JP2009115566A - パネルの欠陥位置の特定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、パネルの欠陥位置を精度良く特定する装置を提供することにある。
【解決手段】本発明の装置１０は、パネル１２の保持台１４と、パネル１２の全ての画素を駆動させる信号発生器１６と、パネル１２を撮影するカメラ１８と、カメラ１８で撮影される領域の中心にレーザーを照射するレーザーポインタ２０と、カメラ１８とレーザーポインタ２０とを移動させる２軸（ＸＹ）ステージ２２と、２軸ステージ２２におけるカメラ１８の位置（以下、第１の位置）を求めるスケーラー（図示せず）と、種々の制御やデータの処理をおこなうコンピュータ２４と、欠陥サブピクセルの座標などを記憶するデータベース２６とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶ディスプレイなどの縦横に画素が配列されたパネルの欠陥位置を特定する装置に関するものである。

液晶ディスプレイの製造途中に検査をおこなうのが通常である（下記の特許文献参照）。検査の結果、欠陥が見つかればリペアをおこなう。

例えば、液晶セルを製造後、ドライバーＩＣを取り付ける前に検査をおこなう。特許文献１で開示される検査は、液晶セルの全ての画素を同時に駆動させて、目視によって欠陥を発見する。欠陥画素の位置を画像処理で特定する。特定された画素をレーザーなどでリペアする。

特許文献１は、液晶セルの欠陥を発見してから画素の特定をおこなう時に、液晶セルを異なる装置に移動させている。そのため、欠陥画素の特定やレーザーによるリペアが正確におこなえるかが疑問である。画像処理の一言で説明がなされているため、画像処理のアルゴリズムが不明であり、欠陥画素の特定がどれだけ正確におこなえるのかが不明である。

特許文献２は、パネルの上にポインタを投影して、欠陥とポインタとを一致させる。一致させたときにマウスをクリックし、そのときの座標を欠陥座標とする。一致は目視によっておこなうため、正確に欠陥座標を特定できるかが疑問である。パネルが高精細になればなるほど、欠陥座標の特定が難しくなる。

特許文献３は、パネルの欠陥を撮影し、画像処理によって欠陥位置を求めている。欠陥位置を求めたときの最小誤差が約１．５サブピクセル〜１ピクセルとなっている。欠陥サブピクセルをレーザーでリペアするには誤差が大きい。

特開平１０−３２５７８０号公報 特開２００１−１４７１７８号公報 台湾特許出願第９４２２７３７号

本発明の目的は、パネルの欠陥位置を精度良く特定する装置を提供することにある。

本発明の装置は、複数のサブピクセルよりなる画素が縦横に配列された表示装置のパネルの欠陥位置を特定するために、前記パネルの保持台と、前記パネルの周縁部に設けられた電極に電圧を印加し、サブピクセルを駆動させる信号発生器と、前記パネルの一部を撮影するカメラと、前記カメラで撮影される領域の中心に光を照射する光源と、前記保持台に取り付けられ、縦軸と横軸とを有し、カメラと光源とをパネル上方で縦横に移動させる２軸ステージと、前記カメラで撮影される領域の中心を前記縦軸と横軸におけるカメラの第１の位置として求めるスケーラーと、前記パネルの周縁部にパネルの基準位置となるアイマークが設けられており、カメラで撮影された画像からアイマークを抽出する手段と、前記画像の中心と抽出されたアイマークとの第１の距離を求める手段と、前記第１の距離を求めたときの第１の位置と第１の距離を用いて、第１の位置をパネルに対するカメラの第２の位置に変換する手段と、カメラで撮影された画像から欠陥サブピクセルを抽出する手段と、前記画像の中心と抽出された欠陥サブピクセルとの第２の距離を求める手段と、前記第２の位置と第２の距離を用いて、パネルにおける欠陥サブピクセルの位置を求める手段と、を含む。

保持台にパネルを置き、信号発生器によってパネルを駆動させる。パネルの表示を目視し、欠陥があればカメラでパネルの表示を撮影する。パネルに照射される光を目印にしてカメラを移動させる。カメラを移動させるのは２軸ステージであり、カメラの位置は２軸ステージに設けられたスケーラーによって読み取る。パネルの欠陥位置は画像処理によって求める。

