TWI427302B

TWI427302B - 電路圖案檢查裝置

Info

Publication number: TWI427302B
Application number: TW101102457A
Authority: TW
Inventors: Hiroshi Hamori
Original assignee: Oht Inc
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2014-02-21
Also published as: TW201239375A; JP5305111B2; KR20120085207A; CN102608516B; JP2012150078A; CN102608516A; KR101300962B1

Description

電路圖案檢查裝置

本發明有關於一種能夠以非接觸的方式檢查形成在基板上導電圖案的缺陷的電路圖案檢查裝置。

近年來，顯示裝置係以在玻璃基板上使用液晶的液晶顯示裝置、或者利用電漿的電漿顯示裝置為主流。在此等顯示裝置的製造步驟中，對形成在玻璃基板上成為電路配線的導電圖案進行有無斷路以及短路的缺陷檢查。

作為導電圖案的檢查方法，例如在日本專利特開2004-191381號公報中，使至少2個檢查探針接近導體圖案，一邊以非接觸方式在與導體圖案電容耦合的狀態下移動，一邊從一根檢查探針施加交流檢查信號，並利用另一根檢查探針檢測傳輸導體圖案的交流檢查信號。藉由檢測信號的波形變化，進行在導電圖案中有無斷路以及短路的檢查。

使用以非接觸方式電容耦合於上述導體圖案的檢查電極的檢查裝置，由於與導電圖案相對向的檢查電極的分開距離越短，或者對向面積越大，耦合電容就變得越大，因此，可使傳輸時的損失變少，即使施加相同的檢查信號也能夠增大檢測信號的值。

在檢查電極的分開距離中，在與導體圖案不接觸的範圍內接近而設定。該分開距離，由於檢查對象的基板越大，基板自身的曲撓和扭曲就會越大，因此，根據其程度限制最小距離。

因此，檢查電極，特別是將檢查用交流信號施加於導體圖案的供電電極，由於對向的面積越大，施加於導體圖案的檢查信號就變得越大，因此，從感測器電極所得到的檢測信號也會變大，能夠減少從外部混入的雜訊成分所造成的影響。但是，在增大供電電極的面積的情況下，發生與該供電電極相對向的導體圖案部分即使產生斷路等缺陷也不能適當地檢測出的情況。

依照本發明的實施形態係提供一種電路圖案檢查裝置，其特徵在於，具備有：檢查電極對，將多個導電圖案形成為列狀的基板作為檢查對象，具有對於上述導電圖案中的第一導電圖案，同時對向的第一供電電極以及第一感測器電極；補充電極對，具有以夾持至少上述第一供電電極所對向的部位部分的導電圖案的方式進行分開，而以在同一導電圖案上相對向的方式配置的第二供電電極以及第二感測器電極；移動部，將上述檢查電極對與上述補充電極對一體地保持，在上述導電圖案的上方以一定的距離分開，而朝與該導電圖案的列交叉的方向移動；檢查信號供給部，在利用上述移動部所進行上述檢查電極對和上述補充電極對的移動中，對上述第一供電電極以及上述第二供電電極供給由交流信號所構成的檢查信號，並且使該檢查信號依序施加於上述第一供電電極以及上述第二供電電極對向而電容耦合的各個導電圖案；以及缺陷判定部，將合併分別電容耦合於施加上述檢查信號的上述導電圖案並藉由上述第一感測器電極取得的第一檢測信號、以及通過上述第二感測器電極從包含上述第一供電電極所對向的部位部分的導電圖案的導電體圖案所取得第二檢測信號的檢測信號，與事先規定的判定基準值進行比較用以判斷有無缺陷。

以下，參照圖式針對本發明的實施方式進行詳細說明。

本發明的電路圖案檢查裝置，在製造步驟中檢測例如成為形成在玻璃製的基板上多列的導電圖案(配線圖案)不良原因的斷路和短路的缺陷。作為檢查物件的導電圖案例如為用於液晶顯示面板和觸碰式面板等的電路配線、以平行配列成多列電性分離的導電圖案、或者全部的導電圖案的一端側由短路棒所連接的櫛齒狀的導電圖案。並且，形成於基板上的各導電圖案，只要能夠確定圖案的位置，即使不是平行以及等間隔的配置，也能夠進行檢查。

