JP2017003969A - 複合フィルムの欠陥判別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複合フィルムの欠陥判別方法を提供すること。【解決手段】本発明は、（Ｓ１）透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影した画像から、欠陥候補群領域を選別する段階と、（Ｓ２）前記欠陥候補群領域から、欠陥が中央に位置する四角形の欠陥候補群の画像を取得し、前記欠陥候補群の画像の４つの頂点部分のそれぞれの平均明るさを測定する段階と、（Ｓ３）前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外する段階と、を含むことにより、製造工程中で検査不要領域を除いて欠陥判別の効率及び欠陥判別の正確性を大幅に向上させた、複合フィルムの欠陥判別方法に関する。【選択図】図１

Description

本発明は、複合フィルムの欠陥判別方法に関する。より詳しくは、製造工程中において、検査不要領域を除くことにより、検査効率を向上させた複合フィルムの欠陥判別方法に関する。

近年、液晶ディスプレイ、有機発光ディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）などの様々な画像表示装置が幅広く開発され用いられている。

一方、画像表示装置は、製品として出荷する前、製造過程において様々な不良が発生し得るので、複数の検査過程を経ることになる。画像表示装置で最も多用される部品の一つが、偏光フィルム、位相差フィルムなどの複合フィルムであるので、複合フィルムの欠陥は画像表示装置の不良の主な原因の一つである。複合フィルムの欠陥の検出においては、先ず欠陥であるか否かを正確に判定した後、欠陥と判定されると、欠陥による修復（repair）または廃棄、さらには欠陥原因の除去などが製造工程の製造歩留まりの側面から重要である。

複合フィルムの製造は、工業的な量産のために、通常、ライン工程を用いる。したがって、欠陥の検出は、ラインの特定位置で複合フィルムを連続して撮影し、撮影した部分における欠陥を判別することによって行われる。

欠陥の判別においては、従来、様々な欠陥を確実に検出するとともに、製造工程で欠陥を検出することにより、製造工程の効率を向上させることが重要であった。これに関し、韓国公開特許第２０１０−２４７５３号（特許文献１）は、異物を含む閉曲線と異物との面積を比較してライン状の異物を判別する方法を開示している。

韓国公開特許第２０１０−２４７５３号公報

本発明は、工程の効率を大幅に向上させた複合フィルムの欠陥判別方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、複合フィルムの欠陥を正確に判別する方法を提供することを目的とする。

１．（Ｓ１）透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影した画像から、欠陥候補群領域を選別する段階と、
（Ｓ２）前記欠陥候補群領域から、欠陥が中央に位置する四角形の欠陥候補群の画像を取得し、前記欠陥候補群の画像の４つの頂点部分のそれぞれの平均明るさを測定する段階と、
（Ｓ３）前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外する段階と、を含む、複合フィルムの欠陥判別方法。

２．前記項目１において、前記頂点は、欠陥候補群の画像の最外枠部分を除いた残りの部分において決定される、複合フィルムの欠陥判別方法。

３．前記項目１において、前記基準明るさ範囲は、透明基材フィルムの正常明るさ範囲である、複合フィルムの欠陥判別方法。

４．前記項目１において、前記（Ｓ３）段階において、前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさの値よりも大きい場合、欠陥検査対象から除外する、複合フィルムの欠陥判別方法。

５．前記項目１において、前記（Ｓ３）段階において、前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさの値よりも小さい場合、欠陥検査対象から除外する、複合フィルムの欠陥判別方法。

６．前記項目１において、前記（Ｓ２）段階の前または（Ｓ３）段階の後に、欠陥検出確定段階をさらに含む、複合フィルムの欠陥判別方法。

７．前記項目１において、前記偏光子は、前記透明基材フィルムよりも大きさが小さい、複合フィルムの欠陥判別方法。

８．前記項目７において、前記偏光子は、多角形の形状である、複合フィルムの欠陥判別方法。

９．前記項目１において、透明基材フィルムに偏光子が接合されるインライン工程で行われる、複合フィルムの欠陥判別方法。

１０．前記項目１において、前記透明基材フィルムは、離型フィルム、保護フィルム、及び位相差フィルムからなる群より選択される、複合フィルムの欠陥判別方法。

本発明の複合フィルムの欠陥判別方法によると、製造工程中で検査不要領域を除くことにより、検査効率を向上させることができる。

また、本発明の複合フィルムの欠陥判別方法によると、より正確な欠陥判別により複合フィルムの製造歩留まりを顕著に高めることができ、製造コストを大幅に低減し、資源の浪費も防止できる。

