首页 / 专利库 / 轴承类 / 气体轴承 / 空气轴承 / 显示面板的检查方法、检查装置以及制造方法

显示面板的检查方法、检查装置以及制造方法

阅读:904发布:2021-05-18

专利汇可以提供显示面板的检查方法、检查装置以及制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 显示面板 的检查方法、检查装置以及使用它们的制造方法,其特征在于:具有高度测定装置,使 基板 或高度测定装置向与以规定间隔多条地涂布在基板上的液状材料交叉的方向移动,同时离散地进行包括液状材料涂布部在内的基 板面 的高度测定,将从根据所得到的离散高度形状 信号 求取近似曲线而得到的高度形状信号中抽出每个液状材料的高度并进行连接而成的高度信号,作为检查信号,根据检查信号测定每个液状材料的涂布量。通过在 荧光 体糊涂布工序之后随即检查涂布工序的状态,可以迅速发现成为涂布工序发生连续 缺陷 的原因的不良状况,可以将成为不合格品损耗的基板数目抑制到最小限度,快速恢复工序。,下面是显示面板的检查方法、检查装置以及制造方法专利的具体信息内容。

1.一种显示面板检查方法,其特征在于,具有高度测定装置,一边使 基板、或者高度测定装置向与在基板上以规定的间隔多条地涂布的液状材 料交叉的方向移动,一边离散地进行包括液状材料涂布部的基板面的高度 测定,将从根据所得到的离散高度形状信号求取近似曲线而得到的高度形 状信号中抽出每个液状材料的高度并进行连接而成的高度信号,作为检查 信号,由检查信号测定每个液状材料的涂布量。
2.根据权利要求1所述的显示面板检查方法,其特征在于,根据由高 度测定装置得到的离散高度形状信号特定液状材料涂布部的信号,根据所 特定的信号使用圆锥曲线作为近似曲线来求取高度形状信号。
3.根据权利要求2所述的显示面板检查方法,其特征在于,根据由高 度测定装置得到的离散高度形状信号特定液状材料涂布部的信号,根据所 特定的信号使用圆作为近似曲线来求取高度形状信号,并同时将把近似圆 的直径与多个液体材料相对应地连接而成的近似圆直径信号作为检查信 号,由检查信号测定每处液状材料的涂布量。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的显示面板检查方法,其特征 在于,在基板上沿着与以规定的间隔涂布的液状材料的长度方向平行的方 向以规定的间隔形成有多个第一隔壁,进而在相邻的第一隔壁间在与液状 材料的长度方向垂直的方向上以规定的间隔形成有另外的多个第二隔壁。
5.根据权利要求4所述的显示面板检查方法,其特征在于,作为高度 测定装置使用具有点状测定区域的高度测定传感器,在横切液状材料的长 度方向的方向上遍及基板的全长地,测定在与液状材料的长度方向垂直的 方向上形成的第二隔壁间的中央部±35%以内的区域的形状。
6.根据权利要求5所述的显示面板检查方法,其特征在于,进一步具 有限制基板位置的基板位置限制装置,在横切液状材料的长度方向的方向 上遍及基板全长地测定第二隔壁间的中央部±35%以内的区域的形状。
7.根据权利要求5所述的显示面板检查方法,其特征在于,进一步具 有识别基板的位置的基板位置识别装置和以基板位置信息为基础来校正高 度测定装置的位置的扫描位置校正装置,在横切液状材料的长度方向的方 向上遍及基板全长地测定第二隔壁间的中央部±35%以内的区域的形状。
8.根据权利要求5所述的显示面板检查方法,其特征在于,进一步具 有两个以上的高度测定装置、位置调整装置和切换装置,在横切液状材料 的长度方向的方向上遍及基板全长地测定第二隔壁间的中央部±35%以内 的区域的形状。
9.根据权利要求4所述的显示面板检查方法,其特征在于,作为高度 测定装置使用具有包括在与液状材料的长度方向垂直的方向上形成的第二 隔壁间隔这样的测定区域的高度测定传感器,在横切液状材料的长度方向 的方向上遍及基板全长地测定基板面的形状。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,具有测定基板背面的高度的基板背面高度测定装置,用基板背面 高度测定结果来校正由高度测定装置得到的测定结果。
11.根据权利要求1至9中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,高度测定装置的测定位置被配置在基板移动装置和基板相接触的 位置上。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,以规定的间隔涂布的液状材料,是在刚刚涂布之后在第一以及第 二隔壁间的表面形状因流动作用而变化,在规定时间后达到稳定状态的材 料,在规定时间后实施基板面的高度测定。
13.根据权利要求1至11中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,以规定的间隔涂布的液状材料,是在刚刚涂布之后在第一以及第 二隔壁间的表面形状因流动作用而变化,在规定时间后达到稳定状态的材 料,以液状材料表面形状相对于时间的变化信息来校正高度形状信号。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,在对检查信号设定用于判定缺陷的有无的规定的缺陷判定阈值信号处理工序中,分别特定检查信号中的与作为测定对象的多个液状材料 相对应的区域,对所特定信号部分别设定固有的缺陷判定阈值。
15.根据权利要求14所述的显示面板检查方法,其特征在于,根据对 从检查对象基板得到的检查信号本身实施移动平均处理而得到的移动平均 信号,自动调整相对于检查信号的缺陷判定阈值。
16.根据权利要求14所述的显示面板检查方法,其特征在于,对多枚 基板连续地实施基板面的高度测定,根据在作为检查对象的基板的测定之 前所测定的基板的高度形状信息,自动调整检查对象基板的缺陷判定阈值。
17.根据权利要求1至16中任意一项所述的显示面板检查方法,其特 征在于,在每次液状材料被涂布到基板上时对涂布了液状材料的所有基板 实施高度测定,或者在液状材料被涂布到多枚基板上之后对涂布了液状材 料的所有基板、或者对所选择的代表基板实施高度测定。
18.根据权利要求17所述的显示面板检查方法,其特征在于,管理从 多枚基板得到的高度测定信息,反馈给涂布装置的控制、运用。
19.一种显示面板检查装置,其特征在于,具有:离散地进行包括液 状材料涂布部的基板面的高度测定的高度测定装置;和根据所得到的离散 高度形状信号求取近似曲线从而得到高度形状信号的信号处理装置。
20.根据权利要求19所述的显示面板检查装置,其特征在于,还具有: 使基板或高度测定装置向与在基板上以规定的间隔多条地涂布的液状材料 交叉的方向移动的移动装置,和输出由信号处理装置所得的测定结果以及 检查结果的信息输出装置。
21.根据权利要求20所述的显示面板检查装置,其特征在于,还具有 固定基板的基板固定装置,基板固定装置具备在以垂直于基板面的轴为中 心轴的旋转方向上的位置校正功能。
22.根据权利要求21所述的显示面板检查装置,其特征在于,被构成 为,作为高度测定装置使用激光变位计,作为使高度测定装置移动的移动 装置使用具备空气轴承的直线电动机导轨,作为固定基板的基板固定装置 使用具备以垂直于基板面的轴为中心轴的旋转方向上的位置校正功能的高 精度载物台。
23.根据权利要求22所述的显示面板检查装置,其特征在于,将作为 固定基板的基板固定装置的高精度载物台,作为进行液状材料的涂布时的 基板固定装置与涂布装置共用。
24.根据权利要求20所述的显示面板检查装置,其特征在于,还具有 用于限制基板的位置的基板位置限制装置。
25.根据权利要求24所述的显示面板检查装置,其特征在于,被构成 为,作为高度测定装置使用激光变位计,作为使基板移动的移动装置使用 滚轮输送机,作为基板位置限制装置使用位置限制导轨。
26.根据权利要求24所述的显示面板检查装置,其特征在于,被构成 为,作为高度测定装置使用激光变位计,作为使基板移动的移动装置使用 1轴载物台,作为基板位置限制装置使用定位机构。
27.根据权利要求20所述的显示面板检查装置,其特征在于,还具有 基板边缘位置测定装置和用于校正高度测定装置的位置的位置校正装置。
28.根据权利要求27所述的显示面板检查装置,其特征在于,被构成 为,作为高度测定装置使用激光变位计,作为使基板移动的移动装置使用 滚轮输送机,作为基板边缘位置测定装置使用激光位置测定传感器,作为 位置校正装置使用1轴载物台。
29.根据权利要求20所述的显示面板检查装置,其特征在于,还具有 至少两个以上的高度测定装置和调整高度测定装置间的设置间隔的设置间 隔调整装置。
30.根据权利要求29所述的显示面板检查装置,其特征在于,被构成 为,作为高度测定装置使用两台激光变位计,作为使基板移动的移动装置 使用滚轮输送机,作为设置间隔调整装置使用1轴载物台。
31.根据权利要求24至30中任意一项所述的显示面板检查装置,其 特征在于,还具有基板背面高度测定装置,作为基板背面高度测定装置使 用激光变位计。
32.根据权利要求24至30中任意一项所述的显示面板检查装置,其 特征在于,被构成使得作为高度测定装置的激光变位计能够测定基板移动 装置和基板相接触的位置。
33.一种显示面板的制造方法,其特征在于,使用根据权利要求1至 18中任意一项所述的检查方法,来制造显示面板。
34.根据权利要求33所述的显示面板的制造方法,其特征在于,以基 板的缺陷信息为基础使用液状材料的修正装置来修正基板。
35.一种显示面板的制造方法,其特征在于,使用根据权利要求19 至32中任意一项所述的检查装置,来制造显示面板。
36.根据权利要求35所述的显示面板的制造方法,其特征在于,以基 板的缺陷信息为基础使用液状材料的修正装置来修正基板。

说明书全文

技术领域

发明涉及显示面板的检查方法、检查装置以及制造方法,特别涉及 在基板上涂布多条液状材料的显示面板中,为了在基板上高精度地涂布、 形成液体材料而使用的装置等的状态检查方法和检查装置,以及使用这些 方法和装置的显示面板制造方法。

背景技术

已知有在为了在显示面板的基板上形成荧光体而在基板上涂布多条液 体材料的方法中,检查荧光体层的构成状态的技术。例如在专利文献1中 公开了这样的技术,即根据荧光体形成前的基板表面形状、和涂布荧光体 糊之后经过烧成工序而形成了荧光体层的基板表面形状的差分,来检查荧 光体层的构成状态的技术。但是在该方法中,因为对一件产品进行两次测 定,所以提高了制造成本。另外,因为在进行第二次测定之前不能判断产 品的优劣,所以在荧光体糊涂布装置(以及烧成炉)发生连续的不良状况 的情况下,会导致不良基板大量出现。
另外,在所述专利文献1中公开了这样的技术,即向涂布荧光体糊之 后经过烧成工序而形成了荧光体层的基板表面照射紫外线,通过测定R (红)、G(绿)、B(蓝)各自来自荧光体层的激发发光量,来检查荧光 体层的构成状态的技术。但是在该方法中,因为在实施烧成后的测定之前 不能判断产品的优劣,所以在荧光体糊涂布装置发生成为连续缺陷的原因 的不良状况的情况下,仍然会导致不良基板大量出现。

发明内容

发明所要解决的问题
本发明的课题在于提供,在荧光体糊涂布工序之后随即检查涂布工序 的状态,迅速发现涂布工序中发生的成为连续缺陷的原因的不良状况,将 成为不合格品而损耗的基板数抑制在最小限度,能够快速恢复工序的显示 面板检查方法和检查装置以及使用和这些的制造方法。另外,本发明的课 题还在于,能够通过一次测定得到希望的测定结果,从而压低基板的制造 成本。而且,本发明的课题还在于,管理基板表面状态的数据,并能够将 其作为用于制造更高精度、更高品质的产品的数据灵活运用。
