JP3468755B2 - 液晶駆動基板の検査装置 - Google Patents
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Description
おいて平面上に封止された液晶を電界駆動する液晶駆動
基板の検査装置に関する。
に電界を加える液晶駆動基板に液晶が封止されたガラス
板(液晶板)を対向配置したものである。この液晶表示
パネルは、液晶駆動基板の画素電極に加えるデータ電圧
を制御して液晶に加える電界を調節し、この電界調節に
よって液晶の光透過率をコントロールして画像を表示す
るものである。
板は、ガラス基板上に行列状に配置された複数の画素電
極を設け、これら複数の画素電極にデータ線を介してデ
ータ電圧を供給すると共に、該データ線と画素電極との
間にTFT等のスイッチング素子を設けると共に該TF
T素子をゲート線を介して供給されるゲート電圧によっ
て制御するように構成されている。すなわち、画素電極
へのデータ電圧の書き込みは、データ線を介してTFT
に供給されるデータ電圧及びゲート線を介してTFTに
供給されるゲート電圧によって制御されるようになって
いる。このように構成された液晶駆動基板を液晶板に近
接対向配置することにより、実質的に画素電極に印加・
保持された電圧(画素電圧)による電界が液晶に作用し
て液晶板の表面に画像が表示される。
検査する検査装置として、特開平5−256794号公
報に記載された電気光学素子板(モジュレータと称す
る)を用いるものがある。この検査装置は、検査対象で
ある液晶駆動基板にモジュレータを対向配置し、液晶駆
動基板の各画素電極に所定のデータ電圧を印加した場合
に、画素電極への電圧印加状態に応じて異なるモジュレ
ータの画像(電圧イメージ)をCCDカメラ等の撮像手
段によって撮像し、この電圧イメージと予め確認されて
いるモジュレータの電気光学特性とに基づいて各画素電
極の電圧(画素電圧)を算出することにより、各画素電
極に正常にデータ電圧が印加されているか否か、すなわ
ちデータ電圧が正常に印加されない欠陥画素電極がどの
ように分布するかに応じて液晶駆動基板の良否を判定す
るものである。
タを用いた従来の検査装置では、電圧イメージから画素
電圧を算出すると、該画素電圧を所定のしきい値と比較
することにより2値化し、正常画素と欠陥画素とを判別
している。この場合、従来の検査装置のしきい値は、唯
一1つのしきい値を設定して欠陥画素の判定を行ってい
るので、以下のような問題点があった。
素電圧としきい値との関係を示す特性図である。この図
において、横軸は画素(ピクセル)つまり画素の並び方
向の位置を示し、縦軸は当該並び方向の各画素の画素電
圧を示している。ここで、各画素の画素電圧は、画素に
データ電圧を書き込む機構に何らか不具合があった場合
に、その不具合の種別に応じた画素電圧あるいは画素電
圧の変化パターンとなる。
ては、オープン線欠陥、点欠陥、ショート線欠陥
等がある。オープン線欠陥は、上記データ線あるいはゲ
ート線が何れかの箇所で断線して発生するものであり、
連続する複数の画素電極にデータ電圧が正常に書き込ま
れない欠陥である。このようなオープン線欠陥の画素電
極の画素電圧(オープン線欠陥部)は、図示するよう
に、正常画素の画素電圧に対してかなり低い値が複数画
素に亘って連続するものとなる。
正常に書き込まれない状態のものであり、ある画素電極
の絶縁不良あるいは当該画素電極に設けられたTFTの
動作不良等に起因して発生するものである。このような
点欠陥の画素電極の画素電圧(点欠陥部)は、図示する
ように、正常画素の画素電圧に対して1つの画素の範囲
で低い値となり、上述したオープン線欠陥部よりも多少
高い値となるのが一般的である。
るいはゲート線が何れかの箇所で短絡して発生するもの
であり、連続する複数の画素電極にデータ電圧が正常に
書き込まれない欠陥である。このようなショート線欠陥
の画素電極の画素電圧(ショート線欠陥部)は、図示す
るように、正常画素の画素電圧に対して極端な差の無い
値が複数画素に亘って連続するものとなる。
から得られる画素電圧は、欠陥種別に応じて様々な値と
なるものであり、欠陥種別毎にどの程度の値となるか
は、液晶駆動基板の検査を通して統計的に求められる。
また、正常画素については、種々の原因によって画素電
圧に一定範囲のばらつきがあり、その画素電圧は、図示
するようにショート線欠陥部と近しい電圧値(正常点)
となる場合がある。
に対して、1つのしきい値を設定して欠陥画素と正常画
素との判別を行っていた。このしきい値は、検査基準を
どの程度に設定するか等に基づいて液晶駆動基板の実際
の製造工程毎に決定されるものである。図示するよう
に、例えばしきい値1を設定した場合は、正常点を欠陥
画素と判定することになる。また、これを避けるため
に、しきい値2を設定した場合には、ショート線欠陥部
を検出することができないということになる。したがっ
て、従来のように1つのしきい値を設定して欠陥画素と
正常画素とを判別した場合には、各欠陥種別を正確に分
類することができないと共に、欠陥画素の判定そのもの
も精度の悪いものとなる。
トの向上が極めて重要な性能要素である。これまでに検
査アルゴリズムの工夫等によって1つの液晶駆動基板の
検査に要する時間つまりスループットの短縮が図られて
きた。したがって、上記問題点を解決するに当たり、こ
の点を留意する必要がある。上記問題点を解決すること
により検査装置の検査精度の向上を達成することができ
るが、同時にスループットの低下が生じないようにする
必要がある。
たもので、以下の点を目的とするものである。 (1)液晶駆動基板の検査精度の向上を図る。 (2)より正確に欠陥種別を判定する。 (3)スループットを低下させることなく、液晶駆動基
板の検査精度の向上を図る。
に、本発明では、画素電極が行列状に配置された液晶駆
動基板に電気光学素子板を対面配置し、画素電極に所定
電圧を書き込んで得られる電気光学素子板の電圧イメー
ジ及び前記電気光学素子板の電気光学特性に基づいて各
画素電極の実際の電圧を画素電圧として算出し、該画素
電圧に基づいて異常な電圧の欠陥画素と正常な電圧の正
常画素とを判別する液晶駆動基板の検査装置において、
画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい値と
比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分類
し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種別毎に
設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種別の欠
陥画素と判定する画像処理装置を具備する手段を採用す
る。
状に配置された液晶駆動基板に該液晶駆動基板よりもサ
イズの小さな電気光学素子板を対面配置し、画素電極に
所定電圧を書き込んだ状態において液晶駆動基板の各小
区分が電気光学素子板と面対向するように相対位置を各
小区分毎に順次移動させて液晶駆動基板の全領域に亘る
電気光学素子板の電圧イメージを取得し、該電圧イメー
ジ及び前記電気光学素子板の電気光学特性に基づいて各
画素電極の実際の電圧を画素電圧として算出し、該画素
電圧に基づいて異常な電圧の欠陥画素と正常な電圧の正
常画素とを判別する液晶駆動基板の検査装置において、
画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい値と