此外，當後述的檢查部移動時，在相同的導電圖案上，只要是供電電極與感測器電極為可相對向的圖案，即使在導電圖案的中途存在有彎曲或寬度之變化，也能夠同等地進行檢查。在以下的說明中，為了易於理解，將以一定間隔形成直線列狀的導電圖案作為檢查對象進行說明。

圖1是表示具有本發明的補充電極的電路圖案檢查裝置概略構成的圖式。圖2是表示檢查電極和補充電極的概略構成的圖式。圖3是表示電路圖案檢查裝置的檢測信號處理部一構成例的圖式。

如圖1所示，電路圖案檢查裝置1具備有：檢查部2，在形成於玻璃基板等具有絕緣性的基板100上多列的導電圖案101上方，分開既定距離而設置；移動機構3，維持檢查部2的分開(非接觸)狀態，並在導電圖案101的上方交叉的方向m移動；驅動控制部4，對移動機構3進行驅動控制；檢查信號供給部13，將由交流所構成的檢查信號供給檢查部2；檢測信號處理部5，對從檢查部2所檢測出的檢測信號實施後述信號處理；控制部6，控制裝置整體；顯示部8，顯示包含檢查結果的檢查資訊；以及輸入部14，由用以輸入動作指示或各種資料等的鍵盤或觸碰面板等所構成。

控制部6具備有：缺陷判定部7，根據已進行信號處理的檢測信號所含有的特徵信號(峰值的變化)，判斷導電圖案是否為缺陷；記憶體9，儲存使用者選擇的設定條件和檢查用程式等；以及中央處理部(CPU)10，利用程式或所設定的運算條件進行運算處理。

記憶體9為一般的記憶體，利用例如ROM(Read Only Memory；唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory；隨機存取記憶體)或者快閃記憶體器等儲存控制用程式、各種運算用程式以及資料(表格)等。中央處理部(CPU)10也可以利用個人電腦。

如圖2所示，檢查部2由用以檢測導電圖案的缺陷的檢查電極對21、以及用以檢測與檢查電極對21相對向部分的導電圖案的缺陷的補充電極對22所構成。並且，檢查部2分割成兩個電極基板(第一電極基板)11以及電極基板(第二電極基板)12。

此等電極基板11、12由例如水平關節型機器人(SCARA Robot)一體連接，並同時進行移動。在圖1中，雖然表示配置在導電圖案的兩端的實例，當然，配置的位置並不限定於兩端，也可以將任意一個或者兩個配置在導電圖案的內側。即，只要是與導電圖案與供電電極和感測器電極對向的位置，既可以在檢查對象的基板上分開地(例如，導電圖案的兩端)配置，相反地，也可以配置在接近的位置。這是由於檢查部2藉由電容耦合檢測出檢測信號，因此，當導電圖案中的電容因斷路而產生變化時，由於與正常的圖案不同，因此，會成為檢測信號峰值的變化而出現。

檢查電極對21將供電電極(第一供電電極)21a配置於電極基板12，並且將感測器電極(第一感測器電極)21b配置於電極基板11。供電電極21a和感測器電極21b以存在於相同導電圖案上方的方式設置於電極基板11、12上。並且，檢查電極對21可以為一對，也可以設置多對的檢查電極對。而且，供電電極21a也可以具有跨多個例如兩個導電圖案的寬度。感測器電極21b，由於個別檢測缺陷的導電圖案，因此只要不跨在鄰接的導電圖案上，可以為一個導電圖案的寬度以上。

