(57)【要約】【課題】検査に悪影響を及ぼすことなく投影した検査画像の視認性を向上することのできる液晶パネルの検査装置を提供する。【解決手段】本発明の液晶パネルの検査装置１は、液晶パネル１００を保持するパネル保持手段６と、前記液晶パネル１００に検査光を照射する光源１５と、前記パネル保持手段６及び前記光源１５を内部に備える筐体２と、前記筐体２の外部に配設され、前記液晶パネル１００の検査光路Ｌ上にフィルタ手段４０を選択的に挿入して保持するフィルタ保持手段８と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルを保持するパネル保持手段と、
前記液晶パネルに検査光を照射する光源と、
前記パネル保持手段及び前記光源を内部に備える筐体と、
前記筐体の外部に配設され、前記液晶パネルの検査光路上にフィルタ手段を選択的に挿
入して保持するフィルタ保持手段と、を有することを特徴とする液晶パネルの検査装置。
【請求項２】
前記液晶パネルと前記フィルタ保持手段との間の検査光路上に投射手段を有することを
特徴とする請求項１記載の液晶パネルの検査装置。
【請求項３】
前記フィルタ手段は、前記検査光のコントラストを強調するコントラスト強調フィルタ
、所定の波長領域の前記検査光のみを透過する光学フィルタ、又は前記検査光の光量を調
節する光量調節フィルタであることを特徴とする請求項１又は２記載の液晶パネルの検査
装置。
【請求項４】
前記フィルタ保持手段は、前記フィルタ手段を覆うカバー部材を有することを特徴とす
る請求項１〜３のいずれかの項に記載の液晶パネルの検査装置。
【請求項５】
前記筐体の内部に、前記検査光路上に保持された前記液晶パネルの温度を調節する温度
調節手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の液晶パネルの検
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、特に投射型表示装置等のライトバルブに用い
られ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】
一般に、液晶パネルは、製造工程において、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor
;TFT）素子等のスイッチング素子の不良や液晶層への異物の混入等による点欠陥等の発
生状況の検査が行われる。この種の検査を行うための検査装置として、例えば、液晶パネ
ルに検査光を照射するランプと、液晶パネルの透過光をスクリーン上に投影する投影光学
系とを有し、液晶パネルを所定の検査パターンで駆動した際のスクリーン上の輝度分布を
ＣＣＤカメラで撮像し、その撮像結果から液晶パネル上の点欠陥等を自動検出する検査装
置が知られている。また、点欠陥等の検査は作業者の目視によっても並行して行われるこ
とが一般的であり、目視による液晶パネルの検査装置として、例えば特許文献１には、液
晶パネルを所定の検査パターンで駆動し、その検査画像をスクリーン上に投影する検査装
置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１０１７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のような目視による液晶パネルの検査は、人為的なものであるため、検
査を行う作業者の熟練度等によって検査結果に格差が生じる場合がある。例えば、目視検
査を行なう場合には、フィルタ手段としてＮＤフィルタやカラーフィルタを使用するが、
このようなフィルタ手段を用いた検査は、人間が当該フィルタ手段を投影画像の前にかざ
しつつ行なうことが一般的であるため、フィルタをかざす位置によっては判定結果にばら
つきを生じる場合があった。このような課題に対する対策として、例えば特許文献１の検
査装置では、フィルタ手段をトレイに保持して検査光路上に固定する構造が開示されてい
るが、このようなトレイは光源の近くに配置されていたため、光源からの輻射熱でフィル
タ手段が劣化する可能性があった。特に、検査画像の投影時に液晶パネルに照射する検査
光の照度を大きくして点欠陥等を目立ち易くする場合には、このような問題が大きくなる