比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分類処
理し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種別毎
に設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種別の
欠陥画素と判定処理すると共に、前記分類処理を前記各
小区分間の移動の間に処理する画像処理装置を具備する
手段を採用する。
置された液晶駆動基板が複数形成されたガラス基板に電
気光学素子板を対面配置し、各画素電極に所定電圧を書
き込んだ状態において各液晶駆動基板が電気光学素子板
に対面するように相対位置を液晶駆動基板毎に順次移動
させて全ての液晶駆動基板についての電気光学素子板の
電圧イメージを取得し、該電圧イメージ及び前記電気光
学素子板の電気光学特性に基づいて各画素電極の実際の
電圧を画素電圧として算出し、該画素電圧に基づいて異
常な電圧の欠陥画素と正常な電圧の正常画素とを判別す
る液晶駆動基板の検査装置において、画素電圧を欠陥画
素の欠陥種別毎に設定したしきい値と比較して前記欠陥
種別毎に欠陥候補の画素電極を分類処理し、該欠陥種別
毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種別毎に設けられた判定
条件に基づいて最終的に各欠陥種別の欠陥画素と判定処
理すると共に、該判定処理を各液晶駆動基板間の移動の
間に処理する画像処理装置を具備する手段を採用する。
置された液晶駆動基板が複数形成されたガラス基板に該
液晶駆動基板よりもサイズの小さな電気光学素子板を対
面配置し、画素電極に所定電圧を書き込んだ状態におい
て各液晶駆動基板が電気光学素子板に対面するように液
晶駆動基板毎に相対位置を順次移動させ、かつ、液晶駆
動基板の各小区分が電気光学素子板と対面するように相
対位置を各小区分毎に順次移動させて全ての液晶駆動基
板の全領域に亘る電気光学素子板の電圧イメージを取得
し、該電圧イメージ及び前記電気光学素子板の電気光学
特性に基づいて各画素電極の実際の電圧を画素電圧とし
て算出し、該画素電圧に基づいて異常な電圧の欠陥画素
と正常な電圧の正常画素とを判別する液晶駆動基板の検
査装置において、画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設
定したしきい値と比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の
画素電極を分類処理し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素
電極を欠陥種別毎に設けられた判定条件に基づいて最終
的に各欠陥種別の欠陥画素と判定処理すると共に、前記
分類を前記各小区分毎の移動の間に処理すると共に、前
記判定処理を各液晶駆動基板間の移動の間に処理する画
像処理装置を具備する手段を採用する。
れかの手段において、欠陥画素の欠陥種別毎に設定した
しきい値のうち、正常画素の画素電圧から離れたものか
ら画素電圧と順次比較し、あるしきい値との比較におい
て欠陥候補と判断された時点で、次のしきい値との比較
を省略するように画像処理装置を構成するという手段を
採用する。
係わる液晶駆動基板の検査装置の一実施形態について説
明する。
査対象とする液晶駆動基板Aは、1枚のガラス基板B上
に複数(例えば、A1〜A4の4個)形成された状態のも
のであり、後工程において個々に分割されるものであ
る。このような分割前の液晶駆動基板Aを検査する場
合、以下に説明するようにガラス基板BをX−Yテーブ
ル等の移動手段上に載置し、該移動手段を作動させるこ
とによって個々の液晶駆動基板Aをモジュレータに対向
配置させる。
例を示す平面図である。この液晶駆動基板Aは、TFT
(薄膜トランジスタ)を使用したアクティブマトリック
ス方式のものである。この図において、ガラス基板a1
の表面には、一定間隔を隔てて行列(マトリクス)状に
多数の画素電極a2とTFTa3が形成されている。すな
わち、画素電極a2とTFTa3とは、当該液晶駆動基板
Aによって表示される画像の水平方向と垂直方向とに一
定間隔を隔ててマトリクス状に配置される。
互いに平行な複数本のゲート配線a4が布線されると共
に、これらのゲート配線a4と直交するようにデータ配
線a5が布線されている。各TFTa3は、ソース端子が
データ配線a5に接続され、ドレイン端子が画素電極a2
に接続され、ゲート端子がゲート配線a4に接続されて
いる。各TFTa3は、ゲート配線a4から各ゲート端子
に所定電圧が印加されて導通状態となり、この時各デー
タ配線a5を介してソース端子に印加されたデータ電圧
を各画素電極a2に供給する。
を静電気等から保護するために、ゲート配線a4はショ
ートバーa6にそれぞれ接続され、データ配線a5はショ
ートバーa7にそれぞれ接続されている。なお、後工程
において、各ゲート配線a4及びデータ配線a5は各ショ
ートバーa6,a7から分離され、液晶表示パネルの駆動
回路に接続される。
成図である。この図において、符号1は電気光学素子板
(モジュレータ)であって、内部に液晶が封入された液
晶シート1aと薄膜透明電極1bと誘電体反射膜1cと
から構成されている。このモジュレータ1は、例えば方
形状(40mm×40mm)の液晶シート1aの片面に
薄膜透明電極1bを貼り合わせ、かつもう一方の面に誘
電体反射膜1cを蒸着または貼り合わせて構成されてい
る。
誘電体反射膜1cが下向きとなるように図示しない検査
装置本体に固定され、その下方には微小ギャップ△d
(10μm〜数10μm)を隔てて上述した液晶駆動基
板Aが対向配置されるようになっている。本実施形態の
場合、上記液晶駆動基板Aのサイズは、上記モジュレー
タ1のサイズよりも大きなものとなっている。
11によってX−Y平面つまり水平面内で2次元的に移
動するものである。このX−Yステージ2上には、図示
しないZステージを介してガラス基板Bが載置され、当
該ガラス基板Bを水平面内で移動させるようになってい
る。なお、Zステージは、ガラス基板Bつまり液晶駆動
基板Aとモジュレータ1との距離を調節するために設け
られるものである。
動基板Aのサイズがモジュレータ1のサイズよりも大き
いので、液晶駆動基板A上のすべての画素電極a2をモ
ジュレータ1と対向させることができない。そこで、液
晶駆動基板Aをモジュレータ1のサイズに該当する小区
分(サイト)に分割し、該サイトがモジュレータ1に対
して順次対向するようにX−Yステージ2を順次移動さ
せるようにしている。
る。ビームスプリッタ3は、モジュレータ1の上方に対
向状態に備えられ、その側方に備えられた光源4から照
射された光を反射してモジュレータ1の全面に照射す
る。また、このビームスプリッタ3は、モジュレータ1
からの反射光を上方に透過させる作用を持つものであ
る。ここで、光源4は、例えばLED(Light-Emitting
Diode)等の高輝度の光を放射するものが適用され、図
示しない制御装置によってストロボ状にその発光が制御
されるものである。
り、上記ビームスプリッタ3の上方に備えられ、該ビー
ムスプリッタ3を透過したモジュレータ1の反射光から
特定波長範囲の光のみをレンズ6に透過するものであ
る。レンズ6は凸レンズであり、フィルタ5を透過した
光を集光させてCCDカメラ7に導くものである。
た光に基づいて上記モジュレータ1の表面の画像を撮像
するものである。このCCDカメラ7は、例えば撮像時
のフレーム周波数が30Hz(周期:33.3ms)、
