JP4777310B2 - 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
JP4777310B2
JP4777310B2 JP2007199979A JP2007199979A JP4777310B2 JP 4777310 B2 JP4777310 B2 JP 4777310B2 JP 2007199979 A JP2007199979 A JP 2007199979A JP 2007199979 A JP2007199979 A JP 2007199979A JP 4777310 B2 JP4777310 B2 JP 4777310B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unevenness
inspection
image
stripe
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007199979A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009036593A (ja
Inventor
多聞 井殿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2007199979A priority Critical patent/JP4777310B2/ja
Priority to US12/220,850 priority patent/US20090034827A1/en
Priority to CN200810131197.7A priority patent/CN101358934B/zh
Publication of JP2009036593A publication Critical patent/JP2009036593A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4777310B2 publication Critical patent/JP4777310B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/245Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/22Absorbing filters
    • G02B5/223Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8887Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N2021/9511Optical elements other than lenses, e.g. mirrors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N2021/9513Liquid crystal panels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

本発明は、起伏を有する被検査物の端部を撮像した画像から、特定周期のスジムラを検出する検査装置等に関する。
近年、液晶表示装置の大型化が進み、その需要が増加する傾向がある。しかしながら、さらなる普及のためにはコストダウンが必要であり、特にコストの比重の高いカラーフィルタのコストダウンに対する要求が高まっている。
最近では、インクジェット法によるカラーフィルタの形成方法が注目されている。この形成方法では、インクジェットヘッドのノズルから、R(赤)・G(緑)・B(青)のインクを各絵素に吐出することにより、カラーフィルタを形成する。インクジェット法の特徴は、行程数が少なくてすむことや、インクの無駄が少ないことなどで、プロセスの短縮化や低コスト化が実現できる。
しかしながら、インクジェット法においてカラーフィルタを形成する場合には、カラーフィルタの製造プロセスに起因する特定周期を持つスジムラが発生する。スジムラは、カラーフィルタの膜厚のばらつきによって生じるものであり、目視(透過光)でスジムラとして認識されるため、品質に大きな影響を及ぼす。
ここで、インクジェット法で形成したカラーフィルタに特定周期を持つスジムラが発生する理由について説明する。インクジェット法でカラーフィルタを形成する場合には、ブラックマトリクスが形成された透明基板に対して、インクを吐出する複数のノズルを備えたヘッドユニットを走査方向(描画方向)に移動させ、ブラックマトリクス間の透明基板上に各ノズルから液状材料を吐出させる。そして、走査方向の吐出が完了すれば、ヘッドユニットを、走査方向とは直交する方向に所定の距離移動させた後、再び走査方向に移動させ、液状材料を順に吐出させる。上記の動作を繰り返すことで、透明基板上にブラックマトリクスで区切られた絵素が形成されたカラーフィルタを作成することができる。
このときに、なんらかの原因で液状材料の吐出量がヘッドユニットのノズルごとにバラバラになってしまった場合等には、ノズル間隔でカラーフィルタにスジムラが発生する。また、なんらかの原因で一つのノズルが詰まっている場合等には、ヘッドユニット間隔でカラーフィルタにスジムラが発生する。このように、インクジェット法によってカラーフィルタを作成した場合には、その発生原因に応じて様々な周期を持ったスジムラが発生する。
上述のように、スジムラが発生したカラーフィルタは品質に問題があるので、スジムラが発生したカラーフィルタは製造段階で検出して除去する必要がある。しかしながら、カラーフィルタに発生するスジムラは、10〜100nmオーダーの膜厚差で出現するため、光の干渉や透過光の膜厚計測方法では、スジムラを検出することが困難である。
そこで、カラーフィルタの絵素端面の角度を計測することにより、間接的に膜厚を計測し、スジムラを検出する方法が従来から用いられている。この方法について、図8(a)〜(c)に基づいて説明する。図8(a)〜(c)は、絵素端面の角度を計測することによって膜厚を計測する方法を示す図である。
同図(a)は、膜厚が正常な絵素における絵素端面の角度を示している。すなわち、ここでは、膜厚が正常な値hとなっている場合には、絵素端面の角度は両サイド共にαとなることを想定している。
一方、同図(b)は、膜厚が薄い絵素における絵素端面の角度を示している。図示のように、絵素端面の角度は、両サイド共にβとなっている。同図(a)と同図(b)とを比較するとわかるように、βはαよりも角度が小さい。したがって、同図(b)における膜厚h’は、同図(a)における正常な膜厚hよりも薄くなっていることがわかる。
このように、絵素端面の角度を測定し、その角度が正常値αを下回っている場合には、その絵素の膜厚は、正常な膜厚hよりも薄くなっていると判断することができる。これにより、10〜100nmのオーダーで出現するスジムラを検出することが可能になる。
ところで、スジムラは、同図(b)に示すような絵素の全面に均等な膜厚差を生じさせるものばかりではない。すなわち、同図(c)に示すように、カラーフィルタに塗布された絵素が片側に偏る場合がある。以下の説明では、塗布された絵素が片側に偏ることによって生じるスジムラを片側偏りムラと称する。
この片側偏りムラは、上記従来の絵素端面を撮像する検査においては、絵素端面の傾斜角度が異なっているため、膜厚差が生じていると誤判定されてしまうことがある。これは、同図(c)に示すように、絵素が偏った場合には、絵素端面の角度が同じ絵素の両サイドでそれぞれ異なる値となるためである。
例えば、同図(c)では、絵素の左側端面の角度は、正常な角度αよりも小さいβとなっているので、従来の検査方法では、同図(c)に示す絵素は、膜厚差が生じている欠陥絵素として検出されてしまう。しかしながら、同図(c)に示す絵素の右側端面の角度は、正常な角度αよりも大きいγとなっており、その結果同図(c)に示す絵素の膜厚は正常値のhとなっている。
このように、片側偏りムラでは、実際には膜厚差は生じておらず、そのため片側偏りムラが発生しているカラーフィルタの透過光ではスジムラは視識されない。したがって、片側偏りムラが発生しているカラーフィルタは、製品として問題はないので良品扱いとするべきである。しかしながら、この片側偏りムラが広い帯域(空間周波数)でランダムな位置に出現すると、上記従来の絵素端面を計測して間接的に膜厚差を計測する検査においては、良品扱いとするべき片側偏りムラの発生したカラーフィルタを欠陥判定してしまう。
以上のように、スジムラ欠陥を検出する検査においては、正常なカラーフィルタと比較して膜厚差が生じており、欠陥扱いとするべきプロセス起因の特定周期のスジムラと、良品扱いするべきスジムラ(片側偏りムラ)とを区別して検出することが重要となる。
ここで、スジムラを検査する従来技術として、下記の特許文献1〜3が挙げられる。特許文献1では、被検査物を撮像した撮像画像について、縦・横方向に別個に輝度データを積算して積算データを生成している。そして、この積算データの移動平均を計算して積算移動平均データを算出し、これら積算データと積算移動平均データとの差分からスジ状ムラを検査している。これにより、ノイズ成分の影響を低減させてスジムラのみを精度良く検出することができる。
また、特許文献2では、物体表面の形状を光の干渉を利用して測定する方法において、フーリエ変換を利用している。そして、特許文献2では、周波数座標系でスペクトルの振幅が最大となる最大値位置と、この最大値位置と原点との間でスペクトルの振幅が最小となる最小値位置とに基づいて、物体表面の形状測定に利用する領域を設定している。これにより、物体表面の形状測定に利用する領域の設定を、オペレータの見極めによって行う必要がなくなる。
そして、特許文献3では、カラーフィルタを撮像した撮像画像に2値化処理を行った後に、上記カラーフィルタの絵素両端について論理積演算を行い、欠陥を検出している。これにより、カラーフィルタの絵素に付着した微少な異物を検出することができる。
特開2005−77181号公報(平成17年(2005年)3月24日公開) 特開2002−286407号公報(平成14年(2002年)10月3日公開) 特開平7−20065号公報(平成7年(1995年)1月24日公開)
しかしながら、特許文献1の技術では、二次元データの一部を切り出して積算データを生成しているので、予め設定した特定周期のスジムラの出現を検出するということには適していない。また、特許文献1では、片側偏りムラについて何ら考慮していないので、片側偏りムラ(良品扱い欠陥)を欠陥として誤検出してしまうという問題がある。
また、特許文献2の技術では、スペクトルが最大の値をもつ周期位置を利用して物体表面の形状を解析しているので、予め設定した特定周期に関する評価を行うことには適していない。そして、特許文献2では、上記特許文献1の技術と同様に、片側偏りムラについて何ら考慮していないので、片側偏りムラの影響を受けてしまうという問題がある。
そして、スジムラが発生している箇所と発生していない箇所との輝度差は小さいため、スジムラを2値化して検出することは困難であるから、特許文献3の技術は、スジムラ検査には適していない。また、特許文献3においても片側偏りムラについて何ら考慮していないので、この手法では片側偏りムラを誤検出してしまう。
カラーフィルタの検査工程において、良品扱いの欠陥を区別して、特定の周期で発生するスジムラに関して検査を行うことは、その製造プロセスでの異常原因を判定するために、きわめて重要である。
