JP6094891B2 - ガラス基板生産管理システム及びガラス基板生産管理方法 - Google Patents

ガラス基板生産管理システム及びガラス基板生産管理方法 Download PDF

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Description

本発明は、ガラス基板生産管理システムに係り、詳しくは、上流側工程で作製された複数の仮想単面を有する多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理システムに関する。
周知のように、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（サーフェイスエミッションディスプレイを含む）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、及び有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤともいう）に用いられるガラス基板、有機ＥＬ照明に用いられるガラス基板、タッチパネルの構成要素である強化ガラス等に用いられるガラス基板、太陽電池のパネル、或いはその他の電子デバイスに用いられるガラス基板は、生産性の向上等を目的として、いわゆる多面採りガラス基板としての使用が推進されているのが実情である。
この種の多面採りガラス基板においては、最も上流側の処理として、マザーガラスを一枚ずつ順次作製することが行われ、その下流側の処理としては、マザーガラスを切断して複数の単面ガラス板に分割したり、或いはマザーガラスの表面に例えば複数のディスプレイ画面に対応する膜や回路パターンの形成等の製品関連処理を施した後に複数の単面ガラス板に分割することが行われる。
その場合、従来においては、多面採りガラス基板における複数の仮想単面の如何なる位置にも欠陥が存在しないことが要求されていたことから、多面採りガラス基板の大型化に伴って、製品歩留まりが大きく低下し、コストの高騰を余儀なくされるという問題を有していた。
このような問題に対処するため、例えば特許文献１によれば、特定の箇所に欠陥を有する多面採りガラス基板については、良品として取り扱うことにより、上流側工程から下流側工程に至る過程での無駄を省略することが開示されている。
具体的には、例えば仮想単面が４面存在する場合に、そのうちの１面の欠陥のために４面分の多面採りガラス基板全部が無駄にならないように、個々の多面採りガラス基板毎の欠陥の位置、種類及び大きさなどの欠陥情報を、上流側工程の処理者から下流側工程の処理者に伝達し、悪質な欠陥が存在している仮想単面を、切断後に不良の単面ガラス板として廃棄している。
特許第４３４７０６７号公報
しかしながら、上述の特許文献１に開示された手法は、欠陥情報を上流側工程の処理者から下流側工程の処理者に伝達するための方法の検討や設備が必要になると共に、それを行うことによる在庫管理の複雑化や製品の生産計画立案の煩雑化が顕著となり、現実の運用が困難になるという問題を有している。
加えて、同文献に開示された手法は、単に上流側工程から下流側工程に伝達された欠陥情報に基づいて、下流側工程で製品関連処理が施された単面ガラス板を廃棄しているに過ぎないため、下流側工程での処理者が著しい損失を受けているか否かが判明せず、結果的には、下流側工程の処理者が極めて大きな損失を受けるという問題をも有している。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、多面採りガラス基板の個々の欠陥情報を上流側工程から下流側工程に伝達することを不要とし、且つ欠陥の検査を簡略化して作業能率の向上を図ると共に、上流側工程の処理者と下流側工程の処理者とのトータル的な損益をも考慮したガラス基板生産管理システムを提供することを課題とする。
上記課題を解決するために創案された本発明（第１の技術的手段）は、上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理システムであって、上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出する第１検査手段と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算手段と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する第２検査手段と、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する欠陥の実個数が前記試算手段で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定手段と、を備えたことに特徴づけられる。
ここで、上記の試算手段における「上流側工程の処理者が受ける利益」とは、欠陥が一つでも存在する多面採りガラス基板を廃棄していた従来システムとの比較において取得できる利益である。また、上記の試算手段における「下流側工程の処理者が受ける損失」とは、従来システムであれば、多面採りガラス基板の全面に上流側工程に起因する欠陥が存在していなかったことから、それらに製品関連処理を施して分割して得られた全ての単面ガラス板が良品であった事との比較において生じる損失である。なお、「製品関連処理」とは、多面採りガラス基板の表面に例えばディスプレイ画面に対応する膜や回路パターン等を形成する処理のことである。