用于解决该问题的方案
为了解决所述问题,本发明的显示面板检查方法,其特征在于,具有 高度测定装置,使基板或高度测定装置向与以规定的间隔多条地涂布在基 板上的液状材料交叉的方向移动,同时离散地进行包括液状材料涂布部在 内的基板面的高度测定,根据所得到的离散高度形状信号求取近似曲线, 从由此所得到的高度形状信号中抽出每个液状材料的高度,将其连接(连 线)而得到高度信号,将该高度信号作为检查信号,根据检查信号测定每 个液状材料的涂布量。
在该检查方法中,根据由高度测定装置所得到的离散高度形状信号来 特定液状荧光体涂布部的信号,根据所特定的信号将圆锥曲线作为近似曲 线来求取高度形状信号。
在该检查方法中,根据由高度测定装置所得到的离散高度形状信号来 特定液状荧光体涂布部的信号,根据所特定的信号将圆作为近似曲线来求 取高度形状信号,并同时将把近似圆的直径以与多个液体材料相对应的方 式连接而成的近似圆直径信号作为检查信号,根据检查信号测定每处液状 材料的涂布量。
另外,所述检查方法优选的适用于下述形态的基板,即,在基板上沿 着与以规定的间隔涂布的液状材料的长度方向平行的方向以规定的间隔形 成有多个第一隔壁,进而在相邻的第一隔壁之间在与液状材料的长度方向 垂直的方向上以规定的间隔形成有另外的多个第二隔壁的形式的基板。
相对于这种形式的基板,将具有点状测定区域的高度测定传感器作为 高度测定装置使用,从而能够在横切液状材料的长度方向的方向上遍及基 板全长地测定在与液状材料的长度方向垂直的方向上形成的第二隔壁间的 中央部±35%以内的区域的形状。
在这种方法中,还具有限制基板位置的基板位置限制装置,能够在横 切液状材料的长度方向的方向上遍及基板全长地测定第二隔壁间的中央部 ±35%以内的区域的形状。即,限制基板位置(基板移动的情况下是输送 导轨,传感器移动的情况下是事先定位机构),实现第二隔壁间的中央部 ±35%以内的区域的高度测定传感扫描。
另外,在所述方法中,还具有识别基板位置的基板位置识别装置和以 基板位置信息为基础来校正高度测定装置的位置的扫描位置校正装置,能 够在横切液状材料的长度方向的方向上遍及基板全长地测定第二隔壁之间 的中央部±35%以内的区域的形状。即,通过测定基板边缘位置,获得基 板偏转、蜿蜒行进的信息,从而校正高度测定传感器的位置,实现第二隔 壁之间的中央部±35%以内的区域的高度测定传感器扫描。
进而,在所述方法中,还具有两个以上的高度测定装置、位置调整装 置和切换装置,从而能够在横切液状材料的长度方向的方向上遍及基板全 长地测定第二隔壁之间的中央部±35%以内的区域的形状。即,使用至少 两个以上的高度测定装置,即便发生倾转、蜿蜒行进,至少有一个高度测 定传感器可取得第二隔壁之间的中央部±35%以内的区域的数据。
或者,将具有包括形成在垂直于液状材料长度方向的方向上的第二隔 壁间隔的测定区域这样的高度测定传感器作为高度测定装置使用,从而能 够在横切液状材料的长度方向的方向上遍及基板全长的测定基板面的形 状。
在如上所述的本发明的显示面板的检查方法中,具有测定基板背面的 高度的基板背面高度测定装置,还能够由基板背面高度测定结果来校正由 高度测定装置得到的测定结果。即,具有测定基板背面的第二高度测定传 感器,测定基板的上下振动从而排除基板上下振动对高度测定数据的影响。
另外,可以将高度测定装置的测定位置配置在基板移动装置和基板相 接触的位置上。即,将高度测定装置的测定位置配置在基板输送装置和基 板相接触的位置上,来抑制基板上下振动。
另外,在所述检查方法中,在以规定间隔涂布的液状材料在刚刚涂布之 后第一以及第二隔壁之间的表面形状因流动作用而变化,在经过规定时间 后达到稳定状态的情况下,可以在经过规定时间后实施基板面的高度测定。 即,待液状材料均化后再进行测定。
另外,在以规定间隔涂布的液状材料在刚刚涂布之后第一以及第二隔 壁之间的表面形状因流动作用而变化,在经过规定时间后达到稳定状态的 情况下,可以以相对于时间的液状材料表面形状的变化信息来校正高度形 状信号。即,以预先测定的相对于时间的糊均化特性数据来校正高度形状 信号。
另外,在上述检查方法中,在设定用于对检查信号判定缺陷的有无的 规定的缺陷判定阈值信号处理工序中,可以分别特定检查信号中的与作 为测定对象的多个液状材料相对应的区域,对所特定信号部分别设定固有 的缺陷判定阈值。
在这种情况下,也可以根据对从检查对象基板取得的检查信号本身实 施移动平均处理而取得的移动平均信号,自动调整对应检查信号的缺陷判 定阈值。
另外,可以对多枚基板连续地实施基板面的高度测定,根据在作为检 查对象的基板的测定之前所测定的基板的高度形状信息,自动调整检查对 象基板的缺陷判定阈值。即,根据在测定对象基板之前进行的其它基板的 测定结果来按每个液状材料自动设定个别的判定阈值。
另外,在所述检查方法中,可以在每次将液状材料涂布到基板上时都 对涂布了液状材料的所有基板实施高度测定,或者也可以在将液状材料涂 布到多枚基板上之后对涂布了液状材料的所有基板、或者对所选择的代表 基板实施高度测定。例如,对于多面处理基板,可以根据检查精度或生产 节拍、NG(no good:不合格)发生时的损耗基板枚数等选择检查的定时(タ ィミング)和对象基板。
在所述的检查方法中,可以管理从多枚基板获得的高度测定信息,对 涂布装置的控制、运用进行反馈。
本发明的显示面板检查装置,其特征在于,具备:高度测定装置,其 离散地进行包括液状材料涂布部的基板面的高度测定;和信号处理装置, 其根据所取得的离散高度形状信号求出近似曲线从而得到高度形状信号。
在该检查装置中,可以设为进一步具有下述装置的构成:使基板或高 度测定装置向与以规定的间隔多条地涂布在基板上的液状材料交叉的方向 移动的移动装置;和输出由信号处理装置所得的测定结果以及检查结果的 信息输出装置。
而且,其构成还可以具备固定基板的基板固定装置,而且基板固定装 置具备在以垂直于基板面的轴为中心轴的旋转方向上的位置校正功能。
另外其构成可以是,将激光变位计(位移计)作为高度测定装置使用, 将具备空气轴承的直线电动机导轨作为使高度测定装置移动的移动装置使 用,将具备在以垂直于基板面的轴为中心轴的旋转方向上的位置校正功能 的高精度载物台作为固定基板的基板固定装置使用。
在这种情况下,可以将作为固定基板的基板固定装置的高精度载物台, 作为进行液状材料的涂布时的基板固定装置与涂布装置共用。高精度载物 台可以使用常用的制品。
所述检查装置还可以是进一步具备限制基板的位置的基板位置限制装 置的结构。
在这种情况下,也可以是将激光变位计作为高度测定装置使用,将滚 轮输送机作为使基板移动的移动装置使用,将位置限制导轨作为基板位置 限制装置使用而构成。
另外,也可以是将激光变位计作为高度测定装置使用,将1轴载物台 作为使基板移动的移动装置使用,将定位机构作为基板位置限制装置使用 而构成。
所述检查装置还可以是进一步具备基板边缘位置测定装置和用于校正 高度测定装置的位置的位置校正装置的结构。
在这种情况下,可以将激光变位计作为高度测定装置使用,将滚轮输 送机作为使基板移动的移动装置使用,将激光位置测定传感器作为基板边 界位置测定装置使用,将1轴载物台作为位置校正装置使用而构成。
另外,所述检查装置还可以是进一步具备至少两个以上的高度测定装 置和调整高度测定装置间的设置间隔的设置间隔调整装置的结构。
在这种情况下,也可以是将两台激光变位计作为高度测定装置使用, 将滚轮输送机作为使基板移动的移动装置使用,将1轴载物台作为设置间 隔调整装置使用而构成。
这样的检查装置还可以进一步具备基板背面高度测定装置,并将激光 变位计作为基板背面高度测定装置使用。
另外,其结构可以是使作为高度测定装置的激光变位计能够测定基板 移动装置和基板接触的位置的结构。
本发明的显示面板的制造方法,其特征在于,使用所述检查方法或所 述检查装置来制造显示面板。
在该制造方法中,能够以基板的缺陷信息为基础使用液状材料的修正 装置来修正基板。即,以基板的缺陷信息为基础来进行NG基板的修正。
发明的效果
根据本发明,因为能够根据基板的表面形状在缺陷刚刚发生之后随即 检测出涂布工序的不良状况(涂布喷嘴堵塞等),所以能够将由于出现不 合格品而成为损耗基板(以下,又称为NG损耗基板)的枚数抑制到最小 限度。另外,因为利用变位计的1次扫描就能完成测定,所以制造成本的 增加也能够抑制到最小限度。
即便为了缩短检查所需的时间而加大离散高度形状信号的间隔,因为 通过近似能够高精度地获得高度形状信号,所以能够保持高的测定精度。 另外,即便是在所测定的离散高度形状信号中出现了低频率噪音的情况下, 也能够不失去液状材料表面的形状信息地除去噪音,能够保持较高的测定 精度。
通过根据包括液状材料表面的近似园的半径来推定填充量(尤其是在 几乎贴近隔壁地填充液状材料的制造形式中),能够得到高的检查灵敏度。
即便是在相邻的第一隔壁之间在与液状材料的长度方向垂直的方向上 以规定的间距形成有其他的多个第二隔壁的形式的基板中,即所谓的带横 肋的基板,也都能够高精度的检查。
通过规定扫描的精度能够提高检查的精度/可信度。
在基板移动的情况下可通过行驶导轨确保扫描的精度,在传感器移动 的情况下可通过基板定位结构确保扫描的精度。
通过使传感器追踪测定视野能够确保扫描精度。
通过使两个传感器中的某一个必须测定测定视野,够确保扫描精度。
通过实施宽阔视野内的高度测定,以视野内的平均高度进行检查,从 而即便是低精度扫描也能够进行高精度的检查。
通过用基板背面高度测定信号来校正高度信号,能够排除基板上下振 动的噪音。
通过将测定视野设定在滚轮上,能够抑制基板的上下振动,排除基板 上下振动的噪音。
通过待液状材料(糊)均化后进行检查,能够提高检查的精度。
通过相对于时间的糊均化特性来校正测定数据,能够提高检查的精度。
也可以手动排除涂布装置的个体差、基板的固定制造不均,进行检查。
也可以通过空间上的移动平均处理来自动排除涂布装置的个体差、基 板的固定制造不均,进行检查。
也可以通过时间上的移动平均处理来自动排除涂布装置的个体差、基 板的固定制造不均,进行检查。
对于多面处理基板,可以根据NG发生时的损耗基板枚数或制造节拍、 检查的精度等来选择检查的定时和对象基板。
可以对为了检查涂布工序的状态而测定的基板的表面形状数据进行趋 势管理,反馈给涂布工序的控制或运用,从而能够实现稳定的基板生产。
并且,实际可以通过高度测定装置和信号处理装置来构成检查装置。
进而通过具备使高度测定装置移动的移动装置和输出检查结果的输出 装置能够实际构成具体的检查装置。
进而通过具备具有基板的旋转方向(θ方向)校正功能的基板固定装 置能够实际构成具体的检查装置。
这样一来,能够构成更加具体的装置。
另外,通过在涂布机内组装本检查装置,能够更加迅速地发现缺陷的 发生。
在上述的装置构成中,进而可以通过具备基板位置限制装置而实际地 构成更加具体的检查装置。
在具备该基板位置限制装置的构成中,可以是基板移动型的装置构成, 也可以是高度测定装置移动型的装置构成。
另外,在所述装置构成中,还可以具备基板边缘测定装置和高度测定 装置,从而实际构成更加具体的检查装置。
该具备基板边缘测定装置和高度测定装置的结构,可以是基板移动型 的装置结构。
另外,在所述装置结构中可以使用两台高度测定装置,并且具备调整 高度测定装置间的间隔的间隔调整装置,从而实际构成更加具体的检查装 置。
即便在该检查装置中,也可以是基板移动型的装置结构。
进而,在所述的装置结构中可以具备基板背面高度测定装置,从而实 际构成更加具体的检查装置。
