JP5311058B2 - Ｔｆｔアレイ検査装置および同期方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＴＦＴ基板等の基板上に形成されたＴＦＴアレイを検査するＴＦＴアレイ検査装置に関し、特に、ＴＦＴアレイの駆動、電子線の走査、および測定信号の信号処理の各処理間の同期に関するものである。

ＴＦＴアレイは、例えば液晶表示装置の画素電極を選択するスイッチング素子として用いられる。ＴＦＴアレイを備える基板は、例えば、走査線として機能する複数本のゲートラインが平行に配設されると共に、信号線として記載する複数本のソースラインがゲートラインに直交して配設され、両ラインが交差する部分の近傍にＴＦＴ（Thin film transistor）が配設され、このＴＦＴに画素電極が接続される。

ＴＦＴアレイは格子状に配置することによってパネルを形成する。通常、液晶基板の製造では、一枚のガラス基板上に複数のパネルを形成し、各種工程を経た後に、各パネルに切り分けている。

液晶基板等のＴＦＴアレイが形成された半導体基板の製造過程では、製造過程中にパネル上に形成されたＴＦＴアレイを検査するＴＦＴアレイ検査工程を含み、このＴＦＴアレイ検査工程において、ＴＦＴアレイの欠陥検査が行われている。このＴＦＴアレイ検査工程では、前記したゲートラインやソースラインに欠陥検査用の信号パターンの駆動信号を印加してＴＦＴアレイを駆動し、このＴＦＴアレイの駆動状態を検出することによってＴＦＴアレイ検査を行う。

このＴＦＴアレイ検査では、ＴＦＴアレイを駆動した際のＩＴＯ電位を電子線照射によって発生する二次電子の強度で検出することが知られている。

ガラス基板上には、多面取りと呼ばれるように、一枚のガラス基板上に複数のパネルが形成されている。この多面取りのＴＦＴガラス基板を検査する場合、ＴＦＴガラス基板上に形成された全パネルに駆動信号を印加して同時に全パネルのＴＦＴアレイを駆動するとともに、このガラス基板を支持するステージを一定速度で移動させながら、パネルに電子線を連続的に走査させることで、ガラス基板上に形成される各パネルのＴＦＴアレイを順に検査している（例えば、特許文献１参照）。

また、ＴＦＴ基板上に照射する電子線の走査範囲が限られている場合には、大面積のＴＦＴ基板の全面を測定するには、電子線の走査および測定と、ステージの移動とを繰り返すことによって対応している。このとき、ステージの移動中においては、電子線の走査および測定を停止している。
特開２００６−１７０６９７号公報

上記したように、大型の基板を走査する場合には、所定にステージを停止させた状態で電子線を走査して測定し、次の位置にステージを移動させた後に電子線を走査して測定するという、ステージの移動と電子線の走査および測定とを繰り返している。

このステージを移動させる工程ではＴＦＴ基板の測定は行われないため、このステージ移動に要する時間は検査時間（タクトタイム）を長引かせる要因となっている。検査時間（タクトタイム）を短縮する一方法として、このステージの移動を短縮することが考えられるが、大型のＴＦＴ基板を支持するために基板ステージの重さも増加させる必要があるため、ステージを駆動する駆動機構が大型化する他、さらに重量のステージを急速に加減速させるには、駆動機構を駆動するモータの容量を大きくする必要がある。

また、ステージの移動時間の短縮には限界があり、ステージの移動に要する時間を完全に無くすことはできない。

そこで、基板ステージの移動中に測定を実施することで、ステージの移動に伴う検査時間（タクトタイム）の長時間化を解消することが考えられる。

しかしながら、この場合には、基板ステージの移動と電子線の走査とを同時に行うことになるため、測定位置を同定する必要がある。ＴＦＴ基板検査装置として、ステージ駆動回路、ＴＦＴ基板に駆動信号を印加するＴＦＴ駆動回路、ＴＦＴ基板のパネル上に電子線を照射して走査させる電子線走査回路、検出信号に基づいてＴＦＴ基板を検査する測定回路等を構成要素として備える場合、ステージ駆動回路で制御されるステージ位置と電子線走査回路で制御される電子線の照射位置の位置関係、ＴＦＴ駆動回路で制御されるＴＦＴ基板への駆動信号の印加時刻と電子線走査回路で制御される電子線の照射時刻の時間関係、電子線走査回路で制御される電子線の照射時刻と測定回路で制御される測定時刻の時間関係について、良好な再現性が求められる。

これらの位置関係や時間関係について良好な再現性が得られない場合には、ＴＦＴ基板の何れの箇所を測定しているか、また、何れの駆動信号に対する検出信号であるか不明確となり、ＴＦＴ基板の測定精度が低下するという問題が生じる。