このような構成によれば、上流側工程の処理者が成形装置等を使用して矩形等の多面採りガラス基板を順次製作し、１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基振の製作が完了した時点または製作していく過程において、第１の検査手段が、欠陥検査の欠陥データに基づいて、各多面採りガラスの全面に存在している欠陥の個数を計数し、それらの総個数を、検査した総面積で除した一群の多面採りガラス基板のロット平均欠陥密度を算出する。次に、試算手段が、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を順次異ならせて予備的に複数回に亘って、上流側工程の処理者が受ける利益と、下流側工程の処理者が受ける損失とを試算して、上記の利益が上記の損失を上回っている場合の１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する。この算出に際しては、上流側工程での多面採りガラス基板の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数が欠陥許容個数にある多面採りガラス基板の収率（良品率）とから、上流側工程の処理者が受ける利益が判明する。また、下流側工程で多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合の単面ガラス板の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ前記欠陥が存在している仮想単面を含む多面採りガラス基板が欠陥許容個数に対応して下流側工程にまで送られた結果、下流側工程での分割後の単面ガラス板に欠陥が含まれて不良になる率とから、下流側工程の処理者が受ける損失が判明する。この後においては、第２の検査手段が、前記一ロットの多面採りガラス基板の全数について、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数した後、良否判定手段が、実際に１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、試算手段で算出された欠陥許容個数である場合には、全く欠陥が存在していない多面採りガラス基板と共に、良品とみなして下流側工程に送り、その他の多面採りガラス基板は不良品として上流側工程で廃棄する。この結果、上流側工程の処理者が受ける利益と下琉側工程の処理者が受ける損失とは、トータルで利益となるため、この利益を両者で分配すれば、両者共に利益をあげることができる。以上のような動作が行われることにより、下流側工程とは縁が切れた状態で、上流側工程でのみ、多面採りガラス基板の良否の判断を行うことが可能となり、これに伴って、上流側工程の処理者から下流側工程の処理者に欠陥情報を伝達する必要がなくなるため、設備面、在庫管理面、及び生産計画立案面等で有利となり、現実の運用を簡単に行うことが可能となる。しかも、上流側工程での入念な欠陥の検査を行う必要がなくなり、欠陥の検査作業が極めて簡素化されて、作業能率の向上が図られる。加えて、上流側工程の処理者と下流側工程の処理者とのトータル的な損益を考慮して、多面採りガラス基板が良品か不良品かを決定する構成であるため、上流側工程の処理者のみまたは下流倒工程の処理者のみが不当な損失を受ける等の弊害も生じなくなる。
また、上記課題を解決するために創案された本発明（第２の技術的手段）は、上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理システムであって、上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出すると共に、前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１面の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する検査手段と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算手段と、前記検査手段により計数された１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、前記試算手段で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定手段と、を備えたことに特徴づけられる。
この第２の技術的手段が、上述の第１の技術的手段と相違するところは、単一の検査手段で、ロット平均欠陥密度の算出と、一ロットの多面採りガラス基板の全数についての欠陥が存在している１枚の多面採りガラス基板に存在する欠陥の実個数の計数とを同時期に行うようにした点である。その他の構成は同一であるので、その動作或いは作用効果の説明は、ここでは省略する。
上記第１、第２の技術的手段において、下流側工程で製品関連処理が施される多面採りガラス基板の面を、欠陥が製品関連処理に対して有害となる有害領域と、欠陥が製品関連処理に対して無害となる無害領域とに区分して、無害領域の面積を多面採りガラス基板の面積で除した値を無害領域救済率とし、この無害領域救済率を、前記試算手段で行われる計算に使用することができる。
このようにすれば、仮想単面に欠陥が存在していても、その欠陥が無害領域にあれば、下流側工程で不良とならないため、実情に合致することになって、試算手段での計算精度が高くなる。
以上の構成において、前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのパネルの中間や最終の製造者であってもよい。