画像処理は、パネルに設けられたアイマークの上までカメラを移動させてアイマークを撮影する。画像の中からアイマークを抽出する。画像の中心とアイマークとの距離（第１の距離）を求める。第１の距離とスケーラーの位置（第１の位置）から第１の位置をパネルに対するカメラの位置（第２の位置）に変換する。

アイマークを撮影してパネルとカメラの相対位置を補正した後、カメラを欠陥の上まで移動させて欠陥を撮影する。撮影された画像から欠陥サブピクセルを抽出する。画像の中心と欠陥サブピクセルとの距離（第２の距離）を求める。第２の位置と第２の距離から、アイマークを基準としたパネルにおける欠陥サブピクセルの位置を求める。

本発明によると、スケーラーなどの精度を高めることによって、欠陥サブピクセルの位置を求める精度を高めている。画像処理によっても欠陥サブピクセルの位置を精度良く求めることができる。欠陥サブピクセルの位置が精度良く求められるため、パネルのリペアの精度も高めることができる。規格に適合しないパネルを出荷する確率を下げることができる。

本発明に係る装置の実施形態について図面を用いて説明する。説明は液晶ディスプレイのパネルを利用して説明する。パネルは、ドライバーＩＣを取り付ける前の液晶セルである。説明ではパネルと液晶セルを同じ符号を使用して説明する場合がある。

図１に示すように、本発明の装置１０は、パネル１２の保持台１４と、パネル１２の全ての画素を駆動させる信号発生器１６と、パネル１２を撮影するカメラ１８と、カメラ１８で撮影される領域の中心にレーザーを照射するレーザーポインタ２０と、カメラ１８とレーザーポインタ２０とを移動させる２軸（ＸＹ）ステージ２２と、２軸ステージ２２におけるカメラ１８の位置（以下、第１の位置）を求めるスケーラー（図示せず）と、種々の制御やデータの処理をおこなうコンピュータ２４と、欠陥サブピクセルの座標などを記憶するデータベース２６とを有する。

コンピュータ２４はカメラ１８、２軸ステージ２２、スケーラーと通信をおこなう。例えば、その通信はＲＳ２３２Ｃインターフェースなどを介しておこなう。カメラ１８の操作中は、コンピュータ２４のモニタにカメラからの映像を映し出す。また、コンピュータ２４がおこなう処理は、カメラ１８の制御、２軸ステージ２２の制御、欠陥の位置を求めるための処理が含まれる。それらについては後で詳細に説明する。

各画素は赤、緑、青の表示をおこなうサブピクセルより構成される。各サブピクセルは同じ形状である。本説明では、各画素内で赤、緑、青の順番でサブピクセルが横方向に並んでいる。各画素内での色の並びが同じであれば、他の順番や方向であっても良い。パネル全体では、決められた色の順番（例えば赤、緑、青の順番）にサブピクセルが繰り返される。

保持台１４は、パネル１２を置く箇所にバックライトを有する。パネル１２が液晶セルの場合、バックライトがなければ駆動状態が確認できないためである。また、液晶セルではなく有機ＥＬディスプレイなどの自発光装置であれば、バックライトは不要である。

周知のように液晶セル１２の周縁には液晶セル１２を駆動させるためのドライバーＩＣを取り付けるための電極がある。信号発生器１６は、この電極に所定の電圧を印加する。電圧の印加方法は、パネル１２全体を白、赤、緑、または青のいずれかの表示をおこない、それらが切り替えられるようにする。滅点は白点灯で見やすく、輝点は白点灯以外で見やすい。周知のアレイテスターのような複雑な駆動回路や端子を必要としないので、構成が簡単でメンテナンスも容易である。

カメラ１８が撮影する領域はパネル１２の一部である。パネル１２を撮影するカメラ１８は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳのディジタルカメラである。例えば、約４１万画素、１０ｂｉｔ、測定視野２．７ｍｍ×２．４ｍｍである。パネル１２の一部を拡大して撮影する。コンピュータ２４に取り付けられたマウスをクリックすると撮影がおこなえるようにする。また、キーボードを操作することによって撮影できるようにしても良い。カメラ１８が撮影した画像はコンピュータ２４に送られる。

