KR100849940B1

KR100849940B1 - 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법 및 화질 검사장치

Info

Publication number: KR100849940B1
Application number: KR1020070080651A
Authority: KR
Inventors: 케이이찌 쿠라쇼
Original assignee: 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2008-08-01
Also published as: TW200813525A; JP2008067154A; TWI362517B; JP4652301B2; KR20080023108A

Abstract

본 발명은, 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스(address)와 촬영수단의 화소 어드레스와의 대응관계를 구하기 위한 순서의 간소화를 도모함으로써, 컬러 디스플레이 패널의 화질검사의 순서의 간소화를 도모하기 위한 것이다. 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널의 결함화소의 어드레스 특정을 위해, 첫째장의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 분산 표시시켜 얻어진 제1 분산표시화상으로부터 촬영수단의 화소 어드레스와 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스와의 제1 대응관계 및 상기 대응관계로부터 구해지는 촬영수단의 컬러 필터마다의 화소에 대한 제2 대응관계가 이용된다. 게다가, 2장째 이후의 각각의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 제2 분산표시화면이 어느 한 색의 필터를 통하여 촬영되고, 이에 의해 얻어진 제2 분산표시화상이 이용된다. 이들의 이용에 의해, 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널의 결함화소의 어드레스가 특정된다.

컬러 디스플레이 패널(LCD), 화질검사, 컬러 필터, CCD 카메라, 화소 어드레스, 분산표시화상, 결함화소, 간이점등방식

Description

컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법 및 화질 검사장치{Method and Apparatus for Inspection of Image Quality of Color Display Panels}

도1은 본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법을 실시하는 장치의 일부를 잘라 모식적으로 나타낸 블록도이다.

도2는 본 발명에 따른 화질 검사방법의 순서를 나타내는 프로우 차트이다.

도3은 LCD의 각 색(色) 화소의 빛(光)과, 그 빛을 받는 CCD 카메라의 화상의 일그러짐과의 관계를 나타내는 설명도이고, (a)는 적색(R), (b)는 녹색(G), (c)는 청색(B)에 대한 각각의 일그러짐을 나타낸다.

도4는 LCD의 화소 배열과 이에 대응하는 CCD 카메라의 화소 배열과의 대응관계를 나타내고, (a)는 피검사체인 LCD의 화소 배열의 한 예를 나타내고, (b)는 이에 대응하는 CCD 카메라의 화소 배열의 한 예를 나타낸다.

도5는 전(全) 점등표시화면을 적색(R) 필터를 통하여 촬영한 CCD 카메라의 화상과 그 화소 어드레스를 나타낸 설명도이다.

도6은 전 점등표시화면을 녹색(G) 필터를 통하여 촬영한 CCD 카메라의 화상과 그 화소 어드레스를 나타낸 설명도이다.

도7은 전 점등표시화면을 청색(B) 필터를 통하여 촬영한 CCD 카메라의 화상 과 그 화소 어드레스를 나타낸 설명도이다.

도8은 분산표시화면을 촬영한 CCD 카메라의 화상과 그 화소 어드레스를 나타낸 설명도이다.

도9는 LCD로부터의 빛을 받는 CCD 카메라의 화소와, 그 수광량과의 관계(1)를 나타내는 도면이고, (a)는 LCD의 발광 화소의 한 예를 나타내고, (b)는 LCD의 각 화소(R1, B1)로부터의 빛을 받는 CCD 카메라의 수광영역의 화소의 한 예를 나타내고, (c)는 그 때 LCD의 각 화소(R1, B1)에 대응하도록 지정되는 CCD 화소의 화소 어드레스(R1', B1')의 한 예를 나타낸다.

도10은 (a), (b)는 각각 LCD의 각 화소(R1, B1)에 대응한 CCD의 수광량의 변화를 나타내고, 각각의 하부에 나타내어진 그래프는 CCD의 수광면의 각 화소 어드레스에 대한 광강도 분포의 한 예를 나타내고, 각각의 상부에 나타내어진 그래프는 CCD의 각 화소 어드레스(R1', B1')에 대한 각 CCD 화소의 상대강도의 한 예를 나타낸다.

도11은 LCD로부터의 빛을 받는 CCD 카메라의 화소와, 그 수광량과의 관계(2)를 나타내는 도면이고, (a)는 LCD의 발광 화소의 한 예를 나타내고, (b)는 LCD의 각 화소(R1, B1)로부터의 빛을 받는 CCD 카메라의 수광영역의 화소의 한 예를 나타내고, (c)는 그 때 LCD의 각 화소(R1, B1)에 대응하도록 지정되는 CCD 화소의 화소 어드레스(R1', B1')의 한 예를 나타낸다.

도12는 (a), (b)는 각각 LCD의 각 화소(R1, B1)에 대응한 CCD의 수광량의 변화를 나타내고, 각각의 하부에 나타내어진 그래프는 CCD의 수광면의 각 화소 어드 레스에 대한 광강도 분포의 한 예를 나타내고, 각각의 상부에 나타내어진 그래프는 CCD의 각 화소 어드레스(R1', B1')에 대한 각 CCD 화소의 상대강도의 한 예를 나타낸다.

* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *

10: 화질 검사장치 12: XYZθ 스테이지

14: 백라이트 광원 16: 광확산판

18: 지지 프레임 20: LCD

22: CCD 카메라 24: 필터장치

26: 화상처리장치 26a: 연산처리회로

26b: 기억장치

발명의 분야

본 발명은, 컬러 액정표시판과 같은 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법 및 화질 검사장치에 관한 것으로, 특히 동일한 색의 화소가 연속하는 스트라이프 배열의 컬러 디스플레이 패널의 휘도에 대한 검사를 모노크롬(monochrome) 카메라 에 의한 촬영화상에 기초하여 행하는 화질 검사방법 및 그 화질 검사장치에 관한 것이다.

발명의 배경

프린트 기판 위에 부품이 바르게 장착되어 있는지 아닌지를 판정하는 검사방법이 특허문헌 1에 기재되어 있다. 이 검사방법에서는, 프린트 기판 및 상기 프린트 기판 위의 각 부품의 색이 다름에 착안하여, 이들 부품이 장착된 프린트 기판이 복수의 컬러 필터의 각각을 통하여 순차 모노크롬 촬영수단에 의해 촬영된다. 이들 모노크롬 화상의 처리에 의해, 각 부품이 프린트 기판의 적정 위치에 배치되어 있는지 아닌지를 판정할 수 있기 때문에, 컬러 화상처리와 비교하여 간단한 화상처리에 의해, 부품의 장착위치의 적부(適否)의 판정을 능률적으로 행할 수 있다.

