(57)【要約】【課題】  被検査体の特定の領域内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる欠陥検査装置を提供する。【解決手段】  欠陥検査装置（１）において撮像部（１３）は、光照射部（１２）により拡散光が照射された被検査体（２０）の表面から反射された反射光を受光し、その受光した反射光の光強度に基づいて検査用画像（３０）を生成する。この撮像部（１３）は、受光軸（Ｌ２）が反射光の光軸（Ｌ３）からずれるように、被検査体（２０）の表面に対向して配置される。画像処理装置（１４）は、検査用画像（３０）を構成する各画素から基準画素を抽出し、該基準画素に基づいて検査領域設定用画素を抽出し、該検査領域設定用画素に基づいて検査用画像における検査領域を設定し、該検査領域を構成する各画素から欠陥画素を検出する。【選択図】      図１
2014142262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の被検査体の欠陥を検査するための欠陥検査装置において、
被検査体の表面に対向して配置され、所定の拡がり角度を有する拡散光を被検査体の表面に照射する光照射部と、
前記光照射部によって拡散光が照射された被検査体の表面から反射された反射光を受光する受光面を有し、該受光面で受光した反射光の光強度に基づいて検査用画像を生成する画像生成部であって、前記受光面の中心を通り、該受光面に垂直な受光軸が、前記反射光の光軸からずれるように、被検査体の表面に対向して配置される画像生成部と、
前記検査用画像における、予め定める閾値以上の輝度値を有する、予め定める複数の位置の基準画素を抽出する基準画素抽出部と、
前記検査用画像における、前記各基準画素から予め定める距離だけ離間した位置の、前記各基準画素にそれぞれ対応する検査領域設定用画素を抽出する検査領域設定用画素抽出部と、
前記検査用画像において、前記検査領域設定用画素を辺上の点として含む矩形状の検査領域を設定する検査領域設定部と、
前記検査用画像の前記検査領域を構成する各画素から、被検査体の欠陥に対応する欠陥画素を、各画素の輝度値に基づいて検出する欠陥画素検出部と、を備えることを特徴とする欠陥検査装置。
【請求項２】
被検査体は、画像を表示する表示領域と、該表示領域の周囲に形成され、金属からなる複数のアライメントマークが設けられた周辺領域とを有する表示パネルであり、
前記基準画素抽出部は、前記検査用画像における、前記アライメントマークに対応する画素を前記基準画素として抽出し、
前記検査領域設定部は、前記検査用画像において、前記表示領域に対応する領域を検査領域として設定することを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項３】
前記光照射部は、
被検査体の表面に臨んで開口する開口部を有する筐体と、
前記筐体の内部に収容され、光を出射する複数の発光素子が直線状に配列されてなる線状光源と、
前記筐体の前記開口部を覆うように配設され、前記発光素子から出射される光を拡散させる拡散部材と、を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネルなどの被検査体の欠陥を検査するための欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示パネルなどの平板状の被検査体は、表面または内部に微小な凹凸などの欠陥が存在すると、特性が変化してしまうので、不良品として取り扱われる。そこで、被検査体の出荷前に、欠陥の有無の検査を行う必要がある。
【０００３】
従来から、被検査体をラインセンサなどの撮像部で撮像して検査用画像を生成し、該検査用画像に基づいて欠陥の有無の検査が行われている。
【０００４】
たとえば、特許文献１には、ラインセンサと、ラインセンサに平行に配置されて複数位相の照明光を被検査体に照射可能な光照射部とを備える欠陥検査装置が開示されている。特許文献１に開示される欠陥検査装置は、被検査体における同一の撮像ラインに対して複数位相の照明光を切替えて照射して線状の画像を複数取得し、同一位相の画像ごとに合成することで複数位相の検査用画像を生成し、これらの検査用画像に基づいて欠陥の有無の検査を行うことができる。
【０００５】
