JPH0832369B2 - レーザ加工装置 - Google Patents

レーザ加工装置

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JPH0832369B2
JPH0832369B2 JP2132204A JP13220490A JPH0832369B2 JP H0832369 B2 JPH0832369 B2 JP H0832369B2 JP 2132204 A JP2132204 A JP 2132204A JP 13220490 A JP13220490 A JP 13220490A JP H0832369 B2 JPH0832369 B2 JP H0832369B2
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JP
Japan
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workpiece
light source
axis table
laser
laser light
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JP2132204A
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正弘 猿田
哲次 匂坂
和成 前田
匠 屋敷
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NTN Corp
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NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Priority to DE69112272T priority patent/DE69112272T2/de
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  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明はレーザ加工装置に関し、たとえば液晶表示
パネルの欠陥を検査するようなレーザ加工置に関する。
[従来の技術] 最近では各種電子機器に液晶表示パネルが多く用いら
れつつある。しかも、液晶表示パネルに表示される情報
量が多くなってきており、表示密度の高い液晶表示パネ
ルが要求されている。表示密度を高めるためには、液晶
表示器と端子との間の配線パターンを細くし、しかも隣
接するパターンとの間隔を狭くする必要がある。
ところが、パターンの密度を高めると、パターンのエ
ッチング工程で、エッチングが不十分なために隣接する
パターン同士が電気的に接続されてしまうことがある。
このような不良を検出し、良品にするために液晶リペア
装置が使用されている。従来の液晶リペア装置は、検査
すべき液晶表示パネルをステージ上に配置しておき、そ
の上をX,Y,Z方向に移動可能なヘッドを設け、このヘッ
ドにCCDカメラとレーザ光源を配置したものである。そ
して、CCDカメラによって配線パターンを撮像し、モニ
ターテレビで監視しながら、隣接するパターン同士が接
続されている部分を見つけ出し、その部分にレーザ光源
から発光されたレーザ光を照射し、パターン間の不要部
分を焼切る。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述の液晶リペア装置は、CCDカメラ
とレーザ光源を配置したヘッドをX,Y,Z方向に移動でき
るようにしているため、保持剛性が弱いという欠点があ
る。
それゆえに、この発明の主たる目的は、ヘッドの保持
剛性を高め、液晶表示パネルのような被加工物の欠陥を
検査し得るレーザ加工装置を提供することである。
[課題を解決するための手段] この発明はレーザ光を照射して被加工物の欠陥を除去
するレーザ加工装置であって、筐体上に設けられ、被加
工物を支持し、その中央部に貫通孔が形成され、水平方
向に移動可能なXY軸テーブルと、XY軸テーブルの上方か
ら被加工物を反射照明するための第1の光源と、XY軸テ
ーブルの下方から貫通孔を介して被加工物を透過照明す
るための第2の光源と、電動で駆動されることによって
レンズの倍率が可変にされ、被加工物の画像を取込むた
めの電動の対物転換器と、対物転換器のレンズによって
取込まれた画像を撮像するため撮像手段と、被加工物に
レーザ光を照射するためのレーザ光源と、門型の支柱を
介して筐体に固定され、対物転換器と撮像手段とレーザ
光源とを保持し、上下方向のみ移動可能なZ軸テーブル
とを備えて構成される。
[作用] この発明に係るレーザ加工装置は、比較的重量の重い
レンズと撮像手段とレーザ光源とをZ軸テーブルで保持
し、XY軸テーブルによって被加工物を水平方向に移動可
能にしたので、Z軸テーブルを水平方向に固定して上下
方向にのみ移動するだけであるため、保持剛性を高める
ことができる。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例の外観斜視図であり、第
2図は同じく正面図である。