空間分解能が2.8CCD/100μm、画素数が10
24kの性能を有し、モジュレータ1の電圧イメージを
デジタル映像信号として画像処理装置8に出力する。な
お、上記液晶駆動基板Aの画素電極a2のピッチは、例
えば100μm程度であり、上記CCDカメラ7の分解
能は、この画素電極a2のピッチに対して十分な性能を
有している。
力されたデジタル映像信号に所定の画像処理を施すこと
によって、上記電圧イメージ画像から液晶駆動基板Aの
欠陥部分(正常にデータ電圧が書き込まれていない、ま
たは書き込まれたデータ電圧が正常に保持されない画素
電極a2)を検出し、その結果をモニタ9に出力する。
例えば、画像処理装置8は、欠陥画素と正常画素とを色
分けしてモニタ9に表示させたり、欠陥部分の個数を数
値表示させるための映像信号をモニタに出力する。な
お、この画像処理装置8における処理については、以下
に詳述する。
タ1の薄膜透明電極1bにバイアス電圧EBを印加する
と共に、液晶駆動基板Aにデータ電圧EDを印加するた
めのものである。バイアス電圧EBは、上記CCDカメ
ラ7のフレーム周波数30Hz(周期:33.3ms)
の1/2つまり周波数15Hz(周期:66.6ms)
で±230Vp-pの両極性方形波である。
ース端子に加えられて該TFTが導通状態となったとき
に画素電極a2に印加されるものであり、上記バイアス
電圧EBに同期して所定電圧Eaから±△eだけ方形波状
に変化するものである。なお、図示しないが、液晶駆動
基板AにはTFTの導通/遮断状態を制御するゲート電
圧も電源装置10から供給されるようになっている。
11、画像処理装置8は、各々に制御装置12によって
制御されるようになっている。制御装置12は、制御プ
ログラム及び図示しない操作手段(キーボード等)から
入力された操作情報に基づいて上記各装置を制御するも
のである。
の検査装置の動作について詳しく説明する。 なお、以
下の説明では、上述したサイトの数(サイト数)が9つ
の場合について説明する。
制御装置12によって実行される全体的な検査処理につ
いて説明する。この検査処理によって1枚のガラス基板
B上に形成された4つの液晶駆動基板A(すなわちA1
〜A4)の検査が終了する。
−Yステージ2上に載置されて検査の開始が操作手段か
ら指示されると、制御変数i,j及び制御定数m,nを
初期設定する(ステップS1)。本実施形態の場合、ガ
ラス基板B上には4つの液晶駆動基板A1〜A4が形成さ
れているのでパネル数は「4」であり、1つの液晶駆動
基板Aを9つのサイトに分割して検査するのでサイト数
は「9」である。
中のサイト番号を示す制御変数iが1に、検査中のパネ
ル番号を示す制御変数jが1に、サイト数を示す制御定
数mが9に、パネル数を示す制御定数nが4にそれぞれ
設定される。この結果、パネル番号が「1」の液晶駆動
基板A(例えば液晶駆動基板A1)が検査対象として設
定され、かつ、液晶駆動基板A1のうちサイト番号が
「1」のサイトが電圧イメージの取得対象に設定され
る。
晶駆動基板Aの位置関係、及び各サイトのサイト番号と
その液晶駆動基板A上の位置関係は、検査用基礎データ
として予め制御装置12に記憶保存されている。すなわ
ち、制御装置12は、上記パネル番号とサイト番号とが
指定されると、この検査用基礎データに基づいて駆動装
置11を制御し、液晶駆動基板A1のサイト番号「1」
に該当する部分がモジュレータ1の対向位置に移動する
ように、X−Yステージ2を駆動させる(ステップS
2)。
り、何れのサイトの電圧イメージも取得していないの
で、制御装置12は、ステップS3のサイト処理を実行
することなく、引き続いて電圧イメージの取得処理を実
行する(ステップS4)。
(m+1)つまり10に等しいか否かを判断する。い
ま、検査開始の初期段階であり、上記ステップS1にお
いて「i=1」に設定されているので、ここでの判断は
「No」となり、ステップS5において電圧イメージの
取得処理が実行される。
御装置12は、電源装置10を作動させることにより、
モジュレータ1にバイアス電圧EBを印加し、かつ、液
晶駆動基板A1の各画素電極a2に所定のデータ電圧ED
を書き込ませた状態で、光源4をストロボ状に発光させ
て、液晶駆動基板A1のサイト番号「1」に該当する部
分に対するモジュレータ1の電圧イメージを複数フレー
ムに亘ってCCDカメラ7に撮影させる。
Dカメラ7からデジタル映像信号として画像処理装置8
に伝送される。画像処理装置8は、この複数フレームの
電圧イメージを加算して画素電圧の算出に供する被検画
像を生成し、該被検画像をCCDカメラ7の各ピクセル
毎に記憶する。
置8に取得されると、制御変数iがインクリメントされ
た後(ステップS6)、上記ステップS2の処理が繰り返
される。すなわち、制御装置12は、制御変数iがイン
クリメントされて「2」に設定されることにより、駆動
装置11を制御して液晶駆動基板A1のサイト番号
「2」に該当する部分がモジュレータ1の対向位置に移
動するように、X−Yステージ2を駆動させる。
号「1」に該当する部分からサイト番号「2」に該当す
る部分に移動する間に、上記ステップS5において取得
されたサイト番号「1」に該当する部分のサイト処理を
画像処理装置8に実行させる(ステップS3)。このサ
イト処理は、上記被検画像から各種別の欠陥画素を抽出
する処理であり、詳細については後述する。
のサイト処理が終了し、またサイト番号「2」に該当す
る部分への液晶駆動基板A1の移動が終了すると、制御
変数iが「10」に等しいか否かが判断され(ステップ
S4)、サイト番号「2」に該当する部分の電圧イメー
ジが取得され(ステップS5)、またステップS6におい
て制御変数iがインクリメントされてステップS2の処
理が繰り返される。
が繰り返されることによって、液晶駆動基板A1がサイ
ト番号「1」からサイト番号「9」に該当する部分の電
圧イメージが取得され(ステップS5)、かつ、これら
サイト番号「1」からサイト番号「9」に該当する部分
のサイト処理が実行させる。そして、ステップS6にお
いて制御変数iが「10」に設定されてサイト番号
「9」に該当する部分のサイト処理が終了すると(ステ
ップS3)、ステップS4の判断は「Yes」となり、液
晶駆動基板A1の全サイトの電圧イメージの取得処理と
サイト処理とが終了する。
全サイトのサイト処理が終了すると、制御変数iが初期
値である「1」に設定されると共に、制御変数jがイン
クリメントされて、「2」に設定される(ステップS
7)。この結果、制御装置12は、Zステージを駆動さ
せることによりガラス基板Bをモジュレータ1からある
程度離間させた状態とし、上記検査用基礎データに基づ
いてX−Yステージ2を作動させて液晶駆動基板A2を
モジュレータ1の対向位置に移動させる(ステップS
8)。
動基板A2への移動の間に、パネル処理が実行される
(ステップS9)。このパネル処理が終了すると、ステ
ップS10において制御変数jが(n+1)つまり「5」
であるか否かが判断される。ここでは、上記ステップS
7において(j=2)に設定されているので、当該判断
は「No」となり、上述したステップS2〜S6のループ
処理が液晶駆動基板A2についても繰り返される。な
お、このパネル処理は、サイト処理に結果の基づいて液
晶駆動基板A1の欠陥画素を欠陥類型毎に判定する処理
であり、その詳細については後述する。
の判断が「Yes」となるまで、つまりA1→A2→A3
→A4の順でガラス基板B上の全ての液晶駆動基板A1〜
A4についてパネル処理(ステップS9)が終了するま
