KR100622965B1 - 촬상 소자 시험 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 촬상 소자 시험 방법 및 장치에 관한 것으로, 피시험 소자를 시험대에 장착한 상태에서 각종 시험을 1 스테이지에서 자동적으로 행하는 것을 목적으로 하고 있다.

촬상 소자의 전기 시험, 화상 시험, 렌즈의 초점 맞춤·고정을 행하기 위한 촬상 소자 시험 장치로서, 피시험 소자(2)의 초점 조정을 자동으로 행하는 자동 초점 조정 기구(20)와, 피시험 소자(2)의 화상 판독 기능을 시험하기 위한 패턴을 표시하는 화상 시험용 표시 유닛(23)과, 피시험 소자(2)의 전기 시험, 화상 시험을 행하는 전기 시험·화상 시험 유닛(22)과, 플리커 시험을 행하기 위한 플리커 시험 수단(27)과, 상기 각종 구성 요소를 필요에 따라서 이동시키는 이동 수단과, 전체의 동작을 제어하기 위한 시스템 제어 유닛(30)을 구비하여 구성한다.

촬상 소자, 초점, 플리커 시험, 화상 시험

Description

촬상 소자 시험 방법 및 장치{TESTING METHOD AND TESTING DEVICE OF IMAGING DEVICE}

도 1은 본 발명의 한 실시형태의 예를 도시하는 구성도이다.

도 2는 피시험 소자의 구성 단면의 예를 도시하는 도면이다.

도 3은 전기 시험·화상 시험의 설명도이다.

도 4는 렌즈 고정·측정의 설명도이다.

도 5는 화상 시험용 표시 유닛,·플리커 시험용 광원, 초점 조정용 차트의 전환을 도시한 도면이다.

도 6은 표시 유닛의 휘점, 결점을 배제한 시험 방법의 설명도이다.

도 7은 초점 조정의 설명도이다.

도 8은 초점 조정을 길이 초점으로 행하는 경우의 설명도이다.

도 9는 표시 유닛의 배치예를 도시한 도면이다.

도 10은 표시 유닛 배치의 설명도이다.

도 11은 자동 초점 맞춤 기구의 구성도이다.

도 12는 자동 초점 맞춤시의 선명도 특성예를 도시하는 도면이다.

도 13은 렌즈 위치 보정의 설명도이다.

도 14는 시스템 제어 유닛의 구성예를 도시하는 도면이다.

도 15는 종래의 시험 방법의 설명도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 시험용 지그

2 : 피시험 소자

8 : 패턴 조명 유닛

20 : 자동 초점 조정 기구

21 : 손잡이

22 : 전기 시험·화상 시험 유닛

23 : 화상 시험용 표시 유닛

24 : 차광·패턴 전환 기구

25 : 초점 조정용 패턴

26 : 차광·패턴 전환 구동계

27 : 플리커 시험용 광원

30 : 시스템 제어 유닛

31 : 치수 측정기

32 : 렌즈 용착용 레이저

본 발명은 CCD, CMOS 등의 촬상 소자 시험 방법 및 장치에 관한 것이다. 최 근, 반도체 기술의 진보에 의해, CCD, CMOS 등의 촬상 소자의 밀도가 비약적으로 향상되어, 최근의 디지털 카메라 등에서는 300만 화소를 넘는 제품도 판매되게 되어 왔다. 그와 더불어, 이런 유형의 촬상 소자의 시험을 얼마만큼 효율적으로 실시할 수 있을지가 문제가 되어 오고 있다.

CCD를 시험하는 시스템으로는, 테스트 헤드에 탑재한 DUT(피시험 소자)의 출력 아날로그 신호를 CCD 시험 장치 본체의 샘플 홀드 회로에 낮은 노이즈로 전송하는 CCD 시험 시스템이 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). 한편, DUT의 출력 신호로서는 디지털 방식의 것도 있다.

도 15는 종래의 시험 방법의 설명도이다. 피시험 소자를 시험대(시험용 지그)에 장착하여, 시험·조정이 시작되면, 우선 (a) 전기 시험이 이루어지고, 그 다음에 (b) 초점 조정이 이루어지고, 그 다음에 (c) 화상 시험이 이루어진다. 화상 시험은, 조명을 바꾸거나, 초기 조건을 바꿔, 시험을 실시하는 경우도 있으므로, 또 1대의 화상 시험 장치를 이용하여 시험을 하는 경우가 있다((d)). 그 다음에, (e) 플리커 시험이 이루어지고, 다음에 (f) 렌즈의 접착(고정)이 이루어지고, 마지막으로 (g) 피시험 소자의 조립 치수 검사가 이루어진다.

이러한 처리에서는, 하나의 피시험 소자의 시험이 종료되면, 작업원이 다음 시험 장치까지 시험대마다 피시험 소자를 반송하는 절차가 이루어진다. 도면에 도시한 바와 같이, 각종 시험은 (a)→(b)→(c)→(d)→(e)→(f)→(g)와 같은 상태로 시험이 이루어져간다. 여기서, 각 시험의 상세한 점에 관해서 설명한다.

(a) 전기 시험

전기 시험이란, 촬상 소자의 특성(예컨대 어느 채널의 신호가 다른 채널로 새고 있지 않은지)을 판정하기 위한 시험이다. 전기 시험 장치(3)로서는, 도면에 도시한 바와 같은 LSI 테스터가 이용된다. 4는 양부(良否) 판정을 표시하는 양부 판정 표시기이다. 2는 피시험 소자로, 예컨대 CCD나 CMOS가 이용된다. 이 피시험 소자(2)는 화소가 1개인 것이 아니라, 예컨대 200×300개의 소자가 배열된 것을 말한다. 1은 그 피시험 소자(2)를 장착하는 피시험용 지그(시험대)이다. 이와 같이, 시험대(1)에 장착된 피시험 소자(2)는 공정마다 이동하도록 되어 있다. 전기 시험의 결과는 LSI 테스터(3)의 양부 판정 표시기(4)에 표시된다. 예컨대, 동작 OK였던 경우에는 그린의 램프가 점등되고, 동작 NG였던 경우에는 레드의 램프가 점등된다.

(b) 초점 조정

피시험 소자로부터 예컨대 60센티 떨어진 위치에 초점 조정용 패턴(차트)(9)을 배치하여, 이 패턴을 패턴 조명 유닛(8)으로 비춘다. 이 상태에서, 초점 조정용 패턴을 피시험 소자(2)로 읽어들이고, 접속 확인·화상 시험 유닛(7)으로 신호 처리를 행한 후, 초점 조정용 모니터(10)에 읽어들인 화상 패턴을 표시한다. 작업원은 초점 조정용 모니터(10)에 표시된 촬상 화상을 보면서 초점 조정 지그(6)를 조작하여 초점 조정용 모니터(10)에 표시된 화상이 핀트가 맞은 화상이 되도록, 피시험 소자의 렌즈 위치를 조정한다.

(c) 화상 시험 1

초점 조정이 종료된 피시험 소자(2)를 사용하여 화상 시험용 패턴(11)을 읽어들인다. 화상 시험용 패턴으로서는, 예컨대 흰 차트나, 검은 차트나, 패턴 차트 등이 이용된다. 읽어들인 화상은, 예컨대 흰 차트를 읽어들였을 때에, 모니터(도시하지 않음)에 전면 흰 화상을 얻을 수 있는지, 검은 차트를 읽어들였을 때에, 전면 검은 화상을 얻을 수 있는지, 혹은 소정 패턴의 화상을 얻을 수 있는지를 시험한다.