또, 상기 판정방법을 컬러 액정표시판(이하, 간단히 LCD라 한다)의 화질 검사방법에 적용하는 기술이 특허문헌 2에 기재되어 있다. 특허문헌 2에 기재된 검사방법에 의하면, LCD의 점등검사에서 상기 LCD의 표시화면을 R, G, B와 같은 컬러 필터를 통하여 순차 모노크롬 CCD 카메라로 촬영하고, 그 화상으로부터 LCD의 휘도 결함을 검사할 수 있다. 또, 화질 보정(補正)수단을 설치함으로써, 화면의 불균일성을 해소하고, 그 불균일성에 근거한 판정 결과의 고르지 못함을 방지한다.

그런데, 화질검사에서는, 상기한 바와 같은 CCD 카메라에 의해 촬영된 검사화상으로부터 휘도 결함의 존재가 확인되면, 그 검출된 결함의 LCD의 화소 어드레스가 특정된다. 이 어드레스의 특정을 위해, 미리 상기 CCD 카메라의 화소 어드레 스와 상기 LCD의 화소 어드레스와의 대응시키기가 이루어진다. 상기 대응시키기를 위해서, 각 필터에 의한 색수차(色收差)와 같은 수차의 영향을 배제하도록, 각 컬러 필터를 통하여 점등 화면을 각각 촬영하고, 각각의 컬러 필터를 통한 상기 CCD 카메라의 화상으로부터, CCD 화소 어드레스와 LCD 화소 어드레스와의 어드레스 대응표가 형성된다.

검사를 받는 LCD와, CCD 카메라와의 상대위치가 검사 스테이지 위에서 어긋나지 않는 한, 검사를 받는 첫째장의 LCD에 대한 상기 어드레스 대응표를 일단 작성하면, 동일 규격의 2장째 이후의 LCD에 대한 휘도 결함의 화소 어드레스는 상기 어드레스 대응표에 기초하여 용이하게 특정할 수 있다.

그러나 각 LCD와 CCD 카메라와의 상대위치에 실질적인 어긋남을 초래하지 않기 위해서는, LCD에 형성된 드라이브 회로의 모든 전극을 검사장치의 대응하는 프로브에 정확하게 접촉하도록, 검사를 받는 LCD를 그 때마다 정밀하게 검사 스테이지 위에 위치 결정할 필요가 있고, 이에 의하면 검사에 수고가 따른다.

그래서, 검사 스테이지 위에서의 LCD의 구동을 위해, 쇼팅 바(shorting bar)라 불리는 단락(短絡)회로를 이용한 간이점등방식이 채용되고 있다. 상기 간이점등방식에서는, 극히 소수의 프로브를 상기 단락회로에 접촉시킴으로써, 검사 스테이지 위의 LCD의 화소의 작동을 검사를 위해 적정하게 제어할 수 있다.

그런데 상기 간이점등방식을 채용한 경우, 검사 스테이지 위에서 각 LCD는 그 전(全) 화소를 점등 표시시키거나, 또는 그 일부를 점등 표시시키는 어느 경우에서도, 검사장치의 모든 프로브를 LCD의 대응하는 모든 전극에 접촉시킬 필요가 없어, 선택한 몇 개의 프로브가 단락회로에 접촉하도록 배치되는데 지나지 않는다. 그 때문에, 간이점등방식에서는 CCD 카메라와의 사이에 어긋남을 초래하지 않고, 각 LCD를 검사 스테이지 위의 적정한 소정 위치에 순차 배치하는 것은 실질적으로 불가능해진다.

이 때문에, 상기 간이점등방식의 경우, LCD의 전 화소를 점등시킨 상태로, 그 검사화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하여 얻어진 각 검사화상으로부터 휘도 결함의 유무를 판정할 수 있다. 그러나 상기 결함화소의 LCD 화소 어드레스를 특정하기 위해서는, 검사를 받는 LCD마다 다음과 같은 순서가 필요하다.

먼저, 간이점등방식에 의해, LCD의 제1 표시화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영한다. 이 경우, 스트라이프(stripe)형의 화소배열을 갖는 LCD에서는, 검사화면과 같이 모든 화소를 점등시킨 화상으로부터는 각각의 어드레스를 정확하게 특정하는 것이 곤란하다. 그 때문에, 스트라이프형의 화소배열을 갖는 LCD에서는, 정확한 어드레스의 특정을 용이하게 하기 위해서, 각각의 색에 대한 비연속 화소가 분산 표시된다.

상기한 검사화면과 각 제1 분산표시화면의 촬영은, 검사 스테이지 위에서 검사대상인 LCD를 이동시키지 않고 행해진다. 따라서 필터마다 얻어진 각 제1 분산표시화상과 상기 검사화면의 화상으로부터, CCD의 화소 어드레스와 LCD의 화소 어드레스와의 제1 대응관계가 구해진다. 검사화상인 각 CCD 화상에 휘도 결함과 같은 결함화소가 관찰되면, 상기 검사화면(LCD)의 화소 어드레스와 각 제1 분산표시화 면(CCD)의 화소 어드레스의 대응관계를 나타내는 제1 대응관계로부터, LCD 위의 대응하는 화소 어드레스가 구해져, 상기 LCD의 결함화소의 보수에 도움이 된다.

이와 같이, 간이점등방식에 의하면, 검사 스테이지 위로의 각 LCD의 고정밀도의 배치작업은 불필요해지지만, 상기한 바와 같이, 예를 들어 동일 규격의 LCD의 검사라도, LCD의 화소 어드레스와 CCD의 화소 어드레스와의 대응을 위해, 검사를 받는 LCD마다 간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 그 컬러 디스플레이 패널의 제1 분산표시화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영할 필요가 있다.

이 때문에, 간이점등방식을 이용한 종래의 상기 검사방법에서는, 휘도 결함과 같은 결함 화소를 검출하는 검사화상의 촬영마다, 이 검사화상의 촬영과는 별도로, 상기 검사화상의 대응 어드레스를 구하기 위해, 검사 스테이지 위에서 간이점등방식으로의 분산표시화면을 각 RGB의 필터를 통하여, 전(全) 3회의 촬영을 반복할 필요가 있다. 그 때문에, 화상검사의 공정이 복잡화하므로, 간이점등방식을 이용한 종래의 상기 검사방법에서, 화상검사 공정의 더 간소화를 위해, 상기한 대응 어드레스를 구하기 위한 순서의 간소화가 강하게 요구되고 있었다.

[특허문헌 1] 일본 특개평1-150844호 공보

[특허문헌 2] 일본 특개평9-43292호 공보

본 발명의 목적은, 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스와 촬영수단의 화소 어드레스와의 대응관계를 구하기 위한 순서의 간소화를 도모함으로써, 컬러 디스플레이 패널의 화질검사의 순서의 간소화를 도모하는데 있다.