このようにすれば、上流側工程の処理者がダウンドロー法やフロート法等により矩形のマザーガラスを順次製作し、既述の動作を行えば、最終的に良品として取り扱うマザーガラスについての欠陥の個数を推定できることになる。そして、パネルの製造者は、通常の検査を行って不良品を排除することにより、マザーガラスの製造者とパネルの製造者とについては、両者の損益をトータルした場合に利得が出ることになる。
また、前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのマザーガラスから切断して単面ガラス板に加工する製造者であってもよい。
このようにした場合であっても、直上述の場合と同様の利点を得ることができる。
上記課題を解決するために創案された本発明（第３の技術的手段）は、上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理方法であって、上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出する第１検査工程と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算工程と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する第２検査工程と、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が前記試算手段で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定工程と、を備えたことに特徴づけられる。
この第３の技術的手段は、ガラス基板生産管理方法に係るものであるが、実質的な動作或いは作用効果は、上述の第１の技術的手段に係るガラス基板生産管理システムと同一であるので、ここではその説明を省略する。
上記課題を解決するために創案された発明（第４の技術的手段）は、上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理方法であって、上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出すると共に、前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する検査工程と、上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の欠陥許容個数を算出する試算工程と、前記検査工程で計数された１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、前記試算手段で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定工程と、を備えたことに特徴づけられる。
この第４の技術的手段は、ガラス基板生産管理方法に係るものであるが、実質的な動作或いは作用効果は、上述の第２の技術的手段に係るガラス基板生産管理システムと同一であるので、ここではその説明を省略する。
この場合、上述の第３、第４の技術的手段においても、下流側工程で製品関連処理が施される多面採りガラス基板の面を、欠陥が製品関連処理に対して有害となる有害領域と、欠陥が製品関連処理に対して無害となる無害領域とに区分して、無害領域の面積を多面採りガラス基板の面積で除した値を無害領域救済率とし、この無害領域救済率を、前記試算手段（試算工程）で行われる計算に使用することができ、また、前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのパネルの中間や最終の製造者であってもよく、もしくは、前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのマザーガラスから切断して単面ガラス板に加工する製造者であってもよい。
以上のように本発明によれば、多面採りガラス基板の欠陥情報を上流側工程から下流側工程に伝達することが不要となり、且つ欠陥の検査が簡略化されて作業能率の向上が図られると共に、上流側工程の処理者と下流側工程の処理者のトータル的な損益をも考慮したガラス基板生産管理システムが実現する。
本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムの主たる構成を示す概略構成図である。 本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムの手順を示すフローチャートである。 図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムを使用して、現実に単面ガラス板を製作する過程を示す概略図である。 図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムを使用して、現実に単面ガラス板を製作する過程を示す概略図である。 図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムを使用して、現実に単面ガラス板を製作する過程を示す概略図である。 図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムを使用して、現実に単面ガラス板を製作する過程を示す概略図である。 図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムを使用して、現実に単面ガラス板を製作する過程を示す概略図である。 本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システムで使用する無害領域救済率を説明するための概略平面図である。 本発明の他の実施形態に係るガラス基板生産管理システムの主たる構成を示す概略構成図である。 本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理方法の主たる構成を示す概略構成図である。 本発明の他の実施形態に係るガラス基板生産管理方法の主たる構成を示す概略構成図である。