(d) 화상 시험 2

조명을 바꾸거나, 초기 조건을 바꾸거나 하여 화상 시험을 해야 하는 경우, 제2 화상 시험을 행하는 경우가 있다.

(e) 플리커 시험

형광등 아래에서 화상을 촬상할 때, 형광등의 깜빡거림(플리커)이 화상에 영향을 주는 경우가 있다. 그래서, 촬상 소자에는 이 플리커의 영향을 받지 않는 처치가 이루어지고 있는데, 이 처치가 준비 만전인지의 여부를 체크한다. 구체적으로 말하면, 플리커 시험용 광원(13)으로부터 빛을 대어, 피시험 소자(2)의 플리커 시험이 이루어진다. 피시험 소자(2)로 수광한 화상은 접속 확인·화상 시험 유닛(7)에 입력되어, 플리커에 대한 영향이 판단된다.

(f) 렌즈 접착

전술한 초점 조정으로 렌즈(촬상 렌즈)의 위치가 유지되고 있기 때문에, 이 렌즈의 위치를 고정하기 위해서, 렌즈를 피시험 소자(2)에 접착한다. 접착하기 위해서는 접착제가 이용된다. 접착제를 렌즈의 주변에 도포하여, 피시험 소자(2)에 접착시킨다.

(g) 조립 치수 검사

(a)∼(f)까지의 처리를 실시한 피시험 소자의 외형 치수가 소정의 기준치 이내로 수습되고 있는지의 여부가 시험된다. 피시험 소자는 작은 디지털 카메라나 휴대 전화기 내에 집어넣는 것이기 때문에, 그 치수는 정확하지 않으면 사용할 수 없다. 그래서, 피시험 소자의 외형 치수가 소정의 기준치 이내로 수습되고 있는지를 치수 측정기(15)로 측정하는 것이다.

실제로는 복수의 피시험 소자가 도 15에 도시하는 공정을 거쳐 시험이 이루어진다. 그리고, 이상의 시험에 있어서, 동작 불량인 것은 폐기 처분으로 된다. 동작정상인 피시험 소자만이 시험·조정이 완료된 양품으로서 이용되게 된다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 2000-243803호 공보(제3 페이지, 제4 페이지, 도 1)

1) 촬상 소자의 시험은 맨 처음에 전기 시험을 한 후, 전기 시험이 정상이었던 피시험 소자에 대해서 화상 시험을 하고 있다. 그러나, 각각의 시험을 동일한 곳에서 실시할 수 없기 때문에, 피시험 소자를 그 때마다 전기적인 접속을 하여, 확인할 필요가 있다. 이 경우에, 접속이 완전하다는 것을 확인하기 위해서 간이한 전기 시험이 각 시험 스테이지(도 15의 (a)∼(g))에 필요하게 된다. 또한, 전기적인 접속을 여러 번 행함으로써 단자(전극)가 마모되어, 접촉 불량에 의한 양품의 오판정이나 피시험 소자의 단자 부분의 열화 등의 문제가 발생한다.

2) 화상 시험에서, 시험 내용에 따라 패턴을 변경하는 경우는, 시험 패턴을 인쇄한 종이를 교환할 필요가 있어, 시험 효율이 나쁘다. 또, 이것을 피하기 위해 서, 개개의 패턴을 개별로 준비하면, 1)에서 지적한 것과 같이, 스테이지마다 접속의 양부를 판단할 필요가 있어, 비용 상승과 시험 시간이 길어져 버린다고 하는 문제가 있다.

3) 종래의 차트지 방식에서는, 시험 패턴 전체를 균일하게 조명하기가 어려워, 조도 불균일(발색 얼룩)이 나오기 쉽다.

4) 시험용 광원은 정기적으로 광량, 색도 등을 교정해야 하는데, 광원이 여러 개 있으면, 교정 작업이 번잡하게 되어 시간이 걸려 버린다. .

5) 화상 시험에 사용하는 광원(특히 형광등)은 온/오프를 반복하면 수명이 극단적으로 짧아지고, 또 기동시의 안정성이 나쁘다고 하는 특성을 지니어, 시험을 효율적으로 행할 수 없다(기동 특성이 나쁘면 시험 시간이 길어짐). 따라서, 각 시험 항목마다 광원을 준비해야 한다. 또, 조명계가 복잡하게 되면, 각각의 차광이 불완전 하게 되어, 빛이 새어 올바른 시험을 할 수 없게 된다.

6) 렌즈의 초점 맞춤은 작업원이 눈으로 확인하여 합초(合焦) 상태를 판단하고 있지만, 개인차나 작업 경과 시간에 따라 판정치에 차이가 난다.

7) 또, 초점을 맞추는 경우, 초기의 렌즈 위치가 합초 위치의 어느 쪽에 있는지 모르기 때문, 전후로 초점을 움직여 보아 합초 위치를 확인해야 하여, 초점 맞춤 시간이 길어진다고 하는 문제가 있다.

8) 초점 맞춤을 한 후, 접착제를 이용하여 렌즈의 접착·건조를 하는데, 접착제의 분량, 접착 부위의 규정이 엄격하기 때문에, 작업이 어렵다. 또한, 그 후 접착제의 건조 시간이 매우 길어져, 제조 택트 단축화의 장해로 되고 있다.

9) 피시험 소자에 대한 검사 항목이 다방면에 걸치고, 작업자나 장치에서의 핸들링 작업이 많기 때문에, 도중에 피시험 소자를 파손할 가능성이 매우 높다.

본 발명은 이러한 과제에 감안하여 이루어진 것으로, 피시험 소자를 시험대에 장착한 상태에서 각종 시험을 1 스테이지에서 자동적으로 행함으로써, 상기한 각종 문제를 해결하는 촬상 소자 시험 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

(1) 청구항 1에 기재한 발명은, 시험대 위에 피시험 촬상 소자를 장착하여, 장착된 피시험 촬상 소자에 대하여, 전기 시험을 하고, 그 후 자동 초점 조정을 하고, 그 후 화상 시험을 하고, 그 후 플리커 시험을 하고, 그 후 렌즈의 고정을 하고, 그 후 피시험 촬상 소자의 조립 치수를 측정하는 것을 1 스테이지에서 행하도록 한 것을 특징으로 한다.

(2) 청구항 2에 기재한 발명은, 촬상 소자의 전기 시험, 화상 시험, 렌즈의 초점 맞춤·고정을 행하기 위한 촬상 소자 시험 장치로서, 피시험 소자의 초점 조정을 자동으로 행하는 자동 초점 조정 기구와, 피시험 소자의 화상 판독 기능을 시험하기 위한 패턴을 표시하는 화상 시험용 표시 유닛과, 피시험 소자의 전기 시험, 화상 시험을 행하는 전기 시험·화상 시험 유닛과, 플리커 시험을 행하기 위한 플리커 시험수단과, 상기 각종 구성 요소를 필요에 따라서 이동시키는 이동 수단과, 전체 동작을 제어하기 위한 시스템 제어 유닛을 구비하는 것을 특징으로 한다.

(3) 청구항 3에 기재한 발명은, 상기 자동 초점 조정 기구에 의한 차트지를 이용한 초점 조정이 종료되면, 자동 초점 조정을 행하기 위한 차트를 차폐하는 차폐 수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

(4) 청구항 4에 기재한 발명은, 상기 차폐 수단에 의해 차트가 차폐된 후, 상기 전기 시험·화상 시험 유닛에 의해 피시험 소자의 화상 시험을 실시하는 것을 특징으로 한다.