본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

본 발명은, 단락회로에 의한 간이점등방식에 의해 스트라이프형의 화소배열을 갖는 컬러 디스플레이 패널의 전 화소를 점등시킨 상태로, 그 검사화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하여 얻어진 각 검사화상으로부터 상기 컬러 디스플레이 패널의 화질을 검사하는 방법으로서,

간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 그 컬러 디스플레이 패널의 제1 분산표시화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고,

상기 촬영에 의해 얻어진 각 제1 분산표시화상으로부터 상기 촬영수단의 화소 어드레스와 상기 컬러 디스플레이 패널의 상기 검사화상의 화소 어드레스와의 제1 대응관계를 구함과 동시에, 상기 대응관계로부터 선택된 기준색에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스와 다른 색에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스와의 제2 대응관계를 구하고,

다른 동일 규격의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 제2 분산표시면을 상기 기준색의 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고,

상기 촬영에 의해 얻어진 상기 기준색 컬러 필터를 통한 화상에, 상기 제2 대응관계를 적용하여, 상기 기준색 이외의 색에 대응하는 상기 모노크롬 촬영수단의 화소 어드레스를 구하고,

상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스에 상기 제1 대응관계를 적용하여, 상기 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스와 상기 모노크롬 촬영수단의 화소 어드레스와의 제1 대응관계를 구하고,

상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 전 화소를 점등시킨 검사화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고, 그리고

상기 촬영에 의해 얻어진 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 검사화상으로부터 결함화소가 관찰되었을 때, 상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대한 상기 제1 어드레스 대응관계로부터, 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 결함화소를 표시하는 상기 모노크롬 촬영수단의 화소에 대응하는 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 화소결함의 어드레스를 특정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 상기 간이점등방식에 의해 컬러 디스플레이 패널의 전 화소를 점등시킨 상태로, 그 검사화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영한다. 이들의 검사화상으로부터 휘도 결함과 같은 결함의 유무를 판정하지만, 그 결함화소의 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스를 특정하기 위해 하기의 순서가 행해진다.

간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 상기 컬러 디스플레이 패널의 제1 분산표시화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영한다.

상기 분산표시화면이 촬영되고, 필터마다 얻어진 각 제1 분산표시화상과 상기 검사화상으로부터, 촬영수단의 화소 어드레스와 컬러 디스플레이 패널의 상기 검사화상의 화소 어드레스와의 제1 대응관계가 구해진다.

따라서 첫째장의 컬러 디스플레이 패널에 대해서는, 그 검사화상으로부터 휘도결함과 같은 결함이 관찰되면, 종래에 의하면, 그 검사화면과 상기 각 분산표시화면과의 비교에 의해 색수차와 같은 수차의 영향을 받지 않고, 정확하게 결함화소의 어드레스의 특정이 가능해진다.

그러나 첫째장과 동일 규격의 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널에 대해서는, 종래와 동일한 간이점등방식에 의한 컬러 디스플레이 패널의 전 화소를 점등시킨 상태에서의 검사화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영할 필요는 있지만, 간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 제2 분산표시면을 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영할 때, 종래와 같은 각 컬러 필터를 통한 3회의 촬영 대신에, 선택된 단일 컬러 필터를 통한 1회의 촬영이 행해진다.

예를 들어, G 필터가 선택된 경우, 상기 제2 분산표시면은 G 필터를 통한 상 기 촬영수단에 의해 촬영되고, 이에 의해 단일 제2 분산표시화상이 얻어진다. 다른 한편, 첫째장의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 상기한 제1 대응관계를 구한 상기 검사화상으로부터 상기 선택된 컬러 필터에 대한 촬영수단의 화소 어드레스와 다른 컬러 필터에 대한 촬영수단의 화소 어드레스와의 제2 대응관계가 구해진다. 2장째의 컬러 디스플레이 패널에 대한 상기 검사화면으로부터 결함이 관찰되면, 그 제2 분산표시화상과 제1 및 제2 대응관계로부터, 예를 들어 연산처리에 의해, 관찰된 2장째의 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스를 특정할 수 있다.

그 때문에, 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널에 대해서는, 종래와 같이 간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 제2 분산표시면을 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영할 때, 종래와 같은 각 컬러 필터를 통한 3회의 촬영이 불필요하고, 각각 1회의 촬영에 의해 얻어지는 제2 분산표시화상과 첫째장의 컬러 디스플레이 패널에 관하여 이미 얻어진 제1 및 제2 대응관계로부터, 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널의 결함화소의 어드레스의 특정이 가능해진다.

상기 간이점등방식의 분산표시화면에서 비점등으로 놓인 상기 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스를 복수의 점등화소에 의해 구해진 복수의 대응 어드레스를 이용한 보간(補間)처리(interpolation process)에 의해 구할 수 있다.

상기 촬영수단으로서, 예를 들어 CCD 또는 CMOS로 이루어지는 이미지 센서를 갖는 카메라를 이용할 수 있다. 피검사체인 상기 디스플레이 패널의 한 예로서 액정표시판이 이용되지만, 플라즈마 표시장치와 같은 각종 전자표시장치의 검사에 본 발명의 방법을 적용할 수 있다. 일반적으로는, 상기 이미지 센서에 의한 화상의 해상도를 높이기 위해, 상기 이미지 센서의 복수의 화소영역이 상기 액정표시판의 한 화소영역에 대응한다.

상기 이미지 센서 화소의 어드레스는, 상기 이미지 센서 화소의 서로 이웃하는 화소의 수광량에 따라 보정할 수 있다. 이 보정한 이미지 센서 화소 어드레스에 기초하여 상기 컬러 액정표시판의 화소 어드레스를 구하는 것이 바람직하다.

상기 이미지 센서 화소의 어드레스 보정에서는, 정수(整數) 어드레스에서 실수(實數) 어드레스로 변환할 수 있고, 얻어진 실수 어드레스의 값을 반올림함으로써, 보정 후의 촬영수단의 화소 어드레스로 할 수 있다. 이 화소 어드레스에 대응하는 상기 컬러 액정표시판의 화소 어드레스를 상기 제1 대응관계로부터 구할 수 있다.

보정 후의 이미지 센서 화소 어드레스는, 실수 어드레스를 사사오입함으로써 정수 어드레스로 변환할 수 있다.

상기 이미지 센서로서 CCD 센서를 이용하고, 정수 어드레스에서 실수 어드레스로의 변환은 다음 식에 기초하여 행할 수 있다.

실수 어드레스=CCD의 각 소정 영역 중의 가장 수광량이 큰 화소의 정수 어드레스+0.5×서로 이웃하는 양 화소의 수광량 차÷(정수 어드레스의 CCD의 수광량과, 상기 CCD에 서로 이웃하는 양 화소 중 낮은 쪽의 수광량과의 차) … (1)

게다가, 컬러 필터를 통하지 않고 상기 검사화면 및 제2 분산표시화면을 촬영하고, 상기 검사화면 및 분산표시화면으로부터 얻어진 검사화상 및 분산표시화상 으로부터 상기 어드레스 대응관계에 기초하여 휘도 얼룩이 생긴 LCD 화소 어드레스를 특정할 수 있다.

