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JP4454434B2 - Image processing method - Google Patents
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Description

本発明は、プラズマディスプレイ及び液晶ディスプレイ等の複数個の表示セルがマトリクス状に配列された表示装置の製造方法において、基板上に被着された材料の被着状態を検査する際に、画像データを個々の表示セルに相当するデータに分割する画像処理方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a display device in which a plurality of display cells such as a plasma display and a liquid crystal display are arranged in a matrix , and image data when inspecting the deposition state of a material deposited on a substrate. the about the image processing how to divide the data corresponding to each display cell.

現在、実用化されているPDP(Plasma Display Panel:プラズマディスプレイパネル)及びLCD(Liquid Crystal Display:液晶表示装置)等のFPD(Flat Panel Display:平面表示装置)は、基板上に表示画素としてセル構造の繰り返しパターンが形成されており、複数個の表示セルがマトリクス状に配列されている。   FPDs (Flat Panel Displays) such as PDPs (Plasma Display Panels) and LCDs (Liquid Crystal Displays), which are currently in practical use, have cell structures as display pixels on the substrate. A plurality of display cells are arranged in a matrix.

以下、FPDの一例として、従来のPDPの製造方法について説明する。先ず、ガラス基板の表面に、走査電極、維持電極、誘電体層、ブラックストライプ及びカラーフィルタ等を形成して前面基板を作製する。一方、他のガラス基板の表面に、データ電極、誘電体層、隔壁及び蛍光体層等を形成して背面基板を作製する。そして、この前面基板と背面基板とを、走査電極及び維持電極が延びる方向と、データ電極が延びる方向とが相互に直交するように重ね合わせて、両基板を封着する。その後、前面基板と背面基板との間に形成された放電空間内を排気し、放電ガスを充填する。これによりPDPが作製される。   Hereinafter, a conventional method for manufacturing a PDP will be described as an example of an FPD. First, a scanning electrode, a sustain electrode, a dielectric layer, a black stripe, a color filter, and the like are formed on the surface of a glass substrate to produce a front substrate. On the other hand, a data substrate, a dielectric layer, a partition, a phosphor layer, and the like are formed on the surface of another glass substrate to produce a back substrate. Then, the front substrate and the rear substrate are overlapped so that the direction in which the scan electrode and the sustain electrode extend and the direction in which the data electrode extends are orthogonal to each other, and both the substrates are sealed. Thereafter, the discharge space formed between the front substrate and the rear substrate is evacuated and filled with a discharge gas. Thereby, PDP is produced.

上述のPDPの製造方法においては、前面基板を作製する際には、走査電極、維持電極、ブラックストライプ及びカラーフィルタを形成する工程において、背面基板を作製する際には、データ電極、隔壁及び蛍光体層を形成する工程において、マトリクス状又はストライプ状のパターンが形成される。以下、マトリクス状又はストライプ状のパターンを形成する方法について、カラーフィルタ形成工程を例にとって説明する。   In the above-described PDP manufacturing method, when the front substrate is manufactured, in the process of forming the scan electrode, the sustain electrode, the black stripe, and the color filter, when the rear substrate is manufactured, the data electrode, the barrier rib, and the fluorescence are formed. In the step of forming the body layer, a matrix or stripe pattern is formed. Hereinafter, a method of forming a matrix-like or stripe-like pattern will be described taking a color filter forming step as an example.

PDP用のカラーフィルタを形成する際には、走査電極と維持電極との間に相当する放電領域とデータ電極との最近接点毎に格子状に区画されたセルに、赤色(R)、緑色(G)又は青色(B)の顔料を含んだ材料を印刷又は塗布により基板に被着させる。そして、この材料を乾燥させた後、検査を行う。一般に、カラーフィルタのパターンは、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色が個別に形成される。このため、被着工程、乾燥工程、及び検査工程を、夫々3回ずつ行う必要がある。   When forming a color filter for a PDP, red (R), green (cells) are formed in cells partitioned in a grid pattern at each closest point between the discharge region and the data electrode corresponding to the scan electrode and the sustain electrode. A material containing a pigment of G) or blue (B) is applied to the substrate by printing or coating. And after drying this material, it inspects. In general, the color filter pattern is formed of three colors of R (red), G (green), and B (blue) individually. For this reason, it is necessary to perform the deposition process, the drying process, and the inspection process three times each.

走査電極形成工程、維持電極形成工程及びデータ電極形成工程においては、これらのパターンの自動検査が行われている(例えば、特許文献1参照。)。図8は、従来の検査装置を示すブロック図である。図8に示すように、従来の検査装置においては、検査対象物である基板101が設置されるようになっており、基板101における被検査面、即ち、電極等の形成面の反対側に基板101に対して光を照射する透過照明102が設けられており、この透過照明102には光源103が接続されている。また、基板101の被検査面側には、CCDカメラ104が設けられている。CCDカメラ104には画像処理装置105が接続されている。画像処理装置105には、画像データを一時的に記憶する画像記憶装置106が設けられていると共に、この画像データに対して処理を加えて欠陥部分を抽出する処理プログラム107が記憶されている。   In the scan electrode forming process, the sustain electrode forming process, and the data electrode forming process, these patterns are automatically inspected (see, for example, Patent Document 1). FIG. 8 is a block diagram showing a conventional inspection apparatus. As shown in FIG. 8, in a conventional inspection apparatus, a substrate 101 that is an inspection object is installed, and the substrate 101 is placed on the opposite side of the surface to be inspected, that is, the formation surface of electrodes or the like. A transmissive illumination 102 for irradiating light to 101 is provided, and a light source 103 is connected to the transmissive illumination 102. A CCD camera 104 is provided on the surface to be inspected of the substrate 101. An image processing apparatus 105 is connected to the CCD camera 104. The image processing device 105 is provided with an image storage device 106 that temporarily stores image data, and a processing program 107 that extracts a defective portion by performing processing on the image data.

次に、上述の検査装置を使用する検査方法について説明する。基板101に形成されたパターンを検査する際は、透過照明102により基板101に対して光を照射し、CCDカメラ104により基板101表面のパターンを撮影する。撮影されたパターンの画像は、画像処理装置105において画像処理が施されて、欠陥が抽出される。   Next, an inspection method using the above-described inspection apparatus will be described. When inspecting the pattern formed on the substrate 101, the substrate 101 is irradiated with light by the transmitted illumination 102, and the pattern on the surface of the substrate 101 is photographed by the CCD camera 104. The image of the captured pattern is subjected to image processing in the image processing apparatus 105, and defects are extracted.

図9及び図10は、従来の欠陥検査方法をその工程順に示す平面図である。図9に示すように、基板101には例えば電極等の被検査パターン111a及び111bが形成されており、被検査パターン111aには欠陥112aが存在しており、被検査パターン111bには欠陥113aが存在している。図1に示す画像処理装置105は、CCDカメラ104から入力された画像データを画像記憶装置106に記憶し、この画像データに対して処理プログラム107により画像処理を行う。このとき、画像処理装置105は、被検査パターン111aに比較パターン114aを重ね合わせると共に、被検査パターン111bに比較パターン114bを重ね合わせる。例えば、被検査パターン111aの輝度階調から、対応する比較パターン114aの輝度階調を減算し、輝度が残留する部分を抽出する。また、被検査パターン111bの輝度階調から、対応する比較パターン114bの輝度階調を減算し、輝度が残留する部分を抽出する。   9 and 10 are plan views showing a conventional defect inspection method in the order of steps. As shown in FIG. 9, inspected patterns 111a and 111b such as electrodes are formed on the substrate 101. The inspected pattern 111a has a defect 112a, and the inspected pattern 111b has a defect 113a. Existing. An image processing device 105 shown in FIG. 1 stores image data input from the CCD camera 104 in an image storage device 106 and performs image processing on the image data by a processing program 107. At this time, the image processing apparatus 105 superimposes the comparison pattern 114a on the inspection pattern 111a and also superimposes the comparison pattern 114b on the inspection pattern 111b. For example, the luminance gradation of the corresponding comparison pattern 114a is subtracted from the luminance gradation of the pattern to be inspected 111a to extract a portion where the luminance remains. Further, the luminance gradation of the corresponding comparison pattern 114b is subtracted from the luminance gradation of the pattern to be inspected 111b to extract a portion where the luminance remains.