以下、本発明の実施形態に係るガラス基板の製造方法について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るガラス基板生産管理システム(以下、単に生産管理システムという)の主たる構成を示す概略構成図であり、図２は、その生産管理システムの手順を示すフローチャートであって、図３〜図７は、その生産管理システムの実施状況を示す概略図である。
先ず、便宜上、図３に基づいて、当該生産管理システムの初期状態における主要部の構成を説明する。図３（ａ）に示すように、多面採りガラス基板１は矩形状をなし、４辺の縁部を除外した領域が、８個の仮想単面２に仮想区画されている。この多面採りガラス基板１は、上流側工程で、ダウンドロー法やフロート法で成形されて、所定の大きさ（例えば横寸法が１４００〜２６００ｍｍ、縦寸法が１６００〜２８００ｍｍ）に切断されている。図３（ｂ）は、下流側工程で、多面採りガラス基板１の全ての仮想単面２に、膜や回路パターンの形成等の処理が施された状態を示し、図３（ｃ）は、当該下流側工程で、処理済みの各仮想単面２が、各単面ガラス板３と分割された状態を示している。
次に、本実施形態に係る生産管理システムの構成を図１を参照しつつ説明する。この生産管理システムＳは、上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板１から抜き取りにより行われる第１検査手段Ａと、この第１検査手段Ａによる検出結果に基づいて行われる試算手段Ｂと、一のロットの全数に対して行われる第２検査手段Ｃと、試算手段Ｂの算出結果と第２検査手段の検出結果とに基づいて行われる良否判定手段Ｄとを有する。そして、この良否判定手段Ｄの結果は、下流側工程に反映される。従って、一ロットの多面採りガラス基板1についての各処理は、全てが上流側工程で行われる。
上記第１検査手段Ａは、一ロットの多面採りガラス基板１から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板１に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を、検査対象となった総面積で除したロット平均欠陥密度を算出するものである。ここでいう欠陥とは、下流側工程において問題となる程度の欠陥を意味している。
上記試算手段Ｂは、先ず、一ロットの多面採りガラス基板１について、欠陥が存在している多面採りガラス基板１を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が受ける利益を求める。この算出は、上流側工程での多面採りガラス基板の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数が仮の欠陥許容個数にある多面採りガラス基板の収率（良品率）とから求められる。次いで、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板１に製品関連処理（多面採りガラス基板１の表面に例えばディスプレイ画面に対応する膜や回路パターン等を形成する処理）を施して複数の単面ガラス板３に分割した場合に下流側工程の処理者が受ける損失を求める。この算出は、下流側工程で多面採りガラス基板１に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板３に分割した場合の単面ガラス板の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ上記の仮の欠陥許容個数に対応する欠陥が下流側工程にまで送られて単面ガラス板３に含まれて不良になる収率とから求められる。さらに、試算手段Ｂは、上記の１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて、上述の利益と上述の損失とを求めることを複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、上述の利益が上述の損失を上回っている場合（より好ましくはその利益が試算範囲内で最大である場合）における１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の欠陥許容個数を算出する。
上記第２検査手段Ｃは、上記一ロットの多面採りガラス基板１の全数を欠陥検査して、多面採りガラス基板１の各仮想単面２を区画している仮想線と照合しながら、１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の欠陥許容個数を実測により計数する。
上記良否判定手段Ｄは、一ロットの多面採りガラス基板１の中から、第２検査手段Ｃで実測された欠陥が存在している１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、上記試算手段Ｂで算出された１枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の真の許容個数である多面採りガラス基板１を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板１に加えて下流側工程に送る良品とする。そして、その他の多面採りガラス基板１を、上流側工程で廃棄する不良品とする。