본 발명에 따른 상기 검사방법을 실시하는 화질 검사장치는, 어드레스 변환부를 갖춘다. 상기 어드레스 변환부는 상기 식(1)의 연산처리를 행하는 연산처리부를 갖는다.

발명의 상세한 설명

도1은, 본 발명에 따른 화질 검사방법을 실시하는데 적절한 화질 검사장치(10)를 나타낸다. 또 도2는, 본 발명에 따른 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법의 순서를 나타내는 프로우 차트를 나타낸다. 이하에서는, 컬러 액정표시패널(이하, 간단히 LCD라 칭한다)을 피검사체로 하여, 그 휘도 결함에 대한 화질검사를 행하는 예에 따라 본 발명을 설명한다.

화질 검사장치(10)는, 도1에 나타낸 바와 같이, XY면을 그 X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하고 XY면에 수직인 Z축 방향 및 상기 Z축 주위로 이동 가능한 종래 잘 알려진 XYZθ 스테이지(12)와, 상기 스테이지 위에 배치되고, 백라이트 광원(14) 및 광확산판(16)을 안쪽에 수용하는 지지 프레임(18)을 갖춘다. 지지 프레임(18) 위에는 피검사체인 LCD(20)가 지지된다. 이에 의해, 지지 프레임(18) 위의 LCD(20)는 그 배면에서 백라이트 광원(14)으로부터의 빛을 확산판(16)을 통하여 균등하게 받는다.

LCD(20)에는, 도시하지 않았지만 종래 잘 알려져 있듯이, 3색 컬러 필터 및 한 쌍의 편광판이 이미 설치되어 있다. 또 LCD(20)의 가장자리에는 상기 LCD의 화소마다 설치된 복수의 전극을 단락하기 위한, 도시하지 않았지만 종래 잘 알려진 복수의 쇼팅 바가 형성되어 있다. 이들 쇼팅 바는 후술하는 간이점등검사와 같은 검사에 이용되는 것이고, 소정의 검사의 종료 후에는 제거되는 부분이다. LCD(20)에 상기 편광판이 설치되기 전의 상태에서의 화질검사에서는, 편광방향을 예를 들어 서로 직각으로 한 한 쌍의 평행한 편광판 사이에 LCD가 배치된다.

지지 프레임(18)에는, 도시하지 않았지만 각 쇼팅 바에 접촉 가능한 복수의 프로브가 설치된 종래 잘 알려진 프로브 조립체가 배치되어 있다. 이들 프로브 중, 통전되는 프로브를 선택함으로써, 각 쇼팅 바를 거쳐, LCD(20)의 모든 화소가 백라이트 광원(14)으로부터의 빛의 투과를 허락하도록, 즉 전 화소가 점등하여 휘도를 나타내도록, LCD(20)를 전 표시 작동시킬 수 있고, 또 LCD(20)의 화소의 일부가 빛의 투과에 의해 점등하도록, LCD(20)를 분산 표시시킬 수 있다.

LCD(20)의 휘도 검사에서는, LCD(20)의 전 화소를 표시 동작시킨 상태로, 상기 LCD의 발광면을 촬영수단에 의해 촬영하고, 화상처리장치(26)의 화상처리에 의해, 휘도가 부족한 화소가 특정된다. 상기 화상처리의 간소화를 위해, CCD 카메라(22)와 같은 모노크롬 촬영수단이 이용된다. 또, CCD 카메라(22)와 LCD(20)와의 사이에, RGB의 각 컬러 필터를 선택할 수 있는 필터장치(24)가 배치된다.

LCD(20)의 표시화면을 필터장치(24)의 각 컬러 필터(R, G, B)를 통하여, 각각의 필터마다 CCD 카메라(22)로 촬영한다. 각 컬러 필터를 통한 CCD 카메라(22)의 촬영에서는, LCD(20)의 각 화소로부터의 빛이 각 컬러 필터를 지날 때, 주로 굴절 률이 다름으로써, 도3에 나타내어져 있는 바와 같이, 필터의 색마다 CCD 카메라(22)로 촬영되는 화면에 다른 수차가 생긴다. 색수차는 후술하는 어드레스 특정에 큰 오차를 준다. 상기 색수차의 영향을 배제하여 LCD의 정확한 어드레스를 특정하기 위해, LCD(20)의 후술하는 전(全) 점등의 검사화면 및 제1 분산화면의 CCD 카메라(22)의 촬영에서는, 상기한 필터장치(24)를 이용하여 그 컬러 필터마다의 촬영이 행해진다.

본 발명에 따른 화질 검사를 받는 LCD(20)의 화소(예를 들어 R1∼R9, G1∼G9, B1∼B9)의 배열이 도4(a)에 나타내어져 있다. 도4(a)의 배열은 그 상하방향으로 동일색의 화소가 연속하여 배열된 스트라이프형의 화소 배열이다. 또, 도시한 예에서는 각 화소가 횡방향으로 RGB의 순으로 배열되어 있다.

이와 같은 스트라이프형 화소 배열의 LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 검사화면은, 상기 LCD(20)를 지지 프레임(18) 위에서 상기한 바와 같은 간이점등방식에 의해, LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 상태의 검사화면을 필터장치(24)의 각 R, G, B의 컬러 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영함으로써 얻어진다. 그러나 스트라이프형의 LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 검사화면으로부터, 그 어드레스를 특정하려고 해도, 각 스트라이프에서 동일색이 연속하기 때문에, 그와 같은 전 화면을 점등시킨 CCD 카메라(22)의 화상으로부터는 LCD(20)의 정확한 화소 어드레스를 식별하는 것은 곤란하다.

그래서, 화소 어드레스의 명확한 식별이 가능하도록, 먼저 첫째장의 LCD(20)에 대해서 상기한 바와 같은 간이점등방식에 의해, 지지 프레임(18) 위에서 LCD(20)의 전 화소 중, 예를 들어 도4(a)에 나타내어지는 일부 화소(R2∼B2, R5∼B5, R8∼B8)가 비점등 상태에 놓인다.

이 분산표시화면에서는, 적색 화소 R1∼R9에 대해서는, 화소 R1 및 화소 R3 사이의 화소 R2, 화소 R4 및 화소 R6 사이의 화소 R5, 화소 R7 및 화소 R9 사이의 화소 R8이 비점등 상태에 놓인다. 동일하게, 녹색 화소 G1∼G9에 대해서는, G2, G5, G8이 비점등 상태에 놓이고, 또 청색 화소 B1∼B9에 대해서는, B2, B5, B8이 비점등 상태에 놓인다. 따라서 이 분산표시 상태에서는, 종방향으로 연속하는 동일색의 화소가 연속하여 점등되지 않고, 동일색의 화소가 비연속으로 점등한다.

