CN102047130A - 液晶阵列检查装置及拍摄范围的修正方法 - Google Patents

Abstract

在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于该拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，在该液晶阵列检查过程中，使用借由电子光束来对平台进行拍摄而获得的拍摄影像，求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，根据求出的位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量，借由对电子光束的X方向的扫描进行控制来修正X方向的位置偏移，且借由将电子枪的Y方向的设置位置予以对准来修正Y方向的位置偏移。

Description

液晶阵列检查装置及拍摄范围的修正方法

技术领域

本发明涉及一种基于扫描影像来对液晶基板的阵列进行检查的液晶阵列(array)检查装置及扫描光束装置，该扫描影像是在基板上二维地扫描电子光束(beam)或离子光束(ion beam)等的带电粒子光束而获得的影像。

背景技术

如下的基板检查装置已为人所知，该基板检查装置是将检查信号施加至检查对象的液晶基板的阵列，在基板上二维地扫描电子光束或离子光束等的带电粒子光束，基于光束扫描所获得的扫描影像来进行基板检查。例如，在用于薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)显示(display)装置的TFT阵列基板的制造步骤中，检查所制造的TFT阵列基板是否正确地驱动，但在该TFT阵列基板检查中，使用例如电子光束作为带电粒子光束，借由对TFT阵列基板进行扫描来取得扫描影像，并基于该扫描影像来进行检查。(专利文献1、专利文献2)

为了使电子光束在液晶基板上二维地对阵列进行扫描，使电子光束在X方向上摆动，并且使平台(stage)在Y方向上移动。

对于该利用了电子光束的扫描与平台的移动的扫描而言，从单一的电子枪照射出的电子光束能够以高精度来进行扫描的扫描宽度存在极限，因此，如下的构成已为人所知，即，将一个基板所具有的全部的扫描范围分成多个部分，并针对各部分来设置电子枪。而且，如下的控制方法已为人所知，即，将各电子枪的扫描范围分成排列在X方向上的多个路径(path)，在各路径内，交替地进行与液晶基板的1个像素(pixel)的Y方向的宽度相当的进给宽度的平台进给、及与1个像素的X方向的宽度相当的扫描宽度的光束扫描，借此来取得路径内的扫描影像。

图13(a)～图13(c)是用以对液晶基板上的电子光束的扫描进行说明的图。在图13(a)～图13(c)中，将多个电子枪(GUN1、GUN2、…)以规定间隔配置在液晶基板的X方向上，从该电子枪将电子光束照射至液晶基板上。在该电子光束的照射过程中，各电子枪在设定于液晶基板上的多个路径(在图13(a)～图13(c)中为路径1～路径4)的一个路径内，以扫描宽度Dx的宽度来扫描电子光束。借由电子枪的电子光束的摆动的动作，以路径为单位来扫描所述电子光束，在一个路径结束之后，使平台移动，对邻接的路径进行扫描。在该平台移动时，仅移动与路径的宽度相当的平台移动宽度Lx。

图13(b)表示路径1的扫描状态，使平台从图13(a)所示的路径1的扫描位置起仅移动平台移动宽度Lx，借由该移动来对路径2进行扫描。另外，图13(c)表示如下的状态，即，使平台从图13(b)的位置起仅移动平台移动宽度Lx，且对路径3进行扫描。如此，对设定于液晶基板上的多个的全部路径进行扫描。

在各路径的扫描中，将检查信号施加至液晶基板，在液晶基板的阵列上扫描电子光束并检测二次电子，取得检测信号。1个路径被分成多个帧(frame)，对各帧施加检查信号并对检测信号进行检测。在全部的路径中施加所述检查信号并对检测信号进行检测，将在各扫描中所拍摄的扫描影像加以组合，借此来取得整个基板的扫描影像。

再者，对于各帧，将检查信号的施加与电子光束的扫描及二次电子的检测进行多次(例如20次)，使所获得的多个检测信号重叠，借此，可使检测信号的信号强度增加。

专利文献1：日本专利特开2004-271516号公报

专利文献2：日本专利特开2004-309488号公报

借由将多个扫描影像加以组合来取得一个液晶基板的扫描影像，所述多个扫描影像是借由成一列地配置于液晶基板的X方向的多个电子枪扫描电子光束而获得的影像。此处，成一列地配置于X方向的多个电子枪的配置间隔、或各电子枪所照射的电子光束的照射角度等的电子光束条件不一定一致。因此，借由各电子枪而获得的拍摄范围在X方向上有可能会产生偏移。

在拍摄范围的X方向上产生位置偏移的情况下，当将多个拍摄范围加以组合时，在X方向上有可能会产生未摄像的范围。

另外，将排列于液晶基板的X方向上的多个电子枪的列在方向上配置成多列，借此，对一个液晶基板进行扫描的扫描时间缩短，由此，可期待对液晶阵列进行检查的检查时间缩短。

如此，在将电子枪的列配置成多列的构成中，如上所述，除了存在借由排列于各列的多个电子枪而获得的拍摄范围中产生位置偏移的问题之外，在各列之间，在Y方向上相邻接的拍摄范围的Y方向上有可能会产生偏移。

在拍摄范围的Y方向上产生位置偏移的情况下，当将多个拍摄范围加以组合时，在Y方向上有可能会产生未摄像的范围。

发明内容

因此，本发明的目的在于：解决所述先前的问题点，在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于该拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，在该液晶阵列检查中，当将多个电子枪的拍摄影像加以组合而取得一个液晶基板的拍摄影像时，对各电子枪的拍摄范围的偏移进行修正。