以上の手順を、図２に示すフローチャートのステップＳ１〜Ｓ７を参照して、詳しく説明する。このフローチャートは、上流側工程での処理の手順のみを示している。
ステップＳ１は、第１検出手段Ａに相当し、ここでは、ダウンドロー法やフロート法等で成形されて所定の加工が施された１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板１を対象として、その中から１０枚以上を抜き取った多面採りガラス基板１について、欠陥の検査を行い欠陥の総個数を計数し、それを検査総面積で除したロット平均欠陥密度を算出する。第１検査手段Ａ（第２検査手段Ｃも同様）では、光学式の自動欠陥検出装置が使用されるが、本発明においては、多面採りガラス基板１の各仮想単面２を区画している仮想線が予め判明している必要は無い。
ステップＳ２では、検査が行われた多面採りガラス基板１を、下流側工程で良品としてみなすと仮定した場合における当該１枚の多面採りガラス基板１に存在する前記欠陥の個数ｉを０個から１個ずつ順に繰り上げて決定していく。そして、ステップＳ３では、順次繰り上がっていくｉの全ての場合について、それぞれ、上流側工程の処理者が受ける累積利益と、下流側工程の処理者が受ける累積損失とを比較する。ここで言う累積とは、ｉが０個から１個ずつ順に繰り上がることによって算出される利益の累積値及び損失の累積値を表す。利益の算出は、上流側工程での多面採りガラス基板の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ１枚の多面採りガラス基板１に存在する前記欠陥の個数が欠陥許容個数にある多面採りガラス基板１の収率とから求められる。損失の算出は、下流側工程で多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合の単面ガラス板３の一枚あたりの単価と、ロット平均欠陥密度から計算され且つ上記の欠陥許容個数に対応する欠陥が下流側工程にまで送られて単面ガラス板３に含まれて不良になる収率とから求められる。それぞれにおいて、ロット平均欠陥密度から収率を求めるには二項累積分布関数を用いた式で確率的に求めるとよい。
ステップＳ４では、累積利益が累積損失を上回っている場合に、ステップＳ５に進み、上回っていない場合にはステップＳ７に進む。ステップＳ５では、ｉが０個から１個ずつ順に繰り上がる一連の試算の中で今までの試算結果に比べて最大の累積利益である場合にはステップＳ６へ進み、今までの試算結果に比べて最大の累積利益でない場合はステップＳ８に進む。ステップＳ６では、その時のｉの値を仮の欠陥許容個数（１枚の多面採りガラス基板に存在する欠陥の適切個数）としてステップＳ７に進む。ステップＳ７で上流側工程の歩留まりが１００％以上（１００％に到達している）かを判断して、１００％以上ならステップＳ８に進み、１００％未満ならばステップＳ２に戻る。ステップＳ８では、その時の仮の許容面数を最終的な許容面数（真の許容面数）としステップＳ９に移る。
ステップＳ９は、第２検査手段Ｃに相当するが、ここでは、一ロットの多面採りガラス基板１の全数について、１枚の多面採りガラス基板１に存在する前記欠陥の実個数を計数して、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０は、良否判定手段Ｄに相当するが、ここでは、１枚の多面採りガラス基板１に存在する前記欠陥の実個数と真の欠陥許容個数とから、良品と不良品との選別を行う。
以上の動作が完了することにより、１枚の多面採りガラス基板１に存在する前記欠陥の実個数が１個のみの場合を良品としてみなすか、あるいはそれが２個または３個などの場合をも良品としてみなすかが判明して、その結果に基づいて全数検査選別される。
更に詳述すると、上述の利益と損失は、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、欠陥が全く存在しない多面採りガラス基板１に、製品関連処理を施した後、８個の単面ガラス板３に分割した場合には、上流側及び下流側共に欠陥に起因する利益及び損失が存在しないから、本発明における利益及び損失は零である。一方、１枚の多面採りガラス基板１に存在する欠陥が１個でもあれば不良品として廃棄する場合には、その不良品とされた全ての多面採りガラス基板１の価格相当分が損失となるが、従来システムでは、それを損失としていたため、従来システムとの比較を行う本発明では、このような場合を損失が零であるとして利益が決まる。
そして、一例として、図４（ａ）に示す１枚の多面採りガラス基板１には、１個の仮想単面２に１個の欠陥４が存在し、図５（ａ）に示す１枚の多面採りガラス基板１には、２個の仮想単面２にそれぞれ１個ずつの欠陥４が存在し、図６（ａ）に示す１枚の多面採りガラス基板１には、３個の仮想単面２にそれぞれ１個ずつの欠陥４が存在し、図７（ａ）に示す１枚の多面採りガラス基板１には、４個の仮想単面２にそれぞれ１個ずつの欠陥４が存在しているとする。