レーザーポインタ２０は、カメラ１８の横に取り付けられる（図２）。カメラ１８はパネル１２に対して垂直方向から撮影を行い、レーザーポインタ２０はパネル１２に対して斜め方向からレーザーＬを照射する。レーザーＬがカメラ１８の横からカメラ１８の撮影領域の中心を照射する。オペレーターは、レーザーＬの照射される位置がカメラ１８で撮影される領域の中心であることを認識できる。オペレーターは、パネル１２のアイマークや欠陥の撮影を容易にすることができる。レーザーＬの代わりに、任意の光源の光がレンズでパネル１２に焦点を合わせられるようにしても良い。レーザーＬを目印に撮影を行うが、必ずしも欠陥位置を中心に撮影することができない。そこで、後述する画像処理をおこなう。撮影時にレーザー照射を中止すれば画像にレーザーＬを写さないですむ。

２軸ステージ２２は縦軸（Ｙ軸）２２ｙと横軸（Ｘ軸）２２ｘを有する。図１では縦軸２２ｙにカメラ１８とレーザーポインタ２０が取り付けれている。リニアモータによって縦軸２２ｙおよびカメラ１８などを移動させる。リニアモータの制御は、コンピュータ２４からの信号によっておこなう。本発明では、コンピュータ２４に接続されたマウスやキーボードを操作することによって、リニアモータを制御する信号を出力する。リニアモータを使用するので、カメラ１８とレーザーポインタ２０の移動精度が高い。

なお、図１の２軸ステージ２２は縦軸２２ｙが１本で横軸２２ｘが２本であるが、縦軸２２ｙが２本で横軸２２ｘが１本であっても良い。この場合、横軸２２ｘにカメラ１８とレーザーポインタ１８が取り付けられる。

スケーラーは、例えばリニアスケールである。２軸ステージ２２にスケーラーが取り付けられている。縦軸２２ｙやカメラ１８が移動すると、その位置のデータをコンピュータ２４に送る。カメラ１８で撮影する中心をスケーラーが求める位置（第１の位置）となるようにする。コンピュータ２４は、第１の位置や撮影した画像を利用して種々の処理をおこなう。

次に、コンピュータ２４が欠陥の位置を求めるためにおこなうデータ処理について説明する。コンピュータ２４が扱うデータはカメラ１８で撮影された画像とリニアスケールから送られた位置のデータである。処理をおこなうための手段は、ソフト、ハード、またはその両方により実現されるものである。必要に応じてコンピュータ２４に備えられたハードディスクなどの記憶手段を使用する。

コンピュータ２４の処理は大きく分けて２つの処理がある。１つはパネル１２の基準点を求める処理であり、もう１つは欠陥位置を求める処理である。まず、パネル１２の基準点を求める処理について説明する。

パネル１２の基準点を求めるために、コンピュータ２４を、カメラ１８で撮影された画像からアイマークを抽出する手段３０、画像の中心と抽出されたアイマークとの距離（第１の距離）を求める手段３２、第１の距離を求めたときの位置（第１の位置）と第１の距離を用いて、第１の位置をパネル１２に対するカメラ１８の位置（第２の位置）に変換する手段３４として機能させる（図３）。

図４のように、パネル１２の周縁部の複数箇所に＋マークがある。これがアイマーク３６である。図４では３つの角付近にアイマーク３６が設けられている。このアイマーク３６がパネル１２の基準点である。パネル１２の種類ごとに、パネル１２の決められた位置にアイマーク３６、アクティブエリア３８、サブピクセルなどが設けられている。このアイマーク３６がリニアスケールのどの位置にあるかを求めることにより、パネル１２に対するカメラ１８の相対位置を求めることができる。複数箇所にアイマーク３６を設けてリニアスケールに対するパネル１２の傾きも補正する。カメラ１８で撮影している中心がパネル１２のどこであるかを求めることができ、最終的には欠陥の座標を求めることができる。

アイマーク３６を抽出する手段３０は、撮影された画像を二値化する手段と、二値化された画像にラベリング処理をおこなう手段と、アイマーク３６の形状および寸法のデータを予め記憶しておき、そのデータを利用してラベリング処理された画像から縦横の長さが所定の値になる箇所をアイマーク３６として抽出する手段と、抽出されたアイマーク３６の座標からアイマーク３６の中心を求める手段と、を含む。

画像を二値化する前に、前処理をおこなっても良い。例えば、撮影によって生じるノイズを除去したり、不要な領域を削除する。

画像は二値化されることにより、白と黒による画像となる。二値化したときにパネルの色とは異なる色になるようにアイマークを着色しておく。図５の画像４０は、パネル１２が黒でアイマーク３６が白になっている。画像４０が二値化されているので、画像４０のピクセルごとに一の色を”１”、他の色を”０”にラベリングすることができる。例えば、白を”１”、黒を”０”にラベリングする。または、アイマーク３６の色のみにラベリングをおこなっても良い。