次に、図10に示すように、重ね合わせた2本のパターン間で輝度階調が大幅に異なる部分を抽出する。このとき、欠陥112aは低階調となる部分112bとして抽出され、欠陥113aは高階調となる部分113bとして抽出される。これにより、欠陥112aを白欠陥として認識し、欠陥113aを黒欠陥として認識する。このようにして、欠陥を検出することができる。このように、セル構造を持つFPDの製造工程における欠陥検査の多くは、基板全体をラインセンサカメラで撮像し、隣接比較法等により欠陥を抽出する方法により実施されている。   Next, as shown in FIG. 10, a portion where the luminance gradation is significantly different between the two superimposed patterns is extracted. At this time, the defect 112a is extracted as a portion 112b having a low gradation, and the defect 113a is extracted as a portion 113b having a high gradation. Thereby, the defect 112a is recognized as a white defect, and the defect 113a is recognized as a black defect. In this way, defects can be detected. As described above, many of the defect inspections in the manufacturing process of the FPD having the cell structure are performed by a method in which the entire substrate is imaged by the line sensor camera and defects are extracted by the adjacent comparison method or the like.

但し、カラーフィルタ形成工程においては、検査を自動で行う方法が確立されておらず、検査員が目視により検査を行っている。カラーフィルタは、視聴者に対して最前面の位置に配置されるため、視聴者に違和感を与える状態は全て欠陥となる。カラーフィルタの欠陥は、色むら、色抜け、色ずれ、混色及び異物付着等多岐にわたっており、更に、検査対象となる欠陥の特徴も、コントラスト差が高く微小なものからコントラスト差が低く広範囲にわたるものまで、多種多様である。このため、前述の従来の自動検査方法で、これらの欠陥の全てに対応することは困難である。   However, in the color filter forming process, a method for automatically inspecting is not established, and an inspector inspects visually. Since the color filter is disposed at the forefront position with respect to the viewer, any state that gives the viewer a sense of discomfort is a defect. Color filter defects range from color unevenness, color loss, color misregistration, color mixture, and adhesion of foreign matter. In addition, the characteristics of defects to be inspected range from those with a high contrast difference to those with a low contrast difference and a wide range. Up to a wide variety. For this reason, it is difficult to deal with all of these defects by the conventional automatic inspection method described above.

特開2002−207995号公報JP 2002-207995 A

しかしながら、上述の従来の技術には以下に示すような問題点がある。LCD及びPDP等の表示装置、特にPDPは、その作製工程において高温での焼成を複数回行っており、製品上影響がない程度の基板収縮が不可避的に発生する。このため、特許文献1に開示されているように、広範囲における画像データをパターン比較する画像処理方法では、比較パターンと実際のパターンとの間にズレが生じてしまい、正確なパターン比較を行うことが困難である。   However, the conventional techniques described above have the following problems. Display devices such as LCDs and PDPs, in particular PDPs, are baked at a high temperature a plurality of times in the production process, and substrate shrinkage is inevitably caused to a degree that does not affect the product. For this reason, as disclosed in Patent Document 1, in the image processing method for pattern comparison of image data in a wide range, a shift occurs between the comparison pattern and the actual pattern, and accurate pattern comparison is performed. Is difficult.

また、特許文献1に記載の検査方法は、微小で高コントラストな欠陥に対しては有効であるが、微小領域においては欠陥として認識されないが、広範囲にわたると欠陥として認識されるような欠陥は検出できない。このため、上述の如く、PDP用のカラーフィルタ形成工程において、検査対象とすべき欠陥の全てを検査することができない。従って、カラーフィルタの検査は検査員が目視観察によって行うことになるが、目視観察には、検査に要する人件費により製造コストが増加すると共に、検査員により判定がばらついて定量的に判定を行うことが困難であるという問題点がある。   The inspection method described in Patent Document 1 is effective for a fine and high-contrast defect. However, a defect that is not recognized as a defect in a minute region but is recognized as a defect over a wide area is detected. Can not. For this reason, as described above, it is impossible to inspect all the defects to be inspected in the color filter forming process for PDP. Accordingly, the color filter is inspected by the inspector by visual observation. However, the visual observation increases the manufacturing cost due to the labor cost required for the inspection, and the determination is made quantitatively with the determination being varied by the inspector. There is a problem that it is difficult.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、表示装置の製造方法における基板上に被着された材料の全ての欠陥を自動的に検出できる検査方法において、画像データを個々の表示セルに相当するデータに分割する画像処理方法を提供することを目的とする。 The present invention was made in view of the above problems, at the test how that can automatically detect all defects in deposited material on a substrate definitive method of manufacturing a display device, images and an object thereof is to provide an image processing how to divide the data corresponding to data to individual display cells.

本発明に係る画像処理方法は、複数個の表示セルがマトリクス状に配列された表示装置用基板の画像データについて、前記基板の各位置の階調を前記表示セルの第1の配列方向に加算して前記第1の配列方向に交差する前記表示セルの第2の配列方向の位置に対応した第1の階調加算プロファイルを求める工程と、前記基板の各位置の階調を前記第2の配列方向に加算して前記第1の配列方向の位置に対応した第2の階調加算プロファイルを求める工程と、前記第1の階調加算プロファイルにおける各位置について一定長の範囲の標準偏差を算出し、前記第2の配列方向の位置に対応した第1の標準偏差プロファイルを求める工程と、前記第2の階調加算プロファイルにおける各位置について一定長の範囲の標準偏差を算出し、前記第1の配列方向の位置に対応した第2の標準偏差プロファイルを求める工程と、前記表示セルの前記第2の配列方向における座標を前記第1の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる位置とし、前記第1の配列方向における座標を前記第2の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる位置とすることにより、前記表示セルの位置を特定する工程と、特定された前記表示セルの位置に基づいて前記基板の画像データを個々の前記表示セルに相当するデータに分割する工程と、を有することを特徴とする。 Engaging Ru images processing method according to the present invention, the image data of the display device substrate has a plurality of display cells arranged in a matrix, a first arrangement direction of the display cell the gradation of each position of the substrate To obtain a first gradation addition profile corresponding to the position in the second arrangement direction of the display cells intersecting the first arrangement direction, and the gradation at each position on the substrate A step of obtaining a second gradation addition profile corresponding to a position in the first arrangement direction by adding in two arrangement directions, and a standard deviation of a fixed length range for each position in the first gradation addition profile Calculating a first standard deviation profile corresponding to the position in the second arrangement direction, calculating a standard deviation of a fixed length range for each position in the second gradation addition profile, First arrangement A step of obtaining a second standard deviation profile corresponding to a position in the direction; and a coordinate in the second arrangement direction of the display cells as a position having a minimum value in the first standard deviation profile, and the first arrangement The position of the display cell is specified by setting the coordinate in the direction to a position having a minimum value in the second standard deviation profile, and the image data of the substrate is determined based on the specified position of the display cell. Dividing the data into data corresponding to the individual display cells.