另外,所述的检查装置,能够实现可抑制基板上下振动的结构。
通过在液状材料的涂布装置内组装该检查装置,能够更加迅速地发现 缺陷的发生。
因为能够根据基板的表面形状在缺陷刚刚发生之后立即检测出涂布工 序的不良状况(涂布喷嘴堵塞等),所以能够实现将NG损耗基板的枚数 抑制到最小限度的基板制造方法、装置,另外因为只要变位计的1次扫描 就能完成测定,所以能够将制造成本增加抑制到最小限度。
相对于为检查涂布工序的状态而测定的基板,通过将NG时的基板用 修正工序进行修正,能够提高工序整体的成品率。
附图说明
图1是表示PDP结构的概略结构图。
图2是表示PDP背面板制造工序的工序流程图
图3是表示未形成荧光体的PDP背面板的概略部分立体图。
图4是表示紧接着荧光体糊涂布之后的期间的PDP背面板的一个例子 的概略部分立体图。
图5是表示荧光体糊均化之后的PDP背面板的一个例子的概略部分立 体图。
图6是表示形成有荧光体层(只有一种颜色)的PDP背面板的一个例 子的概略部分立体图。
图7是表示PDP背面板和高度测定装置扫描的关系的概略立体图。
图8是表示PDP背面板的表面形状和高度测定装置的采样关系的概略 图。
图9是说明信号近似方法和高度h、近似半径r的定义的说明图。
图10是说明高度形状信号、高度信号、近似圆半径信号和缺陷判定值 的说明图。
图11是说明高度信号检查和近似圆信号检查的灵敏度特性的说明图。
图12是表示PDP背面板涂布方向的表面形状和点测定位置的概略图。
图13是表示PDP背面板涂布方向的表面形状和宽幅测定位置的概略 图。
图14是说明点、宽幅测定位置和检查灵敏度的关系的说明图。
图15是说明荧光体糊的均化现象的说明图。
图16是说明涂布荧光体糊后的经过时间和表面高度的关系的说明图。
图17是说明检查信号中的固定阈值和个别阈值的说明图。
图18是说明检查信号中的固定阈值和自动变动阈值的说明图。
图19是说明检查信号的差分处理波形中的差分阈值的说明图。
图20是表示与涂布装置组装在同一机身中的检查装置的概略结构图。
图21是表示通过滚轮输送机进行的基板输送以及基板停止的概略平 面图。
图22是表示具备基板位置限制装置的基板移动型测定装置的滚轮输 送机的概略平面图。
图23是表示具备基板位置限制装置的传感器移动型测定装置的滚轮 输送机的概略平面图。
图24是表示具备基板位置识别装置以及位置校正装置的检查装置的 滚轮输送机的概略平面图。
图25是表示具备两个高度测定装置以及间隔调整装置的检查装置的 滚轮输送机的概略平面图。
图26是表示具备基板背面高度测定装置的检查装置的概略结构图。
图27是表示将高度测定装置的测定点设置在基板和基板移动装置的 接触点的检查装置的概略结构图。
图28是是表示具备两个高度测定装置以及间隔调整装置的检查装置 的概略结构图。
图29是说明离散高度信号和通过圆锥曲线校正后的高度信号的测定 误差的说明图。
图30是说明在有/无通过圆锥曲线校正时的测定结果和测定误差的说 明图。
图31是说明离散高度信号和通过移动平均处理的校正后的高度信号 和通过圆锥曲线校正后的高度信号的测定误差的说明图。
图32是说明实施通过移动平均处理进行校正时和实施通过圆锥曲线 进行校正时的测定结果以及测定误差的说明图。
符号说明
1            背面板
2            前面板
1a         涂布工序前的母玻璃基板
1b         涂布工序内的母玻璃基板
1b1        基板玻璃内的PDP背面板1
1b2        基板玻璃内的PDP背面板2
1b3        基板玻璃内的PDP背面板3
1b4        基板玻璃内的PDP背面板4
1b5        基板玻璃内的PDP背面板5
1b6        基板玻璃内的PDP背面板6
1c         涂布工序后的母玻璃基板
1d         涂布工序后的PDP背面板
11         隔壁(纵肋)
12         地址电极
12a        电极a
13         背面玻璃基板
14         电介质
15         放电空间
16         隔壁(横肋)
17         带横肋的沟
17r        带横肋的R沟
17g        带横肋的G沟
17b        带横肋的B沟
18         单元
19         涂布方向
21         前面玻璃基板
22         电介质层
23         显示电极
24         保护膜
31         清洗·干燥工序
32        图案电极形成工序
33        电介质层形成工序
34        隔壁形成工序
35        荧光体涂布工序
36        涂布工序状态检查工序
37        荧光体干燥工序
38        缺陷修正工序
40b       B荧光体糊(正常)
40b’             B荧光体糊(异常)
40b”             B涂布遗漏
41b       干燥后的B荧光体(正常)(均化后)
41b’             干燥后的B荧光体(异常)(均化后)
41b”             干燥后的B涂布遗漏(均化后)
42r       R荧光体
42g       G荧光体
42b       干燥后的B荧光体(正常)
42b’             干燥后的B荧光体(异常)
42b”             干燥后的B涂布遗漏
43        糊流动
50        高度测定装置
50a       点变位传感器
50a’             第二点变位传感器
50b       宽幅变位传感器
51        测定光
51a       变位传感器的扫描轨迹
51a’             第二变位传感器的扫描轨迹
52        采样定时
60a       近似区域外的离散高度形状信号
60b        近似区域内的离散高度形状信号
60c        近似圆
60d        近似区域内的高度形状信号(近似后)
61         离散高度形状信号(60a+60b)
62         高度形状信号(60a+60d)
63         高度信号
63b        B荧光体(正常)的高度
63b’               B荧光体(异常)的高度
63b”               B荧光体涂布遗漏部的高度
64         近似圆直径信号
64b        B荧光体(正常)的近似圆直径
64b’               B荧光体(异常)的近似圆直径
64b”               B荧光体涂布遗漏部的近似圆直径
70         基板移动装置
71         移动装置
72         高度测定装置移动装置
73         涂布装置固定装置
74         涂布装置
75L        基板搬入装置
75UL       基板搬出装置
76         高度测定装置固定装置
77         检查装置操作部
78         涂布装置操作部
100        PDP
101        等离子体
102        显示光
200        轴
201        滚轮
202          滚轮轴
203          基板输送方向
203’                  传感器移动方向
203”                  校正方向
203        间隔调整方向
204          垂直于基板面的轴
205          旋转方向的偏转
206          基板输送装置
220          基板输送中的基板位置限制装置
230          基板停止中的基板位置限制装置
240          基板位置识别装置
241          扫描位置校正装置
250          间隔调整装置
251a         测定区域a
251b         测定区域b
251c         测定区域c
260a         高度测定装置移动装置
260b         内面高度测定装置移动装置
261          糊
262          基板移动装置和基本接触的区域
280          固定装置
281          检查装置操作部
282          电缆
c1           横肋方向剖面线基点
c1’                     横肋方向剖面线终点
c2           纵肋方向剖面线(正常涂布)基点
c2’                     纵肋方向剖面线(正常涂布)终点
c3           纵肋方向剖面线(异常涂布)基点
c3’                   纵肋方向剖面线(异常涂布)终点
d1          直线扫描
d2          斜线扫描
dw          近似区域
Em          测定区域
h           糊高度(PL-KL)
KL          基准面平面
PL          糊面水平面
PL0         单元中央部(P0)的糊面水平面
PL0’                 均化后的单元中央部(P0)的糊面水平面
PL2         横肋上(P2)的糊面水平面
PL2’                 均化后的横肋上(P2)的糊面水平面
P0          传感器视野中央位置(单元中央部)
P1          传感器视野中央位置(单元端部)
P2          传感器视野中央位置(横肋上)
r           近似圆半径
s           第M+3个糊高度(OK)
sw1         传感器扫描宽度
sw1’                 传感器扫描宽度
sw1”                 传感器扫描宽度
sw2         传感器视野宽度
t           第M+6个糊高度(OK)
t”                    第M+6个糊高度(NG)
thh         高度信号的阈值
thr1        近似圆半径的第一(下侧)阈值
thr2        近似圆半径的第二(上侧)阈值
u           第M+9个糊高度(OK)
u”                    第M+9个糊高度(NG)
v            第N枚基板的第M+3个糊高度(OK)
v’                      第N+1枚基板的第M+3个糊高度(OK)
v”                      第N+2枚基板的第M+3个糊高度(OK)
w            第N枚基板的第M+6个糊高度(OK)
w’                      第N+1枚基板的第M+6个糊高度(OK)
w”                      第N+2枚基板的第M+6个糊高度(NG)
x            第N枚基板的第M+9个糊高度(OK)
x’                       第N+1枚基板的第M+9个糊高度(OK)
x”                       第N+2枚基板的第M+9个糊高度(NG)
Y            离散测定信号波形中的第N个测定信号
