JPH06208017A - Method and device for inspecting defect of color filter - Google Patents
Method and device for inspecting defect of color filterInfo
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- JPH06208017A JPH06208017A JP266293A JP266293A JPH06208017A JP H06208017 A JPH06208017 A JP H06208017A JP 266293 A JP266293 A JP 266293A JP 266293 A JP266293 A JP 266293A JP H06208017 A JPH06208017 A JP H06208017A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、カラーフィルターの欠
陥検査方法および欠陥検査装置に係り、特にLCD(Li
quid Crystal Display)カラーフィルターの欠陥検査方
法および欠陥検査装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter defect inspection method and defect inspection apparatus, and more particularly to an LCD (Li
The present invention relates to a color filter defect inspection method and a defect inspection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶ディスプレイ(以下LCDと記す)
は、薄型・軽量で低電力消費といった特長のほか、フル
カラー化への対応が可能であり、低価格等のメリットを
持ちフラットパネルディスプレイに広く用いられてい
る。2. Description of the Related Art Liquid crystal display (hereinafter referred to as LCD)
In addition to its features such as thinness, light weight, and low power consumption, it is also widely used for flat panel displays because of its advantages such as low price and the ability to support full color.
【0003】LCDに用いられるカラーフィルターは例
えば図5に示すように、外形寸法18mm×15mm×
厚さ2mm程度のガラス基板101表面上に、画素数分
(例えば480×268)小窓を開けた状態でクロム
(Cr)102が蒸着されている。この小窓はR(Re
d),G(Green)およびB(Blue)のカラーフィルター
103として色塗りされており、光が透過する構造にな
っている。Cr102およびRGB上に電極膜(図示せ
ず)が塗布形成されている。A color filter used in an LCD has external dimensions of 18 mm × 15 mm × as shown in FIG. 5, for example.
Chromium (Cr) 102 is vapor-deposited on a surface of a glass substrate 101 having a thickness of about 2 mm with a small window for the number of pixels (for example, 480 × 268) opened. This small window is R (Re
d), G (Green) and B (Blue) color filters 103 are color-coated so that light is transmitted therethrough. An electrode film (not shown) is formed by coating on Cr 102 and RGB.
【0004】このLCDカラーフィルターの欠陥は下記
のように4種類に分類される。図6はカラーフィルター
の欠陥を説明するための図であり、この図を用いてその
欠陥を説明する。The defects of this LCD color filter are classified into four types as follows. FIG. 6 is a diagram for explaining a defect of the color filter, and the defect will be described with reference to this figure.
【0005】(1)白抜け欠陥 図6に示すようにRGBに色塗りされた小窓の一部の領
域の色塗りが欠けていることをいう。(1) Whiteout defect It means that the color coating is missing in a part of the area of the small window color-coded in RGB as shown in FIG.
【0006】(2)Cr欠陥 Crのパターニングの不良をいい、図6に示すようにC
rがRGBの各小窓の領域にはみ出した過剰形成、ある
いは量が少ない過小形成されたことをいう。(2) Cr defect This is a defective patterning of Cr, and as shown in FIG.
It means that r is excessively formed in a region of each small window of RGB, or is excessively small in amount.
【0007】(3)傷・突起欠陥 図6に示すようにガラス基板上にゴミ等が付着すること
により、RGB領域あるいはCrの領域に傷がついたり
突起物ができることをいう。(3) Scratch / protrusion defect It means that dust or the like is attached to the glass substrate as shown in FIG. 6 so that the RGB region or the Cr region is scratched or a protrusion is formed.
【0008】(4)ITO(Indium Tin Oxide:インジ
ウム錫酸化物)欠陥 電極膜の膜厚にむらが発生することをいい、このむらは
図6に示すようにある程度の広がりを持つ。(4) ITO (Indium Tin Oxide) Defects It means that the film thickness of the electrode film is uneven, and this unevenness spreads to some extent as shown in FIG.
【0009】従来、これらのLCDカラーフィルターの
欠陥の検出を、各欠陥の検出に適した照明の下で顕微鏡
を用いた目視により行っていた。以下、各欠陥の検出に
用いる照明系とその検出状況を説明する。Conventionally, the defects of these LCD color filters have been detected visually by using a microscope under illumination suitable for detecting the defects. Hereinafter, the illumination system used for detecting each defect and the detection status thereof will be described.
【0010】(1)白抜け欠陥 白抜け欠陥部は透過照明において白く光って見える。(1) Whiteout defect The whiteout defect portion appears to be white in transmitted illumination.
【0011】(2)Cr欠陥 透過照明において、Crは光を透過しないのでRGBの
着色部分に光を透過する部分とCrにより光を透過しな
いCr欠陥部との間に明暗の差が生じ、この差によりC
r欠陥部を検出する。(2) Cr Defects In transillumination, since Cr does not transmit light, a difference in brightness occurs between the light transmitting portion of the RGB colored portion and the Cr defect portion which does not transmit light due to Cr. C due to the difference
r Detect defect part.
【0012】(3)傷・突起欠陥 傷・突起欠陥部は暗視野照明において白く光って見え
る。(3) Defects and Defects of Defects Defects of defects of scratches and protrusions appear to be white in dark field illumination.
【0013】(4)ITO(Indium Tin Oxide:インジ
ウム錫酸化物)欠陥 ITO欠陥部は明視野照明において、色相が乱れてもや
がかかったように見える。(4) ITO (Indium Tin Oxide) Defects The ITO defect portion appears to be hazy even when the hue is disturbed in bright field illumination.
