JP3335758B2 - 線状電極の欠陥検出方法および欠陥検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は線状電極の欠陥検出方法
および欠陥検出装置、特に、プラズマディスプレイ装置
などの平面表示装置の基板上に形成される表示用線状電
極の欠陥を検出する欠陥検出方法および欠陥検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイ装置、液晶ディス
プレイ装置、イメージセンサ、などの画像を取り扱う装
置では、多数の線状電極が形成された基板が用いられ
る。たとえば、プラズマディスプレイ装置では、第１の
基板上に横方向に多数の線状電極を配置し、第２の基板
上に縦方向に多数の線状電極を配置し、これら両基板を
対向させることにより、多数の線状電極による格子状パ
ターンが形成されるようにする。そして、第１の基板上
の任意の１本の線状電極と、これに対向して配置された
第２の基板上の任意の１本の線状電極と、の間に所定の
電圧を印加すれば、電圧が印加された２本の線状電極の
交差部分において放電が起こる。両基板間にプラズマ発
光物質を充填しておけば、２本の線状電極が交差した微
小部分に生じた放電によりプラズマ発光が起こり、１画
素分の表示が行われることになる。

【０００３】一般に、ディスプレイ装置の性能を向上さ
せるためには、解像度を高める必要がある。解像度を高
めるためには、線状電極の幅やピッチを益々微細化しな
ければならない。しかも、大型のディスプレイ装置に対
する需要が年々高まってきている。このため、非常に細
く、しかも長い線状電極を、微細なピッチで配置した基
板が必要になってくる。たとえば、現在製造されている
大型のプラズマディスプレイ装置では、幅１００μｍ、
長さ１ｍという、非常に細くて長い線状電極を、平均ピ
ッチ０．６５ｍｍという微細な間隔で多数配列した基板
が用いられている。

【０００４】このような微細な線状電極を多数配置した
基板を製造した場合、個々の線状電極に断線などの欠陥
が生じていないかを検出することが非常に重要になる。
１か所でも断線が生じていると、画面上の画素が一列に
渡って発光しなくなり、ディスプレイ装置として正しい
機能を果たすことができなくなる。このため、従来は、
線状電極１本１本について、その両端にプローブ電極を
接触させて導通試験を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多数の
線状電極について、１本ずつ導通試験を行う作業は、多
大な労力と時間を必要とする。上述のように、今後は、
解像度が高く、しかも大型のディスプレイ装置の需要が
益々高まってくると思われ、１枚の基板上に形成される
線状電極の数は益々多くなってくる。したがって、これ
までのように、手作業で各線状電極１本１本についての
導通試験を行うことは、実用上、極めて効率の悪い作業
となる。しかも、線状電極の両端にプローブ電極を接触
させ、両プローブ電極間の導通試験を行うという従来の
検出方法では、欠陥の存在が発見されたとしても、その
位置を特定することはできない。すなわち、両プローブ
電極間が導通していないという結果が得られた場合、現
在検出対象となっている線状電極のうちのいずれかの箇
所が断線しているということは認識できるが、その断線
箇所がどこであるかを知ることはできない。いまのとこ
ろ、プラズマディスプレイ装置用の線状電極基板は、製
造コストが高いため、最終的な検査工程において、数箇
所の欠陥が発見されたからと言って、基板全部を廃棄処
分にすることは経済的な理由からできない。したがっ
て、欠陥の存在が認識された場合、その欠陥を修理する
作業を行う必要がある。ところが、従来の欠陥検出方法
では、欠陥の位置を知ることができないため、別な方法
で欠陥の位置を特定する必要がある。従来は、このよう
な欠陥の位置を特定する場合、顕微鏡などを使って検査
を行ったり、線状電極パターンの画像をコンピュータに
取り込み、コンピュータ内の演算処理により欠陥箇所を
特定したりしていた。しかしながら、顕微鏡を使って欠
陥位置を特定する作業は、多大な労力を必要とする作業
になり、一方、コンピュータによる画像処理により欠陥
位置を特定する方法は、演算処理負担が大きく、また、
実用的に機能する画像処理プログラムを完成させるまで
に多大な労力が必要になる。

【０００６】そこで本発明は、線状電極の欠陥を効率的
に検出することができる線状電極の欠陥検出方法および
欠陥検出装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】(1) 本発明の第１の態
様は、所定方向に伸びた線状電極についての欠陥を検出
する方法において、線状電極の検出対象区間の両側位置
に、第１のプローブ電極および第２のプローブ電極を、
それぞれ線状電極との間に所定間隔をあけて配置し、線
状電極の一端を基準電圧に固定し、他端に抵抗素子を介
して交流電圧を印加することにより、線状電極の両端間
に電流を流し、このときに、第１のプローブ電極に誘起
される電圧と第２のプローブ電極に誘起される電圧との
差を求め、この差に基づいて検出対象区間における欠陥
の有無を検出するようにしたものである。

【０００８】(2) 本発明の第２の態様は、上述の第１
の態様に係る検出方法において、第１のプローブ電極お
よび第２のプローブ電極として、それぞれ細長い電極を
用い、各プローブ電極の一端を終端抵抗を介して所定の
基準電位に固定し、各プローブ電極の他端をそれぞれ差
動増幅器の入力端子に接続し、この差動増幅器の出力電
圧に基づいて欠陥の有無を検出するようにしたものであ
る。

【０００９】(3) 本発明の第３の態様は、第１の平面
内において、第１の方向に沿って伸び、互いにほぼ平行
に配置された複数の線状電極についての欠陥を検出する
方法において、第１の平面に対して平行な第２の平面内
において、第１の方向に対してほぼ垂直な第２の方向に
沿って伸び、互いにほぼ平行に配置された複数の細長い
プローブ電極を、複数の線状電極に向かい合わせ、複数
の線状電極のうち少なくとも検出対象となる１本につい
ての一端を基準電圧に固定し、検出対象となる１本の線
状電極の他端に、抵抗素子を介して交流電圧を印加する
ことにより、検出対象となる１本の線状電極の両端間に
電流を流し、このときに、検出対象となる１本の線状電
極の検出対象区間の両側に位置する一対のプローブ電極
のそれぞれに誘起される電圧の差を求め、この差に基づ
いて検出対象区間における欠陥の有無を検出するように
したものである。

【００１０】(4) 本発明の第４の態様は、上述の第３
の態様に係る検出方法において、各プローブ電極の一端
を終端抵抗を介して所定の基準電位に固定し、検出に用
いられる一対のプローブ電極の他端をそれぞれ差動増幅
器の入力端子に接続し、この差動増幅器の出力電圧に基
づいて欠陥の有無を検出するようにしたものである。

【００１１】(5) 本発明の第５の態様は、上述の第３
の態様に係る検出方法において、 複数の線状電極のうち
の検出対象となる１本の一端に、抵抗素子を介して交流
電圧を印加し、この検出対象となる線状電極に隣接する
線状電極の一端を基準電圧に固定したときに、プローブ
電極に誘起される電圧を求め、この電圧に基づいて検出
対象となる線状電極とこれに隣接する線状電極との間の
短絡欠陥の有無を検出するプロセスを更に行うようにし
たものである。

