TWI497060B - 檢測一受試面板之缺陷之系統與方法 - Google Patents

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    • G09G3/006—Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays

Description

檢測一受試面板之缺陷之系統與方法
本發明係關於平板顯示器(flat panel display；FPD)中之缺陷之檢測，更具體而言，係關於利用正面照明以檢測平板顯示器內之缺陷。
於平板液晶(liquid crystal；LC)顯示器之製造過程中，大且透明之薄玻璃板係作為一基板以供沉積薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)陣列。通常，將數個獨立之TFT陣列包含於一個玻璃基板內，即稱為TFT面板。或者，一主動矩陣(active matrix)式LCD(或稱為AMLCD)涵蓋如下種類之顯示器：其於每一畫素或次畫素處利用一電晶體或二極體，因此這種玻璃基板亦可稱為AMLCD面板。亦可利用有機LED(organic LED；OLED)技術製作平板顯示器，並且儘管通常係製作於玻璃上，然亦可製作於塑膠基板上。
TFT圖案沉積係實施於許多階段，其中於各該階段中，按照一預定圖案沉積一特定材料(例如金屬、氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)、晶體矽、非晶矽等)於一先前層(或玻璃)之頂部。各該階段通常包括若干步驟，例如沉積、遮罩、蝕刻、剝離等。
於各該階段以及各該階段之不同步驟中，可能出現許多製造缺陷，該些缺陷將影響LCD產品最終之電性及/或光學性能。此等缺陷包括但不限於ITO 112中之金屬突起110、金屬116中之ITO突起114、所謂的缺口(mouse bite)118、開路120、電晶體124 中之短路122、異物顆粒126及畫素下之殘留物128，如第1圖所示。畫素128下之非晶矽(a-Si)殘留物可能係因蝕刻不足(under-etching)或微影(lithography)問題而引起。其它缺陷則包括遮罩問題、過蝕刻(over etching)等。
儘管TFT沉積製程受到嚴格控制，然缺陷之發生係無法避免的。這將會限制產品良率並不利地影響製造成本。通常，在關鍵的沉積製程步驟之後，利用一或多個自動光學檢驗(automated optical inspection；AOI)系統檢驗TFT陣列，並利用一電-光檢驗機(electro-optical inspection machine)，例如由位於5970 Optical Court,San Jose,California,95138,USA之Photon Dynamics(Orbotech公司)所製造之電-光檢驗機，且亦稱為陣列測試儀或陣列檢查儀(array checker；AC)測試做好的TFT陣列。
非晶矽缺陷特別麻煩，乃因其對光較為敏感；亦即，非晶矽於一暗態中，將具有作為一絕緣體之作用；但當其暴露於光時，則具有作為一導體之作用。事實上，其薄膜電阻RSi將隨著光的強度而降低。第4圖即繪示此種相關性。薄膜電阻與光強度之相關性則意味著，當以不同程度暴露於光時，因缺陷而引起之畫素電壓變化亦將產生變化。因此，若於最終FPD組件完成之前未檢測到缺陷，則最終使用者將很容易注意到該缺陷，此因當FPD在正常工作中，該缺陷係暴露於顯示器之背光中所致。因此，檢測此等缺陷係迫切需要的。
遺憾的是，習知技術未能提供一種適於在面板製造之不同階段中，有效地檢測因非晶矽殘留物形成LCD面板之缺陷之方法。
本發明係應用於多種方法及系統，其能實質消除與LCD面板顯示器中會形成缺陷之非晶矽殘留物之檢測相關聯之一或多種前段所述之問題及其它問題。
根據本發明之一態樣，係提供一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統。該系統包含一正面照明子系統，用以傳送一正面照明光束至該受試面板。該正面照明光束具有改變該等缺陷之電氣特性之能力，俾利於該等缺陷之檢測。該系統更包含一檢測子系統，用以根據該等缺陷之該等已改變的電氣特性，檢測該等缺陷。該系統中所用之該正面照明光束係脈衝激發且其持續時間及強度係最佳化，俾該等缺陷之檢測最大化並使偽缺陷(false defect)之被檢測最小化。此外，該正面照明光束具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長。
