JP5093539B2 - Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus - Google Patents

Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5093539B2
JP5093539B2 JP2010545667A JP2010545667A JP5093539B2 JP 5093539 B2 JP5093539 B2 JP 5093539B2 JP 2010545667 A JP2010545667 A JP 2010545667A JP 2010545667 A JP2010545667 A JP 2010545667A JP 5093539 B2 JP5093539 B2 JP 5093539B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
pixel
standard deviation
liquid crystal
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010545667A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2010079608A1 (en
Inventor
正道 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Publication of JPWO2010079608A1 publication Critical patent/JPWO2010079608A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5093539B2 publication Critical patent/JP5093539B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302Contactless testing
    • G01R31/305Contactless testing using electron beams
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/006Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N2021/9513Liquid crystal panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Description

液晶アレイ検査装置において、液晶基板上を撮像して得られる撮像画像として、光学的に撮像して得られる光学撮像画像、あるいは、電子ビームやイオンビーム等の荷電粒子ビームを基板上で二次元的に走査して得られる走査画像を用いることができる。   In a liquid crystal array inspection apparatus, as a picked-up image obtained by picking up an image on a liquid crystal substrate, an optical pick-up image obtained by optical pick-up or a charged particle beam such as an electron beam or an ion beam is two-dimensionally displayed on the substrate. A scanned image obtained by scanning can be used.

液晶アレイ検査装置において、液晶基板上を撮像して得られる撮像画像として、光学的に撮像して得られる光学撮像画像、あるいは、電子ビームやイオンビーム等の荷電粒子ビームを基板上で二次元的に走査して得られる走査画像を用いることができる。   In a liquid crystal array inspection apparatus, as a picked-up image obtained by picking up an image on a liquid crystal substrate, an optical pick-up image obtained by optical pick-up or a charged particle beam such as an electron beam or an ion beam is two-dimensionally displayed on the substrate. A scanned image obtained by scanning can be used.

TFTディスプレイ装置に用いるTFTアレイ基板の製造工程では、製造されたTFTアレイ基板が正しく駆動するかの検査が行われるが、このTFTアレイ基板検査では、荷電粒子ビームとして例えば電子ビームを用いて、TFTアレイ基板を走査することで走査画像を取得し、この走査画像に基づいて検査を行っている(特許文献1,2)。   In the manufacturing process of the TFT array substrate used in the TFT display device, an inspection is performed to check whether the manufactured TFT array substrate is driven correctly. In this TFT array substrate inspection, for example, an electron beam is used as a charged particle beam, and the TFT A scan image is acquired by scanning the array substrate, and an inspection is performed based on the scan image (Patent Documents 1 and 2).

例えば、検査対象の液晶基板のアレイに検査信号を印加し、電子ビームやイオンビーム等の荷電粒子ビームを基板上で二次元的に走査し、ビーム走査で得られる走査画像に基づいて基板検査を行うアレイ検査装置が知られている。アレイ検査では、電子線の照射によって放出される二次電子をフォトマルチプライヤなどによってアナログ信号に変換して検出し、この検出信号の信号強度に基づいてアレイ欠陥を判定している。   For example, an inspection signal is applied to an array of liquid crystal substrates to be inspected, a charged particle beam such as an electron beam or an ion beam is scanned two-dimensionally on the substrate, and substrate inspection is performed based on a scanning image obtained by beam scanning. Array inspection devices that perform are known. In array inspection, secondary electrons emitted by electron beam irradiation are detected by converting them into analog signals using a photomultiplier or the like, and array defects are determined based on the signal intensity of the detection signals.

検出強度によるアレイ検査では、検出強度を例えば256段階の階調で表すことによってノーマライズしている。検出強度を階調表示するには、基準となる信号強度が必要となる。信号強度の基準となるベース値として、信号強度が異なる二つの値が用いられる。   In the array inspection based on the detection intensity, the detection intensity is normalized by, for example, representing the gradation in 256 levels. In order to display the detected intensity in gray scale, a signal intensity as a reference is required. Two values having different signal intensities are used as base values serving as signal intensity standards.

例えば、検査信号を印加した際の電圧に基づいて、信号強度の低い値と信号強度の高い値をそれぞれ基準値および正常値とし、基準値を強度0とし正常値を強度100として階調の信号レベルのベース値を定める。   For example, based on the voltage when an inspection signal is applied, a low signal strength value and a high signal strength value are set as a reference value and a normal value, a reference value is set as 0, a normal value is set as 100, and a tone signal Define the base value for the level.

基準値としては、例えば、基板を構成するフレームから得られる信号強度を零電位から得られる検出強度として用いることが知られている(特許文献3参照)。   As a reference value, for example, it is known to use a signal intensity obtained from a frame constituting a substrate as a detection intensity obtained from a zero potential (see Patent Document 3).

また、基板のピクセルに異なる電圧の検査信号を印加し、この電圧印加によって二つの信号強度を求めた基準値および正常値を求めてベース値とすることも行われている。   In addition, an inspection signal having a different voltage is applied to a pixel on the substrate, and a reference value and a normal value obtained by obtaining two signal intensities by applying the voltage are used as a base value.

一般に、二次電子の検出強度には走査に伴う変動分(ゆらぎ)が含まれている。そのため、一パネルについて一つのベース値を用いて階調を設定した場合には、階調値は検出強度に含まれる変動分に対応することができないため、検出強度のゆらぎに伴って階調値が変動し、ピクセルの電位が同じであっても異なる階調値となるという問題が生じる。   In general, the detection intensity of secondary electrons includes fluctuations (fluctuations) associated with scanning. For this reason, when the gradation is set using one base value for one panel, the gradation value cannot correspond to the variation included in the detection intensity, so the gradation value varies with the fluctuation of the detection intensity. Fluctuates, and there arises a problem that even if the pixel potential is the same, the gradation value becomes different.

そこで、従来、基準値について、対象となるパネル全体の標準偏差を用いて算出している。   Therefore, conventionally, the reference value is calculated using the standard deviation of the entire target panel.

特開2004−271516号公報JP 2004-271516 A 特開2004−309488号公報JP 2004-309488 A 特開2005−321308号公報(段落0045)JP 2005-321308 A (paragraph 0045)

従来、パネル全体の標準偏差を用いて基準値(強度0)の算出しているため、二次電子検出強度のゆらぎ等の変動に対応することができず、パネルの場所によって検出感度が異なる場合があり、欠陥の誤検出や欠陥の見逃しの要因となるという問題がある。   Conventionally, since the standard value (intensity 0) is calculated using the standard deviation of the entire panel, fluctuations such as fluctuations in secondary electron detection intensity cannot be handled, and the detection sensitivity differs depending on the location of the panel There is a problem that it becomes a factor of false detection of defects and oversight of defects.

図15は従来のパネル全体の標準偏差を用いた基準値による階調の変動を説明するための図である。図15(a)は、従来の基準値の算出を説明するための図であり、基準値はパネル全体の平均値μpとパネル全体の標準偏差σpに基づいて算出される。例えば、アレイが非駆動状態にあるときに検出される検出強度を用いて、パネル全体の平均値μpとパネル全体の標準偏差σpを算出し、算出した平均値μpに、算出した標準偏差σpに所定の係数kを乗じた値(k・σp)を加算することによって基準値を算出する。ここでは、(μp−k・σp)によって算出される。   FIG. 15 is a diagram for explaining a variation in gradation according to a reference value using a standard deviation of the entire panel according to the related art. FIG. 15A is a diagram for explaining the conventional calculation of the reference value. The reference value is calculated based on the average value μp of the entire panel and the standard deviation σp of the entire panel. For example, the average value μp of the entire panel and the standard deviation σp of the entire panel are calculated using the detected intensity detected when the array is in the non-driven state, and the calculated standard value σp is calculated as the calculated average value μp. A reference value is calculated by adding a value (k · σp) multiplied by a predetermined coefficient k. Here, it is calculated by (μp−k · σp).

例えば、各ピクセルa〜eの標準偏差がそれぞれσa〜σeである場合に、この標準偏差に対応して基準値を定めた場合には、図15(b)に示すように、基準値(図中のBase2)は標準偏差に応じて変動する。なお、ここでは平均値μpは一定であるとしている。   For example, when the standard deviations of the pixels a to e are σa to σe, respectively, and the reference value is determined corresponding to the standard deviation, as shown in FIG. The Base2) inside varies depending on the standard deviation. Here, the average value μp is assumed to be constant.

一方、従来の基準値(図中のBase1)は、平均値μpおよび標準偏差σpがパネルに対して一定であるため、パネルのピクセルの検出強度が変動した場合であっても、各ピクセルについて対応することはできない。また、この基準値(Base1)を用いて階調を生成した場合には、ピクセルa〜eの検出強度が同一レベルであっても、標準偏差が異なることによって階調に差が生じる場合がある。   On the other hand, the conventional reference value (Base1 in the figure) has an average value μp and standard deviation σp that are constant with respect to the panel. I can't do it. In addition, when a gradation is generated using this reference value (Base1), even if the detection intensities of the pixels a to e are at the same level, a difference in gradation may occur due to a difference in standard deviation. .

そこで、本発明は前記した従来の問題点を解決し、階調を定める基準値の算出において、検出強度に含まれるゆらぎによる変動に対応した基準値を算出し、これによって欠陥検出の検出感度を向上させることを目的とする。   Therefore, the present invention solves the above-described conventional problems, and in the calculation of the reference value for determining the gradation, the reference value corresponding to the fluctuation due to the fluctuation included in the detection intensity is calculated, thereby improving the detection sensitivity of the defect detection. The purpose is to improve.

本発明は、ピクセルの検出強度によるアレイの欠陥判定において、検出強度を標準化して表す階調を適正に設定するものであり、この階調の設定に用いる検出強度の基準値の算出において、二次電子の検出強度のゆらぎに対応した基準値を算出するものである。ここで、基準値は例えばアレイが非駆動状態、あるいは、ベース状態に相当する所定電圧の印加されたときにピクセルから検出される検出強度の検出レベルである。   According to the present invention, in the array defect determination based on the detection intensity of the pixel, the gradation expressed by standardizing the detection intensity is appropriately set. In the calculation of the reference value of the detection intensity used for the setting of the gradation, two are used. A reference value corresponding to fluctuations in detection intensity of secondary electrons is calculated. Here, the reference value is, for example, a detection level of detection intensity detected from the pixel when a predetermined voltage corresponding to the non-driving state or the base state is applied.