アイマーク３６はパネル１２の種類ごとに同一のアイマーク３６を使用するため、アイマーク３６の形状および寸法を記憶しておく。記憶しておく寸法などは、画像４０でのアイマーク３６の寸法などである。ラベリングされた画像４０の中から”１”にラベリングされており、アイマーク４０の寸法などの条件を満たす箇所をアイマーク３６として抽出することができる。例えば、画像４０において縦１０００ピクセル、横１０００ピクセル、線幅１５０ピクセルの＋形状の条件を満たす箇所をアイマーク３６とする。したがって、画像４０の中の符号４２で示す部分は抽出されない。パネル１２の寸法などに応じてアイマーク３６を抽出するための寸法に許容範囲を設けておく。例えば、２〜５画素の許容範囲を設けておく。

なお、周知のように画像４０の１ピクセルとパネル１２の１サブピクセルは必ずしも一致するものではない。カメラ１８の構造や撮影倍率などの撮影条件によって数値例は変化する。したがって、パネル１２の種類ごとに予め画像４０上でのパネル１２に設けられる種々のものの大きさや距離などを求め、記憶しておく。例えば、記憶されるのは、アイマーク３６やサブピクセルなどの大きさ、アイマーク３６からアクティブアリア３８までの距離などである。

画像４０の中からアイマーク３６が抽出できれば、アイマーク３６の中心座標を求めることができる。中心座標は、画像４０におけるアイマーク３６の縦方向・横方向の座標から計算で求める。例えば、縦方向・横方向とも、最大座標と最小座標を加算し、２で割ることにより中心座標を求める。

画像４０内におけるアイマーク３６の中心座標が求められれば、画像４０の中心Ｏと抽出されたアイマーク３６の中心との距離（第１の距離）を求めることができる（図６）。画像４０の中心はリニアスケールが検出した第１の位置と一致している。また、上記のように、使用するカメラ１８の撮影倍率などがわかっている。リニアスケールが検出する第１の位置とパネル１２のアイマーク３６の位置の相対的な位置の違いがわかる。第１の位置をパネル１２に対するカメラ１８の位置（第２の位置）に計算により変換することができる。以降の欠陥の位置を求めるときも、リニアスケールから送られてくる第１の位置を第２の位置に変換して、欠陥の位置を求めるのに利用する。

次にパネル１２の欠陥位置を求める処理について説明する。パネル１２の欠陥位置を求めるために、コンピュータ２４を、カメラ１８で撮影された画像から欠陥画素を抽出する手段４４、画像の中心と抽出された欠陥画素との第２の距離を求める手段４６、第２の位置と第２の距離を用いて、パネル１２における欠陥画素の位置を求める手段４８、として機能させる（図７）。

アイマーク３６を撮影したカメラ１８を移動させて欠陥を撮影する。レーザーＬの補助により欠陥サブピクセルが撮影範囲に入るようにする。カメラ１８はＰＬＣ(Programmable Logic Controller)によって欠陥サブピクセルの付近まで自動的に移動させる。オペレーターは、レーザーＬの補助で欠陥サブピクセルが画像の中心になるようにする。しかし、図８に示すように、必ずしも欠陥サブピクセル５２Ｄが画像５０の中心とはならない。リニアスケールで読み出される位置が欠陥サブピクセル５２Ｄの位置とはならないので、欠陥サブピクセル５２Ｄの位置を求める必要がある。そのための構成を以下に説明する。なお、符号５２Ｒを赤表示のサブピクセル、符号５２Ｇを緑表示のサブピクセル、符号５２Ｂを青表示のサブピクセルとする。

図８に撮影した画像５０の一例を示す。撮影した画像５０から欠陥サブピクセル５２Ｄを自動的に抽出する。欠陥サブピクセル５２Ｄを抽出する手段４４は、画像５０からはみ出していないサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの最小座標および最大座標を求め、最小座標から最大座標に含まれるサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを欠陥を抽出する範囲とする手段と、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状のデータを記憶しておき、範囲に含まれる全てのサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを抽出し、各サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの画像データを取得する手段と、一の画素にあるサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂとその周囲にある画素の同じ色を表示するサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂとの取得した画像データの差分を求める手段と、求めた差分が予め記憶しておいた閾値を超えた場合に欠陥サブピクセル５２Ｄと判定する手段と、を含む。