本発明においては、表示セルの位置を特定し、これに基づいて表示装置用基板全体の画像データを個々の表示セルの画像データに分割できるため、表示セル毎に欠陥検査を行うことができる。これにより、この表示セル毎の結果を集計することにより、各表示セルにおいては欠陥と認識されなくても、広い範囲にわたって発生すると欠陥と認識されるような状態も検出できる。また、階調加算プロファイルの標準偏差の極小値を求めることによって、表示セルの位置を特定しているため、基板上に、表示セルと、その大きさが検査対象となる表示セルとは異なるセルであって、検査対象とならないセルが混在している場合においても、検査対象となる表示セルのみを検出することができる。この結果、基板が収縮しても、各表示セルの位置を正確に把握することができ、正確な検査を行うことができる。   In the present invention, the position of the display cell is specified, and based on this, the image data of the entire display device substrate can be divided into the image data of the individual display cells, so that the defect inspection can be performed for each display cell. Thus, by summing up the results for each display cell, even if each display cell is not recognized as a defect, it is possible to detect a state where it is recognized as a defect when it occurs over a wide range. In addition, since the position of the display cell is specified by obtaining the minimum value of the standard deviation of the gradation addition profile, the display cell and the cell whose size is different from the display cell to be inspected on the substrate Even when cells that are not to be inspected are mixed, only display cells to be inspected can be detected. As a result, even if the substrate contracts, the position of each display cell can be accurately grasped, and an accurate inspection can be performed.

また、前記第1及び第2の階調加算プロファイルに基づいて、前記基板における表示セル形成領域と表示セル非形成領域との間の境界線を求める工程を有することが好ましい。これにより、画像データに表示セル非表示領域のデータが含まれている場合においても、表示セル表示領域に相当するデータのみを取り出し、画像データを個々の表示セルに相当するデータに分割することができる。   It is preferable that the method further includes a step of obtaining a boundary line between a display cell formation region and a display cell non-formation region in the substrate based on the first and second gradation addition profiles. As a result, even when the image data includes display cell non-display area data, only the data corresponding to the display cell display area can be extracted and the image data can be divided into data corresponding to individual display cells. it can.

更に、前記第1の階調加算プロファイルにおいて選択する前記一定長を、前記第2の配列方向における前記表示セルの設計長さとし、前記第2の階調加算プロファイルにおいて選択する前記一定長を、前記第1の配列方向における前記表示セルの設計長さとすることが好ましい。これにより、表示セルをそれ以外のセル構造から区別し、表示セルの位置をより正確に認識することができる。   Further, the fixed length selected in the first gradation addition profile is set as the design length of the display cell in the second arrangement direction, and the fixed length selected in the second gradation addition profile is The design length of the display cell in the first arrangement direction is preferable. Thereby, a display cell can be distinguished from other cell structures, and the position of a display cell can be recognized more correctly.

本発明によれば、画像データを表示セル毎に正確に分割することができるため、各表示セルについて個別に検査を行うことができる。この結果、全ての欠陥を自動検出することができる。また、このとき、標準偏差の最小値をとることによって表示セルを認識しているため、表示セルを精度よく認識することができる。   According to the present invention, since image data can be accurately divided for each display cell, each display cell can be individually inspected. As a result, all defects can be automatically detected. At this time, since the display cell is recognized by taking the minimum value of the standard deviation, the display cell can be recognized with high accuracy.

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。本実施形態においては、表示装置の製造方法として、PDPの製造方法を説明する。先ず、透明基板の表面に、データ電極及び誘電体層を形成し、その後、例えば井桁状の隔壁を形成する。この隔壁により、表示セルがマトリクス状に区画される。そして、この表示セルの内面に蛍光体層を形成して背面基板を作製する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, a PDP manufacturing method will be described as a display device manufacturing method. First, the data electrode and the dielectric layer are formed on the surface of the transparent substrate, and then, for example, a cross-shaped partition wall is formed. The partition wall partitions the display cells in a matrix. Then, a phosphor layer is formed on the inner surface of the display cell to produce a rear substrate.

一方、他の透明基板の表面に、複数の走査電極及び維持電極を相互に平行に且つ交互に配置されるように形成する。次に、この走査電極及び維持電極を覆うように誘電体層を形成し、この誘電体層の上に井桁状のブラックストライプを形成する。このブラックストライプにより、表示セルがマトリクス状に区画される。そして、この表示セルに、R(赤)、G(緑)又はB(青)の顔料を含んだ材料を夫々個別に印刷又は塗布することによりパターンを形成し、その後、乾燥させることによりカラーフィルタを形成する。このカラーフィルタ形成工程においては、各色のカラーフィルタについて、塗布又は印刷による材料の被着、被着された材料の乾燥、乾燥後の材料の検査を実施する。即ち、カラーフィルタが赤、緑及び青の3色であれば、前述の被着−乾燥−検査の工程を3回繰り返す。これにより、前面基板を作製する。   Meanwhile, a plurality of scan electrodes and sustain electrodes are formed on the surface of another transparent substrate so as to be alternately arranged in parallel with each other. Next, a dielectric layer is formed so as to cover the scan electrode and the sustain electrode, and a cross-shaped black stripe is formed on the dielectric layer. The display cells are partitioned in a matrix by the black stripe. A color filter is formed by forming a pattern on the display cell by individually printing or applying a material containing a pigment of R (red), G (green) or B (blue), and then drying it. Form. In this color filter forming step, the color filter of each color is subjected to application of material by application or printing, drying of the applied material, and inspection of the material after drying. That is, if the color filter has three colors of red, green and blue, the above-described deposition-drying-inspection process is repeated three times. Thereby, a front substrate is produced.

これにより、前面基板及び背面基板の表面には、表示セル11(図2参照)がマトリクス状に配列される。表示セル11は、相互に直交する2方向、即ち、水平方向及び垂直方向に配列される。そして、このとき、表示セル11間にはセル12が形成される。セル12は、水平方向及び垂直方向について、例えば表示セル11と交互に配列されるが、表示には寄与しないものである。   As a result, the display cells 11 (see FIG. 2) are arranged in a matrix on the surfaces of the front substrate and the rear substrate. The display cells 11 are arranged in two directions orthogonal to each other, that is, in the horizontal direction and the vertical direction. At this time, cells 12 are formed between the display cells 11. The cells 12 are arranged alternately with the display cells 11 in the horizontal and vertical directions, for example, but do not contribute to display.

次に、このようにして作製された前面基板と背面基板とを重ね合わせて封着し、前面基板と背面基板との間に形成された放電空間内を排気した後、この放電空間内に放電ガスを充填する。これにより、PDPが製造される。   Next, the front substrate and the rear substrate thus manufactured are overlapped and sealed, and the discharge space formed between the front substrate and the rear substrate is evacuated, and then the discharge is discharged into the discharge space. Fill with gas. Thereby, PDP is manufactured.

以下、前述のカラーフィルタ形成工程における検査方法について詳細に説明する。図1は、本実施形態に係るカラーフィルタの検査装置を示すブロック図であり、図2は、本実施形態において取得されるPDPの前面基板の画像データ及びその階調加算プロファイルを示す図である。なお、本実施形態においては、カラーフィルタの検査方法について説明するが、前面基板の作製工程における走査電極、維持電極、ブラックストライプを形成する工程、及び背面基板におけるデータ電極、隔壁、蛍光体層を形成する工程においても、同様な方法により検査を行うことができる。   Hereinafter, the inspection method in the above-described color filter forming step will be described in detail. FIG. 1 is a block diagram showing a color filter inspection apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing image data of the front substrate of the PDP acquired in the present embodiment and its gradation addition profile. . In this embodiment, a method for inspecting a color filter will be described. However, a scan electrode, a sustain electrode, a step of forming a black stripe in a front substrate manufacturing step, and a data electrode, a partition wall, and a phosphor layer in a rear substrate are formed. In the step of forming, the inspection can be performed by a similar method.

