JPH10123015A - 形成パターン欠陥検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の形成パターンの欠陥検出方法は，マク
ロ的な広範囲にわたった形成ムラを検出するのに十分な
検査方法ではなかったことに対し、容易に十分な検査を
できるようにすることを目的とする。 【解決手段】 所要パターン形状に形成された形成パタ
ーン２に，その所要パターン形状と同一形状に形成され
たスリットパターン４を重ね合わせ，スリットパターン
４を通して後方からスリットを通過した光５を所要パタ
ーン形状に形成された形成パターン２に透過させること
により，形成パターン２の欠陥を容易に検出するもので
ある。これにより、被検査の形成パターン２にこれと同
一パターンに形成されたスリットパターン４より通過さ
れてきた光を当て，被検査の形成パターン２外の領域７
には光を当てないことにより，形成パターン２の形成ム
ラをマクロ的な広範囲にわたって鮮明に浮き上がらせる
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パターン形成基板
に形成された形成パターンの欠陥検出方法に関し、特に
カラーフィルタに生じた欠陥，あるいは形成ムラを検出
する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、形成パターンの欠陥検出には、
単色光源を用いた斜光目視検査方法やバックライトを用
いた透過目視検査方法が用いられている。また、レーザ
ー顕微鏡などの欠陥検出装置を用い微少な欠陥を検出す
る検査方法を用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のよう
な、目視検査や欠陥検出装置を用いた形成パターンの欠
陥検出方法では、マクロ的な広範囲に渡った形成ムラを
検出するためには、十分な検査方法とはいえない。前者
の斜光や透過光を用いた目視検査方法では、鮮明な形成
ムラの場合は、比較的検出可能であるが、極めて不鮮明
な形成ムラの場合は、検出が困難である。また、形成パ
ターンのマクロ的形状異常は、斜光を用いると比較的検
出は容易であるが、色ムラの検出は困難である。また、
バックライトを用いて透過光を用いた場合、形成パター
ンを透過した光と形成パターン外部を透過した光が混じ
り合い、形成パターンの欠陥検出が非常に困難である。
図６はこれら斜光や透過光を用いた目視検査方法を説明
する構成図を示し、図６(a) は平面図、図６(b) はその
断面図である。図６において、４１はパターン形成基
板、４２はパターン形成基板４１に形成された形成パタ
ーン、４３は斜光、４４は透過光であり、目視検査はパ
ターン形成基板４１に斜光４３もしくは透過光４４を当
てることにより行われている。さらに、後者の欠陥検出
装置を用いた検査方法では、ミクロンオーダの微少な欠
陥を検出するには非常に有効な検査方法であるが、マク
ロ的な広範囲にわたる形成ムラは、検出が困難である。
このように、被検査パターン形成基板のマクロ的な広範
囲にわたる形成ムラは、形状異常の検出は、これら従来
の検査方法では、困難であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明は、所要パターン形状に形成されたパターン
に、その所要パターン形状と同一形状に形成されたスリ
ットパターンを重ね合わせ、前記スリットパターンを通
して後方からスリットを通過した光を前記所要パターン
形状に形成されたパターンに透過させることにより、前
記形成パターンの欠陥を容易に検出するものである。ま
た、所要パターン形状に形成されたパターンが、複数の
パターン形に構成されたパターンにおいても、前記所要
パターン形状と同一形状に形成されたスリットパターン
をそれぞれ重ね合わせることにより、前記パターンの欠
陥を検出するものである。このように、被検査所要パタ
ーンにこれと同一パターンに形成されたスリットパター
ンより通過されてきた光を当て、被検査所要パターン外
の領域には光を当てないことにより、被検査所要パター
ンの形成ムラをマクロ的な広範囲にわたって鮮明に浮き
上がらせることができるのである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、所要パターン形状に形成されたパターンに、前記所
要パターン形状と同一形状に形成されたスリットパター
ンを重ね合わせ、前記スリットパターンを通して後方か
ら通過した光を前記所要パターン形状に形成されたパタ
ーンに透過させることにより、同形成パターンの欠陥を
検出する方法であり、所要パターンにこれと同一パター
ンに形成されたスリットパターンより通過されてきた光
を当て、所要パターン外の領域には光を当てないことに
より、この所要パターンの形成ムラをマクロ的な広範囲
に渡って鮮明に浮き上がらせ形成パターンの形成ムラ欠
陥を容易に検出することができる。