Y’                       离散测定信号波形中的第N+1个测定信号
(a)液状材料填充条件变更时的有圆锥曲线近似时的液状材料 最低部测定结果
(b)液状材料填充条件变更时的没有圆锥曲线近似时的液状材 料最低部测定结果
(c)液状材料填充条件变更时没有圆锥曲线近似时的测定误差
(d)噪音波长变化时有圆锥曲线近似时的液状材料最低部测定 结果
(e)噪音波长变化时有移动平均近似时的液状材料最低部测定 结果
(f)噪音波长变化时有移动平均近似时的测定误差
α           固定阈值
β           个别阈值
γ           自动变动阈值
Δ           差分阈值

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的优选实施例
首先,图1表示了作为本发明的对象的显示面板,特别是等离子显示 面板(以下,简称为PDP)的基本结构。PDP100有由PDP背面板1和前 面板2构成的结构,其中该PDP背面板1在背面玻璃基板13上设置配置 有地址电极12的电介质层14,在该电介质层14上设置隔壁(纵肋)11, 在其间涂布有RGB荧光体层42r、42g、42b;该前面板2介设了配置有显 示电极23的电介质层22和保护膜24。另外在放电空间15内封入氖、氙 等的混合气体。在此对等离子体显示的发光原理进行说明。例如,当在显 示电极23和某个地址电极12a之间施加电压时,则在放电极空间15内产 生等离子体101,因此被选择的位置的荧光体发光,通过前面板2发出显 示光102。通过各个荧光体的发光组合,能够进行所希望的颜色显示。
图2表示PDP背面板的基本制造流程。在图中,31表示清洗·干燥 工序,32表示图案电极形成工序,33表示电介质层形成工序,34表示隔 壁形成工序,35表示荧光体涂布工序,36表示涂布工序状态检查工序,37 表示荧光体干燥工序,38表示缺陷修正工序,本发明主要是关于涂布工序 状态检查工序的。
图3表示未形成荧光体的PDP背面板。在由隔壁(纵肋)11划分的 沟中形成其他的隔壁(横肋)16,从而形成带横肋的沟17。沿着带横肋的 沟17,对某一种颜色每隔两条而形成荧光体。18表示由纵肋11和横肋16 包围的一个单元。另外,虽然在图中RGB荧光体各自的沟宽度不同,但 是本发明并不局限于此。另外,即便对于没有形成隔壁(横肋)16的PDP 背面板,本发明也是可以适用的。
图4表示在带横肋的沟17中填充液状材料(以下也称为荧光体糊)的 样子。尤其是,在一边使在与要填充荧光体糊40b的带横肋的沟17相对应 的部分具有多个孔的涂布喷嘴向涂敷方向19的方向相对移动一边进行涂 敷的情况下,如果喷嘴孔被糊凝聚物或异物、垃圾等堵塞,则糊的涂出量 降低,出现低填充量的荧光体40b’,最终变得糊不能涂布出来,出现涂布 遗漏40b”。
涂布喷嘴的堵塞一旦发生,自我恢复的例子极为少见,就会连续地继 续制造不良基板,因此迅速发现该堵塞缺陷,停止涂布工序(防止制造NG 基板)尽快使其恢复才是提高收获率的关键。
荧光体糊一般是比较高粘度的,所以在填充到带横肋的沟17内之后随 即表面形状变化,最终如图5所示达到单元中央部为底部、隔壁(纵肋、 横肋)附近部为高部的碗型,成为稳定状态。将其称为均化,只要填充量 超过某个量而不降低,就能形成如上所述的碗型。如果填充量变得极其低, 或者完全为零,则出现涂布遗漏41b”。
在将荧光体糊填充到带横肋的沟17内之后,使其干燥除去溶剂,则形 成如图6所示的荧光体层覆盖带横肋的沟17的底部、侧部(纵肋、横肋两 者)的结构。在荧光体糊填充量少的情况下,显然干燥后的荧光体层也变 薄,最终在面板化之际出现显示不均。关于涂布遗漏也同样,成为面板的 显示缺陷。
图7表示利用高度测定装置进行的基板的形状测定方法。由喷嘴堵塞 导致的涂布遗漏,从基板上的涂布遗漏发生地点波及至涂布结束地点,而 且即便在下一个基板上也在相同的带横肋的沟17中继续发生。即,为了发 现喷嘴堵塞,没有必要对基板的整个面进行测定,只要横断地在基板全长 上对基板上所有的带横肋的沟17(涂布喷嘴的全部的孔)进行检查即可。
在使用测定区域为点状的变位计(位移计)50a(例如基恩士(keyence) 公司生产的LT800系列(φ2μm)、基恩士公司生产的LC系列(20×30 μm))的情况下,有必要在横断涂布有液状材料的所有的带横肋的沟17 的方向上遍及基板全长地如d1所示的那样对相邻隔壁(横肋)16之间进 行扫描。详情后述。
在使用测定区域为一维的宽幅度的变位计50a(例如欧姆龙公司生产 的Z300系列(视野宽度为1mm),基恩士公司生产的LT9000系列(视 野宽度为2mm)等)的情况下,虽然是在横断涂布有液状材料的所有的带 横肋的沟17的方向上遍及基板全长地进行扫描,但是由于是将视野内的高 度平均输出,因此如d2所示没有必要对相邻的隔壁(横肋)16之间进行 扫描。详情后述。另外,在图7中,c1表示横肋方向剖面线基点,c1’表示 横肋方向剖面线终点,c2表示纵肋方向剖面线(正常涂布)基点,c2’表示 纵肋方向剖面线(正常涂布)终点,c3表示纵肋方向剖面线(异常涂布) 基点,c3’表示纵肋方向剖面线(异常涂布)终点,d1表示直线扫描的例子, d2表示斜线扫描的例子,sw1表示传感器扫描宽度,sw2表示传感器视野 宽度。
对于B荧光体被正常涂布的部分有四处(41b)、因喷嘴堵塞而涂布 量变少的部分有一处(41b’)、因喷嘴堵塞而完全漏涂的部分有一处(41b”) 的基板,在图8中表示与图7中的c1-c1’剖面线相同方向(位置)的剖面 的样子。
若一般的变位传感器(位移传感器)以一定的响应频率动作,以一定 的速度扫描基板面,则能够离散地得到(采样)基板形状的数据。采样的 间隔由传感器的响应频率和传感器的扫描速度决定。
为了实现高精度的测定,优选进行尽可能多的采样(在粗采样中忽略 作为管理指标之一的液状材料最低部的可能性很高),因此有(1)使用响 应频率快的传感器、(2)降低扫描速度这两种方法。但是,就(1)来说, 规格由传感器制造商决定,就(2)来说其成为招致检查节拍(takt)增加 的原因,因此往往认为在给定的检查节拍内不能充分多的进行采样。
图9表示对因喷嘴堵塞而涂布量变少的部分进行测定时的采样定时和 所得到的离散高度形状信号61。该离散高度形状信号61是将通过离散的 高度测定所得到的基板面的高度测定结果连接(连线)而成的信号。如通 过图9可以知道的那样,在不能测定作为管理指标的液状材料最低部的情 况下,其成为测定误差(与真值的差)。
根据过去的实验已经知道,在此所填充的液状材料的c1-c1’剖面形状 由于液状材料的表面张而描绘平滑的曲线,成为圆锥曲线的一部分而达 到稳定状态。另外,在此所称的圆锥曲线,是指在将圆锥用任意的平面切 断时成为剖面的边界的曲线,在本发明中定义为圆(用与圆锥所有母线相 交且平行于底面的平面来切断),椭圆(用与圆锥所有母线相交但不平行 于底面的平面来切断),抛物线(用平行于母线的平面来切断)和双曲线 (用不平行于母线的平面来切断)这四种。所填充的液状材料的c1-c1’剖 面形状,与这四种圆锥曲线中的哪一种曲线最为近似,由单元的三维形状 和液状材料的表面张力、粘度等物理条件来决定,因此优选的是选择最为 近似的曲线用于离散高度形状信号的近似。例如在液状材料的表面形状能 够以圆来近似的情况下,以离散高度形状信号61的两处峰值部分(隔壁顶 部)的内侧(近似区域dw)的采样信号为基础,算出将它们包含在圆弧中 的近似圆,根据离散高度形状信号求得近似曲线,由此作为近似于实际的 液状材料表面的形状数据而得到高度形状信号62。该高度形状信号62是 在离散高度形状信号之间利用近似圆的圆弧进行近似而得到的信号。另外, 在图9中,dw表示近似区域,r表示近似圆半径,PL表示糊面水平面, KL表示基准面水平面,h表示糊高度(PL-KL),60a表示近似区域外的 离散高度形状信号,60b表示近似区域内的离散高度形状信号,60c表示近 似圆,60d表示近似区域内的高度形状信号(近似后),61如上所述表示 离散高度形状信号(60a+60b),62如上所述表示高度形状信号(60a+60c)。
图10表示高度形状信号62、高度信号63(从高度形状信号中抽出每 处液状材料的底部高度,以与各个液状材料相对应的方式连接而成的信 号)、近似圆半径信号64(根据高度形状信号求取将每处液状材料的信号 部设为圆弧的近似圆,将近似圆的直径以与各个液状材料相对应的方式将 其连接而成的信号)和缺陷判断阈值(相对于检查信号设定的,用来判断 缺陷的有无的阈值)的关系。(a)是在图8的剖面图上重合了高度形状信 号的图,(b)是为了容易观察信号而仅在纵轴扩大显示的波形图。
由高度形状信号62,算出所涂布的多个液状材料的每一个中的液状材 料最低部和基准面(可以考虑是例如没有涂布液状材料的带横肋的沟17 的底部或测定区域外的玻璃面等)的高度h,如(c)所示,将它们按每处 液状材料连接而得到高度信号63。通过将该高度信号63作为检查信号(用 于以规定的阈值判定缺陷的有无的信号(包括高度信号和近似圆半径信号 两者))设定缺陷判定阈值thh,从而特定作为缺陷部的信号的63b’、63b”。
以上虽然以液状材料的表面形状能够用圆来近似的情况为例,说明了 利用圆锥曲线进行的离散高度形状信号的近似方法,但是在表面形状能够 用其他的圆锥曲线(椭圆、抛物线、双曲线)来近似的情况下也一样。但 是,在使用其他的圆锥曲线(椭圆、抛物线、双曲线)的情况下,显然不 求出近似圆半径信号64。
利用图29和图30以液状材料的c1-c1’剖面形状能够用圆来近似的情 况为例,详细说明利用圆锥曲线进行的离散高度形状信号的近似效果。如 图29所示,在为了缩短检查所需时间而扩大离散测定间隔从而导致不能测 定液状材料最低部的情况下,在离散高度形状信号60b与实际的液状材料 最低部高度之间产生测定误差Em。与此相对,当利用作为圆锥曲线的圆 来近似离散高度形状信号,得到近似后的高度形状信号60d时,因为由近 似后的高度形状信号60d求得正确的液状材料最低部高度,所以误差小的 测定是可能的。
以在将高度为120μm的隔壁(纵肋)11以相互之间的中心位置间隔 为350μm的方式配置而构成的单元18内填充液状材料,实施四次离散高 度测定的情况为例,来计算有圆锥曲线近似、没有圆锥曲线近似时的测定 误差的理论值。其结果如图30所示。图30的横轴表示液状材料最低部的 高度(μm),左纵轴表示与圆锥曲线近似的有(a)/无(b)分别相对应 的测定值(μm),右纵轴表示与从无圆锥曲线近似(b)的测定值减去液 状材料最低部的高度而得到的测定误差(c)相对应的测定误差(μm)。 另外,在此液状材料的表面形状随相对于单元容量的液状材料本身的填充 率而变化。即,液状材料填充率越高,也就是说液状材料最低部的高度越 接近隔壁高度,则液状材料的表面形状越接近平面,所以在没有圆锥曲线 近似(b)时的测定误差Em变小,但是,液状材料填充率越低,也就是说 液状材料最低部的高度越接近单元底部,则液状材料的表面形状越接近曲 率小的圆,所以在没有圆锥曲线近似(b)时的测定误差Em变大。根据图 30的曲线图可以明了这一点。
作为实际的生产条件,向单元内填充液状材料使得液状材料的最低部 高度为80~100μm。另外,在此可知如果向单元的液状材料的填充状态发 生不良状况,则会导致面板产品化时的显示不良,因此作为合格品的临界 值有必要将液状材料最低部高度相对于设计值收束在±10μm以内。即作 为本发明的检查装置,在发现了最低部高度超出设计值±10μm地被填充 了的液状材料的情况下,有必要进行缺陷发生处理。但是,如图30所示, 因为在没有圆锥曲线近似时产生9~5μm的测定误差,所以不能实用。与 此相对,在进行了圆锥曲线近似时可以进行小误差的测定,能够通过高精 度的检查准确地发现、排除不合格品。
