JP5418964B2 - TFT array inspection apparatus and pixel coordinate position determination method - Google Patents

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Description

本発明はTFTアレイ基板等のアレイ検査に関し、特に、パネルのピクセルの座標位置の決定に関する。   The present invention relates to an array inspection of a TFT array substrate or the like, and more particularly to determination of a coordinate position of a pixel of a panel.

TFTアレイ基板の電気的検査において、非接触で試料の電位を測定する技術として電位コントラストを用いた検査方法が知られている。この電位コントラストによれば、試料に電子線を照射することにより試料表面から放出される2次電子のエネルギーを測定することにより試料の電位を測定することができる。   In electrical inspection of a TFT array substrate, an inspection method using a potential contrast is known as a technique for measuring the potential of a sample without contact. According to this potential contrast, the potential of the sample can be measured by measuring the energy of secondary electrons emitted from the sample surface by irradiating the sample with an electron beam.

このTFTアレイ検査装置では、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどに使われるTFTアレイ基板に所定パターンの検査信号を印加して所定の電位状態とし、この基板に電子線を照射してTFT基板から発生する2次電子を検出し、2次電子から得られる信号により基板のパネルに所定の電圧が印加されているかを測定し、その測定結果に基づいて短絡等のパネルの欠陥の判別を行う。このようなTFTアレイ検査装置として、例えば、特許文献1が知られている。   In this TFT array inspection apparatus, a predetermined pattern inspection signal is applied to a TFT array substrate used for a liquid crystal display, an organic EL display, etc., and a predetermined potential state is applied. This substrate is irradiated with an electron beam and generated from the TFT substrate. Secondary electrons are detected, whether or not a predetermined voltage is applied to the panel of the substrate is measured by a signal obtained from the secondary electrons, and a panel defect such as a short circuit is determined based on the measurement result. For example, Patent Document 1 is known as such a TFT array inspection apparatus.

上記TFTアレイ検査装置において、基板上の電子線走査は、電子銃から照射した電子線を例えばx方向に振ると共に、y方向に基板を移動させることによって行っている。この電子線の振りと基板の移動とによる走査において、大型基板を検査するにはx方向に複数の電子銃を配置する構成とし、各電子銃はx方向に短冊状に分割した複数のパスを単位として行っている。複数の電子銃を備える構成としては、例えば、特許文献1−4が知られている。   In the TFT array inspection apparatus, the electron beam scanning on the substrate is performed by moving the electron beam irradiated from the electron gun in the x direction and moving the substrate in the y direction, for example. In the scanning by the swing of the electron beam and the movement of the substrate, in order to inspect a large substrate, a plurality of electron guns are arranged in the x direction, and each electron gun has a plurality of paths divided into strips in the x direction. As a unit. For example, Patent Documents 1-4 are known as a configuration including a plurality of electron guns.

TFTアレイ検査では、電子線を基板上で走査することによって得られた二次電子イメージを元にして欠陥ピクセルを検出する。欠陥ピクセルは、当該ピクセルの基板上の座標位置を特定することで定められるため、二次電子イメージからピクセルの座標位置を求めることが必要となる。   In the TFT array inspection, defective pixels are detected based on a secondary electron image obtained by scanning an electron beam on a substrate. Since the defective pixel is determined by specifying the coordinate position of the pixel on the substrate, it is necessary to obtain the coordinate position of the pixel from the secondary electron image.

一つの基板を複数の走査範囲に分け、各走査範囲にそれぞれ電子銃を設けると共に、各電子銃はそれぞれが分担する走査範囲を複数のパスに分割して走査するため、各走査で得られる二次電子イメージは、パス単位および電子銃単位となる。   One substrate is divided into a plurality of scanning ranges, and an electron gun is provided in each scanning range, and each electron gun divides and scans the scanning range that each of them divides into a plurality of passes. The next electron image is a pass unit and an electron gun unit.

基板上のピクセルを特定するには、これらパス単位および電子銃単位で得られた複数の二次電子イメージを合成し、得られた基板全体の二次電子イメージについてピクセルの座標位置を求める必要がある。   In order to identify the pixels on the substrate, it is necessary to combine the multiple secondary electron images obtained for each pass and electron gun, and obtain the coordinate position of the pixel for the secondary electron image of the entire substrate obtained. is there.

ピクセルの座標位置を求めるために、パス単位および電子銃単位で得られた二次電子イメージにおいて、はじめに二次電子イメージの先頭にあるピクセルについて基板に対する座標位置を特定し、この座標位置を基準としてピクセルの座標位置を求めることが行われる。   In order to obtain the coordinate position of the pixel, in the secondary electron image obtained by the pass unit and the electron gun unit, first, the coordinate position with respect to the substrate is specified for the pixel at the head of the secondary electron image, and this coordinate position is used as a reference. Determining the coordinate position of the pixel is performed.

従来、この二次電子イメージの先頭にあるピクセルの基板に対する座標位置を特定するには、合成した二次電子イメージにおいて、パネルの先頭にあるピクセルを基準とし、このパネル先頭ピクセルから計算によって算出している。   Conventionally, in order to specify the coordinate position of the pixel at the head of the secondary electron image with respect to the substrate, the pixel at the head of the panel in the synthesized secondary electron image is used as a reference and calculated from the pixel at the top of the panel by calculation. ing.

図11は従来の二次電子イメージからピクセルの座標位置を算出する方法を説明するための図である。   FIG. 11 is a diagram for explaining a conventional method of calculating the coordinate position of a pixel from a secondary electron image.

図11に示す例は、2つの電子銃XnとXn+1を備え、各電子銃はパス1〜パス4の4パスによって走査を行う場合を示している。ここでは、二次電子イメージとして、電子銃Xnのパス1とパス4の一部、および電子銃Xn+1のパス1の一部を示している。   The example shown in FIG. 11 shows a case where two electron guns Xn and Xn + 1 are provided, and each electron gun performs scanning by four passes of pass 1 to pass 4. Here, as secondary electron images, a part of the path 1 and the path 4 of the electron gun Xn and a part of the path 1 of the electron gun Xn + 1 are shown.

ここで、電子銃Xnによる二次電子イメージ200において、パス1の先頭にあるピクセルをパネル先頭ピクセル101とし、この座標位置[x,y]を基準座標として二次電子イメージ上のピクセルの座標位置を定める。各走査で得られるパス間二次電子イメージ201〜204,211〜214はパス単位および電子銃単位であるため、ピクセルの座標位置を特定するために、例えば、各二次電子イメージの先頭ピクセルの座標位置を基準座標に対して求める。   Here, in the secondary electron image 200 by the electron gun Xn, the pixel at the head of pass 1 is the panel head pixel 101, and the coordinate position of the pixel on the secondary electron image is the coordinate position [x, y] as the reference coordinate. Determine. Since the inter-pass secondary electron images 201 to 204 and 211 to 214 obtained in each scan are in units of passes and electron guns, for example, in order to specify the coordinate position of the pixel, for example, the first pixel of each secondary electron image The coordinate position is obtained with respect to the reference coordinates.

例えば、電子銃Xnのパス4で得られる二次電子イメージ204については、パス間先頭ピクセル104の座標位置[x+d、y]を、パネルのコーナーに位置するパネル先頭ピクセル101の座標位置[x,y]を基準として算出する。この算出では、例えば、各ピクセルのx方向の長さ、および各パスにおけるピクセルのx方向の個数等に基づいて、パス間先頭ピクセル104からのx方向の距離dを求め、この距離dをパネル先頭ピクセル101の座標位置xに加算することによって行う。   For example, for the secondary electron image 204 obtained in pass 4 of the electron gun Xn, the coordinate position [x + d, y] of the inter-pass head pixel 104 is set to the coordinate position [x, d of the panel head pixel 101 located at the corner of the panel. y] as a reference. In this calculation, for example, the distance d in the x direction from the first pixel 104 between passes is obtained based on the length of each pixel in the x direction, the number of pixels in each pass in the x direction, and the like. This is done by adding to the coordinate position x of the first pixel 101.