【００１２】(6) 本発明の第６の態様は、所定の平面
内において、所定の方向に沿って伸び、互いにほぼ平行
に配置された複数の線状電極についての欠陥を検出する
装置において、平板状の支持基板と、この支持基板上に
おいて所定の方向に沿って伸び、互いにほぼ平行に配置
された複数の細長いプローブ電極と、このプローブ電極
を覆うように形成された絶縁膜と、を有するプローブ基
板と、複数の線状電極の第１端を基準電圧に固定するた
めの短絡部材と、所定の交流電圧を抵抗素子を介して供
給する電圧供給回路と、複数の線状電極のうちから１本
の線状電極を選択し、選択された線状電極の第２端に電
圧供給回路からの交流電圧を供給し、選択されなかった
線状電極の第２端を基準電圧に固定する電圧供給用選択
回路と、複数のプローブ電極のうちから一対のプローブ
電極を選択する電圧検出用選択回路と、電圧検出用選択
回路によって選択された一対のプローブ電極のそれぞれ
に誘起される電圧の差を求め、この差に基づいて、選択
された線状電極における選択された一対のプローブ電極
間に対応する部分の欠陥の有無を検出する検出回路と、
を設けたものである。

【００１３】(7) 本発明の第７の態様は、上述の第６
の態様に係る線状電極の欠陥検出装置において、選択さ
れた一対のプローブ電極のそれぞれに誘起される電圧を
入力する差動増幅器と、電圧供給回路から得られる交流
信号の位相を所定の遅延時間だけ遅らせる位相遅延器
と、差動増幅器が出力する交流電圧のうち、位相遅延器
からの信号に基づいて正の成分のみを抽出して出力する
第１の半波整流器と、差動増幅器が出力する交流電圧の
うち、位相遅延器からの信号に基づいて負の成分のみを
抽出してこれを反転して出力する第２の半波整流器と、
第１の半波整流器の出力と第２の半波整流器の出力とを
加算する加算器と、により検出回路を構成し、加算器の
出力に基づいて欠陥の有無を検出するようにしたもので
ある。

【００１４】

【作 用】検出対象となる１本の線状電極の上方に、１
つのプローブ電極を配置すると、両電極の平面的に重な
り合う部分において、容量素子が形成されることにな
る。そこで、互いに間隔をあけて一対のプローブ電極を
配置すると、各プローブ電極と線状電極との重なり合う
部分において、それぞれ容量素子が形成される。一般
に、容量素子では、一方の電極に交流電圧を与えると、
この交流成分は容量結合された他方の電極に伝達され、
他方の電極にも交流電圧が誘起されることになる。そこ
で、線状電極の一端を基準電圧に固定し、他端に抵抗素
子を介して交流電圧を印加したとすると、各プローブ電
極に交流電圧が誘起されることになる。このとき、線状
電極に欠陥がなければ、線状電極はいずれの箇所におい
ても電気的には等電位になるため、一対のプローブ電極
に誘起される交流電圧は全く同じものになるはずであ
る。ところが、一対のプローブ電極で挟まれた区間にお
いて、線状電極に欠陥があると（たとえば断線）、一対
のプローブ電極に誘起されるそれぞれの交流電圧に違い
が生じることになる。このような原理を利用すれば、一
対のプローブ電極に誘起される電圧の差に基づいて、線
状電極の所定箇所（一対のプローブ電極で挟まれた区
間）についての欠陥の有無を検出することができる。

【００１５】プラズマディスプレイ装置などに用いられ
る基板上には、多数の線状電極が配置されることになる
が、このような多数の線状電極に対する検出を行う場合
には、この線状電極の長手方向に対して直交する方向に
伸びるような多数のプローブ電極を配置すればよい。こ
の場合、多数の線状電極のうち、検出対象となる１本を
選択し、この１本の線状電極に交流電圧を供給するよう
にすれば、上述の原理に基づく検出を１本ずつ順次行う
ことができる。また、多数のプローブ電極のうち、一対
を選択して誘起電圧の差を検出するという処理を繰り返
し行えば、検出対象となる線状電極について、各区間ご
とに欠陥の有無を判定することができ、欠陥が存在した
場合にその位置を特定することができるようになる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて説
明する。

【００１７】＜本発明の基本原理＞はじめに、本発明に
係る線状電極の欠陥検出方法の基本原理を説明する。い
ま、図１に示すように、左端ａから右端ｂまで横方向に
線状に伸びた検出対象電極Ｅについての欠陥検出を行う
場合を考える。本発明の検出方法では、一対のプローブ
電極が用いられる。ここでは、図における下端ｃから上
端ｄまで縦方向に線状に伸びたプローブ電極１と、下端
ｅから上端ｆまで縦方向に線状に伸びたプローブ電極２
と、を用いた例を考えてみる。図では平面的に示されて
いるが、プローブ電極１，２は、検出対象電極Ｅの上方
（すなわち、紙面に垂直な方向）に配置されている。別
言すれば、平面的には検出対象電極Ｅとプローブ電極
１，２は点ｇ，ｈにおいて交差しているが、実際には、
プローブ電極１，２は検出対象電極Ｅに対して所定の距
離を保って浮いた状態になっている。一対のプローブ電
極１，２は、同一形状・同一寸法のものであり、検出対
象電極Ｅに対して同じ距離を保って同じ角度（この例で
は直角）で配置されている。

【００１８】また、プローブ電極１，２の一端ｄ，ｆ
は、それぞれ終端抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して接地されてお
り、プローブ電極１，２の他端ｃ，ｅは、それぞれ差動
増幅器３の入力端子に接続されている。ここで、点ｇ，
ｈの交差点の部分の構造に着目すると、検出対象電極Ｅ
の部分領域と、プローブ電極１，２の部分領域と、が三
次元空間において向かい合っていることになる。すなわ
ち、ある面積をもった導電性の領域が、所定間隔をもっ
て対向して配置されていることになり、電気的には容量
素子が形成されていることになる。

【００１９】このような状態において、検出対象電極の
一端ｂを接地し、他端ａに抵抗素子Ｒ０を介して交流電
源Ｇから交流電圧を供給した場合に、どのような現象が
起こるかを考えてみる。図２は、図１に示す検出系の等
価回路である。上述のように、検出対象電極Ｅとプロー
ブ電極１，２との交差点ｇ，ｈには、容量素子が形成さ
れているが、この等価回路では、これらの容量素子をＣ
１，Ｃ２で表わしている。いま、検出対象電極Ｅに欠陥
が全くなかったとすると、点ａｂ間は導通状態となって
おり、点ａの電位と点ｂの電位は等しくなる。すなわ
ち、点ａ〜ｂは同一電位状態（この例の場合は接地状
態）となるため、点ｇと点ｈとでは電気的な状態は同じ
になる。このため、容量素子Ｃ１とＣ２とでは、やはり
電気的な状態は同じになり、プローブ電極１，２の端点
ｃ，ｅに誘起される電圧は同じになる。その結果、差動
増幅器３の出力は０になる。

【００２０】それでは、検出対象電極Ｅの一部に欠陥が
生じていた場合はどうであろうか。ここでは、まず、図
３に示すように、点ａｇ間の所定位置ｘ１において断線
が生じていた場合を考えてみる。この場合、区間ａ〜ｘ
１までは、交流電源Ｇからの電圧が供給されるが、区間
ｘ１〜ｇ〜ｈ〜ｂについては電圧は供給されない。した
がって、点ｇと点ｈとでは電気的な状態は同じになる。
このため、容量素子Ｃ１とＣ２とでは、やはり電気的な
状態は同じになり、プローブ電極１，２の端点ｃ，ｅに
誘起される電圧は同じになる。その結果、差動増幅器３
の出力はやはり０になる。同様に、図４に示すように、
点ｈｂ間の所定位置ｘ２において断線が生じていた場合
を考えてみる。この場合、区間ａ〜ｇ〜ｈ〜ｘ２まで
は、交流電源Ｇからの電圧が供給されるが、区間ｘ２〜
ｂについては電圧は供給されない。したがって、点ｇと
点ｈとでは電気的な状態はやはり同じになる。このた
め、容量素子Ｃ１とＣ２とでは、電気的な状態は同じに
なり、プローブ電極１，２の端点ｃ，ｅに誘起される電
圧は同じになる。その結果、差動増幅器３の出力はやは
り０になる。

