KR20020094004A - 디스플레이 패널의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법 - Google Patents

디스플레이 패널의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법 Download PDF

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KR20020094004A
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Abstract

본 발명은, 피검사물의 구조특성으로부터 표면형상의 검사에 최적인 광학조건을 결정하고, 결정된 조건을 검사장치에 반영시켜서 정밀도 좋게 검사를 행하여, 수율을 저하시키지 않고, 제품비율을 향상시키며, 또한 고품질이고 신뢰성이 높은 기판을 제조하는 디스플레이 패널의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
조명수단과 촬상수단과 신호처리수단을 갖고, 기판에 소정의 간격으로 복수개 도포된 형광체층과 교차하는 방향으로, 기판, 또는 조명수단과 촬상수단을 이동시키면서, 형광체층의 명암의 신호의 측정을 행하고, 얻어진 신호로 형광체층마다의 도포량을 측정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법이다.

Description

디스플레이 패널의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법{INSPECTION METHOD, INSPECTION DEVICE, AND MANUFACTURING METHOD FOR DISPLAY PANEL}
최근, LCD나 PDP 등의 평면디스플레이는 화면의 대형화, 화소의 미세화가 진행되어, 결함이 없는 제품을 제조하는 것이 매우 어렵게 되어, 제품비율의 확보가 큰 과제가 되고 있다. 그 때문에, 평면디스플레이 패널의 제조공정 중에 검사·수정을 포함시킴으로써 결함패널을 양품으로서 재생시켜, 제품비율을 확보하는 것이 일반화 되어 왔다.
특히 PDP의 배면판에 도포된 액상형광체의 도포상태를 검사하기 위해서는, 예를 들면 일본 특허공개 2000-131226호 공보에 기재된 기술을 적용할 수 있다. 이 기술은 피검사물의 측정면에 빛을 입사하고, 그 반사광을 포착하여, 얻어진 반사광의 강도변화를 측정함으로써 측정면의 구조를 검사하는 것이다.
상기한 바와 같은 빛을 사용한 검사를 실시할 경우, 검사의 정밀도를 높이기 위해서는 피검사물의 구조특성에 맞춰서 여러가지 광학조건을 최적화 할 필요가 있다. 구체적인 광학조건으로서는 빛의 입사각도, 반사각도, 파장, 강도, 산란, 편광방향 등을 들 수 있다.
그러나, 상기 종래기술에 있어서는 이들 광학조건을 피검사물의 구조특성에 맞춰서 최적화하기 위한 방법이 표시되어 있지 않고, 피검사물의 제조조건이 변경되어서 표면을 형성하는 패턴의 형상이 바뀌거나, 동일한 제품이라도 제조공정의 단계에 따라 구조특성이 다른 경우에는 검사의 정밀도가 현저하게 저하하거나, 또는 검사불가로 된다고 하는 문제가 발생하고 있었다.
본 발명은 상기 종래기술의 결점을 해소하고, 피검사물의 구조특성으로부터 표면형상의 검사에 최적인 광학조건을 결정하고, 결정된 조건을 검사장치에 반영시켜서 정밀도 좋게 검사를 행하여, 수율을 저하시키지 않고, 제품비율을 향상시키며 또한 고품질로 신뢰성이 높은 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 액정디스플레이 패널(이하 LCD라고 칭한다), 플라즈마디스플레이 패널(이하 PDP라고 칭한다)로 대표되는 평면디스플레이 패널에 있어서, 특히 기판에 형성되는 패턴을 정밀도 좋게 검사하는 검사방법에 관한 것이다.
도 1은 PDP배면판 구성을 간단히 표시하는 간략단면도,
도 2는 실시형태의 일예를 나타내는 플로우도면,
도 3은 홈을 갖는 기판의 간략도,
도 4는 3개의 홈폭의 홈을 갖는 기판의 간략도,
도 5는 횡리브가 설치된 홈을 갖는 기판,
도 6은 홈을 갖는 기판에 표면형상이 평면으로 되도록 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도,
도 7은 홈을 갖는 기판에 형성된 형광체층과 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도,
도 8은 액상형광체의 표면형상(도포량)과 반사광 강도의 관계를 나타내는 간략도,
도 9는 액상형광체가 도포되지 않았을 경우의 홈 표면형상을 나타내는 간략도,
도 10은 액상형광체의 도포량이 V1인 경우의 도포후의 표면형상을 나타내는 간략도,
도 11은 액상형광체의 도포량이 V2인 경우의 도포후의 표면형상을 나타내는 간략도,
도 12는 액상형광체의 도포량이 V3인 경우의 도포후의 표면형상을 나타내는 간략도,
도 13은 검사광의 확산율을 높게 하는 것에 의한 효과를 나타내는 간략도,
도 14는 촬상수단의 개공율을 높게 하는 것에 의한 효과를 나타내는 간략도,
도 15는 홈을 갖는 기판에 표면형상이 오목형상으로 되도록 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도,
도 16은 3개의 홈폭의 홈을 갖는 기판에 표면형상이 오목형상으로 되도록 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도,
도 17은 광 입반사각도 θ'때에 홈 저면으로부터 개구각 내로 반사되는 반사광의 모양을 나타내는 간략도,
도 18은 광 입반사각도 θ'때에 액상형광체 표면으로부터 개구각 내로 반사되는 반사광의 모양을 나타내는 간략도,
도 19는 광 입반사각도 θ때에 홈 저면으로부터 개구각 내로 반사되는 반사광의 모양을 나타내는 간략도,
도 20은 광 입반사각도 θ때에 액상형광체 표면으로부터 개구각 내로 반사되는 반사광의 모양을 나타내는 간략도,
도 21은 검사의 필요가 없는 홈으로부터의 반사광을 차광하는 하드마스크를 나타내는 간략도,
도 22는 횡리브가 설치된 홈을 갖는 기판에 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도,
도 23은 검사로 얻어지는 휘도신호 파형과 기판반송속도의 관계를 나타내는 간략도,
도 24는 반사광에 의한 형광체층 검사의 원리를 제시하는 간략도,
도 25는 형광발광에 의한 형광체층 검사의 원리를 나타내는 간략도,
도 26은 홈에 도포된 형광체의 양과 형광발광 강도의 관계를 나타내는 간략도,
도 27은 본 발명의 검사방법을 실현하는 검사장치의 개략도,
도 28은 광량보정의 일예를 나타내는 플로우도면,
도 29는 본 발명의 제조방법에 있어서의 액상형광체 결함의 수정공정을 나타내는 간략도,
도 30은 본 발명의 제조방법에 있어서의 형광체층 결함의 수정공정을 나타내는 간략도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10 : PDP 11 : PDP배면판
12 : PDP전면판 100 : 유리기판
101 : 어드레스전극 102 : 유전체층
103 : 격벽 104 : 적색형광체층
105 : 녹색형광체층 106 : 청색형광체층
107 : 표시전극 108 : 유전체층
109 : 보호막 110 : 플라즈마
111 : 횡리브 115 : 격벽에 의해 형성된 홈폭 L의 홈
116 : 격벽에 의해 형성된 홈폭 L1의 홈
117 : 격벽에 의해 형성된 홈폭 L2의 홈
118 : 격벽에 의해 형성된 홈폭 L3의 홈
119 : 격벽과 횡리브에 의해 형성된 홈폭 L의 횡리브가 설치된 홈
120 : 셀
210 : 유리기판을 세정, 건조시키는 공정
220 : 직선상 패턴전극을 형성하는 공정
230 : 유전체막을 형성하는 공정 240 : 격벽을 형성하는 공정
250 : 격벽 사이에 형광체층을 형성하는 공정
251 : 격벽 사이에 액상형광체를 도포하는 공정
252 : 형광체 검사공정(Ⅰ) 253 : 액상형광체를 건조시키는 공정
254 : 형광체 검사공정(Ⅱ)
260 : 형광체의 결함부분을 수정하는 공정
261 : 결함수정공정(Ⅰ) 622 : 결함수정공정(Ⅱ)
300 : 홈을 갖는 기판 310 : 3가지 홈폭의 홈을 갖는 기판
320 : 횡리브가 설치된 홈을 갖는 기판
330 : 액상형광체에 결함을 갖는 기판
331 : 형광체층에 결함을 갖는 기판
600, 602, 1500, 1502, 1600, 1602, 2100, 2102 : 각각의 홈에 정상으로 도포된 액상형광체
601, 1501 , 1601, 2101 : 홈에 도포되지 않은 부분을 갖는 액상형광체
603, 1503, 1603, 2103 : 홈에 도포되어야 했지만 도포되지 않은 액상형광체
610, 612, 1510, 1512, 1610, 1612, 2110, 2112 : 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
611, 1511, 1611, 2111 : 홈에 도포되지 않은 부분을 갖는 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
613, 1513, 1613, 2113 : 도포되지 않은 액상형광체로부터의 반사광 휘도피크
620, 720, 1520, 1620, 2120 : 휘도신호 파형
630, 632 : 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크가 빠진 값
631 : 홈에 도포되지 않은 부분을 갖는 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크가 빠진 값
633 : 도포되지 않은 액상형광체로부터의 반사광 휘도피크가 빠진 값
640, 740 : 휘도피크 파형 650, 750, 1630, 1631 : 한계값
660 : 점선 s의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
670 : 점선 s의 위치에 있어서의 휘도변화로부터 뽑아 내진 휘도피크를 나타내는 그래프
700, 702 : 각각의 홈에 정상으로 형성된 형광체층
701 : 표준보다 적은 양으로 형성된 형광체층
703 : 홈에 형성되어야 했지만 형성되지 않은 형광체층
710, 712 : 형광체층의 형광발광 휘도피크
711 : 표준보다 적은 양으로 형성된 형광체층의 형광발광 휘도피크
713 : 형성되지 않은 형광체층의 형광발광 휘도피크
730, 732 : 형광체층의 형광발광 휘도피크가 뽑아 내진 값
731 : 표준보다 적은 양으로 형성된 형광체층의 형광발광 휘도피크가 뽑아 내진 값
733 : 형성되지 않은 형광체층의 형광발광 휘도피크가 뽑아 내진 값
760 : 점선 t의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
770 : 점선 t의 위치에 있어서의 휘도변화로부터 뽑아 내진 휘도피크를 나타내는 그래프
900 : 도포누락시의 홈 단면
901 : 홈의 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분
1000 : 표면이 오목형상인 액상형광체의 단면
1001 : 표면이 오목형상인 액상형광체의 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는부분
1100 : 표면이 플랫형상인 액상형광체의 단면
1101 : 표면이 플랫형상인 액상형광체의 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분
1200 : 표면이 볼록형상인 액상형광체의 단면
1201 : 표면이 볼록형상인 액상형광체의 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분
1300, 1401, 1402, 1403 : 평행광 1301, 1302, 1303 : 확산광
1301', 1302', 1303', 1401', 1402', 1403' : 반사광
1310 : 광확산수단 1320 : 촬상수단
1330, 1430 : 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면
1331, 1431 : 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면과 편평하지 않은 표면의 일부를 포함하는 영역
1420 : 좁은 촬상개구각 1421 : 넓은 촬상개구각
1550 : 점선 u의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
1610', 1612' : 광 입반사각도 최적화후의 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
1611' : 광 입반사각도 최적화후의 홈에 도포되지 않은 부분을 갖는 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
1613' : 광 입반사각도 최적화후의 도포되지 않은 액상형광체로부터의 반사광 휘도피크
1614' : 광 입반사각도 최적화후의 홈에 적정값보다 많이 도포된 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
1620' : 광 입반사각도 최적화후의 휘도신호 파형
1650 : 점선 v의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
1650' : 광 입반사각도 최적화후의 점선 v의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
1700 : 홈 저부에서 빛이 각도 θ'로 입반사되고 있는 모양
1800 : 액상형광체 표면으로부터 빛이 각도 θ'로 입반사되고 있는 모양
1900 : 홈 저부에서 빛이 각도 θ으로 입반사되고 있는 모양
2000 : 액상형광체 표면으로부터 빛이 각도 θ으로 입반사되고 있는 모양
2130 : 광반사율이 낮은 재료로 구성된 마스크
2150 : 점선 w의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
2200 : 각 셀별로 양이 다르게 도포된 액상형광체
2201 : 셀에 도포된 표면이 플랫형상인 액상형광체
2202, 2204 : 셀에 도포된 표면이 오목형상인 액상형광체
2203 : 셀에 도포된 표면이 볼록형상인 액상형광체
2250 : 점선 x와 x'의 위치에 있어서의 휘도변화를 나타내는 그래프
2260 : 점선 x와 x'의 사이를 y분만큼 신호를 평균하여 얻어진 휘도변화를 나타내는 그래프
2210 : 표면이 오목형상인 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
2210' : 표면이 플랫형상인 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
2211 : 신호를 평균하여 얻어진 액상형광체 표면으로부터의 반사광 휘도피크
2220 : 표면형상이 오목형상인 액상형광체로부터 얻어지는 휘도신호 파형
2220' : 표면형성이 플랫형상인 액상형광체로부터 얻어진 휘도신호 파형
2221 : 휘도신호를 어떤 폭만큼 평균하여 얻어지는 휘도신호 파형
2300 : 기판반송속도가 변화된 경우의 휘도신호 파형
2301 : 휘도피크 간격 2302 : 겉보기의 휘도피크 간격
2303 : 기판반송속도가 변화된 경우의 휘도피크 간격
2304 : 가판 반송속도가 변화하고 있는 기간
2310 : 결함부분 2320 : 기판반송속도 파형
2350 : 기판반송속도가 변화된 경우의 휘도신호 파형을 나타내는 그래프
2360 : 기판반송속도 파형을 나타내는 그래프
2400 : 형광체량이 표준보다 적은 형광체층
2401 : 형광체량이 표준인 형광체층
2402 : 형광체량이 표준보다 많은 형광체층
2410 : 형광체층의 완만한 경사부분
2420 : 입사광
2430, 2431, 2432, 2460 : 산란광
2440 : 촬상수단 2450 : 유전체층
2521 : 파장 260㎚이하의 빛 2540, 2541, 2542 : 형광발광
2701 : 입사광 2702 : 반사광
2703 : 형광발광 2710 : 조명수단
2711 : 광원부 2712 : 광전송부
2713 : 출사구 2714 : 광확산수단
2715, 2723 : 광편광방향 선택수단 2720 : 촬상수단
2721 : 수광부 2722 : 집광부
2724 : 수광강도 감쇠수단 2725 : 촬상파장 선택수단
2731 : 신호처리수단 2732 : 신호전달수단
2741 : 이동수단 2742 : 기판반송수단
2743 : 각도조절기구 2751 : 기판진입 감지수단
2752 : 기판이동속도 측정수단 2800 : 수광량 목표값 설정단계
2810 : 검사개시단계 2820 : 대기단계
2830 : 화상취입단계 2840 : 신호처리단계
2850 : 검사결과 출력단계 2860 : 검사종료단계
2871 : 수광량 취득단계 2872 : 조명수단 제어량 산출단계
2873 : 광량 조정단계 2901, 2902, 3001, 3002 : 결함(부분)
3003 : 수정된 결함 2910, 3010 : 결함수정용 노즐
2920, 3020 : 액상형광체 E, F, G, I, J, K, M, N : 격벽
H : 격벽의 높이 Hp: 형광체의 표면높이
L, L1, L2, L3: 어느 홈폭 Lp : RGB 3색분의 홈폭
PO: 도포누락시에 얻어지는 반사광 휘도
P1: 액상형광체의 도포량이 V1일 때에 얻어지는 반사광 휘도
P2: 액상형광체의 도포량이 V2일 때에 얻어지는 반사광 휘도
P3: 액상형광체의 도포량이 V3일 때에 얻어지는 반사광 휘도
Q, R : 액상형광체의 표면형상(도포량)과 반사광 강도의 관계를 표시하는 곡선
U : 형광체량과 반사광 강도의 관계를 나타내는 곡선
V0, V1, V2, V3 : 액상형광체의 도포량(V0=0<V1<V2<V3)
X : 형광체량과 형광발광 강도의 관계를 나타내는 곡선
a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l : 격벽에 의해 형성된 홈폭 L의 홈
a', d', g', j' : 격벽에 의해 형성된 홈폭이 L3인 홈
b', e', h', k' : 격벽에 의해 형성된 홈폭이 L1인 홈
c', f', i', 1' : 격벽에 의해 형성된 홈폭이 L2인 홈
m, n, o, p : 정수
s, t, u, v, w, x, x' : 피검사기판으로부터 휘도신호 파형을 얻는 위치
y : 휘도신호의 적산폭
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법은 하기의 구성을 갖는다.