また、電子銃Xn+1のパス1で得られる二次電子イメージ211についても、パス間先頭ピクセルと同様にして、電子銃間先頭ピクセル111の座標位置[x+D、y]を、パネル先頭ピクセル101の座標位置[x,y]を基準として算出する。   Also, for the secondary electron image 211 obtained in pass 1 of the electron gun Xn + 1, the coordinate position [x + D, y] of the inter-electron gun top pixel 111 is set to the panel top pixel 101 in the same manner as the inter-pass head pixel. The coordinate position [x, y] is calculated as a reference.

特開2004−325097号公報JP 2004-325097 A 特開2004−309488号公報JP 2004-309488 A 特開2004−271516号公報JP 2004-271516 A 特開2004−125564号公報JP 2004-125564 A

前記したように、TFT基板のパス間先頭ピクセルの座標位置、および電子銃間先頭ピクセルの座標位置は、二次電子イメージのパネルコーナーにあるパネル先頭ピクセルから計算によって求めているため、実際に取得される二次電子イメージに基づくものではない。そのため、複数の二次電子イメージを合成して得られるイメージにおいて、各二次電子イメージがパス間や電子銃間で位置ずれがある場合や、二次電子イメージに揺らぎがある場合には、真の座標位置との間に位置ずれが生じるという問題がある。   As described above, the coordinate position of the first pixel between passes on the TFT substrate and the coordinate position of the first pixel between electron guns are actually obtained because they are calculated from the panel first pixel at the panel corner of the secondary electron image. It is not based on secondary electron images. Therefore, in an image obtained by combining multiple secondary electron images, if each secondary electron image is misaligned between passes or electron guns, or if there is fluctuation in the secondary electron image, it is true. There is a problem in that a positional deviation occurs between the coordinate position of each other.

このように、パス間先頭ピクセルや電子銃間先頭ピクセルの座標位置と真の座標位置との間にずれがある場合には、パス間先頭ピクセルや電子銃間先頭ピクセルの座標位置を元にして欠陥ピクセルの座標位置を求めると、欠陥ピクセルの座標位置にも位置ずれが生じるという問題がある。   In this way, if there is a deviation between the coordinate position of the first pixel between passes or the first pixel between electron guns and the true coordinate position, the coordinate position of the first pixel between passes or the first pixel between electron guns is used as the basis. When the coordinate position of the defective pixel is obtained, there is a problem that a positional deviation also occurs in the coordinate position of the defective pixel.

そこで、本発明は上記課題を解決して、二次電子イメージにおいてピクセルの座標位置を位置ずれすることなく求めることを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-described problems and to obtain the coordinate position of a pixel in a secondary electron image without displacement.

本発明は、複数の二次電子イメージにおいて、隣接する二次電子イメージの境界を連続化することによって、二次電子イメージに位置ずれが生じている場合であっても、この位置ずれを正し、ピクセルの座標位置を位置ずれすることなく求める。   The present invention corrects this misalignment even when misalignment occurs in the secondary electron image by making the boundaries between adjacent secondary electron images continuous in a plurality of secondary electron images. The coordinate position of the pixel is obtained without displacement.

本発明の二次電子イメージの連続化は、一つの電子銃が走査して得られる複数のパスの二次電子イメージに適用する他、各電子銃が走査する分割領域の二次電子イメージに適用することができる。   The continuation of the secondary electron image of the present invention is applied not only to a secondary electron image of a plurality of passes obtained by scanning with one electron gun, but also to a secondary electron image of a divided area scanned by each electron gun. can do.

本発明の二次電子イメージの境界の連続化は、隣接するピクセルに異なる信号パターンを形成する所定の検査信号を基板に印加し、この検査信号を印加することで得られた二次電子イメージについて特定位置のピクセルの信号パターンを検出し、この信号パターンと、検査信号を印加することで想定される同じ位置のピクセルの信号パターンとを比較することで行い、両信号パターンが一致していない場合には、位置ずれが生じたものとして隣接するピクセルを真のピクセルとして定める。   The boundary of the secondary electron image of the present invention is applied to the secondary electron image obtained by applying a predetermined inspection signal to the substrate, which forms a different signal pattern in adjacent pixels, and applying this inspection signal. When the signal pattern of a pixel at a specific position is detected and this signal pattern is compared with the signal pattern of the pixel at the same position that is assumed by applying an inspection signal. In this case, an adjacent pixel is defined as a true pixel as a misalignment.

なお、ここで云う連続化は、パス間で隣接する二次電子イメージや、電子銃間で隣接する二次電子イメージにおいて、境界位置において位置ずれによって不連続となっているピクセルについて、位置ずれしたピクセルを移動させることでピクセルの不連続性を解消することを意味している。   In addition, in this case, in the secondary electron image adjacent between the paths and the secondary electron image adjacent between the electron guns, the pixels that are discontinuous at the boundary position are displaced. This means that pixel discontinuity is eliminated by moving the pixel.

本発明は、TFTアレイ検査装置とピクセル座標位置決定方法の二つの態様とすることができる。   The present invention can be in two forms: a TFT array inspection device and a pixel coordinate position determination method.

本発明のTFTアレイ検査装置の態様は、電子線を基板に形成されるパネル上を走査して得られる二次電子を検出することによりパネルのTFTアレイを検査するTFTアレイ検査装置において、基板に複数の電子線を照射する複数の電子銃と、各電子線の走査で得られる複数の二次電子を検出する複数の検出器と、パネルのTFTアレイに検査信号を印加して、パネル上に所定パターンの電位分布を形成する検査信号印加手段と、複数の検出器の検出信号から複数の二次電子イメージを求め、当該二次電子イメージに基づいてパネルの各ピクセルの欠陥を検出する信号処理部とを備える。   An aspect of the TFT array inspection apparatus of the present invention is a TFT array inspection apparatus that inspects a TFT array of a panel by detecting secondary electrons obtained by scanning an electron beam on a panel formed on the substrate. A plurality of electron guns that irradiate a plurality of electron beams, a plurality of detectors that detect a plurality of secondary electrons obtained by scanning each electron beam, and an inspection signal applied to the TFT array of the panel, Signal processing for obtaining a plurality of secondary electron images from detection signals from a plurality of detectors, and detecting defects in each pixel of the panel based on the secondary electron images, and inspection signal applying means for forming a potential distribution of a predetermined pattern A part.

信号処理部は、連続化処理部によって複数の二次電子イメージにおいて、隣接する二次電子イメージの境界を連続化する。   The signal processing unit makes the boundary between adjacent secondary electron images continuous in the plurality of secondary electron images by the continuation processing unit.

電子イメージの境界の連続化において、一形態は隣接する電子銃による二次電子イメージを連続化し、他の形態は隣接するパスによる二次電子イメージを連続化する。   In the continuation of the boundary of the electronic image, one form makes the secondary electron image by the adjacent electron gun continuous, and the other form makes the secondary electron image by the adjacent path continuous.

隣接する電子銃による二次電子イメージを連続化する形態は、各電子銃はパネルを分割した領域を走査し、連続化処理部は、各分割領域で得られる二次電子イメージにおいて、隣接する分割領域の二次電子イメージの境界を連続化する。   In the form of continuation of secondary electron images by adjacent electron guns, each electron gun scans an area where the panel is divided, and the continuation processing unit performs adjacent division in the secondary electron image obtained in each divided area. The boundary of the secondary electron image of the region is made continuous.

隣接するパスによる二次電子イメージを連続化する形態は、各電子銃は各走査領域を複数のパスで分割して走査し、連続化処理部は、各パスで得られる二次電子イメージにおいて、隣接するパスの二次電子イメージの境界を連続化する。   In a form in which secondary electron images by adjacent passes are made continuous, each electron gun divides and scans each scanning region by a plurality of passes, and the continuation processing unit is in the secondary electron image obtained by each pass, The boundaries of secondary electron images in adjacent paths are made continuous.