另一方面,利用图31和图32,以液状材料的c1-c1’剖面形状能够用圆 来近似的情况为例,来详细说明利用圆锥曲线进行的离散高度形状信号的 近似的其他效果。另外在此,考虑例如使用了滚轮输送机的情况那样,在 测定装置和基板相对移动的时候发生的振动、特别是上下振动对测定信号 产生影响的情况。在如这样在设备上产生振动的情况下,如图31所示,测 定信号本身也受振动影响,输出正确的测定结果是很困难的。因此一般延 长检查所要的时间,但尽量缩短离散测定间隔,获得更多的信息,由此在 获得形状信号的同时连振动信息也获得,实施从测定信号中除去振动因素 的处理。一般认为测定信号中产生的噪音不仅包括设备的振动影响,而且 还包括从测定器本身的放大器或各种器械的电源、邻近设备的变换器等受 到的电噪音。以下,综合振动和电噪音将其视为噪音用于说明。
一般在测定信号中发生噪音的情况下,对测定信号实施移动平均处理。 所谓移动平均处理是在信号处理领域通常所使用的频率滤波的一种,是用 于从信号中除去特定周期的噪音的有效方法。具体来说,在将想要除去的 噪音的波长设定为λ的情况下,对想要处理的第N个信号Y,选择相当于 Y前后共计距离λ的多个信号,取被选信号的值的平均值,将所得的平均 值当作作为处理对象的第N个信号Y的信号值来进行置换。接着对第N+1 个信号Y’,进行相同的处理,之后到信号的终端为止随时重复该处理。
但是,在实施移动平均处理的情况下,在能够除去平均化的距离以下 的波长的噪音的相反面,也失去了平均化的距离以下的有用的信息。即, 若以本发明中的测定信号来考虑,在测定信号中产生的噪音的波长λ大于 想要测定的液状材料最低部附近的宽度的情况下,随着噪音的除去液状材 料最低部的高度信息也失去了。参考图31,例如在液状材料表面的离散测 定次数是13次,噪音的波长λ相当于5个离散测定间隔的长度的情况下, 作为测定信号得到离散高度测定信号60b。在该离散高度测定信号60b中 可知,若想要用该5个信号的移动平均处理来除去噪音,则虽然能够除去 噪音但是很明显液状材料最低部高度就会成为比实际高的值,另外越是增 加移动平均处理的平均信号个数,液状材料最低部高度越会被测定为比实 际高的值。在图31的例子中,作为液状材料的最低部高度的第N个信号 值经移动平均处理而成为平均后的信号值60b’,与实际的液状材料最低部 高度之间产生测定误差Em。由此考虑利用作为圆锥曲线的圆来对离散高 度形状信号进行近似。在这种情况下,考虑到在测定信号中发生噪音,优 选利用尽可能多的信号通过最为合适的近似圆来求取高度形状信号。另外, 放弃近似前的产生噪音的测定信号,将近似曲线作为高度形状信号60d。 因为从近似后的高度形状信号60d求出正确的状材料最低部高度,因此能 够在结果上排除噪音的影响,能够进行高精度的测定。
在将高度为120μm的隔壁(纵肋)11以相互之间的中心位置间隔为 350μm的方式配置而构成的单元18内填充液状材料,使得液状材料最低 部高度为80μm,以此情况为例,来计算实施圆锥曲线近似时、实施移动 平均校正时的测定误差的理论值。其结果如图32所示。图32的横轴表示 噪音的波长相对于隔壁(纵肋)11间的中心位置间隔的倍数(倍),左纵 轴表示分别与实施圆锥曲线近似时(d)/实施移动平均校正时(e)相对应 的测定值(μm),右纵轴表示与从实施移动平均校正时(e)的测定值减 去液状材料最低部的高度而得到的测定误差(f)相对应的测定误差(μm)。 在通过移动平均处理除去噪音的情况下,测定误差Em受到相当于平均化 的信号个数的距离的影响。即,噪音的波长越短,则平均化的距离越短, 则实际的液状材料最低部高度和平均后的信号值之间的差越小,因此测定 误差Em变小,但是噪音的波长越长,则平均化的距离越长,则实际的液 状材料最低部高度和平均后的信号值之间的差越大,因此测定误差Em变 大。根据图32的曲线图可以明了这一点。
如上所述,作为保证液状材料填充的质量的临界,相对于设计值的实 际的最低部高度为10μm。在实际的制造现场发生的噪音是各种各样的, 但只要相对于作为测定对象的液状材料最低部的宽度是充分短的波长λ的 噪音,则通过缩短离散测定间隔并进行移动平均处理,就能够进行误差较 小的测定。例如根据图32,如果噪音的波长λ相对于隔壁(纵肋)11之间 的间隔为0.15倍左右,则测定误差(f)被抑制在1μm以内,因此通过移 动平均处理除去噪音是充分满足实用的。但是,在更低频的噪音成为问题 的情况下,在进行通过移动平均处理来实现的噪音除去时,测定误差在1 μm以上,在噪音的波长λ达到隔壁(纵肋)11间的间隔的一半时,测定 误差(f)达到9.5μm,不适于实用。对此,在进行圆锥曲线近似的情况 下,因为理论上不发生测定误差,所以能够进行高精度的测定和检查。
进而,在液状材料的c1-c1’剖面形状能够用圆来近似的情况下,通过 将近似圆的半径r作为检查信号使用,还能够期待其他的效果。如上所述, 按照所涂布的多个液状材料的每一个,算出在求近似圆时所得到的近似圆 半径r并将其连接,从而得到近似圆半径信号64。作为近似圆半径信号, 基本上有近似圆半径r随着填充量的变少而变小的倾向,但在发生了涂布 完全遗漏的情况下,由于带横肋的沟17的底部平坦因而成为极端大。通过 将该近似圆半径信号64作为检查信号,设定缺陷判定阈值thr1(下侧)、 thr2(上侧),从而特定作为缺陷部的信号的64b’、64b”。
对于糊底部高度h和近似圆半径r,分别将相对于作为液状材料的荧 光体糊的填充率(将带横肋的沟17填满时为100%)的灵敏度表示在图11 中。一般在检测中,相对于想要检测的物理量(糊填充率)的变化,评价 值变化大的一方被认为是高灵敏度。即在图11中可知,可以说灵敏度特性 曲线倾斜大的一方为高灵敏度,但是可见以填充率80%左右为界,低填充 率时是糊底部高度h测定的一方为高灵敏度,高填充率时是近似圆半径r 测定的一方为高灵敏度。即,优选配合基板的制造条件采用更高灵敏度的 测定。
对于在带横肋的沟17中正常地涂布了液状材料的部分和因喷嘴堵塞 而导致液状材料的填充量降低了的部分,在图12中表示与图7中的c2-c2’ 剖面线、c3-c3’剖面线相同方向(位置)的剖面的样子。在图12中同样显 示有点测定变位传感器50a,变位传感器50a的扫描方向是从纸面表面侧 向背面侧。
如上所述,液状材料的表面形状经过均化而在单元(由隔壁(纵肋) 11和隔壁(横肋)16划分的空间)内呈碗型。但是在此,在c1-c1’剖面线 的方向上是呈近似圆的圆弧的形状,在c2-c2’(c3-c3’)剖面线方向上是中 央部比较平、在隔壁(横肋)16附近成为斜面那样的形状。
在此关于传感器的测定位置,如果考虑正常部的c2-c2’剖面线的单元 中央部p0和单元端部p1,则在单元中央部p0处能够正确测定液状材料最 低部的高度,但是在单元端部p1则输出比实际高的值。另外,在如果考虑 异常部的c3-c3’剖面线的单元中央部p0、单元端部p1和横肋上p2,则在 单元中央部p0处能够正确测定液状材料最低部的高度,但是在单元端部 p1和横肋上p2上输出比实际高的值(正常部高度),从而成为忽略缺 陷的原因。因此,传感器的扫描有必要在传感器扫描宽度sw1内,根据实 验可知,其精度优选为相对于隔壁(横肋)16的间隔在±35%以内。
对于用于将传感器扫描宽度收束在sw1内的具体方法进行说明。例如, 作为为了本测定而将基板保持或者为了实现传感器的扫描而使基板移动的 情况下的基板移动装置206,可以考虑在制造显示用玻璃基板的行程中一 般所使用的滚轮输送机。
所谓滚轮输送机,如图21所示,具备如下这样的构造,即滚轮轴202 被按照规定的间距以基板行进方向203和滚轮轴长度方向正交的朝向配置 有多条的结构,其中所述的滚轮轴202,是在旋转的轴200上以规定的间 距将多个圆筒状的滚轮201以使圆筒侧面相对于轴的长度方向朝向垂直的 方向的那样设置而成的,通过使该多条滚轮轴202以自身的轴200为旋转 轴旋转,从而将由滚轮201保持的基板1d向行进方向203输送。因为相对 于在工序内输送基板这样的目的,与使用了石材的工作台的载物台或机器 手相比成本大幅度降低,所以在工序内的从装置到装置的基板移动中被频 繁的使用,在在其构造上,难以抑制基板移动时的蜿蜒行进以及以垂直于 基板面的轴204为中心轴的旋转方向的偏转205,另外,在输送时在基板 上产生的振动也比较大,在除测定或加工等的输送以外的行程作业中一般 不使用。
在本测定的情况下也同样,如图21的例子所示,在设置点变位传感器 50a、并通过滚轮输送机使基板1d在其下方移动从而实现传感器的扫描的 情况下,因为在滚轮输送机单体的构造中发生旋转方向的偏转205,所以 不能够将点变位传感器50a的扫描轨迹51a收束在sw1内。这在基板移动 发生蜿蜒行进的情况下也是一样的。另外基于与上述相同的理由,使基板 在滚轮输送机上停止的情况下的相对于传感器的相对位置精度也难以求 取,在使基板停止放置而用未图示的传感器移动机构使点变位传感器50a 向传感器移动方向203’移动从而实现传感器的扫描的情况下,也发生同样 的问题。
鉴于以上所述,作为用于将传感器50a的扫描轨迹51a收束在sw1内 的第一方法,如图22、23所示,说明使用基板位置限制装置的方法。首先, 如图22所示,在利用基板移动装置206使基板1d移动从而实现点变位传 感器50a的扫描的情况下,从与基板输送方向203垂直的方向在基板边缘 两端抵靠上基板位置限制装置220,限制基板的蜿蜒行进以及以垂直于基 板面的轴为中心轴的旋转方向的偏转,从而能够将传感器50a的扫描轨迹 51a收束在sw1内。
另外,如图23所示,在使基板停止在基板停止装置上保持不动,并利 用传感器移动装置231使传感器移动从而实现点变位传感器50a的扫描的 情况下,通过在传感器扫描之前预先将基板位置限制装置230抵靠在停止 的基板的四周上,限制基板的相对于传感器的相对位置和以垂直于基板面 的轴为中心轴的旋转方向的偏转,能够将传感器50a的扫描轨迹51a收束 在sw1内。另外在扫描过程中,位置限制装置230可以抵靠在基板上不动, 也可以从基板离开。
作为将传感器50a的扫描轨迹51a收束在sw1内的第二方法,如图24 所示,说明使用以基板位置识别装置和基板位置信息为基础校正高度测定 装置的位置的扫描位置校正装置的方法。首先如图24所示,在利用基板移 动装置206使基板1d移动从而实现点变位传感器50a的扫描的情况下,基 板位置识别装置240随时测定基板的边缘位置,根据伴随时间经过的基板 边缘位置的变化计算出基板的蜿蜒行进以及以垂直于基板面的轴为中心轴 的旋转方向的偏转,根据所得到的信息随时特定作为测定区域的sw1的位 置。利用该sw1位置信息,能够利用扫描位置校正装置241使变位传感器 50a向校正方向203”校正移动,使得变位传感器50a的扫描轨迹51a收束 在sw1内。
另外,由上述的扫描位置校正所带来的效果,通过下述方法也同样能 够获得,即,在基板停止在基板移动装置206上的状态下,利用图未示的 传感器移动装置使传感器向传感器移动方向203’移动从而实现变位传感器 50a的扫描,并且与传感器的移动同步地用图未示的基板识别装置移动装 置使基板识别装置240移动这样的方法。
作为将传感器50a的扫描轨迹51a收束在sw1内的第三方法,如图25 所示,说明使用两个以上的高度测定装置、和传感器间的间隔调整装置的 方法。首先如图25所示,在使用两个高度测定装置,利用基板移动装置 206使基板1d移动从而实现第一点变位传感器50a和第二点变位传感器 50a’的扫描的情况下,利用间隔调整装置250在间隔调整方向203上进行 调整,使得第一点变位传感器50a和第二点变位传感器50a’的测定点之间 相互相距的距离是横肋间隔的整数倍加上横肋间隔的一半的值。另外作为 检查,优选将传感器间的距离设置为传感器头的筐体之间不相互干涉的尽 可能靠近的距离。如上所述,在调整了传感器位置的情况下,从几何学方 面考虑,即便基板蜿蜒行进、或发生了以垂直于基板面的轴为中心轴的旋 转方向的偏转,必然有某一个传感器能够对横肋间的中央部±25%以内进 行测定。即,如果考虑图25所示的例子,在区域251a中,第一点变位传 感器50a的扫描轨迹51a被包含在扫描宽度sw1中,在区域251b中,第 二点变位传感器50a’的扫描轨迹51a’被包含在扫描宽度sw1’中,在区域 251c中,第一点变位传感器50a的扫描轨迹51a被包含在扫描宽度w1 中。即,通过根据测定区域切换参照的高度测定装置,即便基板蜿蜒行进 或者发生以垂直于基板面的轴为中心轴的旋转方向的偏转,也能够得到测 定所必需的信息。
另外,上述的通过使用两台传感器所取得的效果,通过使基板停止在 基板移动装置206上不动,并利用图未示的移动装置使传感器和间隔调整 装置250向移动方向203’移动从而实现第一点变位传感器50a和第二点变 位传感器50a’的扫描,同样也能够取得。另外,传感器的台数并不局限于 两台。
以上,对在将点测定传感器50a作为高度测定装置使用的情况下将扫 描轨迹51a收束在测定宽度sw1内的方法进行了说明,但是为了确保必要 的测定精度,也有代替点测定传感器50a而使用宽幅变位传感器50b的方 法。
作为与图12相同的图,在图13中代替点测定传感器50a显示宽幅变 位传感器50b。与图12相同,变位传感器50b的扫描方向是从纸面表面侧 向背面侧。
宽幅变位传感器50b输出传感器视野宽度sw2内的高度的平均值,如 图13所示,若将传感器视野宽度sw2预先设定为一个隔壁(横肋)16的 间隔(相邻的横肋中心间的距离),则无论传感器的测定位置是单元中央 部p0、单元端部p1还是横肋上p2,传感器视野宽度sw2始终包括一个单 元18和一个隔壁(横肋)16的宽度。因此,因为在正常部高度平均值和 异常部高度平均值上存在有差,所以能够将其区分开。
另外,宽幅传感器50b是输出传感器视野宽度sw2内的高度曲线的传 感器,与上述一样若预先将传感器视野宽度sw2设定为一个隔壁(横肋) 16宽度+隔壁(横肋)16间隔,即便传感器的测定位置是单元中央部p0、 单元端部p1、横肋上p2,传感器视野宽度sw2也始终包括一个单元18和 一个隔壁(横肋)16。因此,通过曲线形状特定单元中央部,能够输出单 元中央部的测定结果。即始终能够取得单元中央部p0的数据,原理上单元 端部p1、横肋上p2的数据没有被使用在测定中。
以上内容归纳在图14中。图14是如图12、13所示地使变位传感器 50以粗精度扫描的情况下(斜向扫描d2)的结果图。在使用点测定传感器 50a的情况下,虽然能够正常判定正常部,但是对于异常部的判定,在扫 描了单元端部p1、横肋上p2时发生忽略。但是如上所述,如果能够高精 度地扫描(直向扫描d1)单元中央部,则能够期待高灵敏度的测定,因此 更优选。
另外,在通过宽幅测定传感器50b输出传感器视野宽度sw2内高度的 平均值的情况下,即便是粗精度扫描在正常部、异常部上也都能够正常判 定,不会发生忽略。
另外,在通过宽幅测定传感器50b根据传感器视野宽度sw2内的高度 曲线仅将单元中央部p0的高度数据用于测定的情况下,即便是粗精度扫描 在正常部、异常部上都能够正常判定,不发生忽略。
另外,如上所述,例如在基板的输送中使用滚轮输送机的情况下,与 在使用了石材的工作台上的移动相比,输送时基板发生的振动也比较大。 在本检查中,通过由高度测定装置来测定基板表面的高度,得到糊的形状, 因此在基板发生的振动中,特别是基板面的上下振动直接关系到测定的精 度。
作为用于从测定数据抑制基板面的上下振动的第一方法,如图26所 示,优选设置能够测定基板背面的高度的基板背面测定装置50c。图26(a) 是相对于基板1d和高度测定装置50的相对移动方向203以及203’从侧面 观察测定系统的图,图26(b)是从基板1d和高度测定装置50的相对移 动方向203以及203’观察测定系统的图。
在利用基板移动装置206使基板1d向基板移动方向203移动来实现基 板1d和高度测定装置50的相对移动的情况下,虽然固定的高度测定装置 50取得基板的表面信息,但是该表面信息中还包括基板的上下振动信息。 与此相对,在相同期间中固定的背面高度测定装置50c取得基板的背面信 息,而该背面信息中只包括基板的上下振动信息。因此,若从由高度测定 装置50取得的基板表面信息中减去由背面高度测定装置50c取得的基板背 面信息,就从基板表面形状中高精度地只除去了基板上下振动信息。另外, 优选高度测定装置50的测定点和背面高度测定装置50c的测定点,相对于 基板平面尽可能位于同一个点。
另外,以上的效果,即使在利用高度测定装置移动装置260a和背面高 度测定装置移动装置260b使高度测定装置50和背面高度测定装置50c向 传感器移动方向203’同步地移动来实现基板1d和高度测定装置50的相对 移动的情况下,也能够取得。在这种情况下,在高度测定装置50和背面高 度测定装置50c的测定信息中所包含的基板的上下振动信息,实际上并不 是基板1d上下振动,主要成分是基板1d的挠曲。另外,在本例中为了使 背面高度测定装置50c能够在基板1d的长度方向的全长上取得背面高度信 息,必须在基板移动装置的形状上下功夫。例如如图26所示,在作为基板 移动装置206使用滚轮输送机的情况,为了在背面高度测定装置50c的扫 描位置上没有障碍物,只要预先设置间隔件261即可。
作为用于从测定数据中抑制基板面的上下振动的第二方法,如图27 所示,优选将高度测定装置50的测定点设置在基板移动装置206与基板 1d接触的区域262中。图27(a)是相对于基板1d和高度测定装置50的 相对移动方向203和203’从侧面观察测定系统的图,图27(b)是从基板 1d和高度测定装置50的相对移动方向203及203’观察测定系统的图。
在使用基板移动装置206使基板1d向基板移动方向203移动从而实现 基板1d和高度测定装置50的相对移动的情况下,通过由固定的高度测定 装置50在基板移动装置206与基板1d接触的区域262中进行测定,能够 在抑制了由基板的挠曲引起的上下方向的振动的状态下取得表面信息。
另外,以上的效果,即使在利用基板移动装置206使高度测定装置50 向传感器移动方向203’同步地移动来实现基板1d和高度测定装置50的相 对移动的情况下,也能够取得。另外,在本例中,有必要使与高度测定装 置扫描的基板表面相对应的基板背面在扫描区域整个区域上与基板移动装 置206接触。具体来说,只要将基板静置接触在图未示的高精度的工作台 上然后实施测定即可。
以上为了方便说明,关注于在为了本测定而将基板保持或者为了实现 传感器的扫描而使基板移动的情况下使用滚轮输送机作为基板工作台的情 况,而进行了说明,但是本技术的适用范围并不局限于滚轮输送机。
图15表示了糊的均化动作。图示的是液状材料刚刚填充之后和均化后 的基板剖面形状(与c2-c2’、c3-c3’同方向)。液状材料刚刚填充后的液状 材料,单元18内当然不用说,连隔壁(横肋)16上也被填充。但是隔壁 (横肋)16上的液状材料随着糊流动43而向单元18内流入。通过该作用, 在作为测定部的单元中央部p0处,从刚刚涂布之后开始液状材料的表面高 度变高,在横肋上p2处表面高度变低。
将时间和均化的关系表示在图16中。如图16所示,在作为测定部的 单元中央部p0处,从刚刚涂布之后开始液状材料的表面高度变高,在横肋 上p2处表面高度变低,根据实验可知该均化现象结束直至达到稳定状态所 需的时间为大约5秒钟。但是,在液状材料的粘度变更或者基板的设计变 更的情况下并不限于此,有必要再次评价均化动作。
由此,为了实施高精度的测定优选等待直到均化结束为止的5秒钟。 其原因是,如果在测定以正常的涂布量填充了液状材料的单元18的定时均 化还没有结束,则可以想象表观上会输出较低的数值,发生误检测。
为了实施高精度的测定,优选实施相对于不等待均化而测定的高度形 状信号实加入图16所示的均化特性的校正。
涂布喷嘴和基板各自具有固有的个体差异。作为涂布喷嘴的个体差异 可认为是孔的大小不均,即便施加相同的压力由于孔的不同涂出量也变化。 该特性就是每个喷嘴的个体差异(某个喷嘴一定比第X个孔的涂布量多, 某个喷嘴一定比第Y个孔的涂布量少等)。
另外,作为基板的个体差异,可认为是由于制造条件或制造装置的能 力不均而导致的隔壁(纵肋)11、隔壁(横肋)16的宽度不均引起的单元 容量不均,即便填充相同填充量的液状材料也会因单元容量而使液状材料 的高度变化。该特性就是制造过程引起的基板个体差异(在某种制造条件 下一定是基板端部的隔壁宽度变细,基板中央部的隔壁宽度变宽等)
在此重要的是,应该是由涂布喷嘴或基板的个体差异引起的液状材料 的高度不均与由喷嘴堵塞引起的高度不均不同,并不是缺陷(涂布工序的 异常)。
一般来说作为PDP的用户的人们的视觉,可以说具有与绝对变化的不 同相比能够更加敏感地区分相对变化的不同这样的特点。即,在观察某个 注目像素的时候,如果其显示辉度比周围像素的显示辉度急剧变低(变高) 则识别为显示不均。与此相对,虽然显示辉度与周围像素相比存在不同, 但只要不大就不会被识别为显示不均。也就是说,由涂布喷嘴或基板的个 体差异所引起的液状材料高度不均并不会作为显示不均而显现出来,但是 由喷嘴堵塞导致的液状材料高度的变化,因为会使得与其周围像素的显示 辉度差急剧变大,所以产品会出现缺陷。
图17中表示检查信号、用于缺陷判定的固定阈值α和变动阈值β。关 于检查信号,在没有缺陷的情况下取s、t、u的信号,但随着两处缺陷的 发生则t变为t”,u变为u”。在没有缺陷的情况下,每个液状材料的表面 高度虽有不同,但整体上呈向右侧缓慢变高的变化,这并不是制品的缺陷。 因此,例如判定为虽然由于涂布喷嘴的孔径不均导致有填充量的不均,但 涂布工序是正常动作的。
但是,当在检查信号中设定了固定阈值α的情况下,会将作为正常信 号的s作为缺陷而误检查出来。另外,在随着两处缺陷的发生而出现了t”、 u”的情况下,能够检查出t”却忽略了u”。
对此,如果预先考虑由每个涂布喷嘴所固有的孔径差异或制造条件所 引起的基板不均,预先设定个别阈值β,则能够不误检查出s,还能够正 确地检查出t”、u”。在图17中,s表示例如第M+3个糊高度(OK),t 表示第M+6个糊高度(OK),t”表示第M+6个糊高度(NG),u表示 第M+9个糊高度(OK),u”表示第M+9个糊高度(NG)。
另外,如图18所示,在得到与图17同样的检查信号时,以自动变动 阈值γ进行检查,也能够避免误检出和忽略,因此也优选。该自动变动阈 值γ,是计算出检查信号自身的移动平均信号(通过查信号自身的移动平 均处理而得到的信号)而作为阈值使用的。
如图19(a)~(e)所示,在作为测定对象的基板的判定之际,参照 之前所测定的基板的数据,求出时间上的变化量(差分量),相对于该变 化量设定差分阈值Δ来进行检查,也能够避免误检出和忽略,因此也优选。
关于图19的检查信号,因为在第N枚、第N+1枚的涂敷中在涂布工 序上没有异常,在基板上也没有发生缺陷,所以在第N枚中得到v、w、x 的信号,在第N+1枚中得到v’、w’、x’的信号,两者没有大的差异。即, 如图(d)所示,即便对第N+1枚的测定结果和第N枚的测定结果的差分 值设定差分阈值Δ也检查不出缺陷,判定其为正常。但是,在第N+2枚的 涂敷时,在涂布工序中发生两处缺陷,则w’变为w”、x’变为x”。在这种 情况下,如图(e)所示,第N+2枚的测定结果和第N+1枚的测定结果的 差分值发生较大的变化,只要设定差分阈值Δ就能够正常地检查出两处的 缺陷。另外,关于取得与作为测定对象的数据的差分的基准数据,优选的 并不是如上述的那样仅使用前一枚基板的数据,而是使用多枚基板的数据 的平均。
以上,以由一枚玻璃基板制造一枚PDP背面板的情况为前提进行了说 明。但是,有时候出于加快节拍或抑制每1枚基板的制造成本的目的,由 一枚母玻璃基板1b制造多枚PDP背面板。
作为测定/检查的技术,上述的方法可以直接沿用,但可以根据NG发 生时的损耗基板枚数或制造节拍、检查精度等选择检查的定时和对象基板。 即,如果重视NG发生时的损耗基板枚数的降低,则只要在每次液状材料 涂布时对所有的PDP背面板都进行上述检查即可。另外,如果追求加快节 拍,则只要在对母玻璃基板1b上的所有的PDP背面板进行了液状材料的 涂布之后,仅对代表基板进行上述检查即可,也可以在对母玻璃基板1b 上的PDP背面板全部进行了液状材料的涂布之后,如后述的那样使用多个 变位传感器同时对所有的基板进行检查。另外,如果重视检查精度,则优 选在对母玻璃基板1b上的PDP背面板全部进行了液状材料的涂布后,仅 对代表基板使高度测定装置50低速、高精度、低振动地扫描,进行测定。
虽然发现涂布工序中的异常是本发明的目的,但由于为此测定了基板 的表面形状,所以还可优选对所测定的全部基板的表面形状数据进行趋势 管理,并利用在涂布工序或喷嘴的运用中。具体来说,例如如果液状材料 的表面形状在整体变化,则可通过调整涂布装置的涂布压力来制造品质更 加良好的基板。另外,如果虽然还称不上涂布工序的异常,但是某液状材 料的表面高度正在下降,则也可以尽早准备替换喷嘴,在实际发生缺陷制 造出NG基板之前更换喷嘴。
图20是用于实现本发明的检查方法的检查装置的概略图。在图20中 是由一枚母玻璃基板1a(1b、1c)制造六枚PDP背面板的情况下的例子。
对由基板搬入装置75L搬入、被固定在基板固定装置70上的母玻璃 基板1b,由两台涂布装置74顺次执行液状材料的涂布。例如,可以一边 通过移动装置71使固定了涂布装置74的涂布装置固定装置73移动,一边 进行涂布,以每次两枚、共三次的涂布动作完成一枚母玻璃基板1b的涂布。 涂布完成之后,通过基板搬出装置75UL将母玻璃基板1b搬出。
为了能够高精度的涂敷以及测定,优选的是基板固定装置70除了具有 XY轴的位置校正功能以外,还具有以垂直于基板面的轴为中心轴沿θ方 向(旋转方向)的校正功能。
在实施涂敷的期间,在上述的定时对对象基板实施检查。即,例如, 通过移动装置71使高度测定装置移动装置72在检查对象基板上移动,通 过高度测定装置移动装置72使两台高度测定装置50扫描,来实施基板的 形状测定。如果检查结果判定为在涂布工序中有异常,则停止涂布工序进 行恢复工序。另外,如果在高度测定装置固定装置76上设置三台高度测定 装置50,也可以在对母玻璃基板1b上的PDP背面板全部进行液状材料涂 布之后,同时对所有的基板进行检查。
在以由一枚母玻璃基板1b制造多枚PDP背面板为前提的本检查的测 定中,因为采用了一边使传感器移动一边取得基板面的高度信息的方式, 所以在高精度的测定中传感器扫描时的上下振动会直接成为测定误差而显 现出来。因此,传感器扫描机构优选由将上下振动抑制到极限的机构来构 成。具体来说,可以考虑搭载空气轴承、由直线电动机构成移动机构而成 的LM导轨等。
图28是用于实现本发明的检查方法的检查装置的另外一例的概略图, 表示制造一枚PDP背面板的情况的例子。
在由基板移动装置206使基板从前一工序向下一行程输送的输送部, 设置固定装置280,在该固定装置280上具备由间隔调整装置250保持着 的两台高度测定装置50a和50a’。高度测定装置50a和50a’的间隔,被事 先通过间隔调整装置250在间隔调整方向203上调整成为在所制造的基 板的横肋间隔的整数倍上加上了横肋间隔的一半长度的距离、而是传感器 的筐体不相干涉的最短的距离。
基板1d在前一行程中执行了向表面的液状材料的涂布,通过基板移动 装置206朝向进行下一行程的设备向基板输送方向203输送,但此时在基 板长度方向的全长上,至少是所有的沟的表面形状的一部分,被高度测定 装置50a以及50a’测定。以测定结果为基础进行检查之后,如果判定为涂 布工序中有异常,则停止涂布工序,进行恢复作业。
在用于本检查的测定中,也与另一个检查装置的例子一样,在高精度 的测定中传感器扫描时的上下振动直接成为测定误差而显现出来。但是在 本例中,从成本方面以及节拍方面来考虑优选使用常用的基板输送机构, 不使用高精度的载物台而想确保规定的检查精度。为此如图28所示,在将 滚轮输送机作为基板移动装置206使用的情况下,优选将高度测定装置50a 以及50a’的测定点设置在滚轮轴202的滚轮201上。另外在图28中,滚轮 201位于高度测定装置50a以及50a’的正下方。
另外,作为在使用常用的基板移动装置206的情况下用于将基板扫描 时的上下振动影响从测定数据中排出的其他的方法,优选的是,在高度测 定装置50a以及50a,的基础上还使用基板背面高度测定装置50c以及50c’。 在图28中以虚线表示了本方案的检查装置的传感器设置例。即,如果从由 高度测定装置50a以及50a’得到的基板表面信息中减去由背面高度测定装 置50c以及50c’得到的基板背面信息,则能够从基板表面形状中高精度地 仅将基板上下振动信息除去。另外,高度测定装置50a以及50a’的测定点 和背面高度测定装置50c以及50c’的相对应的各自的测定点,优选相对于 基板平面尽可能位于同一点上。
另外,因在涂布工序中发生了缺陷而不合格的基板,通过利用能够手 动填充液状材料的配给器等进行修正,能够成为合格品使其重获价值。
实施例
以下具体说明本发明的实施例。但是本发明的内容并不局限于此。
实施例1
作为测定对象的PDP背面板,是如图3所示的由隔壁(纵肋)11和 隔壁(横肋)16划分而形成了单元18的背面板,由一组沟宽度不同的RGB 的各自的单元形成了PDP的一个像素。由隔壁(横肋)16划分的单元18 的宽度是950μm,隔壁(横肋)16的宽度是50μm(隔壁(横肋)16的 间隔是1000μm)。另外,在母玻璃基板1b上六枚PDP背面板1b1~1b6 以高度测定扫描方向两枚×荧光体涂布方向三枚的方式排列。填充在带横 肋的沟17内的液状材料,采用将促进RGB各种的发色的荧光体材料溶入 到溶剂中而成的荧光体糊,作为本实施例1,考虑对没有形成RG荧光体 的基板,相对于单元容量以75%的填充量涂布B荧光体糊40b的例子
作为涂布荧光体糊的装置以及检查涂布装置的状态的装置,使用图20 所示装置。首先,对于荧光体糊涂布功能,作为涂布装置74,使用两个在 与要涂布荧光体的多个带横肋的沟17相对应的位置上一维地配列有多个 喷嘴孔的涂布喷嘴。另外,作为固定涂布喷嘴的涂布装置固定装置73、将 涂布装置固定装置73向涂敷方向19移动的移动装置71,使用在XYZ轴 上具有定位、校正功能的龙载物台。
其次对于检查功能,作为高度测定装置50,使用两个具有点测定视野 的三测量方式的激光变位计LC-2430(基恩士公司制)。另外,作为高 度测定装置移动装置72、将高度测定装置72在成为测定对象的基板上定 位的移动装置71(与涂布龙门架共用),使用在XYZ轴上分别具有定位、 校正功能、由为了极力抑制扫描中的振动而安装了空气轴承的直线电动机 构成的LM导轨和龙门载物台。对装置进行设计,使得由LM导轨实现的 激光变位计50的扫描直线行进能力为单元中心位置±300μm。另外在如 上所述地构成检查功能的情况下,在基板搬出装置75UL的上部所显示的 3个的高度测定装置50以及高度测定装置固定装置76并非必要。
另外,作为将母玻璃基板1b高精度地定位,并能够进行XY轴和θ轴 的位置校正的基板固定装置70,使用常用的高精度载物台。另外,作为实 现向装置内搬入、搬出母玻璃基板1a(1b、1c)的基板搬入装置75L、基 板搬出装置75UL,使用常用的滚轮输送机构。
以对于涂布功能的操作以及母玻璃基板1a(1b、1c)的向装置内的搬 入、搬出、检查功能的移动、扫描等由涂布装置操作部78集中地进行,对 于由高度测定装置得到的电信号的处理由检查装置操作部77进行,且涂布 装置操作部78和检查装置操作部77之间能够实现信息通信的那样,由图 未示的常用PLC电性地进行通信控制。另外,检查装置操作部77还具备 作为进行信号处理的图未示的信号处理装置的常用计算机、成为与操作员 的接口键盘鼠标、和输出测定结果以及检查结果的显示器等的输入输 出装置。
以下按照涂布装置以及检查装置的动作进行说明。
首先,由滚轮输送机构75L输送到高精度载物台70上的母玻璃基板 1b,在通过真空吸附等被固定在高精度载物台70上之后,微调整XY轴、 θ轴,定位在规定的位置上。接着,通过龙门架73和龙门载物台71将荧 光体涂布喷嘴74定位在涂布开始位置(例如PDP背面板1b1和1b2的X 轴原点方向的端部),在XYZ轴方向上进行微调整。被定位在涂布开始 位置上的荧光体涂布喷嘴74,通过对喷嘴内部加压而将作为涂液的荧光体 糊涂出在基板面的带横肋的沟17内,通过在使龙门载物台71向涂布结束 位置(例如PDP背面板1b1和1b2的X轴原点方向相反侧的端部)移动 的同时连续地进行该动作,从而结束了在基板全长上的向规定位置的荧光 体糊的涂布。图20的母玻璃基板1b通过涂布动作完成了PDP背面板1b1、 1b2的荧光体糊的涂布,PDP背面板的1b3~1b6尚处于荧光体糊未涂布的 阶段。
通过顺次重复三次上述涂布动作,对PDP背面板的1b1~1b6全部完成 了荧光体糊的涂布,通过滚轮输送机75UL将母玻璃基板1c向下一工序搬 出。
在实施例1中,为了将在涂布喷嘴发生堵塞时所制造的NG基板的损 耗枚数抑制到最低限度,设为每次涂布都实施所有的基板的测定、检查。 即,作为动作的概要如下:搬入母玻璃基板1b→涂布PDP背面板1b1、1b2 →检查PDP背面板1b1、1b2→涂布PDP背面板1b3、1b4→检查PDP背 面板1b3、1b4→涂布PDP背面板1b5、1b6→检查PDP背面板1b5、1b6 →搬出母玻璃基板1b。
如上所述,因为作为基板的制造条件设定为将B荧光体糊相对于单元 容量以75%的填充量进行涂布,所以作为检查信号,采用由下述的高度形 状信号所得到的高度信号,所述的高度形状信号是指利用使用了作为圆锥 曲线之一的抛物线的近似方法对离散高度形状信号进行近似而求得的高度 形状信号,作为缺陷判定阈值thh,考虑该涂布喷嘴的孔径不均,适用了 手动个别地调整了的个别阈值β。另外,为了防止因糊均化动作导致的检 查精度的降低,使激光变位计以涂布之后经过了5秒钟的部分为对象进行 扫描。
其结果是,在涂布工序中从制造开始顺利地继续向基板的荧光体糊的 涂布。但是,在某个时间段内,在两个涂布喷嘴之中的基板搬出侧的涂布 喷嘴的第M1个孔中,因在喷嘴组装时混入到喷嘴内的灰尘堵塞,导致涂 出量降低。其结果是,在与第M1个孔相对应的第M1个带横肋的沟17中 荧光体糊的填充量从75%左右减少到70%左右,糊最低部的表面高度从 75μm左右下降到65μm左右。另外,在另外的某个时间段内,在两个涂 布喷嘴中的基板搬入侧的涂布喷嘴的第M2个孔中,因在制造荧光体糊时 混入到荧光体糊中的灰尘堵塞,完全不能涂出。其结果是,在与第M2个 孔相对应的第M2个带横肋的沟17中发生荧光体糊的涂布遗漏。检查装置 正常地检查出这些情况,通过使涂布装置暂时停止迅速地进行涂布喷嘴的 更换,从而能够以最低限度的NG基板的损耗枚数迅速地将工序恢复正常。 另外,在顺利进行涂布的时候,不会发生检查装置的误检出、过度检出。