第1図および第2図を参照して、筐体1のベース2上
には、X,Y方向に移動可能なXYステージ3が配置され
る。このXYステージ3上には、被加工物としての液晶パ
ネルが載置される。XYステージ3上に載置された被加工
物を検査するために、XY方向への移動が禁止され、Z方
向(上下方向)にのみ移動可能なZ軸テーブル4が設け
られる。このZ軸テーブル4には電動リボルバ5と顕微
鏡照明用光源6とCCDカメラ7と欠陥検査装置8とレー
ザヘッド9とが設けられ、Z軸テーブルは門型の支柱60
を介して筐体1に強固に固定されて剛性が高められてい
る。電動リボルバ5は倍率の異なるレンズを切換えるも
のであり、顕微鏡照明用光源6は被加工物を照明する。
CCDカメラ7は電動リボルバ5のレンズを介して被加工
物の表面を撮像する。欠陥検査装置8は被加工物の表面
の欠陥を検査するものであり、リニアイメージセンサに
よって構成される。レーザヘッド9はレーザ光を被加工
物の表面に照射して加工を行なうものである。なお、XY
ステージ3には、第1図に示すように貫通孔50が形成さ
れ、XYステージ3の下部には第2図に示すように、貫通
孔50を介して被加工物を透過照明するための光源10が設
けられている。
第3図はこの発明の一実施例の概略ブロック図であ
る。次に、第3図を参照して、この発明の一実施例の電
気的構成について説明する。CPU21は内蔵のメモリに記
憶されているプログラムに従って全体の制御を行なう。
すなわち、CPU21はXYステージ3をX方向に移動させる
ための指令信号を、I/O22を介してXパルスコントロー
ラ23に与える。Xパルスコントローラ23は指令信号に応
じてXパルスを発生させる。このXパルスはXモータド
ライバ24に与えられる。Xモータドライバ24は与えられ
たパルスの数だけXモータ25を回転させる。Xモータ25
はXYテーブル3をX方向に移動させる。Xモータ25の回
転数はXエンコーダ26によって検出される。Xエンコー
ダ26はXモータ25の回転に応じたパルス信号を発生して
Xカウンタ27に与える。Xカウンタ27はそのパルス信号
を計数し、その計数出力はXカウンタ回路28,I/O22を介
してCPU21に与える。
同様にして、CPU21はXYステージ3をY方向に移動さ
せるための指令信号を、I/O29を介してYパルスコント
ローラ30に与える。Yパルスコントローラ30は指令信号
に応じてYパルスを発生し、Yモータドライバ31に与え
る。Yモータドライバ31はYパルスの数だけYモータ32
を回転させる。Yモータ32はXYステージ3をY方向に移
動させるために設けられている。このYモータ32の回転
数はYエンコーダ33によって検出され、その回転数に応
じたパルス信号がYカウンタ34に与えられる。Yカウン
タ34はパルス信号を計数し、その計数出力を、Yカウン
タ回路35およびI/O29を介してCPU21に与える。CPU21は
Xカウンタ回路28およびYカウンタ回路35の計数出力に
よって、XYステージ3のX方向およびY方向の位置を判
別する。
欠陥検査装置8としてのリニアイメージセンサ8は被
加工物の欠陥画素情報として出力して画像処理回路36に
与える。画像処理回路36は欠陥検査装置8の出力を画像
処理し、I/O37を介して欠陥画素情報をCPU21に与える。
CPU21は欠陥画素情報とYカウンタ回路35の計数出力を
演算し、欠陥位置情報を算出して記憶装置38に記憶させ
る。なお、この欠陥位置情報はモニタ40にも表示され
る。
第4図はこの発明の一実施例の具体的な動作を説明す
るためのフロー図であり、第5図はこの発明の一実施例
によって欠陥を検査する方法を説明するための図であ
る。
次に、第1図ないし第5図を参照して、この発明の一
実施例の具体的な動作について説明する。第4図におけ
るステップ(図示ではSPと略称する)SP1において、CPU
21はXYステージ3をX方向,Y方向に移動させるための指
令信号を出力し、被加工物を測定開始位置に移動させ
る。このとき、欠陥検査装置8は被加工物の表面の画像
を読取る。この画像信号は画像処理回路36によって画像
処理され、I/O37を介してCPU21に与えられる。CPU21は
ステップSP2において第5図(a)に示すように、被加
工物11上のX方向1ライン分の画像データを読込む。
CPU21はステップSP3において、読込んだ画像データに
基づいて、1ライン中に欠陥箇所があるか否かを判別す
る。もし、欠陥がなければCPU21はステップSP6におい
て、被加工物を1ライン分移動させるための指令信号を
出力する。CPU21はもし1ライン中に欠陥箇所のあるこ
とを判別すると、ステップSP4において、リニアイメー
ジセンサにおけるセンサ上での欠陥箇所の画素位置を記
憶する。すなわち、第5図(b)に示すように、欠陥検
査装置8が被加工物11上の欠陥12を検出すると、その位
置に対応した箇所の画素81が変化する。CPU21はその画
素81の位置から欠陥位置のX座標を認識する。
さらに、CPU21はステップSP5において、現在のXYステ
ージ3の位置をYカウンタ回路35の計数出力に基づいて
判別し、これを記憶する。そして、CPU21はステップSP6
において被加工物を1ライン分Y方向に移動させるため