この課題に対して、各回路を構成するＣＰＵ（中央演算装置）によって時間を管理することで、上記した位置関係や時間関係に所定の関係に合わせることが考えられる。

このとき、ＴＦＴ基板に駆動信号を印加する印加時刻と電子線を照射する照射時刻とが重ならないことが求められる。これは、ＴＦＴ基板の各部の電位は、パネルが備える電極の容量やＴＦＴアレイに寄生する容量等に対して、駆動信号を印加してから充放電が完了して所定電圧に達するまでに時間を要するため、駆動信号を印加すると同時に電子線を照射すると、ＴＦＴ基板の電位で安定する前に検出を行うことになり、正確な測定が困難となるためである。

この駆動信号の印加時刻と電子線の照射時刻との時刻区別を、ＣＰＵ（中央演算装置）のクロック信号等の時間管理機能によって解決するには、各回路を構成するＣＰＵ（中央演算装置）が有する時間管理能力のばらつきによって、各回路の時間関係を完全に同期させることが困難であるため、駆動信号の印加時刻と電子線の照射時刻との間に十分な空白時間を設ける必要がある。

この駆動信号の印加時刻と電子線の照射時刻との間に設けた空白時間は、検査時間（タクトタイム）を長時間化する要因となる。

そこで、本発明は上記課題を解決して、基板ステージの位置を基準として、駆動信号と、電子線走査信号と、測定信号とを時間同期させて検査を行うことを目的とする。

また、基板ステージ上に載置されたＴＦＴアレイの位置を基準として、駆動信号と、電子線走査信号と、測定信号とを時間同期させて検査を行うことを目的とする

本発明は、駆動信号と同期する第１の同期信号を形成することによって駆動信号と電子線走査信号との間で時間同期させ、電子線走査信号と同期する第１の同期信号を形成することによって電子線走査信号と測定信号との間で時間同期させることによって、駆動信号と電子線走査信号と測定信号とを時間同期させる。さらに、基板ステージの位置に基づいて駆動信号を形成することによって、基板ステージの位置を基準として前記各信号を時間同期させることができる。

本発明は、ＴＦＴアレイ検査装置の態様と、ＴＦＴアレイ検査装置の同期方法の態様とすることができる。

本発明のＴＦＴアレイ検査装置の同期方法の態様は、ＴＦＴアレイ基板を搬送する基板ステージを駆動するステージ駆動回路と、ＴＦＴアレイを駆動する駆動信号を生成するＴＦＴ駆動回路と、電子銃から照射した電子線をＴＦＴアレイ上で走査させる走査信号を制御する制御回路と、電子線照射によって前記パネルから取得される検出信号によりＴＦＴアレイ基板を検査する測定回路とを備え、ＴＦＴアレイ基板に駆動信号を給電してパネルを駆動し、駆動したパネルの電圧状態によってＴＦＴアレイ基板を検査するＴＦＴアレイ検査装置における同期方法である。

この同期方法では、基板ステージの位置と同期して、ＴＦＴ駆動回路から駆動信号を出力し、ステージ駆動回路の駆動信号に基づいて生成した第１の同期信号と同期して、制御回路の走査信号を出力し、制御回路の走査信号に基づいて生成した第２の同期信号と同期して、測定回路の測定信号を検査する。これら第１の同期信号および第２の同期信号を用いることで、駆動信号、走査信号、および測定信号を時間同期させる。

また、駆動信号を基板ステージの位置と同期して出力することによって、基板ステージの位置の同期をとることができる。

本発明のＴＦＴアレイ検査装置の態様は、ＴＦＴアレイ基板に駆動信号を給電してパネルを駆動し、当該パネルの電圧状態によってＴＦＴアレイ基板を検査するＴＦＴアレイ検査装置において、ＴＦＴアレイ基板を搬送する基板ステージを駆動するステージ駆動回路と、ＴＦＴアレイを駆動する駆動信号を生成するＴＦＴ駆動回路と、ＴＦＴアレイに電子線を照射する電子銃の走査を制御する走査制御回路と、電子線照射によって前記パネルから取得される検出信号によりＴＦＴアレイ基板を検査する測定回路とを備える。

ＴＦＴ駆動回路は、ステージ駆動回路から取得されるＴＦＴアレイの位置信号に基づいて駆動信号と第１の同期信号とを生成する。生成した駆動信号をＴＦＴアレイに印加してＴＦＴアレイを駆動する。

次に、走査制御回路は、第１の同期信号に基づいて走査信号と第２の同期信号とを生成する。生成した走査信号に基づいて電子銃を制御し、ＴＦＴアレイ上で電子線を照射し走査する。走査信号は第１の同期信号と時間同期しているため、駆動信号と電子線の走査信号とは時間同期する。

次に、測定回路は、第２の同期信号に基づいて検出信号を測定して測定信号を取得し、ＴＦＴアレイ基板を検査する。

測定信号は第２の同期信号と時間同期しているため、電子線の走査信号と測定信号とは時間同期する。

したがって、駆動信号と走査信号は第１の同期信号によって時間同期し、また、走査信号と測定信号は第２の同期信号によって時間同期しているため、駆動信号と走査信号と測定信号は、互いに時間同期することになる。