また、特許文献２には、ラインセンサに直接入射する照明光である明視野照明光と、ラインセンサに直接入射しない照明光である暗視野照明光とを利用する技術が開示されている。特許文献２に開示される技術では、明視野照明光の光照射による被検査体の画像と、暗視野照明光の光照射による被検査体の画像とをラインセンサにより取得し、これらの画像に基づいて欠陥の有無の検査を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−６３１９０号公報
【特許文献２】特開２００７−３２７８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
画像を表示する表示領域と、該表示領域の周囲に設けられる、電気配線などの金属部分が形成された周辺領域とを有する表示パネルを被検査体とし、この表示パネルにおける表示領域内の欠陥の有無を検査する場合、特許文献１，２に開示される技術では、異なる照明光にそれぞれ対応する複数の画像に基づいて欠陥検出を行う必要があり、効率よく欠陥を検出することができない。また、特許文献１，２に開示される技術では、ラインセンサにより取得された画像において、高い輝度値を有する画素からなる明部が、表示領域内の欠陥に由来するものであるのか、あるいは、周辺領域内の金属部分に由来するものであるのかを判別することが困難であり、表示領域内の欠陥を精度よく検出することができない。
【０００８】
本発明の目的は、表示パネルなどの被検査体の欠陥を検査するための欠陥検査装置において、被検査体の特定の領域内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる欠陥検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、平板状の被検査体の欠陥を検査するための欠陥検査装置において、
被検査体の表面に対向して配置され、所定の拡がり角度を有する拡散光を被検査体の表面に照射する光照射部と、
前記光照射部によって拡散光が照射された被検査体の表面から反射された反射光を受光する受光面を有し、該受光面で受光した反射光の光強度に基づいて検査用画像を生成する画像生成部であって、前記受光面の中心を通り、該受光面に垂直な受光軸が、前記反射光の光軸からずれるように、被検査体の表面に対向して配置される画像生成部と、
前記検査用画像における、予め定める閾値以上の輝度値を有する、予め定める複数の位置の基準画素を抽出する基準画素抽出部と、
前記検査用画像における、前記各基準画素から予め定める距離だけ離間した位置の、前記各基準画素にそれぞれ対応する検査領域設定用画素を抽出する検査領域設定用画素抽出部と、
前記検査用画像において、前記検査領域設定用画素を辺上の点として含む矩形状の検査領域を設定する検査領域設定部と、
前記検査用画像の前記検査領域を構成する各画素から、被検査体の欠陥に対応する欠陥画素を、各画素の輝度値に基づいて検出する欠陥画素検出部と、を備えることを特徴とする欠陥検査装置である。
【００１０】
また本発明の欠陥検査装置において、被検査体は、画像を表示する表示領域と、該表示領域の周囲に形成され、金属からなる複数のアライメントマークが設けられた周辺領域とを有する表示パネルであり、
前記基準画素抽出部は、前記検査用画像における、前記アライメントマークに対応する画素を前記基準画素として抽出し、
前記検査領域設定部は、前記検査用画像において、前記表示領域に対応する領域を検査領域として設定することを特徴とする。
【００１１】
また本発明の欠陥検査装置において、前記光照射部は、
被検査体の表面に臨んで開口する開口部を有する筐体と、
前記筐体の内部に収容され、光を出射する複数の発光素子が直線状に配列されてなる線状光源と、
前記筐体の前記開口部を覆うように配設され、前記発光素子から出射される光を拡散させる拡散部材と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、欠陥検査装置は、被検査体の欠陥を検査するための装置であり、光照射部、画像生成部、基準画素抽出部、検査領域設定用画素抽出部、検査領域設定部、および欠陥画素検出部を備える。光照射部は、被検査体の表面に対向して配置され、拡散光を被検査体の表面に照射する。画像生成部は、拡散光が照射された被検査体の表面から反射された反射光を受光し、その受光した反射光の光強度に基づいて検査用画像を生成する。この画像生成部は、受光軸が反射光の光軸からずれるように、被検査体の表面に対向して配置される。画像生成部は、受光軸が反射光の光軸からずれるように、被検査体の表面に対向して配置されているので、光照射部により拡散光が照射された被検査体の表面から正反射されて受光される、反射光の光軸からずれた反射光成分である明視野光と、被検査体の表面で散乱した状態で反射されて受光される、反射光の光軸近傍の反射光成分である暗視野光とを利用して、被検査体に対応する検査用画像を生成することになる。