で、ステップS2〜S10によるループ処理を繰り返すこ
とにより、全ての液晶駆動基板A1〜A4について欠陥判
定が終了すると、その結果を当該ガラス基板Bの検査結
果としてモニタ9に出力する(ステップS11)。
陥種別毎に欠陥画素の個数や分布が表示される。当該検
査を監督する作業員は、このモニタ9に表示された検査
結果に基づいて、当該ガラス基板Bを不良品あるいは合
格品に認定する。
3)の詳細について、図5に示すフローチャートに沿っ
て説明する。なお、このサイト処理は、画像処理装置8
によって実行される処理である。
カメラ7によって撮影された各サイトの電圧イメージが
液晶駆動基板Aの各画素電極a2の画素電圧に変換され
る(ステップS31)。具体的には、上記電圧イメージの
取得処理(ステップS5)によって、1サイト毎に撮影
された複数フレームの電圧イメージは加算されることに
よって被検画像とされ、該被検画像の輝度を示す画像デ
ータがCCDカメラ7の各CCDピクセル毎に画像処理
装置8に記憶されている。この被検画像の画像データに
所定の算術処理を施すことにより、以下のように各画素
電極a2の画素電圧が算出される。
Dカメラ7のCCDピクセルのサイズよりも大きいの
で、1つの画素電極a2は複数のCCDピクセルに対向
することになる。例えば、図6の場合では、画素電極a
2には、CCDピクセルC5,C8が全対向し、CCDピ
クセルC1〜C4,C6,C7,C9〜C12が一部分対向す
る状態になっている。このような状態において、画素電
極a2の中心座標(xa,ya)、各CCDピクセルC1〜
C12の中心座標(x1,y1),(x2,y2)……(x1
2,y12)、及び各CCDピクセルC1〜C12の画像デー
タv1〜v12に基づいて下式(1)のように2次元的な
加重平均が算出され、この加重平均値V(xa,ya)が
中心座標(xa,ya)の画素電極a2の画素電圧とされ
る。
例する値(全対向の場合に1.0)を取る係数であり、
この場合、k1=0.25,k2=0.5,k3=0.2
5,k4=0.5,k5=1.0,k6=0.5,k7=
0.5,k8=1.0,k9=0.5,k10=0.25,
k11=0.5,k12=0.25である。
する処理は、画像処理装置8内に設けられた画像処理回
路によってハードウエア的に高速実行されるものであ
り、各サイトに含まれる全ての画素電極a2について算
出される。CCDピクセルのサイズ、画素電極a2のサ
イズ、画素電極a2の中心座標、各CCDピクセルの中
心座標等は基礎データとして画像処理装置8に予め記憶
されており、このような基礎データと各CCDピクセル
の画像データとを画像処理回路に入力することにより、
各画素電極a2の画素電圧が順次算出される。
2の画素電圧が算出されると、該各画素電圧は、各液晶
駆動基板A毎に設けられた検査情報用データベースの該
当領域に検査情報として登録される(ステップS32)。
この画素電圧の登録処理において、各画素電極a2の画
素電圧は、2バイト精度の電圧データとして検査情報用
データベースに登録される。そして、画像処理装置8
は、この検査情報用データベースに登録された検査情報
に基づいて以下の処理を各サイト毎に行う。
陥候補となる画素電極a2を判定している。本実施形態
において、この欠陥種別とは以下のものである。 点欠陥(クラスタ欠陥) 単独の画素電極a2の画素電圧が異常な値となる欠陥で
ある。なお、点欠陥が少数連続的に集合したものをクラ
スタ欠陥という。
欠陥であり、連続する複数の画素電極a2の画素電圧が
連続的に異常な値となるものである。上記図2に示す液
晶駆動基板Aの場合には、ゲート線a4が水平方向つま
り画素電極a2の配列方向のうち、行方向に布線されて
いるので、行方向に連続する画素電極a2の画素電圧が
異常となる。
欠陥であり、連続する複数の画素電極a2の画素電圧が
連続的に異常な値となるものである。上記図2に示す液
晶駆動基板Aの場合には、上記ゲート・オープン線欠陥
の場合と同様に、行方向に連続する画素電極a2の画素
電圧が異常となる。
欠陥であり、連続する複数の画素電極a2の画素電圧が
連続的に異常な値となるものである。上記図2に示す液
晶駆動基板Aの場合には、データ線a5が垂直方向つま
り画素電極a2の配列方向のうち列方向に布線されてい
るので、列方向に連続する画素電極a2の画素電圧が異
常となる。
欠陥であり、連続する複数の画素電極a2の画素電圧が
連続的に異常な値となるものである。上記図2に示す液
晶駆動基板Aの場合には、上記データ・オープン線欠陥
と同様に、列方向に連続する画素電極a2の画素電圧が
異常となる。
状に異常値となるものであり、正常画素の画素電圧と大
きく異ならない場合が多い。
の画素電圧を示したものである。この図に示すように、
ゲート・オープン線欠陥とデータ・オープン線欠陥
の画素電圧は、正常画素の画素電圧Enに対して比較的
大きく相異する値となる。ゲート・ショート線欠陥と
データ・ショート線欠陥の画素電圧は、正常画素の画
素電圧Enに比較的近い値となる。
ゲート・オープン線欠陥の画素電圧とゲート・ショー
ト線欠陥の画素電圧の間に位置する値となる。また、
図示しないが、ムラ欠陥の画素電圧は、正常画素の画
素電圧Enに最も近い値となることが一般的であり、例
外的に点欠陥(クラスタ欠陥)の画素電圧に近い値を
取る場合がある。
毎の画素電圧の特徴に基づいて、各欠陥種別毎に欠陥候
補を判定するためのしきい値が記憶されている。画像処
理装置8は、このしきい値と各画素電極a2の画素電圧
とを比較することにより、以下のように各欠陥種別毎に
欠陥候補を判定する。
圧の特徴に基づいて、例えば図7に示すように設定され
る。すなわち、ムラ欠陥候補に該当する画素電極a2を
判定するためのしきい値Emが正常画素の画素電圧Enに
最も近い値(大きい値)に設定され、以下大きい順に、
ゲート・ショート線欠陥候補用のしきい値Egs、データ
・ショート線欠陥候補用のしきい値Eds、点欠陥候補用
のしきい値Et、データ・オープン線欠陥候補用のしき
い値Edo、ゲート・オープン線欠陥候補用のしきい値E
goが設定される。
8は、まず各画素電極a2の画素電圧を基準しきい値Er
と比較することにより、欠陥候補の判定処理を行う(ス
テップS33)。この処理は、何れかの欠陥種別に該当す
るか判らないものの、欠陥候補に認定しても良いと思わ
れる画素電極a2を割り出すためのものである。この基
準しきい値Erは、欠陥種別を判定するための上記各欠
陥候補用しきい値の何れよりも正常画素の画素電圧En
に近い値または最も画素電圧Enに近い電圧Emと同じ電
圧値に設定される。そして、画像処理装置8は、当該欠
陥候補の判定処理の結果つまり欠陥候補データを上記検
査情報用データベースの該当領域に登録する。
候補を欠陥種別毎に分類する処理が行われる。画像処理
装置8は、各画素電極a2毎にの画素電圧を上記各欠陥
候補用しきい値Em,Eds,Egs,Et,Edo,Egoと順
次比較することにより、その欠陥種別を判定する。この
際、画像処理装置8は、値の小さなしきい値、つまり正
常画素の画素電圧Enから最も離れたしきい値から順に
画素電圧を比較して欠陥種別を判定する。
トを構成する全ての画素電極a2を所定の順番で指定
し、該指定した画素電極a2の画素電圧について、まず
初めにゲート・オープン線欠陥候補用のしきい値Egoと
比較することにより、当該画素電極a2がゲート・オー
プン線欠陥候補に該当する画素電極a2であるか否かを
判定する。
の画素電圧Enから離れているデータ・オープン線欠陥
候補用のしきい値Edoと当該画素電極a2の画素電圧を