【0014】表1は、以上の各欠陥の内容および照明方
法による適、不適を説明したものである。Table 1 describes the contents of each defect and the suitability and unsuitability depending on the illumination method.
【0015】[0015]
【表1】 [Table 1]
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】上述したLCDカラー
フィルターの欠陥検査は、顕微鏡を用いた目視のために
欠陥の見逃しがあり欠陥検査の品質上問題となる。また
微細欠陥を検出するために作業者の苦痛はその限度を越
えており問題となっている。In the defect inspection of the LCD color filter described above, some defects may be overlooked by visual observation using a microscope, which causes a problem in quality of the defect inspection. Further, the pain of the worker for detecting the minute defects exceeds the limit, which is a problem.
【0017】そこで本発明はLCD等のカラーフィルタ
ーの欠陥検査を自動化することのできるカラーフィルタ
ーの欠陥検査方法および欠陥検査装置を提供することを
目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a color filter defect inspection method and a defect inspection apparatus capable of automating the defect inspection of a color filter such as an LCD.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、透明基板上に形成されたカラーフィルターの欠陥検
査方法であって、照度あるいは透過率の異なる複数の照
明を順次前記カラーフィルターおよびカラーフィルター
周辺部に照射して、その反射光または透過光により得ら
れる各画像情報を画像処理することにより前記カラーフ
ィルターの欠陥を検査することを特徴とするカラーフィ
ルターの欠陥検査方法によって解決される。According to the present invention, there is provided a defect inspection method for a color filter formed on a transparent substrate, wherein a plurality of illuminations having different illuminances or transmittances are sequentially applied to the color filter and A defect inspection method of a color filter is characterized in that the defect of the color filter is inspected by irradiating the peripheral portion of the color filter and image-processing each image information obtained by the reflected light or the transmitted light. .
【0019】上記課題は本発明によれば、透明基板上に
形成されたカラーフィルターの欠陥検査方法であって、
特定の照明を前記カラーフィルターおよびカラーフィル
ターの周辺部に照射し、その反射光または透過光により
得られる画像情報を、画像処理することにより前記カラ
ーフィルターの特性の欠陥を検出することを特徴とする
カラーフィルターの欠陥検査方法によって解決される。According to the present invention, there is provided a method for inspecting a defect of a color filter formed on a transparent substrate, the method comprising:
The defect of the characteristic of the color filter is detected by irradiating a specific illumination to the color filter and a peripheral portion of the color filter, and image-processing the image information obtained by the reflected light or the transmitted light. It is solved by the color filter defect inspection method.
【0020】また上記課題は本発明によれば、前記カラ
ーフィルターに対しては透過光が良好で、前記カラーフ
ィルターの周辺部に対しては透過しないかもしくは透過
率の悪い光を、前記カラーフィルターおよびカラーフィ
ルター周辺部に照射し、その透過光により得られる画像
情報に対して飽和度による分類を行うためのS変換処理
と輝度による分類を行うためのI変換処理とを行い、前
記S変換処理およびI変換処理による出力に対して演算
処理を行うことにより前記カラーフィルターの色塗り不
良を検出することを特徴とする請求項2記載のカラーフ
ィルターの欠陥検査方法によって解決される。Further, according to the present invention, the above-mentioned problem is that the light transmitted to the color filter is good and the light not transmitted to the peripheral portion of the color filter or having poor transmittance is changed to the color filter. And S conversion processing for illuminating the peripheral part of the color filter and performing classification by saturation on the image information obtained by the transmitted light and I conversion processing for performing classification by luminance, and the S conversion processing 3. The color filter defect inspection method according to claim 2, wherein the color painting defect of the color filter is detected by performing an arithmetic process on the output of the I and I conversion processes.
【0021】上記課題は本発明によれば、前記カラーフ
ィルターに対しては透過率が良好で、前記カラーフィル
ターの周辺部に対しては透過しないもしくは透過率の悪
い光を、前記カラーフィルターおよびカラーフィルター
周辺部に照射し、その透過光により得られる画像情報に
対して輝度による分類を行うためのI変換処理を行い、
このI変換処理による画像を画像比較を行うことにより
前記カラーフィルターの周辺部の過剰形成欠陥あるいは
過小形成欠陥を検出することを特徴とするカラーフィル
ターの欠陥検査方法によって解決される。[0021] According to the present invention, the above-mentioned problem is obtained by transmitting light having good transmittance to the color filter and not transmitting to the peripheral portion of the color filter or having poor transmittance to the color filter and the color filter. Irradiate the peripheral part of the filter, and perform I conversion processing for performing classification by brightness on image information obtained by the transmitted light,
This can be solved by a defect inspection method for a color filter, which is characterized by detecting an over-forming defect or an under-forming defect in the peripheral portion of the color filter by performing image comparison of the images obtained by the I conversion process.
【0022】上記課題は本発明によれば、暗視野光を前
記カラーフィルターおよびカラーフィルター周辺部に照
射し、その反射光により得られる画像情報に対して、飽
和度による分類を行うためのS変換処理と輝度による分
類を行うためのI変換処理とを行い、前記S変換処理お
よびI変換処理による出力に対して演算処理を行うこと
により前記カラーフィルターの傷あるいは突起による欠
陥を検出することを特徴とするカラーフィルターの欠陥
検査方法によって解決される。According to the present invention, the above-mentioned problem is S conversion for categorizing image information obtained by irradiating the color filter and the peripheral portion of the color filter with the reflected light and classifying the image information by the saturation degree. Processing and I conversion processing for performing classification according to brightness, and performing arithmetic processing on the output of the S conversion processing and I conversion processing to detect defects due to scratches or protrusions of the color filter. It is solved by the color filter defect inspection method.