また、最初の駆動信号は、ステージ駆動回路の位置と同期して出力することによって、駆動信号と走査信号と測定信号の同期関係を、ステージ駆動回路の所定位置に対して定めることができる。また、ＴＦＴアレイはステージ上に載置したＴＦＴアレイ基板と一対一の関係で定めることができるため、ステージ駆動回路の所定位置に対する駆動信号と走査信号と測定信号の同期関係は、ＴＦＴアレイの所定位置に対する同期関係として定めることができる。

上記した本発明のＴＦＴアレイ検査装置において、ＴＦＴ駆動回路、走査制御回路、測定回路の少なくとも何れか一つは、個々の回路の動作タイミングを遅らせる遅延回路を備える構成とすることができる。

ＴＦＴアレイを駆動する機構、ＴＦＴアレイ上に電子線を照射して走査させる機構、測定信号を取得してＴＦＴアレイ基板を検査する機構の各機構は、各機構における同期信号の生成において各機構に固有の時間遅れを有する場合があり、各機構の同期信号間で必ずしも時間同期がとれているとは限らない場合がある。

遅延回路は、ＴＦＴ駆動回路、走査制御回路、測定回路において同期信号のタイミングを遅延させ、各機構が固有に有する同期信号の遅延固体差を吸収して、各回路間の同期信号を時間同期させ、各動作間に生じる時間ずれを補償する。

これによって、タイミングのずれによる画像の不連続性を解消することができ、従来この不連続性を解消するために行っていた、画像取得後の画像つながりの微調整を不要とすることができる。

また、本発明のＴＦＴアレイ検査装置は主制御回路を備える。この主制御回路は、ステージ駆動回路、ＴＦＴ駆動回路、走査制御回路の各回路の動作開始を制御する指令を形成し、この指令を各回路に出力する。

また、本発明のＴＦＴアレイ検査装置は、検出信号を信号加工する信号加工回路を備える構成とすることができる。信号加工回路はＴＦＴ駆動回路の駆動信号又は第１の同期信号と同期して信号加工を行う。この同期によって、ＴＦＴの駆動と検出信号の信号加工とを時間同期させることができる。回路の動作タイミングを遅らせる遅延回路は、信号加工回路に設けてもよい。

本発明は、ステージ駆動回路からＴＦＴアレイの位置信号を複数の形態で取得することができる。一形態では、ステージ駆動回路は、基板ステージの移動を検出するロータリーエンコーダのアブソリュート信号、又はインクリメント信号の積算値に基づいて位置信号を取得する。

また、別の形態では、ステージ駆動回路は、基板ステージの所定位置を検出するセンサの検出信号に基づいて位置信号を取得する。

また、本発明のＴＦＴアレイ検査装置は、電子銃および電子銃の走査信号を制御する走査制御回路の組みを複数組み備える構成に適用することができる。各走査制御回路は、主制御回路から出力される指令に基づいて同期して動作を開始すると共に、ＴＦＴ駆動回路から出力される第１の同期信号に基づいて時間同期を行う。

これによって、電子銃と走査制御回路の組み合わせを複数備える構成においても、駆動信号と、電子線走査信号と、測定信号とを時間同期させて検査を行うことができる。

さらに、本発明のＴＦＴアレイ検査装置は、ＴＦＴアレイの駆動と電子線の走査とが同時に発生して、ＴＦＴアレイに駆動信号を印加している間にこのＴＦＴアレイに電子線が照射され、測定結果が不安定となるなどの支障を避けるために、駆動信号あるいは走査信号に互いに他方の動作との干渉を回避する駆動波形を持たせる。

ＴＦＴ駆動回路は、電子線をＴＦＴアレイに走査する時間帯域中にＴＦＴ駆動を停止、又はＴＦＴアレイのゲートをオフ状態とする駆動波形を有する駆動信号を出力する。これによって、電子線の照射中にＴＦＴアレイに電圧が印加されないようにする。

また、第２制御部は、ＴＦＴアレイに駆動信号を印加する時間帯域中に電子線をＴＦＴアレイ以外に位置に偏向させる走査波形を有する走査信号を出力する。これによって、ＴＦＴアレイに電圧を印加している間に、電子線が照射さないようにする。

本発明によれば、基板ステージの位置に対して、駆動信号と、電子線走査信号と、測定信号とを時間同期させて検査を行うことができる。

また、基板ステージに載置されたＴＦＴアレイ位置に対して、駆動信号と、電子線走査信号と、測定信号とを時間同期させて検査を行うことができる。

本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第1の形態を説明するための概略図である。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第2の形態を説明するための概略図である。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第１，２の形態を説明するためのタイミングチャートである。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第３の形態を説明するための概略図である。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第３の形態を説明するためのタイミングチャートである。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第４の形態を説明するための概略図である。 本発明のＴＦＴアレイ検査装置の別の形態を説明するためのタイミングチャートである。