【００２１】ところが、図５に示すように、点ｇｈ間の
所定位置ｘ３において断線が生じていた場合はどうであ
ろうか。この場合、区間ａ〜ｇ〜ｘ３までは、交流電源
Ｇからの電圧が供給されるが、区間ｘ３〜ｈ〜ｂについ
ては電圧は供給されない。このため、点ｇには交流電源
Ｇからの供給電圧が印加されることになるが、点ｈは接
地状態のままとなる。すなわち、点ｇと点ｈとでは電気
的な状態に相違が生じることになる。点ｇに印加された
交流電圧は、容量素子Ｃ１によってプローブ電極１側へ
と伝達され、差動増幅器３の一方の入力端子に与えられ
ることになる。これに対して、点ｈは接地電位のままで
あるから、プローブ電極２には何ら電位変動は誘起され
ない。よって、差動増幅器３のもう一方の入力端子に
は、交流電圧は入力されないことになる。この結果、差
動増幅器３は、交流電源Ｇと同一周波数の交流信号を出
力することになる。

【００２２】以上をまとめると、図２に示すように断線
が全くない場合、および図３，図４に示すように断線が
区間ｇｈ以外の箇所に生じていた場合には、差動増幅器
３の出力は０になるが、図５に示すように断線が区間ｇ
ｈ内の箇所に生じていた場合には、差動増幅器３からは
交流電源Ｇと同一周波数の信号が出力されることがわか
る。逆に言えば、差動増幅器３の出力が０のときには、
少なくとも、一対のプローブ電極１，２で挟まれた区間
ｇｈ内には断線はないということが認識でき、差動増幅
器３から交流電源Ｇと同一周波数の交流信号が出力され
たときには、一対のプローブ電極１，２で挟まれた区間
ｇｈ内に断線が発生していることが認識できる。

【００２３】このように、差動増幅器３の出力に基づい
て、一対のプローブ電極１，２で挟まれた区間ｇｈ内の
断線の有無を判定することができるので、図１におい
て、一対のプローブ電極１，２を図の左右に順次移動さ
せながら、差動増幅器３の出力を観測すれば、左端ａか
ら右端ｂに至るまでの全長にわたって、検出対象電極Ｅ
の断線検出を行うことが可能になる。

【００２４】なお、プローブ電極１，２の一端に接続さ
れた終端抵抗Ｒ１，Ｒ２は、原理的には必ずしも必要な
ものではない。すなわち、図２〜図５の等価回路図にお
いて、終端抵抗Ｒ１，Ｒ２を省略しても、上述の原理に
基づく検出は可能である。しかしながら、終端抵抗Ｒ
１，Ｒ２を省略すると、プローブ電極１，２の電位がい
わゆるフローティング状態となり、外乱によって電位変
動を受けやすい不安定な状態になる。このため、実用上
は、終端抵抗Ｒ１，Ｒ２を介して、プローブ電極１，２
の一端を所定の基準電位（この例では接地電位）に固定
するのが好ましい。

【００２５】＜具体的な検出装置の構造＞続いて、上述
の基本原理を用いて線状電極の欠陥検出を効率的に行う
ことができる具体的な検出装置の構造を説明する。もと
もと本発明は、プラズマディスプレイ装置、液晶ディス
プレイ装置、イメージセンサ、などの装置に用いる基板
に形成された多数の線状電極についての欠陥検出を行う
ことを目的として考え出されたものである。そこで、実
用上は、基板上に形成された多数の線状電極に対しての
検出を行うことができる検出装置を構成するのが好まし
い。以下に述べる具体的な検出装置は、このような多数
の線状電極に対する検出を行うのに適した装置である。

【００２６】ここでは、説明の便宜上、図６に示すよう
な検出対象基板１０を考えることにする。この検出対象
基板１０は、絶縁性の支持基板１１（たとえば、ガラス
基板）上に、５本の線状電極Ｅ１〜Ｅ５が形成されてい
るものである。これら線状電極Ｅ１〜Ｅ５は、いずれも
図の横方向に伸び、互いに平行になるように所定間隔を
おいて配置されている。実際のプラズマディスプレイ装
置用の基板上に形成される線状電極は、たとえば、幅１
００μｍ、長さ１ｍ、といった非常に細長い形状を有
し、これらが平均ピッチ０．６５ｍｍ程度で数百本ほど
平行に配置されることになる。ただ、本願の図面上で
は、実際の寸法比を無視し、５本の線状電極Ｅ１〜Ｅ５
だけが配置された単純なモデルについて以下の説明を行
うことにする。

【００２７】さて、図６に示すような検出対象基板１０
についての欠陥検出を行うために、図７に示すようなプ
ローブ基板２０を用意する。このプローブ基板２０は、
絶縁性の支持基板２１（たとえば、ガラス基板）上に、
４本の細長いプローブ電極Ｐ１〜Ｐ４と、シールド線Ｓ
と、を形成し、更にその上面を絶縁膜で覆ったものであ
る。シールド線Ｓは、各プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４の間隙
に配置された導電線であり、検出精度を向上させるため
のものである。すなわち、実際のプローブ電極Ｐ１〜Ｐ
４は、幅５００μｍ、長さ５０〜１００ｃｍ、といった
非常に細長い電極をピッチ１．０ｍｍ程度で配したもの
であるため、アンテナとして機能してしまうことにな
る。このようにアンテナとして機能すると、外界からの
電波による信号成分が混入して検出精度を低下させる原
因になる。そこで、シールド線Ｓを設け、外乱の受信を
できるだけ低減させるようにしている。後述するよう
に、このシールド線Ｓは、検出時には接地される。

【００２８】図８は、図６に示す検出対象基板１０を切
断線８−８に沿って切った断面図である。支持基板１１
上に、検出対象となる線状電極Ｅ３が形成されている状
態が明瞭に示されている。一方、図９は、図７に示すプ
ローブ基板２０を切断線９−９に沿って切った断面図で
ある。支持基板２１上に、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４が形
成され、その上を絶縁膜２２によって覆った構造が明瞭
に示されている。支持基板２１としては、このプローブ
基板２０全体が容易に撓んだり、反り返ったりしないよ
うに、支持基板としての機能を果たすことができる絶縁
性の基板であれば、どのような材質を用いてもかまわな
い。また、絶縁膜２２も、十分な絶縁性をもった材質で
あれば、どのような材質でもかまわない。ただ、絶縁膜
２２は、後述する検出過程において、容量素子を構成す
る誘電体として機能するため、できるだけ誘電率の高い
材質を用いる方が、検出感度を高める上では好ましい。
具体的には、支持基板２１としてガラス基板を用い、プ
ローブ電極Ｐ１〜Ｐ４として、銅やアルミニウムによる
パターンを用い、絶縁膜２２としてシリコン酸化膜など
を用いるようにすれば、ごく一般的な半導体製造プロセ
スによって、プローブ基板２０を用意することができ
る。また、支持基板２１および絶縁膜２２としてポリイ
ミドを用い、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４として銅のプリン
ト配線層を用いることもできる。