【0023】上記課題は本発明によれば、透明基板上に
カラーフィルターが形成され、少なくとも該カラーフィ
ルター上に電極膜が形成されたカラーフィルターの欠陥
検査方法であって、明視野光を前記カラーフィルターお
よびカラーフィルター周辺部に照射し、その反射光によ
り得られる画像情報に対して、色相値による分類を行う
ためのH変換処理を行い、該H変換処理により得られた
色相値画像を1個以上の各所定の色相値の範囲により分
類して各分類画像を作成し、該各分類画像に対して画像
比較を行い、該画像比較による出力に対して演算処理を
行うことにより前記電極膜のむらによる欠陥を検出する
ことを特徴とするカラーフィルターの欠陥検査方法によ
って解決される。According to the present invention, there is provided a method for inspecting a color filter, comprising: a color filter formed on a transparent substrate; and an electrode film formed on at least the color filter. The image information obtained by irradiating the filter and the peripheral part of the color filter, and H-conversion processing for performing classification by hue value is performed on the image information obtained by the reflected light, and one hue value image obtained by the H conversion processing is obtained. The above-mentioned predetermined hue value ranges are used to classify each of the classified images, and the classified images are compared with each other. By performing arithmetic processing on the output of the image comparison, the unevenness of the electrode film is obtained. This is solved by a defect inspection method for a color filter, which is characterized by detecting defects due to
【0024】上記課題は本発明によれば、透明基板上に
形成されたカラーフィルターに照射するための照明手段
と、前記照明手段による光の前記カラーフィルターでの
反射光もしくは透過光を検出して画像情報を得るための
光検出手段と、前記画像情報を画像処理して前記カラー
フィルターの欠陥を検出するための画像処理装置とを、
備えてなることを特徴とするカラーフィルターの欠陥検
査装置によって解決される。According to the present invention, the above object is to detect an illumination means for irradiating a color filter formed on a transparent substrate and a reflected light or a transmitted light of the light from the illumination means on the color filter. Light detection means for obtaining image information, and an image processing device for image-processing the image information to detect defects in the color filter,
It is solved by a color filter defect inspection device characterized by being provided.
【0025】上記課題は本発明によれば、透明基板上に
形成されたカラーフィルターに照射するための照度ある
いは透過率の異なる複数の照明手段と、前記照明手段に
よる光の前記カラーフィルターでの反射光もしくは透過
光を検出して画像情報を得るための検出手段と、前記画
像情報を画像処理して前記カラーフィルターの欠陥を検
出するための画像処理装置とを、備えてなることを特徴
とするカラーフィルターの欠陥検査装置によって解決さ
れる。According to the present invention, the above-mentioned problem is solved by a plurality of illuminating means having different illuminances or transmittances for irradiating a color filter formed on a transparent substrate, and reflection of light by the illuminating means on the color filter. A detection means for detecting light or transmitted light to obtain image information, and an image processing device for image-processing the image information to detect a defect of the color filter. Solved by color filter defect inspection equipment.
【0026】[0026]
【作用】本発明によれば、カラーフィルターの欠陥部は
照度あるいは透過率の異なる照明を照射することによ
り、その反射光または透過光の色の3属性である色相
(色あい)、飽和度(彩度)および輝度において変化す
るので、この反射光または透過光により得られた画像情
報に対して、画像処理により色相、飽和度および輝度が
得て、これらを演算することによりカラーフィルターの
欠陥の有無および位置を得ることができる。従って、カ
ラーフィルターの欠陥の検出に適した特定の照明および
画像処理を行うことにより特定の欠陥を検出することが
できる。According to the present invention, the defective portion of the color filter is irradiated with illumination having different illuminance or transmittance so that the hue (hue) and the saturation (color) which are the three attributes of the color of the reflected light or the transmitted light are irradiated. Degree) and brightness, the hue, saturation and brightness are obtained by image processing for the image information obtained by this reflected light or transmitted light, and the presence or absence of color filter defects is calculated by calculating these. And the position can be obtained. Therefore, the specific defect can be detected by performing the specific illumination and the image processing suitable for detecting the defect of the color filter.
【0027】カラーフィルターの色塗り不良は透過照明
において白く光っているのでS変換すると欠陥部が鮮や
かでない部分として識別され、I変換すると欠陥部が輝
度において明るい部分として識別されるのでS変換およ
びI変換した結果を、演算することにより欠陥部のみを
抽出することができる。Since the defective coloring of the color filter shines white in transmitted illumination, the S conversion causes the defective portion to be identified as a non-bright portion, and the I conversion causes the defective portion to be identified as a bright portion, so that the S conversion and the I conversion are performed. By calculating the converted result, only the defective portion can be extracted.
【0028】カラーフィルターに対しては透過率が良好
で、カラーフィルターの周辺部に対しては透過しないも
しくは透過率の悪い光を照射して、その透過率による画
像情報を輝度による分類を行うと周辺部は暗く、正常な
カラーフィルター部は明るく分類されるので明るい部分
の領域のパターン比較を行うことによりカラーフィルタ
ーの周辺部の過剰あるいは過小形成欠陥部を検出するこ
とができる。When the light transmittance of the color filter is good and the peripheral portion of the color filter is not transmitted or the light of low light transmittance is radiated, the image information based on the light transmittance is classified by brightness. Since the peripheral part is classified as dark and the normal color filter part is classified as bright, it is possible to detect an excessive or under-formed defect part in the peripheral part of the color filter by comparing the patterns of the areas of the bright part.
【0029】カラーフィルターの傷および突起による欠
陥は暗視野光において白く光っているので、色塗り不良
と同様にS変換およびI変換した結果を演算することに
より欠陥部のみを抽出することができる。Since the defects due to the scratches and protrusions of the color filter shine white in the dark field light, it is possible to extract only the defective portion by calculating the result of S conversion and I conversion as in the case of defective coloring.
【0030】また電極膜のむら、例えばITO欠陥は、
明視野照明において色相が乱れているので画像情報をH
変換を行って色分布を求め、この色相分布に対してパタ
ーン比較すると、ITO欠陥部と他の正常部分とではパ
ターンが異なるのでITO欠陥部を識別することができ
る。Further, the unevenness of the electrode film, for example, the ITO defect is
Since the hue is disturbed in bright field illumination, the image information is
When the color distribution is obtained by performing conversion and the pattern is compared with this hue distribution, the ITO defect portion can be identified because the pattern is different between the ITO defect portion and other normal portions.
【0031】[0031]
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0032】図1は本発明に係るLCDカラーフィルタ
ーの欠陥検査装置の一実施例による構成図である。図1
に示すようにAにはLCDカラーフィルター5に対して
透過照明を行うための透過照明装置8が配設され、LC
Dカラーフィルター5を透過した光を入射してRGB電
気信号に変換するためのカメラ2が配設されている。B
には、LCDカラーフィルター6に対して暗視野照明を
行うための暗視野照明装置9が配設され、LCDカラー
フィルター6表面で反射した光を入射してRGB電気信
号に変換するためのカメラ3が配設されている。Cには
LCDカラーフィルター7に対して明視野照明を行うた
めの明視野照明装置10が配設され、LCDカラーフィ
ルター7表面で反射した光を入射してRGB電気信号に
変換するためのカメラ4が配設されている。カメラ2,
3および4は画像処理装置1に接続されている。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an LCD color filter defect inspection apparatus according to the present invention. Figure 1
As shown in FIG. 3, a transmission illumination device 8 for performing transmission illumination on the LCD color filter 5 is arranged in A, and LC
A camera 2 for arranging the light transmitted through the D color filter 5 to be converted into an RGB electric signal is arranged. B
Is provided with a dark-field illumination device 9 for performing dark-field illumination on the LCD color filter 6, and a camera 3 for converting light reflected by the surface of the LCD color filter 6 into RGB electrical signals. Is provided. A bright-field illumination device 10 for performing bright-field illumination on the LCD color filter 7 is provided in C, and a camera 4 for entering the light reflected on the surface of the LCD color filter 7 and converting it into RGB electrical signals. Is provided. Camera 2,
3 and 4 are connected to the image processing apparatus 1.
【0033】図2は画像処理装置1の回路構成図であ
る。図2に示すようにカメラ2からの出力をA/D変換
(図示せず)し、ディジタル信号化された透過光はS変
換処理部21,I変換処理部22およびI変換処理部2
3に入力されている。S変換処理部21は透過光をS
(Saturation)変換し、その後所定の閾値により2値化
し、反転処理を行い鮮やかな部分を“0”,鮮やかでな
い部分を“1”に変換する。またI変換処理部22およ
び23は透過光をI(Intensity)変換し、所定の閾値
により2値化し明るい部分を“1”,暗い部分を“0”
に変換する。またS変換処理部21およびI変換処理部
22はAND回路31に接続されている。AND回路3
1からは白抜け欠陥が出力される。I変換処理部23は
パターン比較部32に接続されている。パターン比較部
32は隣接するRGBの各色塗り部のパターン比較しC
r欠陥を出力する。FIG. 2 is a circuit diagram of the image processing apparatus 1. As shown in FIG. 2, the output from the camera 2 is A / D converted (not shown), and the transmitted light converted into a digital signal is an S conversion processing unit 21, an I conversion processing unit 22, and an I conversion processing unit 2.
It has been entered in 3. The S conversion processing unit 21 converts the transmitted light into S
(Saturation) conversion, then binarization is performed by a predetermined threshold value, and inversion processing is performed to convert vivid portions into "0" and unvivid portions into "1". Further, the I conversion processing units 22 and 23 perform I (Intensity) conversion of the transmitted light and binarize the light according to a predetermined threshold value to “1” for a bright portion and “0” for a dark portion.
Convert to. The S conversion processing unit 21 and the I conversion processing unit 22 are connected to the AND circuit 31. AND circuit 3
A blank defect is output from 1. The I conversion processing unit 23 is connected to the pattern comparison unit 32. The pattern comparison section 32 compares the patterns of the adjacent RGB color painting sections and C
Output r defect.
【0034】カメラ3からの出力をA/D変換(図示せ
ず)し、ディジタル信号化された暗視野反射光はS変換
処理部24およびI変換処理部25に入力されている。
S変換処理部24は、暗視野反射光をS変換し鮮やかな
部分を“0”,鮮やかでない部分を“1”に変換する。
I変換処理部25は暗視野反射光を輝度において2値化
する。S変換処理部24およびI変換処理部25はAN
D回路33に接続されている。AND回路33からは傷
・突起欠陥が出力される。The output from the camera 3 is A / D converted (not shown), and the dark-field reflected light converted into a digital signal is input to the S conversion processing section 24 and the I conversion processing section 25.