【００１３】
基準画素抽出部は、画像生成部により生成された検査用画像における、予め定める閾値以上の輝度値を有する、予め定める複数の位置の基準画素を抽出する。検査領域設定用画素抽出部は、検査用画像における、前記各基準画素から予め定める距離だけ離間した位置の、各基準画素にそれぞれ対応する検査領域設定用画素を抽出する。検査領域設定部は、検査用画像において、前記各検査領域設定用画素を辺上の点として含む矩形状の検査領域を設定する。そして、欠陥画素検出部は、検査用画像の前記検査領域を構成する各画素から、被検査体の欠陥に対応する欠陥画素を、各画素の輝度値に基づいて検出する。
【００１４】
このように構成される欠陥検査装置では、被検査体の表面から反射された明視野光および暗視野光を利用して画像生成部により生成された検査用画像を構成する各画素から、基準画素抽出部が基準画素を抽出し、該基準画素に基づいて検査領域設定用画素抽出部が検査領域設定用画素を抽出し、該検査領域設定用画素に基づいて検査領域設定部が検査用画像における検査領域を設定して、欠陥画素検出部が該検査領域を構成する各画素から輝度値に基づいた欠陥画素を検出するので、被検査体に対応する１つの検査用画像に基づいて、検査領域に対応する、被検査体の特定の領域内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる。
【００１５】
また本発明によれば、被検査体が、画像を表示する表示領域と、該表示領域の周囲に形成され、金属からなる複数のアライメントマークが設けられた周辺領域とを有する表示パネルである。そして、基準画素抽出部は、検査用画像における、前記アライメントマークに対応する画素を基準画素として抽出し、検査領域設定部は、検査用画像において、前記表示領域に対応する領域を検査領域として設定する。これによって、被検査体である表示パネルの周辺領域に設けられたアライメントマークに基づいて、表示領域に対応する検査用画像の領域を検査領域として設定して、表示領域内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる。
【００１６】
また本発明によれば、光照射部は、被検査体の表面に臨んで開口する開口部を有する筐体と、線状光源と、拡散部材とを備える。線状光源は、光を出射する複数の発光素子が直線状に配列されてなり、筐体の内部に収容される。拡散部材は、筐体の開口部を覆うように配設され、発光素子から出射される光を拡散させる。このように構成される光照射部を用いることによって、被検査体の表面に拡散光を照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る欠陥検査装置１の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】欠陥検査装置１を側方から見た図である。
【図３】被検査体２０の構成を示す図である。
【図４】光照射部１２の構成を示す図である。
【図５】撮像部１３により生成される検査用画像３０を説明するための図である。
【図６】被検査体２０の欠陥に対応する、検査用画像３０の欠陥画素群の一例を示す図である。
【図７】欠陥検査装置１による欠陥検出処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る欠陥検査装置１の構成を概略的に示す斜視図である。図２は、欠陥検査装置１を側方から見た図である。欠陥検査装置１は、平板状の液晶パネルなどの被検査体２０の欠陥の有無を検査するための装置である。図３は、被検査体２０の構成を示す図である。
【００１９】
検査対象である被検査体２０としては、ガラス板および液晶パネルなどの板状体、偏光フィルムまたは位相差フィルムなどの熱可塑性樹脂からなる光学フィルムなどのシート状成形体、などの透明、半透明のものを挙げることができる。なお、被検査体２０は、平板状のものに限定されず、ゆるやかな曲率を有するものであってもよい。本実施形態では、被検査体２０は、図３に示すように、画像を表示する矩形状の表示領域２０１と、該表示領域２０１の周囲に形成された周辺領域２０２とを有する、矩形平板状の液晶パネル（表示パネル）である。