【０００６】請求項２に記載の発明は、所要パターン形
状に形成されたパターンが、複数のパターン形状に構成
されている場合であり、それぞれの被検査所要パターン
にこれとそれぞれ同一形状に形成されたスリットパター
ンを重ね合わせることにより、同様に、これら所要パタ
ーンの形成ムラをマクロ的な広範囲にわたって鮮明に浮
き上がらせ形成パターンの形成ムラ欠陥を容易に検出す
ることができる。

【０００７】請求項３に記載の発明は、請求項２と同様
な方法を用いて、染色法、顔料分散法、印刷法、電着法
などにより形成された液晶パネルなどの表示パネルで用
いられるカラーフィルタのパターン欠陥を容易に検出す
ることができる。

【０００８】請求項４に記載の発明は、請求項１と同様
な方法を用いて、カラーフィルタに用いられるブラック
マトリックスのパターン欠陥を容易に検出することがで
きる。

【０００９】これら検査方法を用いることにより、従来
の目視検査や欠陥検出装置を用いた形成パターンの欠陥
検出方法では、マクロ的な広範囲にわたった形成ムラを
検出するのに十分な検査方法とはいえなかったことに対
し、容易に検査することが可能になった。また、本方法
は、非常に容易に行うことができるため、高価な検査装
置を導入せず、かつ目視による検査においても量産性を
損なわず導入することができる。

【００１０】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図６を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態の形
成パターン欠陥検出方法を用いた検査方法の構成図を示
し、被検査パターンと検査に用いるスリットパターンの
位置関係を示したものである。ここで、図１（ａ）、図
１（ｂ）はそれぞれストライプパターンとマトリックス
パターンを用いた構成例を示し、図１（ｃ）はその断面
図を示す。図１において、所要パターン形状の形成パタ
ーン２を形成した被検査パターン形成基板１の上に、所
要パターン形状と同一形状をしたスリットパターン４を
形成したスリットパターン形成基板３を互いにパターン
が一致するように重ね合わせ、スリットパターン形成基
板３の後方の光５をスリットパターン４を通して通過さ
せ、その通過光６を被検査パターン形成基板１の形成パ
ターン２に当てるものである。形成パターン外部領域７
にはスリットパターン４を通過した光６が当たらず、形
成パターン２にのみ透過光６が当たり、形成パターンの
欠陥がより明瞭に表示される。ここで図１（ａ）では、
形成パターン２がストライプのものを示したが、図１
（ｂ）のように、その他のマトリックスパターンなどで
も同様に実施可能である。

【００１１】また、スリットパターンは、表面にクロム
膜などを形成したガラス基板を用い、表面のクロム膜を
フォトリソ法を用いてパターニングすることにより、容
易に作製することができる。なお、被検査パターン形成
基板１の上の所要パターン形状のパターン２とスリット
パターン形成基板３の上の所要パターン形状のスリット
パターン４のパターンを重ね合わせる際、密着させると
最も効果的に検査が可能であるが、直に密着させると、
基板が接触し傷が入る。逆に基板間のギャップが大きい
とスリットパターンの斜め方向に光漏れが起こり検査が
困難になる。したがって、基板間に数μｍから１００μ
ｍ程度のギャップを設けると傷も入らず検査が可能であ
る。

【００１２】（実施の形態２）図２は本発明の第２の実
施の形態の形成パターン欠陥検出方法を用いた検査方法
の構成図を示す。図２において、所要パターン形状の形
成Ａパターン８、所要パターン形状の形成Ｂパターン９
などの少なくとも２種類以上の複数の形成パターンから
構成されている被検査パターン形成基板１０の上に、所
要パターン形状と同一形状をしたスリットＡパターン１
１を形成したスリットＡパターン形成基板１２を互いに
パターンが一致するように重ね合わせ、スリットＡパタ
ーン形成基板１２の後方の光５をスリットＡパターン１
１を通して通過させ、その通過光１３を被検査パターン
形成基板１０の形成Ａパターン８に当てるものである。
すなわち、形成パターン外部領域１４にはスリットＡパ
ターン１１を通過した光１３が当たらず、形成Ａパター
ン８のみが透過光１３に当たり、形成パターンの欠陥が
より明瞭に表示される。