The S conversion processing unit 24 S-converts the dark-field reflected light to convert a vivid portion into “0” and an unvivid portion into “1”.
The I conversion processing unit 25 binarizes the dark field reflected light in luminance. The S conversion processing unit 24 and the I conversion processing unit 25 are the AN
It is connected to the D circuit 33. The AND circuit 33 outputs a flaw / protrusion defect.
【0035】カメラ4からの出力をA/D変換(図示せ
ず)し、ディジタル信号化された明視野反射光はH変換
処理部26に入力されている。H変換処理部26は明視
野反射光をH(Hue)変換し、0〜120の色相の分布
を得る。H変換処理部26は色相分布処理部27に接続
されている。色相分布処理部27は色相の分布を0〜4
0,40〜80,80〜120の3つの帯域に分けて2
値化する。色相分布処理部27はパターン比較部28,
29および30に接続されている。パターン比較部28
は0〜40の色相分布に対して“1”または“0”の隣
接する繰り返しパターンのパターン比較を行い、この帯
域におけるITO欠陥を検出する。同様にパターン比較
部29は40〜80の帯域において、パターン比較部3
0は80〜120の帯域においてITO欠陥を検出す
る。パターン比較部28〜30はOR回路34に接続さ
れている。OR回路34は0〜120の全帯域における
ITO欠陥を出力する。The output from the camera 4 is A / D converted (not shown), and the bright field reflected light converted into a digital signal is input to the H conversion processing unit 26. The H conversion processing unit 26 performs H (Hue) conversion of the bright field reflected light to obtain a hue distribution of 0 to 120. The H conversion processing unit 26 is connected to the hue distribution processing unit 27. The hue distribution processing unit 27 calculates the hue distribution from 0 to 4
Divided into 3 bands of 0, 40-80, 80-120 and 2
Quantify. The hue distribution processing unit 27 includes a pattern comparison unit 28,
It is connected to 29 and 30. Pattern comparison unit 28
Performs a pattern comparison of adjacent repeating patterns of "1" or "0" for a hue distribution of 0 to 40, and detects an ITO defect in this band. Similarly, the pattern comparison unit 29 in the band of 40 to 80
0 detects ITO defects in the 80-120 band. The pattern comparison units 28 to 30 are connected to the OR circuit 34. The OR circuit 34 outputs the ITO defect in the entire band of 0 to 120.
【0036】次に、上述したLCDカラーフィルター欠
陥検査装置を用いて欠陥検査方法を詳細に説明する。Next, a defect inspection method using the LCD color filter defect inspection apparatus described above will be described in detail.
【0037】照明系に透過照明を用いて白抜け欠陥およ
びCr欠陥を検査する。図1に示した透過照明装置8に
よりLCDカラーフィルター5に照射し、その透過光を
カメラ2によりR,G,Bアナログ信号に変換する。こ
のカメラ2からの出力をディジタル信号に変換した後、
S変換処理部21,I変換処理部22および23に入力
する。S変換処理部21によりS=(MAX(R,G,
B)−MIN(R,G,B))/MAX(R,G,B)
に変換され、所定の閾値により2値化してこれを反転し
S信号の反転信号が得られる。S信号は鮮やかさを表す
ものであり、白抜けや欠陥部およびCr部は“1”,
R,G,Bのカラーフィルター部は“0”として出力さ
れる。I変換処理部22によりI=MAX(R,G,
B)に変換され、所定の閾値により2値化される。I信
号は輝度を表すもので白抜け欠陥部およびR,G,B色
塗り部は“1”,Cr部は“0”として出力される。従
って表2に示すようにAND回路31からは白抜け欠陥
が“1”として出力されるので白抜け欠陥が判別され
る。White light defects and Cr defects are inspected by using transmitted illumination in the illumination system. The transmission illumination device 8 shown in FIG. 1 illuminates the LCD color filter 5, and the transmitted light is converted by the camera 2 into R, G, B analog signals. After converting the output from this camera 2 into a digital signal,
It is input to the S conversion processing unit 21, the I conversion processing units 22 and 23. S = (MAX (R, G,
B) -MIN (R, G, B)) / MAX (R, G, B)
Is converted into a binary signal by a predetermined threshold value and inverted to obtain an inverted signal of the S signal. The S signal represents the vividness, and white spots, defective portions and Cr portions are "1",
The R, G, and B color filter units are output as "0". By the I conversion processing unit 22, I = MAX (R, G,
B) and is binarized by a predetermined threshold. The I signal represents luminance, and the white defect portion and the R, G, and B color-painted portions are output as "1", and the Cr portion is output as "0". Therefore, as shown in Table 2, since the whiteout defect is output from the AND circuit 31 as "1", the whiteout defect is discriminated.