本発明は、基準値を算出するための標準偏差として、パネル全体の標準偏差に代えてピクセル毎に標準偏差を算出し、この標準偏差に基づいて各ピクセルの基準値を算出するものである。これによって、検出強度のゆらぎに対応した標準偏差を算出し、検出強度に含まれるゆらぎによる変動に対応した基準値を算出することができる。   The present invention calculates a standard deviation for each pixel instead of the standard deviation of the entire panel as a standard deviation for calculating a reference value, and calculates a reference value for each pixel based on this standard deviation. As a result, a standard deviation corresponding to the fluctuation of the detected intensity can be calculated, and a reference value corresponding to the fluctuation caused by the fluctuation included in the detected intensity can be calculated.

本発明は、液晶アレイ検査装置の信号処理方法の態様と液晶アレイ検査装置の態様を含む。   The present invention includes an aspect of a signal processing method for a liquid crystal array inspection apparatus and an aspect of a liquid crystal array inspection apparatus.

本発明の液晶アレイ検査装置の信号処理方法の態様は、液晶基板に所定電圧の検査信号を印加してアレイを駆動し、液晶基板に電子線を照射して得られる二次電子を検出し、二次電子の検出強度に基づいて液晶基板のアレイを検査する液晶アレイ検査装置の信号処理方法である。   The aspect of the signal processing method of the liquid crystal array inspection apparatus of the present invention is to drive the array by applying an inspection signal of a predetermined voltage to the liquid crystal substrate, detect secondary electrons obtained by irradiating the liquid crystal substrate with an electron beam, This is a signal processing method for a liquid crystal array inspection apparatus that inspects an array of liquid crystal substrates based on the detection intensity of secondary electrons.

信号処理は、階調設定工程、階調値算出工程、欠陥判定工程、基準値算出工程の各工程を含む。   The signal processing includes a gradation setting process, a gradation value calculation process, a defect determination process, and a reference value calculation process.

階調設定工程は、正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値として、これら正常値と基準値を基にしてピクセルの検出強度の階調を設定する。階調値算出工程は、階調設定工程で設定した階調に従って、各ピクセルから検出される検出強度に対応する階調値を算出する。欠陥判定工程は、階調値算出工程で算出した階調値と閾値とを比較することによって、各ピクセルの欠陥判定を行う。   In the gradation setting process, the detection intensity of the pixel in the normal driving state is set as a normal value, the detection intensity of the pixel in the non-driving state is set as a reference value, and the gradation of the detection intensity of the pixel is based on the normal value and the reference value. Set. In the gradation value calculation step, a gradation value corresponding to the detected intensity detected from each pixel is calculated according to the gradation set in the gradation setting step. The defect determination step performs defect determination for each pixel by comparing the gradation value calculated in the gradation value calculation step with a threshold value.

階調設定工程は基準値を算出する基準値算出工程を有する。この基準値算出工程では、対象ピクセルの検出強度と当該対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて、当該対象ピクセル毎に検出強度の平均値および標準偏差を算出し、標準偏差に所定係数を乗じた値を平均値に加算し、加算値を基準値とする。   The gradation setting step includes a reference value calculation step for calculating a reference value. In this reference value calculating step, based on the detection intensity of the target pixel and the detection intensity of the pixels in the vicinity of the target pixel, an average value and a standard deviation of the detection intensity are calculated for each target pixel, and a predetermined coefficient is set for the standard deviation. The multiplied value is added to the average value, and the added value is used as a reference value.

基準値算出工程による平均値の算出は、以下の各工程によって行われる。   The calculation of the average value by the reference value calculation step is performed by the following steps.

はじめに、パネル上に設定した任意の第1の領域において、この第1の領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値を求め、領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、総和値に重み付けした値にピクセルの検出強度を加算し、加算で得られた加算値を第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動平均値を求め、求めた移動平均値を対象ピクセルの平均値として算出する。   First, in an arbitrary first area set on the panel, a total value of detection intensities of pixels included in the first area is obtained, and in the second area set for each pixel in the area, the total is calculated. The pixel detection intensity is added to the weighted value, and the added value obtained by the addition is divided by the number of pixels included in the first area to obtain a moving average value. The obtained moving average value is used as the target pixel. Calculated as the average value of.

移動平均値の算出において、総和値に付する重み付けは(m−1)/nを用いることができる。ここで、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数である。   In the calculation of the moving average value, (m−1) / n can be used as the weight assigned to the total value. Here, m is the number of pixels included in the second region, and n is the number of pixels included in the first region.

移動平均処理による基準値の算出において、本願発明は上記した算出処理を行うことで処理速度を向上させることができる。この高速化した算出処理は、移動平均処理を行う範囲よりも広い範囲の平均値を予め算出しておき、この広範囲の平均値を各ピクセルの基準値の算出に利用することによって、各ピクセルでの移動平均処理で行う演算回数を低減させるものである。この算出処理は、パネル内においてピクセルの基準値はほぼ同レベルの値であり、この基準値はそのピクセルが含まれる範囲の平均値にほぼ等しいことを利用するものであり、移動平均の演算において演算に用いるピクセルの検出強度の内で、対象ピクセル以外のピクセルについては予め算出しておいた平均値を用いることによって、演算処理量の低減を図るものである。   In the calculation of the reference value by the moving average process, the present invention can improve the processing speed by performing the above calculation process. This high-speed calculation process calculates an average value in a wider range than the range in which the moving average process is performed in advance, and uses the average value in a wide range for calculating the reference value of each pixel. This reduces the number of calculations performed in the moving average process. This calculation process uses the fact that the reference value of a pixel is almost the same level in the panel, and this reference value is approximately equal to the average value of the range including the pixel. Among the detection intensities of the pixels used for the calculation, the calculation processing amount is reduced by using an average value calculated in advance for the pixels other than the target pixel.

そこで、移動平均処理に際して、パネル上で対象ピクセルを含む任意の領域を設定し、この領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値を予め求めておく。設定した領域内の各ピクセルについて基準値を算出する際に、求めておいた総和値に重み付けを行い、この重み付けした値に対象ピクセルの検出強度を加算した値をそのピクセルの基準値として算出する。上記した移動平均処理を行うことによって、予め求めておいた総和値を利用することで、演算処理の処理量が低減する。   Therefore, in the moving average process, an arbitrary area including the target pixel is set on the panel, and a total value of detection intensities of pixels included in this area is obtained in advance. When calculating the reference value for each pixel in the set area, the total value obtained is weighted, and the value obtained by adding the detected intensity of the target pixel to this weighted value is calculated as the reference value for that pixel. . By performing the above-described moving average processing, the processing amount of the arithmetic processing is reduced by using the total value obtained in advance.

基準値算出工程による標準偏差の算出は、以下の各工程によって行われる。   The standard deviation is calculated by the reference value calculating step by the following steps.

はじめに、パネル上に設定した任意の第1の領域において、この第1の領域においてピクセルの検出強度の平均値と標準偏差を求め、第1の領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、標準偏差から得られる分散値に重み付けし、ピクセルの検出強度と平均値との差分を二乗し、重み付けした分散値に差分の二乗値を加算して加算値を求め、求めた加算値を第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動分散値を求め、移動分散値の平方根を対象ピクセルの標準偏差として算出する。   First, in an arbitrary first area set on the panel, an average value and a standard deviation of detection intensities of pixels are obtained in the first area, and a second value set for each pixel in the first area is obtained. In the region, the variance value obtained from the standard deviation is weighted, the difference between the pixel detection intensity and the average value is squared, the square value of the difference is added to the weighted variance value, and the addition value is obtained. Is divided by the number of pixels included in the first region to obtain a moving variance value, and the square root of the moving variance value is calculated as the standard deviation of the target pixel.

標準偏差の算出において、重み付けは(m−1)/nとすることができる。ここで、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数である。   In the calculation of the standard deviation, the weighting can be (m−1) / n. Here, m is the number of pixels included in the second region, and n is the number of pixels included in the first region.

標準偏差の算出においても、本願発明は上記の算出処理を行うことで、前記した平均値の算出と同様に処理速度を向上させることができる。この高速化した算出処理は、標準偏差処理を行う範囲よりも広い範囲の標準偏差を予め算出しておき、この広範囲の標準偏差を各ピクセルの基準値の算出に利用することによって、各ピクセルでの標準偏差処理で行う演算回数を低減させるものである。この算出処理は、パネル内においてピクセルの標準偏差はほぼ同レベルの値であり、この標準偏差はそのピクセルが含まれる範囲の標準偏差にほぼ等しいとことを利用するものであり、標準偏差の演算において演算に用いるピクセルの検出強度の内で、対象ピクセル以外のピクセルについては予め算出しておいた標準偏差を用いることによって、演算処理量の低減を図るものである。   Also in the calculation of the standard deviation, the present invention can improve the processing speed in the same manner as the calculation of the average value by performing the above calculation process. This high-speed calculation process calculates in advance a standard deviation in a wider range than the range in which the standard deviation process is performed, and uses this wide standard deviation for calculating the reference value of each pixel. This reduces the number of calculations performed in the standard deviation process. This calculation process uses the fact that the standard deviation of a pixel is almost the same level in the panel, and this standard deviation is almost equal to the standard deviation of the range that includes the pixel. Among the detection intensities of pixels used for the calculation in FIG. 5, the standard deviation calculated in advance for pixels other than the target pixel is used to reduce the calculation processing amount.

標準偏差処理に際して、パネル上で対象ピクセルを含む任意の領域を設定し、この領域に含まれるピクセルの検出強度の標準偏差を予め求めておく。設定した領域内の各ピクセルについて基準値を算出する際に、求めておいた標準偏差から求めた分散値に重み付けを行い、この重み付けした値に対象ピクセルの分散値を加算した値をそのピクセルの基準値として算出する。上記した標準偏差処理を行うことによって、予め求めておいた標準偏差を利用することで演算処理の処理量が低減する。   In the standard deviation process, an arbitrary area including the target pixel is set on the panel, and the standard deviation of the detection intensity of the pixels included in this area is obtained in advance. When calculating the reference value for each pixel in the set area, the dispersion value obtained from the standard deviation obtained is weighted, and the value obtained by adding the dispersion value of the target pixel to this weighted value is calculated. Calculate as the reference value. By performing the standard deviation process described above, the processing amount of the arithmetic process is reduced by using the standard deviation obtained in advance.