更详细而言，本发明的目的在于：将排列于液晶基板的X方向的多个电子枪的列在液晶基板的Y方向上配置成多列，将借由从各电子枪扫描出电子光束而获得的多个扫描影像加以组合，借由扫描影像来对液晶基板的阵列进行检查，在该液晶阵列检查中，对各电子枪的拍摄范围进行修正。

在本发明中，使用借由电子光束来对平台进行拍摄而获得的拍摄影像，求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据求出的位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量，对电子光束的X方向的扫描进行控制，借此来修正X方向的位置偏移，将电子枪的Y方向的设置位置予以对准，借此来修正Y方向的位置偏移。

借此，当将多个电子枪的拍摄影像加以组合而取得一个液晶基板的拍摄影像时，可对各电子枪的拍摄范围的偏移进行修正。另外，在将排列于液晶基板的X方向的多个电子枪的列在液晶基板的Y方向上配置多列而形成的电子枪的构成中，可对各电子枪的拍摄范围的偏移进行修正。

本发明的液晶阵列检查装置在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于所取得的拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，该液晶阵列检查装置包括：平台，用以载置液晶基板；多个电子枪，在平台的上方位置配置于X方向及Y方向；扫描控制部，对电子枪的电子光束的扫描进行控制；多个检测器，对由于电子枪的电子光束的扫描而放出的二次电子进行检测；影像处理部，根据检测器的检测信号来生成电子枪所扫描的拍摄范围的拍摄影像；修正量计算部，根据影像处理部所生成的平台的拍摄影像来求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据求出的位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量；以及缺陷判定部，根据影像处理部所生成的基板的拍摄影像来检查阵列的缺陷。

本发明的扫描控制部基于修正量计算部所计算出的拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制。

本发明的修正量计算部针对各电子枪扫描所获得的拍摄范围，求出位置偏移，并基于该位置偏移来计算修正量，借此，能够以各电子枪作为单位来对各电子枪的位置偏移进行修正。

本发明的液晶阵列检查装置包括如下的构成：为了求出位置偏移以计算修正量，对设置在平台上的标记(mark)进行拍摄，从拍摄影像中识别出所述标记，根据所述标记的检测位置与基准位置的位置关系来求出拍摄范围的位置偏移量。

平台在与电子枪相向的一侧的面上，沿着X方向包括多个标记，并且预先将多个标记的X方向的配置间隔、与电子枪的X方向的配置间隔设定为相同间隔。

影像处理部针对每个电子枪而生成拍摄影像，修正量计算部包括如下的功能：在各拍摄影像中对标记进行识别，并对识别出的标记的位置进行检测。而且，所述修正量计算部包括如下的功能：根据标记的检测位置与标记的基准位置的差量来求出电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量；以及根据求出的X方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算。

另外，所述修正量计算部包括如下的功能：根据在Y方向上相邻接的拍摄影像的标记的检测位置与标记的基准位置来求出电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量；以及根据求出的Y方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的Y方向的修正量进行计算。

扫描控制部基于修正量计算部所计算出的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量，对电子光束的X方向的扫描进行控制，并对X方向的拍摄范围进行修正。

在修正量计算部的一构成例中，包括如下的功能：对于排列于X方向的电子枪的各列，计算根据列内的各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量的平均值以作为该列的X方向的位置偏移量；以及根据计算出的位置偏移量来对该列的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算。

在该构成例中，针对电子枪排列于X方向而形成的列，借由一个修正量来对各电子枪的扫描进行控制，并对各电子枪的拍摄范围的X方向进行修正。电子枪的扫描控制例如能够以如下的方式来进行，即，扫描控制部对应于修正量来对施加至偏转透镜(lens)的电压进行调整，借此来使电子光束的X方向的偏转发生变化。

另外，所述修正量计算部包括如下的功能：对于在Y方向上相邻接的两个电子枪的拍摄范围重叠的重叠(overlap)区域，根据各拍摄范围的标记的检测位置与标记的基准位置的差来对各重叠量进行计算；根据各拍摄范围的重叠量来对该拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算；以及根据该位置偏移量来计算对相邻接的两个电子枪之间的电子枪的Y方向的设置位置进行修正的修正量。

另外，本发明的液晶阵列检查装置的拍摄范围的修正方法对液晶阵列检查装置的拍摄范围进行修正，该液晶阵列检查装置在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，且基于所取得的拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查。

取得拍摄影像的多个电子枪适用于如下的构成，即，所述多个电子枪在载置着液晶基板的平台的上方位置，排列于X方向，并且在Y方向上配置至少2列的该排列。

在本发明的修正方法中，借由如下的各步骤来修正拍摄范围，各步骤包括：以电子枪的电子光束来对平台进行扫描并取得拍摄影像；根据取得的拍摄影像来求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量；基于计算出的拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制；以及基于计算出的拍摄范围的Y方向的修正量来将电子枪的Y方向的设置位置予以对准。

在所述各步骤中，借由电子枪、检测器、扫描控制部、以及影像处理部来进行取得拍摄影像的步骤，借由修正量计算部来进行计算修正量的步骤，借由扫描控制部来进行基于修正量的电子光束的X方向的扫描控制。将电子枪的设置位置予以对准，借此来进行Y方向的修正。

另外，对于液晶阵列检查装置而言，在平台的与电子枪相向的一侧的面上，沿着X方向包括多个标记，并且将多个标记的X方向的配置间隔、与电子枪的X方向的配置间隔设定为相同间隔，在该构成中，使用所述标记来计算位置偏移量及修正量。

在对修正量进行计算的步骤中，在各拍摄影像中对标记进行识别，并对识别出的标记的位置进行检测。在X方向的修正量的计算中，根据检测出的标记的检测位置与标记的基准位置的差量来求出电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量，并根据求出的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算。另一方面，在Y方向的修正量的计算中，根据在Y方向上相邻接的拍摄影像的标记的检测位置与标记的基准位置来求出电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量，并根据求出的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的Y方向的修正量进行计算。