比較することにより、当該画素電極a2がデータ・オー
プン線欠陥候補に該当する画素電極a2か否かを判定
し、さらに上記しきい値Edoの次に正常画素の画素電圧
Enから離れている点欠陥候補用のしきい値Etと比較す
ることにより、当該画素電極a2が点欠陥候補に該当す
る画素電極a2か否かを判定する。
画素電圧Enから離れている点欠陥候補用のしきい値Eg
sと当該画素電極a2の画素電圧を比較することにより、
当該画素電極a2がゲート・ショート線欠陥候補に該当
する画素電極a2か否かを判定し、上記しきい値Egsの
次に正常画素の画素電圧Enから離れている点欠陥候補
用のしきい値Edsと当該画素電極a2の画素電圧を比較
することにより、当該画素電極a2がデータ・ショート
線欠陥候補に該当する画素電極a2か否かを判定する。
きい値Edsの次に正常画素の画素電圧Enから離れてい
る点欠陥候補用のしきい値Emと当該画素電極a2の画素
電圧比較することにより、当該画素電極a2がムラ欠陥
候補に該当するか否かを判定する。画像処理装置8は、
このような各欠陥候補用しきい値Em,Eds,Egs,E
t,Edo,Egoとの比較処理を1つのサイトを構成する
全ての画素電極a2について順次行い、当該サイトの欠
陥候補の欠陥種別分類処理を終了する。
分類処理(ステップS34〜S39)の処理結果の一例を示
す表である。この図において、最も下の行に示されるよ
うに、画素電圧V(xa,ya)がゲート・オープン線欠
陥候補用のしきい値Egoより小さな値の場合、当該画素
電圧V(xa,ya)の画素電極a2は、点欠陥、ゲート
・ショート線欠陥、ゲート・オープン線欠陥、データ・
ショート線欠陥、データ・オープン線欠陥及びムラ欠陥
の全てにおいて欠陥候補であること(すなわち×印)が
判明する。
ープン線欠陥候補用のしきい値Egoより大きな値の場
合、かつ、データ・オープン線欠陥候補用のしきい値E
doより小さな値の場合、当該画素電圧V(xa,ya)の
画素電極a2は、ゲート・オープン線欠陥の欠陥候補で
はないこと(すなわち○印)、また点欠陥、ゲート・シ
ョート線欠陥、データ・ショート線欠陥、データ・オー
プン線欠陥及びムラ欠陥の欠陥候補であること(すなわ
ち×印)が判明する。
線欠陥候補用のしきい値Edoより大きな値の場合、か
つ、点欠陥候補用のしきい値Etより小さな値の場合、
当該画素電圧V(xa,ya)の画素電極a2は、ゲート
・オープン線欠陥、データ・オープン線欠陥の欠陥候補
ではないこと(すなわち○印)、また点欠陥、ゲート・
ショート線欠陥、データ・ショート線欠陥及びムラ欠陥
の欠陥候補であること(すなわち×印)が判明する。
線欠陥候補用のしきい値Edoより大きな値の場合、か
つ、点欠陥候補用のしきい値Etより小さな値の場合、
当該画素電圧V(xa,ya)の画素電極a2は、点欠
陥、ゲート・オープン線欠陥、データ・オープン線欠陥
の欠陥候補ではないこと(すなわち○印)、またゲート
・ショート線欠陥、データ・ショート線欠陥及びムラ欠
陥の欠陥候補であること(すなわち×印)が判明する。
きい値Etより大きな値の場合、かつ、ゲート・ショー
ト線欠陥候補用のしきい値Egsより小さな値の場合、当
該画素電圧V(xa,ya)の画素電極a2は、点欠陥、
ゲート・オープン線欠陥、ゲート・ショート線欠陥、デ
ータ・オープン線欠陥の欠陥候補ではないこと(すなわ
ち○印)、またデータ・ショート線欠陥及びムラ欠陥の
欠陥候補であること(すなわち×印)が判明する。
ショート線欠陥候補用のしきい値Egsより大きな値の場
合、かつ、ムラ欠陥候補用のしきい値Emより小さな値
の場合、当該画素電圧V(xa,ya)の画素電極a2
は、点欠陥、ゲート・オープン線欠陥、ゲート・ショー
ト線欠陥、データ・オープン線欠陥及びデータ・ショー
ト線欠陥の欠陥候補ではないこと(すなわち○印)、ま
たムラ欠陥の欠陥候補であること(すなわち×印)が判
明する。
ップS34)の処理順序は、処理速度の向上を意図するも
のである。すなわち、正常画素の画素電圧Enから最も
離れたしきい値から順に画素電圧を比較することによ
り、何れかの欠陥種別の欠陥候補と判定された時点で、
当該欠陥種別のしきい値よりも大きな値のしきい値と比
較することには意味がないので、これ以降の比較処理を
省略することができる。
ート・オープン線欠陥候補用のしきい値Egoとの比較に
おいて、ゲート・オープン線欠陥候補であることが判明
している。したがって、このしきい値Egoよりも正常画
素の画素電圧Enに近いしきい値Edo,Et,Egs,Ed
s,Emとの比較結果が各種欠陥候補に該当することは明
白であり、これ以降の比較処理を省略することにより処
理効率の向上を図り、データ処理時間を短縮することが
できる。
サイトの全ての画素電極a2について、基準しきい値Er
によって欠陥候補と認定された画素電極a2を各欠陥種
別用のしきい値Em,Eds,Egs,Et,Edo,Egoに基
づいて分類し、この分類結果を検査情報として検査情報
用データベースに登録する(ステップS35)。
ば各画素電極a2毎に1ビットのデータとして検査情報
用データベースに登録されるようになっている。図9に
示すように、2次元配列する各画素電極a11,a12,a
13……(添字は配列の順番を示す)について、欠陥種別
毎に設けられた1ビットのデータ領域に、当該欠陥種別
の欠陥候補に該当する場合は「1」、欠陥候補に該当し
ない場合には「0」を書き込むことによって、各画素電
極a2が上記6種類の各欠陥種別の各々において欠陥候
補に該当するか否かが上記ステップS33の処理結果であ
る欠陥候補か否かと共に登録される。
画素の画素電圧Enに対して低い側のしきい値Em,Ed
s,Egs,Et,Edo,Egoに係わる処理についてのみ説
明したが、実際には正常画素の画素電圧Enに対して高
い電圧側についても、各欠陥種別毎にしきい値を設定し
て欠陥種別の分類判定を行い、その結果を検査情報用デ
ータベースに登録している。
9)の詳細について、図10に示すフローチャートに沿
って説明する。この処理も、上記サイト処理と同様に画
像処理装置8によって実行されるものである。
であるゲート・オープン線欠陥候補の判定結果に基づい
て、ゲート・オープン線欠陥の判定処理が行われる(ス
テップS91)。この処理は、3つの処理、つまりゲート
・オープン線欠陥候補の判定結果に基づいてゲート・オ
ープン線欠陥に該当する画素電極a2を抽出する処理
(欠陥要素抽出処理)と、該欠陥要素抽出処理によって
抽出された画素電極a2を連結する処理(欠陥要素連結
処理)と、該欠陥要素連結処理の結果に基づいて最終的
にゲート・オープン線欠陥であるか否かを判定して登録
する欠陥判定登録処理とからなるものである。
プン線欠陥候補用のしきい値Egoと画素電圧とを、図2
に示したように水平方向(行方向)と垂直方向(列方
向)とに複数行かつ複数列に配置された画素電極a2の
行毎に及び列毎に比較することにより、ゲート・オープ
ン線欠陥候補に該当する画素電極a2が抽出される。そ
して、この抽出結果と共に、複数連続した部分の始点
となる欠陥画素、複数連続した部分の終点となる欠陥
画素、欠陥画素の個数、等が検査情報用データベース
に登録される。
配列位置に対応させて模式的に示したものである。この
図において、○印はゲート・オープン線欠陥候補に該当
しない画素電極a2を、×印はゲート・オープン線欠陥
候補に該当する画素電極a2を示している。この図の場
合、右から2列目に5個線状に連続した欠陥がある。ま
た、合計で10個の画素電極a2が欠陥画素と判定され
ている。したがって、例えば右から2列目で最も上側に