また、本発明の液晶アレイ検査装置の信号処理装置の態様は、液晶基板に所定電圧の検査信号を印加してアレイを駆動し、液晶基板に電子線を照射して得られる二次電子を検出し、二次電子の検出強度に基づいて液晶基板のアレイを検査する液晶アレイ検査装置である。   In addition, the signal processing apparatus of the liquid crystal array inspection apparatus of the present invention detects secondary electrons obtained by applying an inspection signal of a predetermined voltage to the liquid crystal substrate to drive the array and irradiating the liquid crystal substrate with an electron beam. The liquid crystal array inspection apparatus inspects the array of the liquid crystal substrate based on the detection intensity of the secondary electrons.

本発明の液晶アレイ検査装置は検出強度を信号処理する信号処理部を備える。この信号処理部は、階調設定部と階調値算出部と欠陥判定部を備える。階調設定部は、正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値として、ピクセルの検出強度の階調を設定する。階調値算出部は、階調設定部で設定した階調に基づいて各ピクセルから検出される検出強度に対応する階調値を算出する。欠陥判定部は、階調値算出部で算出した各ピクセルの階調値と予め欠陥判定用に定めておいた閾値とを比較することによって欠陥判定を行う。   The liquid crystal array inspection apparatus of the present invention includes a signal processing unit that performs signal processing on the detected intensity. The signal processing unit includes a gradation setting unit, a gradation value calculation unit, and a defect determination unit. The gradation setting unit sets the gradation of the pixel detection intensity using the detection intensity of the pixel in a normal driving state as a normal value and the detection intensity of the non-driving pixel as a reference value. The gradation value calculation unit calculates a gradation value corresponding to the detected intensity detected from each pixel based on the gradation set by the gradation setting unit. The defect determination unit performs defect determination by comparing the gradation value of each pixel calculated by the gradation value calculation unit with a threshold value set in advance for defect determination.

本発明の信号処理部が備える階調設定部は基準値を算出する基準値算出部を備える。基準値算出部は、対象ピクセルの検出強度とこの対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて対象ピクセルの検出強度の平均値を算出する平均値演算部と、対象ピクセルの検出強度と対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて対象ピクセルの検出強度の標準偏差を算出する標準偏差演算部と、標準偏差に係数を乗じた値を平均値に加算して基準値を算出する基準値演算部とを備え、対象ピクセル毎に基準値を算出する。   The gradation setting unit included in the signal processing unit of the present invention includes a reference value calculation unit that calculates a reference value. The reference value calculation unit includes an average value calculation unit that calculates an average value of the detection intensity of the target pixel based on the detection intensity of the target pixel and the detection intensity of the pixel in the vicinity of the target pixel, and the detection intensity of the target pixel and the target pixel A standard deviation calculation unit that calculates the standard deviation of the detection intensity of the target pixel based on the detection intensity of the pixel in the vicinity of the pixel, and a reference value calculation that calculates a reference value by adding the value obtained by multiplying the standard deviation by a coefficient to the average value A reference value is calculated for each target pixel.

基準値算出部の平均値演算部は、パネル上に設定した任意の第1の領域において、この第1の領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値を求める総和算出部と、第1の領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、総和値に重み付けした値にピクセルの検出強度を加算し、加算で得られた加算値を第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動平均値を求める移動平均演算部とを備える。移動平均演算部で求めた移動平均値を対象ピクセルの平均値として算出する。   The average value calculation unit of the reference value calculation unit includes a total calculation unit for obtaining a total value of detection intensities of pixels included in the first region in an arbitrary first region set on the panel; In the second region set for each pixel in the pixel, the pixel detection intensity is added to the value weighted to the total value, and the added value obtained by the addition is divided by the number of pixels included in the first region. And a moving average calculation unit for obtaining a moving average value. The moving average value obtained by the moving average calculator is calculated as the average value of the target pixels.

移動平均演算部による移動平均演算において、総和値に付する重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数である。   In the moving average calculation by the moving average calculation unit, the weight assigned to the total value is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second area, and n is included in the first area. This is the number of pixels to be saved.

基準値算出部の標準偏差演算部は、パネル上に設定した任意の第1の領域において、この第1の領域におけるピクセルの検出強度の平均値を算出する領域平均値算出部と、パネル上に設定した任意の第1の領域において、この第1の領域におけるピクセルの検出強度の標準偏差を算出する領域標準偏差算出部と、領域平均値算出部で算出した第1の領域での平均値と領域標準偏差算出部で算出した第1の領域での標準偏差と対象ピクセルの検出強度とを用いて各ピクセルの標準偏差を算出する標準偏差算出部とを備える。   The standard deviation calculation unit of the reference value calculation unit includes, in an arbitrary first region set on the panel, an area average value calculation unit that calculates an average value of pixel detection intensities in the first region; In the set arbitrary first area, an area standard deviation calculation unit that calculates a standard deviation of detection intensity of pixels in the first area, and an average value in the first area calculated by the area average value calculation unit A standard deviation calculating unit that calculates the standard deviation of each pixel using the standard deviation in the first region calculated by the region standard deviation calculating unit and the detected intensity of the target pixel.

標準偏差算出部は、第1の領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、標準偏差から得られる分散値に重み付けし、このピクセルの検出強度と第2の領域の平均値との差分を二乗し、重み付けした分散値に差分の二乗値を加算して加算値を求め、求めた加算値を第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動分散値を求め、移動分散値の平方根を算出する標準偏差算出部を備える。標準偏差算出部は、算出値を対象ピクセルの標準偏差として出力する。   The standard deviation calculation unit weights the dispersion value obtained from the standard deviation in the second region set for each pixel in the first region, and detects the detected intensity of the pixel and the average value of the second region. The difference is squared, the square value of the difference is added to the weighted variance value to obtain an addition value, and the obtained addition value is divided by the number of pixels included in the first region to obtain a movement variance value. A standard deviation calculator for calculating the square root of the variance value is provided. The standard deviation calculation unit outputs the calculated value as the standard deviation of the target pixel.

また、標準偏差算出部による標準偏差演算において、重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数である。   In the standard deviation calculation by the standard deviation calculation unit, the weight is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second area, and n is the number of pixels included in the first area. It is a number.

本発明の態様によれば、基準値の算出において、予め所定領域内の平均値および標準偏差を求めておき、この平均値および標準偏差に重み付けを行った値を利用することによって演算処理量を低減し、処理速度を向上させることができる。   According to the aspect of the present invention, in the calculation of the reference value, an average value and a standard deviation in a predetermined area are obtained in advance, and an arithmetic processing amount is reduced by using a value obtained by weighting the average value and the standard deviation. The processing speed can be improved.

本発明によれば、階調を定める基準値の算出において、検出強度に含まれるゆらぎによる変動を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress fluctuations due to fluctuations included in the detection intensity in the calculation of the reference value that determines the gradation.

本発明の液晶アレイ検査装置の構成例を説明するための概略ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the structural example of the liquid crystal array test | inspection apparatus of this invention. 本発明の液晶アレイ検査装置によってピクセルの欠陥判定を行うための手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure for performing the defect determination of a pixel by the liquid crystal array test | inspection apparatus of this invention. 本発明の液晶アレイ検査装置によってピクセルの欠陥判定を行うための手順を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the procedure for performing the defect determination of a pixel by the liquid crystal array test | inspection apparatus of this invention. 本発明による基準値の算出を説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the reference value by this invention. 本発明の信号処理部の構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structural example of the signal processing part of this invention. 本発明の基準値算出部の算出フロー例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the example of a calculation flow of the reference value calculation part of this invention. 本発明の基準値算出部の構成を説明するための概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the structure of the reference value calculation part of this invention. 本発明の基準値の演算処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the calculation process of the reference value of this invention. 本発明のピクセルの平均値の高速演算処理例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the high-speed arithmetic processing example of the average value of the pixel of this invention. 本発明のピクセルの標準偏差の高速演算処理例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the example of a high-speed calculation process of the standard deviation of the pixel of this invention. 本発明のピクセルの平均値および標準偏差の高速演算処理例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the high-speed arithmetic processing example of the average value and standard deviation of a pixel of this invention. 本発明のピクセルの平均値演算部の構成例を説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating the structural example of the average value calculating part of the pixel of this invention. 本発明のピクセルの標準偏差演算部の構成例を説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating the structural example of the standard deviation calculating part of the pixel of this invention. ピクセルの検出強度の分布を示す図である。It is a figure which shows distribution of the detection intensity of a pixel. 従来のパネル全体の標準偏差を用いた基準値による階調の変動を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fluctuation | variation of the gradation by the reference value using the standard deviation of the whole conventional panel.

符号の説明Explanation of symbols

1 液晶アレイ検査装置
2 ステージ
3 電子銃
4 検出器
5 電子線走査制御部
6 ステージ駆動制御部
7 制御部
10 信号処理部
11 記憶部
12 階調設定部
13 正常値算出部
14 基準値算出部
14a 平均値演算部
14a1 総和算出部
14a2 移動平均演算部
14a3 領域記憶部
14b 標準偏差演算部
14b1 平均値算出部
14b2 領域標準偏差算出部
14b3 標準偏差算出部
14b4 領域記憶部
14c 基準値演算部
14d 基準値記憶部
15 階調算出部
16 ピクセル階調値記憶部
17 階調値算出部
20 欠陥判定部
100 液晶基板
101 パネル
102 ピクセル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal array inspection apparatus 2 Stage 3 Electron gun 4 Detector 5 Electron beam scanning control part 6 Stage drive control part 7 Control part 10 Signal processing part 11 Storage part 12 Gradation setting part 13 Normal value calculation part 14 Reference value calculation part 14a Average value calculation unit 14a1 Total calculation unit 14a2 Moving average calculation unit 14a3 Area storage unit 14b Standard deviation calculation unit 14b1 Average value calculation unit 14b2 Area standard deviation calculation unit 14b3 Standard deviation calculation unit 14b4 Area storage unit 14c Reference value calculation unit 14d Reference value Storage unit 15 gradation calculation unit 16 pixel gradation value storage unit 17 gradation value calculation unit 20 defect determination unit 100 liquid crystal substrate 101 panel 102 pixel

以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の液晶アレイ検査装置の構成例を説明するための概略ブロック図である。   FIG. 1 is a schematic block diagram for explaining a configuration example of a liquid crystal array inspection apparatus of the present invention.