즉 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법은, 조명수단과 촬상수단과 신호처리수단을 갖고, 기판에 소정의 간격으로 복수개 도포된 형광체층과 교차하는 방향으로, 기판, 또는, 조명수단과 촬상수단을 이동시키면서 형광체층의 명암 신호의 측정을 행하여, 얻어진 신호로 형광체층마다의 도포량을 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 상기 이동에 롤러를 사용하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 기판과 촬상수단의 상대속도를 측정하는 이동속도 측정수단을 갖는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 조명수단이 260㎚이하의 자외선을 형광체층에 조사하고, 형광체층으로부터의 발광을 촬상수단으로 촬상하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 또한 이동속도 측정수단으로 얻어진 상대속도에 의해 촬상수단으로 얻어진 신호를 보정하고, 보정된 신호로 형광체층마다의 도포량을 측정하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 또한 이동속도 측정수단이, 촬상수단으로 얻어진 각 형광체층의 간격으로부터 속도를 산출하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 형광체층이 액상인 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 촬상수단이, 조명수단으로 형광체층에 조사되어, 반사된 빛 중 입사광 입사각도와 거의 같은 각도로 반사된 빛을 주로 촬상하는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 조명수단이, 출사광을 확산하기 위한 광확산수단을 갖는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 조명수단이, 출사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단을 갖는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 조명수단의, 빛을 출사하는 출사구의 형상이 슬릿형상인 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 또한 슬릿의 폭이 0.3㎜이상, 10㎜이하이며, 슬릿의 길이가 10㎜이상, 1OOO㎜이하인 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 촬상수단이, 복수의 수광소자를 갖는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 촬상수단이 1차원으로 배열된 수광소자를 더 갖는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 또한 신호처리수단이, 촬상수단의 수광소자 복수개분의 신호를 모두 합쳐서 평균화를 행하고, 평균화된 신호파형으로부터 형광체별로 신호피크를 구하고, 신호피크를 연결해서 형광체마다의 신호피크 파형을 얻고, 신호피크 파형으로 각 형광체층의 도포량을 측정하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 촬상수단이, 반사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단을 갖는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 조명수단이 360㎚이하의 자외선을 조사하고, 촬상수단이 360㎚이하의 자외선을 주로 촬상하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 촬상수단의 분해능을 R, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα로 하여, 이하의 식1을 만족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 신호처리수단이, 촬상수단에 의해 얻어진 신호를 바탕으로 조명수단으로부터 기판에 입사한 검사광의 강도를 산출하고, 얻어진 검사광 강도를 참조하여 다음 기판의 검사에 있어서의 검사광의 강도가 미리 설정되어 있는 목표값이 되도록 조명수단에 대하여 보정을 행하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법은, 형광체층이 격벽에 의해 형성된 복수개의 홈으로의 도포에 의해 형성되어, 형광체층 표면으로 입사각(θ)으로 입사시킨 빛 중, 적어도 반사각(θ)의 반사광을 포착하여, 상기 입사각(θ)이, 형광체를 도포하지 않는 상태의 홈 저부에 빛을 입사각(θ)으로 입사시켜서 얻어진 반사각(θ)의 반사광이 격벽으로 차단되는 각도가 되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법에 있어서는, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ라고 했을 때, 빛의 입사각(θ)이 이하의 식2를 충족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사장치는, 조명수단과 촬상수단을 구비한 검사장치로서, 조명수단과 촬상수단이, 형광체를 도포하지 않는 상태의 홈 저부로부터의 반사광이 격벽으로 차단되는 광 입반사각(θ)으로 각각 빛을 조사, 촬상할 수 있도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사장치에 있어서는, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ라고 했을 때, 빛의 입사각(θ)이 이하의 식3을 충족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사장치에 있어서는, 촬상수단의 F넘버를 F라고 했을 때, 이하의 식4를 충족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사장치에 있어서는, 수광강도 감쇠수단을 갖고, 수광강도 감쇠수단의 가시광 영역에서의 OD값을 OD라고 했을 때, 이하의 식5를 충족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 검사장치는, 검사대상이 되는 형광체가 존재하는 부분에만 개구부를 갖는 마스크를 기판의 검사면에 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 기판상에 형광체를 도포하는 도포공정과, 형광체를 건조시키는 건조공정을 갖는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 도포공정과 건조공정 사이에 도포된 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp로 하고, 이하의 식6을 충족시키는 것도 바람직하다.
또, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 복수개의 홈이 적어도 2종류의 홈폭을 갖고, 같은 홈폭을 갖는 복수개의 홈에 대하여 동종의 형광체를 도포하는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 격벽 간격이 넓은 홈부터 순서대로 형광체의 도포를 실시하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 청구의 범위 제1항에 기재된 검사방법이며, 적어도 패널화 되었을 때에, 형광체층이 발광하는 부분을 검사하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 형광체층 수정수단을 더 갖고, 검사수단의 검사결과에 근거해서 형광체층을 수정하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 청구의 범위 제1항에 기재된 검사방법이며, 결함발생시에 도포공정을 정지해 도포공정의 불량을 수정하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 청구의 범위 제1항에 기재된 검사방법이며, 도포공정이 노즐도포법이며, 결함발생시에 노즐을 교환하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 청구의 범위 제1항에 기재된 검사방법이고, 도포공정이 노즐도포법이며, 결함발생시에 막혀 있는 노즐을 특정하고, 진동에 의해 노즐의 막힘을 제거하는 것도 바람직하다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조장치는, 기판상에 형성된 패턴을 검사하는 장치로서, 패턴에 빛을 조사하는 광조사수단과, 패턴으로부터의 빛을 수광하여 영상신호를 출력하는 촬상수단과, 상기 기판과 상기 촬상수단을 상대이동시키는 이동수단과, 기판과 촬상수단의 상대속도를 측정하는 이동속도 측정수단과, 얻어진 상대속도에 의해 영상신호를 보정한 후에 소정의 기준값과 비교하고, 기준값과의 차이에 근거하여 패턴의 좋고 나쁨을 판단하는 신호처리수단을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명의 디스플레이 패널의 제조방법은, 기판상에 액상형광체를 소정의 간격으로 복수개 도포하는 도포공정과, 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 건조공정을 갖는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 도포공정과 건조공정 사이에, 도포된 액상형광체의 도포량을 검사하는 검사공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
이하에 본 발명의 실시형태를, PDP배면판을 예로 들고, 도면을 참고로 하면서 설명한다.
우선, PDP의 기본적인 구성에 대해서 도 1을 사용해서 간단히 설명한다. 도 1은 PDP배면판 구성을 간단히 표시하는 간략단면도이다. PDP(10)는, 배면 유리기판(100)상에 어드레스전극(101)이 배치된 유전체층(102)상에, 격벽(103)이 설치되고, 그 사이에 RGB형광체층(104, 105, 106)이 도착된 PDP배면판(11)과, 표시전극(107)(90°회전시켜서 표시)이 배치된 유전체층(108)과 보호막(109)이 끼워져 장착된 전면 유리기판(12)으로 이루어지는 구성을 갖는다.
여기에서, 플라즈마디스플레이의 발광원리에 대해서 설명한다. 표시전극(107)과 어드레스전극(101) 사이의 공간 내에 네온, 크세논의 혼합가스 등을 봉입하고, 거기에 전압을 인가함으로써 플라즈마(110)가 발생하고, 그것에 의해서 선택된 위치의 형광체가 발광하여, 각 형광체의 발광의 조합에 의해 소정의 색표시가 행하여지게 되어 있다.
다음에, 평면디스플레이 패널의 제조방법에 대해서 , PDP배면판을 예로 들어서 도 2을 사용해서 설명한다. 도 2는 PDP배면판의 제조공정을 간략화해서 나타내는 플로우도이다. PDP배면판의 제조방법은, PDP배면판의 베이스가 되는 유리기판을 세정, 건조시키는 공정(210), 도전성 재료에 의한 직선상 패턴전극을 형성하는 공정(220), 유전체막을 유리기판상에 형성하는 공정(230), 격벽을 형성하는공정(240), 각각의 격벽간에 형광체층을 형성하는 공정(250), 및 형광체의 결함부분을 수정하는 공정(260)으로 성립되어 있다. 또 격벽간에 형광체층을 형성하는 공정(250)을 상세하게 설명하면, 본 공정(250)은 격벽간에 액상형광체를 도포하는 공정(251), 형광체의 형성상태를 검사하는 제1공정(이하 형광체 검사공정(Ⅰ)이라고 기재함)(252), 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253), 및 형광체의 형성상태를 검사하는 제2공정(이하 형광체 검사공정(Ⅱ)라고 기재함)(254)로 성립되어 있다. 또 형광체의 결함부분을 수정하는 공정(260)을 상세하게 설명하면, 형광체 검사공정(Ⅰ)에서 발견된 결함을 수정하는 공정(이하 결함수정공정(Ⅰ)이라 기재함)(261)과 형광체 검사공정(Ⅱ)에서 발견된 결함을 수정하는 공정(이하 결함수정공정(Ⅱ)라고 기재함)(262)로 성립되어 있다.
또 PDP에서는 소정의 색표시를 RGB 3색의 발색을 사용해서 실현하기 때문에 도 1에 나타낸 바와 같이 RGB 3색의 형광체층을 형성할 필요가 있고, 공정으로서는 격벽 사이에 형광체층을 형성하는 공정(250)을 3회 되풀이하게 된다.
특히 본 발명은 형광체 검사공정(Ⅰ)(252) 및 형광체 검사공정(Ⅱ)(254)에 관한 것이다. 본 발명의 특징으로서는, 피검사물인 기판의 구조특성으로 형광체의 광학검사에 최적인 광학조건을 결정하고, 결정된 조건을 검사장치에 반영시켜서 정밀도 좋게 검사를 행하고, 불량기판이 발생하였을 때는 결함정보로부터 공정이상의 원인을 추측해서 즉시 공정을 수정함으로써 형광체층에 발생하는 결함을 예방하고, 또 불량기판에 대해서는 신속하게 수정을 실시함으로써 제품비율을 확보하는 것을 들 수 있다.
다음에 형광체층을 형성해야 할 기판에 대해서, 도 3, 4, 5를 사용해서 설명한다. 도 3은 홈을 갖는 기판의 간략도이며, 도 4는 3가지 홈폭의 홈을 갖는 기판의 간략도이며, 도 5는 격벽에 의해 길이방향으로 일정한 간격마다 구분된 홈을 갖는 기판의 개략도이다.
도 3에 있어서, 기판(300)은 유리기판(100), 복수의 직선상 패턴전극(101), 유전체막(102), 복수의 격벽(103)에 의해 구성되어 있다. 기판(300)상에 있어서, 복수의 격벽(103) 중 예를 들면 격벽 E, 격벽 F에 의해 끼워진 격벽 사이의 공간을 홈(115)이라 정의한다. 한편 당연히 기판(300)상에는 복수의 같은 폭(L)의 홈이 구성되어 있다.
도 4에 있어서, 기판(310)은 유리기판(100), 복수의 직선상 패턴전극(101), 유전체막(102), 복수의 격벽(103)에 의해 구성되어 있다. 기판(310)상에 있어서 복수의 격벽(103) 중 예를들면 격벽 G, 격벽 I에 의해 끼워진 격벽 사이의 공간을 홈(116)이라 정의하고, 격벽 I, 격벽 J에 의해 끼워진 격벽 사이의 공간을 홈(117)이라 정의하며, 격벽 J, 격벽 K에 의해 끼워진 격벽 사이의 공간을 홈(118)이라 정의한다. 즉 기판(400)상에는 홈폭이 L1<L2<L3로 되는 3종류의 홈(116, 117, 118)이 질서있게 구성되어 있다. 단, 홈의 종류는 적어도 2종류 이상인 것이 바람직하지만, 도 4와 같이 3종류로 한정되지 않는다.
도 5에 있어서, 기판(320)은 유리기판(100), 복수의 직선상 패턴전극(101), 유전체막(102), 복수의 격벽(103), 격벽(103)과 직교하는 방향으로 형성된 다른 격벽(이하 횡리브라 기재함)(11l)에 의해 구성되어 있다. 기판(320)상에 있어서 복수의 격벽(103) 중 예를들면 격벽 M, 격벽 N에 의해 끼워진 부분을 횡리브가 설치된 홈(119)이라 정의하고, 격벽(103)과 횡리브(111)에 의해 구분된 부분은 셀(120)이라 정의한다. 또한 도 5에서는 복수의 횡리브가 설치된 홈(119)의 홈폭은 일정하지만, 도 4와 같이 복수의 홈폭이여도 좋다.
다음에 예로서, 도 3에서 나타낸 형광체층을 형성해야 할 기판(300)에 대하여, 격벽간에 액상형광체를 도포하는 공정(251)을 실시하고, 액상형광체가 도포된 상태의 기판에 대해서, 도 6을 사용해서 설명한다. 도 6은 홈에 도포된 액상형광체와 본 발명의 형광체 검사공정(Ⅰ)에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도이다.
상기한 바와 같이 , PDP에서는 소정의 색표시를 RGB 3색의 발색을 사용해서 실현하기 위해서 도 1에 나타낸 바와 같이 RGB형광체층을 일정한 반복순(예를 들면 : BRGBRG :)으로 형성할 필요가 있다. 따라서 RGB 중 어느 1색에 대해서 주목하면, 그 1색은 도 6의 홈(b, e, h, k)에 도포된 액상형광체(600, 601, 602, 603)로 나타낸 바와 같이 2개의 홈을 사이에 두고 질서있게 도포될 필요가 있다. 소정의 홈에 도포된 액상형광체는 건조공정(253)을 실시함으로써 용매성분이 제거되어, 홈에 형광체층이 형성된다.
또한, 도 6에 있어서는 홈(a, c, d, f, g, i, j, l)은 형광체층이 미형성의 상태로 되어 있지만, 공정의 형편상 이미 다른 1색, 혹은 다른 2색의 형광체층이 형성되어 있는 경우가 있다.
또한 예로서, 도 3에서 나타낸 형광체층을 형성해야 할 기판(300)에 대하여, 격벽간에 형광체층을 형성하는 공정(250)을 1회실시하고, 어떤 1색의 형광체층이 형성된 기판에 대해서, 도 7을 사용해서 설명한다. 도 7은 홈에 형성된 어떤 1색의 형광체층과 본 발명의 형광체 검사공정(Ⅱ)에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도이다. 상기한 바와 같이 형광체층(700, 701, 702, 703)이 홈(b, e, h, k)에 2개의 홈을 사이에 두고 질서있게 형성될 필요가 있지만, 이 도 7에서는 공정이상 때문에 형광체층(701)은 표준보다 형광체량이 적게 형성되고, 형광체층이 존재해야 할 홈(k)에서는 형광체층이 형성되지 않고 있다. 또한 형광체층을 형성하는 공정(250)을 또 다른 2색에 대해서 행하면, RGB 형광체층이 일정한 반복순(예를 들면 : BRGBRG :)으로 형성되게 된다.
그런데 PDP에 있어서의 발광휘도를 결정하는 특히 중요한 요인의 하나로서 홈에 형성된 형광체층의 형광체량을 들 수 있다. 형광체의 양이 적으면 휘도가 낮고, 많으면 휘도가 높아지는 경향이 있고, 도포되어 있지 않으면 자연히 발광은 일어나지 않는다. 또 형광체량이 적은 홈, 많은 홈, 도포되어 있지 않은 홈이 1매의 기판에 혼합되어 존재할 경우, 이들은 PDP의 발광휘도 불균일로 되어 제품으로서는 당연히 불량품이다. 이들 형광체층의 형광체량이 일정하게 되지 않는 현상의 가장 큰 원인은 액상형광체를 홈에 도포할 때의 액상형광체 도포불균일이다.
액상형광체를 소정의 홈에 도포하는 방법으로서는 스크린인쇄, 포토리소그래피가공, 노즐도포 등이 일반적으로 알려져 있지만, 이들 방법에 의한 액상형광체의 도포에 있어서 불량이 발생하면, 도 6의 601과 같이 액상형광체가 도포되지 않는부분이 발생하거나, 603과 같이 완전히 액상형광체가 도포되지 않는 홈이 발생하게 된다. 이러한 액상형광체의 도포상태에 불량이 있는 기판이 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253)을 거치면, 1매의 기판상에, 형광체량이 다른 형광체층을 갖는 불량기판이 제조된다.
또한, 상기한 액상형광체 도포방법에 의한 도포불균일의 발생원인으로서는, 스크린인쇄에 있어서는 스크린의 막힘이나 형광체 도포장치의 조정불량, 포토리소그래피가공에 있어서는 형광체 도포장치의 조정불량이나 포토마스크로의 이물부착, 노즐도포에 있어서는 노즐구멍의 막힘이나 가압장치의 이상에 의한 도포압의 편중 등을 생각할 수 있고, 이들에 기인하는 도포의 불량은, 한번 발생하면 그 후 모든 기판에 걸쳐 연속적으로 발생하는 연속결함이 된다.
본 발명의 디스플레이 패널의 검사방법은 형광체 검사공정(Ⅰ)(252) 및 형광체 검사공정(Ⅱ)(254)에 있어서, 상기한 불량기판이 후공정에 연속유출되는 것을 방지하기 위해서, 연속결함을 신속하고, 고정밀도로 검지하고, 결함정보로부터 공정이상의 원인을 추측해서 즉시 공정을 수정함으로써 형광체층에 발생하는 휘도불균일 결함을 예방하고, 또 불량기판에 대해서는 신속하게 수정을 실시함으로써, 제품의 제품비율을 향상시키는 것이다.
형광체의 형성상태를 검사하기 위해서는, 상기한 종래기술을 사용할 수 있다. 즉 형광체에, 어떤 입사각도로 빛을 입사시키고, 형광체로부터의 반사광을 어떤 반사각도로 촬상수단에 의해 촬상하여, 얻어진 촬상휘도의 변화로 형광체의 형성상태를 검사한다. 그러나 검사대상이 예를 들면 PDP배면판과 같이 복잡한 구조특성을 가지고, 다수의 제조공정을 거치는 것일 경우, 검사대상의 구조특성을 고려한 후에 검사광의 입사각도, 반사각도, 파장, 강도, 산란, 편광방향 등의 광학조건의 조정을 행하지 않으면, 피검사물의 제조조건이 변경되어서 표면을 형성하는 패턴의 형상이 바뀌거나, 동일한 제품이여도 제조공정의 단계에 의해 구조특성이 다른 경우에는 검사의 정밀도가 현저하게 저하하거나, 또는 검사불가로 된다고 하는 문제가 발생하게 된다.
이하, 종래기술의 상세한 문제점과 본 발명의 검사방법에 의한 문제점의 해결에 대해서, 양자를 비교하면서 설명한다.
우선 형광체 검사공정(Ⅰ)(254)로 검사를 행할 경우에 대해서 설명한다. 형광체 검사공정(Ⅰ)(254)의 시점에서는, 검사대상이 되는 형광체는 기판상의 격벽으로 구성된 홈에 액상으로 도포되어 있다. 한편 여기에서 입사광 입사각도와 같은 각도로 반사광이 반사되는 것을 정반사, 정반사된 반사광을 정반사광, 빛을 포착하는 소정의 개구각이 적어도 정반사광을 포착할 경우에 개구각 내에 반사되는 빛을 개구각내 반사광이라 정의하고, 이하 문장중에서 사용한다.
여기에서, 종래기술, 특히 정반사광을 포착하는 광학검사기술에 의한 기판상에 도포된 액상형광체의 도포상태검사의 원리와 문제점에 대해서, 도 6, 도 8, 도 9, 도 10, 도 11, 도 12을 사용해서 차례로 설명한다. 여기에서, 도 8은 액상형광체의 표면형상(도포량)과 반사광 강도의 관계(이하 표면형상-휘도 상관이라 기재함)을 나타내는 간략도이다. 도 9, 도 10, 도 11, 도 12는 액상형광체의 도포량과 도포후의 표면형상의 관계를 나타내는 간략도이다.
먼저, 도 8, 도 9, 도 10, 도 11, 도 12에 주목하고, 액상형광체의 도포상태와 얻어지는 반사광 휘도의 관계에 대해서 차례로 설명한다.
이해를 간단히 하기 위해서 어떤 도포량 V2를 기준으로 하면, 이 때의 액상형광체의 표면형상은 도 11의 액상형광체(1100)에 나타낸 바와 같이, 기판면에 대하여 플랫(평행)으로 되게 한다. 이 기준에 대하여 기준보다 적은 도포량 V1(<V2)에서는 액상형광체의 표면형상은 도 10의 액상형광체(1000)에 나타낸 바와 같이, 기판면에 대하여 오목형상으로 되고, 기준보다 많은 도포량 V3(>V2)에서는 액상형광체의 표면형상은 도 12의 액상형광체(1200)에 나타낸 바와 같이, 기판면에 대하여 볼록형상으로 된다.
또한, 액상형광체가 완전히 도포되어 있지 않은 도포누락이 발생했을 경우의 도포량 VO=0(<V2)에서는 도 9의 900에 나타낸 바와 같이, 홈에 액상형광체가 존재하지 않기 때문에, 표면형상은 격벽과 유전체층에 의해 구성된 오목형상이 된다.
상기한 바와 같이, 액상형광체의 표면에서 반사된 반사광을 포착하면, 기준이 되는 액상형광체(1100)에 있어서는, 표면이 평면이기 때문에 액면의 모든 영역(1101)으로부터의 정반사광을 포착게 되어, 얻어지는 휘도신호는 가장 커진다.
이것에 대하여, 액상형광체(1000)에 있어서는, 표면이 오목형상이기 때문에 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분은 도 10에 나타내는 어떤 영역(1001)이 되고, 따라서 얻어지는 휘도신호는 액상형광체 표면(1100)에 비해서 작아진다. 또 이 효과는 도포량 V가 작아짐에 따라서, 즉 액상형광체 표면 오목형상이 플랫형상과 비교해서 현저하게 오목하게 됨에 따라서 현저해진다.
또, 액상형광체(1200)에 있어서는, 표면이 볼록형상이기 때문에 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분은 도 12에 나타내는 어떤 영역(1201)이 되고, 얻어지는 휘도신호는 액상형광체(1100)에 비해서 작아진다. 또 이 효과는 도포량 V가 커짐에 따라서, 즉 액상형광체 표면 볼록형상이 플랫형상과 비교해서 현저하게 볼록하게 됨에 따라서 현저해진다.
도포누락상태(900)에 있어서는, 반사면이 평평하기 때문에 정반사는 일어나기 쉽다. 단 반사면 저부가, 액상형광체가 도포되어 있는 부분에 비해서 낮기 때문에 개구각 내 반사광이 격벽에 의해 차단되기 쉽고, 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분은 도 9에 나타내는 어떤 영역(901)으로 되어, 얻어지는 휘도신호는 액상형광체(1100)에 비해서 작아진다.
액상형광체 도포량, 액상형광체 표면형상, 얻어지는 휘도의 관계를, 종축에 얻어지는 휘도, 횡축에 액상형광체 도포량 또는 액상형광체 표면형상을 취한 그래프로 나타내면 도 8의 곡선 Q와 같이 된다. 즉 액상형광체 표면 플랫형상에서 가장 휘도가 커지고, 표면형상이 요철 및 도포누락 상태가 되면 얻어지는 휘도가 작아진다. 정반사광을 포착하는 광학계를 사용한 종래기술을 적용한 액상형광체의 도포상태검사에 있어서는, 이상의 액상형광체 도포량, 액상형광체 표면형상 및 얻어지는 휘도의 대소의 관계를 이용해서 액상형광체의 도포량을 측정하고, 양품, 불량품의 판정을 행한다.
여기에서 종래기술의 문제점으로서, 도 8의 곡선 Q에 나타낸 바와 같이 표면형상-휘도 상관이 표면형상 플랫 부근에서 가파른 변화가 얻어지고, 그 밖의 표면형상에서는 휘도의 변화가 적은 것을 들 수 있다. 이것은 다시 말해, 종래기술은 액상형광체의 표면형상이 평면인 부분을 중심으로 한 좁은 표면형상(도포량) 레인지로밖에 검사감도를 갖고 있지 않은 것을 뜻하고 있다. 즉 곡선 Q의 관계를 이용한 검사에서는, 액상형광체의 표면형상이 평면인가 평면이 아닌가라는 판정밖에 할 수 없다. 도포누락으로부터 표면형상 플랫상태까지 넓은 표면형상(도포량) 레인지로 고정밀도로 액상형광체의 표면형상, 즉 도포량을 측정하기 위해서는 도 8의 곡선 R과 같이 표면형상-휘도 상관을 비례에 가깝게 할 필요가 있다.
종래기술에 있어서 표면형상-휘도 상관이 곡선 Q와 같이 되는 이유는, 종래기술에서는 촬상수단이 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면으로부터의 반사광만을 포착하는 경향이 강하기 때문이다. 이것에 대하여, 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면과 편평하지 않은 표면의 일부를 포함하는 영역으로부터의 반사광을 포착하는 광학계를 구성하면, 곡선 R로 나타내는 바와 같은 표면형상-휘도 상관을 얻을 수 있다. 이를 위하여 본 발명의 검사방법에서는, 검사광의 확산율을 높게 하고, 또한 촬상수단의 촬상개구각을 넓힌다는 연구를 실시했다. 이들 연구에 대해서, 도 13, 도 14를 사용해서 설명한다.
우선 검사광의 확산율을 높게 하는 것에 의한 효과를 도 13을 사용해서 설명한다. 광확산수단(1310)을 설치하지 않을 경우, 평행광(1300)은 평행한 채 입사광(1301)으로서 액상형광체 표면에 입사되고, 반사광(1301')만이 촬상수단(1320)에 입사된다. 즉 이 경우, 촬상수단(1320)은 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면(1330)으로부터의 반사광만을 포착하게 된다. 이것에 대하여 광확산수단(1310)을 설치했을 경우, 평행광(1300)은 광확산수단(1310)에 의해 확산되어서, 여러가지 각도로부터 액상형광체 표면으로 입사되는 확산광(1301, 1302, 1303)이 되어서 액상형광체 표면에 입사되고, 반사광(1301', 1302', 1303')이 촬상수단(1320)에 입사된다. 즉 이 경우, 촬상수단(1320)은 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면과 편평하지 않은 표면의 일부를 포함하는 영역(1331)으로부터의 반사광을 포착하게 된다. 따라서, 검사광의 확산율을 높게 함으로써 표면형상-휘도 상관은 곡선 R에 가까워진다.
다음에 촬상수단의 촬상개구각을 크게 하는 것에 의한 효과를 도 14를 사용해서 설명한다. 촬상개구각(1420)으로 촬상을 행한 경우, 평행광(1401, 1402, 1403)은 액상형광체 표면으로 입사되고, 반사광(1401')만이 촬상개구각(1420) 내로 반사된다. 즉 이 경우, 촬상수단은 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면(1430)으로부터의 반사광만을 포착하게 된다. 이것에 대하여 촬상개구각(1421)으로 촬상을 행한 경우, 액상형광체 표면에 입사된 평행광(1401, 1402, 1403)은, 각각 액상형광체 표면에서 반사되어 반사광(1401', 1402', 1403')이 되고, 그 모두가 촬상개구각(1421) 내로 반사된다. 즉 이 경우, 촬상수단은 기판면에 대하여 완전히 편평한 표면과 편평하지 않은 표면의 일부를 포함하는 영역(1431)으로부터의 반사광을 포착하는 것이 된다. 따라서, 촬상수단의 촬상개구각을 크게 함으로써 표면형상-휘도 상관은 곡선 R에 가까워진다.
또한 일반적으로 촬상개구각을 크게 하면 촬상수단에 입사되는 빛강도도 커진다. 여기에서, 촬상수단이 구비한 수광소자의 용량 이상의 강도의 빛을 입사시키면 고정밀도한 측정을 바랄 수 없다. 이것 때문에 촬상수단에는 수광강도 감쇠수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
또 액상형광체의 표면은 반사율이 높은 것을 알고 있어, 촬상의 콘트라스트를 높이기 위해서 편광방향 선택수단을 조명수단, 촬상수단에 구비하고 있어도 좋다.