实施例2
在上述实施例1的方式上,基板的制造条件被再设定为,以相对单元 容量为90%的填充量来涂布B荧光体糊。受其影响,作为检查信号,采用 在离散高度形状信号的近似上利用作为圆锥曲线之一的圆而得到的近似圆 半径信号;考虑到从基板两端部到中央附近隔壁(纵肋)11有逐渐变粗的 倾向这样的由干燥炉特性引起的基板的制造状态,自动求取检查信号本身 的移动平均信号,将以其为基础调整的变动阈值γ适用作为缺陷判定阈值 thr1和thr2。另外为了缩短检查节拍,从涂布过后两秒钟后的部分开始激 光变位计的扫描,进行测定,但是为了防止由糊均化动作导致的检查精度 的降低,以图16所示的关系对高度形状信号进行了校正,实施检查。
其结果是,在涂布工序中从制造开始顺利地继续向基板的荧光体糊的 涂布。但是,在某个时间段内,在两个涂布喷嘴中的基板搬入侧的涂布喷 嘴的第M3个孔中,因在荧光体糊的制造时混入到荧光体糊中的灰尘而堵 塞,导致涂出量降低。其结果是,在与第M3个孔相对应的第M3个带横 肋的沟17中荧光体糊的填充量从90%左右减少到85%左右,糊表面形状 的近似圆半径r从400μm左右降低到270μm左右。检查装置正常地检 查出这些问题,通过将涂布装置暂时停止而迅速地进行涂布喷嘴的清洗, 从而能够以最低限度的NG基板损耗枚数迅速地将工序恢复正常。另外, 在顺利进行涂布的时候,不会发生检查装置的错误检出、过度检出。
实施例3
在实施例2的方式上,为了进一步加快基板制造节拍,进行了检查装 置的改造工程。在基板搬出装置75UL的上部作为高度测定装置固定装置 76设置刚性足够高的框架,作为高度测定装置50设置三个宽幅激光变位 计50b,该宽幅激光变位计50b被设定为具有与单元18和一个隔壁(横肋) 16的宽度同宽度即1000μm的测定区域,并输出测定区域内的平均高度。 作为该宽幅激光变位计,例如可以使用具有测定视野的三角测量方式的激 光形状计测传感器Z300-S10(欧姆龙)。另外,在如上述那样构成检查功 能的情况下,作为在实施例1、实施例2中所使用的高度测定装置50的具 有点视野的两个激光变位计以及龙门载物台72并非必要。
实施例3中,如上所述为了加快基板制造节拍,在完成了母玻璃基板 1b上的所有的PDP背面板1b1~1b6的涂布之后,一边将母玻璃基板1b搬 出,一边由固定在上方的激光变位计测定所有的基板的基板表面,实施检 查。即,作为动作的概要:搬入母玻璃基板1b→涂布PDP背面板1b1、1b2 →涂布PDP背面板1b3、1b4→涂布PDP背面板1b5、1b6→搬出母玻璃 基板1b→检查PDP背面板1b1~1b6。根据本实施例3的构成,能够不用 等待用于检查的时间地进行对所有的PDP背面板的荧光体糊涂布,另外不 需要通过龙门载物台实现的传感器扫描轨迹的精密定位,而且因为能够集 中地在同时刻实施所有的基板的检查,所以能够大幅缩短基板制造节拍。
另外,作为缺陷判定阈值thr1以及thr2,考虑到从基板两端部向中央 附近隔壁(纵肋)11具有逐渐变粗的倾向这样的由干燥炉特性引起的基板 的制造状态,求取作为测定对象的基板的测定之前的十枚基板的检查信号 平均值,对该检查信号平均值和从作为测定对象的基板得到的检查信号的 差分值,应用差分阈值Δ来实施检查。
其结果是,在涂布工序中从制造开始顺利地继续向基板的荧光体糊的 涂布。但是,在某个时间段内,在两个涂布喷嘴中的基板搬出侧的涂布喷 嘴的第M4个孔中,因荧光体糊自身所发生的凝集物而堵塞,导致涂出量 降低。其结果是,在与第M4个孔相对应的第M4个带横肋的沟17中荧光 体糊的填充量从90%左右减少到80%左右,糊表面形状的近似圆半径r从 400μm左右下降到210μm左右。检查装置正常地检查出这些问题,通过 将涂布装置暂时停止然后迅速地进行涂布喷嘴的清洗,能够以最低限度的 NG基板损耗枚数迅速地将工序恢复正常。另外,在顺利进行涂布的时候, 不发生检查装置的错误检出、过度检出。
实施例4
在上述实施例1的方式上,将基板的表面形状按照测定、检查的顺序 在时间上进行管理、比较,结果发现,在荧光体糊的批量更换的定时,在 基板面内整体上荧光体糊最低部的高度h变高。其原因判断为是由于荧光 体糊制造不均引起的糊粘度下降,调整涂布机的涂布压力之后,恢复到批 量更换前的状态。另外还发现,在与两个涂布喷嘴中的基板搬入侧的涂布 喷嘴的第M5个孔相对应的第M5个带横肋的沟17中,糊最低部的表面高 度h降低。对此,通过尽早实施喷嘴孔部的清洗,能够将涂布喷嘴的堵塞 防患于未然。
实施例5
在上述实施例3的方式上,在对某个母玻璃基板1b上的PDP背面板 1b2执行荧光体糊的涂布的期间,在基板搬出侧的涂布喷嘴的第M6个孔, 被在荧光体糊的制造时混入到荧光体糊中的灰尘堵塞,导致涂出量降低。 检查装置虽然已经正常地检查出了该情况,但母玻璃基板1b上的基板搬出 侧的PDP背面板1b2、1b4和1b6已经成为NG基板。但通过将该NG基 板从工序中撤出,固定在专用于修正的工作台上利用可手动填充液状材料 的配给器进行修正,从而使其作为合格品重新具备价值,防止了成品率的 降低。
实施例6
作为测定对象的PDP背面板,是如图3所示的由隔壁(纵肋)11和 隔壁(横肋)16划分而形成了单元18的背面板,一组沟宽度不同的RGB 各单元形成PDP的一个像素。由隔壁(横肋)16划分的单元18的宽度是 900μm,隔壁(横肋)16的宽度是50μm。另外,在本实施例6中,一 枚玻璃基板生产一枚PDP背面板。填充在带横肋的沟17内的液状材料, 采用将促使RGB各自的发色的荧光体材料溶入在溶剂中而成的荧光体糊, 作为本实施例6,考虑对没有形成RG荧光体的基板,以相对于单元容量 为75%的填充量涂布B荧光体糊40b的例子。
作为涂布荧光体糊的装置,使用图未示的涂布装置,作为检查涂布装 置的状态的装置,使用图28所示装置。
对于检查装置,作为高度测定装置50,使用两个具有点测定视野的三 角测量方式的激光变位计LK-G10(基恩士)(点变位传感器50a和50a)。 另外,作为调整点变位传感器50a和50a’间隔的间隔调整装置250,使用 常用的自动1轴载物台,安装在作为固定装置280的传感器框架上。另外, 点变位传感器50a和50a’的测定视野,被设置在作为基板输送装置206的 滚轮输送机的一部分即滚轮201上,而且两传感器的测定点间隔,在实施 检查之前利用间隔调整装置250事先设定为63450μm。
对于由高度测定装置50得到的电信号的处理,由检查装置操作部281 进行。另外,检查装置操作部281还具备进行信号处理的作为图未示的信 号处理装置的常用计算机、成为与操作员等的接口的键盘、鼠标、以及输 出测定结果以及检查结果的显示器等的输入输出装置。
以下随着图未示涂布装置以及检查装置的动作进行说明。
首先由图未示的涂布机执行向基板面的荧光体糊的涂布。作为涂布机 可考虑如实施例1中所述的结构的喷嘴涂布型的涂布机,但因为如上所述 在本实施例6中设定的是一枚处理基板,涂布机也变为与其相对应的一枚 涂布用的规格。具体来说,只具有一个涂布喷嘴,每完成一枚的涂布动作 时将基板排出,再搬入新的基板。
当完成了由涂布机进行的向基板面的荧光体糊的涂布时,基板1d由滚 轮输送机206向下一工序搬出,但为了捕捉位于该输送途中的基板的表面 形状,在滚轮输送机上设置有高度测定装置50。
如上所述,因为作为基板的制造条件,设定为将B荧光体糊以相对于 单元容量75%的填充量进行涂布,所以作为检查信号采用由下述的高度形 状信号得到的高度信号,所述的高度形状信号是将离散高度形状信号用使 用了作为圆锥曲线之一的抛物线的近似方法进行近似而求得的;作为缺陷 判定阈值thh,考虑到该涂布喷嘴的孔径不均,应用了可手动个别调整的 个别阈值β。另外,还装载了如下所述的信号处理,即,对由两个点变位 传感器50a和50a’所得到的信号,排除在隔壁(横肋)16上扫描时的信号, 并将点变位传感器50a和50a’的某一个在扫描宽度内进行扫描的情况下的 信号抽出进行连接的信号处理。
其结果是,在基板输送中,虽然基板发生了相对垂直于基板面的轴的 向旋转方向相对于基板输送方向203偏转±4°、±400μm的蜿蜒行进的 情况,但通过从两个点变位传感器50a和50a’得到将在扫描宽度内扫描时 的信号抽出并连续而成的信号,从而排除在隔壁(横肋)16上扫描时的信 号,确认能够可靠地以规定的精度测定所有的沟。
在涂布工序中从生产开始顺利地继续向基板的荧光体糊的涂布。但是, 在某个时间段内,涂布喷嘴的第M7个孔,因喷嘴组装时混入喷嘴内的灰 尘而堵塞,导致涂出量降低。其结果是,在与第M7个孔相对应的第M7 个带横肋的沟17中荧光体糊的填充量从75%左右减少到60%左右,糊最 低部的表面高度h从75μm左右下降到32μm左右。检查装置正常地检 查出这些问题,通过将涂布装置暂时停止并迅速地进行涂布喷嘴的清洗, 能够以最低限度的NG基板损耗枚数迅速地将工序恢复正常。另外,在顺 利进行涂布的时候,不发生检查装置的错误检出、过度检出。
实施例7
在上述实施例6的方式上,将点变位传感器50a和50a’的测定视野从 作为基板输送装置206的滚轮输送机的一部分的滚轮201上移开,将结构 变更为能够由进一步设置的两个基板背面高度测定装置50c和50c’夹着基 板进行测定。另外,通过从点变位传感器50a(50a,)的测定信号中减去 由基板背面高度测定装置50c(50c,)得到的测定信号的处理,增加了排 除被包含在测定信号中的基板上下振动信号的信号处理。
其结果是,在涂布机执行向基板1d的荧光体糊的涂布的期间,涂布喷 嘴的第M8个喷嘴的孔,因在荧光体糊制造时混入荧光体糊中的灰尘堵塞 而导致涂出量从75%左右降低到70%左右,糊最低部的表面高度h从75 μm降低到65μm左右。检查装置正常地检查出这些问题,通过将涂布装 置暂时停止并迅速地进行涂布喷嘴的清洗,能够以最低限度的NG基板损 耗枚数迅速地将工序恢复正常。另外,在顺利进行涂布的时候,不发生检 查装置的错误检出、过度检出。
以上,实施例1~7考虑的是对没有形成RG荧光体的基板涂布B荧光 体糊的例子,但是这并不局限于B荧光体糊,从工序情况看,即使在其他 的带横肋的沟17中形成已经成为测定对象的荧光体糊以外的其它颜色的 荧光体层也可以。这种情况下,高度h只要以存在作为测定区域的带横肋 的沟17的区域之外的高度、例如坯料玻璃面高度为基准来算出即可。另外, 因为从基板设计置已经知道隔壁(纵肋)11的高度,所以可以将隔壁(纵 肋)11的高度作为基准算出高度h。
专利文献1:特开平9-273913号公报
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
推力箔片空气轴承 2020-05-15 598
空气轴承式扭矩标准机 2020-05-15 408
径向弹性空气轴承 2020-05-15 519
空气轴承动态Z轴平衡 2020-05-16 971
空气轴承轴杆铬镀层 2020-05-13 119
复合空气轴承组件 2020-05-13 310
空气轴承主轴 2020-05-11 175
空气轴承轴 2020-05-11 555
空气轴承动态Z轴平衡 2020-05-13 245
径向箔片空气轴承 2020-05-13 361
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