図1に示すように、本実施形態の検査装置においては、PDPの前面基板1を一方向に移動させるコンベア(図示せず)が設けられており、基板1が、カラーフィルタが被着され乾燥された面が上面になるように、このコンベア上に載置されるようになっている。なお、前述の如く、基板1の表面には、表示セルが水平方向及び垂直方向に配列されている。そして、垂直方向に配列された表示セルの列毎に、カラーフィルタが形成されている。例えば、赤色(R)のカラーフィルタが形成された表示セル列が1列と、カラーフィルタが未形成の列が2列、この順に繰り返し配列されているか、赤色(R)のカラーフィルタが形成された列と、緑色(G)のカラーフィルタが形成された列と、カラーフィルタが未形成の列とがこの順に繰り返し配列されているか、赤色(R)のカラーフィルタが形成された列と、緑色(G)のカラーフィルタが形成された列と、青色(B)のカラーフィルタが形成された列とがこの順に繰り返し配列されている。   As shown in FIG. 1, in the inspection apparatus of this embodiment, a conveyor (not shown) for moving the front substrate 1 of the PDP in one direction is provided, and the substrate 1 is coated with a color filter and dried. It is placed on this conveyor so that the finished surface becomes the upper surface. As described above, display cells are arranged in the horizontal direction and the vertical direction on the surface of the substrate 1. A color filter is formed for each column of display cells arranged in the vertical direction. For example, one display cell column in which a red (R) color filter is formed and one column in which a color filter is not formed are repeatedly arranged in this order, or a red (R) color filter is formed. A row in which a green (G) color filter is formed and a row in which no color filter is formed are arranged in this order, or a row in which a red (R) color filter is formed, and green The column in which the color filter (G) is formed and the column in which the blue (B) color filter is formed are repeatedly arranged in this order.

また、基板1の上方には、基板1の検査対象領域を上側から照明する照明装置2が2個設けられている。照明装置2は、例えば、蛍光灯、ハロゲンランプ又はLED(Light Emitting Diode)等である。更に、基板1の検査対象領域の直上には、基板1を撮像してその画像データを得るカメラ3が設けられている。カメラ3は例えば1次元CCDカメラである。   Two illumination devices 2 for illuminating the inspection target area of the substrate 1 from above are provided above the substrate 1. The illumination device 2 is, for example, a fluorescent lamp, a halogen lamp, an LED (Light Emitting Diode), or the like. Further, a camera 3 that captures an image of the substrate 1 and obtains its image data is provided immediately above the inspection target area of the substrate 1. The camera 3 is a one-dimensional CCD camera, for example.

そして、カメラ3には、画像処理装置4が接続されている。画像処理装置4は、カメラ3からデジタルの画像データ21(図2参照)が入力され、この画像データ21を、基板1に形成された各表示セルに相当するデータに分割するものである。画像処理装置4においては、階調加算部5、境界線算出部6、標準偏差算出部7及びデータ分割部8が設けられている。   An image processing apparatus 4 is connected to the camera 3. The image processing apparatus 4 receives digital image data 21 (see FIG. 2) from the camera 3 and divides the image data 21 into data corresponding to each display cell formed on the substrate 1. In the image processing apparatus 4, a gradation adding unit 5, a boundary line calculating unit 6, a standard deviation calculating unit 7, and a data dividing unit 8 are provided.

階調加算部5は、カメラ3から画像データ21が入力され、この画像データ21において、基板1の各位置の階調を垂直方向に加算して水平方向の位置に対応した階調加算プロファイル22(図2参照)を求めると共に、基板1の各位置の階調を水平方向に加算して垂直方向の位置に対応した階調加算プロファイル23(図2参照)を求めるものである。   The gradation adding unit 5 receives image data 21 from the camera 3, and in this image data 21, the gradation addition profile 22 corresponding to the position in the horizontal direction by adding the gradation at each position of the substrate 1 in the vertical direction. (See FIG. 2), and the gradation at each position of the substrate 1 is added in the horizontal direction to obtain a gradation addition profile 23 (see FIG. 2) corresponding to the position in the vertical direction.

境界線算出部6は、階調加算部5が算出した階調加算プロファイル22及び23に基づいて、基板1における表示セル形成領域26と表示セル非形成領域27との間の境界線28を求めるものである。   The boundary line calculation unit 6 obtains a boundary line 28 between the display cell formation region 26 and the display cell non-formation region 27 in the substrate 1 based on the gradation addition profiles 22 and 23 calculated by the gradation addition unit 5. Is.

標準偏差算出部7は、階調加算プロファイル22における表示セル形成領域26に相当する部分において、水平方向における各位置について、表示セル11の設計長さに相当する範囲の標準偏差を算出し、水平方向の位置に対応した標準偏差プロファイル32(図3参照)を求めると共に、階調加算プロファイル23における表示セル形成領域26に相当する部分において、垂直方向における各位置について、表示セル11の設計長さに相当する範囲の標準偏差を算出し、前記垂直方向の位置に対応した標準偏差プロファイル(図示せず)を求めるものである。   The standard deviation calculation unit 7 calculates a standard deviation in a range corresponding to the design length of the display cell 11 for each position in the horizontal direction at a portion corresponding to the display cell formation region 26 in the gradation addition profile 22, and The standard deviation profile 32 (see FIG. 3) corresponding to the position in the direction is obtained, and the design length of the display cell 11 at each position in the vertical direction in the portion corresponding to the display cell formation region 26 in the gradation addition profile 23. Is calculated to obtain a standard deviation profile (not shown) corresponding to the position in the vertical direction.

データ分割部8は、標準偏差算出部7が算出した標準偏差プロファイルが入力され、水平方向の標準偏差プロファイル32において極小値をとる水平方向の位置を表示セルの水平方向の座標とし、垂直方向の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる垂直方向の位置を表示セルの垂直方向の座標とすることにより、表示セルの位置を特定し、この特定された表示セルの位置に基づいて基板1の画像データを個々の表示セルに相当するデータに分割するものである。   The data dividing unit 8 receives the standard deviation profile calculated by the standard deviation calculating unit 7 and uses the horizontal position where the minimum value is obtained in the horizontal standard deviation profile 32 as the horizontal coordinate of the display cell. The position of the display cell is specified by setting the vertical position where the minimum value is obtained in the standard deviation profile as the vertical coordinate of the display cell, and the image data of the substrate 1 is obtained based on the position of the specified display cell. The data is divided into data corresponding to individual display cells.

また、画像処理装置4には、判定装置9が接続されている。判定装置9は、画像処理装置4のデータ分割部8から表示セル毎に分割されたデータが入力され、このデータに基づいて表示セルの状態を調査するものである。そして、判定装置9は、各表示セルの状態を示す情報に基づいて欠陥の有無を判定すると共に、この情報を再構築(マッピング)し、問題がある表示セルの個数及びその配列に基づいて、基板1における欠陥の有無を判定するものである。   In addition, a determination device 9 is connected to the image processing device 4. The determination device 9 receives data divided for each display cell from the data division unit 8 of the image processing device 4 and investigates the state of the display cell based on this data. Then, the determination device 9 determines the presence or absence of defects based on information indicating the state of each display cell, reconstructs (maps) this information, and based on the number of display cells having a problem and the arrangement thereof, The presence or absence of defects in the substrate 1 is determined.