根據本發明之另一態樣，係提供一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統。該系統包含一正面照明子系統，用以傳送一正面照明光束至該受試面板。該正面照明光束具有改變該等缺陷之電氣特性之能力，俾利於該等缺陷之檢測。該系統更包含一檢測子系統，用以根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷。該前述檢測子系統更包括一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之一影像。該等缺陷係根據該形成之影像被檢測之。於該系統中，該前述正面照明子系統係整合於該電壓成像光學裝置之一光學路徑內。此外，該正面照明光束具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長。
再根據本發明之另一態樣，係提供一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統。該系統包含一正面照明子系統，用以傳送一正面照明光束至該受試面板。該正面照明光束具有改變該等缺陷之電氣特性之能力，俾利於該等缺陷之檢測。該系統更包含一檢測子系統，用以根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷。該檢測子系統包括一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之一影像。該等缺陷係根據該形成之影像被檢測之。該正面照明子系統係設置於該電壓成像光學裝置之一光學路徑外。此外，該正面照明光束具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長。
與本發明相關之其它態樣將於下文說明中部份地提及，並且根據該說明將部份地顯而易見，或者可藉由實踐本發明而知悉。本發明之態樣可藉由下文詳細說明及隨附申請專利範圍中所具體描述之元件以及各種元件和態樣之組合而實現和達成。
應理解，上文及下文說明僅係為例示性及闡釋性說明，並非旨在以任何方式限制本發明或其應用。
於下文說明中，將參照附圖，其中相同之功能元件將賦予相同之編號。上述附圖係以舉例說明方式而非限定方式顯示根據本發明原理之具體實施例及實施方案。該等實施方案係被足夠詳細地加以描述，以使此技術領域具有通常知識者能夠實踐本發明，並且應理解，亦可利用其它實施方案並且可對各種元件作出結構上之改變及/或替代，此並不背離本發明之範圍及精神。因此，下文 詳細說明不應被限定本發明之敘述。此外，本文所述之本發明之各實施例可被實施為一專用硬體或軟體與硬體之一組合之形式。
此技術領域具有通常知識者將瞭解，陣列測試儀可利用在例如美國專利公告號4,983,911、5,097,201及5,124,635中所述之電壓成像測試裝置及方法，以辨識液晶顯示器之缺陷，該等美國專利以引用方式併入本文中。利用特定圖案電驅動液晶顯示器內之畫素，例如，在美國專利公告號5,235,272及5,459,410中所述，該等美國專利之全文以引用方式併入本文中。因液晶顯示器係由畫素陣列構成，故當電驅動液晶顯示器時，與缺陷相關聯之某些畫素之電性行為將不同於正常畫素，因而可利用一電壓成像感測器及相關影像處理軟體偵測此等差別。藉由利用不同驅動圖案之組合，可推斷出第1圖所繪示之諸多缺陷的類型及位置。
然而，於ITO中，具有a-Si殘留物128之缺陷畫素在利用標準陣列測試方法之陣列測試中，將非常難以檢測。具有一a-Si殘留物之一TFT畫素200之一實例的剖視圖顯示於第2圖中。TFT畫素結構200形成於一玻璃板202上。閘極絕緣體204係設置於玻璃上，接著鍍覆一資料金屬線206，然後再沉積呈一透明導電材料，例如氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)210形式之該畫素特徵。最後，沉積一鈍化層，例如氮化矽(silicon nitride；SiNx)208。非晶矽或資料金屬殘留物212可得以保留，並以圖形方式被表示為隨後位於ITO層下方之線特徵(line feature)之一延伸部。殘留物212與畫素(ITO)210間之交疊區域214形成具有寄生電容Cp之一電容器216。