【００２９】検出を行う際には、こうして用意したプロ
ーブ基板２０を、上下逆さにして、検出対象基板１０の
上に重ねることになる。このとき、検出対象となる線状
電極Ｅ１〜Ｅ５の配列方向と、プローブ基板２０内のプ
ローブ電極Ｐ１〜Ｐ４の配列方向とが直交するようにす
る。図１０は、プローブ基板２０を検出対象基板１０上
に重ねた状態を示す断面図である。図６に示すように、
線状電極Ｅ１〜Ｅ５はいずれも横方向に伸びており、図
７に示すように、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４はいずれも縦
方向に伸びているため、これらを重ねると、平面的にみ
れば格子状のパターンが形成されることになる。そし
て、各交差点位置において、それぞれ容量素子が形成さ
れる。たとえば、図１０に示す断面図において、線状電
極Ｅ３とプローブ電極Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のそれぞ
れとの交差点において、容量素子が形成されていること
になる。

【００３０】プローブ基板２０に隣接して配置される本
装置の部品のひとつは、アースショートバー３０であ
る。このアースショートバー３０は、５本の線状電極Ｅ
１〜Ｅ５の図の右端をそれぞれ短絡して基準電位に固定
するための短絡部材として機能するものであり、図１０
の断面図に示されているように、線状電極の上に直接接
触させて用いられる。具体的には、金属製の細長い棒状
の部材であれば、どのようなものでもかまわない。

【００３１】図１１は、本検出装置の全体構成を示す斜
視図である。上述のように、検出対象基板１０の上にプ
ローブ基板２０が重ねられ、その脇にアースショートバ
ー３０が取り付けられている。この他に、本検出装置
は、電圧供給用選択回路４０、電圧検出用選択回路５
０、検出回路１００、そして交流電源Ｇおよび抵抗素子
Ｒ０、といった構成要素からなる。電圧供給用選択回路
４０は、線状電極Ｅ１〜Ｅ５のうちから１本の線状電極
を選択し、選択された線状電極の一端に交流電源Ｇから
の交流電圧を供給し、選択されなかった他の線状電極の
一端を基準電圧（この例では接地）に固定する機能を有
する回路である。もっとも、選択されなかった線状電極
の一端を基準電圧に固定する操作は必ずしも必要なもの
ではなく、解放のままでもかまわない。また、電圧検出
用選択回路５０は、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４のうちから
一対のプローブ電極を選択する機能を有する回路であ
る。この電圧検出用選択回路５０によって選択された一
対のプローブ電極に誘起された電圧は、検出回路１００
に取り込まれる。検出回路１００は、この取り込んだ電
圧の差に基づいて、欠陥の有無を検出する機能を有す
る。なお、電圧供給用選択回路４０、電圧検出用選択回
路５０および検出回路１００の内部の詳細な構成につい
ては、以下の回路構成において述べる。

【００３２】＜この検出装置の回路構成＞続いて、上述
した構成からなる検出装置についての回路構成を説明す
る。図１２は、上述した検出装置における電気的な動作
に関連する部分だけを抽出して示した回路図である。検
出対象基板１０については、５本の線状電極Ｅ１〜Ｅ５
が示されており、プローブ基板２０については、４本の
プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４およびシールド線Ｓが示されて
いる。線状電極Ｅ１〜Ｅ５と、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４
とは、相互に立体交差する位置関係に配置されており、
個々の交差点（この例では、４×５＝２０箇所の交差
点）において容量素子が形成されていることは既に述べ
たとおりである。シールド線Ｓは、接地されており、プ
ローブ電極Ｐ１〜Ｐ４がアンテナとして機能し、検出結
果に外乱が混入するのを防ぐ機能を果たす。また、プロ
ーブ電極Ｐ１〜Ｐ４の一端は、終端抵抗Ｒ１〜Ｒ４によ
り接地されている。前述のように、これら終端抵抗を介
しての接地は、原理的には必ずしも必要なものではない
が、安定な検出を行う上では、実用上設けることが好ま
しい。これらの終端抵抗は、プローブ基板２０上に予め
設けておいてもよいし、検出を行うときに接続するよう
にしてもよい。

【００３３】各線状電極Ｅ１〜Ｅ５の右端は、アースシ
ョートバー３０によって短絡され、このアースショート
バー３０は接地される。一方、各線状電極Ｅ１〜Ｅ５の
左端には、電圧供給用選択回路４０が接続されている。
この実施例では、電圧供給用選択回路４０は、１０組の
アナログスイッチ（あるいはリレーでもよい）により構
成されている。このアナログスイッチは、各線状電極Ｅ
１〜Ｅ５の右端を、接地状態にするか、あるいは抵抗素
子Ｒ０を介して交流電源Ｇに接続するか、切り替えるこ
とができる。すなわち、図１２において、電圧供給用選
択回路４０内に左右２列に示されたアナログスイッチの
うち、左側に示された５組のアナログスイッチをＯＮに
すると、各線状電極Ｅ１〜Ｅ５の左端に交流電源Ｇから
の交流電圧が印加され、右側に示された５組のアナログ
スイッチをＯＮにすると、各線状電極Ｅ１〜Ｅ５の左端
は接地されることになる。

【００３４】また、各プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４の下端に
は、電圧検出用選択回路５０が接続されている。この実
施例では、電圧検出用選択回路５０は、８組のアナログ
スイッチ（あるいはリレーでもよい）により構成されて
いる。このアナログスイッチは、各プローブ電極Ｐ１〜
Ｐ４の下端を、バッファ回路６１の入力端子に接続する
か、バッファ回路６２の入力端子に接続するか、あるい
は、いずれにも接続しないか、を切り替えることができ
る。すなわち、図１２において、電圧検出用選択回路５
０内に上下２列に示されたアナログスイッチのうち、上
側に示された４組のアナログスイッチをＯＮにすると、
各プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４の下端はバッファ回路６１に
接続され、下側に示された４組のアナログスイッチをＯ
Ｎにすると、各プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４の下端はバッフ
ァ回路６２に接続されることになる。

【００３５】検出回路１００は、こうしてバッファ回路
６１およびバッファ回路６２に与えられた入力信号（プ
ローブ電極に誘起された電圧）に基づいて、欠陥検出の
処理を行う回路である。すなわち、バッファ回路６１お
よびバッファ回路６２の出力は、差動増幅器６３（図１
〜図５の原理図における差動増幅器３に相当）に与えら
れ、この差動増幅器６３の出力は帯域フィルタ６４を通
して、一対のアナログスイッチ６５，６６に与えられ
る。アナログスイッチ６５に与えられた信号は反転バッ
ファ６７により極性が反転され、アナログスイッチ６６
に与えられた信号はバッファ６８を通ってそのままの極
性で、それぞれ加算器６９に与えられる。加算器６９に
よって加算された信号は、低域フィルタ７０を介して増
幅器７１に与えられ、増幅器７１で増幅された信号は、
Ａ／Ｄ変換器７２によってデジタル信号として出力され
る。このデジタル信号は、プロセッサ７３に与えられ、
プロセッサ７３は与えられたデジタル信号の値に基づい
て、検出結果を表示部７４に表示する。