이상의 설명에 있어서는, 이해를 간단히 하기 위해서 어느 1개의 액상형광체를 예로 들어 설명해 왔지만, 실제는 복수의 액상형광체에 대하여 검사를 행할 필요가 있다. 기판상에 도포된 모든 액상형광체에 대해서 검사를 실시하기 위해서는, 입사광에 대한 기판의 위치를, 기판에 형성되어 있는 홈을 지나가는 방향으로 상대적으로 이동시키면서 휘도의 측정을 행하면 된다. 장치의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
우선 종래기술에 있어서, 상기한 바와 같이 액상형광체의 검사를 기판상에 도포된 모든 액상형광체에 대하여 실시하면, 도 6에 나타낸 바와 같이 예를 들면 점선 s의 위치에 있어서는 그래프 660에 나타내는 바와 같은 액상형광체의 표면형상도 포함한 기판의 표면형상에 대응한 휘도신호 파형(620)을 얻을 수 있다. 이 휘도신호 파형(620)은 기판의 표면형상과 대응시키면, 정상으로 도포되어, 표면형상이 플랫형상인 액상형광체(600, 602)를 포함하는 홈(b, h)으로부터는 큰 휘도신호가, 정상으로 도포되지 않은 액상형광체(60l, 603)를 포함하는 홈(e, k)으로부터는 작은 값의 휘도신호가 각각 얻어지고, 액상형광체를 도포하고 있지 않은 홈(a, c, d, f, g, i, j, l)으로부터는 홈(e, k)과 동등한 휘도가 얻어지는 것을 나타내고있다. 여기서 휘도신호 파형(620)에 있어서 액상형광체를 도포된 홈, 혹은 도포되어야 할 홈의 위치에 대응한 부분의 휘도의 정점을 각각 610, 611, 612, 613으로 하고, 이후 휘도피크라 기재한다.
PDP에 있어서는, 액상형광체는 소정의 간격(Lp)으로 도포되어 있는 것으로부터, 당연히 얻어진 휘도신호 파형의 휘도피크(610, 611, 612, 613)는, 액상형광체의 도포간격에 대응해 있는 주기적인 간격(mLp)(m은 정수)으로 출현하게 된다. 따라서 휘도파형(620)에 대하여, 어느 N번째의 휘도피크로부터 거리 mLp만큼 떨어진 점의 휘도피크를 N+1번째의 휘도피크로서 뽑아 내고, 이것을 모든 휘도피크에 대해서 반복함으로써, 기판상의 각 홈에 도포된 액상형광체로부터의 휘도피크의 값을 얻을 수 있다. 이들 휘도피크의 값을 각 홈마다의 대표휘도로 하고, 이들을 순서대로 늘어 놓음으로써 휘도피크 파형(640)을 얻는다. 휘도피크 파형(640)을 구성하는 각 값(630, 631, 632, 633)은 각 홈마다의 액상형광체의 도포량에 대응하고 있고, 휘도피크 파형(640)으로부터 홈의 위치와 그 홈에 도포된 액상형광체의 도포량을 특정한다. 또한 휘도피크 파형(640)에 대하여, 적절한 한계값(650)을 설정함으로써, 한계값(650)을 밑돈 휘도피크(631, 633)를 골라 내어, 휘도피크(631, 633)에 대응하는 홈을 특정하고, 그 홈에 도포된 액상형광체의 도포량이 규정값 범위를 벗어나 있다고 판정한다. 이것은 다시 말해, 기판 길이방향 전체길이에 걸쳐, 모든 액상형광체가 도포되어야 할 홈의 일부에 대하여, 도포된 액상형광체의 도포량이 규정값 범위에 들어 있는지 아닌지를 검사하는 것을 의미하고 있고, 당연히 규정값 범위를 벗어난 홈을 갖는 기판에 대하여는 NG의 판정을 내린다.
종래기술을 사용하여, 액상형광체의 검사를 기판상에 도포된 모든 액상형광체에 대하여 실시하는 방법은 상기와 같다. 그러나, 실제의 기판제조에 있어서는 액상형광체를 표면이 평면으로 되는 도포량(V2)이 아니라, 표면형상이 오목형상으로 되는 도포량(V1), 또는 표면형상이 볼록형상으로 되는 도포량(V2)으로 제조하는 일이 있다. 예로서 도포량(V1)으로 기판을 제조할 경우에, 상기한 종래기술로 액상형광체의 도포상태의 검사를 실시하는 것에 의한 불량에 대해서 도 9, 도 10, 도 15를 사용해서 설명한다. 여기에서, 도 15는 홈에 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도이다.
도 10에 나타낸 바와 같이 표면형상이 오목형상이면 개구각 내 반사광을 반사할 수 있는 부분이 좁고, 액상형광체로부터 얻어지는 반사광 휘도는 약해지는 경향에 있다. 이것에 대하여 액상형광체가 도포되어 있지 않은 홈 저부는 개구각 내 반사광이 격벽에 의해 차단되기 쉽기는 하지만, 도 9에 나타낸 바와 같이 반사면이 평평하기 때문에 반사율은 높으므로, 어떤 크기의 휘도가 얻어지게 된다. 그 결과, 도 15의 그래프(1550)에 나타낸 바와 같이 검사를 행해야 할 액상형광체부와 검사를 행할 필요가 없는 홈 저부로부터의 반사광 강도에 명확한 차이가 없어져서, 검사를 행해야 할 액상형광체부로부터의 휘도신호(1510, 1511, 1512, 1513)를 골라 내는 것이 곤란하게 된다. 이것은 결국, 휘도피크 파형이 용이하게 얻어지지 않는다는 것을 나타내고 있다.
또한 이 현상은 도 4에 나타내는 바와 같은 2종류 이상의 폭의 홈으로 구성된 기판의 액상형광체의 도포상태를 검사할 경우에 큰 문제가 된다. 이것에 대해서도 16을 사용해서 설명한다. 도 16은 홈에 도포된 액상형광체와 본 발명의 검사방법에 의해 얻어지는 휘도신호 파형을 표시하는 간략도이다. 예를 들면 도 16에 나타내는 바와 같은 홈폭이 L1<L2<L3로 되는 3종류의 홈이 질서있게 구성되어 있는 기판(400)에 있어서, 가장 좁은 폭(L1)의 홈(b', e', h', k')에, 표준보다 적은 도포량으로 도포된 액상형광체의 도포상태를 검사할 경우, 표면형상이 오목형상으로 되는 것과, 홈폭이 좁은 것에 의해 검사해야 할 액상형광체로부터의 개구각 내 반사광의 강도가 극단적으로 약해진다.
한편, 가장 넓은 폭(L3)의 홈(a', d', g', j')의 저부로부터의 개구각 내 반사광은, 홈폭이 넓기 때문에 격벽에 차단되기 어렵게 되고, 얻어지는 강도가 극단적으로 강해진다. 그 결과, 도 16의 그래프(1650)와 같이 검사해야 할 액상형광체로부터의 반사광 휘도신호가, 검사를 행할 필요가 없는 홈 저부로부터의 반사광 휘도신호에 파묻혀버린다. 이래서는 검사를 행해야 할 액상형광체부로부터의 휘도신호(1610, 1611, 1612, 1613)를 골라 내는 것이 곤란하게 될 뿐만 아니라, 정확한 측정을 할 수 없다.
여기서, 검사해야 할 액상형광체로부터의 개구각 내 반사광 휘도신호를 시그널(이후 S라 표기함), 검사를 행할 필요가 없는 홈 저부로부터의 개구각 내 반사광 휘도신호를 노이즈(이후 N이라 표기함)라 정의하여 S/N비를 산출하면, 종래기술에서는 액상형광체의 도포량, 홈의 폭, 격벽의 높이 등의 기판의 제조조건이 변경되었을 경우에 S/N비가 극단적으로 작아져 검사불가로 된다. 한편, 이 문제는 액상형광체의 표면형상이 오목함과 볼록함의 차이는 있지만, 도포량(V3)으로 기판을 제조할 경우도 마찬가지로 발생한다.
이상이 종래기술의 문제점으로 들 수 있지만, 이후 이 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 검사방법에 대해서 설명을 행한다.
상기한 S/N비를 높게 하기 위해서는, (1) S를 크게 한다, (2) N을 작게 한다,라는 2가지의 방법이 일반적이지만, 본 발명의 검사방법에서는 (2) N을 작게 하는 것에 주안을 두고 있다. 본 발명에 관한 액상형광체의 도포상태의 검사방법에 있어서는, N이란 검사할 필요가 없는 홈 저부로부터의 개구각 내 반사광 휘도신호이다. 이것을 작게 하기 위해서는 홈 저부로부터의 개구각 내 반사광을 포착하지 않으면 된다.
이상의 효과를 얻기 위해서 효과적인 첫번째의 방법으로서, 홈 저부로부터의 개구각 내 반사광이 모두 격벽에 의해 차단되어버리는 광 입반사각도로 검사를 행하는 것을 들 수 있다. 이 검사방법에 있어서의 S와 N의 관계에 대해서 도 17, 도 18, 도 19, 도 20을 사용해서 차례로 설명한다. 여기에서, 도 17, 도 18, 도 19, 도 20은 각각 광 입반사각도 θ 또는 θ'시에 홈 저면 또는 액상형광체 표면으로부터 반사되는 반사광의 모습을 나타내는 간략도이다. 한편, 이미 상기하였지만, 빛을 포착할 경우는 빛을 포착할 수단이 소정의 개구각을 갖는 것이 일반적이므로, 본 기술의 설명에 있어서도 개구각(θk)을 아울러 고려한다.
우선, 도 18과 같이 광 입반사각도 θ'에 있어서 검사를 실시했을 경우, 홈폭이 L1인 검사를 행해야 할 액상형광체로부터의 개구각 내 반사광 S는 1800의 부분에서 개구각(θk)의 범위로 반사된다. 단, 도 17과 같이 광 입반사각도 θ'에서는 홈폭이 L3(>Ll)인 검사를 행할 필요가 없는 홈의 저부(1700)로부터의 개구각 내 반사광 N도 포착하게 된다. 즉, 상기한 도 7의 위쪽의 그래프에 나타내는 바와 같은 현상이 발생해서 S/N비가 현저하게 저하하고, 고정밀도한 검사가 불가능하게 된다.
다음에, 광 입반사각도 (θ)로 검사를 실시했을 경우에 대해서 설명한다. 본 방법에서는 이 광 입반사각도 (θ)를 도 19에 나타내는 개구각(θk), 검사를 행할 필요가 없는 홈을 구성하는 설계값인 격벽의 높이(H) 및 홈폭(L3)으로부터, 홈 저부(1900)로부터의 개구각 내 반사광 N을 포착하는 개구각(θk)이 모두 격벽(K)에 의해 차단되도록 결정하는 것을 특징으로 하고 있다. 즉, 도 19와 같이 광 입반사각도 (θ)에서는 검사를 행할 필요가 없는 홈의 저부(1900)로부터의 개구각 내 반사광 N을 포착하는 일은 없어지고, 도 20과 같이 검사를 행해야 할 액상형광체로부터의 개구각 내 반사광 S만을 포착하는 것이 가능해진다. 단, 광 입반사각도 (θ)를 지나치게 작게 하면, 이번에는 검사를 행해야 할 액상형광체의 표면으로부터의 개구각 내 반사광 S가 격벽에 의해 차단되어, S/N비가 저하해 버린다. 따라서, 본 발명의 검사방법에 있어서는, 광 입반사각도 (θ)를 도 20에 나타내는 개구각(θk), 검사를 행해야 할 홈을 구성하는 설계값인 격벽의 높이(H) 및 폭(L1), 도포되는 액상형광체의 표면높이(Hp)로부터, 액상형광체 표면(2000)으로부터의 개구각 내 반사광 S를 포착하는 개구각(θk)이 격벽(I)에 의해 차단되지 않도록 결정하는 것을 특징으로 하고 있다. 이상의 개념을 이하의 식7로 제시한다.
[S가 격벽에 차단되지 않는 각도]<θ<[N이 격벽에 차단되는 각도]
도 19, 도 20에 일례로서 나타내는 바와 같이, 식7로 구해지는 광 입반사각도 (θ)로 검사를 실시함으로써, 검사를 행할 필요가 없는 홈 저부로부터의 개구각 내 반사광 N은 격벽에 차단되고, 검사를 행해야 할 액상형광체의 표면으로부터의 개구각 내 반사광 S는 개구각(θk)의 범위에서 수광되게 된다. 따라서 도 16의 그래프(1650')에 나타내는 바와 같은 휘도신호 파형(1620')이 얻어지게 되고, 고정밀도한 검사를 실시하는데 충분한 S/N비를 얻는 것이 가능해 진다.
이상의 연구에 의해 얻어진 그래프(1650')로부터 결함을 특정하기 위해서는, 상기한 바와 같이 휘도신호 파형(1620')에 대하여 적절한 제1의 한계값(1630)을 설정하고, 이것을 밑돈 휘도피크(1611', 1613')를 검출하면 된다. 또한 도 16의 예에서는 액상형광체가 규정값보다 적게 도포된 결함의 예를 게시했지만, 액상형광체가 규정값보다 많이 도포된 결함을 특정하는 것도 가능하다. 액상형광체가 규정값보다 많이 도포되었을 경우에는 액상형광체의 표면형상이 플랫상태에 가깝기 때문에, 도 8에서 설명한 바와 같이 결함부분으로부터 얻어지는 휘도신호는 정상부분으로부터 얻어지는 휘도신호보다 커진다. 따라서 적절한 제2의 한계값(1631)을 설정하고, 이것을 상회한 휘도피크(1614')를 검출함으로써 액상형광체가 규정값보다 많이 도포된 결함을 특정하는 것이 가능해 진다.
이상, 도 4, 도 16에 나타내는 바와 같은 적어도 2종류 이상의 홈폭이 질서있게 구성된 기판에 도포된 액상형광체의 도포상태의 검사에 대해서 설명을 행하여 왔지만, 도 3, 도 5, 도 6, 도 15에 나타내는 바와 같은 등간격의 홈폭으로 구성되는 기판에 대해서도 같은 효과가 있다.
구체적으로 도 4, 도 16에 나타내는 바와 같은 적어도 2종류 이상의 홈폭이 질서있게 구성된 기판에 도포된 액상형광체의 도포상태의 검사에 대해서, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ로 하여 검사에 최적인 광 입반사각도 (θ)를 구하면 이하의 식2와 같이 된다. 한편 여기에서는 예로서 촬상측 조리개를 극한까지 조이고, 개구각(θk)이 0°라고 가정해서 계산을 행했다.
이렇게 하여 얻어진 광 입반사각도 (θ)로 검사를 행하면, 상기한 바와 같이 고정밀도한 검사를 실시하는데 충분한 S/N비를 얻는 것이 가능해 진다. 한편, 상기한 바와 같이 식2의 산출에 있어서는 개구각(θk)이 0°이라고 가정하고 있지만, 현실에는 반드시 빛을 포착하는 소정의 개구각(θk)이 존재한다. 따라서, 실제의 검사에 있어서 충분한 S/N을 얻으려고 하면, 식2에 개구각(θk)의 크기를 고려하여 두면 된다.
또 S/N비를 향상시키기 위해서 N을 저감시키는 효과적인 두번째 방법으로서,검사광의 파장을 360㎚이하로 한정하는 것을 들 수 있다. 상기한 바와 같이 검사 신호에 N이 발생하는 원인은 검사의 필요가 없는 홈 저부, 즉 유전체층으로부터의 반사광이 촬상수단에 입사되는 것이다. 유전체층은 내용물로서 많은 유리성분을 함유하고 있고, 유리는 파장 360㎚이하의 빛을 흡수하기 쉽다고 하는 광학특성을 가진다. 따라서 파장 360㎚이하의 빛을 검사에 사용함으로써 액상형광체로부터의 반사광 S는 종래기술과 동등하게 얻을 수 있지만, 유전체층으로부터의 반사광 N은 저감되어 결과적으로 S/N비가 향상하게 된다.
또 S/N비를 향상시키기 위해서 N을 저감시키는 효과적인 세번째 방법으로서, 도 21에 나타낸 바와 같이 검사에 필요가 없는 홈에, 광반사율이 낮은 재료로 구성된 마스크(2130)를 설치하는 것을 들 수 있다. 상기한 바와 같이 검사신호에 N이 발생하는 원인은 검사의 필요가 없는 홈 저부로부터의 반사광이 촬상수단에 입사되는 것이다. 따라서 이 반사광 N을 반사시키는 영역을 반사율이 낮은 마스크(2130)로 덮으면, 검사해야 할 액상형광체(2100, 2101, 2102, 2103)로부터의 반사광 S(2110, 2111, 2112, 2113)만을 고감도로 잡을 수 있고, S/N 비가 높은 측정신호 파형(2120)을 얻을 수 있다.
또 S/N비를 향상시키기 위해서 N을 저감시키는 효과적인 4번째의 방법으로서, 피검사기판을 액상형광체의 검사를 행하기 쉽도록 제조하는 것을 들 수 있다. 구체적으로는 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 액상형광체의 표면높이를 Hp로 하고,이하의 식6을 충족시키도록 기판을 제조한다.
이 식6을 충족시킴으로써, 검사감도를 높이기 위해서 촬상수단의 개구각을 충분히 넓게 했다고 하여도, 검사해야 할 액상형광체로부터의 반사광 S는 촬상수단에 입사되고, 검사의 필요가 없는 홈 저부로부터의 반사광 N은 격벽에 의해 차단되어, 촬상수단에 입사되지 않는 광 입반사각도 (θ)를 설정하는 것이 용이하게 된다. 또한 격벽의 높이(H)와 액상형광체의 표면높이(Hp)가 같아지면, 상기에서 설명한 본 발명의 검사방법의 원리로부터, 검사해야 할 액상형광체로부터의 반사광 S의 강도가 지나치게 강해지기 때문에, 촬상수단이 구비한 수광소자의 용량 이상의 강도의 빛이 수광소자에 입사되어, 고정밀도한 측정을 기대할 수 없다.
또 S/N비를 향상시키기 위해서 N을 저감시키는 효과적인 다섯번째의 방법으로서, 도 4, 도 16에 나타내는 바와 같은 2종류 이상의 폭의 홈으로 구성된 기판(310)을 제조할 경우, 가장 폭이 넓은 홈으로부터 순서대로 형광체층의 도공을 행하는 것을 들 수 있다. 상기한 바와 같이 검사의 S/N비가 저하되는 문제는, 2종류 이상의 폭의 홈으로 구성된 기판(310)에 있어서, 홈폭이 좁은 홈에 도포된 액상형광체를 검사할 때에 홈폭이 넓은 홈의 유전체층으로부터의 반사광이 촬상수단에 입사될 경우에 현저하게 된다. 따라서 홈폭이 넓은 홈에 최초로 형광체층의 도공을 실시하는 것으로 하고, 액상형광체의 검사를 실시하면, 검사해야 할 액상형광체로부터의 반사광 S는 촬상수단에 입사하고, 검사의 필요가 없는 좁은 폭의 홈 저부로부터의 반사광 N은 격벽에 의해 차단되어, 촬상수단에 입사되지 않는 광 입반사각도 (θ)를 설정하는 것이 용이하게 된다. 또 좁은 폭의 홈에 도포된 액상형광체의 검사를 행하는 때에는, 홈폭이 넓은 홈에는 이미 건조된 형광체층이 도항되어 있는 상태이며, 이 형광체층은 유전체층에 비해 반사율이 낮기 때문에, 액상형광체의 검사의 때에는 검사를 행할 필요가 없는 홈으로부터의 반사광 N이 저감되게 되어, S/N비가 향상한다.
또 본 발명의 검사방법은, 촬상수단이 1차원으로 배열된 복수의 수광소자를 갖고, 이 수광소자가 피검사기판과 광학계의 상대이동 방향과 직각을 이루는 방향, 즉 기판상에 형성되어 있는 홈과 같은 방향으로 배치되어, 어떤 폭으로써 액상형광체로부터의 반사광을 포착하고, 그 강도신호를 2차원의 화상정보로서 액상형광체의 검사에 사용하는 것을 특징으로 하고 있다. 또 본 발명의 검사방법에 있어서의 신호처리수단은, 촬상수단에 의해 얻어진 화상정보에 대하여, 수광소자 복수개분의 휘도정보를 수광소자의 나열방향으로 모두 합쳐서 평균화하고, 그 평균치를 사용해서 평균 휘도신호 파형을 얻는 것을 특징으로 하는 것이다.
이 평균 휘도신호 파형을 상기한 휘도신호 파형(660)등으로 치환하고, 그 후 같은 신호처리를 행함으로써, 도 5에 나타내는 기판에 도포된 액상형광체의 도포량을 정밀도 좋게 측정하는 것이 가능해 진다. 이것에 대해서 도 5, 도 22를 사용해서 설명한다.
상기한 바와 같이 도 5에 나타내는 기판(320)은 횡리브가 설치된 홈(119)을 갖고 있고, 이 점이 도 3, 도 4에 나타내는 기판(300, 310)과의 상위점이다. 횡리브가 설치된 홈(119)에 액상형광체를 도포하면, 액상형광체의 점도가 물 등과 비교해서 비교적 높기 때문에, 복수의 셀(l20)마다 다른 도포량으로 액상형광체(2201, 2202, 2203, 2204)가 도포되게 된다. 그러나 액상형광체 도포 직후에, 촬상수단의 수광소자 중 어느 1화소만에 주목해서 휘도신호 파형을 얻으면, 그 수광소자가 포착한 광량이 횡리브가 설치된 홈(119)에 도포된 액상형광체의 도포량을 나타내는 대표값이 되고, 액상형광체 전체의 도포량을 측정하려고 했을 경우에 정확하게는 측정할 수 없다. 이것은 예를 들면, 주목하는 어떤 1화소가 우연히도 표면형상이 오목형상이 되도록 도포된 액상형광체(2204)로부터의 반사광을 점선 x의 위치에서 잡았을 경우에는, 그래프(2250)에 나타내는 바와 같은 휘도신호 파형(2220)이 얻어져서 도포된 액상형광체의 총 도포량이 적다고 판단하고, 또 주목하는 어떤 1화소가 우연히도 표면형상이 평면으로 되도록 도포된 액상형광체(2201)로부터의 반사광을 점선 x'의 위치에서 잡았을 경우에는, 도포된 액상형광체의 총 도포량이 격벽간을 정확히 충족시키는 양이라고 판단하는 것을 나타내고 있다.
이것을 방지하여 횡리브가 설치된 홈(119)에 도포된 액상형광체의 총 도포량을 보다 정확하게 측정하기 위해서는, 충분히 많은 셀에 대해서, 도포된 액상형광체로부터의 반사광을 포착하고, 그들의 휘도를 평균화 해서 도포된 액상형광체의 도포량을 나타내는 대표값으로 하면 된다. 구체적으로는 촬상수단에 의해 얻어진 화상정보에 대하여, 예를 들면 도 22의 점선 x-x' 사이의 y의 폭에 대해서, 수광소자 복수개분의 휘도정보를 수광소자의 병렬방향으로 모두 합쳐서 평균화하고, 그 평균치를 사용해서 그래프(2260)에 나타내는 평균 휘도신호 파형(2221)을 얻는 신호처리를 행하면 된다. 또한 이 방법은, 횡리브를 갖고 있지 않은 홈(115, 116, 117, 118)에 도포된 액상형광체의 도포량의 측정에 사용하는 것도 당연히 가능하다.
또 이상의 설명에 있어서는, 기판상의 홈에 도포된 모든 액상형광체의 각각 일부분을 검사대상인 홈마다의 대표로 하고, 기판에 형성되어 있는 홈을 지나가는 방향으로 검사하는 것을 전제로 하고 있었지만, (1) 촬상수단의 시야를 크게 한다, (2) 촬상수단의 수를 늘린다, (3) 1장의 피검사기판에 대하여 촬상수단의 시야를 변경하면서 복수회의 검사를 행하는 등의 방법을 사용하여, 기판전면에 걸쳐 액상형광체의 검사를 행하는 것도 바람직하다.
또 본 발명의 검사수단은, 기판의 이동속도를 측정하는 수단을 갖고 있고, 기판 이동속도의 불균형에 영향받지 않고, 각 액상형광체의 도포량을 정밀도 좋게 측정하는 것을 특징으로 하는 것이다. 기판의 이동속도를 측정하고, 얻어진 결과를 각 홈마다의 액상형광체의 도포량 측정에 반영시키는 것에 의해, 일정 속도로 기판을 반송할 수 있는 고가인 기판반송수단을 사용하지 않고, 비교적 저렴한 기판반송속도에 불균형이 있는 기판반송수단을 사용하고 있어도 정확하게 각 홈마다의 액상형광체의 도포량을 측정하는 것이 가능해 진다. 또 본 발명의 기판이동속도를 측정하는 수단은, 그 때문에 특별한 설비를 필요로 하지 않고, 액상형광체의 도포량을 측정하기 위해서 얻은 휘도신호로부터 기판이동속도를 측정할 수 있기 때문에, 비용의 낭비가 없다.
기판의 이동속도가 변동했을 경우의 폐해와 그 구체적인 대처방법에 대해서도 23을 사용해서 설명한다.
상기한 바와 같이 PDP에 있어서는, 형광체층은 소정의 간격(Lp)으로 형성되어 있다. 여기서 기판반송속도가 일정하다고 가정하면, 당연히 얻어진 휘도신호 파형의 휘도피크는, 액상형광체의 간격에 대응해 있는 주기적인 간격(mLp)(m은 정수)으로 출현하게 된다. 또 기판의 반송속도가 일정하지 않다고 가정하면, 얻어지는 휘도신호 파형의 휘도피크는, 액상형광체의 간격(Lp)에 대하여 간격(mLp)과는 다른 간격으로 출현하게 된다. 이상을 반대로 생각하면, 휘도피크의 간격을 측정함으로써 기판이동속도를 측정할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한 언급하면, 휘도피크의 간격이 일정하다면 기판이동속도도 일정하고, 휘도피크의 간격에 불균형이 있으면 기판이동속도에도 불균형이 있다고 말할 수 있다.
또, 액상형광체를 홈에 도포하는 수단에 불량이 발생하여, 어떤 홈에 액상형광체가 도포되지 않거나, 혹은 규정량 이하의 액상형광체가 도포되었지만, 반사광 강도가 약할 경우를 생각할 수 있다. 이 경우, 상기 액상형광체로부터의 반사광은 휘도피크로서 골라 내는 것은 아니고, 상기한 기판이동속도가 변화되었을 경우와 같이, 휘도피크의 간격이 소정의 간격(mLp)과는 다르게 된다.
상기한 바와 같이, 휘도피크의 골라 내기 처리는, 휘도파형에 대하여 어느 N번째의 휘도피크에서 거리 mLp만큼 떨어진 점의 휘도피크를 N+1번째의 휘도피크로서 골라 내고, 이것을 모든 휘도피크에 대해서 반복한다는 것이다. 따라서 휘도피크간의 거리가 mLp 이외가 되었을 경우에는, N+1번째의 휘도피크를 인식할 수 없다. 이 경우의 판단은 2가지이며, 하나는 기판의 이동속도가 변화되었기 때문에 휘도피크의 출현위치가 벗어나 있는 것을 생각할 수 있고, 또 하나는 액상형광체가 도포되지 않았거나, 혹은 도포량이 적었기 때문에 휘도피크를 골라 낼 수 없었던 것을 생각할 수 있다. 후자는 피검사대상인 기판이 불량이기 때문에 당연히 NG의 판정을 내리지 않으면 안되지만, 전자는 기판 자체에 결함부분은 없고, 여기에서 NG의 판정을 내리면 오검출이 된다. 즉 휘도피크의 간격이 소정의 간격(mLp) 이외가 되었을 때, 그것이 기판의 불량인지 기판의 이동속도의 불균형인지를 정확하게 판정할 필요가 있다. 그것을 위해서는 기판의 이동속도를 측정하고, 이동속도가 변화되어 있지 않는 경우에는 기판에 불량부분이 있음이라고 판정하고, 기판속도가 변화되어 있는 경우에는 기판에 불량부분이 없음이라고 판정하면 된다.
여기서 기판의 이동속도를 측정하는 구체적인 방법에 대해서 도 23을 사용해서 설명한다. 우선 기판이동속도가 변동했을 경우, 예를 들면 속도가 돌연 늦어졌을 경우에는 도 23의 그래프(2350)에 나타내는 휘도신호 파형(2300)에 있어서, 2303에 나타낸 바와 같이 휘도피크 간격이 불규칙하게 변화되고, 또 복수개의 휘도피크에 대하여, 연속해서 영향이 있는 것을 알 수 있다(n, o, p는 정수). 이것에 대하여, 액상형광체가 도포되지 않았거나, 혹은 도포량이 적었기 때문에 그 홈의 휘도피크를 골라 낼 수 없었을 경우에는 겉보기의 휘도피크 간격(2302)은 당연히 소정의 간격(mLp)의 정수배가 된다. 이 2가지의 다른 특징을 이용하여, 휘도피크간의 간격이 mLp이외가 되었을 때에는, 실제로 불량부분이 있는지 없는지를 판정한다. 즉 휘도피크 간격이 mLp의 정수배가 되었다고 하면, 거기에는 결함부분(2310)이 있고, 기판의 좋고 나쁨으로서는 NG의 판정을 내린다. 이것에 대하여 휘도피크간격이 mLp의 정수배가 아니거나, 혹은 연속해서 복수개의 휘도피크의 간격에 영향이 나타나 있다,라고 하는 2가지의 조건의 중 적어도 어느 하나가 성립되면, 기판의 그 부분의 촬상중에 기판이동속도의 변동은 발생했지만, 기판에 결함부분은 존재하지 않는다고 판정한다. 이 신호처리방법을 도입함으로써, 기판의 이동속도에 불균형이 있어도 정확하게 결함의 유무를 판정할 수 있다. 설명의 형편상, 기판이동속도가 돌연 늦어졌을 경우만을 기록했지만, 반대로 돌연 빨라졌을 경우에도 본 방법은 적용가능하다.
상기에 있어서는 장치를 저가로 구성하기 위해서 기판이동속도를 측정하는 수단으로서, 액상형광체의 도포량을 측정하기 위해서 얻은 신호로부터 기판이동속도를 산출하는 방법을 기재하였지만, 당연히 기판이동속도를 측정하는 전용의 설비를 기판이동속도 측정수단으로서 설치하고, 거기에서 얻어진 기판이동속도 정보를 신호처리수단에 입력하여, 각 홈마다의 액상형광체의 도포량 측정에 반영시키는 것도 가능하다. 이 경우는 휘도피크간의 거리가 간격 mLp이외가 되었을 때에, 기판이동속도 측정수단에 의해 얻어지는 도 23의 그래프(2360)에 나타내는 바와 같은 기판이동속도 정보를 참조하고, 이동속도가 변화하고 있지 않을 경우에는 기판에 결함부분(2310) 있음이라고 판정하고, 2304에 나타낸 바와 같이 기판속도가 변화하고 있는 경우에는 기판에 불량부분 없음이라고 판정하면 된다. 또 이상은 기판이동속도에 불균형이 있을 경우를 나타냈지만, 본 발명의 검사수단은 조명수단과 촬상수단, 혹은 피검사기판의 적어도 어느 한쪽을 이동시켜 주면 실현가능하다. 따라서 이들 각각에 대해서 이동수단에 속도불균형이 존재할 경우에는, 상기한 속도보정방법은 유효한 수단이 된다.