第3圖係為一畫素中之a-Si殘留物之一等效電路圖。於本實例中：Cp=kSiN*ε0*Arearesidue/dgate SiN 方程式1
Cst=kSiN*ε0*WpixelWst/dpassSiN 方程式2其中，Cp係為寄生電容，KSiN係為SiN之介電常數，ε0係為空氣中之介電常數(permittivity constant)，Wpixel係為畫素之寬度，而Wst係為儲存電容器之寬度(電容為Cst)，dpassSiN及dgate SiN分別係為鈍化層及閘極至SiN層之厚度，Arearesidue係為所討論之殘留物缺陷的面積。
於陣列測試中，將施加一驅動電壓至液晶板，並藉由一電壓成像感測器可觀察到畫素響應。對於例如資料金屬殘留物及a-Si等缺陷，可使用正-負(PN)驅動圖案，其中資料電壓於影像擷取之前下降至負值。於此圖案中，資料電壓之下降將存在於ITO資料線交疊區域之畫素上引起一電壓降。若該資料電壓降係為△Vd，則畫素電壓降△Vp可表示為下式：
其中，Cp係為ITO-資料線殘留物交疊區域之寄生電容，Cst係為儲存電容器之電容，並且RSi係為非晶矽之薄膜電阻。
方程式1及3顯示關於a-Si之二關鍵點。第一關鍵點在於，寄生電容係為缺陷大小(Arearesidue)之一函數。第二關鍵點則為薄膜電阻RSi之指數相關性。在絕緣體狀態(不存在光)中，RSi 可非常高(處於千億歐姆/平方之數量級)，因而由方程式3可見，當不暴露於光時，△Vp近似等於△Vd*(Cp/Cst)，且其具有最大值。因Cp<Cst，故當不暴露於光時之最大△Vp將非常小。因此，在不存在光時，該等缺陷將不容易被檢測之。端視交疊面積而定，根據一習知之64灰階驅動方案，此變化可造成數個灰階之偏移量。二連續灰階間之電壓步階約為50毫伏特。因該值非常小而無法將缺陷與正常畫素區分開。
此外，由於與大小相關(方程式1)，甚至在暴露於光時，亦可能無法檢測到極小之a-Si缺陷。
儘管利用AOI可發現某些a-Si缺陷，並且可利用習知缺陷檢測技術，藉由AC來檢測某些缺陷。然而，無法在早期辨識出此等缺陷之一較大比例，而只能於TFT-LCD單元組件已製成後，即於液晶板已劃分成面板並被組裝成模組很長時間後方可被檢測到。於單元測試中，一背光模組在被電驅動時，將提供TFT-LCD用於顯示影像之光源。a-Si之光敏感特性使其可於該等條件下，被檢測出具有此種缺陷。然而，期望於單元組裝步驟之前儘早捕捉到該等缺陷，並且有效地於陣列檢驗步驟中捕捉到該等缺陷，乃因利用一雷射修復系統可相對容易地移除殘留物。此外，在製造製程之早期階段並且在單元組裝之前檢測該等缺陷，將可節約與組裝製程及與所需濾色鏡玻璃相關聯之成本。
LCD陣列檢驗設備一般不具有外部光源，因而a-Si殘留物之檢測非常困難。由Photon Dynamics,Inc.(現已被Orbotech Ltd.收購)製造之AC47xx產品系列之陣列測試儀包含一短波長背光燈，該短 波長背光燈係與一對分軸型系統(split axis-type system)之一透明夾盤結合使用，其中檢驗區域以及該夾盤，將被限制至單一調變器列。然而，於夾盤覆蓋整個玻璃大小之門架型系統(gantry type system)中，亦將需要相關之背光燈藉由移動(例如，單行運動)或靜態地(例如，完全覆蓋)覆蓋整個玻璃大小，可能既不切實際亦不具成本效益。
其中，對於a-Si殘留物覆蓋TFT之閘極金屬的某些情形，背光將無法穿過該閘極特徵，因而難以檢測閘極上之a-Si殘留物。在某些具有冗餘TFT之畫素設計中，具體而言，在冗餘TFT被電性隔離而不連接至該畫素之情形中，此係為頻繁出現之缺陷。當a-Si殘留物橋接畫素TFT與冗餘TFT時，將會影響效能，因而被視為一種缺陷。a-Si殘留物會增大Cgd(閘極-汲極寄生電容)。由於閘極-汲極電容器耦合效應，當閘極關斷(電壓擺動：△Vg)時，畫素電壓降低。此被稱為反衝效應(kick-back effect)。畫素電壓降△Vp可表示為：△Vp=△Vg*Cgd/(Cgd+Cst+CIc)。 方程式4其中，CIC係為單元電容(僅存在於單元驅動情形中)。將畫素TFT連接至冗餘TFT之閘極a-Si殘留物會增大閘極-汲極電容，此又會進一步增大畫素電壓下降。