对于X方向的扫描控制而言，基于计算出的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制，借此来修正X方向的拍摄范围。

在对修正量进行计算的更详细的步骤例中，在X方向的修正量的计算中，对于排列于X方向的电子枪的各列，计算根据列内的各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量的平均值以作为该列的X方向的位置偏移量，根据计算出的位置偏移量来对该列的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算。

另一方面，在Y方向的修正量的计算中，对于在Y方向上相邻接的两个电子枪的拍摄范围重叠的重叠区域，根据各拍摄范围的标记的检测位置与标记的基准位置的差来对各重叠量进行计算，根据各拍摄范围的重叠量来对拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算，并根据计算出的位置偏移量来计算对相邻接的两个电子枪之间的电子枪的Y方向的设置位置进行修正的修正量。

[发明的效果]

根据本发明，在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于该拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，在该液晶阵列检查过程中，当将多个电子枪的拍摄影像加以组合而取得一个液晶基板的拍摄影像时，可对各电子枪的拍摄范围的偏移进行修正。

另外，将排列于液晶基板的X方向的多个电子枪的列在液晶基板的Y方向上配置多列，将借由从各电子枪扫描出电子光束而获得的多个扫描影像加以组合，利用扫描影像来对液晶基板的阵列进行检查，在该液晶阵列检查过程中，可对各电子枪的拍摄范围进行修正。

附图说明

图1是用以对本发明的液晶阵列检查装置的构成例进行说明的概略方块图。

图2是用以对实现本发明的影像处理部及修正量计算部所具有的功能的一构成例进行说明的概略方块图。

图3(a)、图3(b)是用以对本发明的液晶阵列检查过程中的多个电子枪与各拍摄范围的关系进行说明的图。

图4(a)～图4(c)是用以对本发明的液晶阵列检查过程中的多个电子枪与各拍摄范围的关系进行说明的图。

图5(a)～图5(c)是用以对电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移进行说明的拍摄影像的图。

图6是用以对本发明的液晶阵列检查的顺序例进行说明的流程图。

图7(a)～图7(d)是用以对本发明的液晶阵列检查的拍摄影像例进行说明的图。

图8是用以对动作例进行说明的流程图，该动作例针对各列的全部的电子枪，借由共用的修正量来进行本发明的拍摄影像的X方向的修正。

图9是用以对动作例进行说明的流程图，该动作例针对各列的各电子枪，借由各个修正量来进行本发明的拍摄影像的X方向的修正。

图10(a)～图10(d)是用以对动作例进行说明的说明图，该动作例针对各列的各电子枪，借由各个修正量来进行本发明的拍摄影像的X方向的修正。

图11(a)～图11(c)是用以对本发明的Y方向的重叠量的计算进行说明的图。

图12(a)～图12(f)是用以对本发明的Y方向的重叠量的计算进行说明的图。

图13(a)～图13(c)是用以对先前的液晶基板上的电子光束的扫描进行说明的图。

1：液晶阵列检查装置      2：电子枪

2A：第一列的电子枪       2B：第二列的电子枪

3：检测器                4：平台

5：标记                  11：控制部

12：扫描控制部           13：影像处理部

13a：拍摄影像生成单元    13b：影像记忆单元

13b1：X方向区域影像记忆单元

13b2：重叠区域影像记忆单元

13b3：扫描影像记忆单元   13c：影像合成单元

14：平台控制部           15：修正量计算部

15a：标记检测单元        15b：位置偏移量计算单元

15c：修正量计算单元

15d：重叠量、重叠中心位置计算单元

15e：修正量计算单元      16：缺陷判定部

20、20A1～20A4、20B1～20B4：拍摄范围

21：检测标记位置21A、21B：标记影像

22：重叠区域             30：对象区域

31：基准标记位置         Dx：扫描宽度

dmean、dx1～dx4：修正量  Lx：平台移动宽度

GUN1、GUN2：电子枪       OW、OWA、OWB：重叠量

S1～S9、S11～S14、S21～S23：步骤

Δx：X方向偏移量         Δy：Y方向偏移量

Δx1～Δx4、Δy1、Δy2：位置偏移量

具体实施方式

以下，参照附图来详细地对本发明的实施方式进行说明。

图1是用以对本发明的液晶阵列检查装置的构成例进行说明的概略方块图。在图1中，液晶阵列检查装置1包括：平台4，用以载置液晶基板(未图示)；多个电子枪2，在平台4的上方位置配置于X方向及Y方向；扫描控制部12，对电子枪2的电子光束的扫描进行控制；多个检测器3，对由于电子枪2扫描电子光束而放出的二次电子进行检测；影像处理部13，根据检测器3的检测信号来生成电子枪2所扫描的拍摄范围的拍摄影像；修正量计算部15，根据影像处理部13所生成的平台4的拍摄影像来求出各电子枪2的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据该位置偏移量来计算用以对电子枪2的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量；以及缺陷判定部16，根据影像处理部13所生成的基板的拍摄影像来检查阵列的缺陷。

电子枪2隔开规定间隔地配置在电子枪2的拍摄范围的X方向上并形成列，而且该X方向的列在Y方向上至少配置成2列。再者，配置在Y方向上的电子枪的列不限于2列，可设为多列。在图1中表示了配置有第一电子枪列2A与第二电子枪列2B的2列的例子。

各电子枪2使电子光束至少在X方向上摆动，借此来在载置于平台4上的液晶基板(未图示)上进行扫描。例如，借由使施加于偏转透镜的电压发生变化来改变电子光束的偏转量及偏转方向，借此，可使电子光束在X方向上进行扫描。

