(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造ライン上を流れる複数のカラーフィルタパネル内でムラ検査機により検出されたムラの共通ムラ欠陥を検査する装置であって、
（１）前記ムラ検査機より得られる各パネル内ムラ部の座標および面積データを記憶する記憶手段と、
（２）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の座標と、記憶手段に記憶されている、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の座標との間の、相対距離Ｌを算出する演算処理手段と、
（３）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データと、記憶手段に記憶されている、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データとの間の、面積比Ｓ’を算出する演算処理手段と、
（４）算出された前記相対距離Ｌおよび前記面積比Ｓ’が共通ムラ欠陥に特徴的な値となっているかどうかを評価するために、共通ムラ欠陥判定値をＬ’、共通ムラ欠陥閾値をＫとして、
Ｓ’≧１  の時  Ｌ’＝Ｓ’Ｌ
Ｓ’＜１  の時  Ｌ’＝Ｌ／Ｓ’
と計算し、
０≦Ｌ’≦Ｋ
が成立する場合に、検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥が、共通ムラ欠陥であると判定する判定手段と、
（５）共通ムラ欠陥かどうかの判定結果データを記憶する記憶手段と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査装置。
【請求項２】
製造ライン上を流れる複数のカラーフィルタパネル内でムラ検査機により検出されたムラの共通ムラ欠陥を検査する方法であって、
（１）前記ムラ検査機より得られる各パネル内ムラ部の座標および面積データを記憶する記憶ステップと、
（２）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の座標と、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の座標との間の、相対距離Ｌを算出する演算処理ステップと、
（３）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データと、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データとの間の、面積比Ｓ’を算出する演算処理ステップと、
（４）算出された前記相対距離Ｌおよび前記面積比Ｓ’が共通ムラ欠陥に特徴的な値となっているかどうかを評価するために、共通ムラ欠陥判定値をＬ’、共通ムラ欠陥閾値をＫとして、
Ｓ’≧１  の時  Ｌ’＝Ｓ’Ｌ
Ｓ’＜１  の時  Ｌ’＝Ｌ／Ｓ’
と計算し、
０≦Ｌ’≦Ｋ
が成立する場合に、検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥が、共通ムラ欠陥であると判定する判定ステップと、
（５）共通ムラ欠陥かどうかの判定結果データを記憶する記憶ステップと、を含むことを特徴とするカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法。
【請求項３】
前記カラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法に、
（１）共通ムラ欠陥を判定・検出するステップと、
（２）製造ラインサーバにデータを記憶するステップと、
（３）検知されたムラ欠陥とその発生原因とを結び付けるデータベースを設け、そのデータベース内で原因と思われる製造工程を特定し、その工程にフィードバックするステップと、を付加してなることを特徴とする請求項２記載のカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製造ライン上の複数のカラーフィルタのムラに対し、共通ムラ欠陥を検査する装置及び方法と、その結果を製造ラインへのフィードバックを行う方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に液晶の表示部となるカラーフィルタは、全面に渡ってＲ・Ｇ・Ｂの各色を、均一の濃度に保つ事が要求される。しかしながら、レジストの品質や、塗布時の温度条件、露光条件等の製造上の設定より、部分的に濃度変化が現れてしまう。この濃淡変化部分がムラと称されるが、特に、同一原因により発生した同位置・同形状のムラは、共通ムラ欠陥と呼ばれ、これを早期発見し、製造ラインにフィードバックを行い、欠陥発生原因の解消をする事は、収率向上に大きく影響する。このような共通ムラ欠陥を、従来は検査員の目視検査より、全数検査することによって判定・検出を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術においては、検査員の身体的・精神的状態で検査結果が異なる事や、個々の検査員によってムラ検出の判定基準が相違することから、検査結果が変わってしまうという問題があり、共通ムラ欠陥の判定は困難であり、早期に生産ラインにフィードバックを行う事も難しかった。