상기 첫째장 LCD(20)의 분산표시화면은 필터장치(24)의 각 R, G, B의 컬러 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영된다(단계 S1).

도5 내지 도7에는, LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 상태로 필터장치(24)의 각 R, G, B의 컬러 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영한 각 CCD 카메라 화상이 나타내어져 있다. 이 전 화소 점등화면에 대하여, 상기한 분산표시화면에서는 비점등 화소(R2∼B2, R5∼B5, R8∼B8)에 대응하는 각 CCD 화상의 각 화소(R2'∼B2', R5'∼B5', R8'∼B8')가 비점등 상태가 된다.

LCD(20)의 각 화소와 CCD 카메라(22)의 각 화소와의 대응관계를, LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 점등표시상태에 대해서 설명한다. 도5는, 도4(a)에 나타내어진 화소 배열의 전 화소가 점등하는 LCD(20)의 검사화면을 필터장치(24)의 R 필터를 통하여 촬영한 CCD 카메라(22)의 검사화상을 나타낸다. R 필터를 지나게 함으로써, 도4(a)에 나타낸 R 화소 이외의 G 화소 및 B 화소로부터의 빛은 강한 감쇠(減衰)를 받는다. 또 도시한 예에서는 LCD(20)의 1화소가 CCD 카메라(22)의 3화소에 대응한다. 이와 같이 LCD(20)의 1화소에 대하여, CCD 카메라(22)의 복수의 화소를 대응시킴으로써, 높은 해상도의 촬영화상을 얻을 수 있다.

이 경우, 도5에 나타낸 CCD 카메라(22)의 화소 중, R1'∼R9'를 붙인 각 화소에 이어지는 2개의 연속한 화소에도, LCD(20)의 대응하는 화소 R1∼R9로부터의 비교적 강한 빛이 입사하지만, 화상처리장치(26)의 연산처리회로(26a)는 대응하는 소정영역의 3개의 연속하는 화소 중, 최상위(最上位)의 화소를 입사화소로서 지정한다. 따라서 R 필터를 통하여, 도4(a)에 나타낸 LCD(20)의 검사화면을 CCD 카메라(22)로 촬영함으로써, 도5에 나타낸 검사화상이 얻어진다. 상기 검사화상의 예를 들어 R1'을 붙인 CCD 카메라(22)의 한 화소는 도3에 R1을 붙인 LCD(20)의 한 화소에 대응한다.

동일하게, 도6 및 도7은, LCD(20)의 전 화소를 표시 작동시킨 화면을 필터장치(24)의 G 필터 및 B 필터를 통하여 촬영한 CCD 카메라(22)의 각 CCD 화상을 나타낸다. 도6의 검사화상의 예를 들어 G1'을 붙인 CCD 카메라(22)의 한 화소는 도3에 G1을 붙인 LCD(20)의 한 화소에 대응한다. 또, 도7의 검사화상의 예를 들어 B1'를 붙인 CCD 카메라(22)의 한 화소는 도3에 B1을 붙인 LCD(20)의 한 화소에 대응한다.

도5 내지 도7의 검사화상 즉 전 화소 점등화상은, 지지 프레임(18) 위의 LCD(20)와의 상대관계를 유지한 CCD 카메라(22)로 얻어진 것이기 때문에, 이들 각 검사화상을 화상처리장치(26)의 연산처리회로(26a)에서 통합함으로써, 도4(a)의 LCD(20)의 표시화면에 대응한 검사화상이 얻어진다. 즉, 상기 종합 검사화상 상의 CCD 카메라(22)의 각 화소(R1'∼R9', G1'∼G9', B1'∼B9')는 LCD(20)의 각 화소(R1∼R9, G1∼G9, B1∼B9)에 대응한다.

그러나 각 동일색 화소의 화상 상에서의 식별성능을 높이고, 이에 의해 LCD(20)의 정확한 화소 어드레스를 식별하기 위해, 단계 S1에서 서술한 바와 같이, LCD(20)가 분산 표시되고, 그 분산화면이 필터장치(24)의 각 컬러 필터를 통하여 CCD 카메라(22)에 의해 촬영된다. 적색 필터를 통하여 촬영된 분산표시화면(도5 참조)에서는 비점등 화소(R2, R5, R8)에 대응하는 CCD 카메라(22)의 각 화소(R2', R5', R8')가 휘점(輝點)을 표시하지 않는다.

마찬가지로, 녹색 필터를 통하여 촬영된 분산표시화면(도6 참조)에서는, 비점등 화소(G2, G5, G8)에 대응하는 CCD 카메라(22)의 각 화소(G2', G5', G8')가 휘점을 표시하지 않는다. 또 청색 필터를 통하여 촬영된 분산표시화면(도7 참조)에서는, 비점등 화소(B2, B5, B8)에 대응하는 CCD 카메라(22)의 각 화소(B2', B5', B8')가 휘점을 표시하지 않는다.

이들 각 분산표시화상을 화상처리장치(26)의 연산처리회로(26a)에서 통합함으로써, 도4(a)의 LCD(20)의 분산표시화면(다만, 화소 R2∼B2, R5∼B5, R8∼B8은 비점등)에 대응한 도8에 나타낸 바와 같은 종합 분산표시화상이 얻어진다. 상기 종합 분산표시화상 상의 CCD 카메라(22)의 각 화소 중, LCD(20)의 비점등 화소 R2∼B2, R5∼B5, R8∼B8에 대응하는 화소(R2'∼B2', R5'∼B5', R8'∼B8')는 휘점으로서 표시되지 않는다.

이 동일색을 비연속 점등으로 하는 분산표시화면의 CCD 화상에 의해, 화상처 리 상, 동일색 화소 R1' 및 R3', R4' 및 R6', R7' 및 R9', G1' 및 G3', G4' 및 G6', G7' 및 G9', 및 B1' 및 B3', B4' 및 B6', B7' 및 B9'를 명료하게 식별할 수 있다.