なお、図1に示す例では、液晶基板に電子線を照射し、液晶基板から放出される二次電子を検出し、検出強度から撮像画像を取得する構成例を示している。   Note that the example shown in FIG. 1 shows a configuration example in which an electron beam is irradiated on the liquid crystal substrate, secondary electrons emitted from the liquid crystal substrate are detected, and a captured image is acquired from the detected intensity.

図1において、液晶アレイ検査装置1は、液晶基板100を載置しXY方向に搬送自在とするステージ2と、ステージ2の上方位置にステージ2から離して配置された電子銃3と液晶基板100のパネル101のピクセル(図示していない)から放出される二次電子を検出する検出器4とを備える。   In FIG. 1, a liquid crystal array inspection apparatus 1 includes a stage 2 on which a liquid crystal substrate 100 is placed and can be conveyed in the XY directions, an electron gun 3 and a liquid crystal substrate 100 that are disposed above the stage 2 and separated from the stage 2. And a detector 4 for detecting secondary electrons emitted from pixels (not shown) of the panel 101.

ステージ2はステージ駆動制御部6によって駆動が制御され、電子銃3は電子線走査制御部5によって電子線の照射および液晶基板100上の走査が制御される。検出器4で検出された二次電子の検出信号は信号処理部10で処理され、得られた階調値は欠陥判定部20においてピクセルの欠陥判定に用いられる。   The stage 2 is controlled to be driven by a stage drive control unit 6, and the electron gun 3 is controlled to be irradiated with an electron beam and scanned on the liquid crystal substrate 100 by an electron beam scanning control unit 5. The detection signal of the secondary electrons detected by the detector 4 is processed by the signal processing unit 10, and the obtained gradation value is used by the defect determination unit 20 for pixel defect determination.

電子線走査制御部5,ステージ駆動制御部6,信号処理部10、欠陥判定部20の各部の駆動動作は制御部7によって制御される。また、制御部7は、液晶アレイ検査装置1の全体の動作を含む制御を行う機能を有し、これらの制御を行うCPUおよびCPUを制御するプログラム記憶するメモリ等によって構成することができる。   The drive operation of each part of the electron beam scanning control unit 5, the stage drive control unit 6, the signal processing unit 10, and the defect determination unit 20 is controlled by the control unit 7. The control unit 7 has a function of performing control including the entire operation of the liquid crystal array inspection apparatus 1, and can be configured by a CPU that performs these controls and a memory that stores a program that controls the CPU.

ステージ2は、液晶基板100を載置するとともに、ステージ駆動制御部6によってX軸方向およびY軸方向に移動自在であり、また、電子銃3から照射される電子線は電子線走査制御部5によってX軸方向あるいはY軸方向に振らせることができる。ステージ駆動制御部6および電子線走査制御部5は単独あるいは協働動作によって、電子線を液晶基板100上で走査させ、液晶基板100のパネル101に各ピクセルに照射させることができる。   The stage 2 mounts the liquid crystal substrate 100 and is movable in the X-axis direction and the Y-axis direction by the stage drive control unit 6, and the electron beam irradiated from the electron gun 3 is an electron beam scanning control unit 5. Can be swung in the X-axis direction or the Y-axis direction. The stage drive control unit 6 and the electron beam scanning control unit 5 can scan the electron beam on the liquid crystal substrate 100 alone or in cooperation with each other, and irradiate each pixel on the panel 101 of the liquid crystal substrate 100.

本発明の液晶アレイ検査装置1によってピクセルの欠陥判定を行うための手順の概略について、図2のフローチャートおよび図3の説明図を用いて説明する。   An outline of a procedure for determining a pixel defect by the liquid crystal array inspection apparatus 1 of the present invention will be described with reference to a flowchart of FIG. 2 and an explanatory diagram of FIG.

液晶基板のパネルには複数のピクセルが設けられ、これら複数のピクセルについて欠陥の有無を検出するため、各ピクセルで検出した検出強度を用いる。この検出強度による欠陥判定において、検出される検出強度は、ピクセルの欠陥の有無の他に照射される電子線の強度や検出器の検出感度など測定環境に依存して変化するため、検出強度の生データを閾値と比較することでは正確な欠陥判定を行うことはできない。そこで、検出された検出強度を標準化して測定環境に依存しない値に変換し、この値を用いて欠陥判定を行う必要がある。この検出強度の標準化として検出強度を階調値に変換し、この階調値を予め定めて閾値と比較することによって欠陥判定を行う。   A plurality of pixels are provided on the panel of the liquid crystal substrate, and the detected intensity detected at each pixel is used to detect the presence / absence of a defect in the plurality of pixels. In this defect determination based on the detection intensity, the detection intensity to be detected changes depending on the measurement environment such as the intensity of the irradiated electron beam and the detection sensitivity of the detector in addition to the presence or absence of a pixel defect. An accurate defect determination cannot be made by comparing raw data with a threshold value. Therefore, it is necessary to standardize the detected detection intensity and convert it into a value that does not depend on the measurement environment, and to perform defect determination using this value. As standardization of the detection intensity, the detection intensity is converted into a gradation value, and this gradation value is determined in advance and compared with a threshold value to perform defect determination.

階調値変換には、ピクセルから基準となる検出強度を求め、この検出強度を基にして階調を設定する。基準となる検出強度として正常値と基準値を用いる。正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値とする。正常値は、例えば検査信号によってアレイ駆動されて所定電圧が印加された正常なピクセルから検出される検出強度を用いることができ、基準値は、例えばアレイ駆動していないピクセルから得られる検出強度を用いる他に、アレイ駆動によって所定の基準電圧が印加された正常なピクセルから検出される検出強度を用いることもできる。   In gradation value conversion, a reference detection intensity is obtained from a pixel, and a gradation is set based on the detection intensity. A normal value and a reference value are used as reference detection intensities. The detection intensity of a pixel in a normal driving state is a normal value, and the detection intensity of a pixel in a non-driving state is a reference value. As the normal value, for example, a detection intensity detected from a normal pixel that is array-driven by an inspection signal and applied with a predetermined voltage can be used, and the reference value is, for example, a detection intensity obtained from a pixel that is not array-driven. In addition to using, it is also possible to use a detection intensity detected from a normal pixel to which a predetermined reference voltage is applied by array driving.

例えば、検査信号を印加した際の電圧に基づいて、信号強度の低い値と信号強度の高い値をそれぞれ基準値および正常値とし、基準値を強度0とし正常値を強度100として階調の信号レベルのベース値を定める。   For example, based on the voltage when an inspection signal is applied, a low signal strength value and a high signal strength value are set as a reference value and a normal value, a reference value is set as 0, a normal value is set as 100, and a tone signal Define the base value for the level.

そこで、ピクセルの検出強度を求め(S1)、正常値(強度100)と基準値(強度0)とを算出する。図3(a)はアレイを駆動してピクセルに所定電圧を印加した状態を示し、図3(b)はアレイを非駆動状態あるいは所定の基準電圧を印加した状態を示し、図3(c)は検査信号を印加し、正常ピクセルおよび欠陥ピクセルから検出強度を取得する状態を示している。   Therefore, the pixel detection intensity is obtained (S1), and a normal value (intensity 100) and a reference value (intensity 0) are calculated. 3A shows a state in which the array is driven and a predetermined voltage is applied to the pixel, and FIG. 3B shows a state in which the array is not driven or a predetermined reference voltage is applied, and FIG. Indicates a state in which an inspection signal is applied and detection intensity is acquired from a normal pixel and a defective pixel.

図3(a)に示すように、所定電圧が印加されたピクセルから取得した検出強度を正常値とする。正常値の値として例えば強度100を設定する。なお、強度100は256階調に適当な値として定める一例であって、必ずしも強度100の値である必要はなく別の数値を設定してもよい。   As shown in FIG. 3A, the detected intensity acquired from the pixel to which the predetermined voltage is applied is a normal value. For example, an intensity of 100 is set as the normal value. The intensity 100 is an example determined as an appropriate value for 256 gradations, and is not necessarily a value of the intensity 100, and another numerical value may be set.

図3(b)に示すように、基準電圧のピクセルから取得した検出強度を基準値とする。基準値の値として例えば強度0を設定する。なお、強度0は256階調に適当な値として定める一例であって、必ずしも強度0の値である必要はなく別の数値を設定してもよい(S2,S3)。   As shown in FIG. 3B, the detected intensity acquired from the reference voltage pixel is used as a reference value. For example, 0 is set as the reference value. The intensity 0 is an example determined as an appropriate value for 256 gradations, and is not necessarily a value of intensity 0, and another numerical value may be set (S2, S3).

次に、算出した正常値(強度100)と基準値(強度0)に基づいて階調を設定する。図3(d)は検出強度を示し図3(e)は階調を示している。ここでは、一例として256階調を設定する場合において、正常値(強度100)を256階調の“100”に対応付け、基準値(強度0)を256階調の“0”に対応付けている。これによって階調が設定される(S4)。   Next, gradation is set based on the calculated normal value (intensity 100) and reference value (intensity 0). FIG. 3D shows the detection intensity, and FIG. 3E shows the gradation. Here, as an example, when 256 gradations are set, the normal value (intensity 100) is associated with “100” of 256 gradations, and the reference value (intensity 0) is associated with “0” of 256 gradations. Yes. As a result, gradation is set (S4).

次に、求めた階調に対して各ピクセルの検出強度の階調値を求める。求めたピクセルの階調値は、電子線の照射状態や検出器の検出レベル等の測定環境が変化した場合であっても同一基準で検出強度を評価することができる。図3(c)のピクセルiの検出強度が検出強度xiの値である場合には、検出強度xiに対応する階調値として“Xi”が求められる(図3(e))(S5)。   Next, the gradation value of the detection intensity of each pixel is obtained for the obtained gradation. The obtained pixel gradation value can evaluate the detection intensity based on the same standard even when the measurement environment such as the electron beam irradiation state or the detection level of the detector changes. When the detection intensity of the pixel i in FIG. 3C is the value of the detection intensity xi, “Xi” is obtained as the gradation value corresponding to the detection intensity xi (FIG. 3 (e)) (S5).