检测器3对由于电子光束的扫描而从液晶基板放出的二次电子进行检测。影像处理部13将检测器3的检测信号予以输入并生成拍摄影像。该拍摄影像的拍摄范围是与电子光束在液晶基板上进行扫描的扫描范围一致。检测器3与各电子枪2相对应地配置，并对应于各电子枪2的扫描而输出检测信号。借此，对应于各电子枪2而形成拍摄影像。根据各电子枪进行扫描的扫描宽度来对电子枪2的列上的配置间隔进行设定。

在平台4上，设置有用以对各电子枪2的拍摄范围20的偏移进行检测的标记5。电子枪2的电子光束对平台4的标记5进行扫描，借此来在拍摄范围20内取得标记5的影像。由于该拍摄范围20内的标记的位置对应于拍摄范围20的位置偏移，因此，可借由对拍摄范围20内的标记的位置进行检测来求出拍摄范围20本身的位置偏移。

修正量计算部15包括如下的功能：从影像处理部13所生成的拍摄影像中识别出标记，并对识别出的标记的位置进行检测；根据检测出的标记的检测位置与标记的基准位置的差量，求出电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量；以及根据X方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算。另外，所述修正量计算部15包括如下的功能：根据在Y方向上相邻接的拍摄影像的标记的检测位置与标记的基准位置，求出电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量；以及根据该Y方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的Y方向的修正量进行计算。

扫描控制部12基于修正量计算部15所计算出的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量，来对电子枪2所照射的电子光束的X方向的扫描进行控制，并对X方向的拍摄范围进行修正。

平台控制部14对平台4的移动进行控制，并对载置在平台4上的液晶基板的Y方向的移动进行控制。借由该平台4来使液晶基板在Y方向上移动，并借由电子枪2来使电子光束在X方向上偏转，借此，可在液晶基板上二维地进行扫描，并在二维的拍摄范围中取得拍摄影像。

另外，液晶阵列检查装置1包括对整个装置进行控制的控制部11，该控制部11对扫描控制部12、影像处理部13、平台控制部14、修正量计算部15、以及缺陷判定部16的各部的处理时机(timing)进行控制。

接着，使用图2来对实现影像处理部13及修正量计算部15所具有的功能的一构成例进行说明。再者，对于该构成例而言，除了可设为如下的构成，即，借由中央处理器(Central Processing Unit，CPU)与存储在记忆单元中的对处理顺序、位置偏移或修正量进行计算的程序(program)来以软件(software)执行各功能，还可设为借由硬件(hardware)来执行各机构的构成。另外，图2所示的构成例为一例且并不限于该构成。

在图2中，影像处理部13包括拍摄影像生成单元13a、对所生成的拍摄影像进行记忆的影像记忆信号13b、以及影像合成单元13c，所述拍摄影像生成单元13a将检测器3所检测的检测信号予以输入，并使用该检测信号来生成拍摄影像。

拍摄影像生成单元13a生成：扫描区域影像，用以对拍摄范围的X方向的位置偏移量进行计算；重叠区域影像，用以对由于在Y方向上相邻接的拍摄范围重叠而产生的重叠量进行计算；以及扫描影像，用以对液晶阵列的缺陷进行判定。

影像记忆信号13b包括：对拍摄影像生成单元13a所生成的X方向的列中的各区域影像进行记忆的X方向区域影像记忆单元13b1、对重叠区域影像进行记忆的重叠区域影像记忆单元13b2、以及对扫描影像进行记忆的扫描影像记忆单元13b3。

影像合成单元13c将记忆于扫描影像记忆单元13b3的扫描影像加以组合，借此，可生成液晶基板的整个面的扫描影像。

在扫描影像记忆单元13b3中，记忆有基于修正量计算部15所计算出的修正量来进行修正而获得的各电子枪的拍摄范围，因此，可借由将这些拍摄范围二维地加以组合来获得整个液晶基板的拍摄影像。

修正量计算单元15包括：单元(15b、15c)，实现对拍摄范围的X方向的位置偏移量及修正量进行计算的功能；单元(15d、15e)，实现对电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量及修正量进行计算的功能；以及标记检测单元15a，对所述两个计算单元所共用的标记位置进行检测。

标记检测单元15a从拍摄影像中识别标记，并对该标记在拍摄影像上的位置进行检测。例如，预先准备以标记为特征的形状数据(data)，从拍摄影像中检测出与该形状数据的相似性高的形状，借此，可识别出标记。

位置偏移量计算单元15b对拍摄范围的X方向的位置偏移量及修正量进行计算。位置偏移量计算单元15b从X方向区域影像记忆单元13b1中，对在配置于X方向的电子枪的列的各电子枪所拍摄的拍摄影像中所检测出的标记位置与基准位置作比较，借此来对各电子枪的拍摄影像的X方向的位置偏移量进行计算。

修正量计算单元15c基于位置偏移量计算单元15b所计算出的位置偏移量，来计算对拍摄影像的位置偏移进行修正的修正量。扫描控制部12使用修正量计算单元15c所计算出的修正量，来对电子枪的电子光束的X方向的偏转进行调整，借此，对拍摄范围的X方向的位置偏移进行修正。

在对所述修正量进行计算的一例中，例如，对于排列于X方向的电子枪的各列，分别求出根据列内的各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量，并求出这些差量的平均值，计算该平均值以作为该列的X方向的位置偏移量。当使用基于该平均值的修正量来对X方向的位置偏移进行修正时，借由一个修正量来平均地对配置于X方向的多个电子枪的各位置偏移进行修正。