【００２０】
より具体的には、被検査体２０は、基材の表面に格子状に形成されたブラックマトリクス（樹脂などの非金属材料からなる）と、該ブラックマトリクスの隔壁で囲まれた領域内に形成された着色層とを有する、矩形平板状のカラーフィルタ基板と、ＴＦＴ（thin film transistor）などのスイッチング素子が設けられた、矩形平板状のアレイ基板と、カラーフィルタ基板とアレイ基板との間に形成された液晶材料からなる液晶層とを備える液晶パネルである。なお、図２では、液晶パネルからなる被検査体２０の構成については、ブラックマトリクスと金属配線とがそれぞれ占める領域の違いが明確となるように、簡略化して模式的に示している。
【００２１】
本実施形態の欠陥検査装置１は、被検査体２０としての液晶パネルに対して、カラーフィルタ基板側の表面に光照射部１２によって拡散光を照射し、該拡散光が照射されたカラーフィルタ基板側の液晶パネルの表面、または液晶パネルの内部から反射された反射光を受光した撮像部１３によって生成された検査用画像に基づいて、被検査体２０の欠陥の有無を検出する。すなわち、本実施形態の欠陥検査装置１は、被検査体２０における、カラーフィルタ基板の基材の表面上に存在する傷、凹み（ディンプル）、およびエッチング不良などの欠陥、または液晶パネルの内部に存在するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）導電膜の電気配線欠損などの欠陥を検出することができる。なお、カラーフィルタ基板の基材の表面（液晶パネルの表面）、または液晶パネルの内部から反射された反射光を受光する撮像部１３における焦点Ｐのずれは、液晶パネルからなる被検査体２０の厚みが薄いので、無視することができる。
【００２２】
被検査体２０の表示領域２０１には、金属配線が格子状に形成されている。この表示領域２０１に形成された金属配線は、カラーフィルタ基板側から見て、ブラックマトリクスによって覆われている。
【００２３】
被検査体２０の周辺領域２０２には、表示領域２０１の金属配線を引き出して外部の信号入力端子に接続するための金属からなる端子部、液晶画素の駆動制御用の駆動回路、および、金属からなる複数のアライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃなどが設けられている。本実施形態では、周辺領域２０２は、矩形状の表示領域２０１の直交する２辺から外方に突出するようにＬ字状に形成されている。また、アライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃは、予め定める形状（たとえば、四角形状や十字形状など）に形成され、周辺領域２０２において、矩形状の表示領域２０１の３つの頂点の近傍にそれぞれ設けられている。
【００２４】
上記のような被検査体２０は、表面に微小な凹凸などの欠陥が存在すると、特性が変化してしまうので、不良品として取り扱われる。欠陥検査装置１は、検査対象である被検査体２０の欠陥の有無を検出することができる。
【００２５】
図１，２に示すように、欠陥検査装置１は、被検査体２０をその長手方向（以下、「Ｙ方向」と称する）一方に搬送する搬送部１１と、被検査体２０の幅方向（以下、「Ｘ方向」と称する）に直線状に延びる光源を有する光照射部１２と、被検査体２０を撮像する撮像部１３と、画像処理装置１４と、ホストコンピュータ１５とを備える。
【００２６】
搬送部１１は、被検査体２０をＹ方向に搬送する装置であり、Ｙ方向に直線状に延びる２つのレール部１１１と、被検査体２０が載置された状態でレール部１１１に沿ってＹ方向に移動するスキャンステージ１１２とを備える。スキャンステージ１１２の移動速度、すなわち被検査体２０の搬送速度は、たとえば、１００ｍｍ／秒〜５００ｍｍ／秒に設定される。
【００２７】
光照射部１２は、被検査体２０の表面に対向して配置され、発光軸Ｌ１に対して所定の拡がり角度を有する拡散光を被検査体２０の表面に照射する装置である。この光照射部１２の具体的な構成について、図４を用いて説明する。
【００２８】