상기한 바와 같이, 간이점등방식에 의해 LCD(20)를 분산 표시시키고, 그 분산표시화면을 촬영하여 얻어진 도8의 종합 분산표시화상 중, 점등화소(R1'∼B1', R3'∼B3', R4'∼B4', R6'∼B6', R7'∼B7', R9'∼B9')는 도4(b)에 나타낸 전 점등 종합화상에서와 마찬가지로, 도4(a)에 나타낸 LCD(20)의 화소(R1∼B1, R3∼B3, R4∼B4, R6∼B6, R7∼B7, R9∼B9)에 대응한다. 따라서 최소한 상기 CCD 카메라(22)의 점등화소(R1'∼B1', R3'∼B3', R4'∼B4', R6'∼B6', R7'∼B7', R9'∼B9')의 위치정보(어드레스)와 이에 대응하는 LCD(20)의 화소(R1∼B1, R3∼B3, R4∼B4, R6∼B6, R7∼B7, R9∼B9)의 위치정보(어드레스)가 관계 지어지고(단계 S2), 그 대응관계가 제1 대응관계로서 기억장치(26b)에 격납된다.

또, 도8에 나타낸 분산표시화상 중, 즉 CCD 카메라(22)의 화소정보에 대해서, 기준색으로서 선택된 예를 들어 G의 화소 위치정보(어드레스)와 다른 색(R, G)의 위치정보(어드레스)와의 제2 대응관계가 구해진다(단계 S2). 상기 제2 대응관계도 2장째 이후의 LCD(20)의 화질검사의 어드레스 특정에 이용하기 위해, 기억장치(26b)에 격납된다.

도8에 나타낸 분산표시화면으로부터는, 예를 들어 G 화소의 어드레스 (Xg, Yg)를 기준으로 하면, R 화소의 어드레스 (Xr, Yr) 및 B 화소의 어드레스(Xb, Yb)는 다음과 같이 나타내어진다.

(Xr, Yr) = (Xg-1, Yg+1) … (2)

(Xb, Yb) = (Xg+1, Yg-1) … (3)

이 차이분을 나타내는 관계식을 제2 대응관계로서 기억장치(26b)에 격납할 수 있다.

도8에는, 비점등 화소(R2∼B2, R5∼B5, R8∼B8)가 점선으로 표시되어 있지만, 이들 비점등 화소에 대응하는 CCD 카메라(22)의 각 화소(R2', R5', R8', G2', G5', G8', B2', B5', B8')의 위치 즉 어드레스는 종래 잘 알려진 보간법(補間法)에 의해 구할 수 있다.

이와 같이, 단계 S1 내지 단계 S2에서, 간이점등방식에 의한 LCD(20)의 분산표시 및 보간법에 의해, 첫째장의 LCD(20)에 대한 LCD(20)의 화소 어드레스와 CCD 카메라(22)의 화소 어드레스와의 제1 대응관계 및 상기한 CCD 화소에 대한 제2 대응관계가 구해진다. 그 후, CCD 카메라(22)와, XYZθ 스테이지(12)의 지지 프레임(18) 위의 첫째장 LCD(20)와의 상대위치관계를 유지한 상태로, 상기 첫째장 LCD(20)에 대해서, 상기한 바와 같은 간이점등방식에 의해, LCD(20)의 전 화소를 점등시킨 상태의 검사화면이 필터장치(24)의 각 R, G, B의 컬러 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영된다(단계 S3).

상기한 바와 같이, 도5 내지 도7은, 각 컬러 필터를 통하여 촬영된 CCD 카메라 화상을 나타낸다. 이들 카메라 화상을 통합함으로써, 도4(a)의 LCD(20)의 상기 화소표시화면에 대응한 검사화상이 얻어진다. 상기 검사화상으로부터 휘도 결함이 관찰되면, 단계 S2에서 얻어진 제1 대응관계로부터, 그 휘도 결함을 나타내는 CCD 카메라(22)의 화소(R1'∼R9', G1'∼G9', B1'∼B9')에 대응하는 LCD(20)의 화소(R1∼R9, G1∼G9, B1∼B9)의 결함이라고 판정된다(단계 S4).

계속해서, 상기한 첫째장 LCD(20) 대신에, 이와 동일 규격의 2장째의 LCD(20)가 그 화질 검사의 어드레스 특정을 위해, 지지 프레임(18) 위에 설치된다. 상기 2장째 LCD(20)는, 간이점등방식에 의해 각각의 색이 비연속이 되도록 상기한 바와 동일하게 분산 표시된다. 상기 2장째 LCD(20)에 대한 제2 분산표시화면을 필터장치(24)의 R, G, B의 선택된 어느 한 색의 기준색 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영하고, 한 장의 제2 분산표시화상을 얻는다(단계 S5).

예를 들어, 기준색으로서 녹색인 G 필터가 선택되면, 제2 분산표시화면으로서 도6에 나타낸 분산표시화상이 얻어진다. 다만, LCD(20)의 비점등 화소의 일부 화소 G2, G5, G8에 대응하는 CCD 화소 G2', G5', G8'는 휘점으로는 표시되지 않는다.

화상처리장치(26)의 연산처리회로(26a)는, 상기 제2 분산표시화면의 CCD 카메라 화상의 처리에 의해, 그 기억장치(26b)에 격납되어 있는 첫째장 LCD(20)에 대한 제2 대응관계를 적용하여, 제2 분산표시화면을 촬영한 CCD 카메라(22)의 기준색 화소의 어드레스로부터, 상기 기준색 이외의 예를 들어 적색 및 청색 화소의 CCD 화소 어드레스를 구한다. 또, 보간법에 의해, LCD(20)의 비점등 화소에 대응하는 휘점으로서 표시되지 않는 각 CCD 카메라 화소의 어드레스도 구할 수 있다(단계 S6).

연산처리회로(26a)는 CCD 카메라(22)의 기준색 화소의 어드레스로부터, 상기 기준색 이외의 예를 들어 적색 및 청색 화소의 CCD 화소 어드레스를 단계 S6에서 구하면, 다음에 기억장치(26b)에 격납된 첫째장 LCD(20)에 대한 제1 대응관계를 적용하여, 단계 S6에서 구해진 CCD 카메라(22)의 전 화소 어드레스와 2장째 LCD(20)의 전 화소에 대한 제1 대응관계를 구한다. 상기 2장째 LCD(20)에 대한 제1 대응관계는 이어지는 해당 LCD(20)의 검사화면의 결함 어드레스의 특정에 이용하기 위해 기억장치(26b)에 격납된다.

상기 2장째 LCD(20)에 대한 제1 대응관계가 구해진 후, 상기 LCD와 CCD 카메라(22)와의 상대위치관계를 지지 프레임(18) 위에서 유지한 상태로, 단계 S3에서와 동일한 간이점등방식에 의해 그 전 화소를 점등시킨 검사화면이 필터장치(24)의 각 R, G, B의 컬러 필터를 통하여, CCD 카메라(22)로 촬영된다(단계 S8). 이 촬영에 의해, 지지 프레임(18) 위의 2장째 LCD(20)에 대한 도5 내지 도7에 나타낸 것과 동일한 화상이 얻어지고, 그들 화상의 종합 처리에 의해 도4(b)에 나타낸 것과 동일한 종합 검사화상이 얻어진다.