另外，在对所述修正量进行计算的其他例子中，也可计算根据各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量作为各拍摄范围的位置偏移量。如此，当使用各电子枪的修正量来对X方向的位置偏移进行修正时，可个别地对配置于X方向的多个电子枪的各位置偏移进行修正。

另一方面，可使用重叠量、重叠中心位置计算单元15d作为对电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算的单元。重叠量、重叠中心位置计算单元15d是以使在Y方向上相邻接的电子枪的拍摄范围重叠的方式来配置，并基于重叠有两个拍摄范围的重叠区域的量与重叠的中心位置来对Y方向的位置偏移量进行计算。当在Y方向上相邻接的电子枪的拍摄范围存在位置偏移时，该重叠区域的重叠量及重叠的中心位置会发生变动。重叠量、重叠中心位置计算单元15d根据重叠量来对Y方向的位置偏移量进行计算，并根据重叠中心位置来对两个拍摄范围的位置进行计算。

修正量计算单元15e基于由重叠量、重叠中心位置计算单元15d所计算出的重叠量、重叠中心位置，来计算对拍摄影像的Y方向的位置偏移进行修正的修正量。对于在Y方向上相邻接的两个电子枪的拍摄范围所重叠的重叠区域，根据各拍摄范围的标记的检测位置与标记的基准位置的差来对各重叠量进行计算。另外，根据各拍摄范围的重叠量来对拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算，并根据位置偏移量来计算对相邻接的两个电子枪之间的电子枪的Y方向的设置位置进行修正的修正量。基于修正量计算单元15e所计算出的修正量，将Y方向上相邻接的电子枪之间的Y方向的配置予以对准。

根据本发明的修正量计算部15，可借由位置偏移量计算单元15b与修正量计算单元15c，来计算将配置于X方向的电子枪的列内的X方向的位置予以对准的修正量，并可借由重叠量、重叠中心位置计算单元15d来计算将Y方向上相邻接的电子枪之间的Y方向的位置予以对准的修正量，借此，可进行X方向的修正与Y方向的修正。

缺陷判定部16基于在影像合成单元13c中经影像合成的拍摄影像来对液晶基板的缺陷进行判定。

接着，使用图3(a)、图3(b)、图4(a)～图4(c)，对本发明的液晶阵列检查装置中的多个电子枪与各拍摄范围的关系进行说明。

多个电子枪2成列状地配置于液晶基板(未图示)的X方向，并且在Y方向上配置多个所述列状的配置，借此来实现二维配置。在图3(a)、图3(b)中表示了如下的例子，即，将4个电子枪2配置于X方向而形成的第一列2A及第二列2B这2列配置在Y方向上。

第一列2A所具有的4个电子枪2取得拍摄范围20A1～20A4的影像，第一列2B所具有的4个电子枪2取得拍摄范围20B1～20B4的影像，将这些拍摄范围20A1～20A4、20B1～20B4的各影像加以组合而进行影像合成，借此，可获得液晶基板的整个面的拍摄影像。

再者，X方向的电子枪的配置数、以及Y方向的列的配置数不限于图3(a)、图3(b)所示的例子，且可根据液晶基板的尺寸(size)或电子枪的电子光束所扫描的范围等来任意地确定。

在载置着液晶基板的平台4上，沿着X方向以规定间隔设置有标记5，各电子枪2在包括该标记5的扫描范围中进行扫描并取得拍摄范围20A1～20A4、20B1～20B4的影像。因此，标记5写入至拍摄范围20A1～20A4、20B1～20B4的各个影像。

另外，各电子枪2是以使在Y方向上相邻接的电子枪的两个扫描范围的一部分重合的方式来进行扫描，并且共用的标记5写入至扫描范围重叠的各拍摄影像的重叠区域内。

图3(b)表示了第一列2A的电子枪及第二列2B的电子枪的电子光束进行扫描而获得的各拍摄范围20A1～20A4、20B1～20B4的影像。各拍摄范围20A1～20A4、20B1～20B4的影像是借由扫描各电子枪的电子光束而获得，相对应的标记5的标记影像21分别写入至各拍摄影像。

另外，在Y方向上相邻接的电子枪所取得的拍摄范围20A1的影像与拍摄范围20B1的影像，包括拍摄范围的一部分相重叠的重叠区域22A，在该重叠区域22内写入着相同的标记5的标记影像21A、21B。图3(b)中的添加有斜线的部分表示重叠区域22。

本发明使用写入至拍摄范围的标记，对检测标记位置与基准标记位置进行比较，借此来对电子枪的列内的各电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量进行计算，另外，在相邻接的拍摄影像之间，借由将相同的标记作为基准来对重叠量进行计算，并且计算标记的位置作为重叠的中心位置。

图4(a)～图4(c)是用以对写入至拍摄影像中的标记进行说明的图。图4(a)表示对象区域30，并设置有标记5。图4(b)表示无位置偏移地拍摄对象区域30时的拍摄影像。在此情况下，在拍摄范围20与对象区域30之间不存在位置偏移，因此，在拍摄范围20内所检测的标记影像的检测标记位置21是与基准标记位置31一致。

另一方面，图4(c)表示以位置偏移状态来拍摄对象区域30时的拍摄影像。在此情况下，在拍摄范围20与对象区域30之间存在位置偏移，因此，在拍摄范围20内所检测的标记影像的检测标记位置21被检测为偏离基准标记位置31的位置。

可根据检测标记位置21与基准标记位置31的偏移量来求出拍摄范围20的位置偏移量。在图4(c)中，拍摄范围20的X方向的位置偏移由Δx表示，拍摄范围20的Y方向的位置偏移由Δy表示。