さらに検査員が複数カラーフィルタのムラを記憶しなければならないため、作業上の負荷が大きいという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、カラーフィルタの共通ムラ欠陥を検査員に頼ることなく、自動的に、確実に検査する装置およびその方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、製造ライン上を流れる複数のカラーフィルタパネル内でムラ検査機により検出されたムラの共通ムラ欠陥を検査する装置であって、（１）前記ムラ検査機より得られる各パネル内ムラ部の座標および面積データを記憶する記憶手段と、（２）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の座標と、記憶手段に記憶されている、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の座標との間の、相対距離Ｌを算出する演算処理手段と、（３）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データと、記憶手段に記憶されている、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データとの間の、面積比Ｓ’を算出する演算処理手段と、（４）算出された前記相対距離Ｌおよび前記面積比Ｓ’が共通ムラ欠陥に特徴的な値となっているかどうかを評価するために、共通ムラ欠陥判定値をＬ’、共通ムラ欠陥閾値をＫとして、
Ｓ’≧１  の時  Ｌ’＝Ｓ’Ｌ
Ｓ’＜１  の時  Ｌ’＝Ｌ／Ｓ’  と計算し、
０≦Ｌ’≦Ｋが成立する場合に、検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥が、共通ムラ欠陥であると判定する判定手段と、（５）共通ムラ欠陥かどうかの判定結果データを記憶する記憶手段と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査装置としたものである。
【０００６】
また、請求項２の発明では、製造ライン上を流れる複数のカラーフィルタパネル内でムラ検査機により検出されたムラの共通ムラ欠陥を検査する方法であって、（１）前記ムラ検査機より得られる各パネル内ムラ部の座標および面積データを記憶する記憶ステップと、（２）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の座標と、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の座標との間の、相対距離Ｌを算出する演算処理ステップと、（３）検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データと、過去に検査された別のパネル内で検出されたムラ欠陥の面積データとの間の、面積比Ｓ’を算出する演算処理ステップと、（４）算出された前記相対距離Ｌおよび前記面積比Ｓ’が共通ムラ欠陥に特徴的な値となっているかどうかを評価するために、共通ムラ欠陥判定値をＬ’、共通ムラ欠陥閾値をＫとして、
Ｓ’≧１  の時  Ｌ’＝Ｓ’Ｌ
Ｓ’＜１  の時  Ｌ’＝Ｌ／Ｓ’  と計算し、
０≦Ｌ’≦Ｋ  が成立する場合に、検査したばかりのパネル内で検出されたムラ欠陥が、共通ムラ欠陥であると判定する判定ステップと、（５）共通ムラ欠陥かどうかの判定結果データを記憶する記憶ステップと、を含むことを特徴とするカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法としたものである。
【０００７】
また、請求項３の発明では、前記カラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法に、
(１) 共通ムラ欠陥を判定・検出するステップと、
(２) 製造ラインサーバにデータを記憶するステップと、
（３) 検知されたムラ欠陥とその発生原因とを結び付けるデータベースを設け、そのデータベース内で原因と思われる製造工程を特定し、その工程にフィードバックするステップと、
を付加してなることを特徴とする請求項２記載のカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明のカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査装置（１）の構成例を示すものであり、ムラ検査機（１０）、ムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）、処理装置（１２）、判定結果データ記憶装置（１３）、製造ラインサーバ（１４）、制御装置（１５）より構成されている。
【０００９】