2장째 LCD(20)의 종합 검사화상으로부터 휘도 결함이 관찰되면, 단계 S7에서 구한 2장째 LCD(20)에 대해서 제1 대응관계가 기억장치(26b)에 격납되어 있기 때문에, 연산처리회로(26a)는 상기 제1 대응관계로부터 휘도 결함이 관찰된 CCD 화상 어드레스에 대응하는 LCD 어드레스를 구한다(단계 S9).

3장째 이후의 LCD(20)에 대해서는, 단계 S5 내지 단계 S9를 반복함으로써, 그들의 화질 검사에 의해 검출된 LCD(20) 상의 화소 어드레스를 특정할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 검사방법에 의하면, LCD(20)의 휘도 결함 과 같은 휘도 검사에 간이점등방식이 채용되기 때문에, LCD(20)의 각 화소에 대응하는 전극 모두에 각각의 프로브를 접촉시키지 않고 LCD(20)의 전 화소를 점등 표시시킬 수 있다. 이에 의해, LCD(20) 위에서의 LCD(20)의 배치 정밀도에 높은 정밀도가 요구되지 않기 때문에, LCD(20)의 배치작업이 간소화된다.

또, 간이점등방식을 채용함에도 불구하고, LCD(20)마다 전(全) 점등에 의한 검사화상을 위한 컬러 필터마다 3회의 촬영을 반복하는 것을 제외하고, 2장째 이후의 LCD(20)의 결함화소의 어드레스를 특정하기 위해, 컬러 필터마다 3회의 촬영을 반복할 필요는 없다. 즉, 선택된 기준색의 필터에 대해서 LCD(20)의 분산표시화면을 촬영하면, LCD(20)에 기준색 이외의 색 화소를 포함하는 모든 색 화소에 휘도 결함이 관찰될 때, 연산에 의해 그 LCD(20) 상의 어드레스를 신속하고 정확하게 특정할 수 있다.

그런데, 도9(a)에 나타낸 바와 같이, LCD(20)의 화소 배열 중, R(1) 및 B(1)으로부터의 빛이 도9(b)에 나타낸 바와 같이, 각각 대응하는 CCD 카메라(22)의 서로 이웃하는 3개의 화소열(列)을 조사하는 경우를 생각한다. LCD(20)의 R(1) 화소로부터의 빛을 받는 3열의 화소 중, 도10(a1)의 하부에 나타낸 그래프로부터 명백하듯이, 중앙의 화소열의 수광량이 가장 많고, 수광량은 양쪽 화소열을 향해 균등하게 감쇠한다.

따라서 도10(a1)의 상부의 그래프에 나타낸 바와 같이, R(1) 화소로부터의 빛을 받는 3열의 화소열 중, 중앙 화소열의 수광(受光) 상대강도가 가장 높다. 또 그 양쪽 화소열의 수광 상대강도는 낮고, 상호 같다. 또 이와 마찬가지로, B(1) 화 소로부터 도10(a2)의 하부에 나타낸 그래프의 분포광(光)을 받는 화소열은 그 상부의 그래프에 나타낸 바와 같이, B(1) 화소로부터의 빛을 받는 3열의 화소열 중, 중앙 화소열의 수광 상대강도가 가장 높다. 또, 그 양쪽 화소열의 수광 상대강도는 낮고, 상호 같다.

이와 같은 경우에는, 도9(c)에 나타내어져 있듯이, CCD 카메라(22)의 각 3개의 화소열 중, 각 중앙열의 중앙에 위치하는 각 화소(R1', B1')가 LCD(20)의 R(1) 및 B(1)에 대응 지어지도록 지정되면, 상기 식(2) 및 (3)의 차이분 처리에 있어서 LCD(20) 상의 화소와의 대응관계가 어긋나지 않는다.

그러나 도11(a)에 나타낸 LCD(20)의 화소 배열과, 도11(b)에 나타낸 LCD(20)의 화소 배열과의 부정합(不整合)에 의해, 도12(a)에 나타낸 바와 같이, 도11(a)의 R(1) 화소로부터의 광분포의 최대 강도 위치가 3열의 화소열의 중앙열로부터 벗어나고, 그 때문에 중앙열의 양쪽 화소열에 상대강도 차(差)가 생길 수 있다. 또, 도12(a)와 마찬가지로, 도12(b)에 나타낸 바와 같이, B(1) 화소로부터의 광분포의 최대 강도 위치가 3열의 화소열의 중앙열로부터 벗어나고, 그 때문에 중앙열의 양쪽 화소열에 상대강도 차가 생길 수 있다.

이 경우, 도11(c)에 나타내어져 있는 바와 같이, 각 중앙열의 중앙에 위치하는 각 화소(R1', B1')가 LCD(20)의 R(1) 및 B(1)에 대응 지어지도록 지정된다. 그 때문에, CCD 카메라(22)의 화소 상, 양 화소(R1', B1') 사이에 5 화소분(分)의 어드레스가 생기지만, LCD(20) 상의 양 화소(R1, B1) 사이에는, 도시한 예에서는 4.3 화소분의 어드레스 차(差)가 생긴다.

이와 같은 경우, 중앙 화소열의 양쪽 화소의 광강도는 같게 되지 않고, 예를 들어 상기 식(2) 및 식(3)을 이용하여, CCD 카메라(22)의 기준색의 화소 어드레스로부터 다른 색의 화소 어드레스를 구할 때에 정확한 어드레스의 연산이 방해받는다.

그래서 도12에 나타낸 바와 같은 중앙 화소열의 화소 위치를 양쪽 화소열에서의 상대강도로 보정하기 위해 다음 식이 이용된다.

실수 어드레스=CCD의 각 소정영역 중의 가장 수광량이 큰 화소의 정수 어드레스+0.5×서로 이웃하는 양 화소의 수광량 차÷(정수 어드레스의 CCD의 수광량과, 상기 CCD에 서로 이웃하는 양 화소 중 낮은 쪽의 수광량과의 차) … (1)

식(1)을 이용함으로써, CCD 카메라(22)의 화소 어드레스에 소수점 이하의 수치가 도입되지만, 상기 연산 결과를 예를 들어 사사오입과 같은 산술(算術)처리에 의해 정수로 반올림할 수 있다. 최종적으로는, 이 정수로 반올림된 CCD 카메라(22)의 화소 어드레스에 대응한 정수의 LCD(20) 화소 어드레스가 대응 어드레스로서 결정된다. 식(1)의 연산은 화상처리장치(26)의 연산처리회로(26a)에서 행할 수 있다.

상기한 바와 같이, CCD 카메라(22)의 소정의 수광영역 내에서 지정된 수광 화소의 어드레스를 그 양(兩) 화소의 수광량으로 보정함으로써, LCD(20)의 결함 화소의 어드레스를 보다 고정밀도로 신속하게 특정할 수 있게 된다.