本願発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、良品扱い欠陥(片側偏りムラ)を欠陥判定せずに、製造プロセスに起因し、正常な膜厚に対して膜厚差が生じており、欠陥扱いとするべき特定周期のスジムラのみを検出することにある。
本発明の検査装置は、上記の課題を解決するために、複数の起伏が被検査面に配列した被検査物に生じるスジムラを検出する検査装置において、上記被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えていることを特徴としている。
また、本発明の検査方法は、上記の課題を解決するために、複数の起伏が被検査面に配列した被検査物に生じるスジムラを検出する検査装置を用いた検査方法において、上記被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出ステップと、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出ステップと、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出ステップとを含むことを特徴としている。
そして、本発明の検査システムは、上記の課題を解決するために、上記被検査物に第1方向及び第2方向から光を照射する照明装置と、上記照明装置によって第1方向から光が照射された状態で上記被検査物を撮像して上記第1画像を取得すると共に、第2方向から光が照射された状態で上記被検査物を撮像して上記第2画像を取得する撮像装置と、上記撮像装置によって取得された第1及び第2画像に基づいて、上記被検査物の検査を行う上記検査装置とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、第1方向と第2方向との互いに異なる2方向からの投光に対する反射光が第1及び第2画像として取得される。そして、この第1及び第2画像について、スジムラの検出が行われる。ここでは、周期性を有さないスジムラや、片側偏りムラ等、様々なスジムラが検出される可能性がある。なお、ここでは、被検査物の起伏の厚さ方向の幅が予め定めた範囲を超えて薄くなっている、あるいは厚くなっている直線状の領域をスジムラ(筋状のむら)と呼ぶ。
そこで、上記の構成では、被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出されたスジムラ、すなわち特定周期のスジムラを抽出している。これにより、検出されたスジムラから周期性を有さないスジムラを除き、製造プロセスに起因する特定周期のスジムラのみを抽出することができる。
ここで、被検査物の起伏部分において、正常な厚さと比べて厚さが薄くなることに起因するスジムラが発生している場合には、どのような方向から投光してもスジムラが検出される。これに対し、片側偏りムラが発生している場合には、投光する方向によってはスジムラが検出されないことがある。
上記の構成によれは、抽出された特定周期のスジムラの中から第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラ、すなわち両方の画像の同じ位置に検出されたスジムラが抽出される。つまり、上記の構成では、起伏部分の厚さが正常な厚さと比べて薄く、あるいは厚くなることによって生じるスジムラのみを抽出している。
これにより、周期性を有さないスジムラや、片側偏りムラ等、様々なスジムラの中から、被検査物の起伏部分の厚さが正常な厚さと比べて薄くなっており、被検査物の製造プロセスに起因するため特定の周期を有しているスジムラのみを選択的に検出することができる。
また、本発明の他の検査装置は、上記の課題を解決するために、複数の起伏が被検査面に配列した被検査物に生じるスジムラを検出する検査装置において、上記被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラ以外のスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、第1及び第2画像の両方で同じ位置となっているスジムラを除外しているので、検出対象スジムラは、片側偏りムラ(良品扱いの欠陥)ということになる。すなわち、上記の構成によれば、被検査物の品質に直接影響はしないが、製造プロセス上問題のある片側偏りムラを検出することができる。
また、上記検査装置は、上記第1及び第2画像を同一位置でそれぞれ複数の分割領域に分割する領域分割手段を備え、上記スジムラ検出手段、特定周期ムラ検出手段及び検出対象ムラ抽出手段は、領域分割後の第1及び第2画像から、分割領域毎に検出対象スジムラを抽出することが好ましい。
上記の構成によれば、第1及び第2画像のそれぞれが複数の領域に分割されるので、より狭い領域についてスジムラの検出が行われることになる。したがって、上記の構成によれば、スジムラの検出精度を向上させることができる。
また、上記領域分割手段は、隣接する分割領域の一部をオーバーラップさせることが好ましい。
第1及び第2画像を複数の領域に分割した場合には、1本のスジムラが複数の分割領域で検出されることがある。このような場合には、分割領域の境界部分で上記スジムラの検出精度が低下するという問題がある。
そこで、上記の構成によれば、分割領域の一部をオーバーラップさせている。これにより、分割領域の境界部分でスジムラの検出精度が低下することを防ぐことができる。
また、上記検査装置は、上記第1及び第2画像において検出対象スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から、第1及び第2画像のそれぞれにおいて検出対象スジムラの位置のスジムラの強度を示す第1及び第2指標を取得し、該取得した第1及び第2指標に基づいて、上記検出対象スジムラの強度を示す第3指標を決定する指標決定手段を備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、検出対象スジムラの強度を示す第3指標が決定される。ここで、第1〜第3指標は、スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から得られた値であるから、第1〜第3指標が大きいほど起伏の厚さの正常値からのずれが大きく、より重大な欠陥であることを示しているといえる。
すなわち、上記の構成によれば、抽出された検出対象スジムラがどの程度重大な欠陥であるかを判別することができる。これにより、欠陥の程度に応じた処理を行うことが可能になる。例えば、上記第3指標が予め定めた閾値以下の検出対象スジムラについては、欠陥扱いしないようにする等の処理が可能である。
なお、第1及び第2指標に基づいて、上記検出対象スジムラの強度を示す第3指標を決定する方法としては、例えば第1指標と第2指標との算術平均を第3指標とする方法が挙げられる。
ここで、第1及び第2指標を求めるときに、第1及び第2画像に含まれるノイズ成分の影響により、本来の第1及び第2指標の値とは異なる値が求まる場合がある。すなわち、第1または第2指標の本来の値をIとし、ノイズ成分をδIとした場合に、実際に得られる第1または第2指標の値Iは、I=I+δIで表される。
特に、片側偏りムラが発生している場合には、δI>0となることが多いので、実際に得られる第1及び第2指標の値は、本来の第1及び第2指標の値よりも大きい値となることが多い。したがって、片側偏りムラが発生している場合には、スジムラの強度を示す第1及び第2指標が必要以上に強調されることにより、強度が低いスジムラを誤って検出してしまう可能性がある。
そこで、このような場合には、第1指標と第2指標とでより小さい方の値を第3指標とすればよい。これにより、強度が低いスジムラを誤って検出してしまうことを防ぐことができる。
また、上記検査装置は、上記第1及び第2画像を周波数領域のデータに変換する周波数領域データ生成手段と、上記第1及び第2画像において検出対象スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から、第1及び第2画像のそれぞれにおける検出対象スジムラの位置のスジムラの強度を示す第1及び第2指標を取得し、該取得した第1及び第2指標のうち、上記周波数領域のデータにおいて、上記検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度がより低い画像で取得された指標を上記検出対象スジムラの強度を示す第3指標として決定する指標決定手段とを備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、周波数領域のデータにおいて、検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度がより低い画像で取得された指標が検出対象スジムラの強度を示す第3指標として決定される。
ここで、検出対象スジムラに対応する周波数成分は、上記検査装置では特定の周期を有するスジムラを抽出しているので、抽出するスジムラの周期から特定することができる。また、検出対象スジムラの抽出には用いない、検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分は、ノイズ成分ということができる。なお、ノイズ成分の強度(検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度)とは、ノイズ成分の数や強度等に基づいて算出された数値である。
画像にノイズ成分が少なかったり、ノイズ成分の強度が低かったりする場合には、スジムラの強度が比較的正確に求められるので、上記の構成によれば、第1及び第2指標のうち、被検査物のスジムラの強度をより正確に反映している指標を第3指標として決定しているといえる。
なお、周波数領域データ生成手段は、第1及び第2画像の周波数領域データから上記ノイズ成分を除去し、ノイズ成分を除去した第1及び第2画像の周波数領域データを、再度空間領域のデータに戻すようにしてもよい。そして、ノイズ成分を除去した第1及び第2画像に基づいて、スジムラ検出手段、特定周期ムラ抽出手段、及び検出対象ムラ抽出手段が上述のような所定の処理を実行することにより、ノイズ成分の影響を軽減し、検出対象スジムラを精度よく抽出することが可能になる。なお、周波数領域データの生成にはフーリエ変換やウェーブレット変換を用いればよく、空間領域データの生成にはフーリエ逆変換やウェーブレット逆変換を用いればよい。
また、上記指標決定手段は、上記検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度がより低い画像において、検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度が予め定めた値よりも低い場合に、当該画像で取得された指標を上記検出対象スジムラの強度を示す第3指標として決定することが好ましい。
第1及び第2画像から生成した周波数領域データの両方において、検出対象スジムラに対応する周波数成分以外の周波数成分の強度、すなわちノイズ成分の強度が高い場合には、被検査物に発生したスジムラの程度を正確に表す第1及び第2指標を求めることが難しい。
上記の構成によれば、ノイズ成分の強度が予め定めた値よりも低い場合にのみ、第3指標を決定するので、ノイズ成分の影響のため、第1及び第2指標が共に不正確である可能性の高い場合には第3指標を決定することがなく、これにより第3指標の信頼性を向上させることができる。