此处，在本发明的标记的排列中，沿着电子枪的X方向的排列而排列有多个标记，因此，可根据各标记的偏移量来对各电子枪的X方向的位置偏移量进行计算。因此，使用X方向的拍摄范围20的位置偏移Δx来进行计算。

另一方面，在本发明的标记的排列中，并未沿着电子枪的Y方向的排列而排列有多个标记，因此，无法根据各标记的偏移量来对各电子枪的Y方向的位置偏移量进行计算。因此，对于在Y方向上相邻接的拍摄影像，以一部分重叠的方式来进行拍摄并设置重叠区域，在该重叠区域内对相同的标记进行拍摄，根据该重叠量来求出Y方向的位置偏移量，并计算标记的位置作为重叠的中心位置。

再者，当沿着电子枪的Y方向的配置来将多个标记设置于Y方向时，可与所述X方向的位置偏移同样地进行处理。

图5(a)、图5(b)是用以对电子枪的列内的各电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移进行说明的拍摄影像的图。图5(a)表示第一列的拍摄影像的一例，图5(b)表示第二列的拍摄影像的一例。另外，图5(c)是用以对相邻接的拍摄影像之间的重叠量进行说明的拍摄影像的图。在图5(a)～图5(c)中，虚线所示的标记表示基准标记位置31，粗线所示的标记表示在拍摄范围20内所检测的标记影像的检测标记位置21。

接着，使用图6的流程图(flowchart)、图7(a)～图7(d)的对拍摄影像例进行说明的图、图8、图9、图10(a)～图10(d)的对拍摄影像的X方向的位置偏移量的计算进行说明的流程图及说明图、图11(a)～图11(c)、图12(a)～图12(f)的用以对Y方向的重叠量的计算进行说明的图，来对本发明的液晶阵列检查的顺序例进行说明。

首先，借由第一列及第二列的电子枪来同时对平台上的设置于X方向的一列的标记进行扫描，并取得拍摄影像(S1)。

对各电子枪所取得的各拍摄影像的X方向的位置偏移量Δx进行计算(S2)，基于计算出的位置偏移量Δx来对电子枪的X方向的扫描位置进行修正。扫描位置的修正例如可借由如下方式来进行，即，将与计算出的位置偏移量Δx反向且等量的值作为修正值，借由扫描控制部来将与该修正量相对应的电压施加至偏转部，对电子光束的摆动幅度进行控制，借此来对扫描范围的X方向的位置进行调整(S3)。

对电子枪的X方向的扫描位置进行修正之后，与S1的步骤(step)同样地，借由配置成第一列与第二列这2列的电子枪来同时对平台上的相同的标记进行扫描并进行拍摄(S4)，与S2的步骤同样地，对各电子枪所取得的各拍摄影像的X方向的位置偏移量Δx进行计算(S5)。

将S5中所计算出的位置偏移量Δx与预定的允许量作比较(S6)，当位置偏移量Δx为允许量以上的大量时，重复S3～S5的步骤来使位置偏移量Δx减小。

另外，在S5的步骤中，当位置偏移量Δx未超过允许量时，对Y方向的位置偏移量进行计算并进行修正。借由在Y方向上相邻接的拍摄范围的重叠量来对Y方向的位置偏移量进行计算并进行修正(S7)。

借由S7的步骤来对电子枪的位置进行修正之后，借由各电子枪来分割地扫描对象区域，取得多个拍摄影像(S8)。将所取得的多个拍摄影像加以组合，生成对象区域的全部的拍摄影像。Y方向上相邻接的拍摄影像在重叠区域中重合，因此，在影像生成过程中，根据S7中所计算出的重叠量及重叠的中心位置，使两个拍摄影像的重叠区域重合(S9)。

使用图7(a)～图7(d)来对S2、S3的拍摄影像的X方向的位置偏移量及修正量的计算步骤例进行说明。

如所述图4(c)所示，图7(a)表示X方向上产生位置偏移时的对象区域30与拍摄范围20的关系，图7(b)表示此时所获得的拍摄范围20。在图7(b)中，在拍摄范围20中对检测标记进行检测。该拍摄范围20上所检测的检测标记位置21、与基准标记位置31的差量表示位置偏移，使拍摄范围20重合于对象区域30时所需的X方向的移动量表示X方向的修正量。

图7(c)表示对X方向的位置偏移进行修正之后的对象区域30与拍摄范围20的关系，图7(d)表示此时所获得的拍摄范围20。在电子枪的电子光束扫描过程中，只偏移X方向的修正量来进行扫描，借此，如图7(d)所示，可使拍摄范围20中的检测标记位置21与基准标记位置31一致。

再者，在图7(a)～图7(d)中，基准标记位置31并不作为拍摄影像中的像而被检测，而是相对于拍摄范围20来表示预定的位置，可借由相对于拍摄范围20的区域的位置坐标来表示该基准标记位置31。

可借由多个形态来进行拍摄影像的X方向的计算及修正。以下，使用图8至图10(a)～图10(d)来对两个形态进行说明。再者，图8是用以对第一形态进行说明的流程图，图9是用以对第二形态进行说明的流程图，图10(a)～图10(d)表示拍摄影像内的检测标记位置与基准标记位置的关系。

第一形态是针对各列中所含的全部的电子枪，借由共用的修正量来进行拍摄影像的X方向的修正的形态，第二形态是针对各列所含的各电子枪，借由各个修正量来进行拍摄影像的X方向的修正的形态。