位置する画素電極a2が始点欠陥画素として、上記5個
の欠陥画素のうち、最も下側の行に位置する画素電極a
2が終点欠陥画素として、また欠陥画素の個数として
「5」が検査情報用データベースに登録される。
て欠陥画素が連続するような場合にも、各箇所につい
て、各々の始点欠陥画素と終点欠陥画素とが検査情報用
データベースに登録される。
果に基づいて、各々の行及び列について、欠陥画素が
最端部の画素電極a2から始まり、かつ4個以上が連続
する箇所(欠陥画素群)と、欠陥画素が最端部の画素
電極a2に終了し、かつかつ4個以上が行方向あるいは
列方向に連続する欠陥画素群と、欠陥画素が最端部で
開始及び終了していないが、所定の個数K1以上連続す
る欠陥画素群とが連結され、この連結結果が検査情報用
データベースに登録される。
画素電極a2を欠陥画素とし、上記欠陥画素群と共に一
連の線欠陥部を形成するものと認定する。なお、上記欠
陥画素群の個数K1については、制御装置12に備え
られた操作手段を介して任意に指定することができるよ
うになっている。
要素連結処理の結果と以下に示すゲート・オープン線欠
陥用の判定条件に基づいて、最終的にゲート・オープン
線欠陥に該当する画素電極a2が判定され、検査情報用
データベースに登録される。
連結によって形成される線欠陥画素の両端が最端部の画
素電極a2であるものをゲート・オープン線欠陥と最終
判定する。 (2)欠陥画素の並び方向が行方向であり、かつ、線欠
陥画素の片端のみが最端部の画素電極a2であるものに
ついて、もう一方の片端(欠陥端部)における正常画素
と欠陥画素の画素電圧の電圧勾配が所定の電圧勾配より
も大きいものをゲート・オープン線欠陥と最終判定す
る。
ゲート線a4が行方向に配線されている。すなわち、何
らかの原因によってゲート線a4がオープン(断線)し
た場合には、行方向に配列したTFTa3の動作に不具
合が生じ、これらTFTa3に接続された行方向に連続
する画素電極a2の画素電圧に異常が発生することにな
る。したがって、ゲート・オープン線欠陥は、欠陥画素
が行方向に連続する形態として発生する。なお、ゲート
線a4が列方向に配線されている液晶駆動基板の場合に
は、当然に欠陥画素が列方向に連続する線欠陥形態とな
る。
(画素数)ngに基づいて、電圧勾配を算出するための
欠陥側の画素電極arを上記欠陥端部prから距離ng/
2の位置にある欠陥画素とし、また電圧勾配を算出する
ための正常側の画素電極asを欠陥端部prから距離ng
/2の位置にある正常画素とする。このように指定され
距離ng離れた画素電極ar,asの各画素電圧の電圧差
△Vを上記電圧勾配として算出する。
△Vを指定基準電圧Esと比較し、△V>Esの場合に、
当該線欠陥部をゲート・オープン線欠陥と最終判定す
る。この最終判定結果は、検査情報用データベースに登
録され、当該ゲート・オープン線欠陥の判定処理が終了
する。上記指定距離ngと指定基準電圧Esとは、制御装
置12に備えられた操作手段から任意に設定されるよう
になっている。
連続する線欠陥部は、上記判定条件(1),(2)を満
足するものではない。すなわち、この線欠陥部は、行方
向に連続するものではないので、ゲート・オープン線欠
陥とは判定されないことになる。
判定処理(ステップS91)が終了すると、ステップS92
においてゲート・ショート線欠陥の判定処理が行われ
る。この処理は、検査情報用データベースに登録された
ゲート・ショート線欠陥候補の判定結果に基づいてゲー
ト・ショート線欠陥に該当する画素電極a2を抽出する
欠陥要素抽出処理と、該欠陥要素抽出処理によって抽出
された画素電極a2を連結する欠陥要素連結処理と、該
欠陥要素連結処理の結果に基づいて最終的にゲート・シ
ョート線欠陥であるか否かを判定して登録する欠陥判定
登録処理とからなるものである。
ート線欠陥候補用のしきい値Egsと画素電圧とを画素電
極a2の各行毎に及び各列毎に比較することにより、ゲ
ート・ショート線欠陥候補に該当する画素電極a2が抽
出される。そして、この抽出結果と共に、複数連続し
た部分の始点となる欠陥画素、複数連続した部分の終
点となる欠陥画素、欠陥画素の個数、等が検査情報用
データベースに登録される。
果に基づいて、各々の行及び列について、欠陥画素が
最端部の画素電極a2から始まり、かつ4個以上が連続
する箇所(欠陥画素群)と、欠陥画素が最端部の画素
電極a2に終了し、かつかつ4個以上が行方向あるいは
列方向に連続する欠陥画素群と、欠陥画素が最端部で
開始及び終了していないが、所定の個数K2以上連続す
る欠陥画素群とが連結され、この連結結果が検査情報用
データベースに登録される。
画素電極a2を欠陥画素とし、上記欠陥画素群と共に一
連の線欠陥部を形成するものと認定する。なお、上記欠
陥画素群の個数K2については、制御装置12に備え
られた操作手段を介して任意に指定することができるよ
うになっている。
要素連結処理の結果に基づいて最終的にゲート・ショー
ト線欠陥に該当する画素電極a2が判定されて検査情報
用データベースに登録されるが、この処理については、
上記ゲート・オープン線欠陥の判定処理(ステップS9
1)の場合と同様であり、ここでの説明を省略する。
ープン線欠陥の判定処理が行われる。この処理は、デー
タ・オープン線欠陥候補の判定結果(ステップS34)に
基づいてデータ・オープン線欠陥に該当する画素電極a
2を抽出する処理(欠陥要素抽出処理)と、該欠陥要素
抽出処理によって抽出された画素電極a2を連結する処
理(欠陥要素連結処理)と、該欠陥要素連結処理の結果
に基づいて最終的にデータ・オープン線欠陥であるか否
かを判定して登録する欠陥判定登録処理とからなるもの
である。
線欠陥候補用のしきい値Edoと画素電圧とを画素電極a
2の行毎に及び列毎に比較することにより、データ・オ
ープン線欠陥候補に該当する画素電極a2が抽出され
る。そして、この抽出結果と共に、複数連続した部分
の始点となる欠陥画素、複数連続した部分の終点とな
る欠陥画素、欠陥画素の個数、等が検査情報用データ
ベースに登録される。
果に基づいて、各々の行及び列について、欠陥画素が
最端部の画素電極a2から始まり、かつ4個以上が連続
する箇所(欠陥画素群)と、欠陥画素が最端部の画素
電極a2に終了し、かつ4個以上が行方向あるいは列方
向に連続する欠陥画素群と、欠陥画素が最端部で開始
及び終了していないが、所定の個数K3以上連続する欠
陥画素群とが連結され、この連結結果が検査情報用デー
タベースに登録される。
画素電極a2を欠陥画素とし、上記欠陥画素群と共に一
連の線欠陥部を形成するものと認定する。なお、上記欠
陥画素群の個数K3についても、上記個数K1,K2と
同様に制御装置12の操作手段を介して任意に指定され
る。
連結処理の結果と以下に示すデータ・オープン線欠陥の
判定条件とに基づいて、最終的にデータ・オープン線欠
陥に該当する画素電極a2が判定され、検査情報用デー
タベースに登録される。
連結によって形成される線欠陥画素の両端が最端部の画
素電極a2であるものをデータ・オープン線欠陥と最終
判定する。 (2)欠陥画素の並び方向が列方向であり、かつ、線欠
陥画素の片端のみが最端部の画素電極a2であるものに
ついて、もう一方の片端(欠陥端部)における正常画素
と欠陥画素の画素電圧の電圧勾配が所定の電圧勾配より
も大きいものをゲート・オープン線欠陥と最終判定す
る。なお、電圧勾配の算出方法については、上記ゲート
・オープン線欠陥の判定処理(ステップS91)と同様で
あり、ここでの説明を省略する。
は、データ線a5が列方向に配線されている。すなわ