符号の説明

１…ＴＦＴアレイ検査装置、２…真空チャンバ、３…基板ステージ、４，４Ａ，４Ｂ…電子銃、５…ＴＦＴガラス基板、６，６Ａ〜６Ｄ…パネル、７…プローバ、７ａ…プローバフラーム、７ｂ…プローブピン、９，９Ａ，９Ｂ…検出器、１１…第１制御部、１２…第２制御部、１３…ＴＦＴ駆動回路、１４…ステージ駆動回路、１５…電子銃制御回路、１６…信号処理回路、１８…測定回路、１９，１９Ａ〜１９Ｄ…遅延回路、２１Ａ，２１Ｂ…電子線、２２Ａ，２２Ｂ…二次電子。

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。以下では本発明の実施の形態について第１の形態〜第４の形態について説明する。図１は第１の形態を説明するための概略図であり、図２は第２の形態を説明するための概略図であり、図３は第１、２の形態の信号図であり、図４は第３の形態を説明するための概略図であり、図５は第３の形態の信号図であり、図６は第４の形態を説明するための概略図であり、図７は他の形態の信号図である。

はじめに、本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第１、２の形態について図１，２の概略図を用いて説明する。なお、第２の形態は、信号加工回路１６を付加した構成以外は第１の形態と同様であるため、以下では主に第１の形態について説明する。

図１に示すＴＦＴアレイ検査装置１は、真空チャンバ２内に設けた基板ステージ３上にＴＦＴガラス基板７を配置し、このＴＦＴガラス基板７に形成される複数のパネルＡ〜パネルＤ（６Ａ〜６Ｄ）に駆動信号を印加し、この駆動信号によって駆動状態としたパネル６についてＴＦＴアレイ検査を行う。

なお、ここでは、ＴＦＴガラス基板７に形成されるパネルとしてパネルＡ〜パネルＤ（６Ａ〜６Ｄ）の４枚のパネルの例を示しているが、このパネル数は説明上から示した一例であり、このパネル数に限られるものではない。

ＴＦＴアレイ検査装置１は、真空チャンバ２内に内蔵する基板ステージ３と、真空チャンバ２の上部に設けた電子銃４（４A，４B）を備える他、ＴＦＴアレイを駆動する回路構成として、基板ステージ３を駆動するステージ駆動回路１３、基板ステージ３に載置するＴＦＴガラス基板７のパネルのＴＦＴアレイを駆動するＴＦＴ駆動回路（パネルドライバ）１４、電子銃４A、４Bを制御し駆動する電子銃制御回路１５およびこの電子銃制御回路１５を制御する第２制御部１２、二次電子線２２Ａ，２２Ｂを検出する検出器９Ａ，９Ｂ、検出器９Ａ，９Ｂの検出信号を信号処理して検出値を出力する信号処理回路１７、信号処理回路１７からの検出値を受けて基板検査のための測定を行う測定回路１８、およびＴＦＴアレイ検査装置１の全体を制御する第１制御部１１を備える。なお、第１制御部１１および第２制御部１２は、ＣＰＵおよびこのＣＰＵを駆動するアルゴリズムを記述したソフトウエアを格納するＲＯＭや信号処理のためのＲＡＭ等のメモリ手段等によってソフトウエア処理で制御を行うことができる。

図２に示す第２の形態は、第１の形態に加えて信号加工回路１６を備える。信号加工回路１６は、検出器９Ａ，９Ｂの検出信号に対して、例えば、倍率変更、オフセット処理、極性変更等の信号加工を施し、加工信号を信号処理回路１７に送る。

基板ステージ３はＴＦＴガラス基板７を支持すると共に、ＴＦＴガラス基板７をｘｙ方向に移動して電子銃４Ａ，４Ｂに対するＴＦＴガラス基板７の位置を変更する駆動機構（図示していない）を備える。

基板ステージ３は、ステージ駆動回路１３から出力される駆動信号に基づいて、基板ステージ３上に載せたＴＦＴガラス基板７を所定の方向に移動させる。このＴＦＴガラス基板７の移動は、例えば、パネル上を走査する電子線の走査速度に合わせて一定速度とすることができる。

ここで、基板ステージ３に駆動信号を供給するステージ駆動回路１３は、第１制御部１１からの移動指令（ａ）を受けて駆動を開始する。電子線のパネル上での走査は、この基板ステージ３の移動と共に、電子銃制御部１５によって電子線の照射方向を制御することで行われる。

ＴＦＴ駆動回路（パネルドライバ）１４は、第１制御部１１から駆動指令（ｂ）を受けた後、ステージ駆動回路１３からステージ位置信号（ｅ）を入力すると、図示しない記憶手段に格納している駆動波形データを用いて駆動信号（ｇ）を生成し、プローバ７に送る。プローバ７は、パネル６が備える電極（図示していない）と接触するプローブピン７ｂと、このプローブピン７ｂを支持するプローバフレーム７ａを備える。駆動信号（ｇ）は、プローブピン７ｂとパネル６の電極との間の電気的接触を通して、各パネル６のＴＦＴアレイに給電され、ＴＦＴアレイを駆動する。