この場合に、第１検査手段Ａでは、単に欠陥４の総個数（本例では１０個）だけを検出し、この総個数を、４枚分の多面採りガラス基板１の総面積で除算して、ロット平均欠陥密度を算出する。そして、このロット平均欠陥密度に基づいて、試算手段Ｂで試算をしていく過程においては、図４（ａ）で示すように、製品関連処理が施される前段階で、その多面採りガラス基板１を良品とみなすことにより得られる利益と、図４（ｂ）に示すように、製品関連処理を施した後に、図４（ｃ）に示すように、１個の単面ガラス板３を廃棄することにより発生する損失とを比較し、利益が損失を上回っている場合には、この多面採りガラス基板１は良品として上流側工程から下流側工程に送られる。同様に、図５、図６、図７についても、製品関連処理が施される前段階の多面採りガラス基板１を良品とみなすことにより得られる利益と、製造関連処理を施した後に該当個数の単面ガラス板３を廃棄することにより発生する損失とを比較し、利益が損失を上回っているか否かを判定する。そして、図４、図５、図６に示すものについては、利益が損失を上回っているが、図７に示すものについては、利益が損失を上回っていなかったとすると、１枚の多面採りガラス基板１に存在する欠陥の個数が、１個、２個、３個の場合には、製品関連処理が施される前段階の多面採りガラス基板１が、上流側工程から下流側工程に送られるが、当該個数が４個以上の場合には、製品関連処理が施される前段階の多面採りガラス基板１が、上流側工程で廃棄処分される。
上述のロット平均欠陥密度から収率を求めるには二項累積分布関数を用いた式で確率的に求めるとよい。それを含む実施形態の計算について以下説明をする。計算には二項累積分布関数を含む下記の［数１］〜［数５］の数式を用いる。その数式に使用されるパラメータの定義は下記の表１に掲載されている。また、ここでの実施形態において、これらのパラメータのうち前提条件になるパラメータについては下記の表２に掲載する。そして、それらの入力による計算結果を下記の表３に示す。
なお、この計算の中で用いられている無害領域救済率（α）とは、例えば下流工程でガラス基板に形成される回路パターン等の設計情報から前記上流工程で不良となる欠陥が存在しても回路パターンの検査上では不良にならないような複雑に入り組んだ回路パターンに沿った無害領域に対して、回路パターンの設計情報から面積的な割合を確率として置き換えたものである。
上記の表３によれば、αが０％で且つＣｂｓが３０００円の場合には、８面採りのガラス基板であって、欠陥許容個数が２個である時に、累積利益が最大（２７０円）となっているので、一ロットの多面採りガラス基板１においては、１枚の多面採りガラス基板に存在する欠陥の実個数が１個と２個のものが、欠陥の全く存在していないものと共に上流側工程から下流側工程に送られる。また、αが０％で且つＣｂｓが６０００円の場合と、αが４０％で且つＣｂｓが１００００円の場合とは、両者共に、８面採りのガラス基板であって、欠陥許容個数が１個仮想単面が８個の中で許容面数が１個である時に、累積利益が最大（９６円）となっているので、一ロットの多面採りガラス基板１においては、１枚の多面採りガラス基板に存在する欠陥の実個数が１個のものが、欠陥の全く存在していないものと共に上流側工程から下流側工程に送られる。なお、αが０％で且つＣｂｓが１００００円の場合には、累積利益が全て零以下であるため、一ロットの多面採りガラス基板１においては、欠陥の全く存在していないもののみが上流側工程から下流側工程に送られる。
ここで、無害領域救済率（α）について詳述する。図８に示すように、多面採りガラス基板１に、直線状の回路パターンＰａ（粗いクロスハッチングが付されている領域）が複数並列に配列されることが予定されている場合に、回路パターンＰａに欠陥が存在したり、回路パターンＰａが近接している領域Ｂａ（細かいクロスハッチングが付されている領域）に欠陥が存在したりすると、断線や短絡などが生じ得る。そこで、このＰａとＢａとからなる領域を、欠陥の存在が許されない有害領域とし、その他の領域Ｃａ（平行斜線からなるハッチングが付された領域）を無害領域とする。そして、Ｃａの面積を、多面採りガラス基板１の全領域（有効面領域）の面積で除算した値を、無害領域救済率（α）とする。ここでの実施形態の計算には、この概念を用いることが好ましい。しかしながら、αを特定できない場合はα＝０を数式に代入して計算すればよい。
以上の実施形態に係る生産管理システムＳは、上流側工程でのみ、多面採りガラス基板１の良否の判断を行うことができるため、上流側工程の処理者から下流側工程の処理者に欠陥情報を伝達する必要がなくなり、設備面、在庫管理面、及び生産計画立案面等で有利となって、現実の運用を簡単に行うことが可能となる。さらに、欠陥検査では、ロット平均欠陥密度を求めるための欠陥の総個数と、１枚の多面採りガラス基板１に存在する欠陥４の個数を検出するだけで良く、上流側工程での入念な欠陥の検査を行う必要がなくなり、欠陥の検査作業が極めて簡素化されて、作業能率の向上が図られる。加えて、上流側工程の処理者と下流側工程の処理者とのトータル的な損益を考慮して、多面採りガラス基板１が良品か不良品かを決定する構成であるため、上流側工程の処理者のみまたは下流側工程の処理者のみが不当な損失を受ける等の弊害も生じなくなる。
なお、上流側工程の処理者は、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、下流側工程の処理者は、フラットパネルディスプレイのパネルの中間又は最終製造者であってもよく、或いは、上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのマザーガラスから切断して単面ガラス板に加工する製造者であってもよい。