其它非電壓成像陣列測試儀，例如利用電子束之測試儀，可藉由以電子噴射缺陷、使電子積聚於該缺陷區域中來檢測a-Si殘留物。電子之此種積聚會增大a-Si導電率，進而使相關之成像方法可檢測到缺陷。
根據本發明之一實施例，提供正面照明裝置及方法，俾能夠在單元組裝步驟之前，於陣列測試步驟中檢測a-Si殘留物缺陷。同時，具體而言，檢測一TFT陣列單元之閘極絕緣體上之a-Si殘留物。此領域具有通常知識者將瞭解，在TFT陣列測試中，當不暴露於光時，a-Si具有高電阻率。另一方面，當a-Si殘留物係以光照射時，其電阻率將減小，轉而改變TFT陣列單元之電特性。此時可利用電壓成像光學系統(voltage imaging optical system；VIOS)進行檢測，例如由位於5970 Optical Court,San Jose,California,95138,USA之Photon Dynamics(Orbotech公司)所製造者。此種系統之一實施例詳述於前述美國專利公告號4,983,911、5,097,201及5,124,635中，該等美國專利將以引用方式併入本文中。相應地，於本發明之一實施例中，俾使TFT陣列單元暴露於光脈衝之照明中，於利用VIOS進行之測試中，影響該TFT面板之頂面。
根據一實施例，該正面照明係沿著與在VIOS中用於電壓成像之照明相同之路徑前進。於一實施例中，於可見波長範圍之該紅色部份中執行VIOS照明。於一具體實施方案中，光波長係為630奈米。根據另一實施例，該正面照明係包含一種或二種波長，並於該VIOS之電壓成像調變器之該周緣傳送。
於本發明之一實施例中，係根據VIOS測試裝置及其功能，達成平板陣列測試儀中之頂面或正面照明實施方案。此可造成該整個測試系統之成本節約及效率提高，乃因VOIS之數個組件既用於正面照明，亦用於VIOS成像。具體而言，因檢測缺陷(a-Si)之能 力係為光強度之函數，故該TFT單元之該正面照明必須適當地均勻並在檢測區域中可重複。此外，用於檢測a-Si之該照明及光學裝置不得干擾VIOS測試儀查找TFT單元中可出現之其它類型缺陷之功能，某些缺陷已闡述於上文中。
於本發明之一實施例中，提供一種用於LCD陣列測試過程中產生對該受試面板之該LCD結構之正面照明之系統，以利於檢測因感光製造之缺陷，例如該LCD畫素之結構上殘留之a-Si殘留物(例如閘極結構上或附著至資料線上之a-Si殘留物)。於本發明系統之一實施例中，用光照射面板之正面，該光所具有之一波長不同於在該VIOS中用於電壓成像之光之波長。此係出於至少數種原因。首先，在該VIOS照明中所用之光具有不容許有效地檢測a-Si殘留物及/或其它感光缺陷之波長。第二，該VIOS調變器之設計使得該VIOS中用於電壓成像之光幾乎完全被該前述調變器之薄膜反射，因而不會到達該面板。相應地，用於正面照明之光係被選擇成能致能(改變電特性)該a-Si殘留物並被該薄膜透射。
最後，整個系統包括用於分離該二光束並防止用於正面照明之光干擾該VIOS成像(其利用該前述各種光波長之差異)之方法(第5圖所示之低通濾鏡510)。
本發明雙波長光學照明系統500之一實施例之一圖式顯示於第5圖中。該圖式僅供用於例示目的，而不應被視為限制本發明之範圍。如第5圖所示，為一基於電壓成像光學系統(VIOS)之陣列檢驗及測試系統結合使用，一雙波長照明裝置(dual wavelength illuminator；DWI)512被置於VIOS照明裝置之光學柱中。該VIOS 照明裝置之構造描述於例如美國專利公告號5,124,635中，該美國專利之全文將以引用方式併入本文中。
如第5圖所示，雙波長照明裝置512將藍光照明裝置502所產生之一藍光504(例如，具有455奈米之波長，a-Si缺陷對該波長尤其敏感)耦合至與由用於缺陷成像之紅光照明裝置501所產生之可見光505(例如波長為630奈米)相同之光路徑中。具體而言，第8圖顯示a-Si之典型光吸收曲線801，其顯示波長為455nm之光802，將對於a-Si而言具有最高之吸收係數。
該前述二種不同波長光束之耦合係在雙波長照明裝置512內利用分色鏡(分光鏡)503完成，分色鏡503實質透射藍色光束504並實質反射紅色光束505，以產生具有二種波長之組合光束。如熟習此項技藝者將瞭解，不同波長光束之耦合可按許多其它方式達成，其中某些方式將在下文參照本發明之其它實施例予以說明。因此，第5圖所示雙波長照明裝置512之具體設計不應被視為限制本發明之範圍。