画像からはみ出していないサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの最小座標は、図８では左上の座標Ａとなる。また、最大座標は右下の座標Ｂとなる。画像全体の画像データの平均値をグレード値とする。

グレード値を閾値として画像５０を二値化する。サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさを記憶しておき、画像５０の左上から順番にサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさに一致する箇所をさがす。例えば、画像上の座標（１０，１０）が最小座標となる。また、上述したようにリニアスケールの第１の位置をパネル１２の第２の位置に変換することもできる。また、パネル１２の種類ごとにサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさ・位置は定まっている。画像５０上の座標（１０，１０）にあるサブピクセル５２Ｒをパネル１２での座標に変換することができる。

さらに、画像５０の右下から順番にサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさに一致する箇所をさがす。例えば、画像上の座標で（６２０，４７０）が最大座標となる。この画像上の座標Ｂにあるサブピクセル５２Ｂのパネルでの座標も、上述した最小座標と同じように求めることができる。

最小座標と最大座標に含まれる画像を欠陥を検出する範囲とすることができる。画像５０の周縁にある一部が欠けたサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは欠陥を検出する範囲には含めない。一部が欠けたサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを画像処理に含めると、そのサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは欠陥と判定するおそれがあるためである。

欠陥を抽出する範囲が決定されれば、画像５０から全てのサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを抽出して、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの画像データを取得する。最小座標、最大座標、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさ、ブラックマトリクスの形状・大きさがわかっているので、それらの大きさなどに基づいて決定した範囲からサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを抽出する。例えば、左上の座標Ａから右下の座標Ｂへと順番にサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの大きさなどに基づいてサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを抽出し、抽出した位置の画像データを取得する。画像データは、ＲＧＢの値が含まれる。単純に画像５０からパターンマッチングをおこなうと、滅点になっているサブピクセル５２Ｄは抽出できないが、本発明の方法であれば抽出が可能である。

一の画素にあるサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂとその周囲にある画素の同じ色を表示するサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂとの取得した画像データの差分を求める。図９で、一の画素の赤色のサブピクセル５２Ｒ１の場合、その周囲の画素の赤色のサブピクセル５２Ｒ２とで差分が求められる。求めた差分が予め記憶しておいた閾値を超えた場合に欠陥サブピクセル５２Ｄと判定する。差分を求める際、周囲にある画素のサブピクセル５２Ｒ２の画像データの中で値の一番高い画像データと一番低い画像データを除去する。また、欠陥と判定されたサブピクセル５２Ｄの画像データも除去する。差分を求めるときに、極端な画像データを除去して正確な判定をおこなうことができる。絶対的な画像データを記憶しておく必要はない。パネル１２の種類ごとに輝度の絶対値などが異なるが、その違いを考慮せずに検査できる。

画像５０の中心Ｏと抽出された欠陥サブピクセル５２Ｄとの第２の距離を求める（図１０）。第２の位置、第２の距離、カメラ１８の撮影倍率などを用いて、パネル１２における欠陥サブピクセル５２Ｄの位置を求める。パネル１２の寸法やサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの寸法は予め決められているので、欠陥サブピクセル５２Ｄの位置をパネル１２での座標に変換する。この変換するときに座標の補正をおこなう。

パネルの座標の補正をおこなうために、欠陥サブピクセルの位置を求める手段４８は、求めた位置をパネル１２のサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの座標に変換する手段と、求められたサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの座標を画素に含まれるサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの色数で割り算する手段と、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの色によって割り算したときの余りの数が決定されており、周囲にある画素のサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの色が割り算したときの余りにより求められる色と比較する手段と、比較の結果、色が異なれば、座標を画像データの色と余りにより求められる色とが一致する隣の座標に補正する手段と、を含む。

パネル１２によってサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの色の並びは決まっている。例えば、画素内で赤、緑、青の順番で並ぶ。パネル１２全体では決まった色の繰り返しとなっている。したがって、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２ＢのＸ座標（横方向）をサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの色の数で割り算したときの余りは、赤は１、緑は２、青は０となる。欠陥座標の周囲にある画素のサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの画像データより、欠陥サブピクセル５２Ｄがどの色であるかを判定し、割り算の余りからわかる色と比較する。両方が同じ色になれば座標の補正は必要ない。両方が一致しなければ、欠陥サブピクセル５２Ｄの色に基づいて求めた座標を色が一致する隣の座標に補正する。求められる座標の精度が高められる。なお、欠陥サブピクセル５２Ｄを判定したときに使用した周囲の画素のサブピクセル５２Ｒ２を使用するのは、欠陥と判定したサブピクセル５２Ｄの画像データからは正確な色を判断できないからである。

求められた欠陥サブピクセル５２Ｄの座標のデータはデータベース２６に蓄積したりされる。このデータを利用して、パネル１２がリペアされる。また、リペア装置にデータを直接送っても良い。

上述した装置を使用した欠陥サブピクセル５２Ｄの位置を求める手順について説明する。（１）製造したパネル１２を保持台１４に載せて、パネル１２の全てのサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを駆動させて、欠陥を目視検査する。欠陥が発見されなければ次の製造工程にパネルを送る。

（２）欠陥が見つかれば、コンピュータ２４のマウスなどを操作してパネル１２のアイマーク３６の上までカメラ１８を移動させる。アイマーク３６とレーザーＬとが一致したときに撮影を行う。パネル１２には少なくとも２カ所にアイマーク３６があり、全てのアイマーク３６の撮影を行う。

（３）撮影された画像４０からアイマーク３６を抽出する。アイマーク３６の中心と画像４０の中心との距離を求める。リニアスケールに対するパネル１２の相対位置が求められる。

（４）カメラ１８を欠陥の上に移動させて、欠陥を撮影する。撮影時、リニアスケールが読み出す位置が欠陥の位置とはならないので、画像処理によって欠陥の位置を求める。

(５）撮影された画像５０から欠陥を検出する範囲を求め、欠陥サブピクセル５２Ｄを抽出し、欠陥サブピクセル５２Ｄの座標を求める。画像５０の端にある一部が欠けたサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは欠陥を検出する範囲から外し、検出の精度を高める。検出範囲に入っているサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを全て抽出し、一のサブピクセル５２Ｒ１と周囲にある同じ色のサブピクセル５２Ｒ２の画像データを比較する。相対的なデータの違いから欠陥であるか否かを判定する。

（６）パネル１２をリペア工程に送り、欠陥のリペアをおこなう。リペアする際に求めた欠陥サブピクセル５２Ｄの座標を利用する。

以上のように、本発明は種々のデータ処理により、欠陥サブピクセル５２Ｄの位置を求める精度を高めている。この精度の高さにより、リペアで間違ったサブピクセルの電極をレーザーで切断するおそれもかなり減少する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、欠陥を検査するときに黒表示をおこなえば、欠陥を検出する領域を求めるときに、画像を二値化をすることはできない。したがって、サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一致する箇所を探し出して、座標を求めることはできない。そこで、上述したようにアイマーク３６を使って基準を求めていることにより、リニアスケールの位置をパネル１２の位置に変換することができる。サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの形状・大きさはパネル１２よって定まっている。画像５０の各座標は、画像５０の中心からの距離を求めることもできる。これらを使えば画像５０の座標（０，０）から順番にサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの左上であるか否かを求めることができる。サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの左上となれば最小座標のサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと定義できる。

さらに、同様にして画像の右下から順番にサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの右下であるか否かを求めることができる。サブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの右下となれば最大座標のサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと定義できる。最小座標と最大座標に含まれる画像を欠陥を検出する範囲とすることができる。黒表示を行う場合であっても、欠陥を検出する範囲を求めることができる。

なお、黒表示をおこなうのであれば、上述したグレード値を予め求めておいた閾値と比較し、閾値以下であれば黒表示と判断する。そして、上記の方法で領域を求めるようにする。

図８でサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを抽出したときに、種々の既定値を利用して抽出した全てのサブピクセル５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのパネル１２での座標を求めても良い。以降の処理で欠陥サブピクセル５２Ｄを求めたとき、すぐにパネル１２での座標が求まる。

上記の説明では位置、距離、座標を種々変換したが、変換に利用する式は限定されるものではなく、説明した與な変換が可能な式であれば当業者によって適宜変更可能なものである。

その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。例えば、有機ＥＬディスプレイやプラズマディスプレイのパネル検査に本発明を適用しても良い。