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る検査装置の動作、即ち、基板の検査方法について説明する。図3は、横軸に水平方向の座標をとり、縦軸に階調をとって、水平方向の階調加算プロファイルから標準偏差プロファイルを求める方法を示すグラフ図であり、図4は、横軸に水平方向の座標をとり、縦軸に標準偏差をとって、水平方向の標準偏差プロファイルを示すグラフ図である。   Next, the operation of the inspection apparatus according to the present embodiment configured as described above, that is, the substrate inspection method will be described. FIG. 3 is a graph showing a method of obtaining a standard deviation profile from a horizontal gradation addition profile, with the horizontal axis representing the horizontal coordinate and the vertical axis representing the gradation, and FIG. FIG. 6 is a graph showing a horizontal standard deviation profile with horizontal coordinates taken and the vertical axis taken standard deviation.

先ず、カラーフィルタ形成後の基板1を、カラーフィルタが形成された被検査面を上面にしてコンベア(図示せず)上に載置し、コンベアによりカメラ3に対して一定速度で移動させる。これと共に、照明装置2が基板1の検査対象部分に光を照射する。そして、カメラ3が、コンベアと連動して基板1を撮像する。このとき、コンベアが一定速度で基板1を移動させ、基板1の全体がカメラ3の直下を通過することにより、基板1の全面について撮像を行い、画像データ21を得る。そして、カメラ3がこの画像データ21を画像処理装置4の階調加算部5に対して出力する。   First, the substrate 1 after the color filter is formed is placed on a conveyor (not shown) with the surface to be inspected on which the color filter is formed as an upper surface, and is moved relative to the camera 3 by the conveyor at a constant speed. At the same time, the illumination device 2 irradiates the inspection target portion of the substrate 1 with light. And the camera 3 images the board | substrate 1 in response to a conveyor. At this time, the conveyor moves the substrate 1 at a constant speed, and the entire substrate 1 passes directly under the camera 3, thereby imaging the entire surface of the substrate 1 and obtaining image data 21. Then, the camera 3 outputs the image data 21 to the gradation adding unit 5 of the image processing device 4.

次に、階調加算部5が、この画像データ21について、基板1の各位置の階調を垂直方向に加算して水平方向の位置に対応した階調加算プロファイル22を表示セル11の行毎に求める。また、画像データ21について、基板1の各位置の階調を水平方向に加算して垂直方向の位置に対応した階調加算プロファイル23を表示セル11の列毎に求める。このとき、階調加算プロファイル22及び23においては、表示セル11及びセル12に相当する位置は階調が高くなるため山部24となり、ブラックストライプに相当する部分は階調が低くなるため谷部25となる。また、表示セル11の垂直方向の長さはセル12の垂直方向の長さと等しいため、垂直方向の階調加算プロファイル23における山部24の配置は等間隔になるが、表示セル11の水平方向の長さはセル12の水平方向の長さよりも長いため、水平方向の階調加算プロファイル22における山部24の配置は等間隔にはならず、表示セル11に対応する山部24の長さが、セル12に対応する山部24の長さよりも長くなる。そして、階調加算部5は、階調加算プロファイル22及び23を境界線算出部6に対して出力する。   Next, the gradation adding unit 5 adds the gradation at each position of the substrate 1 in the vertical direction with respect to the image data 21 and generates a gradation addition profile 22 corresponding to the position in the horizontal direction for each row of the display cells 11. Ask for. Further, for the image data 21, the gradation at each position on the substrate 1 is added in the horizontal direction, and a gradation addition profile 23 corresponding to the position in the vertical direction is obtained for each column of the display cells 11. At this time, in the gradation addition profiles 22 and 23, the position corresponding to the display cell 11 and the cell 12 becomes a peak portion 24 because the gradation is high, and the portion corresponding to the black stripe is a valley portion because the gradation is low. 25. Further, since the vertical length of the display cell 11 is equal to the vertical length of the cell 12, the peaks 24 are arranged at equal intervals in the vertical gradation addition profile 23, but the horizontal direction of the display cell 11 Is longer than the length of the cell 12 in the horizontal direction, the arrangement of the peaks 24 in the horizontal gradation addition profile 22 is not evenly spaced, and the length of the peaks 24 corresponding to the display cells 11. However, it becomes longer than the length of the peak portion 24 corresponding to the cell 12. Then, the gradation addition unit 5 outputs the gradation addition profiles 22 and 23 to the boundary line calculation unit 6.

次に、境界線算出部6が、階調加算プロファイル22及び23に基づいて、基板1における表示セル形成領域26と表示セル非形成領域27との間の境界線28を求める。即ち、階調加算プロファイル22及び23を閾値29と比較し、階調加算プロファイル22及び23の階調が閾値29と一致する位置、即ち、階調加算プロファイル22及び23と閾値29との交点30を求める。次に、相互に隣り合う交点30を結ぶ線分を描くことにより、境界線28を設定する。そして、境界線28の内側を表示セル形成領域26とし、外側を表示セル非形成領域27とする。   Next, the boundary line calculation unit 6 obtains a boundary line 28 between the display cell formation region 26 and the display cell non-formation region 27 in the substrate 1 based on the gradation addition profiles 22 and 23. That is, the gradation addition profiles 22 and 23 are compared with the threshold value 29, and the position where the gradation of the gradation addition profiles 22 and 23 matches the threshold value 29, that is, the intersection 30 of the gradation addition profiles 22 and 23 and the threshold value 29. Ask for. Next, the boundary line 28 is set by drawing a line segment connecting the intersections 30 adjacent to each other. The inside of the boundary line 28 is a display cell formation region 26 and the outside is a display cell non-formation region 27.

次に、図3に示すように、標準偏差算出部7が、階調加算プロファイル22における表示セル形成領域26に相当する部分において、水平方向における各位置について、表示セル11の設計長さに相当する範囲の標準偏差を算出する。即ち、表示セル11の設計長さに相当する画素数を含む範囲として標準偏差エリア31を設定する。そして、標準偏差エリア31を、位置Aから、位置B、C、Dと順次移動させつつ、各位置において標準偏差を算出する。そして、標準偏差エリア31が位置A乃至Dに位置しているときに算出した標準偏差を、夫々位置A乃至Dにおける標準偏差とする。これにより、図4に示すような標準偏差プロファイル32を得る。なお、図4の横軸に示されたA、B、C及びDは、夫々図3に示す位置A、B、C及びDと同じである。   Next, as shown in FIG. 3, the standard deviation calculation unit 7 corresponds to the design length of the display cell 11 for each position in the horizontal direction in the portion corresponding to the display cell formation region 26 in the gradation addition profile 22. The standard deviation of the range to be calculated is calculated. That is, the standard deviation area 31 is set as a range including the number of pixels corresponding to the design length of the display cell 11. Then, the standard deviation is calculated at each position while the standard deviation area 31 is sequentially moved from the position A to the positions B, C, and D. The standard deviation calculated when the standard deviation area 31 is located at positions A to D is set as the standard deviation at positions A to D, respectively. Thereby, a standard deviation profile 32 as shown in FIG. 4 is obtained. Note that A, B, C, and D shown on the horizontal axis of FIG. 4 are the same as the positions A, B, C, and D shown in FIG.