이상까지는 본 발명에 의한 형광체 검사공정(Ⅰ)(252)에서의 검사방법의 설명이었지만, 다음에 본 발명에 의한 형광체 검사공정(Ⅱ)(254)에서의 검사방법에 대해서 도 24, 도 25, 도 26을 사용해서 설명을 행한다.
형광체 검사공정(Ⅱ)(254)의 시점에서는 격벽으로 구성된 홈에 건조완료의 형광체층(이하 단지 형광체층이라고 기재함)이 형성되어 있다. 형광체층은 주로 형광체 재료로 이루어지는 미립자가 응집해서 구성되어 있고, 층의 표면에는 미세한 요철이 다수 형성되어 있다. 이 형광체층의 형성상태를 종래기술로 검사할 경우, 도 24에 나타내는 바와 같이 입사광(2420)을 형광체량의 변화가 심한 형광체층의 완만한 경사부분(2410)에 입사시키고, 완만한 경사부분(2410)으로부터의 반사광을 촬상수단(2440)으로 포착하는 구성이 된다. 그러나 도 24에 나타낸 바와 같이 형광체층에서는 층 표면에서의 광산란이 심하고, 형광체량이 표준인 형광체층(2401)으로부터 촬상수단(2440)에 입사되는 산란광(2431)과, 형광체량이 표준보다 적은 형광체층(2400)으로부터 촬상수단(2440)에 입사되는 산란광(2430) 및, 형광체량이 표준보다 많은 형광체층(2402)으로부터 촬상수단(2440)에 입사되는 산란광(2432)과의 휘도차이가 적다. 또 결함에 의해 형광체층이 형성되지 않았을 경우, 입사광은 유전체층(2450)에서 반사된다. 유전체층은 주로 유리분말로 이루어지는 미립자가 응집해서 구성되어 있고, 형광체층과 마찬가지로 층의 표면에는 미세한 요철이 다수 형성되어 있기 때문에 광산란이 발생하고, 촬상수단(2440)에는 산란광(2460)이 입사된다. 즉 종래기술에서는 도 26의 곡선 U에 나타낸 바와 같이 형광체층의 형상변화에 대한 촬상휘도의 변화가 적고, 고정밀도한 측정이 곤란하다.
그런데 상기한 바와 같이, PDP에 사용할 수 있는 형광체는 자외선을 조사하는 것으로 여기·발광한다. 또한 그 발광강도는 자외선을 조사되는 부분의 형광체의 양에 영향받아, 형광체량이 많을 수록 발광강도는 강하고, 형광체량이 적을 수록 발광강도는 약해지는 경향이 있다.
본 발명의 검사방법은 이 원리를 이용한 것이다. 도 25에 나타낸 바와 같이 형광발광이 재촉되는 파장 260㎚이하의 빛(2521)을 형광체층에 조사하면, 형광체량에 따라 형광발광 강도가 다르다. 따라서 촬상수단(2440)에 입사하는 형광발광(2540, 2541, 2542)의 휘도는, 도 26의 곡선 X에 나타낸 바와 같이 형광체량이 많을 수록 높고, 형광체량이 적을 수록 낮아진다. 또한, 결함에 의해 형광체층이 형성되지 않았을 경우, 형광발광은 일어나지 않기 때문에 촬상휘도는 더욱 낮아진다. 즉 본 발명의 검사방법에 있어서는, 형광체량과 형광발광 강도의 관계를 이용해서 형광체량을 측정하고, 양품, 불량품의 판정을 행하는 것을 특징으로 하고 있다.
이상의 설명에 있어서는, 이해를 간단히 하기 위해서 형광체량이 다른 4개의 형광체층이 이웃하여 형성된 기판 모델을 예로 들어 설명해 왔지만, 실제는 복수의 형광체층에 대하여 검사를 행할 필요가 있다. 기판상에 형성된 모든 형광체에 대해서 검사를 실시하기 위해서는, 입사광에 대한 기판의 위치를, 기판에 형성되어 있는 홈을 지나가는 방향으로 상대적으로 이동시키면서 발광휘도의 측정을 행하면 된다. 장치의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
상기한 바와 같이, 형광체층의 검사를 기판상에 도포된 모든 형광체층에 대하여 실시하면, 도 7의 그래프에 나타내는 바와 같은 형광체층의 형광체량에 대응한 휘도신호 파형(720)을 얻을 수 있다. 이 휘도신호 파형(720)은 기판의 형광체층 부분과 대응시키면, 정상으로 형성되어, 형광체량이 표준인 형광체층(700, 702)을 포함하는 홈(b, h)으로부터는 큰 휘도신호가, 정상으로 도포되지 않은 형광체층(701, 703)을 포함하는 홈(e, k)으로부터는 작은 값의 휘도신호가 각각 얻어지고, 형광체층이 형성되어 있지 않은 홈(a, c, d, f, g, i, j, l)으로부터는 홈(k)과 동등한 휘도가 얻어지는 것을 나타내고 있다. 여기서 휘도신호 파형(720)에 있어서 형광체층이 형성된 홈, 혹은 형성되어야 할 홈의 위치에 대응한 부분의 휘도의 정점을 각각 710, 711, 712, 713으로 하고, 이후 휘도피크라 기재한다.
또한 홈(a, c, d, f, g, i, j, l)은 형광체층이 미형성의 상태로 되어 있지만, 공정의 형편상 이미 다른 1색, 혹은 다른 2색의 형광체층이 형성되어 있는 경우가 있다. 이 경우에는, 검사대상으로 삼는 어떤 1색만에 주목해서 검사를 행하기 위해서, 촬상수단에 촬상파장 선택수단을 설치하고, 검사대상으로 삼는 색에 대해서 검사를 실시한다.
이상의 검사방법에 의해 얻어지는 발광휘도신호 파형에, 본 발명에 의한 형광체 검사공정(Ⅰ)(252)에서의 검사방법으로 얻어지는 파형과 같은 신호처리를 실시함으로써, 피검사기판의 좋고 나쁨을 판정하는 것이 가능하다. 또 상기한 기판이동속도를 이용해서 고정밀도로 결함을 검출하는 방법을 적용하는 것도 가능하다.
이상의 본 발명의 검사방법 및 제조방법을 실현시키기 위한 검사장치에 대해서 도 27을 사용해서 설명한다.
도 27은 본 발명의 검사방법을 실현하는 검사장치의 개략도이다. 본 발명의 검사장치는, 기본적으로는 피검사기판(300)(또는 기판(310, 320))에 대하여, 형광체의 표면으로 입사광(2701)을 입사시키는 조명수단(2710)과, 액상형광체의 표면에서의 반사광(2702) 또는 형광발광(2703)을 소정의 개구각로 포착하는 촬상수단(2720)과, 촬상수단에 의해 얻어진 반사광(2702) 또는 형광발광(2703)의 강도신호를 처리하는 신호처리수단(2731)에 의해 구성되어 있고, 조명수단(2710)과 촬상수단(2720)은 빛의 반사점까지의 거리를 바꾸지 않고 광 입반사각도 (θ)를 20°∼80°까지 변화시키는 것이 가능한 각도조절기구(2743)에 의해 고정되어 있다. 형광체 검사공정(Ⅰ)(252)에 있어서 본 발명의 검사방법을 실시할 경우에는, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ로 했을 때의 광 입반사각도 (θ)가 이하의 식3을 만족시키는 것이 바람직하다. 또 형광체 검사공정(Ⅱ)(254)에 있어서 본 발명의 검사방법을 실시할 경우에는, 반드시 광입사각도 (θ)와 수광부(2721)의 설치각도(θ")를 같게 할 필요는 없다.
또, 기판에 도포된 액상형광체의 길이방향에 대하여, 액상형광체를 지나가는 방향으로 조명수단(2710)과 촬상수단(2720)이나, 혹은 기판(300)(또는 310, 320)의적어도 어느 한쪽을 이동시켜서, 촬상수단(2720)으로 연속적으로 반사광(2702) 또는 형광발광(2703)을 촬상함으로써, 기판(300)(또는 310, 320)에 대해서 기판이동방향 전체길이에 걸친 각 홈마다의 형광체의 형성상태의 검사가 가능하다.
조명수단(2710)과 촬상수단(2720)을 이동시키기 위해서는, 예를 들면 갠트리(Gantry) 스테이지 등의 이동수단(2741)을 생각할 수 있고, 기판(300)(또는 기판(310, 320))을 이동시키기 위해서는, 예를 들면 기판을 적재, 고정해서 이동할 수 있는 스테이지 또는 롤러 반송기 등의 기판반송수단(2742)을 생각할 수 있다. 촬상수단(2720)에 의해 얻어진 반사광의 강도신호는 신호전달수단(2732)을 통해서 화상정보로서 신호처리수단(2731)에 입력되고, 신호처리수단(2731)이 그 신호에 대하여 처리를 행하여, 형광체의 형성상태를 측정하고, 또한 양품, 불량품의 판별을 행한다.
또한 본 발명의 검사장치의 조명수단(2710)과 촬상수단(2720)에 대해서 상세하게 설명한다. 우선, 기본적으로는 조명수단(2710)은 광원부(2711), 출사구(2713) 및 양자를 연결하는 광전송부(2712)에 의해 구성되어 있다. 특히 출사구(2713)에 관해서는 장치전체의 크기를 필요 이상으로 크게 하지 않고, 또 광원의 광량을 쓸데없이 분산시키는 것을 방지하기 위해서, 그 형상이 슬릿형상이며, 그 폭이 1O㎜이하이며, 그 길이방향의 길이가 1OOO㎜이하인 것이 바람직하다. 또 시판되고 있는 표준품의 광원을 사용해서 검사를 행하기 위해서 충분한 강도로 측정부를 조명할 수 있게 슬릿의 폭이 0.3㎜이상이며, 고정밀한 검사를 행하기 위해서 측정부를 충분히 균일하게 조명할 수 있도록 슬릿의 길이방향의 길이가 1O㎜이상인 것이 바람직하다.
조명수단(2710)의 광원부(2711)로서는 예를 들면 할로겐 광원, 할로겐화금속 광원, 블랙라이트 광원, 고압수은등, 저압수은등, 엑시머램프 등이 있고, 광전송부(2712)로서는 예를 들면 광섬유 등이 있으며, 출사구(2713)로서는 예를 들면 광섬유의 한쪽 끝부를 라인상으로 늘어놓아서 라인상으로 빛을 출사시키는 것을 가능하게 한 라이트가이드나 광투과율이 낮은 재료에 개구부를 형성한 슬릿판 등을 생각할 수 있다. 또한 광원의 종류에 따라서 광원부(2711)와 출사구(2713)를 분리할 수 없을 경우에는 광전송부(2712)는 사용하지 않고, 광원부(2711)에 직접 출사구(2713)를 설치해도 좋다.
또한 출사구(2713)에는, 출사광을 확산시킴으로써 표면형상-휘도 상관을 비례에 가깝게 하기 위한 광확산수단(2714)과, 소정의 편광방향의 빛만을 검사에 사용함으로써 촬상의 콘트라스트를 향상시키기 위해서, 출사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단(2715) 중 어느 한쪽 혹은 양쪽이 설치되어 있어도 좋다. 광확산수단(2714)으로서는 예를 들면 광확산 시트 등이 있고, 광편광방향 선택수단(2715)으로서는 편광판 등이 있다.
다음에, 촬상수단(2720)의 수광부(2721)는 수광소자가 1차원으로 배열된 구성이며, 예를 들면 CCD 라인센서카메라나 포토멀티플레이어 등을 생각할 수 있다. 또한, 수광부(2721)에는 수광소자에 상을 결상시키기 위한 집광부(2722)가 설치되어 있고, 집광부(2722)는 이하의 식4를 만족하도록 촬상개구각을 조절할 수 있는 촬상개구각 조절기구를 구비하고 있다. 집광부(2722)로서는 광학렌즈 등이 생각되고, 식4의 상한값과 하한값은 범용의 광학렌즈 조리개기구에 있어서 취할 수 있는 값을 나타냈다. 한편, 본 발명의 검사장치에 있어서는, 출사구(2713)의 길이방향과, 수광부(2721)의 수광소자의 병렬방향이 기판상에 형성된 형광체의 길이방향과 같은 방향이다.
또한, 수광부(2721)에는 소정의 편광방향의 빛만을 검사에 사용함으로써 촬상의 콘트라스트를 향상시키기 위해서, 반사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단(2723)이 설치되어 있어도 좋다. 광편광방향 선택수단(2725)으로서는 편광판 등을 생각할 수 있다. 또한, 수광부(2721)에는 수광부(2721)에 입사되는 빛의 강도를 이하의 식5를 만족하도록 감쇠시키기 위한 수광강도 감쇠수단(2724)이 설치되어 있어도 좋다. 수광강도 감쇠수단(2724)으로서는 감광필터 등이 있고, 식5의 상한값과 하한값은 촬상개구각이 상기한 식4의 범위를 취할 경우에, 고정밀도로 검사를 행하는 것이 가능하도록 설정했다.
또, 수광부(2721)에는 촬상되는 빛의 파장을 선택하기 위한 촬상파장 선택수단(2725)이 설치되어 있어도 좋다. 촬상파장 선택수단(2725)으로서는 색유리필터, 증착필터 등의 광학필터가 있다. 또한 상기한 수광부(2721)가 이미 촬상파장 선택기구를 갖고 있을 경우, 촬상파장 선택수단(2725)을 설치할 필요는 없다. 촬상파장 선택기구가 있는 수광부(2721)로서는 3판식 CCD컬러 라인센서카메라 등이 있다.
또한, 본 발명의 검사방법에 의한 형광체의 형성상태를 검사함에 있어서, 촬상수단의 수광소자 배열방향과 직각인 방향의 분해능이, 검사대상으로 되는 형광체의 폭에 대하여 지나치게 클 경우에는 검사를 위한 충분한 휘도정보를 얻을 수 없고, 지나치게 작을 경우에는 1장의 기판검사에서 얻어지는 휘도정보가 지나치게 많아져서 신호처리에 부담이 된다. 따라서 촬상수단의 분해능을 R, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα로 했을 경우, 이하의 식1을 충족시키도록 촬상수단의 스캔레이트(scan rate)나, 혹은 조명수단(2710)과 촬상수단(2720)에 대한 300(또는 310, 320)의 상대이동속도의 적어도 어느 한쪽이 조정되어 있는 것이 바람직하다.
또 본 발명의 검사장치에는, 기판의 진입을 자동으로 감지하고, 타이밍 좋게 화상취입을 개시하기 위한 기판진입 감지수단(2751)이 설치되어 있어도 좋다. 기판진입 감지수단(2751)으로서는 광전센서 등이 있다.
또 본 발명의 검사장치에는, 기판반송속도를 측정하고, 검사를 고정밀도화하기 위한 기판이동속도 측정수단(2752)이 설치되어도 좋다. 기판이동속도 측정수단(2752)으로서는 접촉식 속도계나 레이저도플러식 속도계 등이 있다.