図４は、光照射部１２の構成を示す図である。図４（ａ）は、光照射部１２の斜視図を示し、図４（ｂ）は、光照射部１２の断面図を示す。光照射部１２は、被検査体２０の表面に臨んで開口する開口部１２１Ａを有する筐体１２１と、筐体１２１の内部に収容される線状光源１２２と、筐体１２１の開口部１２１Ａを覆うように配設され、線状光源１２２から出射される光を拡散させる拡散部材１２３とを備える。筐体１２１には、内部に収容される線状光源１２２に電力を供給するための電源ケーブル１２４が配設されている。また、筐体１２１を構成する壁部の内面には、線状光源１２２から出射される光を反射させる表面加工が施されている。線状光源１２２は、筐体１２１の内部において、開口部１２１Ａと対向する対向壁部１２１Ｂに固定して設けられる。このように構成される光照射部１２を用いることによって、被検査体２０の表面に拡散光を照射することができる。
【００２９】
線状光源１２２は、たとえば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）がＸ方向に直線状に配列されてなる光源、ハロゲンランプとライン状光ファイバライトガイドとが組み合わされた光源、ハロゲンランプと長尺のロッドとが組み合わされた光源などが挙げられる。線状光源１２２のＹ方向の長さは、たとえば３０ｍｍであり、Ｘ方向の長さは、たとえば４００ｍｍである。また、光照射部１２の、被検査体２０の表面に対向する部分である拡散部材１２３から、被検査体２０の表面までの距離は、たとえば１００ｍｍである。
【００３０】
撮像部１３は、画像生成部として機能し、光照射部１２によって拡散光が照射された被検査体２０の表面から反射された反射光を受光する受光面１３１を有し、該受光面１３１で受光した反射光の光強度（照度：ルクス）に基づいて検査用画像を生成する。撮像部１３は、ＣＣＤ（Cha rge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）のラインセンサカメラを備える。
【００３１】
ラインセンサカメラには、撮像対象である被検査体２０の光像を受光素子に結像させるためのレンズなどが付随する。ラインセンサカメラは、被検査体２０の上方において、被検査体２０の表面に臨んで配置され、被検査体２０の表面上に焦点Ｐが存在するように合焦されて撮像位置が固定されている。ラインセンサカメラが撮像しているのは、被検査体２０の表面の１ラインであり、被検査体２０がＹ方向に搬送されることによって、被検査体２０の全体画像が撮像される。ラインセンサカメラとしては、画素サイズ５μｍ×５μｍ、約１２３００画素のラインセンサが用いられており、ラインセンサカメラ用のレンズとしては、焦点距離５０ｍｍ、０．０５倍〜０．３倍の倍率のレンズが用いられ、分解能約１７μｍ／ｐｉｘである。
【００３２】
本実施形態では、撮像部１３は、受光面１３１の中心を通り、該受光面１３１に垂直な受光軸Ｌ２が、被検査体２０の表面から反射された反射光の光軸Ｌ３に対してずれた位置となるように、被検査体２０の表面に対向して配置される。なお、反射光の光軸Ｌ３は、光照射部１２から出射された拡散光の発光軸Ｌ１上の光が、被検査体２０の表面で正反射されて進む光路に一致する。撮像部１３は、受光軸Ｌ２が反射光の光軸Ｌ３からずれるように、被検査体２０の表面に対向して配置されているので、光照射部１２により拡散光が照射された被検査体２０の表面から正反射されて受光される、反射光の光軸Ｌ３からずれた反射光成分である明視野光と、被検査体２０の表面で散乱した状態で反射されて受光される、反射光の光軸Ｌ３近傍の反射光成分である暗視野光とを利用して、被検査体２０に対応する検査用画像を生成することになる。
【００３３】
図５は、撮像部１３により生成される検査用画像３０を説明するための図である。撮像部１３により生成される検査用画像３０を構成する各画素の輝度値は、受光面１３１で受光した、光照射部１２によって拡散光が照射された被検査体２０の表面から反射された反射光の光強度（照度：ルクス）に応じた値となる。
【００３４】
具体的には、被検査体２０の周辺領域２０２における金属部分（端子部、駆動回路、および、アライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃなど）がラインセンサカメラの焦点Ｐに位置する場合、光照射部１２からの拡散光は、遮断、吸収、または散乱されて減衰することがなく、金属部分により正反射されて、反射光の光軸Ｌ３からずれた反射光成分である明視野光のみが撮像部１３の受光面１３１で受光され、撮像部１３によって明視野光の光強度のみが検出されることになる。したがって、被検査体２０の周辺領域２０２における金属部分に対応する、検査用画像３０の画素の輝度値は、金属部分から正反射されて撮像部１３の受光面１３１で受光された明視野光の光強度に応じた値となる。