また、上記検査装置は、上記第1及び第2画像を周波数領域のデータに変換する周波数領域データ生成手段を備え、上記検出対象ムラ抽出手段は、上記第1画像を周波数領域のデータに変換したデータと上記第2画像を周波数領域のデータに変換したデータとの論理積演算を行うことにより、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラを抽出することが好ましい。
上記の構成によれば、第1及び第2画像の両方の同じ位置で検出されたスジムラを簡単な演算で抽出することができる。
また、上記検出対象ムラ抽出手段は、複数の分割領域で検出された検出対象スジムラのうち、上記被検査面において同一直線上にある検出対象スジムラを連結して1つの統合スジムラとして抽出することが好ましい。
第1及び第2画像が複数の分割領域に分割された場合には、分割領域ごとに検出対象スジムラが検出されることになり、第1及び第2画像において1本のスジムラとして撮像されたスジムラが複数の分割領域で検出されることがある。
ここで、上記の構成によれば、分割領域ごとに検出された検出対象スジムラのうち、同一直線上にある検出対象スジムラが統合される。したがって、第1及び第2画像において1本のスジムラとして撮像されていたが、画像の分割によって複数の検出対象スジムラとして抽出された検出対象スジムラを、1本の統合スジムラとして扱うことが可能になる。また、分割された各画像間の輝度値のバラつきを抑えて、S/N比を改善することができる。
また、上記検査装置は、上記第1及び第2画像の各分割領域において検出対象スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から、各分割領域のそれぞれにおいて検出対象スジムラの位置のスジムラの強度を示す第1及び第2指標を取得し、該取得した第1及び第2指標に基づいて、分割領域毎の検出対象スジムラの強度を示す第3指標を決定する指標決定手段と、上記被検査面において同一直線上にある検出対象スジムラの第3指標の算術平均を上記統合スジムラの強度を示す第4指標として決定する指標決定手段とを備えていることが好ましい。
上記の構成によれば、統合スジムラの強度を示す第4指標が決定されるので、該第4指標に基づいて統合スジムラの評価を行うことが可能になる。例えば、第4指標と予め定めた閾値とを比較して、統合スジムラを欠陥扱いとするか否かを決定することができる。
また、上記被検査物としては、カラーフィルタが好適である。被検査物としてカラーフィルタを適用する場合には、上記起伏がカラーフィルタの着色後の絵素に相当し、被検査面がカラーフィルタの着色された側の面に相当する。
カラーフィルタは、透明基板の表面に格子状にブラックマトリクスが形成されており、ブラックマトリクスで区切られた絵素を着色することで製造される。カラーフィルタでは、スジムラが発生することがあり、このようなスジムラは、絵素の塗布やブラックマトリクスの形成という製造プロセス上の問題に起因することが多い。そのため、スジムラは、カラーフィルタの描画方向に平行な直線上に出現する傾向があり、またカラーフィルタ上に一定の周期で現れることが多い。
上記の検査装置によれば、良品扱いとするべき片側偏りムラを欠陥扱いすることがなく、カラーフィルタに生じた膜厚差に起因し、カラーフィルタの製品品質に大きな影響を与える特定周期のスジムラのみを検出することができる。
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記の課題を解決するために、カラーフィルタ製造装置によってカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、上記検査方法を実行する検査工程を含み、上記検査工程にて検出対象スジムラが検出されなかったカラーフィルタのみを、上記カラーフィルタ製造装置における、上記検査工程以降の製造工程に供することを特徴としている。
上記の構成によれば、検査工程の検査結果がカラーフィルタの製造装置に伝達されるので、特定周期を有し、正常な絵素に対して膜厚差が生じている絵素が存在することに起因し、カラーフィルタの製品品質に問題となるスジムラが発生したカラーフィルタを製造工程から排除することができる。なお、ここでは、上記検査工程において、被検査物としてカラーフィルタを適用することを想定している。
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記の課題を解決するために、カラーフィルタ製造装置によってカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、上記検査方法を実行する検査工程を含み、上記検査工程にて検出対象スジムラが抽出された場合に、抽出された検出対象スジムラの位置、欠陥強度、及びスジムラの方向の少なくとも1つを含むスジムラ情報を上記カラーフィルタの製造装置に伝達することを特徴としている。
上記の構成によれば、検査工程の検査結果がカラーフィルタの製造装置に伝達されるので、スジムラが出現する原因となった製造工程を改善し、スジムラが発生しないように装置の調整を行うことが可能となる。
なお、上記検査装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記検査装置の各手段として動作させることにより、上記検査装置をコンピュータにて実現させる制御プログラム、及びそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も本発明の範疇に入る。
以上のように、本発明の検査装置は、被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えている構成である。
また、本発明の検査方法は、被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出ステップと、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出ステップと、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出ステップとを含む構成である。
そして、本発明の他の検査装置は、被検査面に第1方向から光を照射して上記起伏を撮像した第1画像と、上記被検査面に対して上記第1方向とは異なる第2方向から光を照射して上記起伏を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記被検査面上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラ以外のスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えている構成である。
したがって、片側偏りムラ(良品扱い欠陥)と、製造プロセスに起因し、正常な起伏と比べて厚さに差が生じていることで発生する特定周期スジムラ(不良品扱い欠陥)とを区別して検出することができるという効果を奏する。
〔実施の形態1〕
〔検査システムの構成〕
本発明の一実施形態について図1から図7に基づいて説明すると以下の通りである。まず、本実施形態の検査システム1の概要について図1に基づいて説明する。図1は、検査システム1の概要を示すブロック図である。図示のように、検査システム1は、検査対象基板Pを検査対象としており、撮像装置2a、撮像装置2b、照明装置3a、照明装置3b、及び検査装置4を備えている構成である。
検査システム1の検査対象となる検査対象基板Pは、カラーフィルタ基板であることを想定している。なお、以下の説明において、カラーフィルタとは、特定の波長の光を通すことで表示装置にカラー表示をさせるフィルタのことを言う。また、カラーフィルタは、ブラックマトリクスが形成されたガラス基板上にインクジェット法により液状材料を吐出することによって形成されるものとする。さらに、ブラックマトリクスおよびカラーフィルタが形成された状態のガラス基板をカラーフィルタ基板という。
検査対象基板Pは、インクジェット法で着色された面が撮像装置2a及び2bの存在する方向に向くように、図示しないフレームに固定されている。なお、検査対象基板Pは、規則正しく配列した起伏を有し、起伏間の膜厚差によってスジムラが生じるものであればよく、カラーフィルタ基板に限定されない。
撮像装置2a及びbは、検査対象基板Pの画像を撮像する装置であり、照明装置3a及びbは検査対象基板Pに光を照射する装置である。具体的には、撮像装置2aは照明装置3aが検査対象基板Pに照射した光の反射光を撮像し、撮像装置2bは照明装置3bが検査対象基板Pに照射した光の反射光を撮像する。
すなわち、検査システム1では、検査対象基板Pの絵素の端部に光を照射し、その反射光を撮像することにより、絵素端面の傾斜角度を求め、各絵素の膜厚差を検出する。これについて、図2に基づいて説明する。
図2は、撮像装置2及び照明装置3によって検査対象基板Pを撮像する方法を示す図である。図示のように、透明基板101上にブラックマトリクス102が形成されており、ブラックマトリクス102に囲まれた領域に絵素103が塗布されて、検査対象基板Pが形成されている。また、絵素103がブラックマトリクス102と接する箇所がそれぞれ絵素端面103a及び103bとなっている。
撮像装置2a及び2bは、この絵素端面103a及び103bを撮像する。具体的には、同図右側の絵素端面103aには、照明装置3aによって、絵素103の外側方向から検査対象基板Pに対して予め定めた角度をなす光が照射されている。そして、この光の反射光を、検査対象基板Pに対して予め定めた角度で固定されている撮像装置2aが撮像する。同様に、同図左側の絵素端面103bに対しては、照明装置3bから光が照射され、この光の反射光を撮像装置2bが撮像する。
なお、以下の説明では、撮像装置2aが絵素端面103aからの反射光を撮像して得た画像データを画像Rと称し、撮像装置2bが絵素端面bからの反射光を撮像して得た画像データを画像Lと称する。また、撮像装置2a及び2bは、検査装置4と有線または無線で接続しており、画像L及び画像Rは、検査装置4に送られるようになっている。
検査装置4は、撮像装置2a及びbが絵素端面a及びbからの反射光を撮像して得られた画像L及び画像Rに基づいて、検査対象基板Pにスジムラが発生しているか否かを確認する検査を行う装置である。検査装置4は、図示のように、撮像制御部5、記憶部6、欠陥検査部7、及び出力部8を備えている。
撮像制御部5は、撮像装置2及び照明装置3の動作を制御して検査対象基板Pの画像を撮像させ、撮像によって得られた画像L及び画像Rを検査装置4内部に取り込む。そして、撮像制御部5は、取り込んだ画像L及び画像Rと検査対象基板Pを特定するデータと対応付けて記憶部6に格納する。これにより、複数の検査対象基板Pを撮像し、各検査対象基板Pのスジムラ検査を行うことができる。
記憶部6は、上記のように、撮像制御部5が取り込んだ画像L及び画像Rを格納すると共に、欠陥検査部7が欠陥検査に使用するデータや、欠陥検査の結果を示すデータ等を格納する。
欠陥検査部7は、画像L及び画像Rを解析し、検査対象基板Pに発生したスジムラを検出する。具体的には、欠陥検査部7は、画像処理部(周波数領域データ生成手段)11、スジムラ検出部12、特定周期ムラ抽出部13、及び検査対象ムラ抽出部を備えており、これらの構成がそれぞれ所定の動作を行うことによってスジムラの検出が行なわれる。
画像処理部11は、画像L及び画像Rに投影処理、ノイズ除去などの画像処理を施す。画像処理を施すことにより、画像L及び画像Rからスジムラを容易に、また正確に検出することが可能になる。なお、欠陥検査部7は、画像処理部11を備えていない場合でもスジムラを検出することは可能であるが、スジムラの検出精度を高めるためには画像処理部11を備えていることが好ましい。