(5) 청구항 5에 기재한 발명은, 상기 화상 시험은, 화상 시험용 표시 유닛에 시험 패턴을 순차 표시하고, 그 패턴을 촬상하여 촬상 화상으로부터 피시험 소자의 특성을 구하는 것을 특징으로 한다.

(6) 또, 본 발명에서, 상기 화상 시험에 있어서, 화상 시험용 표시 유닛의 표시 화소 단위로 제어를 하여, 임의의 발색을 얻는 것을 특징으로 한다.

(7) 또, 본 발명에서, 상기 자동 초점 조정 기구에 의한 초점 조정이 종료되면, 초점 위치보다도 자신에게 가까운 곳에 상기 화상 시험용 표시 유닛을 배치하여 화상을 바림한 상태로 표시시켜, 화상 시험을 실시하는 것을 특징으로 한다.

(8) 또한, 본 발명에서, 상기 화상 시험용 표시 유닛과 차트지 및 플리커 시험용 광원을 바꾸는 동작에 부수되어 암흑 화면 테스트를 실시하는 것을 특징으로 한다.

(9) 또한, 본 발명에서, 자동 초점 조정, 화상 조정, 플리커 시험 등의 일련의 처리가 종료되면, 그 상태에서, 피시험 소자에 렌즈를 용착하는 렌즈 고정 수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

(10) 또한, 본 발명에서, 상기 렌즈 고정 수단에 의해 렌즈의 위치가 고정된 후에, 피시험 소자의 치수를 측정하는 수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 한 실시형태의 예를 도시하는 구성도이다. 도 15와 동일한 것은 동일한 부호를 붙여 나타낸다. 도면에서, 1은 피시험 소자(2)를 장착하는 시험대(시험용 지그), 21은 피시험 소자(2)의 렌즈 위치를 조정하기 위한 손잡이, 20은 상기 손잡이(21)를 자동으로 회전시키는 자동 초점 조정 기구이다. 피시험 소자(2)는 도면에 도시한 바와 같이 여러 개 놓여져 있다.

도 2는 피시험 소자의 구성 단면예를 도시하는 도면이다. 도면에서, 80은 기판, 81은 상기 기판(80) 위에 형성된 CCD 소자, 82는 상기 CCD 소자(81) 위에 형성된 마이크로 렌즈이다. 상기 마이크로 렌즈(82)는 CCD 소자(81)의 소자 전면에 빛을 대도록 하는 것이다. 83은 상기 마이크로 렌즈(82) 위에 배치된 RGB 필터이다. 이 RGB 필터는 각각 R(레드), G(그린), B(블루)만을 통과시키는 3종류의 필터로 구성되어 있다. 84는 상기 RGB 필터(83) 위에 배치된 촬상 렌즈이다. 이들 구성 요소는 그 외주를 후드(도시하지 않음)로 둘러싸이고 있다.

이 여러 개의 피시험 소자(2)를 하나씩 시험대(1)에 장착하여, 일련의 시험을 실시하게 된다. 22는 전기 시험과 화상 시험을 행하는 전기 시험·화상 시험 유닛이다. 상기 전기 시험·화상 시험 유닛(22)에는 피시험 소자(2)의 출력이 입력되고 있다.

28은 피시험 소자(2)의 상부에 설치된 자동 초점 조정용의 차트지이다. 상기 차트지(28)에는 초점 조정용의 패턴(25)이 형성되어 있다. 8은 패턴 조명용의 패턴 조명 유닛이다. 이 패턴 조명 유닛(8)으로서는, 예컨대 형광등이 이용된다. 23은 차트지(28)의 하부에 설치된 화상 시험용 표시 유닛(이하 단순히 표시 유닛이라 함)이다. 상기 표시 유닛(23)으로서는, 예컨대 LCD(액정 표시기)나, PDP(플라즈마 디스플레이 표시기) 등의 편평한 표시면을 갖는 표시기가 사용된다. 24는 차트지(28)로부터의 빛을 차폐하는 차폐막 등으로 이루어지는 차광·패턴(광원) 전환 기구, 26은 상기 차광·패턴 전환 기구(24)를 구동하는 차광·패턴(광원) 전환 구동계, 27은 플리커 시험용의 광원이다.

30은 장치 전체의 동작을 제어하는 시스템 제어 유닛으로, 예컨대 퍼스널 컴퓨터가 이용된다. 이 시스템 제어 유닛(30)은 차광·패턴 전환 구동계(26), 플리커 시험용 광원(27), 전기 시험·화상 시험 유닛(22) 및 자동 초점 조정 기구(20)와 접속되어 있다. 31은 시험대(1)를 자동으로 이동시켜, 치수 측정을 하는 치수 측정기이다. 32는 렌즈를 피시험 소자(2)에 용착시키는 렌즈 용착용 레이저이다. 이 렌즈 용착용 레이저(32)도 시스템 제어 유닛(30)으로부터의 신호에 의해 제어되도록 되어 있다. 33은 시스템 제어 유닛(30)에 의해 구동되는 피시험 소자 반송계이다.

도면에서는, 제1 스테이지와 제2 스테이지가 조합된 경우를 나타내고 있지만, 본 발명은 이 형태에 한하는 것이 아니라, 1개의 스테이지만을 이용하여 실현할 수도 있다. 그 경우에는, 상기한 각 구성 요소에 더하여, 렌즈 용착용 레이저와 치수 측정 기능을 구비시킬 필요가 있다. 이와 같이 구성된 장치의 동작을 설명하면, 다음과 같다.

우선, 시험대(1)에 피시험 소자(2)를 장착한다. 그리고, 시험대(1)에 장착된 피시험 소자(2)에 대하여 이후의 시험을 실시한다. 우선, 전기 시험·화상 시험 유 닛(22)을 이용하여, 피시험 소자(2)의 전기 시험을 행한다. 전기 시험이란, 각 단자의 도통이 있는지, 이웃 단자와 쇼트나 누설이 없는지 등, 피시험 소자가 정상적으로 기능하는지를 시험하는 것이다.

이어서, 차광·패턴 전환 구동계(26)를 이용하여, 표시 유닛(23)을 단부까지 이동시킨 상태에서 초점 조정을 한다. 초점 조정은 초점 조정용 패턴(25)을 피시험 소자(2)로 판독하게 함으로써 실행한다. 이 때, 시스템 제어 유닛(30)으로부터 자동 초점 조정 기구(20)를 구동하여, 손잡이(21)를 돌림으로써 실시한다(상세한 것은 후술).

초점 조정이 종료되면, 차광·패턴(광원) 전환 기구(24)의 차폐막으로 차트지(28)의 전면을 덮기로 한다. 이와 같이 하면, 이하의 화상 시험시에 패턴 조명 유닛(8)을 오프로 할 필요가 없어지기 때문에, 패턴 조명 유닛(8)의 장기 수명화를 도모할 수 있다. 또한, 빛이 새지 않기 때문에, 화상 시험을 정확히 실행할 수 있다. 화상 시험에서는, 시스템 제어 유닛(30)으로부터 소정 패턴을 표시 유닛(23)에 표시시키고, 그 패턴을 피시험 소자(2)로 읽어들여, 전기 시험·화상 시험 유닛(22)에 입력한다. 전기 시험·화상 시험 유닛(22)은 입력된 화상 데이터에 대하여 소정의 화상 처리를 실시하여 화상 시험을 행한다. 화상 시험이란, 각 피시험 소자(2)를 구성하는 촬상 소자가, 표시 유닛(23)의 화상을 정확하게 읽어들이고 있는지를 시험하는 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 피시험 소자(2)의 화상 시험을 자동으로 실시할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 표시 유닛(23)에 시험 패턴을 표시시킨 상태 에서 피시험 소자의 특성을 자동적으로 구할 수 있다.