また、上記二つの形態を有する形態とすることができ、各電子銃は、パネルを分割して走査すると共に、各走査領域を複数のパスで分割して走査し、連続化処理部は、各パスで得られる二次電子イメージにおいて、隣接するパスの二次電子イメージの境界を連続化し、各分割領域で得られる二次電子イメージにおいて、隣接する分割領域の二次電子イメージの境界を連続化する。   In addition, each electron gun can be divided into a panel and scanned, and each scanning region can be divided and scanned in a plurality of passes. In the secondary electron image obtained in the pass, the boundary of the secondary electron image in the adjacent pass is made continuous, and in the secondary electron image obtained in each divided region, the boundary of the secondary electron image in the adjacent divided region is made continuous. To do.

連続化処理部は、二次電子イメージの端部位置にあるピクセルの信号パターンと、パネルの端部からピクセルサイズに基づいて算出した前記端部位置に対応するピクセルの信号パターンとを比較し、両者の信号パターンが不一致である場合には、二次電子イメージを一ピクセル分ずらすことによって、隣接する二次電子イメージの境界を連続化する。   The continuous processing unit compares the signal pattern of the pixel at the end position of the secondary electron image with the signal pattern of the pixel corresponding to the end position calculated based on the pixel size from the end of the panel, If the two signal patterns do not match, the boundary between adjacent secondary electron images is made continuous by shifting the secondary electron image by one pixel.

検査信号印加手段が印加する検査信号は、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成する信号パターンとすることができる。   The inspection signal applied by the inspection signal applying means can be a signal pattern that forms a potential distribution of a lattice pattern on the panel.

本発明のピクセル座標位置決定方法の態様は、TFTアレイパネルが備えるピクセルについて、このピクセルの基板に対する座標位置を決定する方法であり、基板上において分割した各領域において電子線を走査し、電子線の走査で得られる複数の二次電子を検出して、各領域についてそれぞれ二次電子イメージを求め、複数の二次電子イメージについて隣接する二次電子イメージの境界を連続化する処理を行い、連続化処理した二次電子イメージのピクセルの座標位置を、このパネルのピクセルの座標位置として定める。   An aspect of a pixel coordinate position determination method according to the present invention is a method of determining a coordinate position of a pixel included in a TFT array panel with respect to a substrate of the pixel, scanning an electron beam in each divided region on the substrate, A plurality of secondary electrons obtained by scanning are detected, a secondary electron image is obtained for each region, and the boundary of adjacent secondary electron images is continuously processed for a plurality of secondary electron images. The coordinate position of the pixel of the processed secondary electron image is determined as the coordinate position of the pixel of this panel.

連続化処理は、二次電子イメージの端部位置にあるピクセルの信号パターンと、パネルの端部からピクセルサイズに基づいて算出した前記端部位置に対応するピクセルの信号パターンとを比較し、両者の信号パターンが不一致である場合には、二次電子イメージを一ピクセル分ずらすことによって、隣接する二次電子イメージの境界を連続化する。   The continuation processing compares the signal pattern of the pixel at the end position of the secondary electron image with the signal pattern of the pixel corresponding to the end position calculated based on the pixel size from the end of the panel. If the signal patterns of the second and second signal patterns do not match, the boundary between adjacent secondary electron images is made continuous by shifting the secondary electron image by one pixel.

信号パターンは格子状のパターンとすることができ、この場合には、パネルのTFTアレイに、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成する信号パターンの検査信号を印加して、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成し、格子状パターンの電位分布を形成した基板の各領域において、電子線を走査して二次電子イメージを求める。   The signal pattern may be a lattice pattern. In this case, a signal pattern inspection signal that forms a potential distribution of the lattice pattern on the panel is applied to the TFT array of the panel, and the lattice pattern is formed on the panel. A secondary electron image is obtained by scanning the electron beam in each region of the substrate on which the potential distribution of the lattice pattern is formed and the potential distribution of the lattice pattern is formed.

本発明の態様によれば、複数のパスからなる二次電子イメージのパス間を連続化することができ、また、複数の電子銃による二次電子イメージの電子銃間を連続化することができる。   According to the aspect of the present invention, it is possible to continue between the paths of the secondary electron image composed of a plurality of passes, and to continue between the electron guns of the secondary electron image by the plurality of electron guns. .

本発明の態様によれば、複数のパスからなる二次電子イメージがy方向にずれた場合であっても位置精度に影響を与えることがない。   According to the aspect of the present invention, even if the secondary electron image composed of a plurality of passes is shifted in the y direction, the positional accuracy is not affected.

本発明の態様によれば、パネルの端部の自動検出が可能となるため、パネルコーナーのマニュアルによる入力を不要とすることができる。   According to the aspect of the present invention, since the end of the panel can be automatically detected, manual input of the panel corner can be eliminated.

本発明によれば、二次電子イメージにおいてピクセルの座標位置を位置ずれすることなく求めることができる。   According to the present invention, the coordinate position of a pixel in a secondary electron image can be obtained without being displaced.

本発明のTFTアレイ検査装置の構成を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the structure of the TFT array test | inspection apparatus of this invention. 本発明のデータ処理の流れを説明するための動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing for demonstrating the flow of the data processing of this invention. パス間の二次電子イメージの関係および電子銃間の二次電子イメージの関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship of the secondary electron image between paths, and the relationship of the secondary electron image between electron guns. 二次電子イメージを連続化する処理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 process which makes a secondary electron image continuous. 隣接する二次電子イメージの位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of an adjacent secondary electron image. 隣接する二次電子イメージの位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of an adjacent secondary electron image. 隣接する二次電子イメージの位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of an adjacent secondary electron image. 隣接する二次電子イメージの位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of an adjacent secondary electron image. パネルのゲート線とソース線の関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the gate line of a panel, and a source line. 格子状の電位分布を形成する検査信号の例である。It is an example of the test | inspection signal which forms a grid | lattice-like electric potential distribution. 従来の二次電子イメージからピクセルの座標位置を算出する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to calculate the coordinate position of a pixel from the conventional secondary electron image.

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TFTアレイ検査装置の構成を説明するための概略図である。
図1において、TFTアレイ検査装置1は、複数の電子線源6からそれぞれ電子線を基板10上のパネル(図示していない)に照射し、パネルから放出された二次電子を複数の二次電子検出器7で検出することによってTFTアレイの欠陥検出を行う検査装置の一構成例を示している。
FIG. 1 is a schematic view for explaining the configuration of a TFT array inspection apparatus according to the present invention.
In FIG. 1, a TFT array inspection apparatus 1 irradiates an electron beam from a plurality of electron beam sources 6 onto a panel (not shown) on a substrate 10 and emits secondary electrons emitted from the panel to a plurality of secondary electrons. An example of the configuration of an inspection apparatus that detects defects of a TFT array by detecting with an electron detector 7 is shown.

基板10はXYステージ5上に載置され、X方向およびY方向に移動自在としている。走査制御回路3は、このXYステージ5のX/Y方向の移動と、複数の電子線源6から照射される電子線の偏向をそれぞれ制御することによって電子線を基板上で走査させ、パネル全面に電子線を照射する。なお、走査制御回路3は、TFTアレイ検査装置1の装置全体を制御する検査制御回路2によって制御される。   The substrate 10 is placed on the XY stage 5 and is movable in the X direction and the Y direction. The scanning control circuit 3 controls the movement of the XY stage 5 in the X / Y direction and the deflection of the electron beams emitted from the plurality of electron beam sources 6 to scan the electron beam on the substrate, thereby allowing the entire surface of the panel to be scanned. Is irradiated with an electron beam. The scanning control circuit 3 is controlled by an inspection control circuit 2 that controls the entire TFT array inspection apparatus 1.

TFTアレイの欠陥を検出する際には、基板10のパネルのTFTアレイに検査信号を印加してパネル上に所定パターンの電位状態を形成し、この電位状態を電子線を走査することによって検出する。検査信号印加回路4は、検査信号をTFTアレイに印加する。検査信号は、TFTアレイの検出する欠陥種に応じた信号パターンを有している。   When detecting defects in the TFT array, an inspection signal is applied to the TFT array of the panel of the substrate 10 to form a potential state of a predetermined pattern on the panel, and this potential state is detected by scanning an electron beam. . The inspection signal application circuit 4 applies an inspection signal to the TFT array. The inspection signal has a signal pattern corresponding to the defect type detected by the TFT array.

本発明のTFTアレイ検査装置1は信号処理部8を備え、二次電子検出器7で検出した検出信号を入力して、TFTアレイの欠陥を検出する信号処理を行う。   The TFT array inspection apparatus 1 of the present invention includes a signal processing unit 8 and inputs a detection signal detected by the secondary electron detector 7 to perform signal processing for detecting a defect in the TFT array.

図1に示す信号処理部8は一回路例を示している。信号処理部8は、二次電子検出器7で検出した検出信号を入力して検出データを形成する検出回路8a、検出データをパネルのピクセルに割り付ける割り付け部8b、検出データを正規化する正規化部8c、パス単位で形成される二次電子イメージ間の連続化、および電子銃単位で形成される二次電子イメージ間の連続化を行って、ピクセルの位置ずれを補正する連続化処理部8d、連続化したパスの二次電子イメージおよび電子銃の二次電子イメージを合成して、パネル全体の二次電子イメージを形成するデータ合成部8e、および、二次電子イメージから欠陥ピクセルを検出する欠陥ピクセル検出部8fを備える。   The signal processing unit 8 shown in FIG. 1 shows a circuit example. The signal processing unit 8 receives a detection signal detected by the secondary electron detector 7 to form a detection data 8a, an allocation unit 8b that allocates the detection data to the pixels of the panel, and a normalization that normalizes the detection data Unit 8c, a continuation processing unit 8d for correcting pixel positional deviation by performing continuation between secondary electron images formed in pass units and continuation between secondary electron images formed in electron gun units , Combining the secondary electron image of the continuous path and the secondary electron image of the electron gun to form a secondary electron image of the entire panel, and detecting defective pixels from the secondary electron image A defective pixel detector 8f is provided.

正規化部8cは、検出回路8aで検出した検出データをそのまま使用して正規化データを形成する他、検出回路8aで検出した検出データをパネルの各ピクセルに割り付けて、各ピクセルを代表する検出データを求め、この各ピクセルに割り付けられた検出データから正規化データを形成してもよい。   The normalization unit 8c uses the detection data detected by the detection circuit 8a as it is to form normalized data, and also assigns the detection data detected by the detection circuit 8a to each pixel of the panel and performs detection that represents each pixel. Data may be obtained, and normalized data may be formed from the detection data assigned to each pixel.

欠陥ピクセル検出部8fは、TFTアレイの欠陥を検出する構成であり、正規化した信号強度を正常なピクセルで得られるしきい値と比較し、比較結果に基づいて欠陥ピクセルを検出する。   The defective pixel detection unit 8f is configured to detect a defect in the TFT array, compares the normalized signal intensity with a threshold value obtained with a normal pixel, and detects a defective pixel based on the comparison result.

信号処理部8において欠陥ピクセルを特定する場合には、割り付け部8cによって各ピクセルに割り付けられた検出データを正規化部8cで正規化し、正規化したデータを連続化処理部8dでピクセルの位置ずれを補正し、データ合成部8eで合成して一パネルに相当する二次電子イメージのデータを形成し、欠陥ピクセル検出部8fで検出データをしきい値と比較して欠陥ピクセルを抽出する。   When the defective pixel is specified by the signal processing unit 8, the detection data allocated to each pixel by the allocation unit 8c is normalized by the normalization unit 8c, and the normalized data is shifted by the continuation processing unit 8d. Is corrected and synthesized by the data synthesis unit 8e to form secondary electron image data corresponding to one panel, and the defective pixel detection unit 8f compares the detection data with a threshold value to extract defective pixels.

なお、信号処理部8の各構成8a〜8fは、本発明のTFTアレイ検査による機能を説明するために示したものであり、必ずしもこれらの機能を実現する個別の構成部を有するものではなく、CPUやメモリ等で構成される回路と各機能を実行させるソフトによって構成してもよい。   In addition, each structure 8a-8f of the signal processing part 8 was shown in order to demonstrate the function by TFT array test | inspection of this invention, and does not necessarily have a separate structure part which implement | achieves these functions, You may comprise by the circuit comprised with CPU, memory, etc., and the software which performs each function.

図2の動作説明図を用いて本発明におけるデータ処理の流れを説明する。
はじめに、基板のパネル上を電子線で走査して二次電子を検出して、検出のデータを取得する。この検出データは、パネル上において電子線が照射された点での電位状態を表している。この検出データは二次電子検出器毎に検出される。図2に示す3個の生データは、3つの電子線源で電子線を照射し、3つの二次電子検出器で二次電子をそれぞれ検出して検出データとし、この検出データを生データとして、割り付け、正規化、連続化、および合成化を行うことによって、基板のパネル全面の二次電子イメージの検出データが形成される。
The flow of data processing in the present invention will be described with reference to the operation explanatory diagram of FIG.
First, secondary electrons are detected by scanning the substrate panel with an electron beam to obtain detection data. This detection data represents the potential state at the point where the electron beam is irradiated on the panel. This detection data is detected for each secondary electron detector. The three raw data shown in FIG. 2 irradiate an electron beam with three electron beam sources, detect secondary electrons with three secondary electron detectors, respectively, and use the detected data as raw data. By performing allocation, normalization, serialization, and synthesis, detection data of the secondary electron image of the entire panel surface of the substrate is formed.

図2において、3個の生データは、基板の左方に配置した電子線源および二次電子検出器によって検出される走査領域から検出される検出データと、基板の中央に配置した電子線源および二次電子検出器によって検出される走査領域から検出される検出データと、基板の右方に配置した電子線源および二次電子検出器によって検出される走査領域から検出される検出データを示している。   In FIG. 2, three raw data are detected data detected from a scanning area detected by an electron beam source and a secondary electron detector arranged on the left side of the substrate, and an electron beam source arranged in the center of the substrate. The detection data detected from the scanning area detected by the secondary electron detector and the detection data detected from the scanning area detected by the electron beam source and the secondary electron detector arranged on the right side of the substrate are shown. ing.

上記した電子線の照射点は、パネルのピクセルに対して一対一に対応するものではなく、例えば一ピクセルに対して複数の照射点を対応させることで検出精度を高める場合がある。そこで、複数の照射点で得られる検出データ(生データ)を各ピクセルに対応付ける。この検出データ(生データ)のピクセルへの対応付けを割り付け処理という。図2では、割り付け処理によって、4個の検出データ(生データ)を一つのピクセルに対応付けしている(S2)。   The electron beam irradiation points described above do not correspond one-on-one to the pixels of the panel. For example, the detection accuracy may be increased by making a plurality of irradiation points correspond to one pixel. Therefore, detection data (raw data) obtained at a plurality of irradiation points is associated with each pixel. This association of detection data (raw data) with pixels is called allocation processing. In FIG. 2, four pieces of detection data (raw data) are associated with one pixel by the allocation process (S2).

次に、ピクセルに割り付けられた検出データの信号強度を正規化して、各ピクセルを代表する信号強度を求める。正規化することによって、基板種やスキャン条件が変化することによる信号強度の変動を除去することができる。   Next, the signal intensity of the detection data assigned to the pixels is normalized to obtain a signal intensity representing each pixel. By normalizing, fluctuations in signal intensity due to changes in substrate type and scanning conditions can be eliminated.

次に、パス間の二次電子イメージを連続化し、さらに、電子銃間の二次電子イメージを連続化して、二次電子イメージとピクセルの位置ずれを補正し、これらの二次電子イメージを合成して一つのパネルの二次電子イメージを形成する。連続化し合成化して得られた二次電子イメージに基づいて欠陥検出を行う。   Next, the secondary electron images between the passes are made continuous, and further, the secondary electron images between the electron guns are made continuous to correct the displacement of the secondary electron images and pixels, and these secondary electron images are synthesized. Thus, a secondary electron image of one panel is formed. Defect detection is performed based on the secondary electron image obtained by continuous synthesis.

以下、二次電子イメージの連続化について、図3〜図8を用いて説明する。図3はパス間の二次電子イメージの関係および電子銃間の二次電子イメージの関係を説明するための図であり、図4は二次電子イメージを連続化する処理を説明するためのフローチャートであり、図5〜図8は隣接する二次電子イメージの位置関係を説明するための図である。   Hereinafter, the continuation of the secondary electron image will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between secondary electron images between paths and the relationship between secondary electron images between electron guns, and FIG. 4 is a flowchart for explaining processing for making secondary electron images continuous. 5 to 8 are diagrams for explaining the positional relationship between adjacent secondary electron images.

図3に示す例は、図11で示した例と同様に、2つの電子銃XnとXn+1を備え、各電子銃はパス1〜パス4の4パスによって走査を行う場合を示している。ここでは、二次電子イメージとして、電子銃Xnのパス1とパス4の一部、および電子銃Xn+1のパス1の一部を示している。   The example shown in FIG. 3 shows a case where two electron guns Xn and Xn + 1 are provided, and each electron gun performs scanning by four passes of pass 1 to pass 4 as in the example shown in FIG. . Here, as secondary electron images, a part of the path 1 and the path 4 of the electron gun Xn and a part of the path 1 of the electron gun Xn + 1 are shown.

ここで、電子銃Xnによるパネル二次電子イメージ200において、パス1の先頭にあるピクセルをパネル先頭ピクセル101とし、この座標位置[x,y]を基準座標として二次電子イメージ上のピクセルの座標位置を定める。   Here, in the panel secondary electron image 200 by the electron gun Xn, the pixel at the head of pass 1 is the panel head pixel 101, and the coordinates of the pixels on the secondary electron image are set with the coordinate position [x, y] as the reference coordinates. Determine the location.

電子銃Xnはパス1〜パス4によって、電子銃Xnに割り当てられた領域を走査して、4つのパス間二次電子イメージ201〜204を取得する。一方、電子銃Xn+1はパス1〜パス4によって、電子銃Xn+1に割り当てられた領域を走査して、4つのパス間二次電子イメージ211〜214を取得する。パネルの全二次電子イメージは、これら8つのパス間二次電子201〜214を連続化し合成化することによって求めることができる。   The electron gun Xn scans the area assigned to the electron gun Xn through pass 1 to pass 4, and acquires four inter-pass secondary electron images 201 to 204. On the other hand, the electron gun Xn + 1 scans the area assigned to the electron gun Xn + 1 by pass 1 to pass 4, and acquires four inter-pass secondary electron images 211 to 214. The total secondary electron image of the panel can be obtained by serializing and synthesizing these eight interpass secondary electrons 201-214.

各走査で得られるパス間二次電子イメージ201〜204,211〜214はパス単位および電子銃単位であるため、ピクセルの座標位置を特定するために、図11の例と同様に、各二次電子イメージの先頭ピクセルの座標位置を基準座標に対して求める。   Since the inter-pass secondary electron images 201 to 204 and 211 to 214 obtained in each scan are in units of passes and electron guns, each secondary is determined in the same manner as in the example of FIG. 11 in order to specify the coordinate position of the pixel. The coordinate position of the first pixel of the electronic image is obtained with respect to the reference coordinates.

図3では、電子銃Xnのパス1のパス間二次電子イメージ201の先頭ピクセルをパネル先頭ピクセル101とし、同じく電子銃Xnのパス4のパス間二次電子イメージ204の先頭ピクセルをパス間先頭ピクセル104とし、電子銃Xn+1のパス1のパス間二次電子イメージ211の先頭ピクセルを電子銃間先頭ピクセル111としている。   In FIG. 3, the first pixel of the inter-pass secondary electron image 201 of pass 1 of the electron gun Xn is the panel start pixel 101, and the first pixel of the inter-pass secondary electron image 204 of pass 4 of the electron gun Xn is also the start of inter-pass. The first pixel of the inter-secondary electron image 211 in the pass 1 of the electron gun Xn + 1 is the inter-electron gun first pixel 111.

電子銃Xnの二次電子イメージにおいて、パス間二次電子イメージ201と202との境界はパス境界301を形成し、パス間二次電子イメージ202と203との境界はパス境界302を形成し、パス間二次電子イメージ203と204との境界はパス境界303を形成している。また、電子銃Xnのパス4のパス間二次電子イメージ204と電子銃Xn+1のパス1のパス間二次電子イメージ211との境界は電子銃境界401を形成している。   In the secondary electron image of the electron gun Xn, the boundary between the secondary electron images 201 and 202 between the paths forms a path boundary 301, and the boundary between the secondary electron images 202 and 203 between the paths forms a path boundary 302, The boundary between the secondary electron images 203 and 204 between the paths forms a path boundary 303. The boundary between the interpass secondary electron image 204 of the path 4 of the electron gun Xn and the interpass secondary electron image 211 of the path 1 of the electron gun Xn + 1 forms an electron gun boundary 401.

本発明の連続化処理は、隣接するパスの二次電子イメージ間において、パス間先頭ピクセルの信号パターンを用いて二次電子イメージに位置ずれが生じているか否かを判定し、位置ずれがある場合には、二次電子イメージを一ピクセル分ずらして、二次電子イメージから実測された位置と設計上で設定された位置とを一致させる。   In the continuous processing according to the present invention, between the secondary electron images of adjacent passes, it is determined whether or not there is a positional shift in the secondary electron image using the signal pattern of the first pixel between the passes, and there is a positional shift. In this case, the secondary electron image is shifted by one pixel so that the position actually measured from the secondary electron image matches the position set in the design.

図4に示すフローチャートにおいて、パネル先頭位置のピクセル101の信号パターンを検出する。なお、図4のフローチャートは、パス間の二次電子イメージを連続化する例を示しているが、電子銃間の二次電子イメージの連続化についても同様とすることができる。   In the flowchart shown in FIG. 4, the signal pattern of the pixel 101 at the panel head position is detected. Note that the flowchart of FIG. 4 shows an example in which the secondary electron image between passes is made continuous, but the same can be applied to the continuation of the secondary electron image between electron guns.

また、ここでは、信号パターンとして、便宜上、二次電子イメージの信号強度を表示した際のピクセルの色によって表している。なお、この色は必ずしも表示色を表すものではなく表示濃度でもよく、ピクセルの信号強度を便宜上表すものである。   Further, here, as a signal pattern, for convenience, the signal intensity of the secondary electron image is represented by the color of the pixel. This color does not necessarily represent the display color but may be the display density, and represents the signal strength of the pixel for convenience.

例えば、二次電子イメージから求めたピクセルの色において、パネル先頭位置のピクセル101の色をPCoで表し、パス間先頭位置のピクセル104の色をPCiで表し、基準位置に基づいて設計上で設定されたパス間先頭位置のピクセル104の色をPCthで表している。   For example, in the pixel color obtained from the secondary electron image, the color of the pixel 101 at the top position of the panel is represented by PCo, the color of the pixel 104 at the top position between passes is represented by PCi, and is set by design based on the reference position. The color of the pixel 104 at the head position between passes is represented by PCth.

はじめに、パネル先頭位置のピクセル101の色PCoを検出し(S1)、二次電子イメージからパス間先頭位置のピクセル104の色PCiを検出する(S2)。   First, the color PCo of the pixel 101 at the panel head position is detected (S1), and the color PCi of the pixel 104 at the head position between passes is detected from the secondary electron image (S2).

また、検出したパネル先頭位置のピクセル101の色PCoを用いて、設計上において設定されるパス間先頭位置のピクセル104の色PCthを算出する。この色PCthは、パネル先頭位置のピクセル101とパス間先頭位置のピクセル104との位置関係から算出することができる。例えば、基準となるピクセル101からピクセル104までのピクセル数を求め、このピクセル数分に相当する信号パターンの変化を換算することによって求めることができる。一例として、信号パターンが格子状パターンである場合には、色は交互に現れるため、ピクセル101からピクセル104までのピクセル数が奇数か偶数かによってパス間先頭位置のピクセル104の色PCthを求めることができる(S3)。   Further, the color PCth of the pixel 104 at the head position between passes set in the design is calculated using the detected color PCo of the pixel 101 at the head position of the panel. The color PCth can be calculated from the positional relationship between the pixel 101 at the panel head position and the pixel 104 at the head position between passes. For example, it is possible to obtain the number of pixels from the reference pixel 101 to the pixel 104 and convert the change in the signal pattern corresponding to the number of pixels. As an example, when the signal pattern is a grid pattern, the colors appear alternately. Therefore, the color PCth of the pixel 104 at the head position between passes is determined depending on whether the number of pixels from the pixel 101 to the pixel 104 is odd or even. (S3).

パス間先頭位置のピクセルについて、S2の工程で検出した色PCiとS3の工程で算出した色PCthとを比較する(S4)。   For the pixel at the head position between passes, the color PCi detected in the step S2 is compared with the color PCth calculated in the step S3 (S4).

S4の比較工程において、色PCiと色PCthとが一致した場合には、二次電子イメージから実測されるピクセル位置と設計上で定められるピクセル位置とが一致していることを表している。これは、例えば、信号パターンが格子状パターンのように隣接するピクセルの信号パターンが交互に異なる場合において位置ずれ量が2ピクセル分を超えない場合には、位置ずれがない場合には色PCiと色PCthとは一致し、1ピクセル分だけ位置ずれした場合には色PCiと色PCthとが不一致するからである。   If the color PCi and the color PCth match in the comparison step of S4, it indicates that the pixel position actually measured from the secondary electron image matches the pixel position determined by design. This is because, for example, when the signal pattern of adjacent pixels is alternately different like a grid pattern, if the amount of misalignment does not exceed two pixels, if there is no misalignment, the color PCi This is because the color PCth matches the color PCth, and the color PCth does not match the color PCth when the position is shifted by one pixel.

なお、位置ずれ量が2ピクセル分を超えなる場合には、2ピクセル以上の違いを識別できる信号パターンを用いることによって対応することができる。   In addition, when the amount of positional deviation exceeds 2 pixels, it can respond by using the signal pattern which can identify the difference of 2 pixels or more.

S4の工程において、色PCiと色PCthとの一致によって、二次電子イメージから実測されるピクセル位置と設計上で定められるピクセル位置とが一致していることが確認された場合には、このパス間先頭位置のピクセル104をパス間先頭位置とする。   In the process of S4, if it is confirmed that the pixel position actually measured from the secondary electron image and the pixel position determined by the design match by matching the color PCi and the color PCth, this pass The pixel 104 at the inter-first position is set as the inter-pass start position.

図5は、位置ずれがなく、二次電子イメージから実測されるピクセル位置と設計上で定められるピクセル位置とが一致している場合を示している。   FIG. 5 shows a case where there is no displacement and the pixel position actually measured from the secondary electron image matches the pixel position determined by design.

図5(a)は、電子銃境界401における設計上から算出される信号パターンを示している。パス間先頭位置のピクセル104の色PCthは、パネル先頭位置のピクセル101の色PCoから設計上のデータに基づいて算出される。ここでは、例えば、色PCthは白色で示している。   FIG. 5A shows a signal pattern calculated from the design at the electron gun boundary 401. The color PCth of the pixel 104 at the inter-pass head position is calculated based on the design data from the color PCo of the pixel 101 at the panel head position. Here, for example, the color PCth is shown in white.

図5(b)は、位置ずれがない場合に検出される二次電子イメージを示し、電子銃Xnのパス4の二次電子イメージは左方の破線で示し、電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージは右方の実線で示している。   FIG. 5B shows a secondary electron image detected when there is no misalignment. The secondary electron image of the path 4 of the electron gun Xn is shown by a broken line on the left, and the path 1 of the electron gun Xn + 1. The secondary electron image is shown by the solid line on the right.

ここで、電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージにおいてパス間先頭位置のピクセル104の色PCiは白色であり、二次電子イメージから実測されるピクセル位置と設計上で定められるピクセル位置とが一致していることを示している(S5)。   Here, in the secondary electron image of pass 1 of the electron gun Xn + 1, the color PCi of the pixel 104 at the head position between passes is white, and the pixel position actually measured from the secondary electron image and the pixel position determined by design And match (S5).

S4の工程において、色PCiと色PCthとが一致しない場合には、そのピクセルの重心位置に基づいて、隣接するピクセルの内の何れか一方のピクセルを選択して採用する(S6)。   If the color PCi and the color PCth do not match in the step of S4, one of adjacent pixels is selected and adopted based on the barycentric position of the pixel (S6).

S6の工程において、ピクセルの重心位置間の位置関係を判定し、二次電子イメージから実測したピクセルの重心位置が設計上で定められるピクセル位置よりも右方(電子銃Xn+1側)にある場合には、二次電子イメージが右方(電子銃Xn+1側)に位置ずれしたものと判定して、当該ピクセルに対して左方(電子銃Xn側)のピクセルを該当するピクセルとして採用する。   In step S6, the positional relationship between the barycentric positions of the pixels is determined, and the barycentric position of the pixels actually measured from the secondary electron image is on the right side (on the electron gun Xn + 1 side) of the pixel position determined by design. In this case, it is determined that the secondary electron image is shifted to the right (electron gun Xn + 1 side), and the pixel on the left (electron gun Xn side) is adopted as the corresponding pixel. To do.

図6は、右方(電子銃Xn+1側)に位置ずれし、二次電子イメージから実測されるピクセル位置が設計上で定められるピクセル位置よりも右方(電子銃Xn+1側)にずれた場合を示している。   In FIG. 6, the pixel position is shifted to the right (electron gun Xn + 1 side), and the pixel position actually measured from the secondary electron image is to the right (electron gun Xn + 1 side) from the pixel position determined by design. The case where it shifted | deviated is shown.

図6(a)は、図5(a)と同様に、電子銃境界401における設計上から算出される信号パターンを示している。パス間先頭位置のピクセル104の色PCthは、パネル先頭位置のピクセル101の色PCoから設計上のデータに基づいて算出される。ここでは、例えば、色PCthは白色で示している。   FIG. 6A shows a signal pattern calculated from the design at the electron gun boundary 401, as in FIG. 5A. The color PCth of the pixel 104 at the inter-pass head position is calculated based on the design data from the color PCo of the pixel 101 at the panel head position. Here, for example, the color PCth is shown in white.

図6(b),(c)は、右方(電子銃Xn+1側)に位置ずれした場合に検出される二次電子イメージを示し、電子銃Xnのパス4の二次電子イメージは左方の破線で示し、電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージは右方の実線で示している。電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージは、電子銃境界401を超えて右方に位置ずれし、色PCiと色PCthとは一致しない。なお、図6(c)は電子銃Xn側の二次電子イメージと電子銃Xn+1の二次電子イメージを示している。この場合には2つの二次電子イメージは連続性を保持することができない(S7)。   6B and 6C show secondary electron images detected when the position is shifted to the right (electron gun Xn + 1 side), and the secondary electron image of the path 4 of the electron gun Xn is left. The secondary electron image of the path 1 of the electron gun Xn + 1 is indicated by a solid line on the right side. The secondary electron image of pass 1 of the electron gun Xn + 1 is shifted to the right beyond the electron gun boundary 401, and the colors PCi and PCth do not match. FIG. 6C shows a secondary electron image on the electron gun Xn side and a secondary electron image of the electron gun Xn + 1. In this case, the two secondary electron images cannot maintain continuity (S7).

一方、S6の工程において、ピクセルの重心位置間の位置関係を判定し、二次電子イメージから実測したピクセルの重心位置が設計上で定められるピクセル位置よりも左方(電子銃Xn側)にある場合には、二次電子イメージが左方(電子銃Xn側)に位置ずれしたものと判定して、当該ピクセルに対して右方(電子銃Xn+1側)のピクセルを該当するピクセルとして採用する。   On the other hand, in step S6, the positional relationship between the barycentric positions of the pixels is determined, and the barycentric position of the pixels actually measured from the secondary electron image is on the left side (on the electron gun Xn side) from the pixel position determined by design In this case, it is determined that the secondary electron image is shifted to the left (electron gun Xn side), and the pixel on the right (electron gun Xn + 1 side) is adopted as the corresponding pixel. To do.

図7は、左方(電子銃Xn側)に位置ずれし、二次電子イメージから実測されるピクセル位置が設計上で定められるピクセル位置よりも左方(電子銃Xn側)にずれた場合を示している。   FIG. 7 shows a case in which the position is shifted to the left (electron gun Xn side), and the pixel position measured from the secondary electron image is shifted to the left (electron gun Xn side) from the pixel position determined by design. Show.

図7(a)は、図5(a)と同様に、電子銃境界401における設計上から算出される信号パターンを示している。パス間先頭位置のピクセル104の色PCthは、パネル先頭位置のピクセル101の色PCoから設計上のデータに基づいて算出される。ここでは、例えば、色PCthは白色で示している。   FIG. 7A shows a signal pattern calculated from the design at the electron gun boundary 401, as in FIG. The color PCth of the pixel 104 at the inter-pass head position is calculated based on the design data from the color PCo of the pixel 101 at the panel head position. Here, for example, the color PCth is shown in white.

図7(b),(c)は、左方(電子銃Xn側)に位置ずれした場合に検出される二次電子イメージを示し、電子銃Xnのパス4の二次電子イメージは左方の破線で示し、電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージは右方の実線で示している。電子銃Xn+1のパス1の二次電子イメージは、電子銃境界401を超えて左方に位置ずれし、色PCiと色PCthとは一致しない。なお、図7(c)は電子銃Xn側の二次電子イメージと電子銃Xn+1の二次電子イメージを示している。この場合には2つの二次電子イメージは連続性を保持することができない(S8)。   FIGS. 7B and 7C show secondary electron images detected when the position is shifted to the left (electron gun Xn side). The secondary electron image of the path 4 of the electron gun Xn is shown on the left side. The secondary electron image of the path 1 of the electron gun Xn + 1 is indicated by a solid line on the right side. The secondary electron image of pass 1 of the electron gun Xn + 1 is shifted to the left beyond the electron gun boundary 401, and the colors PCi and PCth do not match. FIG. 7C shows a secondary electron image on the electron gun Xn side and a secondary electron image of the electron gun Xn + 1. In this case, the two secondary electron images cannot maintain continuity (S8).

S7,S8の工程において、隣接するピクセルを採用するために、各電子銃は隣り合う電子銃が走査する範囲と一部重なりを有してオーバーラップ範囲を有して走査する必要がある。   In the steps S7 and S8, in order to employ adjacent pixels, each electron gun needs to be scanned with an overlapping range partially overlapping the range scanned by the adjacent electron gun.

図8はオーバーラップを有した走査を説明するための図である。図8(a)は図5(a)と同様に、電子銃境界401における設計上から算出される信号パターンを示している。パス間先頭位置のピクセル104の色PCthは、パネル先頭位置のピクセル101の色PCoから設計上のデータに基づいて算出される。ここでは、例えば、色PCthは白色で示している。   FIG. 8 is a diagram for explaining scanning having overlap. FIG. 8A shows a signal pattern calculated from the design at the electron gun boundary 401 as in FIG. The color PCth of the pixel 104 at the inter-pass head position is calculated based on the design data from the color PCo of the pixel 101 at the panel head position. Here, for example, the color PCth is shown in white.

これに対して、電子銃Xnは図8(b)で示すように、電子銃Xn+1の範囲の一部をオーバーラップ範囲として走査し、電子銃Xn+1は図8(c)で示すように、電子銃Xnの範囲の一部をオーバーラップ範囲として走査する。このようにオーバーラップ範囲を有して走査することによって、隣接するピクセルのデータを取得することができる。   On the other hand, as shown in FIG. 8B, the electron gun Xn scans a part of the range of the electron gun Xn + 1 as an overlap range, and the electron gun Xn + 1 is shown in FIG. 8C. As described above, a part of the range of the electron gun Xn is scanned as an overlap range. By scanning with an overlapping range in this way, data of adjacent pixels can be acquired.

なお、パネルに格子状の電位分布やストライプ状の電位分布、あるいは全面に同一の電位分布を形成する検査信号例について、図8〜図11を用いて説明する。   Note that examples of inspection signals for forming a grid-like potential distribution, a stripe-like potential distribution on the panel, or the same potential distribution on the entire surface will be described with reference to FIGS.

図9は、パネルのゲート線とソース線の関係を説明するための図である。パネルのゲート線およびソース線に所定パターンの検査信号を印加することによって、パネルに格子状の電位分布やストライプ状の電位分布、あるいは全面に同一の電位分布を形成することができる。   FIG. 9 is a diagram for explaining the relationship between the gate line and the source line of the panel. By applying inspection signals of a predetermined pattern to the gate lines and source lines of the panel, a grid-like potential distribution, a stripe-like potential distribution, or the same potential distribution can be formed on the entire surface.

図9において、パネルの各ピクセルはITO電極を有し、各TFTをスイッチ素子とし、ゲート線の信号による開閉制御によってソース線から検査信号の電圧が印加される。ここでが、ゲート線Goとゲート線Geが交互に配線され、ソース線Soとソース線Seが交互に配線される。   In FIG. 9, each pixel of the panel has an ITO electrode, each TFT is used as a switch element, and the voltage of the inspection signal is applied from the source line by the open / close control by the signal of the gate line. Here, the gate lines Go and the gate lines Ge are alternately wired, and the source lines So and the source lines Se are alternately wired.

図10は格子状の電位分布を形成する検査信号の例である。図10(a),(b)はゲート信号を示し、図10(c),(d)はソース信号を示している。図10(a),(b)のゲート信号と図10(c),(d)のソース信号との組み合わせによって、TFTアレイのピクセルに対して格子状に正電圧(ここでは10v)と負電圧(ここでは−10v)を交互に印加する。   FIG. 10 shows an example of an inspection signal that forms a grid-like potential distribution. 10A and 10B show gate signals, and FIGS. 10C and 10D show source signals. 10A and 10B and the source signal shown in FIGS. 10C and 10D, a positive voltage (here, 10v) and a negative voltage in a grid pattern with respect to the pixels of the TFT array. (Here, −10 v) is applied alternately.

本発明は、液晶アレイ検査装置、EBテスター、TFTおよびトランジスタ検査装置、有機EL用アレイ検査装置、走査型電子顕微鏡、非破壊検査装置、薄型テレビ用パネルのアレイ検査装置等に適用することができる。   The present invention can be applied to a liquid crystal array inspection device, an EB tester, a TFT and transistor inspection device, an organic EL array inspection device, a scanning electron microscope, a nondestructive inspection device, an array inspection device for a flat panel television, and the like. .

1 TFTアレイ検査装置
2 検査制御回路
3 走査制御回路
4 検査信号印加回路
5 ステージ
6 電子線源
7 二次電子検出器
8 信号処理部
8a 検出回路
8b 割り付け部
8c 正規化部
8d 連続化処理部
8e データ合成部
8f 欠陥ピクセル検出部
10 基板
101 パネル先頭ピクセル
104 パス間先頭ピクセル
111 電子銃間先頭ピクセル
200 パネル二次電子イメージ
201-204,211-214 パス間二次電子イメージ
301 パス境界
302 パス境界
303 パス境界
401 電子銃境界
Xn,Xn+1 電子銃
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 TFT array inspection apparatus 2 Inspection control circuit 3 Scan control circuit 4 Inspection signal application circuit 5 Stage 6 Electron beam source 7 Secondary electron detector 8 Signal processing unit 8a Detection circuit 8b Allocation unit 8c Normalization unit 8d Continuous processing unit 8e Data composition unit 8f Defective pixel detection unit 10 Substrate 101 Panel top pixel 104 Inter-pass first pixel 111 Inter-gun top pixel 200 Panel secondary electron image 201-204, 211-214 Inter-pass secondary electron image 301 Path boundary 302 Path boundary 303 Path boundary 401 Electron gun boundary Xn, Xn + 1 Electron gun

Claims (7)

電子線を基板に形成されるパネル上を走査して得られる二次電子を検出することによりパネルのTFTアレイを検査するTFTアレイ検査装置において、
基板に複数の電子線を照射する複数の電子銃と、
前記各電子線の走査で得られる複数の二次電子を検出する複数の検出器と、
前記パネルのTFTアレイに検査信号を印加して、パネル上に所定パターンの電位分布を形成する検査信号印加手段と、
前記複数の検出器の検出信号から複数の二次電子イメージを求め、当該二次電子イメージに基づいてパネルの各ピクセルの欠陥を検出する信号処理部とを備え、
前記信号処理部は、
前記複数の二次電子イメージにおいて、隣接する二次電子イメージの境界を連続化する連続化処理部を有し
前記連続化処理部は、前記二次電子イメージの端部位置にあるピクセルの信号パターンと、パネルの端部からピクセルサイズに基づいて算出した前記端部位置に対応するピクセルの信号パターンとを比較し、
両者の信号パターンが不一致である場合には、前記二次電子イメージを一ピクセル分ずらすことによって、隣接する二次電子イメージの境界を連続化することを特徴とする、TFTアレイ検査装置。
In a TFT array inspection apparatus for inspecting a TFT array of a panel by detecting secondary electrons obtained by scanning an electron beam on a panel formed on a substrate,
A plurality of electron guns that irradiate a substrate with a plurality of electron beams;
A plurality of detectors for detecting a plurality of secondary electrons obtained by scanning each electron beam;
An inspection signal applying means for applying an inspection signal to the TFT array of the panel and forming a potential distribution of a predetermined pattern on the panel;
A plurality of secondary electron images obtained from detection signals of the plurality of detectors, and a signal processing unit that detects a defect of each pixel of the panel based on the secondary electron images,
The signal processing unit
In the plurality of secondary electron images, having a continuation processing unit that makes the boundary of adjacent secondary electron images continuous,
The continuation processing unit compares the signal pattern of the pixel at the end position of the secondary electron image with the signal pattern of the pixel corresponding to the end position calculated based on the pixel size from the end of the panel. And
A TFT array inspection apparatus characterized in that when the two signal patterns do not match, the boundary of adjacent secondary electron images is made continuous by shifting the secondary electron image by one pixel .
前記各電子銃は、前記パネルを分割した領域を走査し、
前記連続化処理部は、
前記各分割領域で得られる二次電子イメージにおいて、隣接する分割領域の二次電子イメージの境界を連続化することを特徴とする、請求項1に記載のTFTアレイ検査装置。
Each of the electron guns scans an area obtained by dividing the panel,
The continuous processing unit includes:
2. The TFT array inspection apparatus according to claim 1, wherein, in the secondary electron image obtained in each of the divided regions, a boundary between secondary electron images of adjacent divided regions is made continuous.
前記各電子銃は、各走査領域を複数のパスで分割して走査し、
前記連続化処理部は、
前記各パスで得られる二次電子イメージにおいて、隣接するパスの二次電子イメージの境界を連続化することを特徴とする、請求項1に記載のTFTアレイ検査装置。
Each of the electron guns divides and scans each scanning area by a plurality of passes,
The continuous processing unit includes:
2. The TFT array inspection apparatus according to claim 1, wherein in the secondary electron image obtained in each pass, a boundary between secondary electron images in adjacent passes is made continuous.
前記各電子銃は、前記パネルを分割して走査すると共に、各走査領域を複数のパスで分割して走査し、
前記連続化処理部は、
前記各パスで得られる二次電子イメージにおいて、隣接するパスの二次電子イメージの境界を連続化し、
前記各分割領域で得られる二次電子イメージにおいて、隣接する分割領域の二次電子イメージの境界を連続化することを特徴とする、請求項1に記載のTFTアレイ検査装置。
Each electron gun divides and scans the panel, and divides and scans each scanning area by a plurality of passes.
The continuous processing unit includes:
In the secondary electron image obtained in each pass, the boundary of the secondary electron image of the adjacent pass is made continuous,
2. The TFT array inspection apparatus according to claim 1, wherein, in the secondary electron image obtained in each of the divided regions, a boundary between secondary electron images of adjacent divided regions is made continuous.
前記検査信号印加手段が印加する検査信号は、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成する信号パターンであることを特徴とする、請求項1からのいずれか一つに記載のTFTアレイ検査装置。 Test signal the test signal applying means is applied, characterized in that on the panel is a signal pattern forming a potential distribution grid pattern, TFT array inspection according to any one of claims 1 to 4 apparatus. TFTアレイパネルが備えるピクセルについて、当該ピクセルの基板に対する座標位置を決定する方法であって、
基板上において分割した各領域において電子線を走査し、
前記電子線の走査で得られる複数の二次電子を検出して、各領域についてそれぞれ二次電子イメージを求め、
前記複数の二次電子イメージについて隣接する二次電子イメージの境界を連続化する連続化処理を行い、
前記連続化処理は、前記二次電子イメージの端部位置にあるピクセルの信号パターンと、パネルの端部からピクセルサイズに基づいて算出した前記端部位置に対応するピクセルの信号パターンとを比較し、
両者の信号パターンが不一致である場合には、前記二次電子イメージを一ピクセル分ずらすことによって、隣接する二次電子イメージの境界を連続化し、
前記連続化処理した二次電子イメージのピクセルの座標位置を、当該パネルのピクセルの座標位置として定めることを特徴とする、ピクセル座標位置決定方法。
A method of determining a coordinate position of a pixel included in a TFT array panel with respect to a substrate of the pixel,
Scan the electron beam in each divided area on the substrate,
Detecting a plurality of secondary electrons obtained by scanning the electron beam, and obtaining a secondary electron image for each region;
Performing a continuation process for making the boundaries of adjacent secondary electron images continuous for the plurality of secondary electron images;
The continuation processing compares the signal pattern of the pixel at the end position of the secondary electron image with the signal pattern of the pixel corresponding to the end position calculated based on the pixel size from the end of the panel. ,
If the two signal patterns do not match, the boundary of adjacent secondary electron images is made continuous by shifting the secondary electron image by one pixel,
A pixel coordinate position determination method, wherein a coordinate position of a pixel of the secondary electron image subjected to the continuous processing is determined as a coordinate position of a pixel of the panel.
前記パネルのTFTアレイに、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成する信号パターンの検査信号を印加して、パネル上に格子状パターンの電位分布を形成し、
前記格子状パターンの電位分布を形成した基板の各領域において、電子線を走査して二次電子イメージを求めることを特徴とする、請求項に記載のピクセル座標位置決定方法。
An inspection signal of a signal pattern that forms a potential distribution of a grid pattern on the panel is applied to the TFT array of the panel to form a potential distribution of the grid pattern on the panel,
7. The pixel coordinate position determining method according to claim 6 , wherein a secondary electron image is obtained by scanning an electron beam in each region of the substrate on which the potential distribution of the grid pattern is formed.
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