ステージ位置信号（ｅ）は、ＴＦＴ駆動回路１４から駆動信号（ｇ）を出力する開始トリガとなる信号である。このステージ位置信号（ｅ）は種々の形態とすることができる。例えば、ステージ駆動用モータに接続されたロータリーエンコーダの基準位置信号を出力するＺ相信号を用いて位置情報を取得する形態、ロータリーエンコーダのＡ相信号、Ｂ相信号を計数するカウンタで得られる計数値を所定値と比較することによって位置情報を取得する形態、あるいは、基板ステージ３の移動方向に沿って取り付けたセンサを用い、このセンサの検出信号に基づいて位置情報を取得する形態等を用いることができる。

なお、ここでは、ＴＦＴ駆動回路（パネルドライバ）１４を１つ備える構成を示しているが、設置個数は１個に限らず、駆動信号の波形数に応じて定めることができ、選択回路（図示しない）によって選択してパネルに給電することができる。

第１制御部１１は第２制御部１２に電子線走査指令（ｃ）を送る。電子線走査指令（ｃ）を受けた第２制御部１２は、ＴＦＴ駆動回路１４からの第１の同期信号（ｈ）をトリガとして走査信号（ｋ）を生成し、生成した走査信号（ｋ）を電子銃制御回路１５に送る。電子銃制御回路１５は、第２制御部１２の走査信号に基づいて電子銃４Ａ，４Ｂに制御信号を送り、電子銃４を制御して電子線を照射する。

第１制御部１１は、パネル上の電子線走査において基板ステージ３の始動開始を指令する移動指令（ａ）と、ＴＦＴ駆動回路による駆動信号の生成開始を指令する駆動指令（ｂ）と、第２制御回路による走査信号の生成開始を指令する電子線走査指令（ｃ）の各指令を出力することで、ステージ駆動回路１３，ＴＦＴ駆動回路１４，第２の制御部１２の駆動を制御し、各回路および制御部間の同期信号と共に同期ずれを抑制する。

また、第２制御１２は、走査信号（Ｋ）を生成すると共に第２の同期信号（ｌ）を生成する。測定回路１８は、この第２の同期信号（ｌ）に基づいて検査動作と時間動作し、検出値を用いてアレイ検査を開始する。

以下、図３のタイミングチャートを用いて、本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第１、２の形態の動作例について説明する。

なお、図３に示すタイミングチャートにおいて、図３（ａ）〜（ｃ）は第１制御部１１から出力する移動指令（ａ）、駆動指令（ｂ）、電子線走査指令（ｃ）を示し、図３（ｄ），（ｅ）はステージ駆動回路１３におけるステージ位置を表すカウンタ値、および所定位置に達した時点で出力されるステージ位置信号（ｅ）を示し、図３（ｆ）〜（ｉ）は、ＴＦＴ駆動回路のオン／オフ状態、駆動信号データ（ｇ）、第１の同期信号データ（ｈ）、信号加工信号（ｉ）を示し、図３（ｊ）〜（ｍ）は第２制御部の走査信号の生成状態、走査信号（ｋ）、測定開始指令（ｌ）、測定動作状態を示し、図３（ｎ）は信号加工回路の信号加工動作を示している。

ＴＦＴアレイ検査装置１において、ＴＦＴガラス基板５上の各パネル６Ａ〜６Ｄに形成されたＴＦＴアレイを検査する際には、ＴＦＴガラス基板５上にプローバフレーム７ａを載置し、プローブピン７ｂを各パネル６Ａ〜６に設けられた電極（図示していない）に接触させる。

はじめに、第１制御部１１は、内部の走査制御によって移動指令（ａ）、駆動指令（ｂ）、および電子線走査指令（ｃ）を生成する（図３（ａ）〜図３（ｃ））。この各指令は、ステージ駆動回路、ＴＦＴ駆動回路、および第２制御部をオン状態とし、その後に受けるトリガ信号や同期信号に基づいて各動作を開始するものであり、指令を受けると同時に動作を開始するものではない。

ステージ駆動回路１３は、移動指令（ａ）を受けると基板ステージ３の駆動を開始し（図３（ｄ））、電子銃４Ａ,４Ｂに対するパネル６Ａ〜６Ｄのｙ方向の位置を変更する。この時のステージの位置はロータリーエンコーダや位置センサによって検出することができる。ここではロータリーエンコーダのＡ相信号およびＢ相信号によって、回転方向を加味しながら計数して得られるカウント値によって位置検出を行う例を示している。

このカウンタ値はステージの移動位置を表している。ステージの所定位置に対応するしきい値とこのカウンタ値とを比較器で比較することで、ステージが所定位置に到達したことを検出することができる。