求めた階調値を予め定めておいた閾値と比較することによって欠陥判定を行う。階調値“100”にマージン分を加えた階調値を閾値(図3(e)では破線で示している)として設定した場合には、階調値“Xi”とこの閾値とを比較して欠陥判定を行う(S6)。   Defect determination is performed by comparing the obtained gradation value with a predetermined threshold value. When a gradation value obtained by adding a margin to the gradation value “100” is set as a threshold value (indicated by a broken line in FIG. 3E), the gradation value “Xi” is compared with this threshold value. The defect is determined (S6).

図4は本発明による基準値の算出を説明するための図である。図4(a)において、基準値は各ピクセルiの平均値μiと標準偏差σiに基づいて算出する。例えば、アレイが非駆動状態にあるときに各ピクセルで検出される検出強度を用いて、ピクセルi毎に平均値μiと標準偏差σiを算出し、算出した平均値μiに、算出した標準偏差σiに所定の係数kを乗じた値(k・σi)を加算することによって基準値を算出する。ここでは、(μi−k・σi)によって算出される。   FIG. 4 is a diagram for explaining the calculation of the reference value according to the present invention. In FIG. 4A, the reference value is calculated based on the average value μi and standard deviation σi of each pixel i. For example, the average value μi and the standard deviation σi are calculated for each pixel i using the detected intensity detected at each pixel when the array is in the non-driven state, and the calculated standard deviation σi is calculated to the calculated average value μi. A reference value is calculated by adding a value (k · σ i) obtained by multiplying the value by a predetermined coefficient k. Here, it is calculated by (μi−k · σi).

例えば、各ピクセルa〜eの標準偏差がそれぞれσa〜σeである場合に、この標準偏差に対応して基準値を定めると、図4(a)に示すように、基準値(図中のBase)は標準偏差に応じて変動する。なお、ここでは各ピクセルの検出強度は同一の値であるとしている。この基準値に基づいて階調を設定することによって、パネルのピクセルの標準偏差が変動した場合であっても、同一の検出強度に対して階調値を同一とすることができる。   For example, when the standard deviations of the pixels a to e are σa to σe, respectively, if a reference value is determined corresponding to the standard deviation, as shown in FIG. ) Varies depending on the standard deviation. Here, the detection intensity of each pixel is assumed to be the same value. By setting the gradation based on this reference value, it is possible to make the gradation value the same for the same detection intensity even when the standard deviation of the panel pixels varies.

図4(c)は正常値(強度100)と基準値(強度0)の一例を示している。本発明によれば、基準値は各ピクセルiの標準偏差σiに対応して算出することができる。   FIG. 4C shows an example of a normal value (intensity 100) and a reference value (intensity 0). According to the present invention, the reference value can be calculated corresponding to the standard deviation σi of each pixel i.

図5は本発明の信号処理部の構成例を説明するための図である。信号処理部10は、ピクセルiからの二次電子を検出器で検出した検出強度xiを記憶する記憶部11、正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値として、ピクセルの検出強度の階調を設定する階調設定部12と、階調設定部12で設定した階調を記憶するピクセル階調値記憶部16、階調設定部12で設定した階調に基づいて各ピクセルから検出される検出強度xiに対応する階調値Xiを算出する階調値算出部17を備える。   FIG. 5 is a diagram for explaining a configuration example of the signal processing unit of the present invention. The signal processing unit 10 stores a detection intensity xi detected by the detector of secondary electrons from the pixel i, a detection value of a pixel in a normal driving state is set to a normal value, and a pixel in a non-driving state is detected. The gradation setting unit 12 that sets the gradation of the detection intensity of the pixel using the intensity as a reference value, the pixel gradation value storage unit 16 that stores the gradation set by the gradation setting unit 12, and the gradation setting unit 12 A gradation value calculation unit 17 is provided that calculates a gradation value Xi corresponding to the detected intensity xi detected from each pixel based on the set gradation.

階調設定部12は、階調を設定するための正常値を算出する正常値算出部13と、基準値を算出する基準値算出部14と、算出した正常値と基準値とから階調を算出する階調算出部15を備える。   The gradation setting unit 12 includes a normal value calculation unit 13 that calculates a normal value for setting a gradation, a reference value calculation unit 14 that calculates a reference value, and a gradation based on the calculated normal value and the reference value. A gradation calculation unit 15 for calculation is provided.

基準値算出部14の算出フロー例および構成例について、図6のフローチャートおよび図7の概略構成ブロック図を用いて説明する。   A calculation flow example and a configuration example of the reference value calculation unit 14 will be described with reference to a flowchart of FIG. 6 and a schematic configuration block diagram of FIG.

図6のフローチャートにおいて、パネルから対象ピクセルiを選出し(S11)、選出したピクセルiと近傍ピクセルの検出強度を読み出す。近傍ピクセルは任意に定めることができる。例えば、格子状に配列されるピクセル配列において、対象ピクセルを囲む8個のピクセルを近傍ピクセルとして設定したり、対象ピクセルを中心としてx方向あるいはy方向のライン状に配列されるピクセルを近傍ピクセルとして設定したり、xおよびyの両方向に十字状に配列されるピクセルを近傍ピクセルとして設定することができる(S12)。   In the flowchart of FIG. 6, the target pixel i is selected from the panel (S11), and the detected intensities of the selected pixel i and neighboring pixels are read out. Neighboring pixels can be arbitrarily determined. For example, in a pixel array arranged in a grid, eight pixels surrounding the target pixel are set as neighboring pixels, or pixels arranged in a line in the x-direction or y-direction with the target pixel as the center are used as neighboring pixels. It is possible to set pixels that are arranged in a cross shape in both the x and y directions as neighboring pixels (S12).

読み出した近傍ピクセルの検出強度と対象ピクセルの検出強度と用いて、移動平均処理によって平均値μiと標準偏差σiを算出する(S13)。   The average value μi and the standard deviation σi are calculated by the moving average process using the read detection intensity of the neighboring pixels and the detection intensity of the target pixel (S13).

各ピクセルについて、算出した平均値μiと標準偏差σiを用いて基準値を算出する。基準値は(μi+k・σi)によって求めることができる。なお、kは任意に定める係数である(S14)。   For each pixel, a reference value is calculated using the calculated average value μi and standard deviation σi. The reference value can be obtained by (μi + k · σi). Note that k is an arbitrarily determined coefficient (S14).

S11〜S14の工程をパネルの全ピクセルに対して繰り返して、全ピクセルについて基準値を算出する(S15)。   The processes of S11 to S14 are repeated for all the pixels of the panel, and the reference value is calculated for all the pixels (S15).

図7は、本発明の基準値算出部の一構成例を説明するための概略ブロック図である。   FIG. 7 is a schematic block diagram for explaining a configuration example of the reference value calculation unit of the present invention.

本発明の基準値算出部14は、各ピクセルiの平均値μiを算出する平均値演算部14aと、各ピクセルiの標準偏差σiを算出する標準偏差演算部14bと、各ピクセルiについて、算出した平均値μiと標準偏差σiとを用いて(μi+k・σi)の演算を行って基準値を算出する基準値演算部14cと、算出した基準値を記憶する基準値記憶部14dを備える。   The reference value calculation unit 14 of the present invention calculates an average value calculation unit 14a that calculates an average value μi of each pixel i, a standard deviation calculation unit 14b that calculates a standard deviation σi of each pixel i, and a calculation for each pixel i. A reference value calculation unit 14c that calculates a reference value by calculating (μi + k · σi) using the average value μi and the standard deviation σi, and a reference value storage unit 14d that stores the calculated reference value are provided.

図8(a)はピクセルの検出強度の検出位置を概略的に示している。パネル101は複数のピクセル102を格子状に配列して備え、各ピクセル102からは検出強度が検出される。図8(a)では、説明を簡略するために、各ピクセル102について1点の検出位置から検出強度を取得する例を示しているが、各ピクセル102に複数の検出位置を設定して複数の検出強度を取得することもできる。   FIG. 8A schematically shows the detection position of the pixel detection intensity. The panel 101 includes a plurality of pixels 102 arranged in a grid, and the detection intensity is detected from each pixel 102. FIG. 8A shows an example in which the detection intensity is acquired from one detection position for each pixel 102 for the sake of simplicity. However, a plurality of detection positions are set for each pixel 102 and a plurality of detection intensities are set. Detection intensity can also be acquired.

図8(b)は一ライン上で検出される検出強度値xi、平均値μi、および標準偏差σiを示し、図8(c)は算出して基準値を示している。図8(b)では、検出強度値xiを×印で示し、平均値μiを三角印で示し、標準偏差σiに係数kを乗じた(k・σi)の範囲を矢印で示している。   FIG. 8B shows detected intensity values xi, average value μi, and standard deviation σi detected on one line, and FIG. 8C shows calculated reference values. In FIG. 8B, the detected intensity value xi is indicated by x, the average value μi is indicated by a triangle, and the range of (k · σi) obtained by multiplying the standard deviation σi by a coefficient k is indicated by an arrow.

図8(b)において、基準値は平均値μiから(k・σi)下げた値によって表される。したがって、各ピクセルiの基準値は、標準偏差σiの変動に対応した値となる。階調はこの基準値および正常値(図示していない)に基づいて設定される。   In FIG. 8B, the reference value is represented by a value obtained by reducing (k · σi) from the average value μi. Therefore, the reference value of each pixel i is a value corresponding to the variation of the standard deviation σi. The gradation is set based on this reference value and a normal value (not shown).

本発明は、ピクセルの基準値を算出する演算において、平均値μiおよび標準偏差σiを算出する際に、パネル内で設定した領域で求めた平均値、標準偏差を利用することによって演算速度を向上させることができる。   The present invention improves the calculation speed by using the average value and the standard deviation obtained in the area set in the panel when calculating the average value μi and the standard deviation σi in the calculation for calculating the reference value of the pixel. Can be made.