スジムラ検出部12は、画像処理部11が画像処理を施した画像L及び画像Rを解析し、画像L及び画像Rのそれぞれについてスジムラが発生している位置を検出すると共に、検出された各スジムラについてその欠陥強度を検出する。なお、欠陥強度とは、膜厚が正常値を下回っている、あるいは上回っている度合いを示す指標であり、欠陥強度が大きいほど他の領域と比べて膜厚が薄く、あるいは厚くなっていることを示す。
ここで、スジムラ検出部12がスジムラを検出する方法について説明する。すなわち、照明装置3が検査対象基板Pに照射し、検査対象基板Pで反射した反射光は、検査対象基板Pの絵素の厚みが他の領域に比べて相対的に大きい部分は反射光量が多く、絵素の厚みが他の領域に比べて相対的に小さい部分は反射光量が少なくなる。したがって、検査対象基板Pを撮像して得られた画像L及び画像Rでは、この反射光量の差がムラとなって認識される。
また、上記〔背景技術〕で説明したように、一般的にインクジェット法による膜厚差は、ヘッドユニットの走査方向(描画方向)に一列に発生する場合が多い。その結果、製造プロセスに起因するムラは、描画方向に一列に並んだスジ状のムラ、すなわちスジムラとして検出される。
反射光量の差は、画像L及び画像Rにおいては輝度値の差として現れるので、スジムラ検出部12は、画像L及び画像Rにおける輝度分布に基づいて、スジムラの位置、方向、強度等を決定することができる。例えば、スジムラ検出部12は、画像L及び画像Rにおいて、輝度値が予め定めた閾値を下回っている領域、あるいは上回っている領域をスジムラとして検出することができる。また、スジムラが発生していない位置の輝度値とスジムラが発生している位置の輝度値との差を、欠陥強度として算出することができる。
特定周期ムラ抽出部13は、スジムラ検出部12が検出したスジムラの中から、特定の周期Tで発生しているスジムラを抽出する。具体的には、特定周期ムラ抽出部13は、スジムラ検出部12が検出した各スジムラについて、そのスジムラから距離Tに他のスジムラがあるか否かを確認することによって、周期Tで発生しているスジムラを抽出する。なお、上述のように、特定周期のスジムラは、通常、描画方向に平行な一列のムラとして検出されるので、特定周期ムラ抽出部13は、画像L及び画像Rにおいて描画方向と垂直な方向におけるスジムラの間隔を求める。
また、特定周期のスジムラを抽出する方法は、上記の例に限られない。例えば特定周期ムラ検出部は、画像L及び画像Rのそれぞれをフーリエ変換等によって周波数領域のデータに変換し、周波数領域のデータを用いて特定周期のスジムラを抽出するものであってもよい。
検出対象ムラ抽出部14は、特定周期ムラ抽出部13が抽出した、特定周期Tで発生しているスジムラの中から、所定の条件を満たすスジムラを抽出する。具体的には、検出対象ムラ抽出部14は、特定周期Tで発生しているスジムラの中から、画像L及び画像Rの両方の同じ位置に検出されているスジムラを抽出する。詳細については後述するが、画像L及び画像Rの両方の同じ位置に検出されたスジムラは、膜厚が正常値から外れており、品質に影響を与えるスジムラである。また、検出対象ムラ抽出部14は、抽出したスジムラの欠陥強度を算出する指標決定手段としての機能も有している。
出力部8は、欠陥検査部7の検査結果等を検査システム1のユーザに認識できるように出力する。具体的には、出力部8は、画像を表示する図示しないディスプレイを備えており、記憶部6に格納されている画像L及び画像R等の画像データをディスプレイに表示したり、検出対象ムラ抽出部14が抽出したスジムラを画像データとして表示したりする処理を行う。
〔検査システムにおける処理の流れ〕
以上の構成を備える検査システム1における処理の流れについて、図3及び図4に基づいて説明する。図3は検査システム1が実行する処理の一例を示すフローチャートであり、図4は図3のフローチャートにおけるS3〜S5の処理の一例を示す図である。
まず、検査装置4の撮像制御部5は、撮像装置2a及び2bに指示を送り、検査対象基板Pの撮像を実行させる(S1)。具体的には、撮像装置2aは絵素端面103aからの反射光を撮像し、撮像装置2bは絵素端面103bからの反射光を撮像する。
撮像装置2a及びbが検査対象基板Pを撮像して得た画像データ、すなわち画像L及び画像Rは、検査装置4に送られ、撮像制御部5によって記憶部6に格納される(S2)。なお、本実施形態では、撮像装置2a及び2bによって、画像R及び画像Lのそれぞれを取得する態様を示しているが、1台の撮像装置を移動させることによって、画像R及び画像Lを取得するようにしてもよい。
記憶部6に画像L及び画像Rが格納されると、画像処理部11は、画像L及び画像Rにノイズ除去処理を施す。これにより、検査対象のスジムラのみを正確に検出することが可能になる。
具体的には、画像処理部11は、画像L及び画像Rをフーリエ変換やウェーブレット変換などにより、周波数領域のデータに変換し、該周波数領域のデータから特定周期Tを除く周波数成分を除去する。そして、フーリエ逆変換やウェーブレット逆変換などにより、画像L及び画像Rを空間領域のデータに戻すことにより、周期性のないムラや検査対象外の周期のムラを取り除くことができる。なお、上記変調処理により取り除く周期は、T/2以下とする方が望ましい。これは、周期Tの間際まで変調を行うと、スジムラの特徴量が失われ、検出精度が落ちるためである。
次に、スジムラ検出部12は、画像L及び画像Rのそれぞれについて、スジムラの検出を行う(S3)。具体的には、画像処理部11は、画像L及び画像Rのそれぞれについて、輝度値が予め定めた値を下回る領域をスジムラとして検出すると共に、検出したスジムラの位置及び欠陥強度を取得する。そして、スジムラ検出部12は、検出したスジムラの位置及び欠陥強度を示すデータを特定周期ムラ抽出部13に送る。
S3にて検出されるスジムラの一例を図4(a)に示している。図示のように、画像Lにはスジムラa〜dの4本のスジムラが検出されており、画像Rにはスジムラe〜hの4本のスジムラが検出されている。また、図示のように、画像Lにおいて、スジムラaとcとの間隔はTとなっており、スジムラcとdとの間隔もTとなっている。そして、画像Rにおいて、スジムラeとgとの間隔はTとなっており、スジムラfとhとの間隔もTとなっている。S3では、スジムラの周期や、検出したスジムラが片側偏りムラか否か等に関わらず、全てのスジムラが検出される。
次に、スジムラの位置及び欠陥強度を示すデータを受け取った特定周期ムラ抽出部13は、画像L及び画像Rのそれぞれについて、スジムラとスジムラとの間隔を求める間隔判定を行う。そして、特定周期ムラ抽出部13は、特定の周期Tをもつスジムラを品質に問題を与えるスジムラの候補として残す(S4)。特定周期ムラ抽出部13は、ここで残したスジムラの位置及び欠陥強度を示すデータを検出対象ムラ抽出部14に送る。
なお、ここでは、1つのスジムラが他の複数のスジムラと周期Tで隣り合う場合も含めて、周期Tで隣り合う全てのスジムラを残す(重複判定を認める)ものとする。また、S3及びS4では、画像L及び画像Rのそれぞれについて、独立して平行に処理を行う。
S4で残されるスジムラの一例を図4(b)に示している。図示のように、画像Lにはスジムラa、c、dの3本のスジムラが残されており、画像Rにはスジムラe〜hの4本のスジムラが残されている。また、図示のように、画像Lにおいて、いずれのスジムラとも周期Tの間隔で隣り合っていなかったスジムラbが除去されており、周期Tで隣り合うスジムラaとc、及びスジムラcとdが残されている。一方、画像Rにおいては、スジムラeとgとの間隔はTとなっており、スジムラfとhとの間隔もTとなっているので、これらのスジムラe〜hは全て残されている。
ここで、画像L及び画像Rは、いずれも検査対象基板Pを撮像して得られた画像データである。したがって、検査対象基板Pに周期Tのスジムラが発生している場合には、画像L及び画像Rの両方の互いに同じ位置に周期Tのスジムラが検出される。したがって、画像L及び画像Rにおいて、互いに同じ位置にスジムラがセットで残っている場合には、そのスジムラは、欠陥検査にて検出する必要のあるスジムラであると判断することができる。一方、画像L及び画像Rの何れか一方のみに周期Tのスジムラが検出されている場合には、そのスジムラは検査対象基板Pの製品品質に問題を与えないため欠陥検査にて検出する必要がない片側偏りムラであると判断することができる。
例えば、図4(b)の例では、スジムラaとe、及びスジムラcとgは、画像L及び画像Rの互いに同じ位置に検出されているので、これらのスジムラは、欠陥検査にて検出する必要のあるスジムラであると判断することができる。一方、スジムラf及びgは、画像Lの対応する位置にスジムラが検出されていないので、これらのスジムラは片側偏りムラであると判断することができる。
続いて、特定周期ムラ抽出部13からスジムラの位置及び欠陥強度を示すデータを受け取った検出対象ムラ抽出部14は、画像L及び画像Rの位置合わせを行う(S5)。具体的には、検出対象ムラ抽出部14は、画像Lと画像Rとの位置による論理積演算を行う。
つまり、検出対象ムラ抽出部14は、画像L及び画像Rで互いに同じ位置に出現しているスジムラのみを残す処理を行う。例えば、画像Lの位置pにスジムラが検出されており、かつ画像Rにおいても位置pにスジムラが検出されている場合には、検出対象ムラ抽出部14はそのスジムラを残す。一方、検出対象ムラ抽出部14は、画像L及び画像Rの一方のみに出現しているスジムラは除去する。
なお、検出対象ムラ抽出部14は、例えば画像処理部11が画像L及び画像Rを周波数領域のデータに変換したものを論理積演算することによって位置合わせを行うものであってもよい。
S5で残されるスジムラの一例を図4(c)に示している。図示のように、画像L及び画像Rが統合されて1つの画像Uとなっている。そして、画像Uには、画像Lのスジムラa及び画像Rのスジムラeに対応するスジムラi、及び画像Lのスジムラc及び画像Rのスジムラgに対応するスジムラjが残されている。一方、画像Lのスジムラdと、画像Rのスジムラf及びhとは除去されている。
このように、S5では、画像Lと画像Rとで対応するスジムラ、すなわち検査対象基板Pの同じ位置のスジムラが残される。なお、撮像素子と画素とのサイズや位置関係によって誤差が生じることがあるので、画像Lと画像Rとで対応するスジムラは、画像L及び画像Rの完全に同じ位置のスジムラである必要はない。検出対象ムラ抽出部14は、各種誤差範囲を加味して対応するスジムラを検出するものとする。
そして、検出対象ムラ抽出部14は、S5の処理で残ったスジムラi及びjを、特定周期Tを有し、絵素の厚み(膜厚)が正常値から外れていることによって生じたスジムラ、すなわち検出対象スジムラであると判定し(S6)、処理を終了する。
以上のように、本実施形態の検査システム1では、検出したスジムラの中から特定の周期Tを有するスジムラのみを抽出し、さらにそこから片側偏りムラを除外して、欠陥検査にて検出する必要のあるスジムラのみを検出することができる。
なお、絵素の厚みが正常値から外れていることによって生じたスジムラであっても、絵素の厚みが正常値から外れている度合い、すなわち欠陥強度が低い場合には、検査対象基板Pの製品としての品質に問題を与えない。そこで、検出対象ムラ抽出部14は、S6の処理で残った各スジムラの欠陥強度を予め定めた検査閾値と比較して良否判定を行うようにしてもよい。これにより、欠陥強度が低く、製品としての品質に問題を与えないスジムラを除去し、欠陥強度が高く、検査対象基板Pの製品としての品質に問題を与えるスジムラのみを検出することができる。
〔片側偏りムラの検出方法〕