本発明の一実施形態に係る複合フィルムの欠陥判別方法の概略的なフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る複合フィルムの欠陥判別方法における、欠陥候補群の画像の頂点部分を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る複合フィルムの欠陥判別方法における、取得した欠陥候補群の画像を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る欠陥判別方法を適用した場合、及び適用していない比較例の場合における、欠陥判別対象の選別の正確度を示す図である。

本発明は、複合フィルムの欠陥判別方法に関する。より詳しくは、（Ｓ１）透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影した画像から、欠陥候補群領域を選別する段階と、（Ｓ２）前記欠陥候補群領域から、欠陥が中央に位置する四角形の欠陥候補群の画像を取得し、前記欠陥候補群の画像の４つの頂点部分のそれぞれの平均明るさを測定する段階と、（Ｓ３）前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外する段階と、を含むことにより、製造工程中で検査不要領域を除いて欠陥判別工程の効率を向上させるとともに、欠陥判別の正確性を大幅に向上させた、複合フィルムの欠陥判別方法に関する。

通常、光学フィルムの製造は、連続する工程、例えばロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌ）工程により移送されて行われる。このため、光学フィルムの欠陥を判別するためには、一定方向に移送される光学フィルムの上部で光学フィルムを撮影して画像を取得し、その画像を既に設定された欠陥基準値（明るさ、大きさ等）と比較する工程を行うことになる。

しかし、製品として要求される光学フィルムが、互いに異なる２種以上の光学機能性フィルムの積層体（例えば、透明基材フィルムと偏光子との複合フィルム）である場合に、いずれか一つの光学機能性フィルムが様々な形状に設けられる場合があるが、この際、欠陥の判別時に検査不要領域の画像が取得され得る。検査不要領域は、製品に使用されない領域などであり、この領域に欠陥判別工程が行われると、工程の効率が著しく低下することになる。そこで、本発明は、欠陥検査不要領域を除く工程を行うことにより、欠陥判別段階の効率を大幅に向上させるとともに、欠陥判別の正確性をさらに向上させることができる。

以下では、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る複合フィルムの欠陥判別方法のフローチャートを概略的に示す図である。

本発明において、欠陥判別対象である複合フィルムは、透明基材フィルムの一面に偏光子が接合されている複合フィルムであることとする。

まず、透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影した画像から、欠陥候補群領域を選別する（（Ｓ１）段階）。

本発明において、欠陥候補群領域とは、複合フィルムの平均的な均一性から逸脱する部分であり、後述する欠陥検出確定段階により、不良と判別される不良欠陥を含む領域と、良品と判別される良品欠陥を含む領域との両方を意味する。

本発明において、前記欠陥候補群領域の選別方法は、特に限定されないが、例えば、透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影して画像を取得し、取得した画像において、既に設定された複合フィルムの平均的な均一性を逸脱する部分（欠陥候補群）を含む領域の画像を、検査対象の複合フィルムの具体的な種類及び用途に応じて、予め定められた基準によって画像処理ソフトウェアなどを用いて行うことができる。

本発明は、前記（Ｓ１）段階で選別された欠陥候補群領域から、欠陥が中央に位置する四角形の欠陥候補群の画像を取得し、前記欠陥候補群の画像の４つの頂点部分のそれぞれの平均明るさを測定する（（Ｓ２）段階）。

本発明に係る複合フィルムは、透明基材フィルムと偏光子との両方が積層された部分のみが製品として生産されるため、製造工程中で、透明基材フィルムの上部に偏光子が様々な形状に形成され、透明基材フィルムのみが存在する部分は後で除去される。したがって、透明基材フィルムのみが存在する領域に欠陥が存在する場合、前記部分は、欠陥判別不要領域となる。