【００１３】また、同様に被検査パターン形成基板１０
の上に、所要パターン形状と同一形状をしたスリットＢ
パターン１５を形成したスリットＢパターン形成基板１
６を互いにパターンが一致するように重ね合わせ、スリ
ットＢパターン形成基板１６の後方の光５をスリットＢ
パターン１５を通して通過させ、その通過光１７を被検
査パターン形成基板１０の形成Ｂパターン９に当てれ
ば、Ａパターン同様検査は可能である。さらに、Ｃパタ
ーン、Ｄパターンなども同様に検査可能である。

【００１４】また、複数のパターンで形成されていて
も、それらが同一形状同一ピッチで形成されていれば、
スリットＡパターン１１のみで、すべてのパターンの検
査が可能である。ここで図２では、形成パターン８がス
トライプのものを示したが、図３に示すように、その他
のマトリックスパターンなどでも同様に実施可能であ
る。

【００１５】（実施の形態３）図３は本発明の第３の実
施の形態の形成パターン欠陥検出方法を用いた検査方法
の構成図を示し、液晶パネルなどの表示パネルで用いら
れるカラーフィルタの欠陥検出を行った形態を図４を用
いて説明する。カラーフィルタのパターン欠陥検出は、
第２の実施形態と同様に、カラーフィルタＲパターン１
８、Ｇパターン１９、Ｂパターン２０から構成されてい
るカラーフィルタ基板２１の上に、Ｒパターンと同一形
状をしたスリットＲパターン２２を有する検査用のスリ
ットＲパターン形成基板２３を互いにパターンが一致す
るように重ね合わせ、第２の実施の形態と同様に検査を
行う。また、Ｇパターン１９、Ｂパターン２０もそれぞ
れのＧパターン、Ｂパターンと同一形状をしたスリット
Ｇパターン２４、スリットＢパターン２６を有する検査
用のスリットＧパターン形成基板２５、スリットＢパタ
ーン形成基板２６を用いて同様に検査を行う。さらに、
Ｒパターン１８、Ｇパターン１９、Ｂパターン２０が同
一形状同一ピッチで形成されていれば、スリットＲパタ
ーン２２のみで、画素ピッチ分だけ互いの基板をずらす
のみで、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の検査が同様に可能である。
ここで図４では、ＲＧＢパターンがストライプのものを
示したが、その他のマトリックスパターンなどでも同様
に実施可能である。

【００１６】（実施の形態４）図５は本発明の第４の実
施の形態の形成パターン欠陥検出方法を用いた検査方法
の構成図を示し、液晶パネルなどのカラーフィルタに用
いられるブラックマトリックスの欠陥検出を行った形態
を図５を用いて説明する。ブラックマトリックスのパタ
ーン欠陥検出は、第１の実施の形態と同様に、ブラック
マトリックスパターン２８が形成されているブラックマ
トリックス形成基板２９の上に、ブラックマトリックス
パターンと同一形状をしたスリットパターン３０を有す
る検査用のスリットパターン形成基板３１を互いにパタ
ーンが一致するように重ね合わせ、第１の実施の形態と
同様に検査を行う。ここで、図５では、ブラックマトリ
ックスパターンがストライプのものを示したが、その他
のマトリックスパターンなどでも同様に実施可能であ
る。

【００１７】

【発明の効果】このように本発明は、所要パターン形状
に形成されたパターンに、その所要パターン形態と同一
形状に形成されたスリットパターンを重ね合わせ、前記
スリットパターンを後方から通過した光を前記所要パタ
ーン形状に形成されたパターンに透過させることによ
り、前記形成パターンの欠陥を検出するものである。ま
た、所要パターン形状に形成されたパターンが、複数の
パターン形状に構成されたパターンにおいても、前記所
要パターン形状と同一形状に形成されたスリットパター
ンをそれぞれ重ね合わせることにより、前記複数のパタ
ーン形状に構成されたそれぞれのパターンの欠陥を検出
するものである。このように、被検査所要パターンと同
一パターンに形成されたスリットパターンより通過され
てきた光を当て、被検査所要パターン外の領域には光を
当てないことにより、この所要パターンの形成ムラをマ
クロ的な広範囲にわたって鮮明に浮き上がらせるもので
ある。