【0038】[0038]
【表2】 [Table 2]
【0039】次に、I変換処理部23は、I変換処理部
22と同様にI=MAX(R,G,B)に変換され、所
定の閾値に2値化される。I信号は輝度を表すもので
R,G,B色塗り部は“1”,Cr部は“0”として出
力される。図3はクロム欠陥検査のパターン比較部32
を説明するための図である。斜線部はカラーフィルター
(R,G,B色塗り部)であるので“1”,それ以外は
“0”がI変換処理部23から出力される。カラーフィ
ルターは同じサイズで同じピッチで形成されているので
隣接する“1”の領域,すなわちカラーフィルターの領
域のパターンを比較し、その差分をとることによりCr
欠陥を検出することができる。Next, the I conversion processing unit 23 is converted into I = MAX (R, G, B) in the same manner as the I conversion processing unit 22, and binarized to a predetermined threshold value. The I signal represents luminance, and the R, G, and B color-painted portions are output as "1" and the Cr portion is output as "0". FIG. 3 shows a pattern comparison part 32 for chromium defect inspection.
It is a figure for explaining. Since the shaded portion is a color filter (R, G, B color coating portion), "1" is output from the I conversion processing unit 23 and "0" is output otherwise. Since the color filters are formed with the same size and the same pitch, the patterns of the adjacent "1" areas, that is, the areas of the color filter are compared, and the difference is taken to obtain Cr.
Defects can be detected.
【0040】照明系に暗視野照明を用いて傷・突起欠陥
を検査する。図1に示した暗視野照明装置9によりLC
Dカラーフィルター6に照射し、その反射光をカメラ3
によりR,G,Bアナログ信号に変換する。このカメラ
3からの出力をディジタル信号に変換した後、S変換処
理部24およびI変換処理部25に入力する。暗視野照
明では、傷・突起欠陥部は白く光って見える。従ってS
変換処理部24ではS変換処理部21と同様にS変換を
行い、傷・突起欠陥部およびCr部を“1”,カラーフ
ィルター部は“0”として出力し、I変換処理部25で
はI変換処理部22と同様にI変換を行い、傷・突起欠
陥部およびカラーフィルター部を“1”,Cr部を
“0”として出力する。従って、表3に示すようにAN
D回路33からは傷・突起欠陥が出力される。The dark field illumination is used for the illumination system to inspect for scratches and protrusion defects. LC by the dark field illumination device 9 shown in FIG.
The D color filter 6 is irradiated with the reflected light and the camera 3
Are converted into R, G, B analog signals. The output from the camera 3 is converted into a digital signal and then input to the S conversion processing unit 24 and the I conversion processing unit 25. With dark field illumination, the scratches and protrusion defects appear to glow white. Therefore S
The conversion processing unit 24 performs S conversion similarly to the S conversion processing unit 21, outputs the scratch / projection defect portion and the Cr portion as “1”, and outputs the color filter portion as “0”, and the I conversion processing unit 25 performs I conversion. I conversion is performed similarly to the processing unit 22, and the scratch / projection defect portion and the color filter portion are output as “1” and the Cr portion is output as “0”. Therefore, as shown in Table 3, AN
A scratch / protrusion defect is output from the D circuit 33.
【0041】[0041]
【表3】 [Table 3]
【0042】照明系に明視野照明を用いてITO欠陥を
検査する。図1に示した明視野照明装置10によりLC
Dカラーフィルター7に照射し、その反射光をカメラ4
によりR,G,Bアナログに変換する。このカメラ4か
らの出力をディジタル信号に変換した後H変換処理部2
6に入力する。H変換処理部26では以下の式に従って
H変換を行う。Bright field illumination is used in the illumination system to inspect for ITO defects. The bright field illumination device 10 shown in FIG.
The D color filter 7 is irradiated and the reflected light is reflected by the camera 4.
To convert to R, G, B analog. After converting the output from the camera 4 into a digital signal, the H conversion processing unit 2
Enter in 6. The H conversion processing unit 26 performs H conversion according to the following equation.
【0043】R,G≧Bの時 H=(G−B)/(R
+G−2B) G,B≧Rの時 H=(B−R)/(G+B−2R) R,B≧Gの時 H=(R−G)/(B+R−2G) 図4はH変換による色相分布を説明するための図であ
り、H変換により赤を0および120,緑を40,青を
80として環状の色相分布が得られる。色相分布処理部
27はH変換して得られた色相分布をHの値により、以
下の帯域にまず分類し、各帯域において2値化する。When R, G ≧ B, H = (GB) / (R
+ G-2B) When G, B ≧ R H = (BR) / (G + B-2R) When R, B ≧ G H = (RG) / (B + R-2G) FIG. It is a figure for explaining a hue distribution, and an annular hue distribution can be obtained by H conversion with red as 0 and 120, green as 40, and blue as 80. The hue distribution processing unit 27 first classifies the hue distribution obtained by H conversion into the following bands according to the value of H, and binarizes each band.
【0044】0≦H<40の場合 (I) 40≦H<80の場合 (II) 80≦H<120の場合 (III) (I)〜(III)の各場合において2値化した以下3種
類(I′)〜(III′)の画像を出力する。In the case of 0≤H <40 (I) In the case of 40≤H <80 (II) In the case of 80≤H <120 (III) In each of the cases of (I) to (III), the following 3 Images of types (I ') to (III') are output.
【0045】(I′)画像・・・(I)の範囲に入って
いる画素が“1”,それ以外の画素が“0” (II′)画像・・・(II)の範囲に入っている画素が
“1”,それ以外の画素が“0” (III′)画像・・・(III)の範囲に入っている画素が
“1”,それ以外の画素が“0” ITO欠陥は色相が乱れているので、(I′)〜(II
I′)の各画像に対して隣接する繰り返しパターンをC
r欠陥検出におけるパターン比較部32と同様に比較を
行い、各画像に対応する帯域(I)〜(III)における
ITO欠陥部を検出する。(I ') image ... Pixel in the range of (I) is "1", other pixels are in "0"(II') image ... (II) "1" is the pixel that is present, "0" is the other pixel (III ') image ... "1" is the pixel that falls within the range of (III), and "0" is the other pixel. Is disturbed, so (I ') ~ (II
For each image of I ′), the adjacent repeating pattern is C
Comparison is performed in the same manner as the pattern comparison unit 32 in the r defect detection to detect the ITO defect part in the bands (I) to (III) corresponding to each image.