請重新參見第5圖所示之系統，在穿過分色鏡(分光鏡)503後，共線之藍色及紅色光束被分光鏡506反射並隨後穿過透鏡組507，透鏡組507用於光學調變器508及受試面板509上達成所期望之照明分佈圖案。
如上所述，在本發明之各種其它或替代實施例中，可按數種不同方式達成調變器508及受試面板509之雙波長共線照明。舉例而言，於一實施例中，可採用多重波長發光二極體(light emitting diode；LED)，其中可限制該等多重波長二極體之波長選擇。於 此種配置中，僅需採用一個採用該前述多重波長發光二極體之照明裝置以取代例如藍光照明裝置502，同時從該照明系統中去除第二光源501及分色鏡503。
於再一替代實施例中，可在同樣可用於取代藍光照明裝置502之單一光源中，使複數單波長紅色LED與複數單波長藍色LED在空間上散置於一起。同樣，於此種配置中，需要自該照明系統中去除第二光源501及分色鏡503。然而，應注意者，於此種利用二種不同波長之散置LED之配置中，該照明之均勻度可有所折衷。
於一實施例中，VIOS調變器508具有一薄膜515，薄膜515在空間上緊靠該受試面板之受試LCD結構，並位於調變器508之表面上。薄膜515具有專門選取之光學特性，俾使照明裝置501所產生之紅光被其反射、但藍光照明裝置502所產生之藍光係被薄膜515透射。調變器508根據受試面板509之頂面(第5圖)上之電位分佈，調變薄膜515所反射之紅光之強度，其中受試面板509在空間上，緊靠著調變器508之薄膜放置。在被薄膜反射後，經調變之紅光穿過透鏡組507、分光鏡506及低通濾鏡510。在穿過低通濾鏡510後，反射之紅光撞擊至CCD裝置511之感光元件上，以利用該等感光元件形成受試面板之一影像。為防止用於照射a-Si殘留物之任何藍光干擾VIOS之CCD影像感測器511，CCD裝置511設置有一低通濾鏡510。該濾鏡之光學透射特性被設計成大幅衰減該藍光並容許該紅光無衰減地穿過。此可防止正面照明之藍光到達CCD裝置511並干擾受試面板509之頂面上之電位所形成之影像。應注意者，於本發明之一實施例中，該藍光僅用於 改變該a-Si殘留物之電特性，以使其更易於被VIOS檢測到，而不產生缺陷本身之一影像。
利用一電壓源513對受試面板509之表面的受試LCD結構施加偏壓，同時利用電壓源514對調變器508之頂面516(第5圖)施加偏壓。於本發明之一實施例中，該系統之所有光學元件皆具有適宜之光學塗層，以達成最佳之光透射及反射。應注意者，該二波長(藍色及紅色)之光之照明均勻度將類似，且通常於本發明之一實施例中，差距將不超過於約25%。典型之照明均勻度之範圍係介於10%與15%之間。因此，第5圖所示之本發明雙波長照明概念及配置能夠以a-Si缺陷最敏感之波長照射a-Si缺陷，但不降低或干擾電壓成像測試(VIOS)硬體之功能。
應注意者，本發明並不限於僅以紅光及藍光照射該調變器及該受試面板。如本領域具有通常知識者將瞭解，係可選擇另一照明光波長以獲得恰當吸收之a-Si殘留物，藉以充分地改變其電特性以達成檢測並降低正面照明對VIOS運作(其用於在受試面板上重新形成一電壓分佈圖案)之干擾。
根據第6圖所示本發明雙波長照明概念之一第二替代實施例，並且亦為與基於VIOS之陣列檢驗及測試系統結合使用，將一環形照明裝置601包含於調變器座600中。環形照明裝置601係安裝於調變器508上方，並且單波長(藍色或近似455奈米之波長)光源603(例如複數個LED)將位於該VIOS照明裝置之光學路徑以外，以防止影像裁切。如在前段所述之第一實施例相同，調變器508之薄膜(圖未繪示)透射藍光；並反射紅色照明裝置501 所產生且為電壓成像調變器508之功能所需的可見波長之光。光源603形成照明圖案604。於本發明之一實施例中，安裝環601之每一側承載4個LED。然而，此領域具有通常知識者將瞭解，可利用在安裝環601上，以任何恰當方式相間之任何其它適宜數量之LED來獲得所期望之強度及照明均勻度。因此，本發明係不限於照明裝置環601、調變器座600及光源603之所示佈局。於本發明之各種實施例中，照明裝置環601具有一正方形、矩形、八邊形、圓形、橢圓形或其它適當形狀。光源603所產生之光穿過調變器602，並照射該受試面板之正面，以影響該受試面板上a-Si殘留物之電特性。
