JP6287570B2 - Optical device inspection apparatus and optical device inspection method - Google Patents
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Description
本発明は、光デバイス検査装置および光デバイス検査方法に関し、特には複数の検査を製造工程速度に合わせた速度で行うための光デバイス検査装置および光デバイス検査方法に関する。 The present invention relates to an optical device inspection apparatus and an optical device inspection method, and more particularly to an optical device inspection apparatus and an optical device inspection method for performing a plurality of inspections at a speed that matches a manufacturing process speed.
有機電界発光素子、液晶表示パネルなどの光デバイスの製造においては、検査装置を用いたデバイスの発光や表示に関する様々な検査が行われている。これらの検査には、光デバイスに対して通電を行うための通電ユニットと、受光検出器とを備えた検査装置が用いられている。 In the manufacture of optical devices such as organic electroluminescent elements and liquid crystal display panels, various inspections relating to light emission and display of devices using inspection apparatuses are performed. For these inspections, an inspection apparatus including an energization unit for energizing an optical device and a light receiving detector is used.
このような検査装置の一例として、基板受けに受けられた表示用基板の電極に押圧される複数の接触子と、基板受けに対し表示用基板を搬送しかつ受け渡す搬送装置と、基板受けに対して個々に対応されたビデオカメラとを備えたものが提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。 As an example of such an inspection apparatus, a plurality of contacts pressed against the electrodes of the display substrate received by the substrate receiver, a transport device that transports and delivers the display substrate to the substrate receiver, and a substrate receiver On the other hand, a video camera provided with a video camera corresponding to each has been proposed (for example, see Patent Document 1 below).
また検査装置の別の例として、ステージに受けられた表示パネルと平行に配列したラインセンサと、ラインセンサを移動させる移動機構と、エリアセンサと、エリアセンサを表示パネルに対して移動させる駆動機構とを備えた構成のものが提案されている(例えば、下記特許文献2参照)。
As another example of the inspection apparatus, a line sensor arranged in parallel with the display panel received by the stage, a moving mechanism for moving the line sensor, an area sensor, and a driving mechanism for moving the area sensor relative to the display panel Have been proposed (for example, see
ところで以上のような検査装置を用いて行われる光デバイスの検査は、例えば有機電界発光素子のような自発光型のデバイスであれば、輝度、色度などの発光特性に関する検査、ダークスポットのような発光欠陥に関する検査、さらにはリーク電流に関する検査など、多岐にわたっている。このためこれらの検査工程は、製造工程から外れたオフライン工程において相当時間を要して行われており、光デバイスの製造速度を低下させる要因となっていた。 By the way, the inspection of the optical device performed using the inspection apparatus as described above is, for example, a light-emitting device such as an organic electroluminescent element, an inspection related to light emission characteristics such as luminance and chromaticity, and a dark spot. There are a wide variety of inspections, such as inspections related to light-emitting defects, and inspections related to leakage current. For this reason, these inspection processes are performed in an off-line process deviating from the manufacturing process, which takes a considerable amount of time, which has been a factor of reducing the manufacturing speed of the optical device.
そこで本発明は、複数の検査を行いつつも検査速度の高速化を図ることが可能な光デバイス検査装置および光デバイス検査方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an optical device inspection apparatus and an optical device inspection method capable of increasing the inspection speed while performing a plurality of inspections.
このような目的を達成するための本発明の光デバイス検査装置は、光取り出し面を有する光デバイスを保持するもので当該光デバイスに接続される接続配線を有する保持部材と、前記保持部材を載置する載置面を有するステージと、前記ステージに搭載されたもので当該ステージに載置された前記保持部材の接続配線に給電する給電部と、前記ステージを搬送する搬送部と、前記保持部材に保持された状態で前記ステージに載置された光デバイスに対向する位置に配置された光検出部とを有する。 In order to achieve such an object, an optical device inspection apparatus according to the present invention holds an optical device having a light extraction surface, and includes a holding member having a connection wiring connected to the optical device, and the holding member. A stage having a placement surface to be placed, a power feeding unit that is mounted on the stage and that feeds the connection wiring of the holding member placed on the stage, a transport unit that transports the stage, and the holding member And a light detection unit disposed at a position facing the optical device placed on the stage in a state where the light detection device is held on the stage.
以上のような光デバイス検査装置では、光デバイスの保持部材が載置されるステージに給電部を搭載したことにより、光デバイスに対して給電を行いながら光デバイスを搬送することができる。このため、光デバイスの光取り出し面側に配置される光検出部を、搬送方向に配列して設けることにより、搬送過程において様々な検査を順次に行うことができる。 In the optical device inspection apparatus as described above, the power supply unit is mounted on the stage on which the optical device holding member is placed, so that the optical device can be transported while power is supplied to the optical device. For this reason, by providing the light detection units arranged on the light extraction surface side of the optical device in the transport direction, various inspections can be sequentially performed in the transport process.
また本発明の光デバイス検査方法は、光デバイスにおける光取り出し面から光を取り出した状態を保ちつつ、当該光デバイスを光取り出し面に沿った方向に搬送し、前記光デバイスを搬送する過程において前記光デバイスから取り出した光を検出して検査を行う方法である。このような検査方法は、上述した検査装置を用いて実施される。 Further, the optical device inspection method of the present invention transports the optical device in a direction along the light extraction surface while maintaining the state where the light is extracted from the light extraction surface of the optical device, and in the process of conveying the optical device, In this method, the light extracted from the optical device is detected and inspected. Such an inspection method is performed using the above-described inspection apparatus.
