粘着層のスジ及び押され性のスジのうちの少なくとも一つを含み、
   前記原反品質判定部は、前記重要欠陥数または前記単位長さ当たりの重要欠陥数が所定の許容値以上である場合に、前記検査対象原反を不良原反と判定することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム原反の品質判定システム。
5. 前記欠陥データ分析部は、
   前記検査対象原反の第１単位領域別の欠陥発生密度及び第２単位領域別の欠陥発生密度をそれぞれ算出し、
   前記第１単位領域は、前記検査対象原反をＮ×Ｍの行列形態に区画した場合のそれぞれの区分領域に該当し、前記第２単位領域は、前記検査対象原反の長さをＬ等分した時のそれぞれの区分領域に該当し、
   前記欠陥密度異常領域数は、前記第１単位領域別の欠陥発生密度が第３許容値以上である第１単位領域の数と、前記第２単位領域別の欠陥発生密度が第４許容値以上である第２単位領域の数とを合算した値に該当することを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム原反の品質判定システム。
6. 前記密度異常合算指数と大小比較される前記第７許容値は、前記自動光学検査機によりＮＧ判定された欠陥がマーキングされない確率である欠陥流出率に基づいて算定されることを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム原反の品質判定システム。
7. 偏光フィルム原反に対する欠陥検査を行う自動光学検査機の検査結果データを用いて検査対象原反の品質を判定する方法であって、
   前記検査結果データに含まれた欠陥位置情報に基づいて、検査対象原反の単位領域別の欠陥発生密度を算出する段階と、
   前記欠陥発生密度が所定値以上となる欠陥密度異常領域数に基づいて、前記検査対象原反の欠陥密度異常指数を算出する段階と、
   前記検査対象原反の欠陥密度異常指数が所定の許容値以上である場合に不良原反と判定する段階と、を含み、
   前記単位領域別の欠陥発生密度の算出は、未塗工状態の偏光フィルム原反及び塗工状態の偏光フィルム原反に対してそれぞれ行われ、
   前記検査対象原反の不良を判定する段階は、前記未塗工状態の偏光フィルム原反に対する未塗工欠陥密度異常指数が所定の第５許容値以上である場合及び前記塗工状態の偏光フィルム原反に対する塗工欠陥密度異常指数が所定の第６許容値以上である場合のうちのいずれか一つに該当する場合を不良原反と判定し、
   前記未塗工欠陥密度異常指数に第１加重値を付与した値と前記塗工欠陥密度異常指数に第２加重値を付与した値とを合算した密度異常合算指数を算出する段階をさらに含み、
   前記検査対象原反の不良を判定する段階は、前記算出された密度異常合算指数が所定の第７許容値以上である場合に不良原反と判定することを特徴とする偏光フィルム原反の品質判定方法。
8. 前記検査結果データに含まれた輝点欠陥情報に基づいて、前記検査対象原反内の輝点欠陥数を前記検査対象原反の長さで割ることで得られる単位長さ当たりの輝点欠陥数を算出する段階と、
   前記単位長さ当たりの輝点欠陥数が所定の許容値以上である場合に前記検査対象原反を不良原反と判定する段階と、をさらに含み、
   前記単位長さ当たりの輝点欠陥数の算出は、前記輝点欠陥のうちの前記自動光学検査機によりＯＫ判定された輝点欠陥と、ＮＧ判定された輝点欠陥とを区分してそれぞれ行われることを特徴とする請求項７に記載の偏光フィルム原反の品質判定方法。
9. 前記検査結果データには、前記自動光学検査機で検出された欠陥パターン情報が含まれ、前記パターン情報は、前記欠陥の幅、長さ、形態、円形性、線形性情報を含み、
   前記パターン情報のうちの少なくとも一つを用いて重要欠陥を数値化することにより、検査対象原反の重要欠陥数または単位長さ当たりの重要欠陥数をさらに算出する段階と、
   前記重要欠陥は、ＴＡＣフィルムのシワ、ＰＶＡフィルムのシワ、下部ＴＡＣフィルムのムラ、コーティング層のスジ、粘着層のスジ及び押され性のスジのうちの少なくとも一つを含み、
   前記重要欠陥数または前記単位長さ当たりの重要欠陥数が所定の許容値以上である場合に前記検査対象原反を不良原反と判定する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の偏光フィルム原反の品質判定方法。
10. 前記単位領域別の欠陥発生密度を算出する段階は、
    前記検査対象原反の第１単位領域別の欠陥発生密度及び第２単位領域別の欠陥発生密度をそれぞれ算出し、
    前記第１単位領域は、前記検査対象原反をＮ×Ｍの行列形態に区画した場合のそれぞれの区分領域に該当し、前記第２単位領域は、前記検査対象原反の長さをＬ等分した場合のそれぞれの区分領域に該当し、
    前記欠陥密度異常領域数は、前記第１単位領域別の欠陥発生密度が第３許容値以上である第１単位領域の数と、前記第２単位領域別の欠陥発生密度が第４許容値以上である第２単位領域の数とを合算した値に該当することを特徴とする請求項７に記載の偏光フィルム原反の品質判定方法。
11. 前記密度異常合算指数と大小比較される前記第７許容値は、前記自動光学検査機によりＮＧ判定された欠陥がマーキングされない確率である欠陥流出率に基づいて算定されることを特徴とする請求項７に記載の偏光フィルム原反の品質判定方法。
12. 請求項７から請求項１１のいずれか１項に記載の方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。