【0046】パターン比較部28は(I′)の画像に対
してパターン比較を行い、(I)の帯域におけるITO
欠陥部を検出する。パターン比較部29は(II′)の画
像に対してパターン比較を行い、(II)の帯域における
ITO欠陥部を検出する。パターン比較部30は(II
I′)の画像に対してパターン比較を行い、(III)の帯
域におけるITO欠陥部を検出する。パターン比較部2
8〜30の出力のORをOR回路34によりとることに
より、0〜120の全帯域におけるITO欠陥を検出す
ることができる。The pattern comparison unit 28 performs pattern comparison on the image of (I '), and the ITO in the band of (I).
Detect defective parts. The pattern comparison unit 29 performs pattern comparison on the image of (II ′) and detects the ITO defect portion in the band of (II). The pattern comparison unit 30 (II
Pattern comparison is performed on the image of I ′) to detect the ITO defect portion in the band of (III). Pattern comparison unit 2
By taking the OR of the outputs of 8 to 30 by the OR circuit 34, the ITO defect in the entire band of 0 to 120 can be detected.
【0047】OR回路35により白抜け欠陥、傷・突起
欠陥およびITO欠陥が検出される。The OR circuit 35 detects a blank defect, a flaw / protrusion defect, and an ITO defect.
【0048】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればカ
ラーフィルターの欠陥検査を画像処理を用いて自動化す
ることにより、ある一定レベルの欠陥検査が可能となり
検査の品質および効率を向上させることができしかもカ
ラーフィルターの品質と歩留りを向上させることができ
る。また目視による顕微鏡作業をなくすことができ、作
業者の苦痛をなくすことができる。As described above, according to the present invention, the defect inspection of the color filter is automated by using image processing, so that a certain level of defect inspection can be performed and the inspection quality and efficiency can be improved. In addition, the quality and yield of color filters can be improved. Further, it is possible to eliminate the visual work of the microscope, and the pain of the operator can be eliminated.
【図1】実施例によるLCDカラーフィルター検査装置
構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an LCD color filter inspection device according to an embodiment.
【図2】実施例による画像処理装置の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of an image processing apparatus according to an embodiment.
【図3】Cr欠陥のパターン比較を説明するための図で
ある。FIG. 3 is a diagram for explaining a pattern comparison of Cr defects.
【図4】H変換による色相分布である。FIG. 4 is a hue distribution by H conversion.
【図5】LCDカラーフィルター斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of an LCD color filter.
【図6】LCDカラーフィルターの欠陥を説明するため
の図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a defect of an LCD color filter.
1 画像処理装置 2,3,4 カメラ 5,6,7 LCDカラーフィルター 8 透過照明装置 9 暗視野照明装置 10 明視野照明装置 21,24 S変換処理部 22,23,25 I変換処理部 26 H変換処理部 27 色相分布処理部 28,29,30,32 パターン比較部 31,33 AND回路 34,35 OR回路 100 ガラス基板 101 クロム 102 カラーフィルター 1 Image Processing Device 2, 3, 4 Camera 5, 6, 7 LCD Color Filter 8 Transmission Illumination Device 9 Dark Field Illumination Device 10 Bright Field Illumination Device 21, 24 S Conversion Processing Unit 22, 23, 25 I Conversion Processing Unit 26 H Conversion processing unit 27 Hue distribution processing unit 28, 29, 30, 32 Pattern comparison unit 31, 33 AND circuit 34, 35 OR circuit 100 Glass substrate 101 Chrome 102 Color filter
Claims (8)
ーの欠陥検査方法であって、照度あるいは透過率の異な
る複数の照明を順次前記カラーフィルターおよびカラー
フィルター周辺部に照射して、その反射光または透過光
により得られる各画像情報を画像処理することにより前
記カラーフィルターの欠陥を検査することを特徴とする
カラーフィルターの欠陥検査方法。1. A method for inspecting a defect of a color filter formed on a transparent substrate, wherein a plurality of illuminations having different illuminances or transmittances are sequentially applied to the color filter and the peripheral portion of the color filter, and the reflected light or A defect inspection method for a color filter, which comprises inspecting a defect of the color filter by image-processing each image information obtained by transmitted light.
ーの欠陥検査方法であって、特定の照明を前記カラーフ
ィルターおよびカラーフィルターの周辺部に照射し、 その反射光または透過光により得られる画像情報を、画
像処理することにより前記カラーフィルターの特性の欠
陥を検出することを特徴とするカラーフィルターの欠陥
検査方法。2. A method for inspecting a defect of a color filter formed on a transparent substrate, wherein image information obtained by irradiating the color filter and a peripheral portion of the color filter with specific illumination, and reflected light or transmitted light thereof. A method for inspecting a defect of a color filter, wherein the defect of the characteristic of the color filter is detected by image processing.