【００３６】一方、交流電源Ｇが発生した交流信号は、
位相遅延器８１によって所定の遅延時間だけ遅らされ、
スイッチドライバ８２および８３に与えられる。スイッ
チドライバ８２は、与えられた交流信号が正の半周期を
とるときにアナログスイッチ６６をＯＮにし、負の半周
期をとるときにＯＦＦにする。一方、スイッチドライバ
８３は、与えられた交流信号が正の半周期をとるときに
アナログスイッチ６５をＯＦＦにし、負の半周期をとる
ときにＯＮにする。したがって、アナログスイッチ６
５，６６は、交流電源Ｇが発生する交流信号の半周期ご
とに交互にＯＮになる。ここで、位相遅延器８１による
遅延時間は、交流電源Ｇが発生する交流信号が、線状電
極Ｅ１〜Ｅ５に伝達され、容量結合によりプローブ電極
Ｐ１〜Ｐ４に伝達され、更に、電圧検出用選択回路５
０、バッファ回路６１，６２、差動増幅器６３、そして
帯域フィルタ６４を通って、アナログスイッチ６５，６
６に伝達されるまでにかかる遅延時間に等しく設定され
ている。したがって、アナログスイッチ６５，６６に伝
達される交流信号と、スイッチドライバ８２，８３に与
えられる交流信号とは、位相が一致したものとなる。結
局、スイッチドライバ８２とアナログスイッチ６６との
組み合わせは、位相遅延器８１からの信号に基づいて、
差動増幅器６３が出力する交流電圧のうちの正の成分の
みを抽出して出力する濾波器を構成することになり、ス
イッチドライバ８３とアナログスイッチ６５との組み合
わせは、位相遅延器８１からの信号に基づいて、差動増
幅器６３が出力する交流電圧のうちの負の成分のみを抽
出し、これを反転して出力する濾波器を構成することに
なる。

【００３７】＜この検出装置の回路動作＞次に、上述し
た構成を有する検出装置を用いた検出動作を、図１３の
回路図を参照しながら説明する。ここでは、５本の線状
電極Ｅ１〜Ｅ５のうち、３番目の線状電極Ｅ３を検出対
象として選択し、しかも、この線状電極Ｅ３における図
１３にハッチングを施して示した中央部分（プローブ電
極Ｐ２とＰ３とで挟まれた部分）を検出対象区間とした
検出を行う場合について説明する。すなわち、以下の検
出動作は、このハッチングを施した検出対象区間に断線
があるか否かを確認する動作ということになる。

【００３８】まず、検出対象として選択された線状電極
Ｅ３の左端に、交流電源Ｇからの交流電圧を抵抗素子Ｒ
０を介して供給し、残りの線状電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ４，
Ｅ５の左端を接地する操作を行う。この操作は、電圧供
給用選択回路４０の各アナログスイッチをＯＮ／ＯＦＦ
状態に切り替えることにより行うことができる。すなわ
ち、電圧供給用選択回路４０を構成する１０組のアナロ
グスイッチのうち、図１３に黒丸で示したスイッチをＯ
Ｎの状態とし、それ以外のスイッチをＯＦＦの状態にす
ればよい。一方、電圧検出用選択回路５０を構成する８
組のアナログスイッチのうち、図１３に黒丸で示したス
イッチをＯＮの状態とし、それ以外のスイッチをＯＦＦ
の状態にすれば、プローブ電極Ｐ２の下端はバッファ回
路６１の入力端子に接続され、プローブ電極Ｐ３の下端
はバッファ回路６２の入力端子に接続された状態にな
る。したがって、差動増幅器６３は、一対のプローブ電
極Ｐ２，Ｐ３に誘起された電位の差を出力することにな
る。

【００３９】ところで、電圧供給用選択回路４０および
電圧検出用選択回路５０を構成する各アナログスイッチ
を上述のように切り替えると、図１に基本原理として示
した検出系がそのまま適用できることが理解できよう。
すなわち、図１３の例における線状電極Ｅ３が、図１に
おける検出対象電極Ｅに対応し、右端がアースショート
バー３０によって接地されており、左端に抵抗素子Ｒ０
を介して交流電圧が印加された状態になっている。ま
た、図１３の例における一対のプローブ電極Ｐ２，Ｐ３
が、図１における一対のプローブ電極１，２に対応し、
ここに誘起された電圧の差は差動増幅器６３によって得
られることになる。したがって、差動増幅器６３によっ
て一対のプローブ電極Ｐ２，Ｐ３の誘起電圧に有意差が
検出できれば、図にハッチングを施した検出対象部に断
線が生じていると認識することができ、有意差が検出で
きなければ、断線は生じていないと認識することができ
る。これがこの検出装置における検出原理である。

【００４０】図１４〜図１６は、差動増幅器６３から実
際に出力される信号のいくつかの例を示すものである。
図１４は、図３に示すモデルのように、検出対象部より
も左側に断線箇所があった場合の出力例であり、図１５
は、図４に示すモデルのように、検出対象部よりも右側
に断線箇所があった場合の出力例であり、図１６は、図
５に示すモデルのように、検出対象部内に断線箇所があ
った場合の出力例である。理論的には、図３や図４に示
すモデルの場合には、差動増幅器６３からは電圧０が出
力されるはずであるが、実際には、図１４および図１５
に示すように種々のノイズ成分が電圧として出力される
ことになる。また、図５に示すモデルのように、検出対
象部内に断線箇所があった場合には、理論的には、交流
電源Ｇの発生する交流信号が、多少の位相差をもって
（前述したように、交流信号が差動増幅器６３に伝達さ
れるまでには時間遅れが生じる）そのままの形で差動増
幅器６３から出力されるはずであるが、実際には、図１
６に示すようにノイズ成分が混入してくることになる。
そこで、実用上は、図１４や図１５に示すような電圧が
差動増幅器６３から出力された場合には、「検出対象部
には断線なし」との検出結果が得られ、図１６に示すよ
うな電圧が差動増幅器６３から出力された場合には、
「検出対象部に断線あり」との検出結果が得られるよう
にする必要がある。検出回路１００は、このような正し
い検出結果を得るための回路である。

【００４１】まず、差動増幅器６３から出力された信号
は、帯域フィルタ６４を通され、ノイズ成分の除去が行
われる。この実施例では、交流電源Ｇとして１ＭＨｚの
周波数の交流電圧を発生する装置を用いているので、帯
域フィルタ６４としては、この１ＭＨｚの周波数帯域を
通過させるフィルタを用意している。この帯域フィルタ
６４を通すことにより、図１６に示す波形のうち、正弦
波として示されている成分だけを抽出することができ
る。こうして帯域フィルタ６４を通過した信号は、アナ
ログスイッチ６５，６６およびバッファ６７，６８によ
って構成される半波整流器を通過する。前述したよう
に、アナログスイッチ６５，６６は、交流電源Ｇの発生
する交流信号を、位相遅延器８１によって位相が合致す
るように遅延させ、この遅延信号に同期してＯＮ／ＯＦ
Ｆ動作されることになる。したがって、帯域フィルタ６
４を通過した信号の正の半周期分は、アナログスイッチ
６６からバッファ６８を通って加算器６９に与えられ、
負の半周期分は、アナログスイッチ６５から反転バッフ
ァ６７を通って反転された後に加算器６９に与えられ
る。結局、加算器６９では、正の半周期分と負の半周期
分とが絶対値として合計されることになり、加算器６９
の出力は、正弦波信号を整流した形の信号となる。この
信号は低域フィルタ７０を通ることにより平滑化され、
増幅器７１によって増幅され、Ａ／Ｄ変換器７２でデジ
タル信号に変換される。結局、図１４および図１５に示
すような波形が差動増幅器６３から出力された場合に
は、Ａ／Ｄ変換器７２からは比較的小さなデジタル値が
得られることになり、図１６に示すような波形が差動増
幅器６３から出力された場合には、Ａ／Ｄ変換器７２か
らは比較的大きなデジタル値が得られることになる。し
たがって、プロセッサ７３においては、所定のしきい値
を定めておき、Ａ／Ｄ変換器７２から与えられるデジタ
ル値がこのしきい値を越えた場合に、現在の検出対象区
間に断線がある旨の表示を表示部７４に対して行うよう
にすればよい。