ところで、片側偏りムラは検査対象基板Pの製品の品質上には問題がないが、片側偏りムラが生じている場合には、検査対象基板Pの製造プロセス上に何らかの問題が発生している可能性が高い。したがって、片側偏りムラを検出することによって、製造プロセス上の問題点を洗い出すことも可能である。
片側偏りムラを検出する場合には、図3のS5において、検出対象ムラ抽出部14が、画像の位置合わせを行うときに、画像L及び画像Rの両方の同じ位置に検出されたスジムラを除去し、画像L及び画像Rのいずれか一方のみに検出されたスジムラを残す処理を行うようにすればよい。これにより、片側偏りムラのみを検出することができる。また、検出した片側偏りムラの欠陥強度を求め、該求めた欠陥強度と予め設定した検査閾値とを比較することにより、欠陥強度の高い片側偏りムラのみを検出することもできる。
〔検査結果の利用〕
上述のように、ここでは、検査対象基板Pはインクジェット法によって着色されたカラーフィルタ基板であることを想定している。カラーフィルタの製造工程では、透明基板にブラックマトリクス形成、着色等を施す工程にてカラーフィルタ基板を製造し、このカラーフィルタ基板の良否、すなわち特定周期のスジムラの有無が検査システム1によって検査される。そして、スジムラの検査が終了し、品質に問題がないと判定されたカラーフィルタ基板には、所定の処理に供されてカラーフィルタが完成することになる。ここでは、カラーフィルタの製造工程において、スジムラ検査よりも前の工程を前工程と呼び、スジムラ検査よりも後の工程を次工程と呼ぶ。
検査システム1にて品質に問題がないと判定されたカラーフィルタ基板には、次工程にて所定の処理が施されることになる。一方、検査システム1にて問題ありと判定されたカラーフィルタ基板は、カラーフィルタの製造ラインから除外され、これらのカラーフィルタ基板について次工程は行われない。このように、検査システム1の検査結果は、カラーフィルタ製造工程において、スジムラ検査後のカラーフィルタ基板を次工程に供するか否かの判定に利用される。
なお、問題ありと判定されたカラーフィルタ基板の中でも、スジムラの程度によっては、修復が可能なものが含まれている場合もあると考えられる。そこで、次工程では、検査システム1が検出したスジムラの欠陥強度に基づいて、修復を行うラインに乗せるものと廃棄に回すラインに乗せるものとを選別するようにしてもよい。
例えば、予め閾値を設定しておき、この閾値以上の欠陥強度のスジムラが発生している場合には、そのカラーフィルタ基板を廃棄するようにすればよい。そして、スジムラが検出されているものの、欠陥強度が閾値未満であるカラーフィルタ基板には修復処理を施した後、再度検査システム1で検査を行うようにすればよい。
これにより、修復困難な重度の欠陥が発生しているカラーフィルタ基板を自動的に排除することができると共に、修復可能なカラーフィルタ基板を廃棄してしまうという無駄をなくすことができる。
また、上述のように、特定周期のスジムラは、製造プロセスに起因することが多い。したがって、検査システム1の検査結果を前工程にフィードバックすることにより、特定周期のスジムラが発生しないように製造条件の調整を行うことが可能になる。
例えば、検出されたスジムラの周期から、スジムラがインクの吐出に起因すると推定された場合には、インクの吐出量の調整やヘッドユニットの移動速度の変更等を行うようにすればよい。また、スジムラがブラックマトリクスの幅が適切でないことに起因すると推定された場合には、ブラックマトリクスを形成するためのフォトマスクの形成位置を調整する等といった、ブラックマトリクスの製造条件の変更を行うようにすればよい。
これにより、検出されたスジムラの周期に応じて製造プロセスが変更されるので、カラーフィルタ基板の製造プロセスを自動的に修正して、スジムラの発生していないカラーフィルタ基板を効率よく製造することが可能になる。
〔実施の形態2〕
上記実施形態では、1枚の画像L及び1枚の画像Rのそれぞれからスジムラを検出する例を示したが、本実施形態では、画像L及び画像Rのそれぞれを互いに同じ位置で複数の領域に分割し、分割領域単位でスジムラを検出する例について説明する。画像L及び画像Rを複数の領域に分割することにより、スジムラの検出精度を向上させることができる。なお、上記実施形態と同様の構成については同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の検査システム1は、検査装置4が領域分割部を備えている点を除けば、上記実施形態と同様の構成を備えており、スジムラを検出する処理の流れも図3に示す処理の流れと同様である。そこで、以下では、まず検査装置4が備える領域分割部について説明し、次に本実施形態の検査システム1における具体的なデータの流れについて説明する。
領域分割部は、検査対象基板Pの撮像によって取得されて記憶部6に格納された画像L及び画像Rのそれぞれを複数の画像に分割し、分割した画像のそれぞれを欠陥検査部7に出力する。具体的には、領域分割部は、画像L及び画像Rのそれぞれを互いに同じ位置で分割する。言い換えれば、領域分割部は、画像Lを分割して得られた画像のそれぞれが、画像Rを分割して得られた画像のそれぞれに対応する、すなわち検査対象基板Pの同じ位置を示す画像となるように分割を行う。なお、撮像素子と画素とのサイズや位置関係によって誤差が生じることがあるので、分割位置は完全に同一位置とする必要はない。画像L及び画像Rの分割位置は、各種の誤差範囲内の位置も含むものとする。
ここでは、領域分割部は、画像Lを描画方向に隣接する画像LA〜画像LDの4つの領域に分割し、同様に画像Rを描画方向に隣接する画像RA〜画像RDの4つの領域に分割することを想定している。無論、分割領域は上記の例に限られず、検査対象基板Pの形状や、サイズ、撮像装置2の解像度等に応じて適宜設定することができる。また、隣り合う分割領域が互いに重複(オーバーラップ)するようにしてもよい。
すなわち、上記実施形態では、欠陥検査部7は、記憶部6に格納された画像L及び画像Rに基づいて検査対象基板P全面のスジムラの有無を検査していた。これに対し、本実施形態では、領域分割部が画像L及び画像Rを分割した画像に基づいてスジムラの有無を検査する。したがって、本実施形態では、検査対象基板Pを複数の領域に分けて、その各領域についてスジムラの有無を検査することになる。
次に、本実施形態の検査システム1におけるデータの流れについて図5に基づいて説明する。図5は、検査システム1におけるデータの流れの一例を示す図である。
検査対象基板Pを撮像して得られた画像L及び画像Rが記憶部6に格納されると、領域分割部は、画像Lを画像LA〜画像LDの4つの領域に分割すると共に画像Rを画像RA〜画像RDの4つの領域に分割し、分割して得られた画像を順次画像処理部11に送る。なお、図5では、画像Lを領域分割して得られた画像データLAに対して行われる処理を中心に示しているが、他の画像データ(画像データLB〜LD、RA〜RD)についても同様の処理が行われる。
具体的には、領域分割部は、画像LAと画像RAとを画像処理部11に送り、次に画像LBと画像RBとを画像処理部11に送り、同様に画像LCと画像RCとを送り、画像LDと画像RDとを送る。すなわち、領域分割部は、分割して得られた画像のうち対応する画像(検査対象基板Pの同じ領域を示す画像)を組にして画像処理部11に送る。
画像処理部11は、領域分割部から受け取った画像に含まれる輝度分布情報に対して、任意の方向を投影方向として一次元投影処理を行う。すなわち、画像処理部11は、二次元の画像データ(画像LA〜LD及び画像RA〜RD)のそれぞれについて、スジムラに平行な方向(描画方向)に沿って輝度値を加算し、平均化することで、一次元の輝度値データLA〜LD及び輝度値データRA〜RDを生成する。なお、一次元投影処理は二次元データを一次元化できるものであればよく、例えばスジムラに平行な方向に輝度値の積分をとる方法であってもよいし、重みをつけて足し合わせる方法であってもよい。
続いて、画像処理部11は、上記生成した輝度値データLA〜LD及び輝度値データRA〜RDに例えば公知の技術であるフーリエ変換やウェーブレット変換を行って周波数領域のデータに変換してノイズ成分を除去した後、フーリエ逆変換やウェーブレット逆変換を行って空間領域のデータに戻す。なお、逆変換によりノイズ除去を行う帯域は、検出対象である特定の周期スジムラが変調を受けない帯域とすることが望ましい。画像処理部11は、ノイズ除去後の輝度値データLA〜LD及び輝度値データRA〜RDを、順次スジムラ検出部12に送る。
そして、スジムラ検出部12は、受け取った輝度値データLA〜LD及び輝度値データRA〜RDのそれぞれについてスジムラの検出を行い、検出された各スジムラの強度と検出位置とを求める。なお、以下の説明では、画像LA〜LD及び画像RA〜RAのそれぞれにおいて検出された、スジムラの強度と検出位置とを示すデータをスジムラデータLA〜LD及びスジムラデータRA〜RAと呼ぶ。
スジムラ検出部12は、上記のようにして求めたスジムラデータLA〜LD及びスジムラデータRA〜RAを順次特定周期ムラ抽出部13に送る。特定周期ムラ抽出部13は、受け取ったスジムラデータLA〜LD及びスジムラデータRA〜RAのそれぞれについて間隔判定を行い、特定周期を有するスジムラを残し、その他のスジムラを除去したデータである特定周期スジムラデータLA〜LD及び特定周期スジムラデータRA〜RAを生成する。
特定周期ムラ抽出部13は、上記生成した特定周期スジムラデータLA〜LD及び特定周期スジムラデータRA〜RAを検出対象ムラ抽出部14に送る。そして、検出対象ムラ抽出部14は、互いに対応する特定周期スジムラデータの組合せについて位置合わせを行う。
すなわち、検出対象ムラ抽出部14は、分割された領域ごとに論理積演算を行うことで、画像Lに基づいて生成された特定周期スジムラデータLA〜LDと、画像Rに基づいて生成された特定周期スジムラデータRA〜RDとを統合する。なお、以下の説明では、統合して得られたデータを特定周期スジムラデータA〜Dと呼ぶ。
ここで、データの統合処理時には、欠陥の周期のみでなく、欠陥強度についても統合を行う。すなわち、特定周期スジムラデータA〜Dは、特定周期スジムラデータLA〜LD及び特定周期スジムラデータRA〜RAにおける各スジムラの欠陥強度を反映している。
特定周期スジムラデータの欠陥強度を反映させる方法としては、例えば統合対象となる2つの画像において対応する位置に検出されたスジムラの強度の算術平均を統合後のスジムラの欠陥強度とする方法が挙げられる。また、統合対象となる2つの画像において対応する位置に検出されたスジムラのうち、より欠陥強度の低いスジムラの欠陥強度を統合後の欠陥強度としてもよい。
ところで、スジムラの欠陥強度は、画像データにおけるノイズ成分の影響を受ける可能性がある。そこで、画像処理部11が画像L及び画像Rを周波数領域データに変換したときに、各周波数領域データにおけるノイズ成分の強度を算出するようにすればよい。そして、特定周期ムラ抽出部13が統合を行うときに、ノイズ成分の領域で強度が低い方の画像における欠陥強度の値を統合後の画像における欠陥強度の値としてもよい。
このように、本実施形態では、領域分割部が画像L及びRをそれぞれ画像LA〜LD及び画像RA〜RDに分割することにより、各分割領域に対応する特定周期スジムラデータA〜Dが生成されることになる。
そして、特定周期ムラ抽出部13は、特定周期スジムラデータA〜Dのそれぞれについて、予め設定した検査閾値を用いて良否判定を行う。すなわち、特定周期ムラ抽出部13は、特定周期スジムラデータA〜Dから欠陥強度が検査閾値未満のスジムラを除外したデータを判定結果として出力部8に送る。これにより、分割領域A〜Dのそれぞれに対応する判定結果が出力部8から出力されることになる。