또한, 화상 시험을 할 때에, 표시 유닛(23)을 초점 위치보다도 자신에게 가까운 곳에 배치하여 바림한 상태로 화상 시험을 행하기 때문에, 표시 유닛 중에 존재하는 불량 화소의 영향을 받지 않도록 할 수 있다. 또한, 전부 흰 화상 등을 읽어들이는 경우에도 바림한 상태로 읽어들일 수 있어, 피시험 소자(2)의 화상 시험을 실시할 수 있다.

화상 시험이 종료되면, 플리커 시험용 광원(27)을 차광·패턴(광원) 전환 구동계(26)에 의해 피시험 소자(2)의 바로 위로 가지고 와 점등시켜, 피시험 소자(2)로 읽어들이게 하여, 화상의 반짝거림이 없음을 전기 시험·화상 시험 유닛(22)에 입력시켜 확인한다.

플리커 시험이 종료되면, 이번에는 시험대(1)를 피시험 소자 반송계(33)로 이동시켜 스테이지 2의 위치까지 가지고 온다. 그리고, 시스템 제어 유닛(30)으로 렌즈 용착용 레이저(32)를 구동하여 피시험 소자(2)에 렌즈를 용착하여 고정한다. 레이저에 의한 고정을 행함으로써, 종래의 접착제에 의한 접합에서는 접합 시간이 걸리기 때문에, 다른 장소에서의 작업을 하지 않을 수 없었지만, 동일 장치 내에서 일련의 시험 작업과 같은 속도로 접합이 가능해진다. 또, 다른 장소에서의 접합을 하는 경우에는 이동시에 장치로 맞춘 초점 위치가 진동으로 틀어져 버릴 우려가 있었지만, 동일 장치 내에서 처리를 하기 때문에, 그와 같은 문제점을 피할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 렌즈 고정 수단(렌즈 용착용 레이저(32))을 이용하여, 합초 상태에 있어서의 렌즈 고정을 할 수 있다.

렌즈 용착용 레이저(32)에 의한 렌즈의 고정이 끝나면, 치수 측정기(31)에 의해 피시험 소자(2)의 치수 측정을 한다. 측정된 치수 정보는 치수 측정기(31)에서 시스템 제어 유닛(30)으로 송신된다. 이 시스템 제어 유닛(30)은 측정된 피시험 소자의 각 부의 치수가 미리 정해진 기준치에 들어가고 있는지의 여부를 체크한다. 이와 같이, 본 발명에 따르면, 피시험 소자의 치수가 허용 범위에 있는지를 자동적으로 판정할 수 있다.

이상, 설명한 일련의 시험으로 NG 판정이 이루어진 불량 피시험 소자(2)는 제거한다(폐기 처분). 이와 같이, 본 발명에 따르면, 피시험 소자(2)의 동작이 정상인지를 자동적으로 측정할 수 있다. 그리고, 모든 시험이 양호였던 피시험 소자(2)는 양호한 피시험 소자(2)를 두는 장소에 놓아 둔다.

이상, 본 발명의 동작을 개략 설명했지만, 이 실시형태의 예에서는, 스테이지 1과 스테이지 2의 2개의 스테이지에서 시험을 하는 경우를 예로 들었지만, 상술한 바와 같이, 하나의 스테이지만으로 전체 시험을 행하도록 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 피시험 소자를 시험대에 장착한 상태에서 각종 시험을 1 스테이지에서 행할 수 있어, 낮은 비용으로 생산 효율이 높은 촬상 소자 시험을 실시할 수 있다.

도 3은 전기 시험·화상 시험의 설명도이다. 도 1과 동일한 것은 동일한 부호를 붙여 나타낸다. 이 실시형태의 예에서는, 시험대(1)를 치수 측정기(31)의 오목부에 들어가게 하고 있다. 이 상태에서 렌즈 용착용 레이저(32)를 단부로 이동시킨다. 그리고, 렌즈 용착용 레이저(32)가 방해가 되지 않는 상태에서, 전기 시험과 화상 시험을 행한다. 더욱이, 차광·패턴 전환 수단(24)에 의해 차폐막으로 초점 조정용 패턴(25)을 차폐한 상태에서 전기 시험, 화상 시험을 실시한다. 그리고, 표시 유닛(23)에 소정 패턴을 표시시켜 놓고, 피시험 소자(2)로 그 패턴을 읽어들여 화상 시험을 한다.

도 4는 렌즈 고정·측정의 설명도이다. 도 1과 동일한 것은 동일한 부호를 붙여 나타낸다. 도 4의 상태에서, 렌즈 용착용 레이저(32)를 조사하여 렌즈를 피시험 소자(2)에 용착하여 고정한다. 렌즈의 고정이 종료되면, 그 위치에서 치수 측정기(31)에 의해 피시험 소자(2)의 치수를 측정한다. 도 3과 도 4의 구성으로부터 분명한 바와 같이, 전기 시험, 화상 시험과 피시험 소자의 고정을 동일 스테이지에서 실시할 수 있다.

본 발명에 따르면, 전기 시험·화상 시험, 렌즈 초점 맞춤, 렌즈 고정, 렌즈 치수 측정을 동일한 곳에서 행함으로써, 피시험 소자(2)와 시험계의 접속을 1회로 끝낼 수 있어, 작업자나 장치에서의 핸들링 작업에 의한 피시험 소자(2)의 파손이나 특히 피시험 소자의 단자부(전극부)의 열화를 막을 수 있다.

종래 복수의 스테이지에서 실시하고 있었던 화상 시험에 대해서, 화상 시험의 촬상 패턴 발생에 소형의 LCD, PDP 등의 평면 표시 유닛과 차트지나 플리커용 LED를 조합시켜 배치하고, 시험 내용에 따라 이들을 축차 바꾸어, 하나의 스테이지에서 시험을 할 수 있다. 또한, 각 광원(시험 패턴)을 바꿀 때에, 시험에 사용하지 않는 광원의 온/오프를 전기적으로 행하지 않고 기계적으로 차광함으로써, 광원의 안정화와 장기 수명화를 도모할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 표시 유닛과 차 트지 및 플리커 시험용의 광원을 바꾸는 동작에 부수되어 암흑 화면 테스트를 할 수 있다. 이와 같이 하면, 표시 유닛, 차트지, 플리커 시험용 광원을 바꾸는 동작에 부수되어 암흑 화면 테스트를 타이밍 좋게 행할 수 있다.