上記ムラ検査機（１０）は、図４に示すカラーフィルタ基板（２０）上のカラーフィルタパネル（２２）内のムラ部の面積・位置座標データを出力するものであり、ムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）は、前記ムラ検査機（１０）より出力された、面積・座標の各データを記憶するものである。また、処理装置（１２）は、前記ムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）のデータを利用して、各カラーフィルタの相対距離、面積比を演算処理し、それらを使用して、比較演算処理する事より共通ムラ欠陥を判定するものである。
【００１０】
また、判定結果データ記憶装置（１３）は、処理装置（１２）より導出された共通ムラ欠陥判定結果データを記憶するものであり、製造ラインサーバ（１４）は、判定結果データ記憶装置（１３）に記録された判定結果データを記憶し、製造ラインへのフィードバックを行うものである。
【００１１】
上記の装置すなわちムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）、処理装置（１２）および判定結果データ記憶装置（１３）は、汎用コンピュータ内の記憶装置、この記憶装置内のソフトウェアから実現される。また、制御装置（１５）は、例えば汎用コンピュータの中の中央処理演算装置で実現されるものであり、前記装置の働きを制御するものである。
【００１２】
次に、本実施形態の処理を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
（１）ムラ検査機より出力されるムラ部面積・座標データを記憶（フローチャートの S１）
まず、ムラ検査機によってムラを検出されたパネル内ムラ部の面積及び座標データをムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）に記憶する。ここで、各カラーフィルタパネルに於いて１個のムラを検出したと仮定すると、各パネルにおけるムラ欠陥の欠陥座標及び面積は、図３に示すように定義され、表１に示すようにデータとして記憶される。
【００１３】
【表１】
0004013326.tif 000002
【００１４】
この表１のように、検査結果データＴn0〜Ｔn-10は、図４に示すカラーフィルタ基板（２０）内の同位置カラーフィルタパネル（２２）の履歴データと定義する。
【００１５】
（２）相対距離算出（フローチャートの S２）
次に、ムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）に記憶された座標データを用いて、相対距離Ｌを算出する演算処理を行う。相対距離Ｌの算出は、ムラ検査機（１０）より検査された直後のカラーフィルタパネル（２２）の検査結果データＴn0の欠陥座標（Ｘn0，Ｙn0）と、一つ過去に出力されたカラーフィルタパネル（２２）の検査結果データＴn-1 の欠陥座標（Ｘn-1 ，Ｘn-1 ）との間で処理を行う。従って、相対距離Ｌは、
ΔＸ＝Ｘn0−Ｘn-1 
ΔＹ＝Ｙn0−Ｙn-1 
Ｌ＝√（ΔＸ2 ＋ΔＹ2 ）        ・・・（式１）
と演算処理される。その単位はｍｍである。
【００１６】
（３）面積比算出（フローチャートの S３）
次に、ムラ部面積・座標データ記憶装置（１１）に記憶された座標データを用いて、面積比Ｓ’を算出する演算処理を行う。面積比Ｓ’の算出は、ムラ検査機（１０）より検査された直後のカラーフィルタパネル（２２）の検査結果データＴn0の欠陥面積Ｓn0と、一つ過去に出力されたパネルの検査結果データＴn-1 の欠陥面積Ｓn-1 との間で処理を行う。従って、面積比Ｓ’は、
Ｓ’＝Ｓn-1 ／Ｓn0                         ・・・（式２）
と演算処理される。
【００１７】
（４）共通ムラ欠陥判定処理（フローチャートの S４）
上記相対距離算出および面積比算出での演算処理より算出した相対距離Ｌ及び面積比Ｓ’を組み合わせる事により、共通ムラ欠陥判定の処理を行う。面積Ｓ’は、共通ムラ欠陥である可能性が高いムラ程１に近づく。従って、面積比の大きいものは検査判定を厳しく設定してやれば良い。従って共通ムラ欠陥判定値Ｌ’は、
Ｓ’≧１  の時  Ｌ’＝Ｓ’Ｌ
Ｓ’＜１  の時  Ｌ’＝Ｌ／Ｓ’            ・・・ （式３）
と設定され、
０≦Ｌ’≦Ｋ  （Ｋ：共通ムラ欠陥閾値）     ・・・（式４）
が成立した場合には、、ムラ検査機（１０）から出力された直後のカラーフィルタパネル（２２）と、一つ過去に検査されたカラーフィルタパネル（２２）との間で共通ムラ欠陥が発生していると判定する。ここで、共通ムラ欠陥閾値Ｋについてであるが、ムラ欠陥座標のズレの原因として、製造工程上のカラーフィルタパネル（２２）位置ズレ、検査カラーフィルタパネル（２２）設置時のズレが考えられる。また、検出・判定処理上の位置ズレも考えられる。
【００１８】
また、大面積ムラ欠陥の場合には、検出判定処理後の欠陥座標に大きな揺らぎを発生する可能性も考えられる。そこで、共通ムラ欠陥閾値Ｋを
Ｋ＝√（Ａ・Ｓn0／ｈ2 ）                     ・・・（式５）