〔判定結果の統合〕
上述の例では、分割した各領域について判定結果を出力する例を示したが、以下では基板単位、あるいは基板群単位で判定結果を統合して出力する例について図6に基づいて説明する。図6は、検査システム1におけるデータの流れの一例を示す図である。なお、図6において特定周期スジムラデータA〜Dを生成するまでの処理は図5と同様であるから、ここでは特定周期スジムラデータA〜Dを生成した後の処理について説明する。
すなわち、検出対象ムラ抽出部14は、特定周期スジムラデータA〜Dを生成すると、該生成した特定周期スジムラデータA〜Dを統合して、1枚の検査対象基板Pに対応する特定周期スジムラ基板単位データ(統合スジムラ)を生成する。そして、検査対象ムラ抽出部は、特定周期スジムラ基板単位データに含まれる各スジムラの欠陥強度と予め定めた検査閾値とを比較して、検査閾値以上の欠陥強度を有するスジムラの位置及び欠陥強度を基板判定結果として出力部8に送る。これにより、検査対象基板Pの全面に対応する判定結果が出力部8から出力されることになる。
ここで、各分割領域に対応する特定周期スジムラデータを統合する方法について、図7(a)〜(c)に基づいて説明する。同図(a)は、複数の分割領域でスジムラが検出された状態の一例を示す図である。図示のように、ここでは、検査対象基板Pは、描画方向に隣接する4つの分割領域P〜Pに分割されていることを想定している。また、図示のように、分割領域PとPとは、その領域がオーバーラップしている。なお、この分割領域P〜Pは、それぞれ画像LA及びRA、LB及びRB、LC及びRC、LD及びRDに対応している。
図示のように、検査対象基板Pには、スジムラC及びスジムラDが間隔Tで発生している。上述のように、検査対象基板Pは、インクジェット法によって着色されたことを想定しているので、製造プロセスに起因する特定周期のスジムラは、描画方向と平行な方向に生じることが多い。そのため、スジムラCは、分割領域P〜Pの3つの領域にまたがって生じており、各分割領域におけるスジムラは描画方向に平行な一直線上に並んでいる。
なお、ここでは、分割領域PにおけるスジムラCの欠陥強度がC1であり、分割領域PにおけるスジムラCの欠陥強度がC2であり、分割領域PにおけるスジムラCの欠陥強度がC3であることを想定している。同様に、スジムラDは、分割領域P及びPの2つの領域にまたがって生じており、各分割領域におけるスジムラは描画方向に平行な一直線上に並んでいる。そして、ここでは分割領域PにおけるスジムラDの欠陥強度がD1であり、分割領域PにおけるスジムラDの欠陥強度がD2であることを想定している。
検出対象ムラ抽出部14は、分割領域P〜Pのそれぞれについて特定周期スジムラを検出した後、検査対象基板P上において同一直線状にある特定周期スジムラを統合し、統合したスジムラを統合スジムラ(スジムラC及びD)として抽出する。そして、検出対象ムラ抽出部14は、欠陥強度を統合スジムラ毎に算出する。
具体的には、検出対象ムラ抽出部14は、スジムラの発生周期を集計単位とし、描画方向に対して欠陥強度の集計を行う。例えば、強度の算術平均を用い、集計単位は、周期Tの半分を用いる。また、検出領域数を考慮し、下記の数式(1)を用いて基板単位の欠陥強度、すなわち各統合スジムラの欠陥強度を求める。
(基板単位の強度)=(強度平均)×(検出領域数)/(全領域数) … 数式(1)
ただし、
(強度平均)=(スジムラ強度の総和)/(検出領域数) … 数式(2)
上記数式(2)を用いて、図7(a)に示す検査対象基板PのスジムラC及びDについて、強度平均を求めると、同図(b)のようになる。同図(b)は、検査対象基板Pの基板座標と強度平均との関係の一例を示す図である。
同図において、縦軸は、検査対象基板Pの基板座標である。ここでは、図示のように集計単位はT/2となっている。すなわち、同図においてP1とP2との間隔、P2とP3との間隔、及びP3とP4との間隔は、それぞれT/2である。また、同図において、横軸は欠陥強度の平均値である強度平均を示している。すなわち、図示のように、位置P1に検出されたスジムラCの強度平均は、(C1+C2+C3)/3と表され、同様に位置P3に検出されたスジムラDの強度平均は、(D1+D2)/2と表される。
また、同図(c)は、検査対象基板Pの基板座標とスジムラを検出した領域の数を示す検出数との関係の一例を示す図である。図示のように、位置P1における検出数は3となっており、位置P3における検出数は2となっている。これは、同図(a)に示すように、位置P1におけるスジムラCがP〜Pのうち3つの領域で検出されており、位置P3におけるスジムラDがP〜Pのうち2つの領域で検出されていることを示している。
したがって、同図(b)及び(c)に記載の数値を用いて数式(1)の値を計算することにより、スジムラCの基板単位の強度は、(C1+C2+C3)/3×3/4=(C1+C2+C3)/4と算出される。同様に、スジムラDの基板単位の強度は、(D1+D2)/2×2/4=(D1+D2)/4と算出される。
上記のようにして算出した基板単位の欠陥強度(統合スジムラの欠陥強度)は、各領域個々のスジムラの強度と、スジムラの発生分布状況とを考慮した基板単位の欠陥強度として用いることができる。したがって、検出対象ムラ抽出部14は、数式(1)で算出した基板単位の欠陥強度(統合スジムラの欠陥強度)を、予め設定した検査閾値と比較することにより、基板単位、すなわち統合スジムラ単位で良否判定を行うことができる。
また、同一条件で製造された複数の検査対象基板Pのスジムラ検査を行う場合には、複数の検査対象基板Pを統合して良否判定を行うこともできる。すなわち、この場合には、上記の数式(1)に代えて、下記の数式(3)を用いる。数式(3)は、数式(1)を基板群単位まで拡張したものであり、基本的な考え方は同じである。なお、数式(3)において、(全領域数)は、基板群全ての領域数の合計である。これにより、基板群単位の良否判定を、予め設定した検査閾値を用いて一括して行うことが可能になる。
(基板群単位の強度)=(強度平均)×(検出領域数)/(全領域数) …数式(3)
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
最後に、検査装置4の各ブロック、特に撮像制御部5、欠陥検査部7、及び領域分割部は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにCPUを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
すなわち、検査装置4は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するCPU(central processing unit)、上記プログラムを格納したROM(read only memory)、上記プログラムを展開するRAM(random access memory)、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置(記録媒体)などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである検査装置4の制御プログラムのプログラムコード(実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム)をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記検査装置4に供給し、そのコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー(登録商標)ディスク/ハードディスク等の磁気ディスクやCD−ROM/MO/MD/DVD/CD−R等の光ディスクを含むディスク系、ICカード(メモリカードを含む)/光カード等のカード系、あるいはマスクROM/EPROM/EEPROM/フラッシュROM等の半導体メモリ系などを用いることができる。
また、検査装置4を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網、仮想専用網(virtual private network)、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、IEEE1394、USB、電力線搬送、ケーブルTV回線、電話線、ADSL回線等の有線でも、IrDAやリモコンのような赤外線、Bluetooth(登録商標)、802.11無線、HDR、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
本発明は、光透過あるいは光反射が可能な面に発生するムラの周期性が問題視されている被検査体であれば、どのような部材であっても適用することが可能である。
本発明の実施形態を示すものであり、検査システムの概要を示すブロック図である。 上記検査システムにおいて、撮像装置及び照明装置によって検査対象基板を撮像する方法を示す図である。 上記検査システムが実行する処理の一例を示すフローチャートである。 上記フローチャートにおける処理の具体例を示す図である。 上記とは別の検査システムにおけるデータの流れの一例を示す図である。 上記検査システムにおけるデータの流れの他の例を示す図である。 同図(a)は、複数の分割領域でスジムラが検出された状態の一例を示す図であり、同図(b)は、検査対象基板の基板座標と強度平均との関係の一例を示す図であり、同図(c)は、検査対象基板の基板座標とスジムラを検出した領域の数を示す検出数との関係の一例を示す図である。 絵素端面の角度を計測することによって膜厚を計測する方法を示す図であり、同図(a)は、膜厚が正常な絵素における絵素端面の角度を示し、同図(b)は、膜厚が薄い絵素における絵素端面の角度を示し、同図(c)は、カラーフィルタに塗布された絵素が片側に偏っている場合における絵素端面の角度を示す。
符号の説明
1 検査システム
2a 撮像装置
2b 撮像装置
3a 照明装置
3b 照明装置
4 検査装置
5 撮像制御部
6 記憶部
7 欠陥検査部
8 出力部
11 画像処理部(周波数領域データ生成手段)
12 スジムラ検出部
13 特定周期ムラ抽出部
14 検出対象ムラ抽出部

Claims (14)

  1. 基板上のブラックマトリクスに囲まれた各領域にインクジェット法により絵素の起伏が形成されたカラーフィルタに生じるスジムラを検出する検査装置において、
    上記絵素の端面の傾斜角度から各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して予め定めた角度で照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、該起伏を囲むブラックマトリクスの一辺と接する端面で反射した反射光を撮像した第1画像と、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、ブラックマトリクスの上記一辺と当該起伏を挟んで対向するブラックマトリクスの他の一辺と接する端面の傾斜角度から、各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して上記予め定めた角度とは異なる別の予め定めた角度で照射された光が当該端面で反射した反射光を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、