도 5는 표시 유닛·플리커 시험용 광원, 초점 조정용 차트의 전환을 도시한 도면이다. (a)는 표시 유닛(23)의 교정을 나타내고 있다. 40은 광량·색도 조정용 센서이다. 이 광량·색도 조정용 센서(40)를 이용하여 표시 유닛(23)의 교정을 행한다. (b)는 초점 조정이다. 초점 조정에서는, 차트지(28)에 형성되어 있는 초점 조정용 패턴(25)을 피시험 소자(2)에 결상시킨다. 그리고, 피시험 소자(2)에 실장되어 있는 촬상 렌즈를 자동 초점 조정 기구(20)로 손잡이 꼭지(21)를 소정 방향으로 회전시켜 행한다. 구체적으로는, 피시험 소자(2)에 의해 격자 패턴 등을 촬상하여, 화상이 가장 선명하게 되는 위치를 자동적으로 찾는다.

(c)는 화상 시험을 나타낸다. 우선, 41은 광량·색도 교정용 센서이다. 이 광량·색도 교정용 센서(41)를 이용하여 광량·색도를 교정한다. 화상 시험에서는, 차광·패턴 전환 기구(24)로 초점 조정용 패턴(25)을 차광하고 표시 유닛(23)을 이용하여 화상 시험을 실시한다. 화상 시험에서는, 표시 유닛(23)에 패턴을 표시시켜 놓고, 그 패턴을 피시험 소자(2)로 촬상하여, 전기 시험·화상 시험 유닛(22)(도 1 참조)에 입력하여, 소정의 화상 시험을 실시한다.

다음에, (d)의 플리커/차광 시험에 관해서 설명한다. 이 예에서는, 표시 유닛(23)을 이동 기구(도시하지 않음)에 의해, 코너로 이동시키고, 플리커 시험용 광원(27)을 피시험 소자(2)의 바로 위에 배치하여 피시험 소자(2)에 조사하여, 플리 커 시험을 실시한다.

본 발명에 따르면, 초점 맞춤을 하고, 렌즈의 접합을 하기 전에, 전기 시험·화상 시험·렌즈 위치를 계측하는 기능을 갖게 함으로써, 불필요한 접합 작업을 피할 수 있다. 이로써, 부품의 재사용이 가능하게 되어, 비용 절감을 도모할 수 있다. 또한, 접합후에 재차 렌즈의 높이 및 초점 위치를 계측하는 것도 가능하여, 제품의 최종 시험도 동일 장치 내에서 실시할 수 있다.

다음에, 화상 시험에 관해서 더욱 상세히 설명한다.

1) 표시 유닛에 표시하는 패턴을 변경하여 각종 시험을 실시함으로써, 시험 스테이지의 수를 줄여, 효율적인 시험이 가능해진다.

2) 촬상 차트(패턴)에 LCD, PDP 등의 평면 표시 유닛을 이용함으로써, 피시험 소자의 촬상 레이트에 동기하여 표시 유닛에 동화상을 표시함으로써, 동적인 시험이 가능해진다.

3) 표시 유닛은 제조상의 이유에서 결손 비트가 존재한다. 이 때문에, 본 시험에 사용하는 경우, 표시 화소의 수를 피시험 소자의 화소수보다 종횡 모두 2배 이상의 분해능을 갖는 것을 사용함으로써, 표시 유닛의 제조 불량에 의한 결손 비트가 어느 정도 포함되어 있더라도 화상 시험에 미치는 영향을 피할 수 있다.

4) 또한, 미리 촬상 감도 등이 판명되고 있는 촬상 소자(또는, 조도·색도 측정 장치)를 준비하고, 그 소자(장치)에 의해 표시 유닛의 패턴을 촬상하여, 규정의 값을 얻을 수 있도록 각 표시 화소의 휘도, 채도를 조정한다. 이에 따라, 자유로운 색, 형상의 시험 패턴을 순간적으로 표시할 수 있어, 표시 불균일 등의 시험 의 장해가 되는 요인을 배제할 수 있기 때문에, 매우 균일도가 높은 화상 시험이 가능해진다.

5) 더욱이 고정밀도의 시험을 행하는 경우에는, 선택적으로 결손 비트가 없는 (적은) 표시 유닛을 사용하는 것도 가능하지만, 매우 비용이 비싸진다. 이것을 피하는 방법으로서, 9)항의 구성으로 표시 유닛을 다소 큰 것을 선택하여, 시험전에 표시 유닛의 결함 위치 좌표를 조사해 놓는다.

시험은, 우선 피시험 소자로 한번 촬상을 한 후, 표시 유닛을 약간 평행 이동하여, 그 이동분 상당량을 표시 유닛에 표시하는 패턴을 되돌려 표시를 하고, 재차 촬상을 한다. 얻어진 2장의 촬상 화상으로부터 미리 판명되어 있는 결함 부분을 배제하고, 각각의 화상을 시험하거나, 2장의 화상을 합성하여 1장으로 하여 시험을 행함으로써, 표시 유닛의 결함을 피할 수 있다.

6) 또 하나의 방법으로서, 초점 맞춤과 그 밖의 화상 시험용 차트를 개별적으로 준비하여, 화상 시험에서는 시험 차트(표시 유닛)를 초점 위치로부터 물러남으로써 표시 유닛 고유의 휘점, 결점 화소 결함의 영향을 받지 않도록 한다. 더욱이, 화상 시험에서 표시 유닛을 합초 위치보다 피시험 소자 측에 가깝게 함으로써, 표시 유닛의 사이즈를 작게 할 수 있다.

도 6은 표시 유닛의 휘점, 결점을 배제한 시험 방법의 설명도이다. (a)는 초점 조정시의 모습을, (b)는 화상 시험시의 모습을 각각 도시한다. (a)에 도시하는 초점 조정시에는, 표시 유닛(23)은 단부로 내보내지며, 차트지(28)의 초점 조정용 패턴(25)을 피시험 소자(2)로 촬상한다. 이 때, 초점이 조정되었을 때의 초점 거리 를 초점 거리 1로 한다.

(b)는 화상 시험시의 상태를 나타낸다. 초점 조정용 패턴(25)은 차광·패턴(광원) 전환 기구(24)에 의해 차광된다. 차광된 상태에서, 표시 유닛(23)에 표시되는 패턴을 피시험 소자(2)로 촬상한다. 이 때의, 표시 유닛(23)에서부터 피시험 소자(2)까지의 거리는 초점 거리 1보다도 작아진다. 이 결과, 피시험 소자(2)는 바림한 상을 촬상하게 되는데, 이와 같이 함으로써, 표시 유닛 중에 존재하는 불량 화소의 영향을 받지 않게 할 수 있다.

7) 표시 유닛으로서는, CRT 디스플레이라도 가능하지만, 표시 패턴의 사이즈를 정확히 규정하는 것이 곤란하며, 표시면의 평면을 확보하는 것이 약간 곤란하다. 또, 본 발명과 같이 표시 유닛이 이동하는 용도에는 CRT 디스플레이의 안길이가 방해가 되어, 알맞지 못하다.

8) 또, 프로젝터 등으로 배면 또는 경사 측면으로부터 패턴을 조사 형성하는 방법도 생각할 수 있는데, CRT 디스플레이와 같은 결점이 있어 적용은 어렵다.

9) 화상 시험의 항목에서 암흑 상태에서의 시험이 있는 경우에, LCD, PDP 등의 표시 유닛을 사용하면 완전히 표시(발광)를 억제할 수 없기 때문에, 별도의 수단으로 차광이 필요하게 된다. 또한, 플리커 동작 시험을 하는 경우에는, LCD, PDP 등의 표시 유닛을 필요한 플리커 주파수로 점멸하는 것이 곤란하기 때문에, 별도로 플리커용의 광원을 피시험 소자의 광축 상에 배치해야 한다.