なお、ステージが所定位置に達したことは、ロータリーエンコーダのＡ相、Ｂ相の信号を計数する他、ロータリーエンコーダ上の基準となるアブソリュート位置を定めるＺ相信号を用いても良い。また、ステージの移動方向の所定位置に設けた位置センサからの検出信号を用いても良い。ここで、所定位置としては、例えば、電子銃４から照射される電子線が基板ステージ３上に載置したＴＦＴガラス基板５上に照射される位置とすることができる。

ステージが所定位置に達したときに、ステージ駆動回路１４はステージ位置信号（ｅ）をＴＦＴ駆動回路１４に出力する（図３（ｅ））。

ＴＦＴ駆動回路１４は、第１制御部１１から駆動指令（ｂ）を受けることによってオン状態とした後（図３（ｆ））後、ステージ駆動回路１３からステージ位置信号（ｅ）を受けると、このステージ位置信号（ｅ）をトリガとして駆動信号（ｇ）を生成し、プローブピン７ｂおよび電極（図示していない）を通して駆動信号（ｇ）をパネル６に給電する（図３（ｇ））。

また、ＴＦＴ駆動回路１４は、駆動信号（ｇ）と共に第１の同期信号（ｈ）を生成して第２制御部１２に送り（図３（ｈ））、信号加工信号（ｉ）を生成して信号加工回路１６に送る（図３（ｉ））。

第２制御部１２は、第１制御部から電子線走査指令（ｃ）を受けて走査信号の生成動作を開始した後（図３（ｊ））、ＴＦＴ駆動回路１４から第１の同期信号（ｈ）を受けると走査信号（ｋ）の出力を開始し（図３（ｋ））、走査信号（ｋ）を電子銃制御回路１５に送る。また、走査信号の出力と同期して測定開始指令（ｌ）を出力する（図３（ｌ））。

電子銃制御回路１５は、走査信号（ｋ）を受けて電子銃４Ａ，４Ｂから電子線の照射のオンオフおよび照射方向を制御する。

パネル上の電子線の走査は、基板ステージ３によるパネル６Ａ〜６Ｄのｙ方向の移動と、電子銃４Ａ，４Ｂから照射される電子線のｘ方向の偏向とによって行われる。

駆動信号（ｇ）をパネル６上のＴＦＴアレイに給電しながら電子線を走査することによって、検出器９Ａ，９ＢによってＴＦＴアレイの電位状態を検出する。

信号処理回路１７は検出信号を信号処理して検出値を形成し、測定回路１８に送る。なお、このとき、第２の形態では、検出信号は信号加工回路１６によって倍率変更、オフセット処理、極性変更等の信号加工を行う。この信号加工動作は、ＴＦＴ駆動回路１４から送られた信号加工信号（ｉ）によって時間同期されて開始される（図３（ｎ））。

第２制御部１２は、測定開始指令（ｌ）を受けて測定動作を開始し、ＦＴアレイの欠陥検査を行う（図３（ｍ））。

本発明のＴＦＴアレイ検査装置１は、第１制御部１１から各指令を同期して出力すると共に、ステージ駆動回路１３からＴＦＴ駆動回路１４へのステージ位置信号（ｅ）、ＴＦＴ駆動回路１４から第２制御部１２への第１の同期信号（ｈ）、第２制御部１２内における測定回路１８への第２の同期信号（ｌ）をそれぞれ出力することによって、ステージが所定位置に達したことをトリガとして、ＴＦＴ駆動回路１４によるパネルの駆動、電子銃制御回路１５による電子線の走査、測定回路１８による測定動作の各動作について時間同期することができる。

次に、本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第３の形態について図４，５の概略図およびタイミングチャートを用いて説明する。なお、図４に示す構成は、図２に示す第２の形態の構成と同様の構成に遅延回路を設けた例である。

第３の形態は、本発明のＴＦＴアレイ検査装置において、ＴＦＴ駆動回路、走査制御回路、測定回路に、個々の回路の動作タイミングを遅らせる遅延回路を備える構成である。

ＴＦＴアレイを駆動する機構、ＴＦＴアレイ上に電子線を照射して走査させる機構、測定信号を取得してＴＦＴアレイ基板を検査する機構の各機構は、各機構における同期信号の生成において各機構に固有の時間遅れを有する場合がある。この各部が固有に有する時間遅れはそれぞれ異なるため、各機構の同期信号間で必ずしも時間同期がとれているとは限らない。

遅延回路は、ＴＦＴ駆動回路、走査制御回路、測定回路において同期信号のタイミングを遅延させ、各機構が固有に有する同期信号の遅延固体差を吸収して、各回路間の同期信号を時間同期させ、各動作間に生じる時間ずれを補償する。これによって、タイミングのずれによる画像の不連続性を解消し、画像取得後の画像つながりの微調整を要することなく、画像の不連続性を解消する。