对第一形态进行说明。当针对各列的全部的电子枪，借由共用的修正量来进行拍摄影像的X方向的修正时，根据电子枪所获得的拍摄影像，求出该检测标记位置与基准标记位置的X方向的位置偏移量Δx(S11)，对于各列，将X方向的位置偏移量Δx相加并求出平均位置偏移量Δxmean。当X方向的电子枪的列为第一列及第二列这2列时，对应于第一列及第二列的各列来求出平均位置偏移量Δxmean(S12)。

对于各列，将平均位置偏移量Δxmean设为修正量dmean。针对各列来确定该修正量dmean，并设为列内的电子枪所共用的修正量(S13)。对于各列的电子枪，借由计算出的修正量dmean来对电子光束的扫描进行控制(S14)。

图10(a)表示拍摄影像内的检测标记位置21(由粗线表示)与基准标记位置31(由虚线表示)一致的情况，图10(b)表示一列的各拍摄影像的偏移状态，且表示分别以位置偏移量Δx1～Δx4产生偏移的状态。

图10(c)表示借由使用修正量dmean来对各电子枪的扫描进行控制而取得的拍摄影像，所述修正量dmean是根据将位置偏移量Δx1～Δx4加以平均而获得的平均位置偏移量Δxmean来求出的修正量。当使用平均位置偏移量来对各电子枪的扫描进行控制时，扫描控制部可根据一个控制信号来对列内的多个电子枪进行控制。借此，平均地对各电子枪的拍摄影像的位置偏移量进行修正。

对第二形态进行说明。当根据各列的全部的电子枪的各个修正量来进行拍摄影像的X方向的修正时，根据电子枪所获得的拍摄影像，求出该检测标记位置与基准标记位置的X方向的位置偏移量Δx(S21)，对于各列，将X方向的各电子枪的位置偏移量Δx设为各电子枪的修正量dx。针对各电子枪来确定所述修正量dx(S23)，对于各电子枪，根据计算出的修正量dx来对电子光束的扫描进行控制(S24)。

图10(d)表示借由使用修正量dx1～dx4来对各电子枪的扫描进行控制而取得的拍摄影像，所述修正量dx1～dx4是对应于位置偏移量Δx1～Δx4而计算出的修正量。当使用各电子枪的位置偏移量来对各电子枪的扫描进行控制时，可分别对各电子枪的拍摄影像的位置偏移量进行修正。

接着，使用图11(a)～图11(c)、图12(a)～图12(f)，对使用在Y方向上相邻接的拍摄影像的重叠来进行Y方向的位置偏移的计算及修正的例子进行说明。

图11(a)～图11(c)表示在Y方向上相邻接的拍摄影像。在图11(a)中，拍摄范围20A与拍摄范围20B共用地包括重叠区域22。该重叠区域22是拍摄范围20A与拍摄范围20B共用地进行扫描的部分。在Y方向上相邻接的两个电子枪是以使检测标记位置21写入至重叠区域22内的方式来进行扫描。

图11(b)表示拍摄范围20A，图11(c)表示拍摄范围20A。再者，此处表示不存在X方向的位置偏移及Y方向的位置偏移的情况。当不存在Y方向的位置偏移时，在拍摄范围20A以及拍摄范围20B中，检测标记位置21与基准标记位置31的Y方向的位置一致。该标记位置的一致表示在Y方向上无位置偏移。

重叠区域22的Y方向的重叠量OW是借由拍摄范围20A中的OWA与拍摄范围20B中的OWB的和(OXA+OWB)来表示。

可借由拍摄范围20A中的基准标记位置31与拍摄范围20A的下端之间的长度来求出重叠量OWA，另外，可借由拍摄范围20B中的基准标记位置31与拍摄范围20B的上端之间的长度来求出重叠量OWB。

图12(a)～图12(f)表示拍摄范围在Y方向上产生位置偏移的状态，图12(a)～图12(c)表示拍摄范围20A向图中的上方产生位置偏移的情况，图12(d)～图12(f)表示拍摄范围20B向图中的下方产生位置偏移的情况。

在图12(a)～图12(c)中，当拍摄范围20A在Y方向上产生位置偏移时(此处为向图中的上方向产生位置偏移的情况)，在拍摄范围20A中，检测标记位置21从基准标记位置31向Y方向产生位置偏移，在拍摄范围20B中，检测标记位置21与基准标记位置31的Y方向的位置一致。

重叠区域22的Y方向的重叠量OW是借由拍摄范围20A中的OWA与拍摄范围20B中的OWB的和(OXA+OWB)来表示。

在图12(b)中，可借由拍摄范围20A中的基准标记位置31与拍摄范围20A的下端之间的长度来求出重叠量OWA，检测标记位置21与基准标记位置31之间的长度表示位置偏移量Δy1。

另外，在图12(c)中，可借由拍摄范围20B中的基准标记位置31与拍摄范围20B的上端之间的长度来求出重叠量OWB。此处，该检测标记位置21与基准标记位置31的Y方向的位置一致，表示Y方向上未产生位置偏移。在此情况下，基于位置偏移量Δy1来计算修正量。

另外，在图12(d)～图12(f)中，当拍摄范围20A在Y方向上产生位置偏移时(此处为向图中的下方向产生位置偏移的情况)，在拍摄范围20A中，检测标记位置21从基准标记位置31向Y方向产生位置偏移，在拍摄范围20B中，检测标记位置21与基准标记位置31的Y方向的位置一致。

重叠区域22的Y方向的重叠量OW是借由拍摄范围20A中的OWA与拍摄范围20B中的OWB的和(OXA+OWB)来表示。

在图12(e)中，可借由拍摄范围20A中的基准标记位置31与拍摄范围20A的下端之间的长度来求出重叠量OWA，检测标记位置21与基准标记位置31之间的长度表示位置偏移量Δy2。