다음에 본 발명의 검사방법을 사용한 디스플레이 패널의 제조방법에 대해서 PDP배면판을 예로 하여 설명한다.
본 발명의 제조방법은 격벽간에 액상형광체를 도포하는 공정(251)의 직후,또는 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253)의 직후에, 본 발명의 검사방법을 사용해서 액상형광체, 혹은 형광체층의 형성상태를 검사하는 검사공정 중 적어도 어느 한쪽을 실시하는 것이다.
또 본 발명의 검사방법의 검사대상은, 예를 들면 플라스틱필름과 같은 연속해서 제조되는 것이 아니라 , PDP배면판과 같은 개체별로 나누어져 제조되는 것이다. 따라서 개체마다의 검사감도를 일정하게 유지하는 것이, 본 발명의 검사방법에 의해 모든 제품에 대한 품질을 고정밀도로 보장하게 된다. 여기에서, 개체마다의 검사감도를 일정하게 유지하기 위해서 가장 중요시 되는 요소가 검사광량이다. 예를 들면 어느 제조로트 내에서, 피검사기판에 대하여 직전까지의 기판의 검사에 사용한 빛의 50%의 광량인 빛으로 검사를 실시했다고 하면, 촬상수단에 의해 얻어지는 휘도정보도 직전까지의 검사에 대하여 약 50%정도가 된다. 따라서 검사의 감도가 저하되는 것은 명확한 사실이다.
검사광의 강도가 기판검사마다 다른 원인의 하나로서는, 조명수단의 열화를 들 수 있다. 또 피검사기판의 개체차, 로트넘버, 품종 등에 의해, 검사광의 반사 특성이 다르기 때문에 촬상수단에 의해 얻어지는 휘도정보에 차이가 생긴다. 이 문제를 해결하고, 모든 피검사기판에 있어서 일정한 검사감도를 얻기 위해서는, 조명수단이 발하는 검사광의 광량을 제어할 필요가 있다.
검사광의 광량보정에 대해서 도 28을 사용해서 설명한다. 여기서 도 28은 본 발명에 의한 검사방법과 검사광의 광량 보정방법의 일예를 표시하는 플로우챠트이다. 광량보정을 행하기 위해서, 검사개시(2810) 전에 미리 광량보정의 목표로 하는수광량 목표값을 검사장치에 등록해 둔다(2800). 검사개시(2810) 후, 대기(2820)상태를 거쳐 피검사기판의 화상취입을 행한다(2830). 얻어진 화상신호를 처리하고(2840), 피검사기판의 좋고 나쁨을 판정한다(2850). 또 신호처리시에, 기판검사로 얻어진 수광량 정보를 취득하고(2871), 다음 기판의 검사에서 최초로 설정한 수광량 목표값에 보다 가까운 광량을 얻을 수 있도록 조명수단의 제어량을 산출하고(2872), 조명수단을 제어한다(2873). 이 광량보정방법에 의해, 조명수단의 열화, 피검사기판의 개체차, 로트넘버, 품종 등에 따르지 않고, 항상 일정한 검사감도를 얻는 것이 가능해 진다.
또 본 발명의 검사방법에 있어서는, 형광체의 형성상태 이상이 발생한 홈 및 부분을 특정할 수 있는 것을 큰 특징의 하나로 하고 있다. 형광체의 형성상태 이상이 발생했을 경우, 그 발생원인은 홈에 액상형광체를 도포하는 공정(251)에 있다. 이 공정(251)에 있어서 액상형광체를 도포하는 수단은 상기한 바와 같은 3종류가 잘 알려져 있지만, 액상형광체의 도포불량이 발생한 때에는, 그 어느 것에 있어서도 도포불량의 발생위치와 대응한 부분에 도포불량을 야기하는 원인이 있다. 형광체의 형성상태 이상이 발생한 홈 및 부분을 특정할 수 있으면, 액상형광체 도포수단의 그것에 대응한 부분에 도포불량을 야기하는 원인이 존재하는 것을 알고, 즉시 도포불량의 원인제거를 행하는 것이 가능해 진다.
다시 말해, 액상형광체 도포수단에 있어서 도포불량을 야기하는 원인이 존재하는 장소를 특정할 수 없는 경우는 액상형광체 도포수단의 전체에 대하여, 도포불량의 원인을 제거하기 위한 처리를 행할 필요가 있지만, 본 발명의 제조방법에 있어서는 도포불량을 야기하는 원인이 존재하는 장소를 특정할 수 있기 때문에, 액상형광체 도포수단의 특정한 부분에 대하여 도포불량의 원인을 제거하기 위한 처리를 행하면 된다. 도포불량의 원인을 제거하기 위한 처리란, 예를 들면 액상형광체 도포수단이 노즐도포방법이라고 하면, 신속한 노즐의 교환, 초음파 세정기에 의한 노즐막힘의 해소 등이다.
또 본 발명의 제조방법에 있어서는, 불량기판에 있어서 형광체의 형성상태 이상이 발생한 홈 및 부분이 특정되어 있기 때문에, 이것에 수정을 실시하여 양품으로서 재생시키는 것이 가능해 진다.
형광체 검사공정(Ⅰ)(252)에 있어서 불량기판을 발견했을 경우의 결함수정 방법에 대해서, 도 29를 사용해서 설명한다. 본 발명의 검사장치가 결함을 검출했을 경우, 결함부분(2901, 2902)을 갖는 1색째의 액상형광체가 도포된 기판(330)을, 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253)을 거치기 전에 결함수정공정(Ⅰ)(261)에 반입한다. 결함수정공정(Ⅰ)(261)에서는 검사장치로부터 상기 기판(330)의 결함위치 정보를 얻고, 결함수정용 노즐(2910)을 결함(2901)의 위치까지 이동시켜, 결함위치에 액상형광체(2920)를 도포한다. 이 조작을 상기 기판(330)에 존재하는 모든 결함의 수정이 끝날 때까지 되풀이하고, 모든 결함이 수정된 시점에서 상기 기판(330)을 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253)으로 반출한다.
형광체 검사공정(Ⅱ)(254)에 있어서 불량기판을 발견했을 경우의 결함수정 방법에 대해서, 도 30을 사용해서 설명한다. 본 발명의 검사장치가 결함을 검출했을 경우, 결함부분(3001, 3002)을 갖는 2색째까지의 형광체가 도공된 기판(331)을, 결함수정공정(Ⅱ)(262)에 반입한다. 결함수정공정(Ⅱ)(262)에서는 검사장치로부터 상기 기판(331)의 결함위치 정보를 얻고, 결함수정용 노즐(3010)을 결함(3001)의 위치까지 이동시켜, 결함위치에 액상형광체(3020)를 도포한다. 이 조작을 상기 기판(331)에 존재하는 모든 결함의 수정이 끝날 때까지 되풀이하고, 모든 결함이 수정된 시점에서 상기 기판(331)을, 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 공정(253)으로 반출한다. 한편, 아직 도공해야 할 형광체가 남아 있으면 격벽간에 액상형광체를 도포하는 공정(251)으로 반출해도 좋다.
지금까지 서술한 바와 같이, 본 발명의 제조방법에 있어서는 본 발명의 검사방법을 사용해서 형광체의 형성상태를 고정밀도로 검사하고, 연속 결함발생시에는 공정의 불량을 재빠르게 수정하고, 또한 불량기판은 수정해서 양품으로 재생함으로써, 수율을 저하시키지 않고, 제품비율을 향상시키며, 또한 고품질로 신뢰성이 높은 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시예
이상, 본 발명의 상세에 대해서 몇개의 실시예를 이용해서 더 설명한다.
본 발명의 제1의 실시예로서, 도 2에 나타내는 공정에 있어서 형광체 검사공정(Ⅱ)을 실시하지 않고, 형광체 검사공정(Ⅰ)만을 실시해서 PDP배면판의 제조를 행했다. 제조의 대상이 되는 기판으로서는 도 3, 도 6, 도 15에 나타내는 같은 폭(L)의 홈을 갖는 기판을 사용했다. 홈에 액상형광체를 도포하는 공정(251)에는 노즐도포방법을 사용하고, 형광체 검사공정(Ⅰ)에는 도 27에 나타내는 검사장치를사용했다.
특히 액상형광체의 도포상태의 검사장치에 대해서 이하에 상세하게 설명한다. 조명수단(2710)의 광원부(2711)에는 할로겐 광원을 사용하고, 그 빛을 광섬유에서 폭 0.5㎜×길이방향 100㎜의 출사구까지 안내하고, 또한 출사구에는 확산판과 편광판을 설치하고, 촬상수단(2720)의 수광부(2721)에는 2042화소의 수광소자를 1차원적으로 배열한 CCD 라인센서카메라를 사용하고, 집광부(2722)에는 범용의 집광렌즈를 사용하며, 촬상개구각(θk)은 집광렌즈의 조리개기구에 의해 F넘버를 1.2로 설정하는 것으로 결정했다.
또한, 집광렌즈의 조리개를 최대로 함으로써, 촬상수단이 구비한 수광소자의 용량이상인 강도의 빛이 입사하게 되었기 때문에, 집광렌즈의 이전에 수광강도 감쇠수단(2724)을 설치하고, 입사광 강도를 감쇠시켰다. 수광강도 감쇠수단(2724)으로서는 범용의 OD=0.6인 감광필터를 사용했다.
또한, 검사에 사용하는 입사광(2701)과 반사광(2702)의 광 입반사각도 (θ)는 배면판 설계값과 촬상개구각(θk)으로부터 검사에 최적인 광 입반사각도 (θ)를 산출하고, 그 값을 반영시켰다. 촬상수단(2720)에 의해 얻어진 휘도정보를 처리하는 신호처리수단(2731)로서는 범용의 화상처리장치를 사용했다. 그 상세한 처리내용은 CCD 라인센서카메라에 의해 얻어진 휘도피크 파형으로부터 모든 액상형광체를 도포되어야 할 홈에 도포된 액상형광체의 도포량을 측정하고, 또 휘도피크 파형에 대하여 적절한 제1, 제2의 한계값을 설정하며, 제1의 한계값을 밑돈 휘도피크, 또는 제2의 한계값을 상회한 휘도피크가 나타내는 홈이 액상형광체의 도포상태가 불량인 것을 검사하는 것으로 하였다. 또 기판전체에 걸쳐 검사를 실시하기 위해서, 기판(300)을 이동시키게 하고, 그를 위한 기판반송수단(2742)으로서는 롤러반송기를 사용해서 검사를 실시했다.
또한, 촬상수단의 기판반송방향 분해능은, 검사의 정밀도를 충분히 유지하며, 또한 신호처리수단에 부담이 되지 않는 정도의 휘도정보를 얻을 수 있도록 카메라의 스캔레이트를 조정했다.
또, 기판반송속도의 변화에 의한 검사 정밀도의 저하를 방지하기 위해서, 신호처리수단(2731)에 의해, 검사로 얻어진 휘도신호 파형의 휘도피크 간격으로부터 기판반송속도를 산출하고, 얻어진 결과를 참조해서 피검사기판(300)의 좋고 나쁨을 판정하는 방법을 채용했다.
또한, 복수의 기판에 대해서 일정한 감도로 검사를 실시하기 위해서, 1장의 기판검사마다 얻어진 화상정보로부터 광량값을 산출하고, 이것을 바탕으로 조명수단의 제어량을 산출해서 광량을 보정하는 방법을 채용했다.
또한, 결함발생시에는 신속하게 결함원인을 특정해서 공정을 수정하는 것으로 하고, 불량기판에 대해서는 결함수정공정(Ⅰ)을 실시해서 결함을 수정하여 양품으로 재생시키는 것으로 했다.
그 결과, 상기한 산출식에 의해, 배면판 설계값과 촬상개구각(θk)으로부터 산출된 검사에 최적인 광 입반사각도(θ)로 검사를 실시하였더니, 높은 S/N비를 얻을 수 있고, 용이하게 검사를 행해야 할 홈과 검사를 행할 필요가 없는 홈을 구별할 수 있었다. 또 액상형광체의 도포는 표면형상이 오목상태로 되도록 행하였지만,입사광을 확산시켜, 카메라의 촬상개구각을 크게 함으로써 표면형상-휘도 상관이 비례에 근접하고, 도포량이 적은 조건에서도 검사감도를 높게 할 수 있었다.
여기서 기판(300)의 홈에 대하여 액상형광체를 도포하는 공정에 있어서, 액상형광체를 도포하는 노즐의 어느 한 구멍에 액상형광체를 구성하는 성분의 응집물이 막혀서 액상형광체의 도포불량이 발생했지만, 이것을 상기 검사수단에 의해 검출했다. 또 불량부분의 위치를 특정하는 것으로, 노즐을 도포장치로부터 분리하여 분해세정하지 않고, 노즐을 도포장치에 설치한 채 노즐의 그 부분의 구멍을 초음파세정하여, 막혀 있던 응집물을 제거함으로써, 연속결함의 발생을 최소한의 불량발생회수이고 또한, 최소한의 복구작업으로 회피할 수 있었다. 또 결함기판에 대하여는 결함수정공정(Ⅰ)을 실시하여 양품으로서 재생시켰다.
또한, 기판(300)의 홈에 대하여 액상형광체를 도포하는 공정에 있어서, 액상형광체를 도포하는 노즐도포장치의 가압장치의 설정값에 이상이 발생하여, 규정량보다 많은 액상형광체가 도포되는 도포불량이 발생했지만, 이것을 상기 검사수단에 의해 검출했다. 또 불량부분의 위치와 도포량을 특정하는 것으로 가압장치의 적정 설정값을 추측하고, 이것을 장치에 반영시킴으로써 연속결함의 발생을 최소한의 불량발생회수이고 또한, 최소한의 복구작업으로 회피할 수 있었다. 또 결함기판에 대하여는 결함수정공정(Ⅰ)을 실시하여 양품으로서 재생시켰다.
또한, 검사중에 롤러 반송기의 모터 축편심에 의한 ±50%정도의 기판이송속도 불균형이 액상형광체 복수개분에 걸쳐 발생했지만, 정상인 액상형광체를 결함으로서 오검출하지 않고, 고정밀도한 검사를 실시할 수 있었다.
또한, 제조공정 운전중에 복수매의 기판에 대하여 검사를 행하였지만, 촬상수단이 얻는 광량값의 불균형이 ±5%정도이며, 대략 일정한 감도로 복수매의 기판에 대하여 검사를 실시할 수 있었다.
또한, 제조하는 기판이, 도 4에 나타내는 기판(310)과 같이 RGB로 홈폭이 다른 기판으로 변경되었다. 이것에 대해서도 상기와 마찬가지로, 배면판 설계값과 촬상개구각(θk)으로부터 산출된 검사에 최적인 광 입반사각도 (θ)로 검사를 실시한 바, 높은 S/N비를 얻을 수 있고, 용이하게 검사를 실시해야 할 홈과 검사를 행할 필요가 없는 홈을 구별하는 것이 가능하였다. 이쪽도 상기와 마찬가지로 액상형광체의 도포불량이 발생했지만, 이것을 검출해서 결함원인을 제거하고, 불량기판을 양품으로 재생했다.
다음에 본 발명의 제2의 실시예로서, 제1의 실시예의 제조방법에 의해, 도 5, 도 22에 나타내는 횡리브가 부착된 홈을 갖는 기판(320)의 제조를 행했다. 이때, 조명수단(2710)의 광원부(2711)에는 주로 파장 360㎚의 빛을 조사하는 블랙라이트, 출사구(2713)에는 슬릿판을 사용하고, 광전송부(2712)는 분리하였다. 또한, 기판이동속도 측정수단(2752)으로서 레이저도플러 속도계를 설치했다.
또 이때에 신호처리수단이, 검사의 정밀도를 높이기 위해서 수광소자 복수개분의 휘도 데이터를 적산해 평균 휘도파형을 얻고, 기판의 좋고 나쁨을 판정하는 방법을 채용했다.
그 결과, 기판(320)에 관해서는 횡리브에 끼워진 셀마다 액상형광체의 도포량이 달랐지만, 카메라의 수광소자 200화소분의 휘도정보를 평균화 함으로써 정밀도 좋게 불량부분의 검출이 가능해지는 것을 확인했다. 또 파장 360㎚의 빛을 검사에 사용함으로써 제1의 실시예의 검사방법보다 S/N비가 높은 것을 확인했다.
여기서 기판(320)의 홈에 대하여 액상형광체를 도포하는 공정에 있어서, 액상형광체를 도포하는 노즐의 20구멍이, 도포전의 액상형광체에 포함되어 있던 불순물에 의해 동시에 막혀서 액상형광체의 도포불량이 발생했지만, 이것을 상기 검사방법에 의해 검출했다. 이 경우, 막힌 모든 구멍을 세정하는 것 보다 노즐을 교환한 쪽이 공정의 조기복구로 이어진다고 판단하고, 재빠르게 노즐을 교환할 수 있었다. 또 불순물이 많은 액상형광체를 다른 로트의 것으로 교체함으로써, 공정을 안정화시킬 수 있었다. 또 결함기판에 대하여는 결함수정공정(Ⅰ)을 실시하여 양품으로서 재생시켰다.
또 검사중에 롤러 반송기의 모터 축편심에 의한 ±50%정도의 기판이송속도 불균형이 액상형광체 복수개분에 걸쳐 발생했지만, 레이저도플러 속도계로부터의 기판이동속도 정보를 참고로 결함판정을 행함으로써, 정상인 액상형광체를 결함으로 오검출하지 않고, 고정밀도한 검사를 실시할 수 있었다.
다음에 본 발명의 제3의 실시예로서, 제1의 제조방법에 있어서 액상형광체의 도포를 액상형광체의 표면높이가 홈을 형성하는 격벽의 높이의 85%로 되도록 행하였다.
그 결과, 검사대상인 액상형광체의 표면으로부터 카메라에 입광되는 반사광 S의 강도가 대폭 증대하고, 전체로서 S/N비가 제1의 실시예의 검사방법보다 높은 것을 확인했다.
다음에 본 발명의 제4의 실시예로서, 제1의 제조방법에 있어서 도 4에 나타내는 기판(310)과 같은 RGB로 홈폭이 다른 기판의 제조를 행하였다. 이때, 액상형광체의 도포를 가장 넓은 폭의 홈에 도포하는 색부터 순서대로 행하여, 가장 좁은 폭의 홈에 도포하는 색을 최후에 행하도록 하였다.
그 결과, 좁은 폭의 홈에 도포된 액상형광체의 검사에 있어서는, 보다 넓은 폭의 홈으로부터 반사되어 카메라에 입사되는 반사광 N이 대폭 저감하고, 전체로서 S/N비가 제1의 실시예의 검사방법보다 높은 것을 확인했다.
다음에 본 발명의 제5의 실시예로서, 제1의 제조방법에 있어서 검사를 행할 필요가 없는 홈은 덮어서 숨기고, 검사대상이 되는 홈에만 개구부를 갖도록 설계된 크롬의 마스크를 피검사기판에 설치했다.
그 결과, 검사를 행할 필요가 없는 홈으로부터 반사해서 카메라에 입사되는 반사광 N이 대폭 저감하여, 전체로서 S/N비가 제1의 실시예의 검사방법보다 높은 것을 확인했다.
다음에 본 발명의 제6의 실시예로서, 도 2에 나타내는 공정에 있어서 형광체 검사공정(Ⅰ)을 실시하지 않고, 형광체 검사공정(Ⅱ)만을 실시해서 PDP배면판의 제조를 행했다. 제조의 대상이 되는 기판으로서는 도 3, 도 7에 나타내는 같은 폭(L)의 홈을 갖는 기판을 사용했다. 홈에 액상형광체를 도포하는 공정(251)에는 노즐도포방법을 사용하고, 형광체 검사공정(Ⅱ)에는 도 27에 나타내는 검사장치를 사용했다.
특히 형광체층의 도포상태의 검사장치에 대해서 이하에 상세하게 설명한다.조명수단(2710)의 광원부(2711)에는 엑시머램프를 사용하고, 출사구(2713), 광전송부(2712)는 분리하였다. 촬상수단(2720)의 수광부(2721)에는 2042화소의 수광소자를 1차원적으로 배열하고, RGB발광을 각각 선택해서 촬상가능한 3판식 컬러CCD 라인센서카메라를 사용하고, 집광부(2722)에는 시판의 집광렌즈를 사용했다.
또한, 검사에 사용하는 입사광(2701)의 입사각도 (θ)는 80°, 발광을 포착하는 촬상수단의 설치각도 (θ")는 30°로 했다. 촬상수단(2720)에 의해 얻어진 휘도정보를 처리하는 신호처리수단(2731)으로서는 범용의 화상처리장치를 사용했다. 신호처리의 내용 및 기판의 이동방법은 본 발명의 제1의 실시예와 같다.
또 피검사기판 전면에 걸쳐 형광체층의 검사를 행하기 위해서, 카메라 6대를 기판상의 홈과 동방향으로 늘어놓아서 배치하고, 각각의 카메라로부터 얻어지는 화상정보를 각각 전용의 화상처리장치로 처리했다.
그 결과, 기판제조에 있어서의 형광체층의 도포량 조건에 영향을 주지 않고, 모든 형광체량 레인지로 고정밀도한 형광체 형성상태의 검사가 가능한 것을 확인했다.
여기서 기판(300)의 홈에 대하여 액상형광체를 도포하는 공정에 있어서, 액상형광체를 도포하는 노즐중 어느 하나의 구멍으로부터 도포전의 액상형광체에 포함되어 있던 기포가 배출되어, 형광체에 홈과 동방향으로 약 1O㎜정도의 도포누락 결함이 발생했지만, 이것을 상기 검사수단에 의해 검출했다. 또 노즐을 도포장치에 설치한 채 노즐로부터 강제적으로 남은 기포를 배출시켜, 최소한의 복구작업으로 그 후의 공정을 안정화시킬 수 있었다. 또 결함기판에 대하여는 결함수정공정(Ⅱ)을 실시하여 양품으로서 재생시켰다.
한편 당연한 것이지만, 보다 고정밀도로 제품의 품질을 관리하기 위해서는 본 발명의 제조방법에 있어서 형광체 검사공정(Ⅰ)과 형광체 검사공정(Ⅱ)의 양쪽을 실시해도 좋다.
이상의 결과로부터, 본 발명이 PDP배면판 제조에 있어서의 제품비율의 향상에 대하여, 크게 기여하는 것을 확인했다.
또 이상은 특히 PDP배면판 제조에 있어서 본 발명의 검사방법 및 검사장치 그리고 제조방법이 유효한 것을 나타내었지만, 이들은 예를 들면 LCD 컬러필터, 반도체기판 등으로 대표되는 기판상에 패턴이 형성된 제품의 제조에 있어서도 유효하다.
본 발명의 검사방법, 제조방법 및 제조장치에 의해 , PDP배면판 등의 평면디스플레이 패널의 제조공정에 있어서, 소정의 홈에 형성된 복수의 형광체에 대하여, 그 형성상태를 고정밀도로 검사하고, 연속결함 발생시에는 공정의 불량을 재빠르게 수정하며, 또한 불량기판은 수정해서 양품으로 재생함으로써, 수율을 저하시키지 않고 제품비율을 향상시키며, 또한 고품질이고 신뢰성이 높은 기판을 제조하는 것이 가능해진다.

Claims (36)

  1. 조명수단과 촬상수단과 신호처리수단을 갖고, 기판에 소정의 간격으로 복수개 도포된 형광체층과 교차하는 방향으로, 기판, 또는 조명수단과 촬상수단을 이동시키면서 형광체층의 명암 신호의 측정을 행하여, 얻어진 신호로 형광체층마다의 도포량을 측정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이동에 롤러를 사용하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  3. 제1항에 있어서, 기판과 촬상수단의 상대속도를 측정하는 이동속도 측정수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  4. 제1항에 있어서, 조명수단이 260㎚이하의 자외선을 형광체층에 조사하여, 형광체층으로부터의 발광을 촬상수단으로 촬상하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  5. 제3항에 있어서, 이동속도 측정수단으로 얻어진 상대속도에 의해 촬상수단으로 얻어진 신호를 보정하고, 보정된 신호로 형광체층마다의 도포량을 측정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  6. 제3항에 있어서, 이동속도 측정수단은, 촬상수단으로 얻어진 각 형광체층의 간격으로부터 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  7. 제1항에 있어서, 형광체층이 액상인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  8. 제1항에 있어서, 촬상수단은, 조명수단으로부터 형광체층에 조사되어 반사된 빛 중 입사광 입사각도와 거의 같은 각도로 반사된 빛을 주로 촬상하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  9. 제1항에 있어서, 조명수단은 출사광을 확산하기 위한 광확산수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  10. 제1항에 있어서, 조명수단은 출사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  11. 제1항에 있어서, 조명수단의, 빛을 출사하는 출사구의 형상이 슬릿형상인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  12. 제11항에 있어서, 슬릿의 폭이 0.3㎜이상, 10㎜이하이며, 슬릿의 길이가 10㎜이상, 1OOO㎜이하인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  13. 제1항에 있어서, 촬상수단은 복수의 수광소자를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  14. 제13항에 있어서, 촬상수단은 1차원으로 배열된 수광소자를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  15. 제13항에 있어서, 신호처리수단은, 촬상수단의 수광소자 복수개분의 신호를 모두 합쳐서 평균화를 행하고, 평균화된 신호파형으로부터 형광체별로 신호피크를 구하며, 신호피크를 연결해서 형광체마다의 신호피크 파형을 얻고, 신호피크 파형으로부터 각 형광체층의 도포량을 측정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  16. 제1항에 있어서, 촬상수단은 반사광으로부터 소정의 편광방향의 빛을 선택하는 광편광방향 선택수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  17. 제1항에 있어서, 조명수단은 360㎚이하의 자외선을 조사하고, 촬상수단은 360㎚이하의 자외선을 주로 촬상하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  18. 제1항에 있어서, 촬상수단의 분해능을 R, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα로 하여, 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  19. 제1항에 있어서, 신호처리수단은, 촬상수단에 의해 얻어진 신호를 바탕으로 조명수단으로부터 기판에 입사된 검사광의 강도를 산출하고, 얻어진 검사광 강도를 참조하여 다음 기판의 검사에 있어서의 검사광의 강도가 미리 설정되어 있는 목표값이 되도록 조명수단에 대하여 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  20. 형광체층이 격벽에 의해 형성된 복수개의 홈으로의 도포에 의해 형성되고, 형광체층 표면으로 입사각(θ)으로 입사시킨 빛 중, 적어도 반사각(θ)의 반사광을 포착하고, 상기 입사각(θ)이, 형광체를 도포하지 않는 상태의 홈 저부에 빛을 입사각(θ)으로 입사시켜서 얻어진 반사각(θ)의 반사광이 격벽으로 차단되는 각도로 되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  21. 제17항에 있어서, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ라고 했을 때, 빛의 입사각(θ)이 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사방법.
  22. 조명수단과 촬상수단을 구비한 검사장치로서, 조명수단과 촬상수단이, 형광체를 도포하지 않은 상태의 홈 저부로부터의 반사광이 격벽으로 차단되는 광 입반사각(θ)으로 각각 빛을 조사, 촬상할 수 있도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  23. 제22항에 있어서, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하는 홈의 폭을 Lα, 격벽에 의해 형성된 형광체를 도포하지 않는 홈의 폭을 Lβ라고 했을 때, 빛의 입사각(θ)이 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  24. 제22항에 있어서, 촬상수단의 F넘버를 F라고 했을 때, 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  25. 제22항에 있어서, 수광강도 감쇠수단을 갖고, 수광강도 감쇠수단의 가시광 영역에서의 OD값을 OD라고 했을 때, 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  26. 제8항에 있어서, 검사대상이 되는 형광체가 존재하는 부분에만 개구부를 갖는 마스크를 기판의 검사면에 설치하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  27. 기판상에 형광체를 도포하는 도포공정과, 형광체를 건조시키는 건조공정을 갖는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 도포공정과 건조공정 사이에 도포된 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  28. 제27항에 있어서, 홈을 형성하는 격벽의 높이를 H, 형광체의 표면높이를 Hp로 하여, 이하의 식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  29. 제27항에 있어서, 복수개의 홈이 2종류 이상의 홈폭을 갖고, 같은 홈폭을 갖는 복수개의 홈에 대하여 동종의 형광체를 도포하는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 격벽 간격이 넓은 홈부터 순서대로 형광체의 도포를 실시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  30. 제27항에 있어서, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 제1항에 기재된 검사방법이며, 적어도 패널화 되었을 때에, 형광체층이 발광하는 부분을 검사하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  31. 제27항에 있어서, 형광체층 수정수단을 갖고, 검사수단의 검사결과에 근거해서 형광체층을 수정하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  32. 제27항에 있어서, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 제1항에 기재된 검사방법이며, 결함발생시에 도포공정을 정지해 도포공정의 불량을 수정하는 것을특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  33. 제27항에 있어서, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 제1항에 기재된 검사방법이고, 도포공정이 노즐도포법이며, 결함발생시에 노즐을 교환하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  34. 제27항에 있어서, 형광체층의 도포량을 검사하는 검사수단이 제1항에 기재된 검사방법이고, 도포공정이 노즐도포법이며, 결함발생시에 막혀 있는 노즐을 특정하고, 진동에 의해 노즐의 막힘을 제거하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
  35. 기판상에 형성된 패턴을 검사하는 장치로서, 패턴에 빛을 조사하는 광조사수단과, 패턴으로부터의 빛을 수광하여 영상신호를 출력하는 촬상수단과, 상기 기판과 상기 촬상수단을 상대이동시키는 이동수단과, 기판과 촬상수단의 상대속도를 측정하는 이동속도 측정수단과, 얻어진 상대속도에 의해 영상신호를 보정한 후에 소정의 기준값과 비교하고, 기준값과의 차이에 근거하여 패턴의 좋고 나쁨을 판단하는 신호처리수단을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 검사장치.
  36. 기판상에 액상형광체를 소정의 간격으로 복수개 도포하는 도포공정과, 액상형광체를 건조시켜서 형광체층을 형성하는 건조공정을 갖는 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 도포공정과 건조공정 사이에, 도포된 액상형광체의 도포량을 검사하는 검사공정을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조방법.
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