【００３５】
被検査体２０の表示領域２０１（カラーフィルタ基板側から見て、ブラックマトリクスによって覆われている部分）における正常部分（凹凸などの欠陥が存在しない部分）がラインセンサカメラの焦点Ｐに位置する場合、光照射部１２からの拡散光は、ブラックマトリクスにより一部が吸収されて減衰され、反射光の光軸Ｌ３からずれた反射光成分である明視野光の極一部の微弱な光のみが撮像部１３の受光面１３１で受光され、撮像部１３によって明視野光の極一部の光強度のみが検出されることになる。そのため、撮像部１３によって検出される正常部分の光強度は「０（ゼロ）」ではなく、検出した明視野光の極一部の光量に応じてある程度の階調を持った明るさになる。したがって、被検査体２０の表示領域２０１における正常部分に対応する、検査用画像３０の画素の輝度値は、撮像部１３によって検出された明視野光の極一部の微弱な光強度に応じた値となる。
【００３６】
被検査体２０の表示領域２０１における、光を散乱させるような欠陥部分がラインセンサカメラの焦点Ｐに位置する場合、光照射部１２からの拡散光は、ブラックマトリクスにより一部が吸収されて減衰されるけれども、欠陥部分により散乱され、反射光の光軸Ｌ３からずれた反射光成分である明視野光の極一部の微弱な光と、被検査体２０の欠陥部分で散乱した、反射光の光軸Ｌ３近傍の反射光成分である暗視野光とが、撮像部１３の受光面１３１で受光されることになる。そのため、撮像部１３によって検出される、光を散乱させるような欠陥部分の光強度は、前記正常部分の明るさよりも高い階調で検出される。したがって、被検査体２０の表示領域２０１における光を散乱させるような欠陥部分に対応する、検査用画像３０の画素の輝度値は、前記正常部分に対応する画素の輝度値よりも高い値となる。すなわち、検査用画像３０において、光を散乱させるような欠陥部分は、正常部分よりも明るい明部となる。
【００３７】
被検査体２０の表示領域２０１における、光を吸収するような欠陥部分がラインセンサカメラの焦点Ｐに位置する場合、光照射部１２からの拡散光は、ブラックマトリクスにより一部が吸収されて減衰され、さらに欠陥部分により吸収されて減衰されるので、撮像部１３によって検出される、光を吸収するような欠陥部分の光強度は、前記正常部分の明るさよりも低い階調で検出される。したがって、被検査体２０の表示領域２０１における光を吸収するような欠陥部分に対応する、検査用画像３０の画素の輝度値は、前記正常部分に対応する画素の輝度値よりも低い値となる。すなわち、検査用画像３０において、光を吸収させるような欠陥部分は、正常部分よりも暗い暗部となる。
【００３８】
図１に戻って、欠陥検査装置１に備えられる画像処理装置１４は、撮像部１３によって生成された検査用画像３０を用いて被検査体２０の欠陥の有無を検出する装置である。画像処理装置１４は、基準画素抽出部１４１と、検査領域設定用画素抽出部１４２と、検査領域設定部１４３と、欠陥画素検出部１４４とを含んで構成される。
【００３９】
画像処理装置１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御演算回路、ＤＤＲ  ＳＤＲＡＭ(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)などの揮発性メモリ、および、フラッシュＲＯＭ(Read Only Memory)、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)などの不揮発性メモリを備える情報処理装置によって実現される。不揮発性メモリには、基準画素抽出部１４１、検査領域設定用画素抽出部１４２、検査領域設定部１４３、および欠陥画素検出部１４４として画像処理装置１４を機能させるためのプログラムデータが記憶されており、該プログラムデータに従って、画像処理装置１４は、これらの機能を発揮する。
【００４０】
本実施形態の欠陥検査装置１における、画像処理装置１４による欠陥検出処理について、図６および図７を用いて説明する。図６は、被検査体２０の欠陥に対応する、検査用画像３０の欠陥画素群の一例を示す図である。図７は、欠陥検査装置１による欠陥検出処理の流れを示すフローチャートである。