본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 그 취지를 벗어나지 않는 한, 다양하게 변경할 수 있다.

예를 들어, 이미지 센서로서 CCD 카메라를 이용한 예에 대해서 설명하였으나, 상기 CCD 센서 대신에 CMOS 센서와 같은 전자촬상소자를 이용할 수 있다. 또 피검사체로서 플라즈마 표시장치와 같은 다른 전자 표시판의 화질 검사에 본 발명을 적용할 수 있다.

게다가, 컬러 필터를 지나게 하지 않고 상기 검사화면을 촬영하고, 선택된 기준색 필터를 통한 제2 분산표시화면을 촬영하고, 상기 검사화면 및 제2 분산표시화면으로부터 얻어진 검사화상 및 분산표시화상을 이용하여, 상기한 바와 동일한 제1 어드레스 대응관계에 기초하여 휘도 얼룩이 생긴 LCD 화소 어드레스를 특정할 수 있다.

본 발명에 의하면, 상기한 바와 같이, 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널의 화질검사에서의 결함화소의 어드레스 특정을 위해, 첫째장의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 비연속 화소를 분산 표시시켜 미리 얻어진 제1 분산화상으로부터 얻어진 촬영수단의 화소 어드레스와 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스와의 제1 대응관계 및 그 대응관계로부터 구해지는 제2 대응관계가 이용된다. 이에 더하여, 2장째 이후의 각각의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 비연속 화소를 분산 표시시킨 제2 분산표시화면이 어느 한 컬러 필터를 통하여 촬영하여 얻어지는 제2 분산표시화상이 이용된다. 이들의 이용에 의해, 결함화소의 어드레스가 특정된다.

따라서 간이점등방식을 이용한 화질검사에 있어서, 2장째 이후의 컬러 디스플레이 패널에서의 제2 분산표시화상을 얻기 위한 촬영 공정의 반복 회수를 각 컬러 디스플레이 패널마다 3분의 1로 삭감할 수 있기 때문에, 종래에 비해 신속한 화질검사가 가능해진다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

단락회로에 의한 간이점등방식에 의해 스트라이프형의 화소 배열을 갖는 컬러 디스플레이 패널의 전(全) 화소를 점등시킨 상태로, 그 검사 화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하여 얻어진 각 검사화상으로부터 상기 컬러 디스플레이 패널의 화질을 검사하는 방법으로서,

간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 상기 컬러 디스플레이 패널의 제1 분산표시화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고;

상기 촬영에 의해 얻어진 각 제1 분산표시화상으로부터 상기 촬영수단의 화소 어드레스와 상기 컬러 디스플레이 패널의 상기 검사화상의 화소 어드레스와의 제1 대응관계를 구함과 동시에, 상기 대응관계로부터 선택된 기준색에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스와 다른 색에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스와의 제2 대응관계를 구하고;

다른 동일 규격의 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 각각의 색에 대한 비연속 화소를 분산 표시시킨 상태로, 제2 분산표시면을 상기 기준색의 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고;

상기 촬영에 의해 얻어진 상기 기준색 컬러 필터를 통한 화상에, 상기 제2 대응관계를 적용하여, 상기 기준색 이외의 색에 대응하는 상기 모노크롬 촬영수단의 화소 어드레스를 구하고;

상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대한 상기 촬영수단의 화소 어드레스에 상기 제1 대응관계를 적용하여, 상기 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스와 상기 모노크롬 촬영수단의 화소 어드레스와의 제1 대응관계를 구하고;

상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대해서, 간이점등방식에 의해 전 화소를 점등시킨 검사 화면을 R, G, B의 각 컬러 필터를 통하여 모노크롬 촬영수단으로 촬영하고; 그리고

상기 촬영에 의해 얻어진 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 검사 화상으로부터 결함 화소가 관찰된 때, 상기 다른 컬러 디스플레이 패널에 대한 상기 제1 어드레스 대응관계로부터, 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 결함화소를 표시하는 상기 모노크롬 촬영수단의 화소에 대응하는 상기 다른 컬러 디스플레이 패널의 화소결함의 어드레스를 특정하는;

각 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제1항에 있어서, 상기 간이점등방식의 분산표시화면에서 비점등으로 놓인 상기 컬러 디스플레이 패널의 화소 어드레스는, 복수의 점등화소에 의해 구해진 복수의 대응 어드레스를 이용한 보간처리에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제1항에 있어서, 상기 촬영수단은 CCD 또는 CMOS로 이루어지는 이미지 센서를 갖는 카메라이고, 상기 디스플레이 패널은 액정표시판이고, 상기 이미지 센서의 복수의 화소영역이 상기 액정표시판의 한 화소영역에 대응하는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제3항에 있어서, 상기 이미지 센서 화소의 어드레스는 상기 이미지 센서 화소의 서로 이웃하는 화소의 수광량에 따라 보정하고, 이 보정한 이미지 센서 화소 어드레스에 기초하여 상기 컬러 액정표시판의 화소 어드레스를 구하는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제4항에 있어서, 상기 이미지 센서 화소의 어드레스 보정은, 정수 어드레스에서 실수 어드레스로의 변환이고, 얻어진 실수 어드레스의 값을 반올림함으로써, 보정 후의 촬영수단의 화소 어드레스가 결정되고, 그 화소 어드레스에 대응하는 상기 컬러 액정표시판의 화소 어드레스가 상기 제1 대응관계로부터 구해지는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제5항에 있어서, 보정 후의 이미지 센서 화소 어드레스는 실수 어드레스를 사사오입함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
제5항에 있어서, 상기 이미지 센서는 CCD 센서이고, 정수 어드레스에서 실수 어드레스로의 변환은 다음 식에 기초하여 행해지는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법:

실수 어드레스=CCD의 각 소정영역 중의 가장 수광량이 큰 화소의 정수 어드레스+0.5×서로 이웃하는 양 화소의 수광량 차÷(정수 어드레스의 CCD의 수광량과, 상기 CCD에 서로 이웃하는 양 화소 중 낮은 쪽의 수광량과의 차) … (1).
제3항 또는 제4항에 있어서, 컬러 필터를 지나게 하지 않고 상기 검사화면 및 제2 분산표시화면을 촬영하고, 상기 검사화면 및 분산표시화면으로부터 얻어진 검사 화상 및 분산표시화상으로부터 상기 어드레스 대응관계에 기초하여 휘도 얼룩이 생긴 LCD 화소 어드레스를 특정하는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 패널의 화질 검사방법.
청구항 7 기재의 검사방법을 실시하는 화질 검사장치로서, 어드레스 변환부를 갖추고, 상기 어드레스 변환부는 상기 식(1)의 연산처리를 행하는 연산처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 화질 검사장치.