が良好で、前記カラーフィルターの周辺部に対しては透
過しないかもしくは透過率の悪い光を、前記カラーフィ
ルターおよびカラーフィルター周辺部に照射し、 その透過光により得られる画像情報に対して飽和度によ
る分類を行うためのS変換処理と輝度による分類を行う
ためのI変換処理とを行い、 前記S変換処理およびI変換処理による出力に対して演
算処理を行うことにより前記カラーフィルターの色塗り
不良を検出することを特徴とする請求項2記載のカラー
フィルターの欠陥検査方法。3. The color filter and the peripheral portion of the color filter are irradiated with light that is good in transmitted light to the color filter and is not transmitted or has poor transmittance in the peripheral portion of the color filter. , S conversion processing for performing classification by saturation and I conversion processing for performing classification by luminance with respect to image information obtained by the transmitted light, and for output by the S conversion processing and I conversion processing. The defect inspection method for a color filter according to claim 2, wherein a defective color painting of the color filter is detected by performing a calculation process according to the above.
が良好で、前記カラーフィルターの周辺部に対しては透
過しないもしくは透過率の悪い光を、前記カラーフィル
ターおよびカラーフィルター周辺部に照射し、 その透過光により得られる画像情報に対して輝度による
分類を行うためのI変換処理を行い、 このI変換処理による画像を画像比較を行うことにより
前記カラーフィルターの周辺部の過剰形成欠陥あるいは
過小形成欠陥を検出することを特徴とする請求項2記載
のカラーフィルターの欠陥検査方法。4. The color filter and the peripheral portion of the color filter are irradiated with light having good transmittance for the color filter and not transmitted or poor transmittance for the peripheral portion of the color filter, The image information obtained by the transmitted light is subjected to an I conversion process for performing classification according to brightness, and images obtained by this I conversion process are subjected to image comparison, whereby an excessive formation defect or underformation of the peripheral portion of the color filter is performed. The defect inspection method for a color filter according to claim 2, wherein a defect is detected.
カラーフィルター周辺部に照射し、 その反射光により得られる画像情報に対して、飽和度に
よる分類を行うためのS変換処理と輝度による分類を行
うためのI変換処理とを行い、 前記S変換処理およびI変換処理による出力に対して演
算処理を行うことにより前記カラーフィルターの傷ある
いは突起による欠陥を検出することを特徴とする請求項
2記載のカラーフィルターの欠陥検査方法。5. The dark field light is applied to the color filter and the peripheral portion of the color filter, and image information obtained by the reflected light is subjected to S conversion processing for performing classification by saturation and classification by brightness. 3. The I-conversion processing for performing the I-conversion processing and the arithmetic processing on the output of the S-conversion processing and the I-conversion processing to detect a defect due to a scratch or a protrusion of the color filter. Color filter defect inspection method.
れ、少なくとも該カラーフィルター上に電極膜が形成さ
れたカラーフィルターの欠陥検査方法であって、 明視野光を前記カラーフィルターおよびカラーフィルタ
ー周辺部に照射し、 その反射光により得られる画像情報に対して、色相値に
よる分類を行うためのH変換処理を行い、 該H変換処理により得られた色相値画像を1個以上の各
所定の色相値の範囲により分類して各分類画像を作成
し、 該各分類画像に対して画像比較を行い、 該画像比較による出力に対して演算処理を行うことによ
り前記電極膜のむらによる欠陥を検出することを特徴と
するカラーフィルターの欠陥検査方法。6. A method for inspecting a defect of a color filter, wherein a color filter is formed on a transparent substrate, and an electrode film is formed on at least the color filter, wherein bright-field light is applied to the color filter and a peripheral portion of the color filter. The image information obtained by irradiating the reflected light is subjected to H conversion processing for performing classification by hue value, and the hue value image obtained by the H conversion processing is provided with one or more predetermined hue values. It is possible to detect defects due to the unevenness of the electrode film by performing classification processing according to the range of 1 to create classification images, performing image comparison on the classification images, and performing arithmetic processing on the output by the image comparison. Characteristic color filter defect inspection method.
ーに照射するための照明手段と、 前記照明手段による光の前記カラーフィルターでの反射
光もしくは透過光を検出して画像情報を得るための光検
出手段と、 前記画像情報を画像処理して前記カラーフィルターの欠
陥を検出するための画像処理装置とを、 備えてなることを特徴とするカラーフィルターの欠陥検
査装置。7. Illuminating means for irradiating a color filter formed on a transparent substrate, and light for detecting reflected light or transmitted light of the illuminating means by the color filter to obtain image information. A defect inspection apparatus for a color filter, comprising: detection means; and an image processing apparatus for performing image processing on the image information to detect a defect in the color filter.
ーに照射するための照度あるいは透過率の異なる複数の
照明手段と、 前記照明手段による光の前記カラーフィルターでの反射
光もしくは透過光を検出して画像情報を得るための検出
手段と、 前記画像情報を画像処理して前記カラーフィルターの欠
陥を検出するための画像処理装置とを、 備えてなることを特徴とするカラーフィルターの欠陥検
査装置。8. A plurality of illuminating means having different illuminances or transmittances for irradiating a color filter formed on a transparent substrate, and detecting reflected light or transmitted light of the light from the illuminating means on the color filter. A defect inspection apparatus for a color filter, comprising: a detection unit for obtaining image information by means of an image processing apparatus; and an image processing apparatus for image-processing the image information to detect a defect in the color filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP266293A JPH06208017A (en) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | Method and device for inspecting defect of color filter |
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Publication Number | Publication Date |
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- 1993-01-11 JP JP266293A patent/JPH06208017A/en active Pending
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