이 2개의 요구에 대하여, 전자에서는 차광용 셔터를 마련하여, 시험시에 차광을 하고, 후자의 시험에서는 그 셔터에 플리커 시험용의 광원(예컨대 LED 광원) 을 마련하여, 발광시켜 시험을 행한다. 이로써, 하나의 기구를 공유하는 것이 가능해진다. 플리커용 광원은 암흑 상태가 필요한 경우에는 오프로 한다(도 5 참조). 또한, 6)항과 같이, 초점 맞춤용의 차트와 화상 시험용의 표시 유닛을 바꾸는 경우, 더욱 또 1 포지션의 이동을 하여, 3 위치의 조명 전환·차광을 한다.

이어서, 렌즈의 초점 맞춤에 관해서 상세히 설명한다.

1) 렌즈의 초점 맞춤은 작업원의 눈으로 확인하는 대신에, 피시험 소자의 어느 초점 조정용의 부품(손잡이)을 모터에 의해 구동하여, 자동적으로 조정을 한다. 초점 맞춤은 통상 촬상 화면의 중앙부 등, 부분적으로 주목하는 경우가 많기 때문에, 그것에 사용하는 차트를 작게 함으로써, 장치의 소형화를 도모한다(여러 곳에서의 초점 맞춤에 대해서는 4)항을 참조).

2) 더욱이, 의식적으로 차트를 작게 하여 차트의 주위 화상을 촬상할 수 있도록 하여, 그 사이즈에서 합초 위치가 현재의 위치에서 자신에게 가까운 쪽인지 안쪽인지를 판정하여, 합초 동작의 고속화를 도모한다. 한편, 이에 대해서는 차트의 주위에 상당하는 패턴을 이용하더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

도 7은 초점 조정의 설명도이다. 도면에서, 25는 초점 조정용 차트 패턴이다. a는 차트 패턴의 엣지 치수이다. 40은 촬상 렌즈, 2는 상기 촬상 렌즈(40)에서 차트 패턴이 결상되는 피시험 소자이다. L1은 정규의 초점 거리, L2는 정규의 초점 위치보다 후방에 초점이 있는 경우의 초점 거리, L3은 정규의 초점 위치보다 자기에게 가까운 쪽에 초점이 있는 경우의 초점 거리이다. 41은 촬상 화상이 표시되는 촬상 화면이다. 촬상 차트 위치에 초점이 있는 경우의 촬상 화면은 도면에 도시한 바와 같이, 거리 a로 차트가 표시된다. 이에 대하여, 후방에 초점 위치가 있는 경우에는, 표시 화면(41)에 표시되는 차트의 폭은 a보다도 작아진다. 이에 대하여, 전방에 초점 위치가 있는 경우에는, 표시 화면(41)에 표시되는 차트의 폭은 a보다도 커진다.

3) 초점 조정을 길이 초점으로 행하는 경우에, 표시 유닛을 사용하면, 대화면의 유닛이 필요하게 된다. 도 8에 그 모습을 나타낸다. 도면의 L1이 촬상 초점 거리가 되기 때문에, 표시 유닛을 피시험 소자(2)로부터 거리 L1인 곳에 배치해야 한다. 이 때문에, 매우 큰 표시 유닛을 필요로 한다. 이러한 문제점을 없애기 위해서, 피시험 소자(2)의 바로 위에 메니스커스 렌즈(45)를 배치한다. 이에 따라, 등가적인 위치는 상기 L1보다도 짧게 되어, 필요한 표시 유닛(23)의 위치는 상기 거리 L1보다도 대폭 줄어든다. 이 방법은 메니스커스 렌즈의 왜곡의 영향이나, 셰이딩의 영향이 나오기 때문에, 그것을 보정해야 한다.

4) 초점 조정을 길이 초점으로 행하는 방법의 제2 예로서, 도 9에 도시한 바와 같이 복수의 소형 표시 유닛(23')을 나란히 늘어놓은 것이 이용된다. 유닛의 수는 최대 5개 필요한데, 대각 위치의 2곳과 중앙의 3곳이라도 좋다. 초점 조정을 하는 경우, 촬상 화상의 전체 영역에서의 평가를 할 필요는 없으며, 중앙부 및 네 구석의 한정된 영역에서 평가하면 되고, 복수의 표시 유닛(23') 사이는 간극이 있더라도 상관없다. 이러한 구성의 경우, 화질 시험을 하는 경우는, 중앙부의 표시 유닛(23')을 피시험 소자(2)에 가깝게 하여 평가를 하는 구성을 갖는다.

5) 앞의 항의 구성에서, 주위에 배치하는 표시 유닛은 초점 맞춤에만 사용하 는 것이라면, 패턴을 변경할 필요는 없기 때문에, 중앙부가 빠진 차트지를 이용하더라도 좋다. 도 10은 표시 유닛의 배치의 설명도이다. 도면에서, 23은 표시 유닛, 28'은 가운데가 빠진 차트지, 47은 차트용 투과 조명이다. 이 방법의 경우, 차트지의 조명이 중앙의 표시 유닛(23)으로 새지 않을 필요가 있기 때문에, 차트지의 조명은 뒤로부터의 투과 조명이 바람직하다.

이어서, 자동 초점 맞춤에 관해서 상세히 설명한다. 도 11은 자동 초점 맞춤 기구의 구성도이다. 도면에서, 28은 합초용 차트, 8은 상기 합초용 차트(28)를 조명하는 차트용 조명이다. 20은 합초용 컵(손잡이)(21)을 소정의 방향으로 회전시키는 자동 초점 조정 기구로서의 합초 구동용 모터, 2는 피시험 소자, 1은 시험대이다. 64는 끝쪽 리미트 센서, 65는 안쪽 리미트 센서이다. 이들 센서(64, 65)는 합초 조정용 컵(21)의 회전에 제한을 두는 것이다.

60은 합초 구동용 모터(20)를 구동하는 모터 드라이버, 61은 피시험 소자(2)로 촬상된 화상 신호를 받아들이는 화상 취득부이다. 30은 합초 제어부이며, 도 1의 시스템 제어 유닛(30)에 대응하고 있다. 이 합초 제어부(30)에 있어서, 62는 모터 드라이버(60)에 제어 신호를 보내, 합초 구동용 모터(20)를 제어하는 모터 제어부, 63은 화상 취득부(61)로부터의 화상 데이터를 입력하여 화상 사이즈의 선명도를 계측하는 화상 사이즈 선명도 계측부이다. 이와 같이 구성된 기구의 동작을 설명하면, 다음과 같다.

초점 맞춤은 피시험 소자(2)의 렌즈 부분을 합초 조정용 컵(21)에 의해 회전시켜, 앞뒤로 움직이게 한다. 합초 조정용 컵(21)은 중앙부가 빠져 있으며, 렌즈를 조정하면서 촬상을 할 수 있는 구조로 되어 있다. 이 합초 조정용 컵(21)은 합초 구동용 모터(20)에 의해 구동된다.

이 경우에 있어서, 렌즈를 가장 속까지 힘껏 집어넣은 위치와, 가장 선단의 위치를 검출하는 리미트 센서(64, 65)를 설치하여, 그 이상의 위치로 렌즈가 움직이지 않도록 제어한다. 합초용 차트(28)는 피시험 소자(2)에 대하여 규정의 초점 위치에 배치한다. 그리고, 피시험 소자(2)로부터의 화상 신호를 화상 취득부(61)에서 받아들이고, 그 화상을 이용하여 화상 사이즈 선명도 계측부(63)에서 화상 처리를 하여, 합초 차트의 외형 크기 및 화상의 선명도를 구한다. 선명도는 화상의 엣지 부분의 늘어짐을 수치화하여, 엣지가 수직으로 촬상될수록 선명도가 높다고 판단한다.