本発明の欠陥位置を特定する装置の構成を示す図である。 カメラとレーザーポインタの構成を示す図である。 パネルの基準点を求めるための構成を示す図である。 パネルの一例を示す図である。 アイマークを画像処理するときの図である。 第１の距離を示す図である。 欠陥の位置を求めるための構成を示す図である。 パネルの欠陥を撮影したときの一例を示す図である。 一の画素のサブピクセルと周囲の画素のサブピクセルの差分をとるときの図である。 第２の距離を示す図である。

符号の説明

１０：欠陥位置を特定する装置
１２：パネル
１４：保持台
１６：信号発生器
１８：カメラ
２０：レーザーポインタ
２２：２軸ステージ
２４：コンピュータ
２６：データベース
３０：アイマークを抽出する手段
３２：第１の距離を求める手段
３４：第１の位置を第２の位置に変換する手段
３６：アイマーク
３８：アクティブエリア
４０、５０：画像
４４：欠陥サブピクセルを抽出する手段
４６：第２の距離を求める手段
４８：欠陥サブピクセルの位置を求める手段
５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ：サブピクセル
５２Ｄ：欠陥サブピクセル

Claims (5)

1. 複数のサブピクセルよりなる画素が縦横に配列された表示装置のパネルの欠陥位置を特定するために、
   前記パネルの保持台と、
   前記パネルの周縁部に設けられた電極に電圧を印加し、サブピクセルを駆動させる信号発生器と、
   前記パネルの一部を撮影するカメラと、
   前記カメラで撮影される領域の中心に光を照射する光源と、
   前記保持台に取り付けられ、縦軸と横軸とを有し、カメラと光源とをパネル上方で縦横に移動させる２軸ステージと、
   前記カメラで撮影される領域の中心を前記縦軸と横軸におけるカメラの第１の位置として求めるスケーラーと、
   前記パネルの周縁部にパネルの基準位置となるアイマークが設けられており、カメラで撮影された画像からアイマークを抽出する手段と、
   前記画像の中心と抽出されたアイマークとの第１の距離を求める手段と、
   前記第１の距離を求めたときの第１の位置と第１の距離を用いて、第１の位置をパネルに対するカメラの第２の位置に変換する手段と、
   カメラで撮影された画像から欠陥サブピクセルを抽出する手段と、
   前記画像の中心と抽出された欠陥サブピクセルとの第２の距離を求める手段と、
   前記第２の位置と第２の距離を用いて、パネルにおける欠陥サブピクセルの位置を求める手段と、
   を含む欠陥位置の特定装置。
2. 前記アイマークを抽出する手段が、
   撮影された画像を二値化する手段と、
   二値化された画像にラベリング処理をおこなう手段と、
   アイマークの形状および寸法のデータを予め記憶しておき、ラベリング処理された画像から該データと一致する箇所をアイマークとして抽出する手段と、
   抽出されたアイマークの座標からアイマークの中心を求める手段と、
   を含む請求項１の欠陥位置の特定装置。
3. 前記欠陥を抽出する手段が、
   画像からはみ出していないサブピクセルの最小座標および最大座標を求め、該最小座標から最大座標に含まれるサブピクセルを欠陥を抽出する範囲とする手段と、
   サブピクセルの形状のデータを記憶しておき、前記範囲に含まれる全てのサブピクセルを抽出し、各サブピクセルの画像データを取得する手段と、
   一の画素にあるサブピクセルとその周囲にある画素の同じ色を表示するサブピクセルの取得した画像データの差分を求める手段と、
   求めた差分が予め記憶しておいた閾値を超えた場合に欠陥サブピクセルと判定する手段と、
   を含む請求項１または２の欠陥位置の特定装置。
4. 前記差分を求める手段が、差分を求める前に、周囲にある画素のサブピクセルの画像データの中で値の一番高い画像データと一番低い画像データを排除する請求項３の欠陥位置の特定装置。
5. 前記欠陥サブピクセルの位置を求める手段が、
   求めた位置をパネルのサブピクセルの座標に変換する手段と、
   求められたサブピクセルの座標を画素に含まれるサブピクセルの色数で割り算する手段と、
   サブピクセルの色ごとに割り算したときの余りの数が決定されており、前記周囲にある画素のサブピクセルの画像データの色が割り算したときの余りにより求められる色と比較する手段と、
   比較の結果色が異なれば、前記座標を画像データの色と余りにより求められる色とが一致する隣の座標に補正する手段と、
   を含む請求項４の欠陥位置の特定装置。

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