【００４１】
ステップｓ１では、画像処理装置１４は、撮像部１３によって生成された、被検査体２０に対応する、図５に示す１つの検査用画像３０を取得する。
【００４２】
次に、ステップｓ２では、基準画素抽出部１４１は、ステップｓ１において取得した検査用画像３０における、予め定める閾値以上の輝度値を有する、予め定める複数の位置の基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃを抽出する。本実施形態では、基準画素抽出部１４１は、検査用画像３０における、被検査体２０の周辺領域２０２に設けられるアライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃにそれぞれ対応する画素を、基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃとして抽出する。なお、被検査体２０の周辺領域２０２に設けられるアライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ以外の他の金属部分に対応する画素を、基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃとして抽出するように、基準画素抽出部１４１を構成するようにしてもよい。
【００４３】
次に、ステップｓ３では、検査領域設定用画素抽出部１４２は、検査用画像３０における、前記各基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃから予め定める距離だけ離間した位置の、各基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃにそれぞれ対応する検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃを抽出する。本実施形態では、検査領域設定用画素抽出部１４２は、被検査体２０における矩形状の表示領域２０１の３つの頂点に対応する検査用画像３０上の画素を、検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃとして抽出する。
【００４４】
次に、ステップｓ４では、検査領域設定部１４３は、検査用画像３０において、前記各検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃを辺上の点として含む矩形状の検査領域３０３を設定する。本実施形態では、検査領域設定部１４３は、前記各検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃを頂点とする、被検査体２０の表示領域２０１に対応する領域を検査領域３０３として設定する。このようにして、被検査体２０の周辺領域２０２に設けられたアライメントマーク２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃに基づいて、表示領域２０１に対応する検査用画像３０の領域を検査領域３０３として設定することができる。
【００４５】
次に、ステップｓ５では、欠陥画素検出部１４４は、検査用画像３０の前記検査領域３０３を構成する各画素から、被検査体２０の欠陥に対応する欠陥画素を、各画素の輝度値に基づいて検出する。欠陥画素検出部１４４は、検査用画像３０の検査領域３０３において明部となる、図６（ａ），（ｂ）に示すような画素群を、欠陥画素群（複数の欠陥画素の一群）として検出する。図６（ａ）に示す画素群４１は、液晶パネルからなる被検査体２０における、カラーフィルタ基板の基材の表面（液晶パネルの表面）上に存在するエッチング不良の欠陥に対応する画素の一群であり、図６（ｂ）に示す画素群４２は、被検査体２０における、カラーフィルタ基板の基材の表面（液晶パネルの表面）上に存在するディンプル欠陥に対応する画素の一群である。
【００４６】