此領域具有通常知識者將瞭解，視調變器508之面積大小而定，於某些情形中，特別是當LED之數量相對較小時，相較參照第5圖所述之雙波長照明裝置之實施例，在本實施例中可能更難以獲得較佳之均勻度。然而，相較參照第5圖所述之雙波長照明裝置之實施例所能達成者，將LED之數量增大至每側多於10個(總共多於40個)可利於達成更大之照明均勻度及均勻度特性。為於整個調變器區域範圍內達成最佳之均勻度，必須控制該LED之發光角度。如於此項技術中眾所習知，某些LED具有朗伯(Lambertian)發光輪廓，因而以非常大之立體角發光，將不利於獲得高照明均勻度之期望目標，乃因更多的光係被不均衡地發送至該調變器中央。有數種替代解決方案可用於克服此種不足。於一實施例中，利用專門之複數定向LED作為光源603並引導其照明調變器508之最內部分。
於一替代實施例中，增設準直透鏡(collimating lens)或較佳地將其光學耦合至每一通用LED，以容納朗伯輪廓之擴展。用於將準直透鏡耦合至LED之各種方法係於此技術領域中眾所習知。於一實施例中，各該LED配備有其自身之準直透鏡。此等準直透鏡有利於增強正面照明之均勻度。於又一實施例中，藉由於LED側面增設一中性密度濾光片(neutral density filter)而施加定向衰減。此外，可使用散光器以：(1)消除各該LED之空間不均一性；及(2)提高組合LED分佈之總體照明均勻度。舉例而言，於一實施例中，可利用由位於Torrance,California,USA之Luminit公司(Physical Optics Corporation公司)製造和出售之散光器。
於一實施例中，可利用用於形成橢圓形輻射分佈之光束形成散光器以提高正面照明均勻度。於相同或不同之實施例中，亦可利用一光彎曲或轉向膜以提高正面照明均勻度。
在第6圖中顯示之多光源配置中，用於對受試面板509表面之a-Si殘留物提供正面照明之光源603係安裝於一單獨之安裝環上，該安裝環係設置於第5圖所示雙波長照明系統上方、調變器508之附近，其中第二光源整合於VIOS自身結構中，該多光源配置之主要優點在於，在現有門架型系統上進行更新(retrofit)將更為容易和廉價。此外，第6圖所示之發明概念可應用於需要均勻周邊照明之缺陷檢測技術(例如基於電子束之檢測器，還可能包括全接觸式探針測試儀)。然而，應注意者，如前面所述，電子束檢測器不與藍光照射相容。
此技術領域具有通常知識者將瞭解，用於提供正面照明並包含 設置光源於調變器附近之系統配置可按不同於第6圖所示實施例之諸多其它方式達成。因此，第6圖所示照明系統之特定具體設計不應被視為限制本發明之範圍。
第7圖係為用於檢測平板顯示器內之缺陷之系統700之一方塊示意圖，其採用本發明概念之實施例其中之一。本發明之系統包含VIOS 702，其包括雙波長照明裝置703，雙波長照明裝置703之一實例性實施例已參照第5圖闡述於上文中(元件512)。照明裝置703所產生之一第一波長之光束(例如藍光)射向安裝於一玻璃支架上之LCD面板701。照明裝置703所產生之一第二波長之光束(例如紅色可見光)射向調變器705上，調變器705用以透過一電一光傳感器(所述調變器)將承受偏壓之受試LCD面板上之電場變換成空間調變光信號，該光信號受到調變器705之薄膜(圖未示出)反射。反射光被透鏡系統704聚焦至CCD裝置711，由CCD裝置711在反射紅光中形成受試LCD面板之區域之影像，所形成之影像可指示受試LCD面板701上電位之分佈。實例性系統700可更包括影像擷取/影像處理PC 709，用以自CCD裝置711接收影像資料、利用所接收影像資料產生受試面板之影像並處理所產生影像以辨識具缺陷之LCD細胞，包括此等缺陷細胞於受試面板上之位置。可記錄該等缺陷之位置資訊以供進一步處理，例如以修正所檢測之缺陷。
於本發明之一實施例中，VIOS 702係安裝於一可移動之X/Y/Z平台總成706上，X/Y/Z平台總成706可在平台/IO控制模組707控制下移動。於本發明之另一實施例中，多於一個VIOS 702安裝 於同一X/Y/Z平台706上，俾利用不同之VIOS 702同時檢驗該受試面板之不同區域。
最後，設置測試信號圖案產生器710，以提供驅動電壓圖案至受試LCD面板，藉以控制照明裝置觸發並提供所需之偏壓至調變器。
應注意者，於本發明之一實施例中，正面照明系統可完全整合於VIOS子系統中，而不以任何方式受上述檢測技術之限制，俾提供最佳之吸收效率及照射均勻度。第6圖所示之正面照明技術亦可適用於根據電子束之檢測系統。然而，照射均勻度對於上文所述及第5圖所示之雙波長照明裝置設計應尤其較佳，其中用於a-Si致能之藍光遵循與該主要VIOS照明光相同之光學路徑到達調變器。