    上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記基板上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、
    上記特定周期ムラ抽出手段が抽出したスジムラのうち、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラであって、上記基板上の同じ位置に対応するスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えていることを特徴とする検査装置。
  2. 上記第1及び第2画像を同一位置でそれぞれ複数の分割領域に分割する領域分割手段を備え、
    上記スジムラ検出手段、特定周期ムラ検出手段及び検出対象ムラ抽出手段は、領域分割後の第1及び第2画像から、分割領域毎にスジムラを検出または抽出することを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  3. 上記領域分割手段は、隣接する分割領域の一部をオーバーラップさせることを特徴とする請求項2に記載の検査装置。
  4. 上記第1及び第2画像において検出対象スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から、第1及び第2画像のそれぞれにおいて検出対象スジムラの位置のスジムラの強度を示す第1及び第2指標を取得し、該取得した第1及び第2指標の、より小さい方の値を、上記検出対象スジムラの強度を示す第3指標として決定する指標決定手段を備えていることを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  5. 上記第1及び第2画像を周波数領域のデータに変換する周波数領域データ生成手段を備え、
    上記検出対象ムラ抽出手段は、上記第1画像を周波数領域のデータに変換したデータと上記第2画像を周波数領域のデータに変換したデータとの論理積演算を行うことにより、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラであって、上記基板上の同じ位置に対応するスジムラを抽出することを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  6. 上記検出対象ムラ抽出手段は、複数の分割領域で検出された検出対象スジムラのうち、上記基板上において同一直線上にある検出対象スジムラを連結して1つの統合スジムラとして抽出することを特徴とする請求項2または3に記載の検査装置。
  7. 上記第1及び第2画像の各分割領域において検出対象スジムラの位置の輝度値とスジムラが検出されていない位置の輝度値との差から、各分割領域のそれぞれにおいて検出対象スジムラの位置のスジムラの強度を示す第1及び第2指標を取得し、該取得した第1及び第2指標の、より小さい方の値を、分割領域毎の検出対象スジムラの強度を示す第3指標として決定する指標決定手段と、
    上記基板上において同一直線上にある検出対象スジムラの第3指標の算術平均を上記統合スジムラの強度を示す第4指標として決定する指標決定手段とを備えていることを特徴とする請求項6に記載の検査装置。
  8. 基板上のブラックマトリクスに囲まれた各領域にインクジェット法により絵素の起伏が形成されたカラーフィルタに生じるスジムラを検出する検査装置において、
    上記絵素の端面の傾斜角度から各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して予め定めた角度で照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、該起伏を囲むブラックマトリクスの一辺と接する端面で反射した反射光を撮像した第1画像と、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、ブラックマトリクスの上記一辺と当該起伏を挟んで対向するブラックマトリクスの他の一辺と接する端面の傾斜角度から、各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して上記予め定めた角度とは異なる、別の予め定めた角度で照射された光が当該端面で反射した反射光を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出手段と、
    上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記基板上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出手段と、
    上記特定周期ムラ抽出手段が抽出したスジムラのうち、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラであって、上記基板上の同じ位置に対応するスジムラ以外のスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出手段とを備えていることを特徴とする検査装置。
  9. 上記基板に対して予め定めた角度で光を照射する照明装置と、
    上記照明装置によって照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、該起伏を囲むブラックマトリクスの一辺と接する端面で反射した反射光を撮像して上記第1画像を取得すると共に、上記照明装置によって照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、当該起伏を囲むブラックマトリクスの上記一辺と対向する一辺と接する端面で反射した反射光を撮像して上記第2画像を取得する撮像装置と、
    上記撮像装置によって取得された第1及び第2画像に基づいて、上記カラーフィルタの検査を行う請求項1から8の何れか1項に記載の検査装置とを備えていることを特徴とする検査システム。
  10. 基板上のブラックマトリクスに囲まれた各領域にインクジェット法により絵素の起伏が形成されたカラーフィルタに生じるスジムラを検出する検査装置を用いた検査方法において、
    上記絵素の端面の傾斜角度から各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して予め定めた角度で照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、該起伏を囲むブラックマトリクスの一辺と接する端面で反射した反射光を撮像した第1画像と、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、ブラックマトリクスの上記一辺と当該起伏を挟んで対向するブラックマトリクスの他の一辺と接する端面の傾斜角度から、各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して上記予め定めた角度とは異なる、別の予め定めた角度で照射された光が当該端面で反射した反射光を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出ステップと、
    上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記基板上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出ステップと、
    上記特定周期ムラ抽出ステップで抽出したスジムラのうち、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラであって、上記基板上の同じ位置に対応するスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出ステップとを含むことを特徴とする検査方法。
  11. カラーフィルタ製造装置によってカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、
    請求項10に記載の検査方法を実行する検査工程を含み、
    上記検査工程にて検出対象スジムラが検出されなかったカラーフィルタのみを、上記カラーフィルタ製造装置における、上記検査工程以降の製造工程に供することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
  12. カラーフィルタ製造装置によってカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、
    請求項10に記載の検査方法を実行する検査工程を含み、
    上記検査工程にて検出対象スジムラが抽出された場合に、抽出された検出対象スジムラの位置、欠陥強度、及びスジムラの方向の少なくとも1つを含むスジムラ情報を上記カラーフィルタの製造装置に伝達することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
  13. 基板上のブラックマトリクスに囲まれた各領域にインクジェット法により絵素の起伏が形成されたカラーフィルタに生じるスジムラを検出する検査装置を動作させる検査装置制御プログラムであって、
    コンピュータに、
    上記絵素の端面の傾斜角度から各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して予め定めた角度で照射された光が、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、該起伏を囲むブラックマトリクスの一辺と接する端面で反射した反射光を撮像した第1画像と、上記絵素の起伏のそれぞれにおいて、ブラックマトリクスの上記一辺と当該起伏を挟んで対向するブラックマトリクスの他の一辺と接する端面の傾斜角度から、各絵素の起伏の厚さの差をスジムラとして検出するために、上記基板に対して上記予め定めた角度とは異なる、別の予め定めた角度で照射された光が当該端面で反射した反射光を撮像した第2画像とのそれぞれにおいてスジムラを検出するスジムラ検出ステップと、
    上記第1及び第2画像のそれぞれにおいて、上記基板上でスジムラと垂直な方向に予め定めた間隔で検出された複数本のスジムラを抽出する特定周期ムラ抽出ステップと、
    上記特定周期ムラ抽出ステップで抽出したスジムラのうち、上記第1及び第2画像の両方で検出されたスジムラであって、上記基板上の同じ位置に対応するスジムラを検出対象スジムラとして抽出する検出対象ムラ抽出ステップとを実行させることを特徴とする検査装置制御プログラム。
  14. 請求項13に記載の検査装置制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
JP2007199979A 2007-07-31 2007-07-31 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 Expired - Fee Related JP4777310B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007199979A JP4777310B2 (ja) 2007-07-31 2007-07-31 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US12/220,850 US20090034827A1 (en) 2007-07-31 2008-07-29 Inspection device, inspection method, method of manufacturing color filter, and computer-readable storage medium containing inspection device control program