補充電極對22由供電電極(第二供電電極)22a和感測器電極(第二感測器電極)22b所構成，以與供電電極21a並列地設置的方式配置於電極基板12上。供電電極22a和感測器電極22b以與相同的導電圖案對向、並且夾持與供電電極21a相對向的導電圖案的部分(作為部分的導電圖案)的方式隔著間隔，並配置成能夠檢查該部分的導電圖案。較佳為雖然也可以隔著該部分的導電圖案全部而配置，但可以利用使感測器電極22b變小，至少使供電電極22a以不與部分的導電圖案對向的方式分開地配置即可。而且，檢查電極對21的供電電極21a和補充電極對22都在導電圖案上方相對向的位置，分開不受電性影響的圖案數以上而配置。

在本實施形態中，由於利用施加藉由電容耦合所產生的檢查信號，因此，檢查信號供給部13供給至供電電極21a、22a的檢查信號都為相同電壓值，、且相同頻率的交流信號、或者為矩形波(脈衝)信號。所施加的檢查信號的相位也可以為同步的，也可以具有相位差。

此等電極基板11、12藉由移動機構3從供電電極21a、 22a對於導電圖案101施加檢查信號，且為感測器電極21b、22b檢測傳輸導電圖案101的檢查信號作為檢測信號的狀態，並且在導電圖案上方維持相同分開距離(測定間隙)的狀態下，以與導電圖案的行交叉(橫越)的方式移動。而且，也可以以在電極基板11、12等搭載距離感測器，在移動時計測到檢查對象的基板的距離，並以追隨該測定值的方式，具備有使電極的高度(到基板的距離)變化的升降功能。

檢測信號處理部5由如下所構成：放大電路31，將由感測器電極21b所檢測出的檢測信號以及由感測器電極22b所檢測出的補足檢測信號所構成的使各自的微小類比檢測信號放大到既定的電壓水準(可判斷優劣的水準)；帶通濾波器，將由放大電路31所放大檢測信號的雜音成分去除，並使必要的頻帶通過；整流電路32，將來自帶通濾波器的檢測信號進行全波整流；以及平滑電路34，對經過全波整流的檢測信號進行平滑。再者，進行全波整流的整流電路32以及對檢測信號進行平滑的平滑電路34並非必備者。

檢測信號以及補足檢測信號藉由檢查信號處理部5變換為經過實施既定的信號處理(放大、雜訊去除等)的缺陷判定信號，並發送至進行缺陷判定的缺陷判定部7。在缺陷判定部7中，根據對每個導電圖案的缺陷判定信號判斷有無缺陷，將在全部的導電圖案101中的判斷結果顯示在顯示部8的畫面上。

而且，對於將產生缺陷的導電圖案中的缺陷產生位置進行特定，作為缺陷位置判定手段，另外具備設有沿著該圖案以非接觸方式在上方移動的同樣的電極對(供電電極以及感測器電極)的圖案縱貫移動機構15。此圖案縱貫移動機構為例如在將移動機構3中的供電電極21a與感測器電極21b進行連接的支柱(或者臂構件)上設置導軌等，並在該導軌上沿著圖案方向n移動的機構。

並且，本實施形態的補充電極對22亦可以以能夠與供電電極21a分離的方式使電極基板12成為分割構造而具備圖案縱貫移動機構，從而使補充電極對22具有檢測不良導電圖案中缺陷位置的功能。即，在進行導電圖案中的缺陷檢查的情況時，與供電電極21a一體地移動，在將導電圖案中的缺陷產生位置進行特定的情況下，與供電電極21a分開地移動。

而且，雖然未圖示，但以與相較於感測器電極21b離開數個圖案(不受來自從供電電極21a所施加的檢查信號的電性影響的圖案數)的導電圖案相對向的方式設置有雜訊用感測器電極。檢測信號處理部5進行從由感測器電極21b所檢測出的檢測信號將由雜訊用感測器電極所得到的檢測信號，即雜訊信號減掉的雜訊去除處理。