図3及び図4に示すように、標準偏差プロファイル32においては、標準偏差エリア31が位置Aに位置しているときは、標準偏差エリア31内に山部24の頂部及び肩部の双方が含まれるため、標準偏差はやや高くなる。また、標準偏差エリア31が位置Bに位置しているときは、標準偏差エリア31内に山部24の頂部のみが含まれるため、標準偏差エリア31内における階調は略一定値となり、標準偏差は低くなる。更に、標準偏差エリア31が位置Cに位置しているときは、標準偏差エリア31内に1つの谷部25及びその両側の山部24の一部分が含まれるため、標準偏差は高くなる。更にまた、標準偏差エリア31が位置Dに位置しているときは、標準偏差エリア31内に2つの谷部25並びにこの谷部25間の山部24及び2つの谷部25の両側の山部24の一部分が含まれるため、標準偏差エリア31内における階調は大きく変動し、標準偏差は極めて高くなる。一方、垂直方向の標準偏差プロファイルにおいては、表示セル11及びセル12に相当する位置で標準偏差が相対的に低くなり、それ以外の位置では標準偏差が相対的に高くなる。そして、標準偏差算出部7は、この標準偏差プロファイルをデータ分割部8に対して出力する。   As shown in FIGS. 3 and 4, in the standard deviation profile 32, when the standard deviation area 31 is located at the position A, both the top portion and the shoulder portion of the peak portion 24 are included in the standard deviation area 31. Therefore, the standard deviation is slightly higher. When the standard deviation area 31 is located at the position B, since only the top of the peak portion 24 is included in the standard deviation area 31, the gradation in the standard deviation area 31 has a substantially constant value. Becomes lower. Further, when the standard deviation area 31 is located at the position C, the standard deviation is high because the standard deviation area 31 includes one valley 25 and a part of the peaks 24 on both sides thereof. Furthermore, when the standard deviation area 31 is located at the position D, the two valleys 25 in the standard deviation area 31 and the peaks 24 between the valleys 25 and the peaks on both sides of the two valleys 25 are provided. Since a part of 24 is included, the gradation in the standard deviation area 31 varies greatly, and the standard deviation becomes extremely high. On the other hand, in the standard deviation profile in the vertical direction, the standard deviation is relatively low at positions corresponding to the display cells 11 and 12 and the standard deviation is relatively high at other positions. Then, the standard deviation calculating unit 7 outputs this standard deviation profile to the data dividing unit 8.

次に、データ分割部8が、水平方向の標準偏差プロファイル32において極小値をとる水平方向の位置Bを表示セル11の水平方向の座標とし、垂直方向の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる垂直方向の位置を表示セル11の垂直方向の座標とすることにより、表示セル11の位置を特定する。このとき、水平方向の標準偏差プロファイル32において、セル12に相当する位置は極小値とはならないため、セル12を表示セル11と誤って認識することはない。このようにして、基板1に形成された全ての表示セル11の座標を決定する。そして、この特定された位置に基づいて、基板1の画像データ21を、個々の表示セル11に相当するデータに分割する。そして、データ分割部8は、このデータを判定装置9に対して出力する。   Next, the data dividing unit 8 uses the horizontal position B in the horizontal standard deviation profile 32 as the horizontal coordinate of the display cell 11 and takes the minimum value in the vertical standard deviation profile. The position of the display cell 11 is specified by setting the position of the display cell 11 as the vertical coordinate of the display cell 11. At this time, in the standard deviation profile 32 in the horizontal direction, the position corresponding to the cell 12 does not become a minimum value, so that the cell 12 is not erroneously recognized as the display cell 11. In this way, the coordinates of all the display cells 11 formed on the substrate 1 are determined. Based on the specified position, the image data 21 of the substrate 1 is divided into data corresponding to the individual display cells 11. Then, the data dividing unit 8 outputs this data to the determination device 9.

次に、判定装置9が、このデータに基づいて表示セル11の状態を調査する。判定装置9は、各表示セルの状態を示す情報に基づいて、個別の表示セル11における欠陥の有無を判定すると共に、この情報を再構築(マッピング)し、問題がある表示セルの個数及びその配列に基づいて、広範囲にわたる欠陥の有無を判定する。なお、このとき、データ分割部8は、表示に寄与しないセル12を表示セル11とは認識しないため、判定装置9は、セル12については検査を行わない。以下、この検査方法について具体的に説明する。   Next, the determination device 9 investigates the state of the display cell 11 based on this data. The determination device 9 determines the presence / absence of defects in the individual display cells 11 based on the information indicating the state of each display cell, and reconstructs (maps) this information to determine the number of display cells having a problem and the number of display cells. Based on the arrangement, the presence or absence of a wide range of defects is determined. At this time, since the data dividing unit 8 does not recognize the cell 12 that does not contribute to the display as the display cell 11, the determination device 9 does not inspect the cell 12. Hereinafter, this inspection method will be specifically described.

図5は、セル状態の判定方法を示すフローチャートである。図5に示すように、本実施形態における判定方法においては、輝度分布状態により複数種類の表示セルの状態を定義し、表示セル毎に複数の状態判定を行う。そして、表示セルの状態がある状態に適合(YES)している場合は、この表示セルの状態及びサイズをデータ化する。即ち、先ず、ステップS101に示すように、ある表示セル11について、これに相当するデータを準備する。次に、ステップS102に示すように、状態判定1を行い、適合(YES)になった場合は、ステップS201に進み、[状態1+サイズ]としてデータ化する。このとき、1つの表示セルにおける特定輝度の面積割合をサイズと定義する。また、状態判定1にて不適合(NO)になった場合は、ステップS103に進み、状態判定2を行う。そして、適合になった場合は、ステップS202に進み、[状態2+サイズ]としてデータ化し、不適合になった場合は、次の状態判定(図示せず)に進む。このようにして、(n−1)回(nは自然数)の状態判定を行った後、全ての判定について不適合となった場合は、ステップS104に進み、状態判定nを行う。そして、適合になった場合は、ステップS203に進み、[状態n+サイズ]としてデータ化し、不適合になった場合は、ステップS105に進む。また、ステップS201乃至203に進んだ場合も、ステップS105に進む。そして、ステップS105において、表示セル毎のデータを[状態+サイズ]を表すデータに変換する。この処理を全ての表示セルに対して行う。   FIG. 5 is a flowchart showing a cell state determination method. As shown in FIG. 5, in the determination method according to the present embodiment, the states of a plurality of types of display cells are defined by the luminance distribution state, and a plurality of state determinations are performed for each display cell. If the state of the display cell conforms to a certain state (YES), the state and size of the display cell are converted into data. That is, first, as shown in step S101, data corresponding to a certain display cell 11 is prepared. Next, as shown in step S102, state determination 1 is performed, and if it becomes conformity (YES), the process proceeds to step S201 and is converted into [state 1 + size] as data. At this time, the area ratio of specific luminance in one display cell is defined as size. In addition, when the condition determination 1 is non-conforming (NO), the process proceeds to step S103, and the condition determination 2 is performed. Then, when it becomes conformity, the process proceeds to step S202 and is converted into data as [state 2 + size], and when it is unsuitable, the process proceeds to the next state determination (not shown). In this way, after performing (n-1) times (n is a natural number) of state determinations, if all the determinations are not satisfied, the process proceeds to step S104, where state determination n is performed. Then, when it becomes conformity, the process proceeds to step S203, and is converted into [state n + size], and when it is unsuitable, the process proceeds to step S105. Also, when the process proceeds to steps S201 to 203, the process proceeds to step S105. In step S105, the data for each display cell is converted into data representing [state + size]. This process is performed for all display cells.

上述の表示セルの状態判定においては、各セルを被着済セルと、未被着のセルとに分類する。図6(a)乃至(e)は被着済みセルの状態を示す模式図であり、図7(a)乃至(d)は未被着セルの状態を示す模式図である。被着済セルは、例えば、図6(a)に示す適正状態34、図6(b)に示す色過多状態35、図6(c)に示す色不足状態36、図6(d)に示す色抜け状態37、及び図6(e)に示す異物付着状態被着済38の5種類に分類する。一方、未被着セルは、例えば、図7(a)に示す未処理状態39、図7(b)に示す混色状態大40、図7(c)に示す混色状態小41、及び図7(d)に示す異物付着状態空42の4種類に分類する。   In the above-described display cell state determination, each cell is classified into an attached cell and an unattached cell. FIGS. 6A to 6E are schematic diagrams showing states of attached cells, and FIGS. 7A to 7D are schematic diagrams showing states of unattached cells. The attached cells are shown in, for example, an appropriate state 34 shown in FIG. 6A, an overcolored state 35 shown in FIG. 6B, an undercolored state 36 shown in FIG. 6C, and FIG. 6D. They are classified into five types: a color loss state 37 and a foreign substance adhesion state attached 38 shown in FIG. On the other hand, the unattached cell includes, for example, the unprocessed state 39 shown in FIG. 7A, the large color mixture state 40 shown in FIG. 7B, the small color mixture state 41 shown in FIG. 7C, and FIG. It is classified into four types of foreign matter adhesion state empty 42 shown in d).