なお、以上の実施形態における第１検出手段Ａ、試算手段Ｂ，第２検査手段Ｃ、及び良品判定手段Ｄについては、ほぼ同時に連続的に行ってもよい。すなわち、連続式に被検査物が流れる光学式の自動欠陥検出装置が使用され、その検査処理においては、図９に示すように単一の検査手段Ａ１で両方の目的がかなうような仕様で検査をしながら、その結果をすぐにコンピュータにて試算手段Ｂ１の処理をして、その結果による良品判定手段Ｃ１をすぐに行って、最後に被検査物を選別するような工程を組み上げてもよい。この場合には、検出手段Ａ１でのロット平均欠陥密度の検出は、被検査物の連続する１０枚以上の投入に応じた移動平均を使用すればよい。
また、１枚の多面採りガラス基板内に構成される複数の仮想単面は、原則は同一サイズであるが、それぞれが異なるサイズであってもよい。
なお、以上の実施形態では、ガラス基板生産管理システムＳとして本発明を適用したが、図１０に示すように、ガラス基板生産管理方法Ｓ２として、第１検査工程Ａ２と、試算工程Ｂ２と、第２検査工程Ｃ２と、良否判定工程Ｄ２とを備えるようにしてもよく、図１１に示すように、同じくガラス基板生産管理方法Ｓ３として、単一の検査工程Ａ３と、試算工程Ｂ３と、良否判定工程Ｃ３とを備えるようにしてもよい。これらのガラス基板生産管理方法Ｓ２、Ｓ３によるにしても、全ての処理をコンピュータで行うか否かはともかくとして、上述のガラス基板生産管理システムＳと実質的に同一の処理が行われる。
ここで、以上の実施形態では、上流側工程の処理者が受ける利益と、下流側工程の処理者が受ける損失との許算を、二項累積分布関数を用いたが、これは欠陥の確率分布が二項分布をするという前提で採用しているものであり、前提に見合った他の分布関数を用いてもよい。本発明は、このような計算手法に限定されるものではなく、上流側工程の処理者が受ける利益と、下流側工程の処理者が受ける損失との計算を行うことができる手法であれば、他の計算手法を使用してもよい。
１ 多面採りガラス基桓(マザーガラス)
２ 仮想単面
３ 単面ガラス板
４ 欠陥
Ａ 第１検査手段
Ｂ 試算手段
Ｃ 第２検査手段
Ｓ ガラス基板生産管理システム
Ａ１ 検査手段
Ｂ１ 試算手段
Ｃ１ 良否判定手段
Ａ２ 第１検査工程
Ｂ２ 試算工程
Ｃ２ 第２検査工程
Ｄ２ 良否判定工程
Ｓ２ ガラス基板生産管理方法
Ａ３ 検査工程
Ｂ３ 試算工程
Ｃ３ 良否判定工程
Ｓ３ ガラス基板生産管理方法

Claims (10)

  1. 上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理システムであって、
    上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出する第１検査手段と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が欠陥が一つでも存在する多面採りガラス基板を廃棄していた場合との比較において受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が全ての単面ガラス板が良品であった場合との比較において受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算手段と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して前記１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する第２検査手段と、
    １枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が前記試算手段で算出された前記欠陥許容個数の範囲内にある前記多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定手段と、
    を備えたことを特徴とするガラス基板生産管理システム。
  2. 上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理システムであって、
    上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出すると共に、前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する検査手段と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が欠陥が一つでも存在する多面採りガラス基板を廃棄していた場合との比較において受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が全ての単面ガラス板が良品であった場合との比較において受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算手段と、
    １枚の多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、前記試算手段で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定手段と、
    を備えたことを特徴とするガラス基板生産管理システム。
  3. 下流側工程で製品関連処理が施される多面採りガラス基板の面を、欠陥が製品関連処理に対して有害となる有害領域と、欠陥が製品関連処理に対して無害となる無害領域とに区分して、無害領域の面積を多面採りガラス基板の面積で除した値を無害領域救済率とし、この無害領域救済率を、前記試算手段で行われる計算に使用することを特徴とする請求項１または２に記載のガラス基板生産管理システム。