在以上所說明的本實施形態的電路圖案檢查裝置中，檢測導電圖案的缺陷的檢查電極對可利用增大與導電圖案對向的供電電極的面積，檢測更大的檢測信號，藉此，排除所產生的雜訊的影響，並進行缺陷檢查中正確的優劣判定。而且，對於與檢查電極對的供電電極對向的部分的導電圖案，利用補充電極對進行缺陷檢測，並進行優劣判定。因此，即使增大檢查電極對的供電電極的對向面積，由於能夠利用補充電極補足對於檢查電極對的非檢測部位的檢查，所以，能夠實現正確的缺陷檢查以及優劣判定。

此外，補充電極對由於具備有圖案縱貫移動機構，因此，對於判定為具有缺陷的導電圖案，能夠同時具有檢測該缺陷位置的功能。

接著，針對本發明的第一實施形態的變形例進行說明。

在本變形例的構成中，檢查電極對和補充電極對的配置與上述實施形態的電路圖案檢查裝置的配置不同。其他的構成部位則與實施形態相同，並省略其說明，在相同的部位附加相同的元件符號。

圖4表示本變形例中檢查電極對41和補充電極對42的構成例。檢查電極對41與上述相同地，在電極基板11設有感測器電極41b，在電極基板12設有供電電極41a。相對與此，補充電極42與檢查電極對41相反地，在電極基板11設有供電電極42a，在電極基板12設有感測器電極42b。即，為檢查電極對41以及補充電極對42的供電電極與補充電極相互對調的構成。

根據此構成，與檢查電極對41的供電電極41a對向的導電圖案的部分，能夠藉由補充電極對42進行檢查。而且，可設置上述的雜訊用感測器電極，而進行從由感測器電極42b所得到的檢測信號將雜訊信號減掉的雜訊去除處理。

在本變形例中，也與上述實施方式相同地，藉由增大檢查電極對的供電電極的面積，可進行更大的檢查信號輸入，而利用檢測比習知技術更大的檢測信號，藉此排除所產生的雜訊的影響，而進行在缺陷檢查中的正確地優劣判定。而且，針對與檢查電極對的供電電極對向部分的導電圖案，利用補充電極對進行缺陷檢測，並且進行優劣判定。因此，即使增大檢查電極對的供電電極的對向面積，由於能夠利用補充電極補足對於檢查電極對的非檢測部位的檢查，因此，能夠實現正確的缺陷檢查以及優劣判定。

根據本發明的實施形態，可提供一種相對於檢查部的供電電極設置補充電極對，而施加更大的檢查信號，並且實現從所得到的檢測信號進行導電圖案正確地優劣判定的電路圖案檢查裝置。

1‧‧‧電路圖案檢查裝置

2‧‧‧檢查部

3‧‧‧移動機構

4‧‧‧驅動控制部

5‧‧‧檢查信號處理部

6‧‧‧控制部

7‧‧‧缺陷判定部

8‧‧‧顯示部

9‧‧‧記憶體

10‧‧‧中央處理部

11‧‧‧第一電極基板

12‧‧‧第二電極基板

13‧‧‧檢查信號供給部

14‧‧‧輸入部

15‧‧‧圖案縱貫移動機構

21‧‧‧檢查電極對

21a‧‧‧第一供電電極

21b‧‧‧第一感測器電極

22‧‧‧補充電極對

22a‧‧‧第二供電電極

22b‧‧‧第二感測器電極

31‧‧‧放大電路

32‧‧‧整流電路

33‧‧‧濾波器處理電路

34‧‧‧平滑電路

41‧‧‧檢查電極對

41a‧‧‧供電電極

41b‧‧‧感測器電極

42‧‧‧補充電極對

42a‧‧‧供電電極

42b‧‧‧感測器電極

100‧‧‧基板

101‧‧‧導電圖案

m‧‧‧方向

n‧‧‧方向

圖1是表示具備有本發明實施形態的補充電極的電路圖案檢查裝置概略構成的圖式。

圖2是表示檢查電極和補充電極的概略構成的圖式。

圖3是表示電路圖案檢查裝置的檢測信號處理部一構成例的圖式。

圖4是作為本發明變形例的電路圖案檢查裝置的檢查電極和補充電極的構成例的圖式。