また、欠陥画素検出部１４４は、検査用画像３０の検査領域３０３において暗部となる画素群を、欠陥画素群として検出する。検査用画像３０の検査領域３０３において暗部となる画素群としては、被検査体２０における、液晶パネルの内部に存在するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）導電膜などの電気配線欠損の欠陥に対応する画素の一群である。このようにして、被検査体２０の表示領域２０１に対応して設定された検査用画像３０の検査領域３０３内における欠陥画素を検出することによって、表示領域２０１内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる。
【００４７】
画像処理装置１４の欠陥画素検出部１４４により検出された欠陥画素の情報は、ホストコンピュータ１５に送出される。ホストコンピュータ１５は、欠陥画素の情報を出力（表示部に表示可能に出力するなど）し、被検査体２０の欠陥に関する情報をユーザに伝達する。
【００４８】
以上のように構成される欠陥検査装置１によれば、被検査体２０の表面から反射された明視野光および暗視野光を利用して撮像部１３により生成された検査用画像３０を構成する各画素から、基準画素抽出部１４１が基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃを抽出し、該基準画素３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃに基づいて検査領域設定用画素抽出部１４２が検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃを抽出し、該検査領域設定用画素３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃに基づいて検査領域設定部１４３が検査用画像３０における検査領域３０３を設定して、欠陥画素検出部１４４が該検査領域３０３を構成する各画素から輝度値に基づいた欠陥画素を検出するので、被検査体２０に対応する１つの検査用画像３０に基づいて、検査領域３０３に対応する、被検査体２０の特定の領域（表示領域２０１）内における欠陥の有無を効率よく高精度に検出することができる。
【００４９】
以上では、搬送部１１によって搬送される被検査体２０に、１つの光照射部１２により拡散光を照射し、その拡散光が照射された被検査体２０の表面から反射された反射光の光強度に基づいて撮像部１３が検査用画像３０を生成し、この検査用画像３０に基づいて画像処理装置１４が欠陥画素を検出するという欠陥検査装置１の構成について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。
【００５０】
たとえば、被検査体２０の表面で正反射された反射光が撮像部１３によって受光されるように被検査体２０に明視野光を照射する第１の光照射部と、被検査体２０の表面で散乱された状態で反射された反射光が撮像部１３によって受光されるように被検査体２０に暗視野光を照射する第２の光照射部とを備えるように、欠陥検査装置１を構成してもよい。このように、２つの光照射部を備える構成とすることによって、１つの光照射部を備える構成に比べて、各光照射部の発光軸、反射光の光軸、および撮像部１３の受光軸の位置関係に関する設計自由度を高めることができる。
【００５１】
また、被検査体２０を搬送する搬送部１１を用いずに、被検査体２０を固定状態で配置し、光照射部１２および撮像部１３を被検査体２０に対して移動可能となるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１  欠陥検査装置
１１  搬送部
１２  光照射部
１３  撮像部
１４  画像処理装置
１５  ホストコンピュータ
２０  被検査体
３０  検査用画像
１１１  レール部
１１２  スキャンステージ
１２１  筐体
１２２  線状光源
１２３  拡散部材
１２４  電源ケーブル
１４１  基準画素抽出部
１４２  検査領域設定用画素抽出部
１４３  検査領域設定部
１４４  欠陥画素検出部
２０１  表示領域
２０２  周辺領域
２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ  アライメントマーク
３０１Ａ，３０１Ｂ，３０１Ｃ  基準画素
３０２Ａ，３０２Ｂ，３０２Ｃ  検査領域設定用画素
３０３  検査領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図６】
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