に、指令信号を出力する。ステップSP7において、CPU21
は測定終了位置までXYステージ3を移動させたか否かを
判別し、終了位置まで移動していなければ再びステップ
SP2に戻り、ステップSP2〜SP7の動作を繰返す。この動
作を繰返し、測定終了位置まで移動したことを判別する
と、ステップSP8において記憶したX方向におけるセン
サ上での欠陥箇所の画素位置とY方向におけるXYステー
ジ3の位置を基にして、欠陥位置座標を演算し、これを
記憶装置38に記憶させるとともに、モニタ40に表示させ
る。この表示を見ながら、レーザヘッド9により被加工
物にレーザ光を照射すれば、たとえば液晶表示ディスプ
レイの不要な欠陥のパターンを除去することができる。
上述のごとく、この実施例によれば、CCDカメラ8,レ
ーザヘッド9などを設けたZ軸テーブル4をZ方向にの
み移動させ、被加工物を載置したXYテーブル3をX方向
およびY方向に移動させて被加工物の欠陥を検査するよ
うにしたので、Z軸テーブル4の保持剛性を高めること
ができる。しかも、XYステージ3を移動させながら、リ
ニアイメージセンサからなる欠陥検査装置により被加工
物上を走査して欠陥位置の画素を検出することにより、
CPU21によってディジタル的に被加工物上の欠陥位置を
検出して記憶することができる。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば、被加工物を保持す
るXY軸テーブルを水平方向に移動可能にし、電動の対物
転換器や撮像手段やレーザ光源のように比較的重量の重
い部材をZ軸テーブルによって保持し、Z軸テーブルを
門型の支柱によって筐体に強固に固定するようにしたの
で、液晶表示パネルのような被加工物の欠陥を除去する
際にレーザ光源などが水平方向に動くことがない。した
がって、欠陥の除去のときには、XY軸テーブルによって
被加工物が左右前後に動き、Z軸テーブルの周りに大き
な力が加わることがなく、保持剛性を高めることができ
るので、精度の高い欠陥除去を行なうことができる。さ
らに、被加工物に応じて、上方から反射照明するかある
いは下方から透過照明することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の外観写真図である。第2
図は同じく正面図である。第3図はこの発明の一実施例
の概略ブロック図である。第4図はこの発明の一実施例
の具体的な動作を説明するためのフロー図である。第5
図はこの発明の一実施例による欠陥検査方法を説明する
ための図である。 図において、3はXYステージ、4はZ軸テーブル、5は
電動リボルバ、6は顕微鏡照明用光源、7はCCDカメ
ラ、8は欠陥検査装置、9はレーザヘッド、10は透過照
明用光源、21はCPU、22,29はI/O、23はXパルスコント
ローラ、24はXモータドライバ、25はXモータ、26はX
エンコーダ、27はXカウンタ、28はXカウンタ回路、30
はYパルスコントローラ、31はYモータドライバ、32は
Yモータ、33はYエンコーダ、34はYカウンタ、35はY
カウンタ回路、36は画像処理回路、38は記憶装置を示
す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レーザ光を照射し、被加工物の欠陥を除去
    するレーザ加工装置であって、 筐体上に設けられ、前記被加工物を支持し、その中央部
    に貫通孔が形成され、水平方向に移動可能なXY軸テーブ
    ルと、 前記XY軸テーブルの上方から前記被加工物を反射照明す
    るための第1の光源と、 前記XY軸テーブルの下方から前記貫通孔を介して前記被
    加工物を透過照明するための第2の光源と、 電動で駆動されることによってレンズの倍率が可変にさ
    れ、前記被加工物の画像を取込むための電動の対物転換
    器と、 前記対物転換器のレンズによって取込まれた画像を撮像
    するための撮像手段と、 前記被加工物にレーザ光を照射するためのレーザ光源
    と、 門型の支柱を介して前記筐体に固定され、前記対物転換
    器と前記撮像手段と前記レーザ光源とを保持し、上下方
    向のみ移動可能なZ軸テーブルとを備え、 前記XY軸テーブルによって前記被加工物を水平方向に移
    動して、前記被加工物の欠陥に前記レーザ光源からレー
    ザ光を照射して除去することを特徴とする、レーザ加工
    装置。
JP2132204A 1990-05-21 1990-05-21 レーザ加工装置 Expired - Lifetime JPH0832369B2 (ja)

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DE69112272T DE69112272T2 (de) 1990-05-21 1991-05-16 Verfahren und Gerät zur Laserbearbeitung.
KR1019910008105A KR930008664B1 (ko) 1990-05-21 1991-05-18 레이저 가공 장치

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