於本發明之一具體實施例中，該正面照明係脈衝激發，且其持續時間及強度已最佳化以使相對於TFT畫素之光敏缺陷檢測最大化。具體而言，正面照明光所具有之一波長與光敏缺陷之最大吸收光學特性相匹配。於一具體實施例中，係利用波長小於470奈米之藍光對a-Si殘留物實施正面照明。
於本發明之一實施例中，為得到最佳之正面光效率，選擇用於提高該非晶矽殘留物之導電率之波長，使其與材料之吸收特性相匹配。通常，a-Si在低波長(藍光)範圍中具有一吸收邊緣，參見第8圖中之曲線801。對於較大之波長(能量更低)，吸收性急劇下降，而對於較短之波長，吸收性則幾乎不變化。應注意者，基於電子束之缺陷檢測與藍光之使用不相容，乃因其會於係用於量測畫素電壓之二次電子檢測器中引起顯著量之雜訊。其原因有 二。首先，短波長之光子(例如藍光)較紅色波長之光子具有更大之能量，因此當其撞擊為該檢測電子所需之閃爍器-光電倍增器(scintillator-photomultiplier)時會產生多餘之雜訊信號。其次，因二次電子進入檢測器之能量可能受到電子及光子碰撞之影響，故可存在更大之信號變化，進而有助於總體雜訊。
非晶矽對短波長之光較為敏感，因而於照射後產生移動之光電子，導致a-Si缺陷之導電率增加。於某些實施例中，選取具有470奈米(或更短)波長之藍光，此部份係因為其具有相對更高之功率，在a-Si中係可被更有效地吸收並且具有一更低之薄膜電阻。第4圖例示在二種不同波長(470奈米(曲線401)及530奈米(曲線402))下，薄膜電阻與光強度之函數曲線圖。由該等曲線圖可知，隨著強度之增加，該二波長中之較短者(401)使電阻更快地減小。因對應於較短波長之光之信號可更強，故較短波長光之使用亦可達成較小尺寸缺陷之檢測(方程式1及3)。
以a-Si對其敏感之光之波長照射該前面板表面之一缺點在於，TFT通道亦暴露於相同之光照射。因TFT結構亦係由a-Si材料構成，故撞擊正面照明將亦以形成缺陷之殘留物相同之方式增大該TFT中a-Si材料之電導。當暴露於光時，該TFT之該關斷狀態電導將增大，因而該TFT之漏電流將高於暗態中之相應值。此導致畫素電壓之衰減增大，此可利用該TFT對缺陷檢測之電壓響應，藉由電壓成像測試儀或其它類似測試方法檢測到。因此，即使TFT通道實際上並無缺陷，端視畫素電壓之衰減而定，測試儀亦可錯誤地將其視為具有缺陷。亦即，以正面照明光照射無缺陷之TFT 畫素或通道可導致觀察到偽缺陷。
一種使該TFT漏電流引起之畫素電壓衰減最小化、但同時使a-Si殘留物之檢測響應最大化之方法，係使該正面照明光脈衝激發並改變該光脈衝之強度。第9圖係為一實例性圖形使用者介面(graphical user interface)900，顯示照明光定時相對於LCD驅動圖案信號定時之圖式。信號901(奇數資料線)、902(偶數資料線)、903(奇數閘極線)、904(偶數閘極線)構成一LCD測試驅動圖案。正面照明脈衝905係由其強度、持續時間、開始時間及結束時間表徵。
第10圖係為一可能之正面光圖案1000之另一實例，其中正面照明脈衝905之參數於一既定驅動圖案之每一碼框中皆不相同。具體而言，於第一(A)碼框中，正面照明脈衝905之持續時間係為3毫秒，起始時間為3.5毫秒，且強度為50%。於第二(B)碼框中，正面照明脈衝905斷開。於第三(C)碼框中，正面照明脈衝905之持續時間係為7毫秒，起始時間為0毫秒，且強度為25%。最後，於第四(D)碼框中，正面照明脈衝905之持續時間係為3毫秒，起始時間為3.5毫秒，且強度為50%。調變器偏壓906於每一碼框中皆相同。
使由該a-Si殘留物引起之畫素電壓降低最大化、同時使TFT洩漏引起之電壓降低最小化，對應於使缺陷檢測靈敏度(defect detection sensitivity；DDS)最大化；同時使該現場標準差(site standard deviation)較小或使該訊雜比(signal-to-noise ratio；SNR)較高。具體而言，該DDS之值係為缺陷對比度之量度，並被定義 為該正常畫素之畫素電壓與該缺陷之畫素電壓間之比較，即DDS=(1-Vdefect/vsite-av)，並且通常對於臨限值為30%(此係為在缺陷檢測中通常使用之值)之檢測而言，DDS應大於0.3。現場標準差應保持小於0.4V，而訊雜比SNR=(Vsite-av/標準差)可大於25。