以下、ピクセルの基準値の高速演算処理例について、図9、図10のフローチャート、図11の説明図、図12、図13の構成図を用いて説明する。   Hereinafter, an example of high-speed calculation processing of the pixel reference value will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 9 and 10, the explanatory diagram of FIG. 11, and the configuration diagrams of FIGS. 12 and 13.

パネル上において、対象ピクセルを含む領域を設定する。図11(b)はパネルに設定した領域R1の一例を示している。ここでは、領域R1はn個のピクセルを含む例を示している。また、図11(a)は、対象ピクセルiについて基準値を算出する移動平均処理および移動標準偏差処理を行うピクセルの領域R2の例を示している。ここでは、領域R2はm個のピクセルを含む例を示している。   An area including the target pixel is set on the panel. FIG. 11B shows an example of the region R1 set on the panel. Here, the region R1 shows an example including n pixels. FIG. 11A shows an example of a pixel region R2 on which moving average processing and moving standard deviation processing for calculating a reference value for the target pixel i are performed. Here, the region R2 shows an example including m pixels.

ここで、移動平均処理は、対象ピクセルiを順に移動させながら平均値μiを算出する処理であり、この例では対象ピクセルiに対して領域R2を設定し、この領域R2内にあるピクセルの検出強度を用いて、(Σi m(xi))/mの演算によって平均値μiを算出する。ここで、“xi”はピクセルiの検出強度であり、“m”は領域R2に含まれるピクセルの総数である。Here, the moving average process is a process of calculating the average value μi while sequentially moving the target pixel i. In this example, a region R2 is set for the target pixel i, and pixels in the region R2 are detected. Using the intensity, an average value μi is calculated by calculating (Σ i m (xi)) / m. Here, “xi” is the detection intensity of the pixel i, and “m” is the total number of pixels included in the region R2.

また、移動標準偏差処理は、対象ピクセルiを順に移動させながら標準偏差を算出する処理であり、この例では対象ピクセルiに対して領域R2を設定し、この領域R2内にあるピクセルの検出強度を用いて、Σi m(μi−xi)2の演算によって分散σi2を算出し、この分散σi2の平方根によって標準偏差σiを算出する。The moving standard deviation process is a process of calculating the standard deviation while sequentially moving the target pixel i. In this example, a region R2 is set for the target pixel i, and the detection intensity of the pixels in the region R2 is detected. Is used to calculate the variance σi 2 by calculating Σ i m (μi−xi) 2 , and the standard deviation σi is calculated from the square root of the variance σi 2 .

はじめに、図9のフローチャートを用いて平均値μiを高速演算する処理について説明する。   First, a process for calculating the average value μi at high speed will be described using the flowchart of FIG.

パネル上に領域R1を設定し(S21)、この領域R1に含まれる全ピクセルの検出強度の総和値N(=Σi nxi)を算出する。ここで、“xi”はピクセルiの検出強度であり、“n”は領域に含まれるピクセルの総数である。総和値Nをピクセルの総数nで除算した値“N/n”は各ピクセルの検出強度の平均値に相当する(S22)。A region R1 is set on the panel (S21), and a total value N (= Σ i n xi) of detection intensities of all pixels included in the region R1 is calculated. Here, “xi” is the detection intensity of the pixel i, and “n” is the total number of pixels included in the region. A value “N / n” obtained by dividing the total value N by the total number n of pixels corresponds to the average value of the detection intensities of the pixels (S22).

次に、S23〜S26の工程によって対象ピクセルに対する移動平均値を算出する。図11(c)は、m個のピクセルの検出強度を用いて移動平均値μiを算出する状態を示している。   Next, the moving average value for the target pixel is calculated by the processes of S23 to S26. FIG. 11C shows a state in which the moving average value μi is calculated using the detection intensities of m pixels.

領域R2内から対象ピクセルiを選択し(S23)、選択したピクセルiの検出強度xiを記憶部から読み出す(S24)。S22の工程で算出した総和値Nに重み付けを行い、重み付けした総和値にS24の工程で読み出した対象ピクセルiの検出強度xiを加算し、この加算値を移動平均値として算出する。   The target pixel i is selected from within the region R2 (S23), and the detection intensity xi of the selected pixel i is read from the storage unit (S24). The sum N value calculated in the step S22 is weighted, and the detected intensity xi of the target pixel i read in the step S24 is added to the weighted sum, and this added value is calculated as a moving average value.

ここで、総和値Nの重み付けする重み付け係数は(m−1)/nを用いることができ、算出される移動平均値μiは、
μi=((m-1)/n)・N+xi)/m
で表される。ここで、mは対象ピクセルに対する移動平均処理を行う際に用いるピクセルの個数である。
Here, (m−1) / n can be used as the weighting coefficient for weighting the total value N, and the calculated moving average value μi is:
μi = ((m−1) / n) · N + xi) / m
It is represented by Here, m is the number of pixels used when moving average processing is performed on the target pixel.

上記式で求められる移動平均値μiは、移動平均処理に用いるm個の検出強度として、対象ピクセルiの検出強度xiと、総和値Nをnで除算した検出強度“N/n”を(m−1)個用いることで算出するものである。上記式において、“(m-1)/n)・N”は総和値Nから得られる検出強度を(m−1)個分加算したものに相当している。   The moving average value μi obtained by the above formula is the detection intensity “N / n” obtained by dividing the detection intensity xi of the target pixel i and the total value N by n as m detection intensities used in the moving average process (m -1) It is calculated by using one piece. In the above formula, “(m−1) / n) · N” corresponds to the sum of (m−1) detection intensities obtained from the total value N.

この移動平均処理では、m個の検出強度の内で(m−1)個の検出強度“(m-1)/n)・N”について総和値Nを共通に用いることができるため、演算量を低減させることができ、演算処理速度を向上させることができる。算出した移動平均値μiを対象ピクセルiの基準値として設定する(S25)。   In this moving average process, the sum N can be commonly used for (m−1) detection intensities “(m−1) / n) · N” of m detection intensities. Can be reduced, and the calculation processing speed can be improved. The calculated moving average value μi is set as a reference value for the target pixel i (S25).

S23〜S25の工程を領域内の全ピクセルについて繰り返して、全ピクセルの基準値を算出する(S26)。   The processes of S23 to S25 are repeated for all the pixels in the region, and the reference value of all the pixels is calculated (S26).

さらに、パネル内において、残りのピクセルについては別の領域を設定してS21〜S27の工程を繰り返す(S27)。   Further, another region is set for the remaining pixels in the panel, and the steps S21 to S27 are repeated (S27).

次に、図10のフローチャートを用いて標準偏差σiを高速演算する処理について説明する。   Next, a process for calculating the standard deviation σi at high speed will be described using the flowchart of FIG.

パネル上に領域R1を設定し(S31)、この領域R1に含まれる全ピクセルの検出強度を用いて平均値μRと標準偏差σRを算出する(S32)。   A region R1 is set on the panel (S31), and an average value μR and a standard deviation σR are calculated using the detection intensities of all pixels included in the region R1 (S32).

次に、S33〜S36の工程によって対象ピクセルに対する移動標準偏差を算出する。図11(d)は、m個のピクセルの検出強度を用いて移動標準偏差σiを算出する状態を示している。   Next, a moving standard deviation with respect to the target pixel is calculated by the processes of S33 to S36. FIG. 11D shows a state in which the moving standard deviation σi is calculated using the detected intensity of m pixels.

領域R2内から対象ピクセルiを選択し(S33)、選択したピクセルiの検出強度xiを記憶部から読み出す(S34)。S32の工程で算出した標準偏差σRの二乗値σR2に重み付けした値重み付けしたk・σR2にS34の工程で読み出した対象ピクセルiの検出強度xiから算出した分散(xi−μR)2を加算し、この加算値を領域R2に含まれるピクセルの個数mで除算して移動標準偏差の二乗値σi2を算出する。The target pixel i is selected from within the region R2 (S33), and the detection intensity xi of the selected pixel i is read from the storage unit (S34). The variance (xi−μR) 2 calculated from the detected intensity xi of the target pixel i read out in step S34 is added to the weighted k · σR 2 weighted to the square value σR 2 of the standard deviation σR calculated in step S32. Then, the square value σi 2 of the moving standard deviation is calculated by dividing this added value by the number m of pixels included in the region R2.

ここで、重み付けする重み付け係数は(m−1)/nを用いることができ、算出される移動標準偏差σiは、
σi2=((m-1)/n)・σR2+(xi−μR)2)/m
で表される。ここで、mは対象ピクセルに対する移動標準偏差を行う際に用いる領域R2に含まれるピクセルの個数である。
Here, (m−1) / n can be used as the weighting coefficient for weighting, and the calculated moving standard deviation σi is
σi 2 = ((m−1) / n) · σR 2 + (xi−μR) 2 ) / m
It is represented by Here, m is the number of pixels included in the region R2 used when performing the moving standard deviation for the target pixel.

上記式で求められる移動標準偏差σiは、移動標準偏差に用いるm個の値として、対象ピクセルiの検出強度xiと平均値μRとから求める値(xi−μR)2と、標準偏差の二乗値σR2をnで除算した“σR2/n”を(m−1)個用いることで算出するものである。上記式において、“((m-1)/n)・σR2”は一ピクセル当たりのσR2を(m−1)個分加算したものに相当している。The moving standard deviation σi obtained by the above formula is a value (xi−μR) 2 obtained from the detected intensity xi of the target pixel i and the average value μR, and the square value of the standard deviation, as m values used for the moving standard deviation. It is calculated by using (m−1) “σR 2 / n” obtained by dividing σR 2 by n. In the above formula, “((m−1) / n) · σR 2 ” corresponds to the sum of (m−1) σR 2 per pixel.

この移動標準偏差処理では、m個の値の内で(m−1)個の値“((m-1)/n)・σR2”について標準偏差σR2を共通に用いることができるため、演算量を低減させることができ、演算処理速度を向上させることができる。算出した移動標準偏差σiは移動平均値μiと共に対象ピクセルiの基準値に算出に用いる(S35)。In this moving standard deviation process, the standard deviation σR 2 can be commonly used for (m−1) values “((m−1) / n) · σR 2 ” out of m values. The amount of calculation can be reduced, and the calculation processing speed can be improved. The calculated moving standard deviation σi is used as a reference value for the target pixel i together with the moving average value μi (S35).