と定義する。尚、Ａは無次元定数、Ｓn0は、ムラ検査機（１０）より検査された直後のパネルの検査結果データＴn0の欠陥面積で、その単位はｄｏｔ2 とする。ｈは、図５に示すカラーフィルタの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）でなる絵素（５０）の縦方向長さでありその単位をｍｍ／ｄｏｔとする。尚、カラーフィルタの絵素（５０）で除算する事より、高解像度カラーフィルタの場合には、絵素サイズが小さくなるため、補正する意味合いを持つ。
【００１９】
従って、（式１）〜（式５）より、共通ムラ欠陥判定処理は、以下の様に表す事ができる。
Ｓ’≧１  の時
０≦Ｓ’√（ΔＸ2 ＋ΔＹ2 ）≦√（Ａ・Ｓn0／ｈ2 ） ・・・（式６）
Ｓ’＜１  の時
０≦√（ΔＸ2 ＋ΔＹ2 ）／Ｓ’                 ・・・（式７）
【００２０】
（５）判定結果データの記憶（フローチャートの S５）
共通ムラ欠陥判定処理より、共通ムラ欠陥として判定されたものは、判定結果データとして判定結果データ記憶装置（１３）に記憶される。
【００２１】
（６）基板枚数分のループ（フローチャート S６）
この処理を、ムラ検査機（１０）より検査された直後のパネル検査結果データＴn0に対し、更に過去のパネル検査結果データであるＴn-2 〜Ｔn-10迄同様の処理を行う。その内一つでも（式６）及び（式７）を満たす条件があれば共通欠陥と判断する。
【００２２】
（７）判定結果データを製造ラインサーバに転送（フローチャート S７）
次に、判定結果データ記憶装置（１３）に記憶された判定結果データは、製造ラインサーバ（１４）に転送され記憶される。
【００２３】
（８）製造ラインの各工程にフィードバック・共通ムラ欠陥発生原因の解消（フローチャート S８）
そして、製造ラインサーバ（１４）に記憶された判定結果データとその発生原因とを結び付けるデータベースにより、そのデータベース内で原因と思われる製造工程を特定し、その工程にフィードバックを行い、発生原因の解消を行う。
【００２４】
【実施例】
次に本発明を実施例により、具体的な共通ムラ欠陥判定例を説明する。
＜実施例１＞
〔条件〕
検査された直後のカラーフィルタパネル（２２）の検査結果：欠陥座標（６５，７８）、欠陥面積８７．７２ｄｏｔ2 
一つ過去のカラーフィルタ検査結果：欠陥座標（６６，７６）、欠陥面積９３．１８ｄｏｔ2 
カラーフィルタ絵素縦方向の長さ h＝０．３ｍｍ
無次元定数Ａ＝１
なお、ここでの結果座標はドット単位で表わしている。
0004013326.tif 000003
よって、共通ムラ欠陥判定条件（式６）より
０≦  Ｌ' ≦√（Ａ・Ｓn0／ｈ2 ）
０≦２．３７５≦２．８１０
が成立しているので、共通ムラ欠陥が発生していると判定した。
なお、本実施例では、無次元定数Ａは暫定的に値を設定した。運用時には、最適値を算出・設定し、使用するものである。
【００２５】
次に、パネル内に複数個のムラ欠陥を検出した場合の処理について述べる。
図６に示すように、ムラ検査機（１０）より検査された直後のカラーフィルタパネル（２２）検査結果データＴn0に於いて、複数個検出されたムラ欠陥部と、過去の欠陥検出データＴn-1 〜Ｔn-10で検出されたムラ欠陥に対し、（式６）及び（式７）に示される共通ムラ欠陥判定処理を行う。いずれか一つでも共通ムラ欠陥欠陥判定基準を満たせば、その欠陥を共通ムラ欠陥と判定する。尚、図７では、パネル内で検出されたムラ欠陥ナンバリングの最大値を８、過去の検査結果データを１０で設定しているが、これは、説明用の設定値であるため変動しても構わない。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
即ち、本発明によれば、常にばらつきのない一定の基準で共通ムラ欠陥の判定を行うことができ、生産ラインにフィードバックによって欠陥発生原因を早急に解消することができる。
【００２７】
従って本発明は、カラーフィルタの共通ムラ欠陥検査装置および方法としての用途において、優れた実用上の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態を示す流れ図である。
【図３】本発明に係わるカラーフィルタパネルにおけるムラ欠陥の欠陥座標および面積を定義する模式図である。
【図４】本発明に係わるカラーフィルタの外観図である。
【図５】本発明に係わるカラーフィルタ絵素を表す概略図である。
【図６】本発明のカラーフィルタ共通ムラ欠陥検査方法で得られる検査結果を表す欠陥検出マトリクスの事例である。
【符号の説明】
１‥‥カラーフィルタ共通ムラ欠陥検査装置
１０‥‥ムラ検査機
１１‥‥ムラ部面積・座標データ記憶装置
１２‥‥処理装置
１３‥‥判定結果データ記憶装置
１４‥‥製造ラインサーバ
１５‥‥制御装置
２０‥‥カラーフィルタ基板
２２‥‥カラーフィルタパネル
４０‥‥カラーフィルタ
５０‥‥カラーフィルタ絵素
【図１】
0004013326.tif 000004
【図２】
0004013326.tif 000005
【図３】
0004013326.tif 000006
【図４】
0004013326.tif 000007
【図５】
0004013326.tif 000008
【図６】
0004013326.tif 000009