【００４２】＜検出対象に対する全検出工程＞以上、図
１３にハッチングを施して示した特定の検出対象区間に
ついて、断線の有無を検出する方法を説明した。この実
施例の検出装置の特徴は、検出対象となった基板上に形
成された全線状電極Ｅ１〜Ｅ５の全区間について、同様
の検出を簡単な操作で繰り返し行える点にある。すなわ
ち、図１３において、電圧検出用選択回路５０によるア
ナログスイッチのＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変えれ
ば、他の区間についての検出を直ちに行うことができ
る。たとえば、プローブ電極Ｐ３をバッファ回路６１
に、プローブ電極Ｐ４をバッファ回路６２に、それぞれ
接続するように切り替えれば、図にハッチングを施した
区間のすぐ右隣の区間（プローブ電極Ｐ３とＰ４とによ
って挟まれた領域）についての検出結果を得ることがで
きる。この実施例では、説明の便宜上、４本のプローブ
電極Ｐ１〜Ｐ４のみを用いた簡単なモデルを示している
が、実際には、より多数のプローブ電極Ｐ１〜Ｐｎが配
置されており、これらｎ本のプローブ電極のうちから一
対のプローブ電極を選択して、バッファ回路６１および
６２に接続することにより、線状電極の全長にわたる全
区間について、個々に検出を行うことができる。そし
て、断線が検出された場合には、その断線位置（その時
点での検出対象区間）を直ちに認識することができる。

【００４３】なお、ｎ本のプローブ電極を用いた場合の
全区間にわたる検出方法としては、次のようないくつか
の方法が考えられる。なお、以下の説明では、Ｘ番目の
プローブ電極ＰｘとＹ番目のプローブ電極Ｐｙとによっ
て挟まれた区間のことを、区間Ｌｘ，ｙと表わすことに
する。

【００４４】方法：まず、プローブ電極Ｐ１，Ｐ２を
選択して、区間Ｌ１，２についての検出を行い、続い
て、プローブ電極Ｐ２，Ｐ３を選択して、区間Ｌ２，３
についての検出を行い、次に、プローブ電極Ｐ３，Ｐ４
を選択して、区間Ｌ３，４についての検出を行い、…、
最後に、プローブ電極Ｐ（ｎ−１），Ｐｎを選択して区
間Ｌ（ｎ−１），ｎについての検出を行う、というよう
に、１区間ずつ順次検出を行ってゆく。この方法によれ
ば、たとえば、プローブ電極Ｐｉ，Ｐｊを選択して、区
間Ｌｉ，ｊについての検出を行ったときに断線検出があ
った場合、断線箇所は区間Ｌｉ，ｊ内に存在すると認識
することができる。

【００４５】方法：この方法では、常に第１番目のプ
ローブ電極Ｐ１が一方のプローブ電極として選択され
る。すなわち、まず、プローブ電極Ｐ１，Ｐ２を選択し
て、区間Ｌ１，２についての検出を行い、続いて、プロ
ーブ電極Ｐ１，Ｐ３を選択して、区間Ｌ１，３について
の検出を行い、次に、プローブ電極Ｐ１，Ｐ４を選択し
て、区間Ｌ１，４についての検出を行い、…、最後に、
プローブ電極Ｐ１，Ｐｎを選択して区間Ｌ１，ｎについ
ての検出を行う、というように、区間の幅を少しずつ広
げながら順次検出を行ってゆく。この方法によれば、た
とえば、プローブ電極Ｐ１，Ｐｉを選択して、区間Ｌ
１，ｉについての検出を行ったときには断線は認められ
なかったのに、続いて、プローブ電極Ｐ１，Ｐ（ｉ＋
１）を選択して、区間Ｌ１，（ｉ＋１）についての検出
を行ったときに断線検出があった場合、断線箇所は区間
Ｌｉ，（ｉ＋１）内に存在すると認識することができ
る。方法では、プローブ電極直下におけるいわば区間
の境界部分についての検出が正確には行われない可能性
があるのに対し、この方法では、このような境界部分
についても正しく検出できるというメリットがある。

【００４６】方法：この方法では、半ピッチずつ区間
をずらしながら重複した検出が行われる。すなわち、ま
ず、プローブ電極Ｐ１，Ｐ３を選択して、区間Ｌ１，３
についての検出を行い、続いて、プローブ電極Ｐ２，Ｐ
４を選択して、区間Ｌ２，４についての検出を行い、次
に、プローブ電極Ｐ３，Ｐ５を選択して、区間Ｌ３，５
についての検出を行い、プローブ電極Ｐ４，Ｐ６を選択
して、区間Ｌ４，６についての検出を行い、…、という
ように検出が行われる。結局、区間Ｌ１，３、区間Ｌ
２，４、区間Ｌ３，５、区間Ｌ４，６と半ピッチずつ重
複した検出が行われることになり、やはり、区間の境界
部分についても正しく検出できるというメリットがあ
る。

【００４７】以上、１本の線状電極の全長にわたっての
断線検出を行う方法を述べたが、この実施例の検出装置
では、全線状電極Ｅ１〜Ｅ５について、同様の検出を簡
単な操作で繰り返し行うことができる。すなわち、図１
３において、電圧供給用選択回路４０によるアナログス
イッチのＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変えれば、他の線
状電極についての検出を直ちに行うことができる。具体
的には、検出対象として選択された線状電極について
は、交流電源Ｇから抵抗素子Ｒ０を介して交流電圧を印
加し、他の線状電極については接地するように、アナロ
グスイッチの切り替えを行えばよいのである。

【００４８】なお、電圧供給用選択回路４０や電圧検出
用選択回路５０のアナログスイッチ（あるいはリレー）
の切り替え操作は、手作業によって容易に行うことがで
きるが、たとえば、プロセッサ７３からの制御信号など
により自動的に切り替えることもできる。したがって、
プロセッサ７３内に所定の検出手順プログラムを用意し
ておけば、このプログラムに従って全検出工程を自動化
することも可能である。

【００４９】また、線状電極の数やプローブ電極の数が
増えると、電圧供給用選択回路４０や電圧検出用選択回
路５０内に設けるアナログスイッチあるいはリレーの数
も増やさねばならず、それだけコストが高くなる。そこ
で、多少検出作業の操作性を犠牲にしても、コストを下
げたいという要望がある場合には、電圧供給用選択回路
４０や電圧検出用選択回路５０に必要なスイッチ数の
（１／ｍ）の数のスイッチだけを設けておき、検出作業
を行う場合に、電圧供給用選択回路４０や電圧検出用選
択回路５０をｍ回移動させるという手法を採ることもで
きる。たとえば、１０００本の線状電極が形成された検
出対象基板１０についての検出を行う場合、電圧供給用
選択回路４０としては、１０００本のうちから１本を選
択して交流電源を供給する機能をもった回路を用意する
必要があり、そのためには、２０００組のスイッチが必
要になる。このような大型の電圧供給用選択回路４０を
作成するにはかなりのコストがかかる。このような場合
は、たとえば、１００本の線状電極にしか対応できない
電圧供給用選択回路４０を用意しても、検出は可能であ
る。すなわち、この電圧供給用選択回路４０を、１００
０本の線状電極のうちの１〜１００番目の線状電極に接
続し、１〜１００番目まで順次検出を行い、続いて、こ
の電圧供給用選択回路４０を１０１〜２００番目の線状
電極に接続しなおし、１０１〜２００番目まで順次検出
を行い、…、というようにして、電圧供給用選択回路４
０を１０回移動すれば、全１０００本の線状電極につい
ての検出が可能になる。