以上説明したように、本発明の光デバイス検査装置および光デバイス検査方法によれば、光デバイスの搬送過程に沿って様々な検査を順次に行うことができるため、複数の検査を行いつつも検査速度の高速化を図ることができる。この結果、製造速度に合わせた光デバイスの検査が可能となり、光デバイスの生産効率の向上を図ることが可能になる。 As described above, according to the optical device inspection apparatus and the optical device inspection method of the present invention, since various inspections can be performed sequentially along the optical device transport process, inspection is performed while performing a plurality of inspections. The speed can be increased. As a result, the optical device can be inspected according to the manufacturing speed, and the production efficiency of the optical device can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、ここでは、検査対象となる光デバイスとして有機電界発光素子を用いた場合の光デバイス検査装置および光デバイス検査方法を説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されることはなく、平板状の光デバイスであれば、自発光型の光デバイスおよびバックライトを用いた液晶表示装置などの光デバイスの検査に広く適用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, an optical device inspection apparatus and an optical device inspection method when an organic electroluminescence element is used as an optical device to be inspected will be described. However, the present invention is not limited to this, and as long as it is a flat optical device, the present invention is widely applied to inspection of an optical device such as a self-luminous optical device and a liquid crystal display device using a backlight.
先ず、本発明の光デバイス検査装置および光デバイス検査方法の実施形態を説明するのに先だち、検査対象となる光デバイスの構成を説明した後、光デバイス検査装置、光デバイス検査方法の順に説明を行う。 First, prior to describing the embodiments of the optical device inspection apparatus and the optical device inspection method of the present invention, the configuration of the optical device to be inspected will be described, and then the optical device inspection apparatus and the optical device inspection method will be described in this order. Do.
≪光デバイス≫
図1は、検査対象となる光デバイスの一例を説明する平面図である。また図2は光デバイスの一例を説明する断面図であり、図1におけるA-A断面図である。これらの図に示す光デバイスELは、平板状のものであって、例えばボトムエミッション型の有機電界発光素子であり、フレキシブル基板s1の一主面側に設けられている。図示した例においては、フレキシブル基板s1の一主面上に3つの光デバイスELを設けて素子基板Sが構成されている。
≪Optical device≫
FIG. 1 is a plan view for explaining an example of an optical device to be inspected. FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an example of the optical device, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. The optical device EL shown in these drawings has a flat plate shape, and is, for example, a bottom emission type organic electroluminescent element, and is provided on one main surface side of the flexible substrate s1. In the illustrated example, the element substrate S is configured by providing three optical devices EL on one main surface of the flexible substrate s1.
各光デバイスELからは、フレキシブル基板s1の端縁側に向かう2方向、ここでは長手方向の端縁側に向かう2方向に、2つの端子(以下、デバイス端子pと記す)が引き出されている。2つのデバイス端子pのうちの一方は陽極として用いられ、他方は陰極として用いられ、これらのデバイス端子pからの電圧印加によって、光デバイスEL内において発光が生じる。各光デバイスELで発生させた光hは、例えばフレキシブル基板s1を介して取り出される。この場合、フレキシブル基板s1において、光デバイスELが設けられた面と逆側の他主面が、光デバイスELの光取り出し面aとなっている。 From each optical device EL, two terminals (hereinafter referred to as device terminals p) are drawn out in two directions toward the edge of the flexible substrate s1, in this case, in two directions toward the edge in the longitudinal direction. One of the two device terminals p is used as an anode, and the other is used as a cathode, and light emission occurs in the optical device EL when a voltage is applied from these device terminals p. The light h generated by each optical device EL is extracted through, for example, the flexible substrate s1. In this case, in the flexible substrate s1, the other main surface opposite to the surface on which the optical device EL is provided is the light extraction surface a of the optical device EL.
≪光デバイス検査装置≫
図3は実施形態の光デバイス検査装置の上面図であり、図4は実施形態の光デバイス検査装置の側面図であり、図5は実施形態の光デバイス検査装置の正面図である。これらの図に示す光デバイス検査装置1は、上述した光デバイスELの発光特性および発光欠陥を検査するための検査装置である。
≪Optical device inspection equipment≫
3 is a top view of the optical device inspection apparatus of the embodiment, FIG. 4 is a side view of the optical device inspection apparatus of the embodiment, and FIG. 5 is a front view of the optical device inspection apparatus of the embodiment. The optical device inspection apparatus 1 shown in these drawings is an inspection apparatus for inspecting the light emission characteristics and light emission defects of the optical device EL described above.
これらの図に示す光デバイス検査装置1は、光デバイスELが設けられた素子基板Sを保持する保持部材2、保持部材2を載置するステージ3、およびステージ3に搭載された給電部4を備えている。また光デバイス検査装置1は、ステージ3を搬送する搬送部5と、ステージ3の上方に配置された光検出部6とを備えている。
The optical device inspection apparatus 1 shown in these drawings includes a
以下、光デバイス検査装置1を構成するこれらの各構成要素の詳細を、必要に応じて図6〜図9の拡大図を用いて説明する。図6は、保持部材2の配置を拡大した平面図である。また図7〜図9は保持部材2の配置部の断面図であり、図7は図6のA−A断面に対応し、図8は図6のB−B断面に対応し、図9は図6のC−C断面に対応している。
Hereinafter, the details of each of these components constituting the optical device inspection apparatus 1 will be described using the enlarged views of FIGS. 6 to 9 as necessary. FIG. 6 is an enlarged plan view of the arrangement of the
<保持部材2>
先ず、保持部材2は、光デバイスELを保持するためのものであり、例えば両面に接続配線が設けられたプリント配線基板として構成されている。このような保持部材2の一主面側は、光デバイスELが設けられた素子基板Sの保持面2aである。一方、保持部材2の他主面側は、ステージ3側に対向して配置される面であって、検査用の端子が設けられる端子面2bである。
<
First, the
保持面2a上には、光デバイスELが形成された素子基板Sが載置される。この場合、素子基板Sは、光取り出し面aを上方に向けて露出させると共に、素子基板Sにおける光デバイスELの形成面を保持面2aに対向させた状態で保持面2a上に保持される。尚、ここでの図示は省略したが、保持部材2および素子基板Sには、それぞれ位置決め部材が設けられており、これらの位置決め部材を嵌合させた状態で、保持部材2に素子基板Sを保持させることにより、保持面2aに対して所定状態で素子基板Sが保持される構成となっている。また保持面2aに対して素子基板Sを保持させた状態においては、素子基板Sにおける光取り出し面aは、平坦な状態に保たれることとする。
The element substrate S on which the optical device EL is formed is placed on the
以上のような保持部材2における保持面2aには、少なくとも2つの電極パッド201が設けられている。これらの電極パッド201は、保持面2a上に素子基板Sを保持させた状態において、光デバイスELのデバイス端子pのうちの、陽極と陰極とにそれぞれ個別に接続される。
At least two
さらに保持部材2には、保持面2aから端子面2bに貫通する複数のビア配線203が設けられている。これらのビア配線203は、電極パッド201に接続された状態で設けられている(図7参照)。
Further, the holding
一方、保持部材2における端子面2bには、ビア配線203から端子面2bの周縁に向かって引き出し配線205が敷設されている。さらに端子面2bの周縁には、引き出し配線205の端部を拡幅した検査用パッド207が設けられている。
On the other hand, on the
これにより、保持面2a側の電極パッド201に接続された光デバイスELのデバイス端子pが、ビア配線203および引き出し配線205を介して、端子面2bの周縁に設けられた検査用パッド207にまで引き出される構成となっている。これらの電極パッド201、ビア配線203、引き出し配線205、および検査用パッド207は、光デバイスELのデバイス端子pに対して接続される接続配線を構成している。
Thus, the device terminal p of the optical device EL connected to the
尚、素子基板Sがフレキシブル基板s1を用いて構成されたものである場合、ここでの図示を省略した枠部材に素子基板Sを保持させ、枠部材に保持させることで剛性を保った素子基板Sを、保持部材2に保持させる構成としても良い。この場合、枠部材は、素子基板Sにおける光取りだし面aを露出させる構成であることとする。さらに枠部材は、素子基板Sに設けられたデバイス端子pから引き出され、保持部材2の電極パッド201に接続される端子を有することとする。
When the element substrate S is configured using the flexible substrate s1, the element substrate S is held on the frame member (not shown) and the rigidity is maintained by holding the element substrate S on the frame member. S may be configured to be held by the holding
また保持部材2は、光デバイスELの光取り出し面aを塞ぐことなく、光デバイスELのデバイス端子pを端子面2b側に引き出した状態で素子基板Sを保持できる構成であれば良く、上述した構成に限定されることはない。
The holding
<ステージ3>
ステージ3は、保持部材2を載置する載置面3aを有する。載置面3a上には、保持部材2における端子面2bを対向させた状態で、保持部材2が載置される。ここでの図示は省略したが、保持部材2およびステージ3には、それぞれ位置決め部材が設けられており、これらの位置決め部材を嵌合させた状態で、保持部材2をステージ3の載置面3a上に載置することにより、載置面3aに対して所定状態で保持部材2が保持される構成となっている。
<
The
このステージ3は、保持部材2を載置した状態において、保持部材2に保持された素子基板Sの光取り出し面aが平坦に支持されるように、広い面積の載置面3aを有する。このような載置面3aは、保持部材2を固定するチャック面として構成されている。保持部材2を固定するチャック機構は、例えばボーラスチャックまたは静電チャックである。
The
またステージ3は、載置面3aよりも下方に、給電部4を収納するための収納部301を有している。この収納部301は、載置面3aと重なることのない位置に設けられている。
Further, the
以上のステージ3は、以降に説明する搬送部5(図3〜図5参照)によって所定方向に搬送されるものであり、図9に示すようにナット303、および搬送部5に支持される2つの脚部305を備えている。このうちナット303は、ステージ3における載置面3aと逆の下面側で、ステージ3の中央に設けられている。また2つの脚部305は、ステージ3における載置面3aと逆の下面側で、ナット303を挟んだ両側に設けられ、ステージ3の搬送方向に延設された状態で平行に設けられている。
The
<給電部4>
図8および図9に示すように、給電部4は、ステージ3に搭載されたものであり、ステージ3の載置面3a上に載置された保持部材2の検査用パッド207に当接し、これを介して光デバイスELに給電するものである。このような給電部4は、プローブ状の給電端子401、給電端子401を支持する架台403、給電端子401および架台403に接続された制御部405を備え、ステージ3の収納部301内に収納された状態で搭載されている。また給電端子401には、電流測定手段407が接続されていることとする。
<
As shown in FIGS. 8 and 9, the
このうち給電端子401は、プローブ状の先端を保持部材2の検査用パッド207に対して当接させる状態で、架台403に支持されている。架台403上には、少なくとも2つの給電端子401が設けられており、一方の給電端子401は陰極、他方の給電端子401は陽極として用いられる。図示した例においては、検査用パッド207と同数の給電端子401が架台403に固定され、保持部材2の検査用パッド207に対して各給電端子401が個別に当接される構成を示している。
Among these, the
架台403は、昇降式であり、図中に二点鎖線で示したように、支持した給電端子401の先端を、ステージ3の載置面3aよりも下方から載置面3aと同程度の高さにまで上昇させる。これにより、ステージ3の載置面3aに保持された保持部材2の検査用パッド207に対して、給電端子401の先端を当接させる。また架台403を下降させることにより、ステージ3の載置面3aに保持された保持部材2の検査用パッド207から、給電端子401の先端を離間させる。
The
制御部405は、架台403の昇降を制御すると共に、給電端子401からの給電を制御する。尚、制御部405による、架台403の昇降と給電端子401からの給電の制御の詳細は、以降の光デバイス検査方法において詳細に説明する。
The
また電流測定手段407は、光デバイスELに流れる電流値を測定するためのものであり、光デバイスELのデバイス端子pの陽極と陰極とに接続される給電端子401間に設けられた電流計であって良い。
The current measuring means 407 is for measuring the current value flowing through the optical device EL, and is an ammeter provided between the
<搬送部5>
図3〜図5に示す搬送部5は、ステージ3を搬送するためのものである。このような搬送部5は、例えばモータ501、モータによって回転するスクリューネジ503、スクリューネジ503を支持する軸受505、2本のガイドレール507、および搬送制御部509を備えている。
<Conveying
The
このうちモータ501は、一方向または双方向に回動する回転軸を有する。このモータ501は、例えばパルス駆動されるステッピングモータであることとする。
Among these, the
スクリューネジ503は、モータ501の回転軸上に立設されている。このスクリューネジ503は、ステージ3のナット303に嵌合し、モータ501に固定された端部と逆側の端部が軸受505に対して回動自在に支持されている。
The
2本のガイドレール507は、ステージ3に設けられた2つの脚部305を、それぞれ受けるように、スクリューネジ503と平行に配置されている。これにより、モータ501の駆動によってスクリューネジ503を回転させることにより、スクリューネジ503に嵌合させたナット303を有するステージ3が、スクリューネジ503の延設方向の一方または双方向に搬送される。ステージ3の搬送方向は、例えば水平方向であり、2本のガイドレール507によってステージ3の載置面3aが水平に保たれていることとするが、これに限定されることはない。
The two
これらのガイドレール507は、ステージ3の脚部305を受ける面に、複数のローラ507aを配置したローラコンベアとして構成され、スクリューネジ503の敷設方向に対するステージ3の走行を滑らかにしている。
These
搬送制御部509は、モータ501の回転方向および回転速度を制御することにより、ステージ3の搬送方向および搬送速度を制御する。尚、搬送制御部509による、ステージ3の搬送方向および搬送速度の制御の詳細は、以降の光デバイス検査方法において詳細に説明する。
The
<光検出部6>
図3〜図5に示す光検出部6は、光デバイスELの光取り出し面a側に配置されており、ここではステージ3の載置面3aに対向する位置に配置されている。このような光検出部6は、モノクロラインセンサ601、カラーラインセンサ603、二次元輝度色度計605、検査処理部607、および出力部609を備えている。
<
3 to 5 is disposed on the light extraction surface a side of the optical device EL, and is disposed at a position facing the mounting
このうち、モノクロラインセンサ601は、光感度の高いモノクロの光電変換素子を一方向に配列したCCDまたはCMOS構成の撮像装置である。このようなモノクロラインセンサ601は、ステージ3の搬送方向と直交する方向で、かつステージ3の載置面3aおよび光デバイスELの光取り出し面aと平行な方向に光電変換素子が配列されるように、ステージ3の上方に設置されている。
Among these, the
以上のようなモノクロラインセンサ601は、ステージ3上に保持部材2を介して載置された素子基板Sの幅方向(搬送方向と垂直な幅方向)にわたって光電変換素子が配置され、光取り出し面aからの発光が幅方向に隙間無く検知されるように設けられていることとする。図3および図5に示した例においては、複数の光電変換素子を一方向に配列した6つのモノクロラインセンサ601が、素子基板Sの幅方向にわたって配置された構成を図示している。
In the
またカラーラインセンサ603は、フルカラーでの撮像が可能な光電変換素子を一方向に配列したCCDまたはCMOS構成の撮像装置であり、プリズム分光によるカラー撮像可能なものが好ましい。このようなカラーラインセンサ603は、ステージ3の搬送方向にモノクロラインセンサ601と分離して配置され、ステージ3の搬送方向と直交する方向で、かつステージ3の載置面3aおよび光デバイスELの光取り出し面aと平行な方向に光電変換素子が配列されるように、ステージ3の上方に設置されている。
The
またカラーラインセンサ603は、モノクロラインセンサ601と同様に、ステージ3上に保持部材2を介して載置された素子基板Sの幅方向(搬送方向と垂直な幅方向)にわたって、光電変換素子を配置した構成である。これらの光電変換素子は、光取り出し面aからの発光が幅方向に隙間無く検知されるように設けられていることとする。図3および図5に示した例においては、複数の光電変換素子を一方向に配列した6つのカラーラインセンサ603が、素子基板Sの幅方向にわたって配置された構成を図示している。
Similarly to the
また特にカラーラインセンサ603は、視野角に依存する色度変位の影響を大きく受けること無く光取り出し面aを撮像可能な間隔で、光電変換素子が設けられたものであることとする。このようなカラーラインセンサ603は、ステージ3に対してモノクロラインセンサ601よりも高い位置に配置されることが好ましい。
In particular, the
二次元輝度色度計605は、素子基板Sにおける光取りだし面aの輝度および色度を、2次元で計測する機器であり、ステージ3の上方に設置されている。このような二次元輝度色度計605は、光デバイスELの光取り出し面aにおける検出領域a3が、モノクロラインセンサ601の検出領域a1およびカラーラインセンサ603の検出領域a2に対して、ステージ3の搬送方向に離間された位置に配置されている。また、二次元輝度色度計605は、素子基板Sにおける光取り出し面aの全面を計測可能な高さ位置に配置されている。
The two-dimensional
検査処理部607は、モノクロラインセンサ601、カラーラインセンサ603、および二次元輝度色度計605に接続されており、これらで得られた測定値に基づいてデータの変換処理を行う画像変換部と、測定値の校正を行う校正部となっている。
The
この検査処理部607で行われる画像変換処理は、カラーラインセンサ603によって得られたRGB値を、色空間XYZ、色空間xyなどの他の色空間に変換する処理である。検査処理部607においては、このような画像変換処理によって得られた色空間から、さらに輝度検査のためのY値を算出し、色度検査のためのxy値を算出する。また検査処理部607においては、モノクロラインセンサ601によって得られた高精細輝度情報から、ダークスポットおよびブライトスポットの位置情報を算出する。
The image conversion process performed by the
またこの検査処理部607で行われる測定値の校正は、二次元輝度色度計605で測定された輝度および色度の測定値に基づいて、カラーラインセンサ603での撮像結果から得られた輝度値および色度値を校正する。
In addition, the calibration of the measurement value performed by the
出力部609は、検査処理部607に接続して設けられたものであり、モノクロラインセンサ601、カラーラインセンサ603、および二次元輝度色度計605で測定された各測定値、検査処理部607で得られた変換値および校正値を出力する。尚、出力部609は、例えば表示用モニタである。
The
≪光デバイス検査方法≫
図10および図11は、実施形態の光デバイス検査装置を用いた光デバイス検査方法を説明する側面工程図である。以下、先の図1〜図9、および図10〜図11に基づいて、光デバイス検査方法の実施の形態を説明する。
≪Optical device inspection method≫
10 and 11 are side surface process diagrams for explaining an optical device inspection method using the optical device inspection apparatus of the embodiment. Hereinafter, an embodiment of the optical device inspection method will be described with reference to FIGS. 1 to 9 and FIGS.
<光デバイスELの固定>
先ず、図4に示すように、搬送部5により、光検出部6の検出領域a1〜a3から外れた位置にステージ3を搬送しておく。この状態で、素子基板Sを所定状態で保持した保持部材2を、ステージ3の載置面3a上に所定状態で載置して固定する。次に、給電部4の給電端子401を上昇させ、保持部材2の検査用パッド207に給電端子401を当接させ、給電端子401と素子基板Sにおける光デバイスELとを接続する。
<Fixing of optical device EL>
First, as shown in FIG. 4, the
次いで、給電端子401からの給電により、光デバイスELに対する順方向の駆動電圧を印加し、光デバイスELの光取り出し面aから光を取り出した状態とする。
Next, by supplying power from the
<ダークスポット、輝度、色度の検査>
その後図10に示すように、光デバイスELに対して順方向の駆動電圧を印加した状態を保ちつつ、搬送部5により光検出部6の下方にステージ3を搬送する。この際、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603の撮像速度に合わせた所定の一定速度でステージ3を搬送し、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603によって光デバイスELにおける光取り出し面aの全面を撮像する。
<Inspection of dark spots, brightness, and chromaticity>
Thereafter, as shown in FIG. 10, the
光検出部6の検査処理部607においては、モノクロラインセンサ601で検出された光取り出し面aの高精度な輝度情報から、ダークスポット(DS)およびブライトスポットを検知する。またカラーラインセンサ603で検出された光取り出し面aのRGB値を、色空間XYZ、色空間xyなどの他の色空間に変換する。そして、この変換によって得られたY値から輝度を検知し、xy値から色度を検知する。検知した結果を出力部609に出力し、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603によるダークスポット/ブライトスポット、輝度、色度の検査を終了する。
The
<リーク検査>
以上のモノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603での撮像が終了した後には、図11に示すように、光取り出し面aの全面が二次元輝度色度計605での検出領域a3となる位置でステージ3を一時停止させる。
<Leak inspection>
After the above-described imaging with the
この状態で、給電端子401からの供給電流を低下させ、光デバイスELに対して順方向の微弱電流を供給する。ここで供給する微弱電流は、ステージ3を所定の一定速度で搬送させている場合の給電電流よりも十分に微弱な電流であることとする。
In this state, the supply current from the
そして二次元輝度色度計605により、光デバイスELにおける光取り出し面aの全面の輝度を測定する。検査処理部607においては、この測定結果からリークの有無を検知する。検知した結果を出力部609に出力し、二次元輝度色度計605によるリーク検査を終了する。
Then, the luminance of the entire surface of the light extraction surface a in the optical device EL is measured by the two-dimensional
尚、二次元輝度色度計605での測定値に基づいたリークの有無の検知は、光デバイスELに対して逆バイアス給電し、電流を測定する方法に変えても良い。この場合、光デバイスELの陽極と陰極との間に流れるリーク電流値を、電流測定手段407によって測定することによっても、リーク検査を行うことができる。電流測定手段407によって測定したリーク電流値は、出力部609に出力されるようにしても良い。
Note that the detection of the presence or absence of leakage based on the measurement value by the two-dimensional
また以上のような微弱電流の印加または逆バイアスの印加とは別に、給電端子401から、光デバイスELに対して順方向に通常の駆動電圧を印加し、二次元輝度色度計605により、光デバイスELにおける光取り出し面aの全面の色度を測定する。検査処理部607においては、この測定結果に基づいて、先にカラーラインセンサ603で検出された光取り出し面aのRGB値の変換によって得られた色度を校正し、校正した色度を出力部609に出力する。
In addition to the above weak current application or reverse bias application, a normal drive voltage is applied in the forward direction from the
尚、色度の校正を行う必要のない場合であれば、二次元輝度色度計605は、輝度のみを測定する二次元輝度計であっても良く、色度の測定のための手順を省いて良い。
If it is not necessary to calibrate the chromaticity, the two-dimensional
以上のような二次元輝度色度計605での測定が終了した後には、ステージ3を搬送して測定が終了した光デバイスELを二次元輝度色度計605の測定領域の外側に移動させる。
After the measurement with the two-dimensional
この際、例えば図4に示したように、ステージ3を逆送方向に搬送する。そして、測定が終了した光デバイスELが設けられた素子基板Sをステージ3上から取り除き、次の検査対象となる光デバイスELが設けられた素子基板Sをステージ3上に所定状態で固定させ、以上説明した手順を繰り返し行う。
At this time, for example, as shown in FIG. 4, the
また別の手順として、ステージ3の搬送方向は一方向のみとし、測定が終了した光デバイスELを二次元輝度色度計605の検出領域a3の外側に移動させても良い。この際、予め2台目のステージ3に次の検査対象となる光デバイスELを固定しておく。そしてモノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603の撮像速度に合わせた所定速度でステージ3を搬送する。またこの際、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603によって、次の検査対象となる光デバイスELにおける光取り出し面aの全面を撮像し、さらにその後は二次元輝度色度計605での測定を行えば良い。
As another procedure, the
≪実施形態の効果≫
以上のような光デバイス検査装置1およびこれを用いた光デバイス検査方法では、ステージ3に給電部4を搭載したことにより、光デバイスELに対して給電を行いながら、光デバイスELを搬送することができる。そして、光デバイスELの光取り出し面s側には、光デバイスELの搬送方向に沿って、モノクロラインセンサ601、カラーラインセンサ603、および二次元輝度色度計605を順次に配置した構成である。これにより、光デバイスELの搬送過程に沿って、ダークスポット、輝度、色度、リークなどの複数の様々な検査を順次に行うことができる。また、モノクロラインセンサ601、カラーラインセンサ603、および二次元輝度色度計605の位置が固定されているため、これらの光検出機器による検出精度を高く保つことができる。
<< Effects of Embodiment >>
In the optical device inspection apparatus 1 and the optical device inspection method using the same as described above, the optical device EL is transported while supplying power to the optical device EL by mounting the
以上により、実施形態で説明した光デバイス検査装置1およびこれを用いた光デバイス検査方法によれば、搬送過程にある光デバイスに対して複数の検査を順次に行うことで光デバイスの検査速度の高速化を図ることができる。この結果、製造速度にあわせた光デバイスの検査が可能となり、光デバイスの生産効率の向上を図ることが可能になる。 As described above, according to the optical device inspection apparatus 1 and the optical device inspection method using the same described in the embodiment, the inspection speed of the optical device can be increased by sequentially performing a plurality of inspections on the optical device in the transport process. The speed can be increased. As a result, the optical device can be inspected according to the manufacturing speed, and the production efficiency of the optical device can be improved.
≪変形例1≫
以上説明した実施形態の変形例1として、二次元輝度色度計605を用いずにリーク検査を行う構成が例示される。この場合、上述したダークスポット、輝度、色度の検査のためのモノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603での撮像が終了した後、給電端子401からの供給電流を低下させて光デバイスELに対して順方向の微弱電流を供給する。または光デバイスELに対して逆バイアス給電を行う。
<< Modification 1 >>
As a first modification of the embodiment described above, a configuration in which a leak inspection is performed without using the two-dimensional
この状態で、ステージ3を逆送方向に搬送し、モノクロラインセンサ601またはカラーラインセンサ603によって光デバイスELにおける光取り出し面aの全面を撮像する。
In this state, the
光検出部6の検査処理部607においては、モノクロラインセンサ601またはカラーラインセンサ603で検出された光取り出し面aの輝度情報から、リークの有無を検知する。検知した結果を出力部609に出力してリーク検査を終了する。尚、光デバイスELに対して逆バイアス給電を行った場合であれば、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603を用いずに、光デバイスELの陽極と陰極との間に流れるリーク電流値を、電流測定手段407によって測定することによっても、リーク検査を行うことができる。電流測定手段407によって測定したリーク電流値は、出力部609に出力されるようにしても良い。
The
以上のような変形例1の構成であっても、実施形態と同様の効果を得ることができる。 Even with the configuration of Modification 1 as described above, the same effects as in the embodiment can be obtained.
≪変形例2≫
以上説明した実施形態の変形例2として、二次元輝度色度計605に換えて、リーク検査用のラインセンサを配置した構成が例示される。この場合、リーク検査用のラインセンサは、例えば、光感度の高いモノクロの光電変換素子を一方向に配列したCCDまたはCMOS構成の撮像装置である。このようなリーク検査用のラインセンサは、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603と同様な配置状態で、これらと平行に配置される。ただし、リーク検査用のラインセンサは、モノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603による光デバイスELの光取り出し面aの撮像に影響のない位置での撮像が行われるように、これらと離間させた位置に配置される。
<<
As a second modification of the embodiment described above, a configuration in which a line sensor for leak inspection is arranged instead of the two-dimensional
この場合、上述したダークスポット、輝度、および色度の検査のためのモノクロラインセンサ601およびカラーラインセンサ603での撮像が終了した後、給電端子401からの供給電流を低下させて光デバイスELに対して順方向の微弱電流を供給する。
In this case, after the imaging with the
この状態で、ステージ3をさらに同一方向に搬送し、リーク検査用のラインセンサによって光デバイスELにおける光取り出し面aの全面を撮像する。
In this state, the
光検出部6の検査処理部607においては、リーク検査用のラインセンサで検出された光取り出し面aの輝度情報から、リークの有無を検知する。検知した結果を出力部609に出力してリーク検査を終了する。
The
以上のような変形例2の構成であっても、実施形態と同様の効果を得ることができる。
Even with the configuration of
≪変形例3≫
以上説明した実施形態の変形例3として、モノクロラインセンサ601を設けることなく、カラーラインセンサ603を用いてダークスポット検査を行う構成が例示される。この場合、カラーラインセンサ603としては、分解能が十分に高いものを用いる。そして、実施形態で説明したと同様の手順によってカラーラインセンサ603による撮像を行う。
<<
As a third modification of the embodiment described above, a configuration in which a dark spot inspection is performed using the
検査処理部607においては、カラーラインセンサ603で検出された光取り出し面の高精度なRGB値を、色空間XYZ、色空間xyなどの他の色空間に変換する。また検査処理部607においては、このような画像変換処理によって得られた色空間から、さらにダークスポット検査のためのY値を算出し、色度検査のためのxy値を算出することにより、カラーラインセンサ603で検出された光取り出し面aの高精度な情報から、ダークスポット(DS)およびブライトスポットを検知する。検知した結果は、実施形態と同様の手順で検知した輝度および色度の検査結果と共に、出力部609に出力する。
In the
以上のような変形例3の構成であっても、実施形態と同様の効果を得ることができる。
Even with the configuration of
1…光デバイス検査装置、2…保持部材、201…電極パッド(接続配線)、203…ビア配線(接続配線)、205…引き出し配線(接続配線)、207…検査用パッド(接続配線)、3…ステージ、3a…載置面、4…給電部、401…給電端子、403…架台、405…制御部、507…電流測定手段、5…搬送部、501…モータ、503…スクリューネジ、505…軸受、507…ガイドレール、509…搬送制御部、6…光検出部、601…モノクロラインセンサ、603…カラーラインセンサ、605…二次元輝度色度計、607…検査処理部(画像変換部、校正部)、a…光取り出し面、a1,a2,a3…検出領域、EL…光デバイス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical device inspection apparatus, 2 ... Holding member, 201 ... Electrode pad (connection wiring), 203 ... Via wiring (connection wiring), 205 ... Lead-out wiring (connection wiring), 207 ... Inspection pad (connection wiring), 3 DESCRIPTION OF SYMBOLS Stage, 3a ... Placement surface, 4 ... Feeding unit, 401 ... Feeding terminal, 403 ... Base, 405 ... Control unit, 507 ... Current measuring means, 5 ... Conveying unit, 501 ... Motor, 503 ... Screw screw, 505 ... Bearings, 507 ... guide rails, 509 ... conveyance control unit, 6 ... light detection unit, 601 ... monochrome line sensor, 603 ... color line sensor, 605 ... two-dimensional luminance and colorimeter, 607 ... inspection processing unit (image conversion unit, Calibration unit), a ... light extraction surface, a1, a2, a3 ... detection region, EL ... optical device
Claims (11)
前記保持部材を載置する載置面を有するステージと、
前記ステージに搭載されたもので、当該ステージに載置された前記保持部材の接続配線に給電する給電部と、
前記ステージを搬送する搬送部と、
前記保持部材に保持された状態で前記ステージに載置された光デバイスに対向する位置に配置された光検出部とを有する
光デバイス検査装置。 A holding member that holds an optical device having a light extraction surface and has a connection wiring connected to the optical device;
A stage having a mounting surface for mounting the holding member;
A power supply unit mounted on the stage, for supplying power to the connection wiring of the holding member mounted on the stage,
A transport unit for transporting the stage;
An optical device inspection apparatus comprising: a light detection unit disposed at a position facing the optical device placed on the stage while being held by the holding member.
請求項1記載の光デバイス検査装置。 The optical device inspection apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the light detection units are arranged along a conveyance direction of the stage.
前記搬送部は、前記ラインセンサの撮像速度に対応させた速度で前記ステージを搬送する
請求項1または2に記載の光デバイス検査装置。 As the light detection unit, it has a line sensor in which photoelectric conversion elements are arranged in a direction perpendicular to the transport direction of the stage by the transport unit,
The optical device inspection apparatus according to claim 1, wherein the transport unit transports the stage at a speed corresponding to an imaging speed of the line sensor.
請求項1〜3の何れかに記載の光デバイス検査装置。 The optical device inspection apparatus according to claim 1, wherein a monochromatic line sensor and a color line sensor are sequentially provided in the transport direction of the stage as the light detection unit.
前記カラーラインセンサによって得られたRGB値を、他の色空間に変換処理する画像変換部を備えた、
請求項1〜3の何れかに記載の光デバイス検査装置。 As the light detection unit, it has a color line sensor,
An RGB value obtained by the color line sensor is provided with an image conversion unit that converts the RGB value into another color space.
The optical device inspection apparatus according to claim 1.
前記搬送部は、前記二次元輝度計と対向する位置において、前記ステージの搬送を一時停止させる
請求項3〜5の何れかに記載の光デバイス検査装置。 As the light detection unit, a detection area on the light extraction surface of the optical device has a two-dimensional luminance meter at a position separated from the line sensor in the transport direction of the stage,
The optical device inspection apparatus according to claim 3, wherein the conveyance unit temporarily stops conveyance of the stage at a position facing the two-dimensional luminance meter.
前記二次元輝度計は、二次元輝度色度計であり、
前記二次元輝度色度計での測定値に基づいて前記カラーラインセンサから得られた値を校正する校正部を有する
請求項6記載の光デバイス検査装置。 The line sensor is a color line sensor,
The two-dimensional luminance meter is a two-dimensional luminance chromaticity meter,
The optical device inspection apparatus according to claim 6, further comprising a calibration unit that calibrates a value obtained from the color line sensor based on a measurement value obtained by the two-dimensional luminance / colorimeter.
請求項1〜7の何れかに記載の光デバイス検査装置。 The optical device inspection apparatus according to claim 1, further comprising a current measuring unit for an optical device placed on the stage in a state of being held by the holding member.
前記光デバイスを搬送する過程において当該光デバイスからの光検出を行う光デバイス検査方法において、
前記光デバイスを搬送する過程においての前記光検出の前または後に、前記光デバイスの搬送を一時停止し、前記光デバイスに対して前記光デバイスを搬送する過程におけるよりも微弱な電流の給電を行うか、または逆バイアス給電を行った状態で、前記光デバイスからの光検出を行う
光デバイス検査方法。 While maintaining the state where light is extracted from the light extraction surface in the optical device, the optical device is conveyed in a direction along the light extraction surface,
In the optical device inspection method for performing light detection from the optical device in the process of transporting the optical device,
Before or after the light detection in the process of transporting the optical device, the transport of the optical device is temporarily stopped, and a weaker current is supplied to the optical device than in the process of transporting the optical device. Or an optical device inspection method for detecting light from the optical device in a state in which reverse bias feeding is performed .
前記光デバイスを搬送する過程において当該光デバイスからの光検出を行う光デバイス検査方法において、
前記光デバイスを搬送する過程においての前記光検出の前または後に、前記光デバイスに対して逆バイアス給電を行った状態で、前記光デバイスに流れる電流値を測定する
光デバイス検査方法。 While maintaining the state where light is extracted from the light extraction surface in the optical device, the optical device is conveyed in a direction along the light extraction surface,
In the optical device inspection method for performing light detection from the optical device in the process of transporting the optical device,
An optical device inspection method for measuring a current value flowing through the optical device in a state where reverse bias power is supplied to the optical device before or after the light detection in the process of transporting the optical device.
請求項9または10に記載の光デバイス検査方法。 The optical device inspection method according to claim 9 or 10 , wherein in the process of transporting the optical device, a plurality of inspections are performed by sequentially detecting light along a transport direction of the optical device.
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