図４に示す構成において、ＴＦＴ駆動回路１４は遅延回路１９Ａを備える。この遅延回路１９Ａは、ステージ駆動回路１３からステージ位置信号（ｅ）を受けると、所定の遅延時間t1を経た後に駆動信号（ｇ）および同期信号（ｈ）を生成する（図５（ｇ））。信号加工信号（ｉ）は、遅延された駆動信号（ｇ）に基づいて生成されるため、同様に遅延時間t1だけ遅延する。この遅延時間t1を設けることによって、ステージ駆動回路１３とＴＦＴ駆動回路１４が固有に備える遅延時間の差を吸収することができる。

第２制御部１２は遅延回路１９Ｂを備える。この遅延回路１９Ｂは、ＴＦＴ駆動回路１４から第１の同期信号（ｈ）を受けると、所定の遅延時間t2を経た後に走査信号（ｋ）を出力し（図５（ｋ））、測定開始指令（ｌ）を生成する（図５（ｌ））。この遅延時間t2を設けることによって、ＴＦＴ駆動回路１４と第２制御部１２が固有に備える遅延時間の差を吸収することができる。

また、第２制御部１２の測定回路１８は遅延回路１９Ｃを備える。この遅延回路１９Ｃは、測定開始指令（ｌ）を受けると、所定の遅延時間t3を経た後に測定状態とする（図５（ｍ））。この遅延時間t3を設けることによって、第２制御部１２内において測定回路１８と他の回路構成とが固有に備える遅延時間の差を吸収することができる。

信号加工回路１６は遅延回路１９Ｄを備える。この遅延回路１９Ｄは、信号加工信号（ｉ）を受けると、所定の遅延時間t4を経た後に信号加工状態とする（図５（ｎ））。この遅延時間t4を設けることによって、ＴＦＴ駆動回路１４を信号加工回路１６が固有に備える遅延時間の差を吸収することができる

次に、本発明のＴＦＴアレイ検査装置の第４の形態について図６の概略図を用いて説明する。

第４の形態は、複数の第２制御部１２Ａ，１２Ｂを備える構成であり、各第２制御部１２Ａ，１２Ｂはそれぞれ複数の電子銃４Ａ，４Ｂおよび４Ｃ，４Ｄを制御する。ここで、各第２制御部１２Ａ，１２Ｂは、図２で示した第２制御部と同様の構成とすることができ、電子銃制御部１５Ａ，１５Ｂ、測定回路１８Ａ，１８Ｂ、信号処理回路１７Ａ，１７Ｂ、信号加工回路１６Ａ，１６Ｂを備える。各回路の動作は前記した形態と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。

第２制御部１２Ａ，１２Ｂには、第１制御部１１から駆動指令（ｂ）を同時に入力し、また、ＴＦＴ駆動回路１４から第１の同期信号（ｈ）を同時に入力することによって、時間同期することができる。また、信号加工回路１６Ａ，１６Ｂは、ＴＦＴ駆動回路１４から信号加工信号（ｉ）を同時に入力することによって、時間同期することができる。

次に、本発明のＴＦＴアレイ検査装置の更に別の形態について図７のタイミングチャートを用いて説明する。

図７（ａ），（ｂ）は、駆動信号の波形例と走査信号の波形例を示している。ここで、例えば、駆動信号の立ち下がり時間が延びた場合には、駆動信号と走査信号とが重なる時間帯が発生する（図７（ｃ））。また、走査信号の立ち下がり時間が延びた場合においても、駆動信号と走査信号とが重なる時間帯が発生する。このような場合には、ＴＦＴアレイに駆動信号が印加されている間に電子線が照射されることになる（図７（ｄ））。

このような状況を避けるために、駆動信号の駆動波形において、走査時間に対応する時間帯の部分に、ＴＦＴアレイを駆動しない波形とする。

ＴＦＴアレイの駆動は、予め定めた駆動波形を有した駆動信号を記憶手段に用意しておき、この駆動信号を読み出してＴＦＴアレイに印加することで行うことができる。このときＴＦＴアレイに、電子線を走査している時間帯域中においてはＴＦＴ駆動を停止、又はＴＦＴアレイのゲートをオフ状態とする駆動波形を用意しておき（図７（ｆ）のゲート信号）、この駆動波形を有する駆動信号（図７（ｅ）、（ｆ））をＴＦＴアレイに印加する。これによって、電子線を走査している時間帯内（図７（ｇ））では、ＴＦＴアレイに電圧が印加されない、あるいはＴＦＴアレイがオフ状態となるが駆動しないようにすることができる。

また、前記した状況を避けるために、走査信号の駆動波形において、ＴＦＴアレイに電圧を印加している時間帯に、電子線をＴＦＴアレイから退避させる波形とする。

電子線の走査は、予め定めた駆動波形を有した走査出力を記憶手段に用意しておき、この走査信号を読み出して電子銃制御回路に印加することで行うことができる。このとき、ＴＦＴアレイに電圧を印加している間（図７（ｈ））には、電子線をＴＦＴアレイからずれた位置に照射して退避させ（図７（ｊ））、ＴＦＴアレイに電圧を印加していない間（図７（ｈ））には、電子線をＴＦＴアレイに照射して、測定を実行する。

