JPH0764036A

JPH0764036A - 液晶表示パネルの自動修復装置

Info

Publication number: JPH0764036A
Application number: JP21322893A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Taniyama; 隆昭谷山; Mototaka Ikuro; 元貴伊黒; Koji Fukuda; 幸司福田; Eiji Marumoto; 英治丸本; Tatsu Mizogami; 竜溝上
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-08-27
Filing date: 1993-08-27
Publication date: 1995-03-10

Abstract

(57)【要約】【目的】オートフォーカスエラーの発生を確実に防止
でき、結果的に液晶表示パネルの生産効率の向上および
大幅なコストダウンが可能になる液晶表示パネルの自動
修復装置を実現する。【構成】検査工程で欠陥が検出された液晶表示パネル
がＸ−Ｙステージ２上にセットされ、両者の座標のアラ
イメントが行われると、コントロールパソコン１は、こ
の液晶表示パネルに関する欠陥座標データに基づきＸ−
Ｙステージ２を駆動制御して、欠陥箇所をレーザ修復ス
テージに位置決めする。コントロールパソコン１には、
液晶表示パネルの位置座標に従った、最適照度が異なる
複数の最適照度ブロックデータが予め登録されている。
コントロールパソコン１は、欠陥箇所がいずれの最適照
度ブロックに属するか否かを識別し、識別結果に対応す
る最適照度で、オートフォーカス装置に４にオートフォ
ーカスを行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルの欠陥
を自動的に修復する液晶表示パネルの自動修復装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルの歩留りを向上し、その
製造コストを低減するためには、一旦製造された液晶表
示パネルに点欠陥、線欠陥等の欠陥が存在するか否かを
検査工程で検出し、欠陥が検出された液晶表示パネルを
修復工程で修復すればよい。

【０００３】この種の修復工程は、自動修復装置により
行われ、最終的に液晶表示パネルの欠陥箇所にレーザ光
を照射して行われる。そして、その前提として、自動修
復装置の一部を構成するオートフォーカス装置により液
晶表示パネルの欠陥箇所の画像の焦点を合わせる必要が
ある。

【０００４】ところで、現行の自動修復装置では、オー
トフォーカスを数回実行し、焦点が合わない場合には、
自動修復装置がオートフォーカスエラー信号を作業者
（生産担当者）に報じている。オートフォーカスエラー
信号を受けた作業者は、オートフォーカス装置を操作し
て手動で修復対象画像（液晶表示パネルの欠陥箇所の画
像）の焦点を合わせ、その後、自動修復装置を再スター
トして欠陥箇所の修復を行っていた。或は、その欠陥に
関しては修復を行わず、次の欠陥修復確認工程に搬送
し、ここで修復失敗であると判定して、次工程に設けら
れている作業者によるマニュアル修復工程で修復してい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような現行の修復
工程では、以下に示すような問題点がある。

【０００６】自動修復装置でオートフォーカスエラーが
発生すると、その後に、作業者によるマニュアル操作で
オートフォーカスを行って、自動修復装置を再スタート
していたため、数台の自動修復装置に関して１人の作業
者を配置する必要があった。このため、省人化が図れ
ず、結果的に液晶表示パネルのコストアップを招来する
という問題点があった。

【０００７】また、オートフォーカスエラーが生じた液
晶表示パネルの欠陥に関しては自動修復装置による修復
を行わず、次工程の作業者によるマニュアル修復工程で
修復する場合は、この修復工程に複数の作業者を要する
と共に、修復作業に長時間を要する。このため、液晶表
示パネルの生産効率が低下し、コストアップを招来する
という問題点があった。

【０００８】本発明は、このような現行の修復工程にお
ける問題点を解消するためになされたものであり、オー
トフォーカスエラーの発生を確実に防止でき、結果的に
液晶表示パネルの生産効率の向上および大幅なコストダ
ウンが可能になる液晶表示パネルの自動修復装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示パネル
の自動修復装置は、修復対象の液晶表示パネルが載置さ
れ、該液晶表示パネルを移動させるＸ−Ｙステージと、
予め登録された該修復対象の液晶表示パネルの欠陥座標
データに基づき該Ｘ−Ｙステージを駆動制御し、該液晶
表示パネルの欠陥箇所をレーザ照射ステージに位置決め
する駆動制御手段と、該レーザ照射ステージに設けら
れ、該液晶表示パネルを照射するランプと、該液晶表示
パネルの欠陥箇所の画像の焦点を合わせるオートフォー
カス装置と、該液晶表示パネルを最適照度単位でその位
置座標に関連付けた複数の最適照度ブロックに分割し、
修復箇所がいずれの最適照度ブロックであるかをＸ−Ｙ
ステージ座標で識別し、識別結果に従い該ランプの照度
を制御し、該オートフォーカス装置に最適照度でオート
フォーカスを実行させる制御手段とを具備しており、そ
のことにより上記目的が達成される。

【００１０】好ましくは、最適照度の異なる隣接する前
記最適照度ブロックの境界付近に存在する前記液晶表示
パネルの欠陥のオートフォーカスを実行してオートフォ
ーカスエラーを発生すると、該液晶表示パネルを数十μ
ｍ該Ｘ−Ｙステージで移動して前記レーザ照射ステージ
をいずれかの最適照度ブロックの領域に確定してから再
度オートフォーカスを実行させて前記欠陥箇所の画像の
焦点を合わせた後、該液晶表示パネルの移動分が元に戻
るように該Ｘ−Ｙステージを移動し、その後、該欠陥箇
所にレーザ光を照射して該液晶表示パネルの欠陥を修復
する。

【００１１】

【作用】液晶表示パネルのパターン密集度、高低、段差
等に起因してオートフォーカス実行時の最適照度は異な
る。従って、液晶表示パネルの位置座標に従って、その
領域を最適照度（最適照度単位）が異なる複数の最適照
度ブロックに予め分割しておき、修復対象の液晶表示パ
ネルをレーザ照射ステージに搬送するＸ−Ｙステージの
ステージ座標で液晶表示パネルの当該修復箇所に相当す
る最適照度ブロックを識別すれば、最適照度ブロック毎
に合焦点状態でオートフォーカスを行うことができる。

【００１２】そこで、本発明では、例えば、上記の制御
手段に、修復対象の液晶表示パネルに関する最適照度ブ
ロックデータを予め登録しておき、駆動制御手段により
液晶表示パネルをＸ−Ｙステージを介してレーザ照射ス
テージに搬送し、欠陥箇所をレーザ照射スポットに位置
決めする。続いて、登録された最適照度ブロックデータ
と液晶表示パネルのＸ−Ｙステージ上の座標とに基づ
き、欠陥箇所がいずれの最適照度ブロックに属するか識
別する。

【００１３】続いて、識別された最適照度ブロックに従
ったランプ照度で欠陥箇所を照射すべく、レーザ照射ス
テージのランプを制御して、最適照度でオートフォーカ
ス装置にオートフォーカスを実行させる。

【００１４】このような構成によれば、オートフォーカ
スエラーが発生するのを確実に防止できる。

【００１５】なお、修復対象の欠陥箇所が、最適照度が
異なる隣接する最適照度ブロックの境界（境界領域）に
位置すると、いずれの最適照度を選択してオートフォー
カスを実行すべきかの判定が困難になる。

【００１６】そこで、本発明では、このような場合に
は、いずれか選択された最適照度でオートフォーカスを
実行し、その結果、オートフォーカスエラーを生じる
と、例えば、液晶表示パネルをＸ−Ｙステージでいずれ
かの方向に数十μｍ移動させる。これにより、境界領域
にあった欠陥箇所がいずれか一方の最適照度ブロックに
確定される。換言すれば、レーザ修復ステージがいずれ
かの最適照度ブロック領域に確定される。

【００１７】続いて、確定された最適照度ブロックに対
応するランプ照度で再度オートフォーカスを実行して、
液晶表示パネルの欠陥箇所の画像の焦点を合わせる。次
いで、上記確定処理のための液晶表示パネルの移動分を
元に戻すために、Ｘ−Ｙステージを移動させて液晶表示
パネルの欠陥箇所をレーザ照射スポットに位置合わせ
る。以後、この状態で、レーザ照射装置から欠陥箇所に
レーザ光が照射され、この欠陥が修復される。