S33〜S35の工程を領域R2内の全ピクセルについて繰り返して、全ピクセルの基準値を算出する(S36)。   The steps S33 to S35 are repeated for all the pixels in the region R2, and the reference values for all the pixels are calculated (S36).

さらに、パネル内において、残りのピクセルについては別の領域を設定してS31〜S36の工程を繰り返す(S37)。   Further, another region is set for the remaining pixels in the panel, and the steps S31 to S36 are repeated (S37).

図12は平均値を演算する平均値演算部14aの構成例を示している。   FIG. 12 shows a configuration example of the average value calculation unit 14a that calculates the average value.

平均値演算部14aは、パネル上に設定した任意の領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値Nを算出する総和算出部14a1と、領域内の各ピクセルについて、総和値Nに重み付けした値にピクセルiの検出強度xiを加算した値を算出して、検出強度の移動平均値μiを算出する移動平均演算部14a2と、領域R1、R2を記憶しておく領域記憶部14a3を備える。   The average value calculation unit 14a includes a sum calculation unit 14a1 that calculates a sum N of detected intensities of pixels included in an arbitrary region set on the panel, and a value obtained by weighting the sum N for each pixel in the region. A moving average calculation unit 14a2 that calculates a value obtained by adding the detection intensities xi of the pixels i to calculate a moving average value μi of the detection intensities, and a region storage unit 14a3 that stores the regions R1 and R2 are provided.

図13は標準偏差を演算する標準偏差演算部14bの構成例を示している。   FIG. 13 shows a configuration example of the standard deviation calculation unit 14b that calculates the standard deviation.

標準偏差演算部14bは、パネル上に設定した任意の領域R1に含まれるピクセルの検出強度から領域平均値μRを算出する平均値算出部14b1と、パネル上に設定した任意の領域R1に含まれるピクセルの検出強度から領域標準偏差σRを算出する領域標準偏差算出部14b2と、領域平均値μRと領域標準偏差σRと対象ピクセルiの検出強度xiとを用いて標準偏差を算出する標準偏差算出部14b3と、領域R1、R2を記憶しておく領域記憶部14b4を備える。   The standard deviation calculation unit 14b is included in the average value calculation unit 14b1 that calculates the region average value μR from the detection intensity of the pixels included in the arbitrary region R1 set on the panel, and the arbitrary region R1 set on the panel. An area standard deviation calculator 14b2 that calculates an area standard deviation σR from the detected intensity of the pixel, and a standard deviation calculator that calculates the standard deviation using the area average value μR, the area standard deviation σR, and the detected intensity xi of the target pixel i. 14b3 and an area storage unit 14b4 for storing the areas R1 and R2.

図14は、ピクセルの検出強度の分布を、本発明による階調表示と従来の階調表示とで比較して示している。図14(a)は本発明による階調表示を示し、図14(b)は従来の階調表示を示している。なお、図14では、ピクセルの検出強度を256階調で表したとき、正常値の強度100で表し、強度150以上の検出強度を欠陥強度として表している。   FIG. 14 shows the distribution of detected intensities of pixels by comparing the gradation display according to the present invention and the conventional gradation display. FIG. 14A shows a gradation display according to the present invention, and FIG. 14B shows a conventional gradation display. In FIG. 14, when the pixel detection intensity is expressed in 256 gradations, it is expressed as a normal intensity 100 and a detection intensity of 150 or higher is expressed as a defect intensity.

図14(a)の強度分布によれば、図14(b)で欠陥強度以下として表示されていた検出強度が補正され、強度150以上の欠陥強度として表示され、欠陥検出の検出感度が向上されたことを示している。   According to the intensity distribution of FIG. 14A, the detection intensity displayed as not more than the defect intensity in FIG. 14B is corrected and displayed as the defect intensity of not less than 150, and the detection sensitivity of defect detection is improved. It shows that.

本発明の階調設定に用いる正常値の算出処理は、液晶アレイ検査装置に限らず、半導体素子の基板検査に適用することができる。   The normal value calculation processing used for the gradation setting of the present invention is not limited to the liquid crystal array inspection apparatus, and can be applied to the substrate inspection of semiconductor elements.

Claims (10)

液晶基板に所定電圧の検査信号を印加してアレイを駆動し、前記液晶基板に電子線を照射して得られる二次電子を検出し、前記二次電子の検出強度に基づいて液晶基板のアレイを検査する液晶アレイ検査装置の信号処理方法であって、
正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値として、ピクセルの検出強度の階調を設定する階調設定工程と、
前記階調に従って各ピクセルから検出される検出強度に対応する階調値を算出する階調値算出工程と、
前記階調値と閾値とを比較することによって欠陥判定を行う欠陥判定工程とを備え、
前記階調設定工程は前記基準値を算出する基準値算出工程を有し、
前記基準値算出工程は、
対象ピクセルの検出強度と当該対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて、当該対象ピクセル毎に検出強度の平均値および標準偏差を算出し、
前記標準偏差に所定係数を乗じた値を前記平均値に加算し、
得られた値を基準値とすることを特徴とする、液晶アレイ検査装置の信号処理方法。
An array of liquid crystal substrates is detected by applying a test signal of a predetermined voltage to the liquid crystal substrate to drive the array, detecting secondary electrons obtained by irradiating the liquid crystal substrate with an electron beam, and based on the detection intensity of the secondary electrons A signal processing method for a liquid crystal array inspection apparatus for inspecting
A gradation setting step for setting the gradation of the detection intensity of the pixel with the detection intensity of the pixel in the normal driving state as a normal value and the detection intensity of the pixel in the non-driving state as a reference value
A gradation value calculating step for calculating a gradation value corresponding to the detected intensity detected from each pixel according to the gradation;
A defect determination step of performing defect determination by comparing the gradation value and a threshold value,
The gradation setting step includes a reference value calculation step for calculating the reference value,
The reference value calculating step includes
Based on the detection intensity of the target pixel and the detection intensity of pixels in the vicinity of the target pixel, an average value and a standard deviation of the detection intensity are calculated for each target pixel,
A value obtained by multiplying the standard deviation by a predetermined coefficient is added to the average value,
A signal processing method for a liquid crystal array inspection apparatus, wherein the obtained value is used as a reference value.
前記基準値算出工程による前記平均値の算出は、
パネル上に設定した任意の第1の領域において、当該第1の領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値を求め、
前記領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、
前記総和値に重み付けした値に当該ピクセルの検出強度を加算し、
前記加算で得られた加算値を前記第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動平均値を求め、
前記移動平均値を対象ピクセルの平均値として算出することを特徴とする、請求項1に記載の液晶アレイ検査装置の信号処理方法。
The calculation of the average value by the reference value calculation step is
In an arbitrary first region set on the panel, a total value of detection intensities of pixels included in the first region is obtained,
In a second region set for each pixel in the region,
Add the detected intensity of the pixel to the weighted value of the total value,
Dividing the addition value obtained by the addition by the number of pixels included in the first region to obtain a moving average value,
The signal processing method of the liquid crystal array inspection apparatus according to claim 1, wherein the moving average value is calculated as an average value of target pixels.
前記移動平均値に算出において、前記総和値に付する重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数であることを特徴とする、請求項2に記載の液晶アレイ検査装置の信号処理方法。  In calculating the moving average value, the weight assigned to the total value is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second area, and n is included in the first area. The signal processing method of the liquid crystal array inspection apparatus according to claim 2, wherein the number is a number of pixels. 前記基準値算出工程による前記標準偏差の算出は、
パネル上に設定した任意の第1の領域において、当該第1の領域においてピクセルの検出強度の平均値と標準偏差を求め、
前記第1の領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、
前記標準偏差から得られる分散値に重み付けし、
当該ピクセルの検出強度と前記平均値との差分を二乗し、
前記重み付けした分散値に前記差分の二乗値を加算して加算値を求め、
当該加算値を前記第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動分散値を求め、
前記移動分散値の平方根を対象ピクセルの標準偏差として算出することを特徴とする、請求項1に記載の液晶アレイ検査装置の信号処理方法。
Calculation of the standard deviation by the reference value calculation step is
In an arbitrary first area set on the panel, an average value and a standard deviation of pixel detection intensities in the first area are obtained,
In the second region set for each pixel in the first region,
Weight the variance value obtained from the standard deviation,
Square the difference between the detected intensity of the pixel and the average value,
Add the square value of the difference to the weighted variance value to obtain an added value,
Dividing the added value by the number of pixels included in the first region to obtain a moving variance value;
The signal processing method of the liquid crystal array inspection apparatus according to claim 1, wherein the square root of the moving variance value is calculated as a standard deviation of the target pixel.
前記標準偏差の算出において、前記重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数であることを特徴とする、請求項4に記載の液晶アレイ検査装置の信号処理方法。  In the calculation of the standard deviation, the weight is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second region, and n is the number of pixels included in the first region. The signal processing method of the liquid crystal array inspection apparatus according to claim 4, wherein: 液晶基板に所定電圧の検査信号を印加してアレイを駆動し、前記液晶基板に電子線を照射して得られる二次電子を検出し、前記二次電子の検出強度に基づいて液晶基板のアレイを検査する液晶アレイ検査装置であって、
前記検出強度を信号処理する信号処理部を備え、
前記信号処理部は、
正常な駆動状態のピクセルの検出強度を正常値とし、非駆動状態のピクセルの検出強度を基準値として、ピクセルの検出強度の階調を設定する階調設定部と、
前記階調設定部で設定した階調に基づいて各ピクセルから検出される検出強度に対応する階調値を算出する階調値算出部と、
前記階調値と閾値とを比較することによって欠陥判定を行う欠陥判定部とを備え、
前記階調設定部は前記基準値を算出する基準値算出部を有し、
前記基準値算出部は、
対象ピクセルの検出強度と当該対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて当該対象ピクセルの検出強度の平均値を算出する平均値演算部と、
対象ピクセルの検出強度と当該対象ピクセルの近傍のピクセルの検出強度に基づいて当該対象ピクセルの検出強度の標準偏差を算出する標準偏差演算部と、
前記標準偏差に所定係数を乗じた値を前記平均値に加算して基準値を算出する基準値演算部とを備え、
対象ピクセル毎に基準値を算出することを特徴とする、液晶アレイ検査装置。
An array of liquid crystal substrates is detected by applying a test signal of a predetermined voltage to the liquid crystal substrate to drive the array, detecting secondary electrons obtained by irradiating the liquid crystal substrate with an electron beam, and based on the detection intensity of the secondary electrons A liquid crystal array inspection apparatus for inspecting
A signal processing unit that performs signal processing on the detected intensity;
The signal processing unit
A gradation setting unit for setting the gradation of the detection intensity of the pixel with the detection intensity of the pixel in the normal driving state as a normal value and the detection intensity of the pixel in the non-driving state as a reference value;
A gradation value calculation unit that calculates a gradation value corresponding to the detection intensity detected from each pixel based on the gradation set by the gradation setting unit;
A defect determination unit that performs defect determination by comparing the gradation value with a threshold value;
The gradation setting unit includes a reference value calculation unit that calculates the reference value,
The reference value calculator is
An average value calculation unit that calculates an average value of the detection intensity of the target pixel based on the detection intensity of the target pixel and the detection intensity of a pixel in the vicinity of the target pixel;
A standard deviation computing unit that calculates a standard deviation of the detection intensity of the target pixel based on the detection intensity of the target pixel and the detection intensity of the pixel in the vicinity of the target pixel;
A reference value calculation unit that calculates a reference value by adding a value obtained by multiplying the standard deviation by a predetermined coefficient to the average value;
A liquid crystal array inspection apparatus, wherein a reference value is calculated for each target pixel.
前記基準値算出部の平均値演算部は、
パネル上に設定した任意の第1の領域において、当該第1の領域に含まれるピクセルの検出強度の総和値を求める総和算出部と、
前記領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、
前記総和値に重み付けした値に当該ピクセルの検出強度を加算し、加算で得られた加算値を前記第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動平均値を求める移動平均演算部とを備え、
前記移動平均値を対象ピクセルの平均値として算出することを特徴とする、請求項6に記載の液晶アレイ検査装置。
The average value calculator of the reference value calculator is
A sum calculating unit for obtaining a sum value of detection intensities of pixels included in the first region in an arbitrary first region set on the panel;
In a second region set for each pixel in the region,
A moving average calculating unit for adding a detection intensity of the pixel to a value weighted to the total value, and dividing the added value obtained by the addition by the number of pixels included in the first region to obtain a moving average value; With
The liquid crystal array inspection apparatus according to claim 6, wherein the moving average value is calculated as an average value of target pixels.
移動平均演算部において、前記総和値に付する重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数であることを特徴とする、請求項7に記載の液晶アレイ検査装置。  In the moving average calculation unit, the weight assigned to the total value is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second region, and n is the number of pixels included in the first region. The liquid crystal array inspection apparatus according to claim 7, wherein the number is a number. 前記基準値算出部の標準偏差演算部は、
パネル上に設定した任意の第1の領域において、当該第1の領域におけるピクセルの検出強度の平均値を算出する領域平均値算出部と、
パネル上に設定した任意の第1の領域において、当該第1の領域におけるピクセルの検出強度の標準偏差を算出する領域標準偏差算出部と
前記領域内の各ピクセルに対して設定した第2の領域において、前記標準偏差から得られる分散値に重み付けし、当該ピクセルの検出強度と前記平均値との差分を二乗し、前記重み付けした分散値に前記差分の二乗値を加算して加算値を求め、当該加算値を前記第1の領域に含まれるピクセルの個数で除算して移動分散値を求め、前記移動分散値の平方根を算出する標準偏差算出部を備え、
前記算出値を対象ピクセルの標準偏差として出力することを特徴とする、請求項6に記載の液晶アレイ検査装置。
The standard deviation calculator of the reference value calculator is
In an arbitrary first area set on the panel, an area average value calculating unit that calculates an average value of detection intensities of pixels in the first area;
In an arbitrary first area set on the panel, an area standard deviation calculating unit for calculating a standard deviation of detection intensity of pixels in the first area, and a second area set for each pixel in the area In this case, the variance value obtained from the standard deviation is weighted, the difference between the detected intensity of the pixel and the average value is squared, and the square value of the difference is added to the weighted variance value to obtain an added value, A standard deviation calculation unit that calculates a moving variance value by dividing the added value by the number of pixels included in the first region, and calculates a square root of the moving variance value;
The liquid crystal array inspection apparatus according to claim 6, wherein the calculated value is output as a standard deviation of a target pixel.
標準偏差算出部において、前記重み付けは(m−1)/nであり、mは第2の領域に含まれるピクセルの個数であり、nは第1の領域に含まれるピクセルの個数であることを特徴とする、請求項9に記載の液晶アレイ検査装置。  In the standard deviation calculation unit, the weight is (m−1) / n, m is the number of pixels included in the second region, and n is the number of pixels included in the first region. The liquid crystal array inspection apparatus according to claim 9, wherein the liquid crystal array inspection apparatus is characterized.
JP2010545667A 2009-01-09 2009-01-09 Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus Expired - Fee Related JP5093539B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/050202 WO2010079608A1 (en) 2009-01-09 2009-01-09 Liquid crystal array inspection device and liquid crystal array inspection device signal processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010079608A1 JPWO2010079608A1 (en) 2012-06-21
JP5093539B2 true JP5093539B2 (en) 2012-12-12