したがって、（Ｓ１）段階で選別された欠陥候補群領域から、偏光子が接合されていない、透明基材フィルムのみが形成されている部分を予め除くと（（Ｓ２）及び（Ｓ３）段階）、欠陥判別工程の効率を向上させるとともに、欠陥判別の正確性を向上させることができる。

また、本発明による複合フィルムの枠部分は、工程上のマージンであり、後で除去される部分である。このことから、偏光子の末端に隣接する欠陥は、製品に含まれないので、前記部分もまた欠陥判別不要領域となる。

したがって、（Ｓ１）段階で選別された欠陥候補群領域から、透明基材フィルムのみが形成されている部分との境界である部分を予め除くと（（Ｓ２）及び（Ｓ３）段階）、欠陥判別工程の効率を向上させるとともに、欠陥判別の正確性を向上させることができる。

前述のように、前記欠陥は良品欠陥と不良欠陥との両方を含むものである。欠陥が中央に位置するようにして取得した四角形の欠陥候補群の画像には、欠陥が偏光子の内部に形成されている場合と、欠陥が透明基材フィルムのみが形成されている所に形成されている場合と、透明基材フィルムのみが形成された所と偏光子とともに積層された部分との境界面に形成されている場合とが全て含まれる。

本発明の他の一実施形態によると、図２に示すように、前記頂点は、欠陥候補群の画像の最外枠部分を除いた残りの部分において決定することができる。

撮影後、画像を取得する段階において、カメラのレンズの形状、ノイズの発生等により画像の最外枠部分に歪みが発生することがある。これを考慮し、欠陥候補群の画像の最外枠部分（ピクセル）を除いた残りの部分において頂点を決定すると、前記した問題を防止でき、欠陥判定の正確性をさらに向上できる。

次に、前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外する（（Ｓ３）段階）。

本発明において、基準明るさ範囲とは、欠陥判別工程が不要な領域として既に設定された明るさ範囲を意味し、例えば、偏光子が形成されていない透明基材フィルムの正常明るさ範囲を意味し得る。

前記欠陥候補群の画像は、四角形に形成されるため、欠陥が、透明基材フィルムのみが積層された所に形成されるか、または透明基材フィルムのみが形成された部分と偏光子が積層された部分との境界付近に形成される場合、前記四角形の４つの頂点の少なくとも一つは、透明基材フィルムの撮影画像領域となる（図３参照）。したがって、４つの頂点の少なくとも一つが基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外することにより、欠陥判別の効率を向上させることができる。

本発明において、前記基準明るさ範囲は、用いられる透明基材フィルムの種類に応じて多様に設定できる。このため、本発明の他の一実施形態によると、透明基材フィルムの正常明るさ範囲が偏光子の正常明るさ範囲よりも大きい場合に、前記（Ｓ３）段階は、４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが基準明るさの値よりも大きい場合、欠陥検査対象から除外する工程により行うことができる。

また、本発明の他の一実施形態によると、透明基材フィルムの正常明るさ範囲が偏光子の正常明るさ範囲よりも小さい場合に、前記（Ｓ３）段階は、４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが基準明るさの値よりも小さい場合、欠陥検査対象から除外する工程により行うことができる。

本発明で使用可能な透明基材フィルムの種類としては、特に限定されないが、例えば、離型フィルム、保護フィルム、位相差フィルムなどが挙げられる。

本発明の一実施形態によると、工程の効率を向上させるために、透明基材フィルムに偏光子が接合されるインライン工程で欠陥判別工程を行うことができる。

また、本発明による偏光子は、透明基材フィルムよりも大きさが小さいものであってもよく、その形状は特に限定されないが、例えば、三角形、四角形、五角形、六角形などの多角形形状であってもよい。これは、本発明の複合フィルムの欠陥判別方法は、工程の効率向上のために、透明基材フィルムに偏光子が接合されるインライン工程で行われる場合にパターン状に偏光子が形成されるからである。