次に、判定装置9が、各表示セルのデータに基づいて、その座標データを基に、基板1上の配列と同じになるようにデータ配列(マップ)を構築する。即ち、マッピングする。このマップについて、予め設定した基本のマップ状態と異なる箇所に対して、各表示セルについて欠陥判定を行う。そして、マップ内の欠陥と判定された表示セルの総数及び隣接する表示セルが共に欠陥である部分の数から、ミクロ欠陥の良否判定を行う。   Next, the determination device 9 constructs a data array (map) based on the data of each display cell so as to be the same as the array on the substrate 1 based on the coordinate data. That is, mapping is performed. For this map, defect determination is performed for each display cell at a location different from the preset basic map state. Then, whether or not the micro defect is good is determined from the total number of display cells determined as defects in the map and the number of portions in which adjacent display cells are both defective.

また、マップを、一定数の表示セルを含む複数のブロックに区画する。そして、各ブロックに、上述のミクロ欠陥判定で欠陥にはならないが、正常状態、即ち、図6(a)に示す「適正34」及び図7(a)に示す「未処理39」以外の状態にある表示セルが一定の割合以上に存在する場合、このブロックにマクロ欠陥が存在すると判定する。そして、ミクロ欠陥判定の判定結果及びマクロ欠陥判定の判定結果と、不良規格とを比較して、総合的な基板良否判定を行う。これにより、検査動作を完了する。   Further, the map is divided into a plurality of blocks including a certain number of display cells. Each block does not become a defect in the above-described micro defect determination, but is in a normal state, that is, a state other than “appropriate 34” shown in FIG. 6A and “unprocessed 39” shown in FIG. If there are more than a certain percentage of display cells, it is determined that a macro defect exists in this block. Then, the determination result of the micro defect determination and the determination result of the macro defect determination are compared with the defect standard, and a comprehensive substrate quality determination is performed. Thereby, the inspection operation is completed.

次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態においては、基板1の画像データ21を各表示セルに相当するデータに分割することにより、各表示セルの状態に基づいて、ミクロ欠陥及びマクロ欠陥の両方を判定することができる。これにより、視聴者に違和感を与える欠陥の定量化を容易に行うことができ、外観検査の自動化を図ることができる。   Next, the effect of this embodiment will be described. In the present embodiment, by dividing the image data 21 of the substrate 1 into data corresponding to each display cell, both micro defects and macro defects can be determined based on the state of each display cell. As a result, it is possible to easily quantify the defect that gives the viewer a sense of incongruity and to automate the appearance inspection.

また、標準偏差プロファイルの極小値から表示セル11の座標を求めているため、基板1上に検査対象となる表示セル11及び検査対象とならないセル12が混在している場合においても、表示セル11のみを抽出して検査することができる。即ち、図2に示す階調加算プロファイル22及び23を使用して、このプロファイルの山部24を1つの表示セルと認識して表示セル11の座標を特定することも考えられるが、この方法では、検査を行う表示セル11と検査を行わないセル12との区別ができない。また、階調加算プロファイルの山部24を1つの表示セルとする方法では、製造上のばらつきにより、山部24及び谷部25のピークが不安定になる場合が多く、表示セル11の座標をうまく特定できないことが多い。このような場合は、設計データにより表示セルを認識することになるため、基板の熱収縮に起因する誤差が発生してしまう。これに対して、本実施形態においては、標準偏差プロファイルの極小値から表示セル11の座標を求めているため、表示セル11をセル12から区別することができる。   In addition, since the coordinates of the display cell 11 are obtained from the minimum value of the standard deviation profile, even when the display cell 11 to be inspected and the cell 12 not to be inspected are mixed on the substrate 1, the display cell 11 Only can be extracted and inspected. That is, it is conceivable to use the gradation addition profiles 22 and 23 shown in FIG. 2 to identify the peak 24 of the profile as one display cell and specify the coordinates of the display cell 11. Therefore, it is impossible to distinguish between the display cell 11 that performs the inspection and the cell 12 that does not perform the inspection. In the method of using the peak portion 24 of the gradation addition profile as one display cell, the peaks of the peak portion 24 and the valley portion 25 often become unstable due to manufacturing variations. In many cases, it cannot be identified well. In such a case, since the display cell is recognized by the design data, an error due to thermal contraction of the substrate occurs. On the other hand, in the present embodiment, since the coordinates of the display cell 11 are obtained from the minimum value of the standard deviation profile, the display cell 11 can be distinguished from the cell 12.

更に、境界線算出部6が基板1の画像データ21について、表示セル形成領域26と表示セル非形成領域27との境界線28を求めることにより、表示セル形成領域26のみを検査することができる。このため、カメラ3により取得した画像データ21に表示セル非形成領域27のデータが含まれる場合においても、特定のマーカーを使用せずに表示セル形成領域26内の表示セル11を切り出すことができる。この結果、基板のレイアウトが相互に異なる複数種類のPDPに対応することができる。   Further, the boundary line calculation unit 6 can inspect only the display cell formation region 26 by obtaining the boundary line 28 between the display cell formation region 26 and the display cell non-formation region 27 for the image data 21 of the substrate 1. . For this reason, even when the image data 21 acquired by the camera 3 includes data of the display cell non-formation region 27, the display cell 11 in the display cell formation region 26 can be cut out without using a specific marker. . As a result, it is possible to cope with a plurality of types of PDPs having different substrate layouts.

なお、本実施形態においては、標準偏差エリア31の長さを表示セル11の設計長さとする例を示したが、本発明はこれに限定されず、標準偏差エリア31の長さは、標準偏差プロファイルを作成したときに、この標準偏差プロファイルが検査対象となる表示セル11に相当する位置で極小値をとり、検査対象とならないセル12に相当する位置では極小値をとらないような値に設定すればよい。   In the present embodiment, the example in which the length of the standard deviation area 31 is the design length of the display cell 11 has been shown. However, the present invention is not limited to this, and the length of the standard deviation area 31 is the standard deviation. When the profile is created, the standard deviation profile is set to a value that takes a minimum value at a position corresponding to the display cell 11 to be inspected and does not take a minimum value at a position corresponding to the cell 12 that is not to be inspected. do it.

また、本実施形態においては、PDPの製造方法について説明したが、本発明はこれに限定されず、複数の表示セルがマトリクス状に配列された平面型の表示装置であれば、例えばLCD等、PDP以外の表示装置にも適用することができる。   In the present embodiment, the method for manufacturing the PDP has been described. However, the present invention is not limited to this, and a flat display device in which a plurality of display cells are arranged in a matrix form may be used. The present invention can also be applied to display devices other than the PDP.

更に、本実施形態においては、透明基板に形成されたカラーフィルタの検査方法について述べたが、本発明の検査対象はこれに限定されるものではなく、着色材料又は発色材料が被着されたセルが形成された絶縁基板であればよく、例えば、PDPの蛍光体層の検査にも使用することができる。   Furthermore, in this embodiment, although the inspection method of the color filter formed in the transparent substrate was described, the inspection object of the present invention is not limited to this, and the cell on which the coloring material or the coloring material is deposited is applied. Any insulating substrate may be used, and for example, it can be used for inspection of a PDP phosphor layer.