【００１８】このような構成によれば、オートフォーカ
スエラーを自動的に解消できるので、より一層オートフ
ォーカスを確実に行うことができる。

【００１９】

【実施例】以下に本発明を実施例について説明する。

【００２０】図１は本発明の液晶表示パネルの自動修復
装置のシステム構成を示す。コントロールパソコン１
は、このシステムの制御中枢となるものであり、Ｘ−Ｙ
ステージ２の駆動制御、レーザ修復ステージ用ランプ３
の照度制御、オートフォーカス装置４の駆動制御および
レーザ照射装置７の駆動制御を行う。

【００２１】コントロールパソコン１には、修復対象の
液晶表示パネル８（図２参照）の欠陥座標データが予め
登録されている。この欠陥座標データは、修復工程の前
工程である検査工程において得られ、ＬＡＮ等を利用し
たデータ転送又はフロッピディスクを利用してコントロ
ールパソコン１に登録される。

【００２２】また、コントロールパソコン１には、液晶
表示パネル８の位置座標に従って、その領域を最適照度
が異なる複数の最適照度ブロックに分割した、修復対象
の液晶表示パネルに関する最適照度ブロックデータが予
め登録されている。図２は、液晶表示パネル８の最適照
度ブロックを示しており、図示例では、絵素部８０と２
つのソース信号端子部８１からなる３ブロックに分割さ
れている。

【００２３】ここで、液晶表示パネル８はパターン密集
度、高低、段差等に起因してオートフォーカス実行時の
最適照度が領域毎に異なるので、予めこの最適照度ブロ
ックデータをコントロールパソコン１に登録しておき、
登録データより欠陥箇所の最適照度を選択すれば、オー
トフォーカス実行時にオートフォーカスエラーを生じる
ことがない。

【００２４】検査工程で欠陥が検出された液晶表示パネ
ル８がＸ−Ｙステージ２上にセットされ、両者の座標の
アライメントが行われると、コントロールパソコン１
は、この液晶表示パネル８に関する欠陥座標データに基
づきＸ−Ｙステージ２を駆動制御（移動制御）して、欠
陥箇所をレーザ修復ステージ（レーザ照射ステージ）に
位置決めする。

【００２５】ここで、Ｘ−Ｙステージ２は、例えばパル
スモータによって駆動され、パルスモータの駆動パルス
数が、Ｘ−Ｙステージ２、より具体的にはＸ−Ｙステー
ジ２上に載置された液晶表示パネル８の欠陥位置情報と
してコントロールパソコン１にフィードバックされるよ
うになっている。

【００２６】液晶表示パネル８の欠陥箇所がレーザ修復
ステージに移動されると、コントロールパソコン１は、
欠陥箇所がいずれの最適照度ブロックに属するか否かを
識別する。この識別は、登録された最適照度ブロックデ
ータと液晶表示パネル８のＸ−Ｙステージ２上の位置座
標とに基づいて行う。

【００２７】続いて、コントロールパソコン１は、識別
された最適照度ブロックに対応する最適照度で液晶表示
パネル８の欠陥箇所を照射すべく、レーザ修復ステージ
用ランプ３に照度変更命令を発し、レーザ修復ステージ
用ランプ３の照度を制御（例えば、印加電圧の制御）
し、最適照度を設定する。続いて、オートフォーカス装
置４にオートフォーカス実行命令を発する。オートフォ
ーカス実行命令を受けたオートフォーカス装置４は、付
設のレンズユニット５を調整して、液晶表示パネル８の
欠陥箇所の画像の焦点を合わせる。これによりオートフ
ォーカス装置４によるオートフォーカスが行われる。

【００２８】オートフォーカスがオートフォーカスエラ
ーを生じることなく行われると、オートフォーカス装置
５からコントロールパソコン１にオートフォーカス成功
信号が発せられる。

【００２９】その後、コントロールパソコン１は、ＣＣ
Ｄカメラ等を備えたパターン認識装置６にパターン認識
命令を発し、欠陥箇所の画像のパターン認識を行わせ
る。このパターン認識により、点欠陥、線欠陥等の欠陥
の種類が特定される。そして、パターン認識結果がコン
トロールパソコン１に報じられる。パターン認識結果を
受けたコントロールパソコン１は、欠陥の種類に対応し
た修復作業を行うべく、レーザ照射装置７に所定の照射
命令を発する。これにより、液晶表示パネル８の該当す
る欠陥の修復作業が行われる。

【００３０】そして、他の欠陥箇所が存在する場合は、
上記同様の処理を再行し、全ての欠陥の修復作業が終了
した時点で、この液晶表示パネル８についての修復工程
を終了する。

【００３１】上記のように、液晶表示パネル８の所定の
領域毎に複数の最適照度ブロックを設定し、該当する最
適照度ブロックに属する欠陥箇所を対応する最適照度で
オートフォーカスする場合は、オートフォーカスエラー
を確実に防止できる。

【００３２】但し、欠陥箇所が隣接する最適照度ブロッ
クの境界に位置する場合は、オートフォーカスエラーを
生じるおそれがある。そこで、本発明では、かかる場合
には以下の処理を行うことによりオートフォーカスエラ
ーを自動的に解消できるようにしている。

【００３３】まず、欠陥箇所が隣接する最適照度ブロッ
クの境界に位置し、オートフォーカスエラーを生じる
と、オートフォーカス装置４からコントロールパソコン
１にオートフォーカスエラー信号が発せられる。オート
フォーカスエラー信号を受けたコントロールパソコン１
は、Ｘ−Ｙステージ２に移動命令を発し、例えばＸ−Ｙ
ステージを液晶表示パネル８の絵素部８０方向に５０μ
ｍ移動させる。この移動により、欠陥箇所が隣接するい
ずれかの最適照度ブロックに確定される。すなわち、こ
の例では、絵素部８０の最適照度ブロックに確定され、
絵素部８０の最適照度でオートフォーカスが行われるこ
とになる。

【００３４】それ故、コントロールパソコン１は、レー
ザ修復ステージ用ランプ３の照度を絵素部８０の最適照
度に制御し、再度オートフォーカス装置４にオートフォ
ーカス実行命令を発する。そして、オートフォーカスが
実行され、オートフォーカス装置４からオートフォーカ
ス成功信号を受け取ると、コントロールパソコン１はＸ
−Ｙステージ２を駆動制御し、液晶表示パネル８を元に
戻すべく、Ｘ−Ｙステージ２を絵素部８０と反対方向の
ソース信号端子部８１方向に移動させる。これにより、
液晶表示パネル８の欠陥箇所が修復箇所に再度位置決め
される。

【００３５】続いて、コントロールパソコン１は、パタ
ーン認識装置６にパターン認識命令を発し、認識結果に
従ってレーザ照射装置７を制御して、欠陥の修復作業を
行わせる。このような、構成によれば、オートフォーカ
スエラーが自動的に解消される。

【００３６】次に、上記の自動修復装置を用いた本発明
者等の実験結果を示す。図３は液晶表示パネル８の絵素
部８０とソース信号端子部８１の簡略図であり、図中の
ｈは、ソース信号端子部８１の画像表示エリアを示す。
また、ｉは絵素部８０の画像表示エリア、ｊはソース信
号端子部８１と絵素部８０の境界画像表示エリア、ｊ’
は境界画像表示エリアより５０μｍ移動後の画像表示エ
リアをそれぞれ示している。

【００３７】５０回連続でオートフォーカスを実行した
時に１００％オートフォーカスが成功する最適照度は、
ソース信号端子部８１の画像のオートフォーカス実行時
は、３．２〜６．４×１０⁵〔ｃｄ／ｍ²〕絵素部８０の画像の最適照度は、１．８〜２．７×１０⁵〔ｃｄ／ｍ²〕であったため、ソース信号端子部８１の最適照度を４．
０×１０⁵〔ｃｄ／ｍ²〕、絵素部８０の最適照度を２．
２×１０⁵〔ｃｄ／ｍ²〕に設定した。

【００３８】この結果より、図２に示すように、液晶表
示パネル８を、ソース信号端子部８１、絵素部８０およ
びソース信号端子部８１の３ブロックに分割してソース
信号端子部８１と絵素部のエリア座標をコントロールパ
ソコン１に最適照度ブロックデータとして登録した。

【００３９】図３にｊで示す、絵素部８０とソース信号
端子部８１が画像に表示される境界では、いずれの最適
照度でオートフォーカスを実行しても１００％成功する
照度がなかったため、Ｘ−Ｙステージ２を絵素部８０方
向に５０μｍ移動させて、画像表示エリアを図中のｊ’
とし、絵素部８０の最適照度でオートフォーカスを実行
した後に、再度Ｘ−Ｙステージ２をソース信号端子部８
１側に５０μｍ移動させた。このような処理を行ったと
ころ、５０回連続でオートフォーカスを行った場合に、
１００％成功したことが確認できた。

【００４０】

【発明の効果】請求項１記載の液晶表示パネルの自動修
復装置によれば、オートフォーカスエラーの発生を確実
に防止できるので、その後のパターン認識による欠陥の
種類の判別、修復作業を迅速、確実に行える。

【００４１】このような本発明によれば、現行の修復工
程のように、作業者がマニュアル操作でオートフォーカ
スを行う必要がなく、或は次工程で作業者がマニュアル
で修復作業を行う必要がないので、省人化が図れる。ま
た、修復作業性を向上でき、かつ歩留りを向上できるの
で、結果的に液晶表示パネルの生産効率を格段に向上で
きる。このような理由により、本発明によれば、液晶表
示パネルの大幅なコストダウンが可能になる。

【００４２】また、特に請求項２記載の液晶表示パネル
の自動修復装置によれば、欠陥箇所が隣接する最適照度
ブロックの境界に位置し、オートフォーカスエラーを発
生した場合にも、このエラーを自動的に解消できるの
で、より一層オートフォーカスを確実に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示パネルの自動修復装置のシス
テム構成図。

【図２】液晶表示パネルの最適照度ブロックを示す図
面。

【図３】レーザ修復ステージ、ソース信号端子部および
絵素部を示す簡略図。

【符号の説明】

１コントロールパソコン２Ｘ−Ｙステージ３レーザ修復ステージ用ランプ４オートフォーカス装置５レンズユニット６パターン認識装置７レーザ照射装置８液晶表示パネル８０絵素部８１ソース信号端子部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸本英治大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者溝上竜大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】修復対象の液晶表示パネルが載置され、
該液晶表示パネルを移動させるＸ−Ｙステージと、予め登録された該修復対象の液晶表示パネルの欠陥座標
データに基づき該Ｘ−Ｙステージを駆動制御し、該液晶
表示パネルの欠陥箇所をレーザ照射ステージに位置決め
する駆動制御手段と、該レーザ照射ステージに設けられ、該液晶表示パネルを
照射するランプと、該液晶表示パネルの欠陥箇所の画像の焦点を合わせるオ
ートフォーカス装置と、該液晶表示パネルを最適照度単位でその位置座標に関連
付けた複数の最適照度ブロックに分割し、修復箇所がい
ずれの最適照度ブロックであるかをＸ−Ｙステージ座標
で識別し、識別結果に従い該ランプの照度を制御し、該
オートフォーカス装置に最適照度でオートフォーカスを
実行させる制御手段とを具備する液晶表示パネルの自動
修復装置。
【請求項２】最適照度の異なる隣接する前記最適照度
ブロックの境界付近に存在する前記液晶表示パネルの欠
陥のオートフォーカスを実行してオートフォーカスエラ
ーを発生すると、該液晶表示パネルを数十μｍ該Ｘ−Ｙ
ステージで移動して前記レーザ照射ステージをいずれか
の最適照度ブロックの領域に確定してから再度オートフ
ォーカスを実行させて前記欠陥箇所の画像の焦点を合わ
せた後、該液晶表示パネルの移動分が元に戻るように該
Ｘ−Ｙステージを移動し、その後、該欠陥箇所にレーザ
光を照射して該液晶表示パネルの欠陥を修復する請求項
１記載の液晶表示パネルの自動修復装置。