ち、何らかの原因によってデータ線a5がオープン(断
線)した場合には、列方向に配列したTFTa3の動作
に不具合が生じ、これらTFTa3に接続された列方向
に連続する画素電極a2の画素電圧に異常が発生するこ
とになる。
欠陥画素が列方向に連続する形態として発生する。な
お、データ線a5が行方向に配線されている液晶駆動基
板の場合には、当然に欠陥画素が行方向に連続する線欠
陥形態となる。上記図11に示した列方向に5つ連続す
る線欠陥部は、上記判定条件(1),(2)を満足する
ものであり、データ・オープン線欠陥として判定され
る。
ート線欠陥の判定処理が実行される。この処理は、デー
タ・ショート線欠陥候補の判定結果(ステップS34)に
基づいてデータ・ショート線欠陥に該当する画素電極a
2を抽出する処理(欠陥要素抽出処理)と、該欠陥要素
抽出処理によって抽出された画素電極a2を連結する処
理(欠陥要素連結処理)と、該欠陥要素連結処理の結果
に基づいて最終的にデータ・ショート線欠陥であるか否
かを判定して登録する欠陥判定登録処理とからなるもの
である。
ート線欠陥候補用のしきい値Edoと画素電圧とを画素電
極a2の行毎に及び列毎に比較することにより、データ
・ショート線欠陥候補に該当する画素電極a2が抽出さ
れる。そして、この抽出結果と共に、複数連続した部
分の始点となる欠陥画素、複数連続した部分の終点と
なる欠陥画素、欠陥画素の個数、等が検査情報用デー
タベースに登録される。
果に基づいて、各々の行及び列について、欠陥画素が
最端部の画素電極a2から始まり、かつ4個以上が連続
する箇所(欠陥画素群)と、欠陥画素が最端部の画素
電極a2に終了し、かつ4個以上が行方向あるいは列方
向に連続する欠陥画素群と、欠陥画素が最端部で開始
及び終了していないが、所定の個数K4以上連続する欠
陥画素群とが連結され、この連結結果が検査情報用デー
タベースに登録される。
画素電極a2を欠陥画素とし、上記欠陥画素群と共に一
連の線欠陥部を形成するものと認定する。なお、上記欠
陥画素群の個数K4については、上記個数K1〜K3と
同様に、制御装置12の操作手段を介して任意に指定さ
れる。
要素連結処理の結果と以下に示すデータ・ショート線欠
陥用の判定条件に基づいて、最終的にデータ・ショート
線欠陥に該当する画素電極a2が判定され、検査情報用
データベースに登録される。
連結によって形成される線欠陥画素の両端が最端部の画
素電極a2であるものをデータ・ショート線欠陥と最終
判定する。 (2)欠陥画素の並び方向が列方向であり、かつ、線欠
陥画素の片端のみが最端部の画素電極a2であるものに
ついて、もう一方の片端(欠陥端部)における正常画素
と欠陥画素の画素電圧の電圧勾配が所定の電圧勾配より
も大きいものをゲート・ショート線欠陥と最終判定す
る。
記ゲート・ショート線欠陥の判定処理(ステップS91)
と同様であり、ここでの説明を省略する。
95において点欠陥・クラスタ欠陥の判定処理が行われ
る。この処理は、欠陥要素の抽出処理、グループ化
処理、判定登録処理とからなるものである。
34において点欠陥候補・クラスタ欠陥候補に分類された
画素電極a2に基づいて、点欠陥・クラスタ欠陥の判定
対象が抽出される。すなわち、上述した各種線欠陥に係
わる欠陥種別の欠陥判定処理ステップS91〜S94におい
て線欠陥と判定されなかった画素電極a2が点欠陥・ク
ラスタ欠陥の判定対象が抽出される。
結処理によって、本来欠陥候補でなかった画素電極a2
が線欠陥の一部を構成する欠陥画素と判定されている。
したがって、この点欠陥・クラスタ欠陥に係わる欠陥要
素の抽出処理では、ステップS34において点欠陥候補・
クラスタ欠陥候補に分類された画素電極a2から上記欠
陥判定処理ステップS91〜S94において線欠陥を構成す
る欠陥画素と判定されたものが点欠陥・クラスタ欠陥に
係わる欠陥要素から除外される。
の抽出処理の処理結果が欠陥画素の連続個数に基づいて
グループ化される。すなわち、列方向と行方向と斜め方
向に連続する欠陥画素が、その個数に応じて1〜Lにグ
ループ分けされる。例えば、1点のみ孤立する欠陥画素
は1点欠陥に、列方向、行方向あるいは斜め方向に合計
2つ連続する欠陥画素は2点欠陥に、列方向、行方向あ
るいは斜め方向に合計3つ連続する欠陥画素は3点欠陥
に、……、さらに列方向、行方向あるいは斜め方向に合
計L個連続する欠陥画素はL点欠陥にそれぞれグループ
分けされる。
けされた孤立欠陥及び連続的な欠陥が連続個数に基づい
て点欠陥とクラスタ欠陥とに分類され、この分類結果が
検査情報用データベースに登録される。
クラスタ欠陥の一例を示すものである。この図では、欠
陥パターンP1は1点欠陥、欠陥パターンP2は合計2個
の欠陥画素が連続する2点欠陥、欠陥パターンP3は合
計3個の欠陥画素が列方向、行方向あるいは斜め方向に
連続する3点欠陥、欠陥パターンP4は合計4個の欠陥
画素が列方向、行方向あるいは斜め方向に連続する4点
欠陥、欠陥パターンP5は合計5個の欠陥画素が列方
向、行方向あるいは斜め方向に連続する5点欠陥、欠陥
パターンP6は合計6個の欠陥画素が列方向、行方向あ
るいは斜め方向に連続する6点欠陥を示している。
1〜P6のうち、欠陥パターンP1〜P3つまり1〜3点欠
陥を点欠陥に分類判定し、欠陥パターンP4〜P6つまり
4〜6点欠陥をクラスタ欠陥に分類判定する。すなわ
ち、当該点欠陥・クラスタ欠陥の判定処理(ステップS
95)では、欠陥画素が1〜3の範囲で連続することが点
欠陥の判定条件であり、また欠陥画素が4以上の範囲で
連続することクラスタ欠陥の判定条件である。
定処理が終了すると、1枚の液晶駆動基板Aに対するパ
ネル処理が完了する。このようなパネル処理は、上記各
液晶駆動基板A1〜A4について全く同様に行われ、当該
液晶駆動基板A1〜A4から構成されたガラス基板Bの検
査結果としてモニタ9に表示される。なお、本実施形態
では、ムラ欠陥の判定処理を行っていない。したがっ
て、ムラ欠陥に係わる欠陥情報は、検査結果には含まれ
ていない。
奏する。 (1)各欠陥種別毎に設けられた欠陥候補用しきい値を
用いて各種欠陥種別の欠陥候補を分類判定し、この分類
判定結果に基づいて各欠陥種別の欠陥画素を最終的に判
定している。したがって、従来のように単一の欠陥候補
用しきい値を用いて欠陥候補を判定する場合に比較し
て、各画素電極a2の画素電圧に対する欠陥判定精度を
向上させることが可能であると共に、欠陥種別の判定精
度をも向上させることができる。
に対する液晶駆動基板Aのサイト間移動の間に処理する
ことにより欠陥候補用しきい値を欠陥種別毎に設けるこ
とによるまたパネル処理をガラス基板B上の液晶駆動基
板A間の移動の間に行うことにより、データ処理量の増
大による検査時間の増大を抑制して、液晶駆動基板Aの
検査に係わるスループットの低下を抑えることができ
る。
から最も離れた欠陥候補用しきい値から順に比較して欠
陥種別を判定するので、欠陥種別の分類処理を効率的に
行うことができる。したがって、データ処理量の増大に
よる検査時間の増大を抑制することが可能である。
に4つ形成された形態の液晶駆動基板A1〜A4の検査に
ついて説明したが、本願発明は、これに限定されるもの
ではない。1つの液晶駆動基板がガラス基板上に形成さ
れたものを検査する場合についても適用することができ
る。また、比較的小さな液晶駆動基板であり、全ての画
素電極がモジュレータ1と一度に面対向するような場合
についても、適用することができる。
晶駆動基板の検査装置及び方法によれば、以下のような
効果を奏する。 (1)欠陥種別毎にしきい値を設定して欠陥候補を分類