更にまた、本実施形態においては、基板の上面、即ち、被検査面側に照明装置を設け、基板を上方から照明し、反射光を撮像する例を示したが、照明装置を基板の被検査面の反対側に配置し、透過光を撮像してもよい。   Furthermore, in the present embodiment, an example is shown in which an illumination device is provided on the upper surface of the substrate, that is, the surface to be inspected, the substrate is illuminated from above, and reflected light is imaged. It may be disposed on the opposite side of the surface and the transmitted light may be imaged.

本発明は、プラズマディスプレイ及び液晶ディスプレイ等の複数個の表示セルがマトリクス状に配列された表示装置の製造方法に利用することができる。   The present invention can be used in a method for manufacturing a display device in which a plurality of display cells such as a plasma display and a liquid crystal display are arranged in a matrix.

本発明の実施形態に係るカラーフィルタの検査装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the inspection apparatus of the color filter which concerns on embodiment of this invention. 本実施形態において取得されるPDPの前面基板の画像データ及びその階調加算プロファイルを示す図である。It is a figure which shows the image data of the front substrate of PDP acquired in this embodiment, and its gradation addition profile. 横軸に水平方向の座標をとり、縦軸に階調をとって、水平方向の階調加算プロファイルから標準偏差プロファイルを求める方法を示すグラフ図である。It is a graph which shows the method of calculating | requiring a standard deviation profile from a horizontal direction gradation addition profile, taking a horizontal coordinate as a horizontal axis and taking a gradation as a vertical axis | shaft. 横軸に水平方向の座標をとり、縦軸に標準偏差をとって、水平方向の標準偏差プロファイルを示すグラフ図である。It is a graph which shows the horizontal direction standard deviation profile, taking a horizontal direction coordinate as a horizontal axis and taking a standard deviation as a vertical axis | shaft. セル状態の判定方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the determination method of a cell state. (a)乃至(e)は被着済みセルの状態を示す模式図である。(A) thru | or (e) is a schematic diagram which shows the state of the adhere | attached cell. (a)乃至(d)は未被着セルの状態を示す模式図である。(A) thru | or (d) is a schematic diagram which shows the state of an unattached cell. 従来の検査装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional inspection apparatus. 従来の欠陥検査方法を示す平面図である。It is a top view which shows the conventional defect inspection method. 従来の欠陥検査方法を示す平面図であり、図9の次に工程を示す。It is a top view which shows the conventional defect inspection method, and shows a process next to FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1;基板
2;照明装置
3;カメラ
4;画像処理装置
5;階調加算部
6;境界線算出部
7;標準偏差算出部
8;データ分割部
9;判定装置
11;表示セル
12;セル
21;画像データ
22、23;階調加算プロファイル
24;山部
25;谷部
26;表示セル形成領域
27;表示セル非形成領域
28;境界線
29;閾値
30;交点
31;標準偏差エリア
32;標準偏差プロファイル
34;適正状態
35;色過多状態
36;色不足状態
37;色抜け状態
38;異物付着状態被着済
39;未処理状態
40;混色状態大
41;混色状態小
42;異物付着状態空
101;基板
102;透過照明
103;光源
104;CCDカメラ
105;画像処理装置
106;画像記憶装置
107;処理プログラム
111a、111b;被検査パターン
112a、113a;欠陥
112b、113b;部分
114a、114b;比較パターン
A、B、C、D;位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Board | substrate 2; Illuminating device 3; Camera 4; Image processing device 5; Gradation addition part 6; Boundary line calculation part 7; Standard deviation calculation part 8; Data division part 9; Image data 22, 23; gradation addition profile 24; peak 25; valley 26; display cell formation area 27; display cell non-formation area 28; boundary line 29; threshold 30; intersection 31; standard deviation area 32; Deviation profile 34; Appropriate state 35; Overcolored state 36; Insufficient color state 37; Color loss state 38; Adhered foreign matter state 39; Untreated state 40; 101; substrate 102; transmitted illumination 103; light source 104; CCD camera 105; image processing device 106; image storage device 107; Turn 112a, 113a; defect 112b, 113b; portions 114a, 114b; comparison pattern A, B, C, D; position

Claims (4)

複数個の表示セルがマトリクス状に配列された表示装置用基板の画像データについて、前記基板の各位置の階調を前記表示セルの第1の配列方向に加算して前記第1の配列方向に交差する前記表示セルの第2の配列方向の位置に対応した第1の階調加算プロファイルを求める工程と、前記基板の各位置の階調を前記第2の配列方向に加算して前記第1の配列方向の位置に対応した第2の階調加算プロファイルを求める工程と、前記第1の階調加算プロファイルにおける各位置について一定長の範囲の標準偏差を算出し、前記第2の配列方向の位置に対応した第1の標準偏差プロファイルを求める工程と、前記第2の階調加算プロファイルにおける各位置について一定長の範囲の標準偏差を算出し、前記第1の配列方向の位置に対応した第2の標準偏差プロファイルを求める工程と、前記表示セルの前記第2の配列方向における座標を前記第1の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる位置とし、前記第1の配列方向における座標を前記第2の標準偏差プロファイルにおいて極小値をとる位置とすることにより、前記表示セルの位置を特定する工程と、特定された前記表示セルの位置に基づいて前記基板の画像データを個々の前記表示セルに相当するデータに分割する工程と、を有することを特徴とする画像処理方法。 For image data of a substrate for a display device in which a plurality of display cells are arranged in a matrix, the gradation at each position on the substrate is added to the first arrangement direction of the display cells in the first arrangement direction. Obtaining a first gradation addition profile corresponding to the position of the intersecting display cells in the second arrangement direction; and adding the gradation of each position of the substrate in the second arrangement direction to obtain the first Obtaining a second gradation addition profile corresponding to the position in the arrangement direction, calculating a standard deviation of a fixed length range for each position in the first gradation addition profile, Obtaining a first standard deviation profile corresponding to the position; calculating a standard deviation of a fixed length range for each position in the second gradation addition profile; and calculating a first standard deviation profile corresponding to the position in the first arrangement direction. 2 A step of obtaining a quasi-deviation profile; the coordinates of the display cells in the second arrangement direction as positions where local minimum values are obtained in the first standard deviation profile; and the coordinates in the first arrangement direction as the second standard The step of specifying the position of the display cell by setting the position to take the minimum value in the deviation profile, and the image data of the substrate based on the specified position of the display cell is data corresponding to each of the display cells And an image processing method comprising the steps of: 前記第2の配列方向が前記第1の配列方向に直交していることを特徴とする請求項に記載の画像処理方法。 The image processing method according to claim 2 , wherein the second arrangement direction is orthogonal to the first arrangement direction. 前記第1及び第2の階調加算プロファイルに基づいて、前記基板における表示セル形成領域と表示セル非形成領域との間の境界線を求める工程を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理方法。 Based on the first and second gradation summing profile, to claim 1 or 2 characterized by having a step of finding a boundary line between the display cell forming region and the display cell non-formation region in the substrate The image processing method as described. 前記第1の階調加算プロファイルにおいて選択する前記一定長を、前記第2の配列方向における前記表示セルの設計長さとし、前記第2の階調加算プロファイルにおいて選択する前記一定長を、前記第1の配列方向における前記表示セルの設計長さとすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理方法。 The fixed length selected in the first gradation addition profile is the design length of the display cell in the second arrangement direction, and the fixed length selected in the second gradation addition profile is the first length. the image processing method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the design length of the display cells in the array direction.
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