Family

ID=42316386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010545667A Expired - Fee Related JP5093539B2 (en) 2009-01-09 2009-01-09 Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5093539B2 (en)
CN (1) CN102272587B (en)
WO (1) WO2010079608A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106646939B (en) * 2016-11-17 2019-11-19 南京华东电子信息科技股份有限公司 A kind of Mura defects method for detecting
KR102632169B1 (en) * 2018-11-12 2024-02-02 삼성디스플레이 주식회사 Apparatus and method for inspecting glass substrate
CN109932591B (en) * 2019-03-15 2022-02-25 西门子电力自动化有限公司 Method and device for detecting fault of power equipment

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003323861A (en) * 2002-04-30 2003-11-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Pattern test device using electron beam, as well as manufacturing method of semiconductor device using the same
JP2004271516A (en) * 2003-03-04 2004-09-30 Shimadzu Corp Device and method for inspecting substrate
JP2004363085A (en) * 2003-05-09 2004-12-24 Ebara Corp Inspection apparatus by charged particle beam and method for manufacturing device using inspection apparatus
JP2005208245A (en) * 2004-01-21 2005-08-04 Shimadzu Corp Tft array inspection method and tft array inspection apparatus
JP2005321308A (en) * 2004-05-10 2005-11-17 Shimadzu Corp Array inspection apparatus
JP2005326163A (en) * 2004-05-12 2005-11-24 Shimadzu Corp Tft array inspection device and tft array inspection method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020097395A1 (en) * 2000-09-11 2002-07-25 Peter Smith System and method for testing liquid crystal displays and similar devices
JP2007315967A (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Sharp Corp Defect detection apparatus, defect detection method, defect detection program, and computer-readable recording medium stored with the progtram
KR101286530B1 (en) * 2007-06-01 2013-07-16 엘지디스플레이 주식회사 A apparatus for testing a substrate of liquid crystal display device and a method for the substrate using the apparatus
CN101251658A (en) * 2008-03-12 2008-08-27 友达光电股份有限公司 Display quality testing apparatus and testing method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003323861A (en) * 2002-04-30 2003-11-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Pattern test device using electron beam, as well as manufacturing method of semiconductor device using the same
JP2004271516A (en) * 2003-03-04 2004-09-30 Shimadzu Corp Device and method for inspecting substrate
JP2004363085A (en) * 2003-05-09 2004-12-24 Ebara Corp Inspection apparatus by charged particle beam and method for manufacturing device using inspection apparatus
JP2005208245A (en) * 2004-01-21 2005-08-04 Shimadzu Corp Tft array inspection method and tft array inspection apparatus
JP2005321308A (en) * 2004-05-10 2005-11-17 Shimadzu Corp Array inspection apparatus
JP2005326163A (en) * 2004-05-12 2005-11-24 Shimadzu Corp Tft array inspection device and tft array inspection method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010079608A1 (en) 2010-07-15
CN102272587A (en) 2011-12-07
JPWO2010079608A1 (en) 2012-06-21
CN102272587B (en) 2013-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102181881B1 (en) Vision inspection apparatus and method of compensating gamma and mura defect thereof
KR102076042B1 (en) Method of displaying an image, display apparatus performing the same, method and apparatus of calculating a correction value applied to the same
JP5039183B2 (en) Inspection system
JP5692691B2 (en) Display device inspection method, inspection device, display device substrate, and display device
JP2008175549A (en) Defect detection device and method
TW201903750A (en) Optical compensation apparatus applied to panel and operating method thereof
CN104122272B (en) The optical detecting method of defects of semiconductor device
JP2010164487A (en) Defect inspecting apparatus and defect inspecting method
JP5093539B2 (en) Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus
JP2008071988A (en) Defect inspecting device and method for inspecting defect of semiconductor device
CN112767396B (en) Defect detection method, defect detection device and computer-readable storage medium
JPWO2011070663A1 (en) TFT substrate inspection apparatus and TFT substrate inspection method
US7831083B1 (en) Image quality monitoring for substrate inspection
JP2001043378A (en) Repeat pattern erasing method and pattern defect inspecting device
JP2009097959A (en) Defect detecting device and defect detection method
JP5152606B2 (en) Liquid crystal array inspection apparatus and signal processing method for liquid crystal array inspection apparatus
JP2005321308A (en) Array inspection apparatus
JP4622560B2 (en) LCD array inspection equipment
JP5494303B2 (en) TFT array inspection apparatus and defect strength calculation method
JP6182024B2 (en) Unevenness measuring method and unevenness measuring apparatus
CN111883033A (en) Display panel detection method and system and display panel
JP4292409B2 (en) TFT array inspection apparatus and TFT array inspection method
JP5637502B2 (en) TFT array inspection apparatus and TFT array inspection method
JP4560969B2 (en) Defect inspection method
CN112130355B (en) Method for acquiring defective liquid crystal display module

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120822

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120904

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5093539

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150928

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees