JPH0664112B2

JPH0664112B2 - 検査方法

Info

Publication number: JPH0664112B2
Application number: JP62286872A
Authority: JP
Inventors: 春生岩津
Original assignee: 東京エレクトロン九州株式会社
Priority date: 1987-11-13
Filing date: 1987-11-13
Publication date: 1994-08-22
Anticipated expiration: 2009-08-22
Also published as: JPH01127973A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、検査方法に関する。

（従来の技術）文字、数字、図形、画像等を電気的手段を利用して表示
する装置として、例えばLCD（Liquid Crystal Displa
y）装置が実用されている。そして、表示は一般にドッ
トマトリクス形の液晶デバイスを駆動することにより行
なわれ、例えば第５図に示すようにｍ個のＸ電極（１）
Ｘ′電極（２）に接続されたｍ本の帯状の走査信号ライ
ン（３）と、ｎ個のＹ電極（４）Ｙ′電極（５）に接続
されたｎ本の帯状のデータ信号ライン（６）との交差部
（７）を画帯として電気的に表示するものである。

ところで、上記走査信号ライン（３）、データ信号ライ
ン（６）が、例えば電気的に断路状態であると、画素の
駆動が不可能となるなどの不具合が発生するので、LCD
製造工程において検査の一項目として、上記各信号ライ
ンの断線箇所の有無を検査する必要がある。

上記検査方法例として、検査時間の短縮化等の見地か
ら、上記走査信号ライン（３）、データ信号ライン
（６）を、リレーその他のスイッチ（図示せず）を検査
装置（８）により制御して直列に接続し同時に検査しよ
うとする方法が試みられている。

すなわち、先ず、上記信号ライン（３）（６）を凡て直
列に接続し、端部（９）（11）間の電気的特性例えば抵
抗値を検査装置（８）で測定して検査をする。この検査
の結果、合格であれば検査はこの検査のみで終了する
が、不合格のときは上記信号ラインを例えば２つの群に
分けて各群内を各々同時に検査するという手順を繰返す
ことにより断線箇所を決定しようというものである。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、上記各信号ラインは一般に、電気的に抵抗とコ
ンデンサーからなる等価回路で表わされ、その合成抵抗
値は過底現象を呈し定常状態に近くなるまでの時間は直
列接続された信号ラインの本数によって異なり、どの時
点での値をもって検査抵抗値とするか等の事前設定は非
常に困難である。

本発明は、上述の従来事情に対処してなされたもので、
自動的に適正な検査時間を設定可能な検査方法を提供し
ようとするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）すなわち本発明は、電気抵抗および電気容量を有する電
気回路の断線の検査を行う検査方法において、前記電気
回路に電圧を印加しつつ、該電気回路に流れる電流を測
定して、該電流の変化率を算出し、この変化率が予め設
定された設定値に達したときの電流値から断線の有無を
判定することを特徴とする。

（作用）本発明の検査方法によれば、電気回路に流れる電流の変
化率を算出し、この変化率が予め設定された設定値に達
したときの電流値から断線の有無を判定するので、電気
容量による過渡現象にかかわらず、自動的に適正なタイ
ミングで検査を行うことができ、断線の有無を正確に判
定することができる。

（実施例）以下、本発明検査方法の一実施例を図面を参照して説明
する。

基板、例えばLCD基板（11）上には、被検査対象例えば
横（Ｘ）方向に伸びた帯状の走査信号ライン（12）が８
本並列形成され、その両端部にはそれぞれ８個のＸ電極
（13）1X〜8X、Ｘ′電極（14）１′Ｘ〜８′Ｘが接続さ
れている。同様に縦（Ｙ）方向にもデータ信号ライン
（図示せず）が形成されているが、説明の簡素化のため
省略する。

次に、Ｘ電極（13）1X〜8Xには例えばリレー接点から構
成されたスイッチS1（15）〜S8（22）のコモン接点が各
々接続され、このスイッチS1（15）〜S8（22）を制御し
て動作させることにより、それぞれ検査装置（23）の検
査INライン（24）検査OUTライン（25）に切断接続可能
に構成されている。

さらに、Ｘ電極（13）の2X3X、3X4X、…、7X8X間には、
例えばリレー接点から構成されたスイッチS2X（26）〜S
7X（31）が接続され、このスイッチS2X（26）〜S7X（3
1）を制御動作させて閉じることにより上記Ｘ電極（1
3）の2X3X、3X4X、…、7X8X間を短絡接続する如く構成
されている。

一方、走査信号ライン（12）のＸ′電極（14）１′Ｘ〜
８′Ｘには例えばリレー接点から構成されたスイッチS
1′（32）〜S8′（39）のコモン接点が各々接続され、
このスイッチS1′（32）〜S8′（39）を制御して動作さ
せることにより、検査装置（23）の検査OUTライン（2
5）に接続可能に構成されている。

また、Ｘ′電極（14）の１′X2′Ｘ、２′X3′Ｘ、…、
７′X8′Ｘ間には、例えばリレー接点から構成されたス
イッチS1′Ｘ（40）〜S7′Ｘ（46）を制御動作させて閉
じることにより、上記Ｘ′電極（14）の１′X2′Ｘ、
２′X3′Ｘ、…、７′X8′Ｘ間を短絡接続する如く構成
されている。

そして、検査装置（23）の、検査INライン（24）と検査
OUTライン（25）を通じて走査信号ライン（12）に、例
えば直流電圧Ｅ（47）を印加し、検査INライン（24）検
査OUTライン（25）に現われる変動値例えば電流Ｉ（4
8）の値を測定する。そして、検査装置（23）により上
記電流Ｉ（48）の変化率、すなわち電流Ｉ（48）の時間
に対する変化の割合を算出し、かつこのときの、電流Ｉ
（48）と直流電圧Ｅ（47）とから、検査INライン（24）
検査OUTライン（25）から見た走査信号ライン（12）の
合成抵抗値（＝Ｅ／Ｉ）を算出検査する。そして、この
合成抵抗値と検査規格値とを比較し、合格不合格を判定
する如く構成されている。

次に、検査動作について説明する。

先ず、走査信号ライン（12）を全部同時に検査するため
に検査装置（23）を制御して、スイッチS1（15）を検査
INライン（24）側に、スイッチS8（22）を検査OUTライ
ン（25）側に切換え、またスイッチS1′Ｘ（40）、S2X
（26）、S3′Ｘ（42）、S4X（28）、S5′Ｘ（44）、S6X
（30）、S7′Ｘ（46）を動作させる。すなわち、走査信
号ライン（12）８本全部を直列接続して同時に検査可能
状態にする。そして、検査装置（23）により検査INライ
ン（24）と検査OUTライン（25）間に所定の直流電圧Ｅ
（47）を印加する。

ここで、走査信号ライン（12）、流れる電流Ｉ（48）等
について詳述する。

一般に、LCD基板（11）上に形成された走査信号ライン
（12）は第２図に示すように、走査信号ライン（12）自
身の有する線抵抗値の合成抵抗Ｒ（49）と走査信号ライ
ン（12）相互間に形成される漂遊コンデンサーの合成コ
ンデンサーＣ（50）を並列接続した電気的等価回路（5
1）で表わすことができる。

この等価回路（51）に電圧Ｅ（47）を印加すると、流れ
る電流Ｉ（48）は過渡現象を呈して時間的変化をするこ
とが知られている。したがって、合成抵抗（＝Ｅ／Ｉ）
も時間的に変化する。

第２図において、但し、Ｒ_０（54）…検査INライン（24）、検査OUTライ
ン（25）および検査装置（23）の有する抵抗の総和で、
一般にＲ_０≪Ｒ（49）のためＲ_０＋Ｒ≒Ｒとしても支障
ない。

ｅ…自然定数＝2.71828…… ｔ…電圧Ｅ（47）を印加してからの経過時間Ｔ…合成容量Ｃ（50）と、抵抗Ｒ_０（54）の値を乗じた
Ｔ＝CR_０で表わされ、時定数と呼称される電気的定数。

上記より、Ｉ_Ｃ（52）が時間の経過と共に指定函数的に減少し、電
流Ｉ（48）は第３図に示すように間の経過と共に、定常
電流でもある電流Ｉ_Ｒ（53）に近付く。なお、減少の変
化状態は時定数Ｔの値が小さい程急峻に減少し、逆に時
定数Ｔの値が大きい程緩慢に減少変化する。

したがって、検査装置（23）によって算出される走査信
号ライン（12）の合成抵抗Ｒ_１（56）は、Ｒ_１＝Ｅ／Ｉ
で算出されるため、電流Ｉ（48）の変化によって合成抵
抗Ｒ_１（56）は変動し安定するまでには時間がかかるの
で、どの時点での値を検査対象の値とするかは非常に重
要なことである。

ところで、電流Ｉ（48）を表わす式（55）中の、は時間に対する減少状況を表わしており、ｔとＴの関係
により例えば下記の値になる。

ｔ＝Ｔのときｅ⁻ ^１＝0.367879441… ｔ＝2T ｅ⁻ ^２＝0.135335283… ｔ＝3T ｅ⁻ ^３＝0.049787068… ｔ＝4T ｅ⁻ ^４＝0.018315638… ｔ＝5T ｅ⁻ ^５＝0.006737946… ｔ＝6T ｅ⁻ ^６＝0.002478751… ｔ＝7T ｅ⁻ ^７＝0.000911881… ｔ＝8T ｅ⁻ ^８＝0.000335462… ｔ＝9T ｅ⁻ ^９＝0.000123409… ｔ＝10T ｅ⁻ ^１ ^０＝0.000045399… ｔ＝11T ｅ⁻ ^１ ^１＝0.000016701… ｔ＝12T ｅ⁻ ^１ ^２＝0.000006143… ｔ＝13T ｅ⁻ ^１ ^３＝0.000002259… ｔ＝14T ｅ⁻ ^１ ^４＝0.000000831… ｔ＝15T ｅ⁻ ^１ ^５＝0.000000305… … そして、上記各ｔ値間における変化の度合を表わすと、
それぞれ１に対して、ｔ＝Ｔ→2Tでは −0.232544158… … −0.085548215… … −0.031471430… 4T→5T −0.011577692… 5T→6T −0.004259195… 6T→7T −0.001566870… −0.000576419… −0.000212053… 9T→10T −0.000078010… −0.000028698… −0.000010558… −0.000003884… −0.000001428… 14T→15T −0.000000526… … となる。

上記変化の度合を図で表わせば、第４図の如く変化し、
ｔ＝5T程度より後は上記変化は微少であり、ほぼ安定し
たと見なすことができる。

それ故、例えばｔ＝10Tの時に検査を実行するものとす
ると、この時の合成コンデンサーＣ（50）を流れる電流
Ｉ_Ｃ（52）は、その最大値Ｅ／Ｒ_Ｏの約0.0045％の値で
ある。そして、ｔ＝10Tの時のＩ_Ｃ（52）の変化率Ｋ_１
（57）＝△Ｉ_Ｃ／△Ｔを検査装置（23）にて算出する。

すなわち、電圧Ｅ（47）を印加した後、電流Ｉ（48）を
所定の△Ｔなる時間でサンプリングしながら時々刻々電
流Ｉ（48）の変化率を自動的に算出し、この変化率が例
えば安定度指標Ｋ_Ｓ以下になった時の電流Ｉ（48）を、
走査信号ライン（12）の合成抵抗Ｒ_１＝Ｅ／Ｉを算出す
る際の電流Ｉ（48）と自動的に設定する。

そして、検査装置（23）によって合成抵抗Ｒ_１を算出
し、このＲ_１の値と所定の検査規格値Ｒ_Ｓとを比較し
て、Ｒ_１≦Ｒ_Ｓならば断線無く検査合格、Ｒ_１＞Ｒ_Ｓな
らば断線有り検査不合格と判定する。

一般に、上記走査信号ライン（12）の１本当りの線抵抗
値は高く、例えば100KΩ程度、また２本間の漂遊コンデ
ンサーの容量値も大きく100PF程度である。したがっ
て、上記安定度指標Ｋ_Ｓの値は、走査信号ライン（12）
が８本の場合、Ｃ＝700PF、Ｒ＝800KΩの擬似回路にて
予め設定しておくことができる。また、所定の検査規格
値Ｒ_Ｓも例えばＲ_Ｓ＝1MΩとて設定しておく。

一方、走査信号ライン（12）８本の内の何れかに１箇所
でも断線箇所が有れば上記電流Ｉ（48）は、Ｉ_ｃ（52）
は流れるがＩ_Ｒ（53）は流れないので、この時の合成抵
抗Ｋ_１（56）の抵抗値はほぼ無限大と算出され、Ｒ_１＞
Ｒ_Ｓにより検査不合格と判定する。

上述の検査により合格判定の際は、それ以後の検査は不
要であるが、不合格判定の際は、検査信号ライン（12）
を例えば２つの群に分け、各々の群内を同時に検査す
る。

具体的には、先ず、スイッチS1（15）を検査INライン
（24）側に切換接続し、スイッチS1′Ｘ（40）、S2X（2
6）、S3′Ｘ（42）を閉じ、また、スイッチS4（18）を
検査OUTライン（25）側に切換接続して、上述した要領
にて検査を実行する。

この時、検査しようとする走査信号ライン（12）数は４
本であり、上記８本の場合と比較して、線抵抗の合成抵
抗Ｒ（49）は約400KΩ、合成コンデンサー（50）は約30
0PFとなっている。

そこで、走査信号ライン（12）が８本の場合の安定度指
標Ｋ_Ｓをそのまま採用した場合、電流Ｉ（48）の変化、
すなわち合成コンデンサーＣ（50）を流れる電流Ｉ
_ｃ（52）の変化は、この時の時定数Ｔ＝CR_Ｏが８本の時
と比べて３／７に減少しているので、８本の時と比べて
ｔ＝10Tの値は小さく短時間で変化率Ｋ_１（57）≦Ｋ_Ｓ
となる。この時の電流Ｉ_ｃ（52）は、印加電圧Ｅ（47）
が一定だから、その最大値Ｅ／Ｒ_０の約0.0045％の値と
なり、走査信号ライン（12）が８本の場合と同一であ
る。

さらに、合成抵抗Ｒ（49）は８本の時と比べて約800KΩ
から約400KΩにと減少しているので、合成抵抗Ｒ（49）
を流れる電流Ｉ_Ｒ（53）は増加する。故に、電流Ｉ（4
8）における、上記Ｅ／Ｒ_０の約0.0045％という誤差
は、８本の場合よりも小さくなり、結果として検査装置
（23）によって算出される走査信号ライン（12）の合成
抵抗Ｒ_１＝Ｅ／Ｉの値の精度は高くなる。

つまり、例えば検査しようとする走査信号ライン（12）
の最大数にて安定度指標Ｋ_Ｓを設定しておけば、上記走
査信号ライン（12）数が減少したときの検査は、精度は
より高くなり、短時間に実行でき、過不足のない適正な
検査時間を設定することができる。

上記検査の結果、検査合格と判定されれば、この群内の
検査は終るが、検査不合格と判定されたときには、この
群内をさらに２群に分けて各々の群内について同時に検
査を行い、走査信号ライン（12）の断線箇所のあるもの
が判明するまで、上記要領にて検査をくり返す。

なお、上記走査信号ライン（12）の他の群４本の検査
は、上述の検査要領と同一のため省略する。

上記実施例では、各スイッチとしてリレー等の有接点型
式のものを使用したが、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、他の手段例えばFET等の無接点スイッ
チ等で構成してもよい。

〔発明の効果〕

上述したように本発明検査方法によれば、検査時間に過
不足のない適正な検査時間を自動的に設定することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明検査方法の一実施例を説明するための構
成図、第２図は第１図主要部の原理を説明するための
図、第３図は第２図の説明図、第４図は第２図の説明
図、第５図は従来例を示す図である。 12……走査信号ライン、 15〜22、26〜31、32〜39、40〜46……スイッチ、 23……検査装置、24……検査INライン、 25……検査OUTライン、47……印加電圧、 48……電流、49……合成抵抗、 50……合成コンデンサー、57……変化率。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気抵抗および電気容量を有する電気回路
の断線の検査を行う検査方法において、前記電気回路に電圧を印加しつつ、該電気回路に流れる
電流を測定して、該電流の変化率を算出し、この変化率
が予め設定された設定値に達したときの電流値から断線
の有無を判定することを特徴とする検査方法。
【請求項２】前記電気回路は、LCD基板上に形成された
ラインであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の検査方法。
【請求項３】前記電気回路に電圧を印加した後、該電気
回路に流れる電流の所定の時間ごこにサンプリングし
て、前記電流の変化率を算出し、この変化率が予め設定
された設定値以下になった時の電流値から、前記電気回
路の抵抗値を算出して、前記電気回路の断線の有無を判
定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の検
査方法。