【００５０】＜パターン不良部の検出＞上述の説明で
は、線状電極に生じている断線箇所を検出するという実
施例を述べたが、本発明に係る欠陥検出方法は、断線欠
陥だけでなく、その他の欠陥も検出可能である。たとえ
ば、完全には断線に至っていないが、部分的に電極パタ
ーンに欠けが生じており、幅が狭くなっているようなパ
ターン不良部が存在しても、このようなパターン不良部
を検出することができる。このようなパターン不良部
は、他の正常な部分に比べて電気抵抗が大きくなるた
め、電圧降下が生じることになる。したがって、交流電
圧を印加した場合、パターン不良部の両側における電圧
に差が生じ、この両側に一対のプローブ電極を配置する
と、両プローブ電極のそれぞれに誘起される電圧に差が
生じるのである。この差は、差動増幅器６３の出力電圧
として現れることになる。

【００５１】このように、パターン不良部に起因して差
動増幅器６３に出力される電圧は、完全な断線に起因し
て出力される電圧に比べると小さなものになるが、正常
なパターン部分の検出によって出力される電圧よりも大
きい。したがって、プロセッサ７３に、Ａ／Ｄ変換器７
２から与えられるデジタル値に対していくつかのしきい
値を設けておき、第１のしきい値を越えたデジタル値が
得られた場合には、パターン不良、更に第２のしきい値
を越えたデジタル値が得られた場合には、完全な断線、
というように、段階をもった判断を行う機能をもたせて
おくことも可能である。

【００５２】＜短絡欠陥の検出＞上述した検出方法は、
いずれも、１本の線状電極に存在する断線箇所あるいは
パターン不良箇所を検出するものであるが、本実施例に
係る検出装置を用いると、隣接する線状電極間における
短絡欠陥を検出することも可能である。この短絡欠陥の
検出方法を図１７を参照しながら説明する。この検出方
法では、アースショートバー３０は用いない。ここで
は、図１７に破線で示すように、線状電極Ｅ１とＥ２と
が、いずれかの箇所において導通短絡していた場合を想
定してみる。

【００５３】この短絡欠陥の検出では、いずれか１本の
プローブ電極をバッファ回路６１または６２に接続して
おく。ここでは、電圧検出用選択回路５０を切り替え
て、プローブ電極Ｐ１のみをバッファ回路６１に接続し
たものとしよう。そして、まず、線状電極Ｅ１が他の線
状電極に短絡していないかを検出する。そのために、電
圧供給用選択回路４０を図のように切り替える。すなわ
ち、検出対象となる１本の線状電極Ｅ１にのみ、交流電
源Ｇからの交流電圧を印加し、他のすべての線状電極Ｅ
２〜Ｅ５は接地する。ここで、もし、線状電極Ｅ１につ
いて何ら短絡事故が生じていなかった場合には、線状電
極Ｅ１の電位は、交流電源Ｇの発生する電位に等しくな
り、プローブ電極Ｐ１には、交流電源Ｇの発生する信号
と同じ周波数の交流電圧が誘起され、Ａ／Ｄ変換器７２
から所定のデジタル値が出力されるはずである。ところ
が、図に破線で示すような短絡事故が生じていた場合、
線状電極Ｅ１は短絡した線状電極Ｅ２を介して接地され
てしまうため、プローブ電極Ｐ１には交流電圧は誘起さ
れなくなり、Ａ／Ｄ変換器７２からは所定のデジタル値
は出力されないことになる。

【００５４】こうして、Ａ／Ｄ変換器７２から所定値以
上のデジタル値が得られれば、線状電極Ｅ１についての
短絡事故は発生していないと認識することができ、所定
値以上のデジタル値が得られなければ、短絡事故が発生
していると認識することができる。電圧供給用選択回路
４０を切り替えて、検出対象を線状電極Ｅ２〜Ｅ５と順
次切り替えてゆけば、すべての線状電極について、短絡
欠陥の検出を行うことが可能である。

【００５５】なお、線状電極に短絡事故が発生している
と、前述した断線やパターン不良の検出を正しく行うこ
とができなくなるため、ここで述べた短絡欠陥の検出
を、前述した断線やパターン不良の検出に先行して行う
ようにするのが好ましい。

【００５６】以上、本発明を図示する実施例に基づいて
説明したが、本発明はこの実施例のみに限定されるもの
ではなく、この他にも種々の態様で実施可能である。た
とえば、上述の実施例では、プローブ基板２０として
は、図９に示すように、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４上に絶
縁膜２２を形成したものを用いているが、この絶縁膜２
２は必ずしも必要なものではない。図１０に示すよう
に、検出対象基板１０とプローブ基板２０とを対向させ
たときに、プローブ電極Ｐ１〜Ｐ４が線状電極Ｅ１〜Ｅ
５に接触してしまわないようにできれば、本発明による
欠陥検出は可能であるから、絶縁膜２２の代わりを果た
す何らかのスペーサを挿入してやるようにすれば、絶縁
膜２２を形成する必要はない。したがって、図７に示す
プローブ基板２０の代わりに、図６に示す検出対象基板
１０自身を利用することも可能である。すなわち、図６
に示すような構造をもった検出対象基板１０を２組用意
し、一方を９０°回転させた状態で対向させるようにす
れば、一方の線状電極をプローブ電極の代用として用い
ることも可能である。

【００５７】上述の実施例における検出対象基板では、
線状電極が基板上で露出しているが、プラズマディスプ
レイ装置用の基板の中には、線状電極が絶縁膜で覆われ
た構造のものも存在する。このように検出対象基板自身
が絶縁膜で覆われているような場合には、プローブ基板
２０側の絶縁膜２２は必ずしも必要ではない。従来は、
このように絶縁膜で覆われた線状電極に対する欠陥検出
は、プローブを接触させることができないため非常に困
難であったが、本発明による検出方法を利用すれば、何
ら問題なく検出が可能である。また、セル障壁形成後の
電極基板についても、本発明により欠陥検出が可能であ
る。

【００５８】また、上述の実施例では、線状電極やプロ
ーブ電極の各部を、適宜接地することにより検出を行っ
ているが、これは必ずしも接地レベル（いわゆるアー
ス）にする必要はなく、所定の基準電圧に固定すること
ができれば、接地する代わりに所定の定電圧源に接続し
てもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上のとおり本発明に係る線状電極の欠
陥検出方法によれば、一対のプローブ電極を線状電極上
に配置して容量結合し、この容量結合によって誘起され
る電圧を、一対のプローブ電極間で比べることにより線
状電極上の欠陥を検出するようにしたため、欠陥を効率
的に検出することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る線状電極の欠陥検出方法の基本原
理を説明する図である。

