(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルが置かれて前記液晶パネルに光を出力する検査台と、
前記検査台に回転可能に形成されて偏光板が挿入される溝を有する偏光板固定部と、
前記検査台に形成されて前記偏光板固定部と係合するように所望の位置に位置させるストッパーと、
前記偏光板固定部及びストッパーのうち少なくとも一方に設置されて、偏光板固定部を固定させる固定部材と、
前記検査台の上部に設置されて前記液晶パネルを撮影して前記液晶パネルの整列を判断するカメラとで構成され、
前記偏光板固定部は、溝が前記検査台の位置と反対方向に地面と垂直方向になるまで回転することを特徴とする液晶パネル検査装置。
【請求項２】
前記固定部材は、磁石を含むことを特徴とする請求項１記載の液晶パネル検査装置。
【請求項３】
前記偏光板を支持して偏光板固定部に挿入される治具をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の液晶パネル検査装置。
【請求項４】
前記偏光板固定部を回転させる回転軸をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の液晶パネル検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルの検査装置に関し、詳しくは、偏光板を回転可能な偏光板固定装置に挿入して偏光板を固定させることで、大型化した偏光板の固定を容易に実行し得る液晶パネルの検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、ＰＤＡ、ノート型パソコンのような各種携帯用電子機器が発展するにつれてこれに適用し得る小型・軽量・薄型のフラットパネルディスプレイ装置に対する要求が徐々に増大している。このようなフラットパネルディスプレイ装置においては、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ(Plasma Display Panel)、ＦＥＤ(Field Emission Display)、ＶＦＤ(Vacuum Fluorescent Display)などが活発に研究されているが、量産化技術、駆動手段の容易性、高画質の実現という理由によって現在は液晶表示素子（ＬＣＤ）が脚光を浴びている。
【０００３】
液晶表示素子は、屈折率の異方性を利用して画面に情報を表示する装置である。液晶表示素子１は、図３に示すように、下部基板５と上部基板３及び前記下部基板５と上部基板３の間に形成された液晶層７から構成されている。前記下部基板５は、駆動素子アレイ基板である。図示していないが、前記下部基板５には、複数の画素が形成されて、それぞれの画素には、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)のような駆動素子が形成されている。また、前記上部基板３は、カラーフィルタ基板として、実際にカラーを実現するためのカラーフィルタ層が形成されている。また、前記下部基板５及び上部基板３には、それぞれ画素電極及び共通電極が形成されていて前記液晶層７の液晶分子を配向するための配向膜が塗布されている。
【０００４】
前記下部基板５及び上部基板３は、シール材９により合着され、その間に前記液晶層７が形成されて前記下部基板５に形成された駆動素子により液晶分子を駆動して液晶層を透過する光量を制御することで情報を表示する。
【０００５】
液晶表示素子の製造工程は、下部基板５に駆動素子を形成する駆動素子アレイ基板工程と、上部基板３にカラーフィルタを形成するカラーフィルタ基板工程と、セル工程とに大きく区分され得るが、このような液晶表示素子の工程を図４を参照して説明する。
【０００６】
まず、駆動素子アレイ工程により下部基板５上に配列されて画素領域を定義する複数のゲートライン（Gate Line）及びデータライン(Data Line)を形成して前記画素領域のそれぞれに前記ゲートラインとデータラインに接続される駆動素子である薄膜トランジスタを形成する（Ｓ１０１）。また、前記駆動素子アレイ工程を通して前記薄膜トランジスタに接続されて薄膜トランジスタを通じて信号が印加されることで液晶層を駆動する画素電極を形成する。
また、前記上部基板３には、カラーフィルタ工程によりカラーを具現化するＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタ層と共通電極を形成する（Ｓ１０４）。
【０００７】
次いで、前記上部基板３及び下部基板５にそれぞれ配向膜を塗布した後、上部基板３と下部基板５の間に形成される液晶層の液晶分子に配向規制力または表面固定力（即ち、プレチルト角（Pretilt Angle）と配向方向）を提供するために前記配向膜をラビングする（Ｓ１０２、Ｓ１０５）。次いで、前記下部基板５にセルギャップを一定に維持するためのスペーサを散布して前記上部基板３の外郭部にシール材９を塗布した後、前記下部基板５と上部基板３に圧力を加えて合着する（Ｓ１０３、Ｓ１０６、Ｓ１０７）。
【０００８】
一方、前記下部基板５と上部基板３は、大面積のガラス基板から成っている。即ち、大面積のガラス基板に複数のパネル領域が形成され、該パネル領域のそれぞれに駆動素子であるＴＦＴ及びカラーフィルタ層が形成されるために、個々の液晶パネルを製作するためには、前記ガラス基板を切断、加工しなければならない（Ｓ１０８）。次いで、このように加工された個々の液晶パネルに液晶注入口を通じて液晶を注入して該液晶注入口を封止して液晶層を形成した後、各液晶パネルを検査することで液晶パネルを製作する（Ｓ１０９、Ｓ１１０）。
【０００９】
前記液晶パネルの検査としては、通常、外観検査と電気的点灯検査とがある。点灯検査は、完成された液晶パネルに信号を印加して各種の電気素子が異常無く作動するか否かを検査するもので、外観検査は、作業者が肉眼で液晶パネルを検査して液晶パネルの不良可否を検査するものである。
【００１０】
液晶パネル外観検査装置は、内部にランプが備えられて光を出力する検査台を備える。以前の工程が終了された液晶パネルは、前記外観検査装置に移送されて前記検査台上に置かれて、液晶パネル上に偏光板が位置する。この状態で液晶パネルに信号が印加されて検査台に備えられたランプから液晶パネルに光が入射されると、作業者が前記液晶パネルを透過する光を観察することで、液晶パネルの不良を判断する。
【００１１】
このような外観検査では、液晶パネル上に偏光板を位置させて液晶パネルを透過して形成される画像を観察することで、液晶パネルの異常可否を検査する。図５Ａ及び５Ｂに従来の液晶パネル外観検査装置が図示されている。図５Ａは外観検査装置の側面図で、図５Ｂは平面図である。
【００１２】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、従来の液晶パネル外観検査装置２０は、前記液晶パネル１が置かれて内部にランプが設置されて前記液晶パネル１に光を出力する検査台２２と、該検査台２２の上部に位置して該検査台２２に置かれる液晶パネル１の外郭領域に形成された整列マーク（図示せず）を撮影して液晶パネルが前記検査台２２上に整列されたか否かを判別するカメラ２４と、前記検査台２２の下部に設置されて偏光板３０が支持されてホール２７が形成された治具３２と、前記検査台２２に形成されて前記治具３２のホール２７に挿入されて前記治具３２を前記検査台２２に固定させることで、前記偏光板３０を前記液晶パネル１上に固定させる複数の治具ピン２６とで構成される。
【００１３】
また、前記検査台２２は、地面と約６０゜の傾斜を成しており、その内部には、ランプが備えられている。作業者が前記液晶パネル２２を検査台上に置くと、カメラ２４が前記液晶パネル１に形成された整列マークを撮影して前記液晶パネル１の整列状態を知らせる。該液晶パネル１が整列された場合、作業者は、前記検査台２２に形成された前記治具ピン２６を前記治具３２に形成された前記ホール２７に挿入して前記液晶パネル１上に偏光板３０を位置させる。この状態で前記液晶パネル１に信号を印加すると、該信号によって前記液晶パネル１を透過する光の透過率が変わり、作業者は、前記偏光板３０を透過する光を観察することで、前記液晶パネル１の異常可否を検査する。
【００１４】
また、前記治具３２は、前記偏光板３０を支持するもので、作業者は、該偏光板３０ではなく治具３２を手で掴んで前記偏光板３０を前記検査台２２上に位置させる。前記治具ピン２６は、前記治具３２に形成される前記ホール２７に挿入されて前記治具３２、即ち、前記偏光板３０を前記検査台２２上に固定させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、このように構成された液晶パネル外観検査装置においては、次のような問題点が発生し得る。
即ち、前記治具３２を前記治具ピン２６に挿入して前記偏光板３０を固定するためには、作業者が手で前記治具３２を掴んで該治具３２のホール２７に前記検査台２２の治具ピン２６を挿入しなければならない。ところが、近年、液晶パネル１の大型化につれて該液晶パネル１を検査するための偏光板３０も大型化するために、作業者が手で大型偏光板３０を掴んで前記治具３２のホール２７に前記治具ピン２６を挿入することは、実質的に不可能であり、前記偏光板３０を脱着する時に前記カメラ２４に偏光板３０が衝突して、前記カメラ２４と偏光板３０が破損するという問題点もあった。
【００１６】
本発明は、前記問題点に鑑みて成されたもので、偏光板固定部に溝を形成して偏光板治具を挿入して偏光板を固定することで、偏光板の着脱が容易な液晶パネル検査装置を提供することを目的とする。
【００１７】
また、偏光板固定部を回転可能に構成して偏光板が垂直に挿入した後、回転して偏光板を液晶パネル上に位置させることで、偏光板が他の部品と衝突することを防止し得る液晶パネル検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明に係る液晶パネル検査装置は、液晶パネルが置かれて前記液晶パネルに光を出力する検査台と、該検査台に回転可能に形成されて偏光板が挿入される溝を有する偏光板固定部と、前記検査台に形成されて前記偏光板固定部を所望の位置に位置させるストッパーとで構成される。
また、前記偏光板固定部は、溝が地面と垂直方向になるまで回転し、前記偏光板固定部及びストッパーのうち少なくとも一方には、固定部材が設置されて偏光板固定部を固定させる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る液晶パネルの外観検査装置は、偏光板を固定させる偏光板固定部に治具が挿入される溝を形成し、前記偏光板固定部を回転可能に構成して大型の偏光板を容易に液晶パネルに位置し得るだけではなく、偏光板がカメラ等に衝突することを効果的に防止し得るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、大型化した液晶パネルの検査に用いられる大型化した偏光板の着脱が容易な液晶パネル外観検査装置を提供する。従来の液晶パネル外観検査装置において偏光板の大きさが増大するにつれて偏光板を液晶パネル上に位置させるのが困難であることは、偏光板を支持する治具に形成されたホールが小さすぎて、この小さいホールに治具ピンを挿入しにくいからである。さらに、外観検査装置の検査台は、地面と約６０゜の角度を成すために、作業者が手で巨大な偏光板を治具ピンに挿入することは、極めて難しいことであった。
【００２１】
本発明においては、第一に、偏光板が挿入されやすい固定手段を提供して偏光板を着脱し、第二に、固定手段を偏光板が挿入しやすい位置に回転して偏光板を着脱することで、大面積の偏光板を検査台に容易に着脱し得るようになる。
【００２２】
以下、本発明に係る液晶パネルの外観検査装置について図面を用いて説明する。
【００２３】
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明に係る液晶パネルの外観検査装置を示す図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本発明に係る液晶パネル外観検査装置１２０は、液晶パネル１０１が置かれて内部にランプが設置されて前記液晶パネル１０１に光を出力する検査台１２２と、該検査台１２２の上部に位置して該検査台１２２に置かれる前記液晶パネル１０１の外郭領域に形成された整列マーク（図示せず）を撮影して液晶パネルが前記検査台１２２上に整列されたか否かを判別するカメラ１２４と、前記偏光板１３０を支持する治具１３２と、前記検査台１２２に形成されて前記治具１３２が挿入される偏光板固定部１２６とで構成される。
【００２４】
また、前記偏光板固定部１２６は、前記偏光板１３０を支持する治具１３２が挿入されるもので、前記偏光板１３０を支持するために、内部に挿入溝が形成されて、該偏光板１３０の治具１３２が前記挿入溝内に挿入されて前記偏光板１３０を固定させる。この時、前記偏光板固定部１２６は、回転軸１２７を中心に回転して前記検査台１２２から所定角度、好ましくは、地面と垂直に回転するようになる。このように、前記偏光板固定部１２６を所定角度回転可能に備えることで、前記偏光板１３０を前記偏光板固定部１２６に挿入する時に前記偏光板１３０を前記偏光板固定部１２６の上方から下方に地面と垂直に容易に挿入し得るようになる。
【００２５】
また、前記検査台１２２には、前記偏光板固定部１２６の回転角度を調節するためのストッパー１２８が備えられている。また、前記偏光板固定部１２６は、前記偏光板１３０を挿入する時に挿入しやすい位置まで回転されなければならず、それ以上に回転すると、むしろ前記偏光板１３０を挿入しにくくなるので、前記ストッパー１２８を備えて前記偏光板固定部１２６が前記偏光板１３０の挿入位置で停止するようにする。
【００２６】
また、前記ストッパー１２８には、磁石のような固定部材１２９が設置されている。該固定部材１２９は、前記偏光板固定部１２６を前記偏光板１３０の挿入位置に維持させて該偏光板１３０が前記偏光板固定部１２６に挿入される間に固定されるようにする。図示していないが、前記固定部材１２９に対応する位置には、該固定部材１２９とカップリングされて前記偏光板固定部１２６を固定させる手段、例えば、前記固定部材１２９が磁石である場合、前記偏光板固定部１２６には、金属が備えられて前記磁石の磁気力により前記偏光板固定部１２６を所望の位置に固定させる。また、前記固定部材１２９がボルトである場合、前記偏光板固定部１２６には、ナットが形成されて前記偏光板固定部１２６を所望の位置に固定させる。また、前記固定部材１２９は、前記偏光板固定部１２６に設置されて前記固定部材１２９とカップリングされる手段は、前記ストッパー１２８にも形成されることができる。
【００２７】
以下、このように構成された液晶パネルの外観検査装置を利用した液晶パネル検査方法について図２Ａ及び図２Ｂを用いて説明する。
【００２８】
まず、第１基板が駆動素子アレイ工程によりゲートラインとデータライン、薄膜トランジスタと画素電極などが形成され、第２基板がカラーフィルタ工程によりカラーフィルタ層と共通電極が形成された後、セル工程により前記合着された第１基板及び第２基板が合着される。この時、前記第１基板及び第２基板の間には、多様な方法、例えば、真空注入法や液晶滴下法により液晶層が形成される。このように以前の工程、即ち、駆動素子アレイ工程とカラーフィルタ工程及びセル工程を経た液晶パネル１０１がコンベアなどのような移送手段により外観検査工程へ移送されると、前記液晶パネル１０１を前記検査台１２２上に位置させる。次いで、図２Ａに示すように、前記偏光板固定部１２６を回転して該偏光板固定部１２６に形成された溝１２６ａが上方に向かうようにする。ここで、前記偏光板固定部１２６は、前記固定部材１２９により前記ストッパー１２８に固定されて溝１２６ａが地面と垂直に上部に向かった状態を維持する。
【００２９】
この状態で作業者が前記治具１３２により支持される偏光板１３０を前記偏光板固定部１２６の溝１２６ａに上から挿入して前記偏光板１３０を固定させた後、図２Ｂに示すように、前記偏光板固定部１２６を回転して前記偏光板１３０を前記液晶パネル１０１上に位置させる。
【００３０】
このように、前記偏光板１３０を前記液晶パネル１０１上に位置させて前記カメラ１２４により前記液晶パネル１０１の整列状態を確認した後、該液晶パネル１０１に信号を印加して作業者が前記偏光板１３０を透過する光を観察することで、前記液晶パネル１０１の異常を検査する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】本発明に係る液晶パネル外観検査装置を示す図である。
【図１Ｂ】本発明に係る液晶パネル外観検査装置を示す図である。
【図２Ａ】本発明に係る液晶パネル外観検査装置の動作を示す図である。
【図２Ｂ】本発明に係る液晶パネル外観検査装置の動作を示す図である。
【図３】一般的な液晶表示素子の断面図である。
【図４】液晶表示素子を製造する従来の方法を示すフローチャートである。
【図５Ａ】従来の液晶パネル外観検査装置を示す図である。
【図５Ｂ】従来の液晶パネル外観検査装置を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０１:液晶パネル      
１２０:外観検査装置
１２２:検査台          
１２４:カメラ
１２６:偏光板固定部    
１２８:ストッパー
１２９:固定部材        
１３０:偏光板
１３２:治具
【図１Ａ】
0004611940.tif 000002
【図１Ｂ】
0004611940.tif 000003
【図２Ａ】
0004611940.tif 000004
【図２Ｂ】
0004611940.tif 000005
【図３】
0004611940.tif 000006
【図４】
0004611940.tif 000007
【図５Ａ】
0004611940.tif 000008
【図５Ｂ】
0004611940.tif 000009