  4. 前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのパネルの中間または最終製造者であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス基板生産管理システム。
  5. 前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのマザーガラスから切断して単面ガラス板に加工する製造者であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス基板生産管理システム。
  6. 上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理方法であって、
    上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出する第１検査工程と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が欠陥が一つでも存在する多面採りガラス基板を廃棄していた場合との比較において受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が全ての単面ガラス板が良品であった場合との比較において受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算工程と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して前記欠陥が存在している１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する第２検査工程と、
    １枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が前記試算工程で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定工程と、
    を備えたことを特徴とするガラス基板生産管理方法。
  7. 上流側工程で作製された多面採りガラス基板を、下流側工程で製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割する手順を含むガラス基板生産管理方法であって、
    上流側工程で１０枚以上の一ロットの多面採りガラス基板から１０枚以上が抜き取られた欠陥検査の欠陥データに基づいて、その抜き取られた多面採りガラス基板に存在している欠陥の総個数を検出し、その欠陥の総個数を検査対象とした総面積で除したロット平均欠陥密度を算出すると共に、前記一ロットの多面採りガラス基板の全数を欠陥検査して１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数を計数する検査工程と、
    上流側工程における前記一ロットの多面採りガラス基板について、欠陥が存在している多面採りガラス基板を予備的に良品とみなして下流側工程に送ることによる上流側工程の処理者が欠陥が一つでも存在する多面採りガラス基板を廃棄していた場合との比較において受ける利益と、それらの予備的に良品とみなされた多面採りガラス基板に製品関連処理を施して複数の単面ガラス板に分割した場合に前記欠陥の存在に起因して不良品が発生したことによる下流側工程の処理者が全ての単面ガラス板が良品であった場合との比較において受ける損失とを、前記ロット平均欠陥密度を使用して、１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の個数を異ならせて複数回に亘って試算し、それらの試算結果に基づいて、前記利益が前記損失を上回っている場合における１枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の適切個数である欠陥許容個数を算出する試算工程と、
    １枚の前記多面採りガラス基板に存在する前記欠陥の実個数が、前記試算工程で算出された欠陥許容個数の範囲内にある多面採りガラス基板を、欠陥が全く存在していない多面採りガラス基板に加えて下流側工程に送る良品とし、その他の多面採りガラス基板を、上流側工程で廃棄する不良品とする良否判定工程と、
    を備えたことを特徴とするガラス基板生産管理方法。
  8. 下流側工程で製品関連処理が施される多面採りガラス基板の面を、欠陥が製品関連処理に対して有害となる有害領域と、欠陥が製品関連処理に対して無害となる無害領域とに区分して、無害領域の面積を多面採りガラス基板の面積で除した値を無害領域救済率とし、この無害領域救済率を、前記試算工程で行われる計算に使用することを特徴とする請求項６または７に記載のガラス基板生産管理方法。
  9. 前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのパネルの中間または最終製造者であることを特徴とする請求項６〜８の何れかに記載のガラス基板生産管理方法。
  10. 前記上流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイ用の多面採りガラス基板としてのマザーガラスの製造者であり、前記下流側工程の処理者が、フラットパネルディスプレイのマザーガラスから切断して単面ガラス板に加工する製造者であることを特徴とする請求項６〜８の何れかに記載のガラス基板生産管理方法。
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