도 12는 자동 초점 맞춤시의 선명도 특성예를 도시하는 도면이다. 종축은 선명도, 횡축은 렌즈 위치이다. 도면에 도시한 바와 같이, 안쪽 리미트 센서 위치에서부터 끝쪽 리미트 센서 위치까지 렌즈는 이동한다. 예컨대, 도면에 도시한 바와 같이 안쪽 리미트 센서 위치에서부터 렌즈를 이동시켜 가면, 선명도는 도면에 도시한 바와 같이 서서히 커져 간다. 선명도는 측정 오차가 있기 때문에, 순조롭게는 변화하지 않는다. 그리고, 어떤 위치까지 오면, 이번에는 서서히 작아져간다. 이 때의 선명도가 가장 큰 위치를 초점 위치로 한다.

시험을 시작할 때에는, 현재 위치와 1 스텝만큼 보낸 위치를 비교하여 그 기울기로부터 선명도가 높은 쪽으로 피크를 검색해 나간다. 그래서 피크가 발견된 스텝을 가늘게 하여 검색하여, 실제의 피크를 찾는다.

도 13은 렌즈 위치 보정의 설명도이다. 종축은 선명도, 횡축은 렌즈 위치이다. 초점 위치에서부터의 어긋남이 있으면, 원래 촬상되는 화상의 크기가 도면에 도시한 바와 같이 변화되는 특성이다. 변화량은 렌즈 위치에 거의 비례하고 있기 때문에, 크기에 따라 현재의 렌즈 위치를 구할 수 있다. 이 경우에 있어서, 변화량은 렌즈 이동량에 대하여 직선적으로는 변화하지 않기 때문에, 미리 렌즈 위치와 촬상되는 화상의 사이즈를 구해 놓아야 한다.

우선 시작 위치에서 촬상을 하여, 차트의 엣지(외주) 치수 f1를 구하여, 그 치수에서부터 초점 위치에 대하여 어느 쪽으로 얼마만큼 틀어져 있는지를 구한다. 구한 값으로부터 초점 위치까지의 렌즈의 편차량을 구하여, 그 값만큼 렌즈를 도면에서 화살표로 나타낸 바와 같이 이동시킨다. 이동시킨 후, 이동한 위치는 렌즈의 이송 오차나, 화상 치수 측정 오차가 있기 때문에, 반드시 초점에 일치하지는 않는다. 이 때문에, 종래 방법과 마찬가지로 작은 스텝으로 선명도를 계측하여, 올바른 초점 위치를 찾는다. 이러한 방법을 이용함으로써, 합초 동작을 고속화할 수 있다. 특히, 초점 위치에서부터 시작 위치의 어긋남이 큰 경우는 특히 효과가 크다.

도 14는 시스템 제어 유닛(30)(도 1 참조)의 구성예를 도시하는 도면이다. 시스템 제어 유닛(30)에 있어서, 70은 피시험 소자(2)로부터의 화상을 받아들이는 화상 취득 회로, 71은 시험 처리계, 72는 패턴 발생계, 73은 표시부 제어계이다. 74는 표시부 이동용 구동 회로, 75는 패턴 표시 회로이다. 표시부 이동용 구동 회로(74)는 표시 유닛 이동 기구부로, 표시 유닛(23)을 후퇴 위치(78)까지 후퇴시킨다.

화상 취득 회로(70)는 표시 유닛(23)을 촬상한 화상 신호를 입력한다. 그리고, 시험 처리계(71)에 의해 소정 화상 처리가 이루어진다. 패턴 표시 회로(75)는 패턴 발생계(72)로부터의 신호를 받아 표시 유닛(23)에 표시되어야 할 표시 패턴을 출력하여 표시 유닛(23)에 부여한다. 이와 같이 하여, 표시된 패턴을 피시험 소자(2)로 촬상하게 된다. 초점 조정을 하는 경우에는, 표시 유닛 이동 기구부(77)를 구동하여 표시 유닛(23)을 표시 유닛 후퇴 위치(78)까지 이동시킨다. 이 상태에서 차트지(28)에 기억된 초점 조정용의 패턴을 읽어들이게 된다.

이상, 설명한 본 발명의 효과를 열거하면, 다음과 같다.

1) 전기 시험 및 화상 시험을 동일한 곳에서 행함으로써, 피시험 소자와 시험계의 접속을 1회로 끝내어, 단자부의 열화를 방지할 수 있다.

2) 동시에 피시험 소자와 시험계의 접속 확인이 1회로 끝나기 때문에, 종래 필요한 각 시험 스테이지에서의 접속 확인 회로(간이 전기 시험계)가 1 회로(유닛)면 되게 되어, 비용 절감이 도모된다.

3) 화상 시험과 렌즈의 초점 맞춤을 자동으로 행함으로써, 품질의 안정, 작업 시간의 단축이 가능해진다.

4) 더욱이, 렌즈의 고정을 레이저로 고정하여, 치수 계측까지 일괄적으로 행함으로써, 렌즈의 위치 어긋남 등이 발생하지 않아, 다른 공정에서의 접착제에 의한 방식에 비해서 제조 택트를 비약적으로 단축할 수 있어, 더욱 접착제의 관리 등 번잡한 작업을 없앨 수 있다.

5) 또, 전기 시험·화상 시험·렌즈 고정 전후의 치수 검사를 동일 장치 내 에서 행함으로써, 치수 불량 등 불필요한 고정 작업을 피할 수 있고, 부품의 재이용도 가능하게 되어, 최종 시험까지를 장치 내에서 완료하기 때문에, 생산 효율이 좋은 제조 장치를 제공할 수 있다.

6) 화상 시험 차트에, LCD, PDP 등의 표시 유닛을 이용함으로써, 종래 복수의 검사 스테이지에서 행하고 있던 화상 시험·초점 맞춤을 하나의 스테이지에서 실시할 수 있어 시험을 효율적으로 할 수 있다. 이 점에서, 제조의 비용 절감, 설비의 설치 공간의 삭감이 가능해진다.

7) 표시 유닛을 이용함으로써, 동화상에서의 시험이 가능해진다. 또한, 색도 등의 균일도가 높은 양질의 광원에 의해 안정된 시험이 가능해진다.

8) 화상 시험용의 조명, 차트지를 바꾸는 경우에, 바꾸기와 불필요한 조명·차트지의 차광을 일체로 된 기구부로 구성할 수 있어 장치를 간략화할 수 있다. 또한, 광원(특히 차트지 조명용의 형광등 광원)의 온/오프를 하지 않고서 차광에 의해 각 시험을 실시하기 때문에, 광원의 수명을 비약적으로 연장시킬 수 있다.

9) 표시 유닛의 위치를 미소하게 이동하는 방법이나, 초점 위치로부터 물러나게 함으로써 표시 유닛의 결점에 의한 화상 시험의 오검출을 피할 수 있어, 고품질의 표시 유닛을 준비할 필요가 없다. 이 때문에, 비용 절감이 가능해진다.

10) 시험 내용에 따른 표시 유닛 배치를 함으로써, 전체 촬상 화면에 상당하는 대형의 표시 유닛을 사용하지 않고서 시험이 가능해진다. 이 때문에, 비용 절감이 가능해진다.