【００１８】この方法を採用すると、従来の目視検査や
欠陥検出装置を用いた形成パターンの欠陥検出方法は、
マクロ的な広範囲にわたった形成ムラを検出するのに、
十分な検査方法とはいえなかったことに対し、容易に検
査することが可能になった。

【００１９】また、本方法は、非常に容易に行うことが
できるため、高価な検査装置を導入せず、かつ目視によ
る検査においても量産性を損なわず導入することがで
き、その産業上の効果は非常に大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の形成パターン欠陥検出方法を用いた実
施の形態を示した構成図。

【図２】本発明の形成パターン欠陥検出方法を複数の形
成パターンから構成される形成パターンに用いた実施の
形態を示した構成図。

【図３】本発明の形成パターン欠陥検出方法を複数の形
成パターンから構成される格子状パターンに用いた実施
の形態を示した構成図。

【図４】本発明の形成パターン欠陥検出方法を液晶パネ
ルなどの表示パネルで用いられるカラーフィルタに用い
た実施の形態を示した構成図。

【図５】本発明の形成パターン欠陥検出方法をカラーフ
ィルタに用いられるブラックマトリックスに用いた実施
の形態を示した構成図。

【図６】従来の実施の形態を示した構成図。

【符号の説明】

１ 被検査パターン形成基板 ２ 所要パターン形状の形成パターン ３ スリットパターン形成基板 ４ 所要パターン形状と同一形状のスリットパターン ５ 光源 ６ スリットパターン通過光 ７ 所要パターン外部領域 ８ 所要パターン形状の形成Ａパターン ９ 所要パターン形状の形成Ｂパターン １０ 被検査パターン形成基板 １１ 所要パターン形状のスリットＡパターン １２ スリットＡパターン形成基板 １３ スリットＡパターン通過光 １４ 所要Ａパターン外部領域 １５ 所要パターン形状のスリットＢパターン １６ スリットＢパターン形成基板 １７ スリットＢパターン通過光 １８ カラーフィルタＲパターン １９ カラーフィルタＧパターン ２０ カラーフィルタＢパターン ２１ カラーフィルタ基板 ２２ Ｒパターンと同一形状のスリットＲパターン ２３ スリットＲパターン形成基板 ２４ Ｇパターンと同一形状のスリットＧパターン ２５ スリットＧパターン形成基板 ２６ Ｂパターンと同一形状のスリットＢパターン ２７ スリットＢパターン形成基板 ２８ ブラックマトリックスパターン ２９ ブラックマトリックス形成基板 ３０ ブラックマトリックスと同一形状のスリットパタ
ーン ３１ スリットパターン形成基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所要パターン形状に形成されたパターン
   に、前記所要パターン形状と同一形状に形成されたスリ
   ットパターンを重ね合わせ、前記スリットパターンを通
   して後方から通過した光を前記所要パターン形状に形成
   されたパターンに透過させることにより、前記形成パタ
   ーンの欠陥を検出する形成パターン欠陥検出方法。
2. 【請求項２】 所要パターン形状に形成されたパターン
   が、少なくとも２種類以上の複数のパターン形状に構成
   されたパターンに、前記所要パターン形状と同一形状に
   形成されたスリットパターンをそれぞれ重ね合わせ、前
   記複数のパターン形状に構成されたそれぞれのパターン
   の欠陥を検出する請求項１記載の形成パターン欠陥検出
   方法。
3. 【請求項３】 表示パネルで用いられるカラーフィルタ
   のフィルタパターンの欠陥を検出する請求項２記載の形
   成パターン欠陥検出方法。
4. 【請求項４】 カラーフィルタに用いられるブラックマ
   トリックスのマトリックスパターンの欠陥を検出する請
   求項１記載の形成パターン欠陥検出方法。