另外，在图12(f)中，可借由拍摄范围20B中的基准标记位置31与拍摄范围20B的上端之间的长度来求出重叠量OWB。此处，该检测标记位置21与基准标记位置31的Y方向的位置一致，表示Y方向上未产生位置偏移。在此情况下，基于位置偏移量Δy2来计算修正量。

产业上的可利用性

本发明可适用于电子射线显微分析仪(micro-analyser)、扫描电子显微镜、以及X射线分析装置等。

Claims (6)

1.一种液晶阵列检查装置，在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于所述拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，其特征在于包括：

平台，用以载置所述液晶基板；

多个电子枪，在所述平台的上方位置配置于X方向及Y方向；

扫描控制部，对所述电子枪的电子光束的扫描进行控制；

多个检测器，对由于所述电子枪的电子光束的扫描而放出的二次电子进行检测；

影像处理部，根据所述检测器的检测信号来生成所述电子枪所扫描的拍摄范围的拍摄影像；

修正量计算部，根据所述影像处理部所生成的平台的拍摄影像来求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据所述位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量；以及

缺陷判定部，根据所述影像处理部所生成的基板的拍摄影像来检查阵列的缺陷，

所述扫描控制部基于所述修正量计算部所计算出的拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制。

2.根据权利要求1所述的液晶阵列检查装置，其特征在于：

所述平台在与所述电子枪相向的一侧的面上，沿着X方向包括多个标记，

将所述多个标记的X方向的配置间隔、与所述电子枪的X方向的配置间隔设定为相同间隔，

所述影像处理部针对每个电子枪而生成拍摄影像，

所述修正量计算部包括如下的功能：在所述各拍摄影像中对标记进行识别，并对识别出的所述标记的位置进行检测；

根据所述标记的检测位置与标记的基准位置的差量来求出电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量；根据所述X方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算；

根据在Y方向上相邻接的拍摄影像的标记的检测位置与标记的基准位置来求出电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量；以及根据所述Y方向的位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的Y方向的修正量进行计算，

所述扫描控制部基于所述修正量计算部所计算出的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量，对电子光束的X方向的扫描进行控制，并对X方向的拍摄范围进行修正。

3.根据权利要求2所述的液晶阵列检查装置，其特征在于：

所述修正量计算部包括如下的功能：

对于排列于X方向的电子枪的各列，计算根据列内的各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量的平均值以作为所述列的X方向的位置偏移量；以及根据所述位置偏移量来对所述列的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算，

且所述修正量计算部包括如下的功能：

对于在Y方向上相邻接的两个电子枪的拍摄范围重叠的重叠区域，根据各拍摄范围的标记的检测位置与标记的基准位置的差来对各重叠量进行计算；

根据各拍摄范围的重叠量来对所述拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算；以及根据所述位置偏移量来计算对相邻接的两个电子枪之间的电子枪的Y方向的设置位置进行修正的修正量。

4.一种液晶阵列检查装置的拍摄范围的修正方法，对液晶阵列检查装置的拍摄范围进行修正，所述液晶阵列检查装置在液晶基板上二维地扫描电子光束并取得拍摄影像，基于所述拍摄影像来对液晶基板的阵列进行检查，其特征在于：

将取得拍摄影像的多个电子枪在载置着液晶基板的平台的上方位置，排列于X方向，并且在Y方向上配置至少2列的所述排列，

所述液晶阵列检查装置的拍摄范围的修正方法包括如下的步骤：

以所述电子枪的电子光束来对所述平台进行扫描并取得拍摄影像；根据所述取得的拍摄影像来求出各电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移量，并根据所述位置偏移量来计算用以对电子枪的拍摄范围的X方向及Y方向的位置偏移进行修正的修正量；

基于计算出的所述拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制；以及

基于计算出的所述拍摄范围的Y方向的修正量来将电子枪的Y方向的设置位置予以对准。

5.根据权利要求4所述的液晶阵列检查装置的拍摄范围的修正方法，其特征在于：

液晶阵列检查装置在所述平台的与电子枪相向的一侧的面上，沿着X方向包括多个标记，并且将所述多个标记的X方向的配置间隔、与所述电子枪的X方向的配置间隔设定为相同间隔，

在计算所述修正量的步骤中，

在所述各拍摄影像中对标记进行识别，并对所述识别出的标记的位置进行检测，根据所述标记的检测位置与标记的基准位置的差量来求出电子枪的拍摄范围的X方向的位置偏移量，根据所述位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算，并且

根据在Y方向上相邻接的拍摄影像的标记的检测位置与标记的基准位置来求出电子枪的拍摄范围的Y方向的位置偏移量，根据所述位置偏移量来对电子枪的拍摄范围的Y方向的修正量进行计算，

在所述X方向的扫描控制中，基于所述计算出的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量来对电子光束的X方向的扫描进行控制，并对X方向的拍摄范围进行修正。

6.根据权利要求5所述的液晶阵列检查装置的拍摄范围的修正方法，其特征在于：

在计算所述修正量的步骤中，

对于排列于X方向的电子枪的各列，计算根据列内的各电子枪的拍摄范围而求出的标记的检测位置与基准位置的X方向的差量的平均值作为所述列的X方向的位置偏移量，根据所述位置偏移量来对所述列的电子枪的拍摄范围的X方向的修正量进行计算，并且

对于在Y方向上相邻接的两个电子枪的拍摄范围重叠的重叠区域，根据各拍摄范围的标记的检测位置与标记的基准位置的差来对各重叠量进行计算，根据各拍摄范围的重叠量来对所述拍摄范围的Y方向的位置偏移量进行计算，并根据所述位置偏移量来计算对相邻接的两个电子枪之间的电子枪的Y方向的设置位置进行修正的修正量。

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