11) 렌즈의 초점 맞춤을 하는 경우에, 초기의 렌즈 초점이 합초 위치의 자기 에게 가까운 쪽에 있는지 안쪽에 있는지를 화상으로부터 판별한 위치 맞춤을 행함으로써, 초점 맞춤 기간을 단축화할 수 있다.

(부기 1) 시험대 위에 피시험 촬상 소자를 장착하여, 장착된 피시험 촬상 소자에 대하여, 전기 시험을 하고, 그 후 자동 초점 조정을 하고, 그 후 화상 시험을 하고, 그 후 플리커 시험을 하고, 그 후 렌즈의 고정을 하고, 그 후 피시험 촬상 소자의 조립 치수를 측정하는 것을 1 스테이지에서 행하도록 한 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 방법.

(부기 2) 촬상 소자의 전기 시험, 화상 시험, 렌즈의 초점 맞춤 ·고정을 하기 위한 촬상 소자 시험 장치로서,

피시험 소자의 초점 조정을 자동으로 행하는 자동 초점 조정 기구와,

피시험 소자의 화상 판독 기능을 시험하기 위한 패턴을 표시하는 화상 시험용 표시 유닛와,

피시험 소자의 전기 시험, 화상 시험을 하는 전기 시험·화상 시험 유닛과,

플리커 시험을 행하기 위한 플리커 시험 수단과,

상기 각종 구성 요소를 필요에 따라서 이동시키는 이동 수단과,

전체의 동작을 제어하기 위한 시스템 제어 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 장치.

(부기 3) 상기 자동 초점 조정 기구에 의한 차트지를 이용한 초점 조정이 종료되면, 자동 초점 조정을 하기 위한 차트를 차폐하는 차폐 수단을 마련한 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 4) 상기 차폐 수단에 의해 차트가 차폐된 후, 상기 전기 시험·화상 시험 유닛에 의해 피시험 소자의 화상 시험을 실시하는 것을 특징으로 하는 부기 3에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 5) 상기 화상 시험은, 화상 시험용 표시 유닛에 시험 패턴을 순차 표시하고, 그 패턴을 촬상하여 촬상 화상으로부터 피시험 소자의 특성을 구하는 것을 특징으로 하는 부기 4에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 6) 상기 화상 시험에 있어서, 화상 시험용 표시 유닛의 표시 화소 단위로 제어를 하여, 임의의 발색을 얻는 것을 특징으로 하는 부기 4에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 7) 상기 자동 초점 조정 기구에 의한 초점 조정이 종료되면, 초점 위치보다도 자기에게 가까운 쪽에 상기 화상 시험용 표시 유닛을 배치하여 화상을 바림한 상태로 표시시켜, 화상 시험을 행하는 것을 특징으로 하는 부기 4에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 8) 상기 화상 시험용 표시 유닛과 차트지 및 플리커 시험용 광원을 바꾸는 동작에 부수되어 암흑 화면 테스트를 행하는 것을 특징으로 하는 부기 3에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 9) 자동 초점 조정, 화상 조정, 플리커 시험 등의 일련의 처리가 종료되면, 그 상태에 있어서, 피시험 소자에 렌즈를 용착하는 렌즈 고정 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(부기 10) 상기 렌즈 고정 수단에 의해 렌즈의 위치가 고정된 후에, 피시험 소자의 치수를 측정하는 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재한 촬상 소자 시험 장치.

(1) 청구항 1에 기재한 발명에 따르면, 피시험 소자를 시험대에 장착한 상태에서 각종 시험을 1 스테이지로 자동적으로 행할 수 있어, 낮은 비용으로 생산 효율이 높은 촬상 소자의 시험을 행할 수 있다.

(2) 청구항 2에 기재한 발명에 따르면, 피시험 소자를 시험대에 장착한 상태에서 각종 시험을 1 스테이지로 자동적으로 행할 수 있어, 낮은 비용으로 생산 효율이 높은 촬상 소자의 시험을 행할 수 있다.

(3) 청구항 3에 기재한 발명에 따르면, 차폐 수단에 의해 차트지를 조명한 상태를 차폐하기 때문에, 화상 시험을 정확히 행할 수 있다.

(4) 청구항 4에 기재한 발명에 따르면, 피시험 소자의 화상 시험을 자동으로 행할 수 있다.

(5) 청구항 5에 기재한 발명에 따르면, 화상 시험용 표시 유닛에 시험 패턴을 표시시킨 상태에서 피시험 소자의 특성을 자동적으로 구할 수 있다.

(6) 또한, 본 발명에 따르면, 표시 화소 단위로 임의의 발색을 얻을 수 있기 때문에, 표시 화소 단위의 화상 시험을 행할 수 있다.

(7) 또, 본 발명에 따르면, 화상 시험용 표시 유닛을 초점 위치보다도 자신에게 가까운 쪽에 배치하여 화상을 바림한 상태로 시험함으로써, 화상 시험용 표시 유닛 중에 존재하는 불량 화소의 영향을 받지 않도록 할 수 있다.

(8) 또, 본 발명에 따르면, 화상 시험용 표시 유닛, 차트지, 플리커 시험용 광원을 바꾸는 동작에 부수되어 암흑 화면 테스트를 타이밍 좋게 실시할 수 있다.

(9) 또한, 본 발명에 따르면, 렌즈 고정 수단을 이용하여 합초 위치에서의 렌즈 고정을 할 수 있다.

(10) 또, 본 발명에 따르면, 피시험 소자의 치수가 허용 범위에 있는지를 자동적으로 측정할 수 있다.

Claims (5)

1. 시험대 위에 피시험 촬상 소자를 장착하고, 장착된 피시험 촬상 소자에 대하여 전기 시험을 행하고, 그 후 자동 초점 조정을 행하며, 그 후 화상 시험을 행하고, 그 후 플리커 시험을 행하며, 그 후 렌즈 고정을 행하고, 그 후 피시험 촬상 소자의 조립 치수를 측정하는 것을 1 스테이지에서 행하도록 한 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 방법.
2. 촬상 소자의 전기 시험, 화상 시험, 렌즈 초점 맞춤 ·고정을 행하기 위한 촬상 소자 시험 장치로서,

   피시험 소자의 초점 조정을 자동으로 행하는 자동 초점 조정 기구와,

   피시험 소자의 화상 판독 기능을 시험하기 위한 패턴을 표시하는 화상 시험용 표시 유닛과,

   피시험 소자의 전기 시험, 화상 시험을 행하는 전기 시험·화상 시험 유닛과,

   플리커 시험을 행하기 위한 플리커 시험 수단과,

   상기 각종 구성 요소를 필요에 따라서 이동시키는 이동 수단과,

   전체 동작을 제어하기 위한 시스템 제어 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 자동 초점 조정 기구에 의한 차트지를 이용한 초점 조정이 종료되면, 자동 초점 조정을 행하기 위한 차트를 차폐하는 차폐 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 차폐 수단에 의해 차트가 차폐된 후, 상기 전기 시험·화상 시험 유닛에 의해 피시험 소자의 화상 시험을 실시하는 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 화상 시험은, 화상 시험용 표시 유닛에 시험 패턴을 순차 표시하고, 그 패턴을 촬상하여 촬상 화상으로부터 피시험 소자의 특성을 구하는 것을 특징으로 하는 촬상 소자 시험 장치.

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