本発明の一実施形態によると、（Ｓ２）段階の前または（Ｓ３）段階の後に、欠陥検出確定段階をさらに含むことができる。

欠陥検出確定段階は、欠陥候補群領域に含まれている欠陥が、不良に該当する欠陥であるか、良品に該当する欠陥であるかを判断する段階である。この判断は、検査対象の複合フィルムの具体的な種類及び用途に応じて予め定められた基準によって、画像処理ソフトウェアなどを用いて行うことができる。

（Ｓ２）段階の前に欠陥検出確定段階を行うと、確定された欠陥から検査不要領域の欠陥を除くことにより、欠陥判別の正確性を向上させることができる。また、（Ｓ３）段階の後に欠陥検出確定段階を行うと、検査不要領域を除いた部分のみにおいて検出確定段階を行うので、欠陥判別の正確性及び欠陥判別工程の効率をさらに向上できる。

欠陥検出確定段階を行う方法は、特に限定されず、当分野で知られている方法であれば制限なく採用できる。

以下、本発明の理解を助けるために好適な実施例を提示するが、下記実施例は、本発明を例示するものに過ぎず、本発明の範疇及び技術思想の範囲内で様々な変更及び修正が可能なことは、当業者にとって明らかであり、このような変形及び修正が添付の特許請求の範囲に属することも当然のことである。

実施例１
ＣＯＰ透明基材フィルムの上部に、ロール・ツー・ロール工程により前記透明基材フィルムの大きさよりも小さい偏光子を接合した後、欠陥候補群領域を選別した。その後、前記欠陥候補群領域から欠陥が中央に位置するようにして１００×１００ピクセルの大きさの欠陥候補群の画像を取得し、前記画像の最外枠の１ピクセルを除いた後、前記画像の各頂点の２×２ピクセル部分の平均明るさを測定した。前記測定した頂点の明るさのうちの少なくとも一つが１０５Ｇｒｅｙ以上の場合、欠陥検査対象から除外した後、残りの欠陥候補群の画像に対して欠陥検出確定段階を行った。

比較例１
実施例による欠陥検査対象の除外工程を行うことなく、欠陥候補群の画像全体に対して欠陥検出確定段階を行った。

評価方法及び評価結果
前記実施例１及び比較例１に基づいて欠陥を測定した後、実際の欠陥検査必要領域、及び欠陥検査不要領域との境界領域における欠陥を図３に示す。図４に示されるように、本発明に係る欠陥判定方法を行った実施例１の場合、欠陥検査必要領域に対してのみ欠陥を判別する工程を行ったことが確認できた。これに対して、比較例１の場合は、欠陥検査不要領域とその境界領域との全てに対して欠陥を判別する工程を行い、検査効率が顕著に低下したことが確認できた。

Claims (10)

1. （Ｓ１）透明基材フィルムの一面に偏光子が接合された複合フィルムの所定領域を撮影した画像から、欠陥候補群領域を選別する段階と、
   （Ｓ２）前記欠陥候補群領域から、欠陥が中央に位置する四角形の欠陥候補群の画像を取得し、前記欠陥候補群の画像の４つの頂点部分のそれぞれの平均明るさを測定する段階と、
   （Ｓ３）前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさ範囲内である場合、欠陥検査対象から除外する段階と、を含む、複合フィルムの欠陥判別方法。
2. 前記頂点は、欠陥候補群の画像の最外枠部分を除いた残りの部分において決定される、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
3. 前記基準明るさ範囲は、透明基材フィルムの正常明るさ範囲である、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
4. 前記（Ｓ３）段階において、前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさの値よりも大きい場合、欠陥検査対象から除外する、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
5. 前記（Ｓ３）段階において、前記４つの頂点の平均明るさのうちの少なくとも一つが、基準明るさの値よりも小さい場合、欠陥検査対象から除外する、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
6. 前記（Ｓ２）段階の前または（Ｓ３）段階の後に、欠陥検出確定段階をさらに含む、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
7. 前記偏光子は、前記透明基材フィルムよりも大きさが小さい、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
8. 前記偏光子は、多角形の形状である、請求項７に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
9. 透明基材フィルムに偏光子が接合されるインライン工程で行われる、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。
10. 前記透明基材フィルムは、離型フィルム、保護フィルム、及び位相差フィルムからなる群より選択される、請求項１に記載の複合フィルムの欠陥判別方法。