本発明は、液晶製造装置におけるＴＦＴアレイ検査工程の他、有機ＥＬや種々の半導体基板が備えるＴＦＴアレイの欠陥検査に適用することができる。

Claims (11)

1. ＴＦＴアレイ基板を搬送する基板ステージを駆動するステージ駆動回路と、
   前記ＴＦＴアレイを駆動する駆動信号を生成するＴＦＴ駆動回路と、
   電子銃から照射した電子線をＴＦＴアレイ上で走査させる走査信号を制御する制御回路と、
   前記電子線照射によって前記パネルから取得される検出信号によりＴＦＴアレイ基板を検査する測定回路とを備え、ＴＦＴアレイ基板に駆動信号を給電してパネルを駆動し、当該パネルの電圧状態によってＴＦＴアレイ基板を検査するＴＦＴアレイ検査装置において、
   基板ステージの位置と同期して、ＴＦＴ駆動回路から駆動信号を出力し、
   前記ステージ駆動回路の駆動信号に基づいて生成した第１の同期信号と同期して、制御回路の走査信号を出力し、
   前記制御回路の走査信号に基づいて生成した第２の同期信号と同期して、測定回路の測定信号を検査することによって、
   前記駆動信号、走査信号、および測定信号を時間同期させ、基板ステージの位置と同期させることを特徴とするＴＦＴアレイ検査装置の同期方法。
2. ＴＦＴアレイ基板に駆動信号を給電してパネルを駆動し、当該パネルの電圧状態によってＴＦＴアレイ基板を検査するＴＦＴアレイ検査装置において、
   前記ＴＦＴアレイ基板を搬送する基板ステージを駆動するステージ駆動回路と、
   前記ＴＦＴアレイを駆動する駆動信号を生成するＴＦＴ駆動回路と、
   前記ＴＦＴアレイに電子線を照射する電子銃の走査を制御する走査制御回路と、
   前記電子線照射によって前記パネルから取得される検出信号によりＴＦＴアレイ基板を検査する測定回路とを備え、
   前記ＴＦＴ駆動回路は、前記ステージ駆動回路から取得されるＴＦＴアレイの位置信号に基づいて前記駆動信号と第１の同期信号とを生成し、
   前記走査制御回路は、前記第１の同期信号に基づいて走査信号と第２の同期信号とを生成し、
   前記測定回路は、前記第２の同期信号に基づいて前記検出信号に基づくＴＦＴアレイ基板の検査を実行する
   ことを特徴とするＴＦＴアレイ検査装置。
3. 前記ＴＦＴ駆動回路、前記走査制御回路、測定回路の少なくとも何れか一つは、個々の回路の動作タイミングを遅らせる遅延回路を備え、各動作間における時間ずれを補償することを特徴とする、請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
4. 前記ステージ駆動回路、ＴＦＴ駆動回路、前記走査制御回路の各回路の動作開始を制御する指令を形成し、各回路に当該指令を出力する主制御回路を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
5. 前記検出信号を信号加工する信号加工回路を備え、当該信号加工回路は前記ＴＦＴ駆動回路の駆動信号又は第１の同期信号と同期して信号加工を行うことを特徴とする、請求項３に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
6. 前記ステージ駆動回路は、前記基板ステージの移動を検出するロータリーエンコーダのアブソリュート信号、又はインクリメント信号の積算値に基づいて前記位置信号を取得することを特徴とする請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
7. 前記ステージ駆動回路は、前記基板ステージの所定位置を検出するセンサの検出信号に基づいて前記位置信号を取得することを特徴とする請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
8. 前記ＴＦＴ駆動回路、前記走査制御回路、測定回路、信号加工回路の少なくとも何れか一つは、個々の回路の動作タイミングを遅らせる遅延回路を備え、各動作間における時間ずれを補償することを特徴とする、請求項５に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
9. 電子銃および当該電子銃の走査信号を制御する走査制御回路の組みを複数組み備え、
   当該各走査制御回路は、
   前記主制御回路から出力される指令に基づいて同期して動作を開始し、
   前記ＴＦＴ駆動回路から出力される第１の同期信号に基づいて時間同期することを特徴とする、請求項４に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
10. 前記ＴＦＴ駆動回路は、電子線をＴＦＴアレイに走査する時間帯域中にＴＦＴ駆動を停止、又はＴＦＴアレイのゲートをオフ状態とする駆動波形を有する駆動信号を出力することを特徴とする、請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
11. 前記第２制御部は、ＴＦＴアレイに駆動信号を印加する時間帯域中に電子線をＴＦＴアレイ以外に位置に偏向させる走査波形を有する走査信号を出力することを特徴とする、請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査装置。

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