と考えられる。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、検査に悪影響を及ぼすことな
く投影した検査画像の視認性を向上することのできる液晶パネルの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】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明の液晶パネルの検査装置は、液晶パネルを保持する
パネル保持手段と、前記液晶パネルに検査光を照射する光源と、前記パネル保持手段及び
前記光源を内部に備える筐体と、前記筐体の外部に配設され、前記液晶パネルの検査光路
上にフィルタ手段を選択的に挿入して保持するフィルタ保持手段と、を有することを特徴
とする。
【０００６】
この構成によれば、検査光路上に任意のフィルタ手段を選択的に挿入して保持すること
により、検査光の特性を任意に制御することができる。ここで、フィルタ手段はフィルタ
保持手段に固定されているため、作業者が手でフィルタ手段をかざす場合に比べて検査結
果にばらつきが生じにくく、またフィルタ手段に傷や汚れがつかないため、検査も容易に
なる。さらに、フィルタ保持手段は筐体の外部に配設されるため、光源からの輻射熱によ
ってフィルタ手段が劣化することもない。
【０００７】
本発明においては、前記液晶パネルと前記フィルタ保持手段との間の検査光路上に投射
手段を有することが望ましい。
【０００８】
この構成によれば、検査光を投射手段で投影することにより、点欠陥等を目立ちやすく
することができる。また、フィルタ手段は投射手段の射出側に配置されるため、フィルタ
手段に照射される検査光の光密度が小さくなり、フィルタ手段の劣化がより生じにくくな
る。
【０００９】
本発明においては、前記フィルタ手段は、前記検査光のコントラストを強調するコント
ラスト強調フィルタ、所定の波長領域の前記検査光のみを透過する光学フィルタ、又は前
記検査光の光量を調節する光量調節フィルタであることが望ましい。
【００１０】
フィルタ手段をコントラスト強調フィルタとすれば、検査光のコントラストを強調する
ことができる。また、フィルタ手段を光学フィルタとすれば、検査光を所定の波長領域の
検査光に制限することができる。さらに、フィルタ手段を光量調節フィルタとすれば、検
査光の光量を調整することができる。
【００１１】
本発明においては、前記フィルタ保持手段は、前記フィルタ手段を覆うカバー部材を有
することが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、筐体の外部に漂う塵等がフィルタ手段に付着することを防止するこ
とができる。
【００１３】
本発明においては、前記筐体の内部に、前記検査光路上に保持された前記液晶パネルの
温度を調節する温度調節手段を有することが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、温度調節手段で液晶パネルの温度調節を行うことにより、所定の温
度条件下で液晶パネルの検査を行うことができる。また、フィルタ手段は筐体の外部に配
設されるため、例えば液晶パネルを加熱しながら検査を行なう場合など、筐体の内部が高
温になる場合でも、このような熱によってフィルタ手段が劣化することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態に
係わり、図１は液晶パネルの検査装置の概略構成図、図２は同検査装置の外観斜視図、図
３は温度調節装置の概略構成図、図４はフィルタ挿脱機構部の変形例を示す概略構成図、
図５は温度調節装置の変形例を示す概略構成図である。
【００１６】
図１において、符号１は液晶パネルの検査装置を示す。ここで、本実施の形態では、モ
ジュール化された液晶パネル、すなわち、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）１０１等
が取り付けられ防塵ガラス（図示せず）等とともにケース内に収容された液晶パネル（液
晶パネルモジュール）１００の点欠陥等を検査する検査装置の一例について説明する。
【００１７】
検査装置１は、検査光路Ｌを構成する検査光学系５と、検査光路Ｌ上に液晶パネルモジ
ュール１００を保持するパネル保持手段としてのステージ６と、ステージ６によって検査
光路Ｌ上に保持された液晶パネルモジュール１００に所定の検査パターンで駆動するため
の検査信号を伝達する信号伝達手段としてのプローブユニット７と、検査光路Ｌ上に保持
された液晶パネルモジュール１００を加熱或いは冷却して液晶パネルモジュール１００の
温度調節を行う温度調節手段としての温度調節装置９と、これら検査光学系５，ステージ
６，プローブユニット７，温度調節装置９を内部に備える筐体２と、筐体２の外部に配設
され、検査光路Ｌ上に任意のフィルタ手段を選択的に挿入して保持するフィルタ保持手段
としてのフィルタ挿脱機構部８と、を有して要部が構成されている。
【００１８】
検査光学系５は、筐体２の下部で白色光等の検査光を水平方向に出射する光源としての
ランプ１５と、このランプ１５から出射された検査光を鉛直方向上方に反射する第１の反
射鏡１６と、第１の反射鏡１６で反射された鉛直方向の検査光を筐体２の上部で水平方向
に反射する第２の反射鏡１７と、第１，第２の反射鏡１６，１７の間の検査光路Ｌ上に介
装された投射手段である投射レンズ１８とを有して構成され、第２の反射鏡１７で反射後
の検査光が、筐体２に開口された投射口１９から出射されて図示しないスクリーンに投影
されるようになっている。
【００１９】
ステージ６は、ステージ動作機構部２５（後述する）を介して筐体２内に水平に支持さ
れる矩形の板状部材で構成され、ステージ６の上面には検査対象となる液晶パネルモジュ
ール１００を載置するための凹部２０が形成されている。
【００２０】
この場合、凹部２０は、液晶パネルモジュール１００の外観形状に略沿う形状をなし、
さらに、図示しないピン等の位置決め部材を要部に有することにより、載置された液晶パ
ネルモジュール１００を所定に位置決めした状態で水平に保持するようになっている。
【００２１】
また、ステージ６には、凹部２０に載置された液晶パネルモジュール１００の表示部（
図示せず）に検査光を導くための開口部２１が開口されている。
【００２２】
また、ステージ６の基部には、当該ステージ６をステージ動作機構部２５に着脱自在に
装着するためのフランジ部２３が設けられている。
【００２３】
ステージ動作機構部２５は、筐体２内に水平に固設されたエアシリンダ２６を有して構
成されている。エアシリンダ２６には、図示しない空気圧制御装置が接続されており、こ
の空気圧制御装置から供給される作動空気圧によって、エアシリンダ２６のピストンロッ
ド２７が筐体２内を水平方向に伸縮移動するようになっている。
【００２４】
また、ピストンロッド２７の先端には、パネル保持手段装着部としてのステージ装着部
２８が固設されており、このステージ装着部２８に、フランジ部２３を介してステージ６
が装脱自在に締結固定されている。
【００２５】
この場合、ステージ６は、図１に実線で示すように、ピストンロッド２７が収縮位置に
あるとき、第１の反射鏡１６と投射レンズ１８との間に挿入されて液晶パネルモジュール
１００の表示部を検査光路Ｌ上に保持し、一方で、図１に２点鎖線で示すように、ピスト
ンロッド２７が伸長位置にあるとき液晶パネルモジュール１００の表示部を検査光路Ｌか
ら退避させるよう、各部の諸元が設定されている。なお、図示のように、検査開始前や検
査終了後等におけるピストンロッド２７の伸長時には、ステージ６が筐体２に設けられた
開閉窓２９を押し開けることで、液晶パネルモジュール１００が筐体２の外部に露呈され
て交換可能となる。
【００２６】
プローブユニット７は、プローブ動作機構部３３（後述する）を介して筐体２内に支持
されるもので、液晶パネルモジュール１００のＦＰＣ１０１上に配列された各端子（図示
せず）に対応する複数のプローブ３０を有して構成されている。
【００２７】
そして、プローブユニット７は、各プローブ３０がＦＰＣ１０１上の各端子と電気的に
接続された際に、パネル駆動装置３２で生成された所定の駆動信号を液晶パネルモジュー
ル１００に伝達するようになっている。
【００２８】
プローブ動作機構部３３は、筐体２内に垂直に固設されたエアシリンダ３４を有して構
成されている。エアシリンダ３４には、図示しない空気圧制御装置が接続されており、こ
の空気圧制御装置から供給される作動空気圧によって、エアシリンダ３４のピストンロッ
ド３５が筐体２内を垂直方向に伸縮移動するようになっている。
【００２９】
また、ピストンロッド３５の先端には、信号伝達手段装着部としてのプローブユニット
装着部３６が固設されており、このプローブユニット装着部３６に、プローブユニット７
が装脱自在に締結固定されている。
【００３０】
この場合、プローブユニット７は、各プローブ３０が検査光路Ｌ上に保持された液晶パ
ネルモジュール１００のＦＰＣ１０１上の各端子に夫々対向され、且つ、ピストンロッド
３５が伸長位置（下降位置）にあるときＦＰＣ１０１上の各端子に各プローブ３０が電気
的に接続されるとともに（図１参照）、ピストンロッド３５が収縮位置（上昇位置）にあ
るとき各端子から各プローブ３０が離間されるよう（図示せず）、各部の諸元が設定され
ている。
【００３１】
フィルタ挿脱機構部８は、例えば第２の反射鏡１７とスクリーン４（図２参照）との間
の検査光路Ｌ上（すなわち、投射レンズ１８の射出側の検査光路Ｌ上）に任意のフィルタ
手段４０を選択的に挿入して保持するためのもので、筐体２の投射口１９の外部に固設さ
れたフィルタ支持台４２と、フィルタ支持台４２上に保持されたフィルタ手段４０をそれ
ぞれ検査光路Ｌに対して進退自在に水平移動させるフィルタ動作機構部４３とを有して構
成されている。
【００３２】
フィルタ支持台４２上には、図２に示すように、フィルタ手段４０を保持するための複
数の溝部４１が設けられている。フィルタ動作機構部４３は、各溝部４１に保持されたフ
ィルタ手段４０をそれぞれ溝４１に沿って水平移動させる。フィルタ動作機構部４３は、
例えば筐体２の外部に水平に固設された図示しないエアシリンダを有して構成されている
。エアシリンダには、図示しない空気圧制御装置が接続されており、この空気圧制御装置
から供給される作動空気圧によって、エアシリンダのピストンロッドが水平方向に伸縮移
動するようになっている。
【００３３】
また、フィルタ支持台４２上には、溝４１と連続する複数の溝４６を有するフィルタ収
容部４４が設けられている。溝４１に保持されたフィルタ手段４０は、フィルタ動作機構
部４３によって溝４１に沿って移動され、フィルタ収容部４４の溝４６内に収容可能とな
っている。フィルタ収容部４０には、各溝４６に夫々収容されたフィルタ手段４０に検査
光を導くための開口部４５が設けられている。
【００３４】
さらに、フィルタ支持台４２上には、溝４１上に保持されたフィルタ手段４０を覆う防
塵用のカバー部材４７が設けられている。カバー部材４７には、フィルタ動作機構部４３
との干渉を防止するための開口部４８が設けられている。なお、図２において符号３は、
ランプ１５等に電力を供給するための電源装置等を内部に備えた筐体である。
【００３５】
フィルタ挿脱機構部８は、通常時には、各フィルタ手段４０を検査光路Ｌからの退避位
置に保持するようになっており、作業者等によって所定のフィルタ手段４０が選択され、
フィルタ動作機構部４３によって退避位置から水平移動されることにより、フィルタ手段
４０を検査光路Ｌに露呈するようになっている。
【００３６】
フィルタ支持台４２の各溝部４１には、フィルタ手段４０として、例えば、液晶パネル
モジュール１００から出射された検査光のコントラストを強調するコントラスト強調フィ
ルタとしての視角補償フィルタや、緑（Ｇ），青（Ｂ），赤（Ｒ）等の所定の波長領域の
検査光のみを透過する光学フィルタ、光量調節フィルタとしてのＮＤ（neutral density
）フィルタ等が載置される。ここで、各フィルタ手段４０は、検査対象である液晶パネル
モジュールを実際に搭載する液晶プロジェクター装置の各種フィルタやダイクロイックミ
ラー等に相当する光学特性を有することが望ましい。
【００３７】
図１に戻って、温度調節装置９は、検査光路Ｌ上に保持された液晶パネルモジュール１
００に温風或いは冷風を送風することにより液晶パネルモジュール１００の温度調節を行
うもので、図３に示すように、ブロア装置４５と、このブロア装置４５の駆動制御を行う
制御部４６と、液晶パネルモジュール１００の近傍でステージ６に埋設された温度センサ
４７とを有して構成されている。
【００３８】
制御部４６には温度設定等を行うための図示しないコントロールパネルが設けられてお
り、制御部４６は、温度センサ４７からの検出温度に基づいて、ブロア装置４５から送風
する温風或いは冷風の風量及びその温度をフィードバック制御することで、液晶パネルモ
ジュール１００を所望の設定温度に制御するようになっている。
【００３９】
次に、上述の構成による検査装置１の作用について説明する。
【００４０】
先ず、作業者は、図示しない空気圧制御装置を介してエアシリンダ２６を動作させてス
テージ６を検査光路Ｌからの退避位置まで移動させる。そして、この状態で、ステージ６
の凹部２０上に検査対象となる液晶パネルモジュール１００を位置決めして載置する。
【００４１】
その後、作業者は、空気圧制御装置を介してエアシリンダ２６を動作させ、ステージ６
を第１の反射鏡１６と投射レンズ１８との間の挿入位置まで移動させる。これにより、ス
テージ６上に載置された液晶パネルモジュール１００の表示部が検査光路Ｌ上に所定に保
持される。
【００４２】
その後、作業者は、空気圧制御装置を介してエアシリンダ３４を動作させることでプロ
ーブユニット７を下降させ、当該プローブユニット７のプローブ３０を、液晶パネルモジ
ュール１００のＦＰＣ１０１上に配列された各端子に電気的に接続させる。
【００４３】
その後、作業者は、パネル駆動装置３２を動作させ、所定の駆動信号を液晶パネルモジ
ュール１００に印加する。これにより、図示しないスクリーン上には、所定の検査画像が
投影される。
【００４４】
その際、作業者は、フィルタ挿脱機構部８の各トレイ４２を選択的に液晶パネルモジュ
ール１００の出射側の検査光路Ｌ上に移動させて、液晶パネルモジュール１００からの出
射光に各フィルタ手段４０を作用させることにより、検査光の特性が任意に制御された検
査画像を観察することができる。
【００４５】
例えば、検査光路Ｌ上に視角補償フィルタを挿入することにより、コントラストが強調
された検査画像を観察することができ、点欠陥の検出等を容易なものとすることができる
。
【００４６】
また、検査光路Ｌ上に所定の光学フィルタを挿入することにより、Ｇ，Ｂ，Ｒ等の各色
の波長領域に制限された検査画像を観察することができ、実際の液晶プロジェクター装置
等の各色光路に最適な条件下での検査を行うことができる。
【００４７】
また、ＮＤフィルタを検査光路Ｌ上に挿脱すれば、高い照度が必要なパネルの輝点検査
と高い照度を必要としないそれ以外の検査とをランプ１５の出射光量を変化させることな
く行うことができる。
【００４８】
また、作業者は、温度調節装置９を作動させて、液晶パネルモジュール１００の温度管
理を行うことで、実際の液晶プロジェクター装置等が使用され得る所定の高温条件下或い
は低温条件下での検査画像を観察することができる。
【００４９】
ここで、検査装置１に用いられるフィルタ保持手段としては、上述のフィルタ挿脱機構
部８に代えて、例えば図４に示すフィルタ挿脱機構部５０を採用することも可能である。
具体的に説明すると、フィルタ挿脱機構部５０は、検査光路Ｌに平行となるよう筐体２内
に立設された軸部５１と、軸部５１に夫々回動自在に軸支された複数（本実施の形態では
４枚）のトレイ５２とを有して構成されている。各トレイ５２の上面にはフィルタ手段４
０を載置して保持するための凹部５３が設けられ、さらに各凹部５３の底部には、各凹部
５３に夫々載置されたフィルタ手段４０に検査光を導くための開口部５４が設けられてい
る。フィルタ挿脱機構部５０は、通常時には、各トレイ５２を検査光路Ｌからの退避位置
に保持するようになっており、作業者等によって所定のトレイ５２が選択されて退避位置
から所定の回動角だけ回動されることにより、当該トレイに保持したフィルタ手段４０を
検査光路Ｌに露呈するようになっている。このような構成によれば、各トレイ５２に任意
のフィルタ手段４０を載置することにより、上述のフィルタ挿脱機構部８と同様、所定に
変調された各検査光による検査画像の観察を行うことができる。
【００５０】
また、検査装置１に用いられる温度調節手段としては、上述の温度調節装置９に代えて
、例えば図５に示す温度調節装置６０を採用することも可能である。具体的に説明すると
、温度調節装置６０は、ステージ６を加熱或いは冷却することにより液晶パネルモジュー
ル１００の温度調節を行うもので、気体或いは液体からなる流体を所定の温度に加熱或い
は冷却する温度制御部６１と、加熱或いは冷却された流体をステージ６内に導く流路６２
と、流路６２の中途に介装されたポンプ６３と、液晶パネルモジュール１００の近傍でス
テージ６に埋設された温度センサ６４とを有して構成されている。温度制御部６１には温
度設定等を行うための図示しないコントロールパネルが設けられており、温度制御部６１
は、温度センサ６４からの検出温度に基づいて、流体温度をフィードバック制御すること
で、ステージ６を介して液晶パネルモジュール１００を所望の設定温度に制御するように
なっている。このような構成によれば、温度調節装置９と同様、所定の温度条件下での検
査画像の観察を実現することができる。
【００５１】
以上説明した本実施形態の液晶パネルの検査装置１によれば、検査光路Ｌ上に任意のフ
ィルタ手段４０を選択的に挿入して保持することにより、検査光の特性を任意に制御する
ことができる。ここで、フィルタ手段４０はフィルタ保持手段８，５０に固定されている
ため、作業者が手でフィルタ手段４０をかざす場合に比べて検査結果にばらつきが生じに
くく、またフィルタ手段４０に傷や汚れがつかないため、検査も容易になる。
【００５２】
また、フィルタ保持手段８，５０は筐体２の外部に配設されるため、ランプ１５からの
輻射熱や温度調節装置９が発する熱によってフィルタ手段４０が劣化することもない。特
に、本実施形態ではフィルタ手段４０を投射レンズ１８の射出側に配置したため、フィル
タ手段４０に照射される検査光の光密度が小さくなり、フィルタ手段４０の劣化がより生
じにくくなる。
【００５３】
さらに、フィルタ支持台４２上にフィルタ手段４０を覆うカバー部材４７が設けられて
いるので、筐体２の外部に漂う塵等がフィルタ手段４０に付着することを防止することが
できる。
【００５４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、
本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成
部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において
設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silico
n）等の反射型の電気光学パネルに応用することが可能であり、ランプ１５をハーフミラ
ーと共にステージ６上方に配置し、反射光を検査する場合においても本発明を利用可能で
ある。ＬＣＯＳとは、素子基板として単結晶シリコン基板を用い、画素や周辺回路に用い
るスイッチング素子としてトランジスタを単結晶シリコン基板に形成すると共に、画素と
して反射型の画素電極を用い、画素電極の下層に画素の各素子を形成するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】液晶パネルの検査装置の概略構成図である。
【図２】同検査装置の外観斜視図である。
【図３】温度調節装置の概略構成図である。
【図４】フィルタ挿脱機構部の変形例を示す概略構成図である。
【図５】温度調節装置の変形例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…検査装置、２…筐体、６…ステージ（パネル保持手段）、８，５０…フィルタ挿脱機
構部（フィルタ保持手段）、９，６０…温度調節装置（温度調節手段）、１５…ランプ（
光源）、１８…投射レンズ（投射手段）、４０…フィルタ手段（コントラスト強調フィル
タ、４７…カバー部材、光学フィルタ、光量調節フィルタ）、１００…液晶パネルモジュ
ール（液晶パネル）、Ｌ…検査光路
【図１】
2007264248.tif 000003
【図２】
2007264248.tif 000004
【図３】
2007264248.tif 000005
【図４】
2007264248.tif 000006
【図５】
2007264248.tif 000007