【図２】図１に示す検出系の等価回路図である。

【図３】図１に示す検出系において、点ａｇ間に断線欠
陥がある場合の等価回路図である。

【図４】図１に示す検出系において、点ｈｂ間に断線欠
陥がある場合の等価回路図である。

【図５】図１に示す検出系において、点ｇｈ間に断線欠
陥がある場合の等価回路図である。

【図６】本発明に係る欠陥検出方法を実施する検出対象
基板１０の一例を示す平面図である。

【図７】本発明の一実施例に係る欠陥検出装置の一構成
要素であるプローブ基板２０の一例を示す平面図であ
る。

【図８】図６に示す検出対象基板１０を切断線８−８に
沿って切った断面図である。

【図９】図７に示すプローブ基板２０を切断線９−９に
沿って切った断面図である。

【図１０】図８に示す検出対象基板１０上に、図９に示
すプローブ基板２０を重ね合わせた状態を示す断面図で
ある。

【図１１】本発明の一実施例に係る欠陥検出装置の全体
構成を示す斜視図である。

【図１２】図１１に示す欠陥検出装置における電気的な
動作に関連する部分だけを抽出して示した回路図であ
る。

【図１３】図１２に示す回路を用いた断線欠陥の検出動
作を示す回路図である。

【図１４】図３に示すモデルにおける差動増幅器からの
出力波形を示すグラフである。

【図１５】図４に示すモデルにおける差動増幅器からの
出力波形を示すグラフである。

【図１６】図５に示すモデルにおける差動増幅器からの
出力波形を示すグラフである。

【図１７】図１２に示す回路を用いた短絡欠陥の検出動
作を示す回路図である。

【符号の説明】

１，２…プローブ電極 ３…差動増幅器 １０…検出対象基板 １１…支持基板 ２０…プローブ基板 ２１…支持基板 ２２…絶縁膜 ３０…アースショートバー ４０…電圧供給用選択回路 ５０…電圧検出用選択回路 ６１，６２…バッファ回路 ６３…差動増幅器 ６４…帯域フィルタ ６５，６６…アナログスイッチ ６７…反転バッファ ６８…バッファ ６９…加算器 ７０…低域フィルタ ７１…増幅器 ７２…Ａ／Ｄ変換器 ７３…プロセッサ ７４…表示部 ８１…位相遅延器 ８２，８３…スイッチドライバ １００…検出回路 Ｃ１，Ｃ２…容量素子 Ｅ…検出対象電極 Ｅ１〜Ｅ５…線状電極 Ｇ…交流電源 Ｐ１〜Ｐ４…プローブ電極 Ｒ０…抵抗素子 Ｒ１〜Ｒ４…終端抵抗 Ｓ…シールド線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田辺 尚雄 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−9146（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−240095（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−226688（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 31/00,31/02

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定方向に伸びた線状電極についての欠
   陥を検出する方法であって、 前記線状電極の検出対象区間の両側位置に、第１のプロ
   ーブ電極および第２のプローブ電極を、それぞれ前記線
   状電極との間に所定間隔をあけて配置し、 前記線状電極の一端を基準電圧に固定し、他端に抵抗素
   子を介して交流電圧を印加することにより、前記一端と
   前記他端との間に電流を流し、このときに前記第１のプ
   ローブ電極に誘起される電圧と前記第２のプローブ電極
   に誘起される電圧との差を求め、この差に基づいて前記
   検出対象区間における欠陥の有無を検出することを特徴
   とする線状電極の欠陥検出方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の検出方法において、 第１のプローブ電極および第２のプローブ電極として、
   それぞれ細長い電極を用い、各プローブ電極の一端を終
   端抵抗を介して所定の基準電位に固定し、各プローブ電
   極の他端をそれぞれ差動増幅器の入力端子に接続し、こ
   の差動増幅器の出力電圧に基づいて欠陥の有無を検出す
   ることを特徴とする線状電極の欠陥検出方法。
3. 【請求項３】 第１の平面内において、第１の方向に沿
   って伸び、互いにほぼ平行に配置された複数の線状電極
   についての欠陥を検出する方法であって、 前記第１の平面に対して平行な第２の平面内において、
   前記第１の方向に対してほぼ垂直な第２の方向に沿って
   伸び、互いにほぼ平行に配置された複数の細長いプロー
   ブ電極を、前記複数の線状電極に向かい合わせ、 前記複数の線状電極のうち少なくとも検出対象となる１
   本についての一端を基準電圧に固定し、前記検出対象と
   なる１本の線状電極の他端に、抵抗素子を介して交流電
   圧を印加することにより、前記一端と前記他端との間に
   電流を流し、このときに前記検出対象となる１本の線状
   電極の検出対象区間の両側に位置する一対のプローブ電
   極のそれぞれに誘起される電圧の差を求め、この差に基
   づいて前記検出対象区間における欠陥の有無を検出する
   ことを特徴とする線状電極の欠陥検出方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の検出方法において、 各プローブ電極の一端を終端抵抗を介して所定の基準電
   位に固定し、検出に用いられる一対のプローブ電極の他
   端をそれぞれ差動増幅器の入力端子に接続し、この差動
   増幅器の出力電圧に基づいて欠陥の有無を検出すること
   を特徴とする線状電極の欠陥検出方法。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の検出方法において、 複数の線状電極のうちの検出対象となる１本の一端に、
   抵抗素子を介して交流電圧を印加し、この検出対象とな
   る線状電極に隣接する線状電極の一端を基準電圧に固定
   したときに、前記プローブ電極に誘起される電圧を求
   め、この電圧に基づいて前記検出対象となる線状電極と
   前記隣接する線状電極との間の短絡欠陥の有無を検出す
   るプロセスを更に有することを特徴とする線状電極の欠
   陥検出方法。
6. 【請求項６】 所定の平面内において、所定の方向に沿
   って伸び、互いにほぼ平行に配置された複数の線状電極
   についての欠陥を検出する装置であって、 平板状の支持基板と、この支持基板上において所定の方
   向に沿って伸び、互いにほぼ平行に配置された複数の細
   長いプローブ電極と、このプローブ電極を覆うように形
   成された絶縁膜と、を有するプローブ基板と、 前記複数の線状電極の第１端を基準電圧に固定するため
   の短絡部材と、 所定の交流電圧を抵抗素子を介して供給する電圧供給回
   路と、 前記複数の線状電極のうちから１本の線状電極を選択
   し、選択された線状電極の第２端に前記電圧供給回路か
   らの交流電圧を供給し、選択されなかった線状電極の第
   ２端を基準電圧に固定する電圧供給用選択回路と、 前記複数のプローブ電極のうちから一対のプローブ電極
   を選択する電圧検出用選択回路と、 前記電圧検出用選択回路によって選択された一対のプロ
   ーブ電極のそれぞれに誘起される電圧の差を求め、この
   差に基づいて、前記選択された線状電極における前記選
   択された一対のプローブ電極間に対応する部分の欠陥の
   有無を検出する検出回路と、 を備えることを特徴とする線状電極の欠陥検出装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の検出装置において、 選択された一対のプローブ電極のそれぞれに誘起される
   電圧を入力する差動増幅器と、電圧供給回路から得られ
   る交流信号の位相を所定の遅延時間だけ遅らせる位相遅
   延器と、前記差動増幅器が出力する交流電圧のうち、前
   記位相遅延器からの信号に基づいて正の成分のみを抽出
   して出力する第１の半波整流器と、前記差動増幅器が出
   力する交流電圧のうち、前記位相遅延器からの信号に基
   づいて負の成分のみを抽出してこれを反転して出力する
   第２の半波整流器と、前記第１の半波整流器の出力と前
   記第２の半波整流器の出力とを加算する加算器と、によ
   り検出回路を構成し、前記加算器の出力に基づいて欠陥
   の有無を検出することを特徴とする線状電極の欠陥検出
   装置。