するので、より正確に欠陥種別毎に欠陥画素の判定を行
うことができる。したがって、液晶駆動基板の検査精度
を従来の単一しきい値を用いる場合に比較して向上させ
ることが可能であると共に、欠陥種別の判定精度をも向
上させることができる。 (2)また、欠陥種別の分類処理を液晶駆動基板の小区
分間の移動の間に行うことにより、欠陥種別毎にしきい
値を設けることによるデータ処理量の増加に起因する検
査時間の増大を抑制することができる。したがって、ス
ループットを低下させることなく、液晶駆動基板の検査
精度を向上させることができる。 (3)さらに、欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい
値のうち、正常画素の画素電圧から離れたものから画素
電圧と順次比較し、あるしきい値との比較において欠陥
候補と判断された時点で次のしきい値との比較を省略す
ることにより、欠陥候補の判定処理におけるデータ処理
量を低減することができる。したがって、これによって
も、欠陥種別毎にしきい値を設けることによるデータ処
理量の増加に起因する検査時間の増大を抑制することが
できる。
駆動基板の外観形態を示す平面図である。
駆動基板の構成を示す平面図である。
検査装置の機能構成を示すブロック図である。
全体的な検査手順を示すフローチャートである。
全体的な検査手順において、サイト処理の詳細を示すフ
ローチャートである。
おける画素電極の画素電圧の算出方法を説明するための
模式図である。
素電圧及び欠陥種別毎の欠陥候補用しきい値を示す説明
図である。
おける欠陥種別の分類処理理結果の一例を示す表であ
る。
おける欠陥種別の分類結果の検査情報用データベースへ
の登録状態を示す表である。
詳細を示すフローチャートである。
における欠陥画素の抽出結果の一例を2次元配列状に示
す模式図である。
における欠陥画素の電圧勾配の算出方法を説明するため
の説明図である。
クラスタ欠陥として判定された欠陥画素の一例を示す模
式図である。
明するための説明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 画素電極が行列状に配置された液晶駆動
基板に電気光学素子板を対面配置し、画素電極に所定電
圧を書き込んで得られる電気光学素子板の電圧イメージ
及び前記電気光学素子板の電気光学特性に基づいて各画
素電極の実際の電圧を画素電圧として算出し、該画素電
圧に基づいて異常な電圧の欠陥画素と正常な電圧の正常
画素とを判別する液晶駆動基板の検査装置において、 前記画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい
値と比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分
類し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種別毎
に設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種別の
欠陥画素と判定する画像処理装置を具備することを特徴
とする液晶駆動基板の検査装置。 - 【請求項2】 画素電極が行列状に配置された液晶駆動
基板に該液晶駆動基板よりもサイズの小さな電気光学素
子板を対面配置し、画素電極に所定電圧を書き込んだ状
態において液晶駆動基板の各小区分が電気光学素子板と
面対向するように相対位置を各小区分毎に順次移動させ
て液晶駆動基板の全領域に亘る電気光学素子板の電圧イ
メージを取得し、該電圧イメージ及び前記電気光学素子
板の電気光学特性に基づいて各画素電極の実際の電圧を
画素電圧として算出し、該画素電圧に基づいて異常な電
圧の欠陥画素と正常な電圧の正常画素とを判別する液晶
駆動基板の検査装置において、 前記画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい
値と比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分
類処理し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種
別毎に設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種
別の欠陥画素と判定処理すると共に、前記分類処理を前
記各小区分間の移動の間に処理する画像処理装置を具備
することを特徴とする液晶駆動基板の検査装置。 - 【請求項3】 画素電極が行列状に配置された液晶駆動
基板が複数形成されたガラス基板に電気光学素子板を対
面配置し、各画素電極に所定電圧を書き込んだ状態にお
いて各液晶駆動基板が電気光学素子板に対面するように
相対位置を液晶駆動基板毎に順次移動させて全ての液晶
駆動基板についての電気光学素子板の電圧イメージを取
得し、該電圧イメージ及び前記電気光学素子板の電気光
学特性に基づいて各画素電極の実際の電圧を画素電圧と
して算出し、該画素電圧に基づいて異常な電圧の欠陥画
素と正常な電圧の正常画素とを判別する液晶駆動基板の
検査装置において、 前記画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい
値と比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分
類処理し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種
別毎に設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種
別の欠陥画素と判定処理すると共に、該判定処理を各液
晶駆動基板間の移動の間に処理する画像処理装置を具備
することを特徴とする液晶駆動基板の検査装置。 - 【請求項4】 画素電極が行列状に配置された液晶駆動
基板が複数形成されたガラス基板に該液晶駆動基板より
もサイズの小さな電気光学素子板を対面配置し、画素電
極に所定電圧を書き込んだ状態において各液晶駆動基板
が電気光学素子板に対面するように液晶駆動基板毎に相
対位置を順次移動させ、かつ、液晶駆動基板の各小区分
が電気光学素子板と対面するように相対位置を各小区分
毎に順次移動させて全ての液晶駆動基板の全領域に亘る
電気光学素子板の電圧イメージを取得し、該電圧イメー
ジ及び前記電気光学素子板の電気光学特性に基づいて各
画素電極の実際の電圧を画素電圧として算出し、該画素
電圧に基づいて異常な電圧の欠陥画素と正常な電圧の正
常画素とを判別する液晶駆動基板の検査装置において、 前記画素電圧を欠陥画素の欠陥種別毎に設定したしきい
値と比較して前記欠陥種別毎に欠陥候補の画素電極を分
類処理し、該欠陥種別毎の欠陥候補の画素電極を欠陥種
別毎に設けられた判定条件に基づいて最終的に各欠陥種
別の欠陥画素と判定処理すると共に、前記分類を前記各
小区分毎の移動の間に処理すると共に、前記判定処理を
各液晶駆動基板間の移動の間に処理する画像処理装置を
具備することを特徴とする液晶駆動基板の検査装置。 - 【請求項5】 画像処理装置は、欠陥画素の欠陥種別毎
に設定したしきい値のうち、正常画素の画素電圧から離
れたものから画素電圧と順次比較し、あるしきい値との
比較において欠陥候補と判断された時点で、次のしきい
値との比較を省略することを特徴とする請求項1〜4い
ずれかに記載の液晶駆動基板の検査装置。
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