CN200810131197.7A CN101358934B (zh) 2007-07-31 2008-07-30 检查装置、检查方法、检查***、滤色镜的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007199979A JP4777310B2 (ja) 2007-07-31 2007-07-31 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009036593A JP2009036593A (ja) 2009-02-19
JP4777310B2 true JP4777310B2 (ja) 2011-09-21

Family

ID=40331441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007199979A Expired - Fee Related JP4777310B2 (ja) 2007-07-31 2007-07-31 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20090034827A1 (ja)
JP (1) JP4777310B2 (ja)
CN (1) CN101358934B (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4768014B2 (ja) 2006-04-26 2011-09-07 シャープ株式会社 カラーフィルタ検査方法およびカラーフィルタ製造方法並びにカラーフィルタ検査装置
JP4597946B2 (ja) * 2006-06-12 2010-12-15 シャープ株式会社 端部傾斜角測定方法、起伏を有する被検査物の検査方法および検査装置
JP4902456B2 (ja) * 2007-07-31 2012-03-21 シャープ株式会社 スジムラ評価装置、スジムラ評価方法、スジムラ評価プログラム、記録媒体及びカラーフィルタの製造方法
KR20120088773A (ko) * 2009-11-30 2012-08-08 가부시키가이샤 니콘 검사 장치, 3차원 형상 측정 장치, 구조물의 제조 방법
JP5738628B2 (ja) * 2011-03-02 2015-06-24 株式会社コベルコ科研 内部欠陥検査装置および内部欠陥検査方法
JP5699051B2 (ja) * 2011-07-15 2015-04-08 株式会社Screenホールディングス 画像検査装置および画像記録装置、並びに、画像検査方法
US9196031B2 (en) * 2012-01-17 2015-11-24 SCREEN Holdings Co., Ltd. Appearance inspection apparatus and method
CN103852242B (zh) * 2012-11-29 2016-04-20 海洋王(东莞)照明科技有限公司 一种树脂滤光片的质量检验方法
JP6045429B2 (ja) * 2013-04-10 2016-12-14 オリンパス株式会社 撮像装置、画像処理装置及び画像処理方法
CN103727888B (zh) * 2013-12-27 2016-06-15 深圳市华星光电技术有限公司 彩色滤色片膜厚测量方法及装置
CN103929639B (zh) * 2014-04-30 2016-03-02 信利光电股份有限公司 显示模组显示画面条纹现象检测方法
KR101750521B1 (ko) 2015-07-27 2017-07-03 주식회사 고영테크놀러지 기판 검사 장치 및 방법
KR101955757B1 (ko) * 2016-06-08 2019-03-07 삼성에스디아이 주식회사 필름 처리장치 및 처리방법
JP7007160B2 (ja) * 2017-11-10 2022-01-24 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 送信装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1043973A (en) * 1964-04-16 1966-09-28 Lkb Produkter Ab Fluorescent radiation device
JPH10300447A (ja) * 1997-04-23 1998-11-13 K L Ee Akurotetsuku:Kk 表面パターンむら検出方法及び装置
JP2000111492A (ja) * 1998-10-08 2000-04-21 Dainippon Printing Co Ltd 周期性パターンのムラ検査方法
JP2000193814A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Canon Inc カラ―フィルタの検査方法、検査装置、カラ―フィルタの製造方法
SE514859C2 (sv) * 1999-01-18 2001-05-07 Mydata Automation Ab Förfarande och anordning för undersökning av objekt på ett substrat genom att ta bilder av substratet och analysera dessa
JP4014901B2 (ja) * 2002-03-14 2007-11-28 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出による材料の配置方法および表示装置の製造方法
JP3857161B2 (ja) * 2002-03-14 2006-12-13 大日本印刷株式会社 機能性素子の製造方法およびその製造装置
JP4312706B2 (ja) * 2004-12-27 2009-08-12 シャープ株式会社 膜厚差検出装置、膜厚差検出方法、カラーフィルタ検査装置、カラーフィルタ検査方法
JP2006300775A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Olympus Corp 外観検査装置
JP2007003364A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Internatl Business Mach Corp <Ibm> カラーフィルタの検査装置、および検査方法
JP2007199037A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Sharp Corp 欠陥検査方法、欠陥検査装置
JP2008026752A (ja) * 2006-07-24 2008-02-07 Nec Lcd Technologies Ltd カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の修正方法及びカラー液晶表示装置
JP4245054B2 (ja) * 2007-01-26 2009-03-25 セイコーエプソン株式会社 画素内機能液の形態測定方法、画素内機能液の形態測定装置および液滴吐出装置、並びに電気光学装置の製造方法、電気光学装置および電子機器
JP4902456B2 (ja) * 2007-07-31 2012-03-21 シャープ株式会社 スジムラ評価装置、スジムラ評価方法、スジムラ評価プログラム、記録媒体及びカラーフィルタの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101358934B (zh) 2011-07-13
JP2009036593A (ja) 2009-02-19
CN101358934A (zh) 2009-02-04
US20090034827A1 (en) 2009-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4777310B2 (ja) 検査装置、検査方法、検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4902456B2 (ja) スジムラ評価装置、スジムラ評価方法、スジムラ評価プログラム、記録媒体及びカラーフィルタの製造方法
JP6618478B2 (ja) 射影画像を用いた自動インライン検査及び計測
US20070286471A1 (en) Auto Distinction System And Auto Distinction Method
KR100730052B1 (ko) 농담 불균일을 검사하는 장치, 그 방법 및 농담 불균일검사용 프로그램을 기록한 기록 매체
JP4799268B2 (ja) ムラ検査装置およびムラ検査方法
US9495740B2 (en) Mask inspection apparatus and mask inspection method
JP4244046B2 (ja) 画像処理方法および画像処理装置
JP2008139027A5 (ja)
JP2008139027A (ja) 検査装置、検査方法、撮像検査システム、カラーフィルタの製造方法、検査プログラム
JP2008026147A (ja) カラーフィルタの検査装置及びカラーフィルタの検査方法
JP2008003018A (ja) ムラ検査装置およびムラ検査方法
JP2018021873A (ja) 表面検査装置、及び表面検査方法
JP2014517367A (ja) 光学像中の異常を識別して修正する方法及び装置
JP6114559B2 (ja) フラットパネルディスプレイの自動ムラ検出装置
JP2008224540A (ja) 歪み検査方法および検査装置
KR100905155B1 (ko) 얼룩 검사방법, 얼룩 검사장치 및 기록매체
JP2005114500A (ja) 光学特性の不均一性測定方法および装置ならびにこれを利用した製品良否判定装置
JP2006018054A (ja) マスク検査装置およびマスク検査方法
JP4918800B2 (ja) 外観検査装置
JP5864977B2 (ja) 走査光学系の製造方法および走査光学系の検査装置
JP2004117150A (ja) パターン欠陥検査装置およびパターン欠陥検査方法
JP2006349598A (ja) 塗布ムラ検出方法及び装置
JP2013064831A (ja) インクジェット塗工装置
JP2009204473A (ja) 塗装状態検査装置および検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090602

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090707

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110607

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110629

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees