JPH0437711A - カラー液晶表示パネルの検査方法と検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、カラー液晶表示パネルの検査方法と検査装
置に関し、例えばカラー液晶表示パネルにおけるカラー
フィルタの色のムラ、潰れ及び抜は等の欠陥を検出する
ためのカラー液晶表示パネルの検査方法と検査装置に利
用して有効な技術に関するものである。

〔従来の技術〕

カラー液晶表示パネルでは、透明なガラス基板上に赤、
緑及び青のカラーフィルタをストライプ状あるいは三角
配列に並べられ三色光の合成によりマルチカラーあるい
はフルカラーの表示が行えるようにするものである。上
記のようなカラー液晶表示パネルに用いられるカラーフ
ィルタに関しては、例えば１９９０年２月発行「電子材
料」誌の頁４２がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般的に、白色の面光源上で上記カラーフィルタが作り
込まれたガラス基板を観察すると、検査者である人間の
目には三色光が合成されて白色に見えてしまう。このた
め、従来技術においては、完成したカラー液晶表示パネ
ルを実際の駆動回路で制御することにより、各色の表示
を選択的に行わせることにより、カラーフィルタのムラ
、潰れ及び抜は等の欠陥を見つけ出すようにするもので
ある。しかしながら、このようにすると、カラーフィル
タが作り込まれた一方のガラス基板のみが欠陥とされた
場合においても、高密度にＴＰＴ（薄膜）トランジスタ
や信号線が形成される他方のガラス基板等のようにカラ
ー液晶表示パネルの全体が不良として廃棄されることに
なるため、製造歩留まりが悪く、製造コスト高を招くと
いう重大な問題がある。

この発明の目的は、簡単な構成によりカラーフィルタが
作り込まれたガラス基板のみを検査することができるカ
ラー表示パネルの検査方向及び検査装置を提供すること
にある。

この発明の他の目的は、カラー表示パネルの実質的な製
造歩留まりを高くして、その製造コストの低減化が可能
なカラー表示パネルの検査方向及び検査装置を提供する
ことにある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は
、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであ
ろう。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。

すなわち、カラー表示用のカラーフィルタが作り込まれ
た状態のガラス基板に対して、白色光の光源から上記カ
ラーフィルタの各色に対応した原色を選択的に取り出す
フィルタ又はミラーを用いて色毎にカラーフィルタの欠
陥の有無を検査する。

また、白色光の光源により発生された白色光を受けてダ
イクロインクフィルタ又はダイクロイックミラーにより
カラー表示パネルのカラーフィルタの各色に対応した原
色光を選択的に取り出すようにし、カラー表示用のカラ
ーフィルタが作り込まれた状態の被検査ガラス基板に照
射させる装置とする。

〔作　用］ 上記した手段によれば、カラーフィルタが作り込まれた
状態のガラス基板における各カラーフィルタ毎に欠陥を
検査を行うことが実現でき、本検査方法及び検査装置を
用いることにより良品とされたガラス基板を次工程に送
ることができるからカラー表示パネルの歩留まりを高く
して、その製造コストを低減されることができる。

Ｃ実施例〕 第１図には、この発明に係るカラー表示パネルの一実施
例の検査方法及び検査装置の原理を説明するための構成
図が示されている。

白色光ランプにより発生された白色光は、ダイクロイン
クフィルタムこより、カラーフィルタに対応した三原色
のなかから１つの原色のみが取り出される。すなわち、
ダイクロイックフィルタは、垂直入射光（９０°）で使
用され、特定の色のみを通過させる。このダイクロイッ
クフィルタは、従来より写真用カラー引伸機、カラープ
リンタ、カラーファクシミリ、照明等に使用されいる。

本願発明者は、ダイクロイックフィルタの上記のような
特徴を利用して、カラー表示パネルを構成するカラーフ
ィルタが作り込まれたガラス基板の検査を行うことを考
えた。例えば、ダイクロイックフィルタは、イエロー、
マゼラン、シアン、ブルー、グリーン及びレッドの６種
類のものが市販されているが、そのうちレッド（Ｒ）、
グリーン（Ｇ）及びブルー（Ｂ）の三原色カラーフィル
夕が作り込まれたガラス基板（カラーパネル）の検査を
行うときには、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）及びブル
ー（Ｂ）に対応した３種類のダイクロインクフィルタを
用いて、各カラーフィルタの色ムラ、潰れ及び抜けの検
査を行う。同図には、グリーン（Ｇ）のダイクロイック
フィルタを用いて白色光の中からグリーン（Ｇ）のみを
透過させてグリーン（Ｇ）のカラーフィルタを検査する
原理図が示されている。

第２図には、この発明に係るカラー表示パネルの他の一
実施例の検査方法及び検査装置の原理を説明するための
構成図が示されている。

白色光ランプにより発生された白色光は、ダイクロイン
クミラーにより、カラーフィルタに対応した三原色のな
かから１つの原色のみが取り出される。すなわち、ダイ
クロインクミラーは、斜入射光（４５°）で使用され、
屈折率の異なる誘電体の多層膜により特定波長領域の光
を反射し、多の波長域の光を透過させる。このダイクロ
インクミラーは、従来よりカラーＴＶカメラ、ビディオ
プロジェクタ、写真用カラー引伸機、カラープリンタ等
に使用されいる。

本願発明者は、ダイクロインクミラーの上記のような分
光特性を利用して、カラー表示パネルを構成するカラー
フィルタが作り込まれたガラス基板の検査を行うことを
考えた。

例えば、ダイクロイックミラーは、標準品としてブルー
、グリーン及びレッドの３種類のものが市販されており
、それぞれをブルー（Ｂ）、グリーン（Ｇ）及びレッド
（Ｒ）の三原色カラーフィルタが作り込まれたガラス基
板（カラーパネル）の検査を行うときに用いて、各カラ
ーフィルタの色ムラ、潰れ及び抜けの検査を行う。同図
には、グリーン（Ｇ）のダイクロイックミラーを用いて
白色光の中からグリーン（Ｇ）のみを反射させてグリー
ン（Ｇ）のカラーフィルタを検査する原理図が示されて
いる。

第３図には、カラー表示パネルの検査装置の一実施例の
概略断面図が示されている。

箱体は、全体として３つの部分に分けられる。

内部隔壁により仕切られた右側には、白色光ランプが設
けられる。内部隔壁の中央部には、開口が設けられ、こ
こに第４図に示すような回転フィルタが設けられる。こ
の実施例では、１つのフィルタ枠にＲ，Ｇ及びＢからな
るダイクロインクフィルタと透明（Ｗ）のフィルタ（開
口部でもよい）が設けられる。中央部の○により示した
回転軸により、回転フィルタを９０°ずつ時計方向に回
転させることにより、同図のレッド（Ｒ）がある位置に
、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）及び透明（Ｗ）の各フ
ィルタがそれぞれ切り換えられる。

これにより、上記白色光の中から各フィルタに対応した
Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＷからなる各色の光線を取り出すことが
できる。透明のフィルタＷは、三原色の合成により白色
が表示されることを検査するために利用することができ
る。フィルタ回転モータは、上記のような回転フィルタ
の回転駆動に用いられる。

上記内部隔壁により仕切られた左側には、カセットが置
かれる。カセットには、特に制限されないが、検査が行
われるパネルが並べられたペネル供給用のカセットと、
検査が終了したパネルが収納されるカセットとの２種類
が用意される。上記検査が終了したパネルが収納される
カセットには、不良パネルが収納される部分と良品パネ
ルが収納される部分に分けられる。また、カセットを３
つ用意して、不良パネルが収納されるカセットと、良品
パネルが収納されるカセットに分けるようにしてもよい
。あるいは、上記供給用のカセットを良品収納用のカセ
ットとして用いるものであってもよい。このように供給
用のカセットを良品収納用カセットとしても用いる構成
では、装置の小型化が可能になる。

カセットは、カセット移動モータ（ステンピングモータ
）により同図において左右に高い位置精度を持って移動
可能にされる。上記内部隔壁により仕切られた左側には
、その上部が検査用フレームにより仕切られる。フレー
ムの開口の部分には、検査が行われるパネルがカセット
から持ち上げられて置かれる。パネルは、駆動部により
上下動させられる真空吸着部によりその上部が吸着させ
られ、リフトアップされて上記フレーム開口に置かれる
。上記駆動部は、図示しないが、真空吸着部を上下動さ
せることの他、図面と垂直方向にも移動可能にされ、検
査が終了した良品又は不良パネルを収納するカセットの
位置まで運ばれて、その収納を行うようにされる。

箱体の左側（前面）には、観察用の開口が設けられ、こ
こから目視等によりパネルの観察が行われる。なお、箱
体前面の下側には操作パネルが設けられ、上記回転フィ
ルタの切り換え、検査を行うべきパネルのロード、検査
が終了したパネルのアンロードのめたの操作が行われる
。

この検査装置では、上記のような構成を採ることにより
、検査者が非接触でパネルのカラーフィルタの欠陥の有
無を検査することができる。

上記の実施例から得られる作用効果は、下記の通りであ
る。すなわち、 （１）カラー表示用のカラーフィルタが作り込まれた状
態のガラス基板に対して、白色光の光源から上記カラー
フィルタの各色に対応した原色を選択的に取り出すダイ
クロイックフィルタ又はダイクロインクミラーを用いて
各色毎にカラーフィルタの欠陥の有無を検査する方法な
いし装置を用いることにより、ガラス基板上にカラーフ
ィルタが作り込まれた時点でカラーフィルタの欠陥の有
無を検出できるので、良品だけを次工程に送ることがで
きるからカラー表示パネルの歩留まりの改善が図られる
という効果が得られる。

（２）上記（１）により、欠陥が存在するカラーフィル
タが作り込まれたガラス基板のみが廃棄できるから、他
のＴＰＴ）ランジスタ等が作り込まれたガラス基板等が
無駄に廃棄されてしまうことを防止することができると
いう効果が得られる。

以上本発明者によりなされた発明を実施例に基づき具体
的に説明したが、本願発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば、カラーフィルタ
の各色に対応した三原色光を得る手段としては、前記の
ようなダイクロイックフィルタ又はダイクロインクミラ
ーの他、同様な分光特性を持つものであれば何を利用す
るものであってもよい。また、第２図に示すような上記
のようなダイクロイックミラーを用いる場合、ランプと
ミラーの関係をそのままとして、グリーンＧによるグリ
ーンのカラーフィルタの検査が終了した後に、時計方向
に９０″回転させて、透過させた２つの原色光ＢとＲを
カラーパネルに照射して、ＢとＲの合成光の検査を行う
ような機能を付加するものであってもよい。

また、白色光源から上記のような分光を行わせるフィル
タ又はミラーは、回転動作により切り換えるもの他、ス
ライドさせて切り換えるようにしてもよいし、脱着可能
に取り替え可能にしてそれぞれのカラーフィルタの欠陥
検査を行うようにするものであってもよい。このように
、検査装置の構造は、種々の実施形態を採ることができ
るものである。

この発明は、カラー表示パネルの検査方法と検査装置に
広く利用することができる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。すなわち、カラー表示用のカラーフィルタが作り込ま
れた状態のガラス基板に対して、白色光の光源から上記
カラーフィルタの各色に対応した原色を選択的に取り出
すダイクロイックフィルタ又はダイクロイックミラーを
用いて各色毎にカラーフィルタの欠陥の有無を検査する
方法ないし装置を用いることにより、ガラス基板上にカ
ラーフィルタが作り込まれた時点でカラーフィルタの欠
陥の有無を検出できるので、良品だけを次工程に送るこ
とができるからカラー表示パネルの歩留まりの改善が図
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るカラー表示パネルの一実施例
を示す検査方法及び検査装置の原理を説明するための構
成図、 第２図は、この発明に係るカラー表示パネルの他の一実
施例を示す検査方法及び検査装置の原理を説明するため
の構成図、 第３図は、カラー表示パネルの検査装置の一実施例の概
略断面図、 第４図は、回転フィルタの一実施例を示す平面図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カラー表示用のカラーフィルタが作り込まれた状態
   のガラス基板に対して、白色光の光源から上記カラーフ
   ィルタの各色に対応した原色を選択的に取り出すフィル
   タ又はミラーを用いて上記各原色光をあてて、それぞれ
   の色毎にカラーフィルタの欠陥の有無を検査することを
   特徴とするカラー液晶表示パネルの検査方法。 ２、上記フィルタ又はミラーは、ダイクロイックフィル
   タ又はダイクロイックミラーを用いるものであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー液晶表示
   パネルの検査方法。 ３、白色光の光源と、この光源により発生された白色光
   を受けてカラーフィルタの各色に対応した原色光を選択
   的に取り出すフィルタ又はミラーとを含み、上記フィル
   タ又はミラーにより選択的に取り出された原色光をカラ
   ー表示用のカラーフィルタが作り込まれた状態の被検査
   ガラス基板に照射させることを特徴とするカラー液晶表
   示パネルの検査装置。 ４、上記カラーフィルタの各色に対応した原色光を選択
   的に取り出すフィルタ又はミラーは、ダイクロイックフ
   ィルタ又はダイクロイックミラーであり、それぞれが回
   転可能な取り付け枠に取り付けられ、その回転動作によ
   り１つのフィルタ又はミラーが選ばれて、被検査ガラス
   基板に照射させる原色光の切り換えが行われるものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のカラー
   液晶表示パネルの検査装置。