第11A及11B圖顯示對於一種特定類型之缺陷(一種寄生資料-畫素電容型缺陷)。利用本發明系統之一實例性實施例獲得之測試結果1100及1200。該等圖顯示DDS(第11A圖)及SNR(第11B圖)與正面光結束時間之相關性。具體而言，針對9對強度及開始時間值顯示第11A圖之資料曲線1101-1109。具體而言：10%強度，1毫秒開始時間(曲線1101)；10%強度，7毫秒開始時間(曲線1102)；10%強度，9毫秒開始時間(曲線1103)；50%強度，1毫秒開始時間(曲線1104)；50%強度，7毫秒開始時間(曲線1105)；50%強度，9毫秒開始時間(曲線1106)；90%強度，1毫秒開始時間(曲線1107)；90%強度，7毫秒開始時間(曲線1108)；及90%強度，9毫秒開始時間(曲線1109)。第11B圖所示曲線1201-1209對應於與第11A圖之相應曲線1101-1109相同之強度/開始時間對。應注意者，脈衝持續時間、強度及開始時間可因面板而異，並且可因不同之缺陷類型而異。
首先，由所提供曲線1101-1109可知，DDS隨脈衝結束時間及持續時間而增大(由於該正面光對該a-Si殘留物之影響)，而SNR隨脈衝結束時間及持續時間而減小(由於該正面光對該TFT之影響)。其次，在10%與50%之強度之間，DDS之值增大、SNR之 值減小，但在更高之強度下則不變化。此指示存在飽和效應。第三，在Tend>14毫秒(在正調變器循環開始處取T=0)時，DDS及SNR之值看起來飽和。第四，當不存在畫素驅動時，侷限於該負調變器偏壓循環之脈衝不具有影響。
如第11A及11B圖所示，於本發明概念之一特定實施例中，當強度為50%或更時，且脈衝在調變器偏壓循環之正半循環開始後t=8至11毫秒結束(即脈衝與剛好在資料電壓下降後開始之保持時間之交疊為1至3毫秒)時，滿足該最佳檢測，即DDS>0.3且SNR>25%。應注意者，具有較長持續時間之脈衝會因光致TFT洩漏而引起大到不可接受之SNR降低。為比較起見，在第11B圖中，亦顯示對應於無正面光時之缺陷檢測之SNR值1210。
最後，應理解的是，本文所述方法及技術並非固有地與任何特定裝置相關，其係可由任何適宜之元件組合實施。此外，根據本文所述之教示內容，可使用各種類型之通用裝置。構造一專用裝置以執行本文所述方法步驟亦可證明較佳。上文係參照特定實例描述本發明，該等實例於每一方面皆旨在作為例示性而非限制性實例。熟習此項技藝者將瞭解，硬體、軟體及韌體之許多不同組合亦將適用於實施本發明。
此外，在閱讀本說明書及實踐本發明之後，對於此領域具有通常知識者，本發明之其它實施方案將顯而易見。所述實施例之各種態樣及/或組件在本發明之缺陷檢測系統中可單獨使用或以任何組合形式使用。旨在僅將本說明書及該等實例視為實例性說明，本發明之真正範圍及精神係由下文申請專利範圍及其等效範圍加 以指示。
110‧‧‧金屬突起
112‧‧‧ITO
114‧‧‧ITO突起
116‧‧‧金屬
118‧‧‧缺口
120‧‧‧開路
122‧‧‧短路
124‧‧‧電晶體
126‧‧‧異物顆粒
128‧‧‧殘留物
200‧‧‧TFT畫素
202‧‧‧玻璃板
204‧‧‧閘極絕緣體
206‧‧‧資料金屬線
208‧‧‧鈍化層
210‧‧‧畫素(ITO)
212‧‧‧殘留物
214‧‧‧交疊區域
216‧‧‧電容器
401‧‧‧曲線
402‧‧‧曲線
500‧‧‧雙波長光學照明系統
501‧‧‧第二光源
502‧‧‧藍光照明裝置
503‧‧‧分色鏡(分光鏡)
504‧‧‧藍色光束
505‧‧‧可見光
506‧‧‧分光鏡
507‧‧‧透鏡組
508‧‧‧調變器
509‧‧‧受試面板
510‧‧‧低通濾鏡
511‧‧‧CCD裝置
512‧‧‧雙波長照明裝置
513‧‧‧電壓源
514‧‧‧電壓源
515‧‧‧薄膜
516‧‧‧調變器之頂面
518‧‧‧調變器
600‧‧‧調變器座
601‧‧‧環形照明裝置
602‧‧‧調變器
603‧‧‧光源
604‧‧‧照明圖案
700‧‧‧系統
701‧‧‧LCD面板
702‧‧‧VIOS
703‧‧‧雙波長照明裝置
704‧‧‧透鏡系統
705‧‧‧調變器
706‧‧‧X/Y/Z平台
707‧‧‧平台/IO控制模組
709‧‧‧影像擷取/影像處理PC
710‧‧‧測試信號圖案產生器
711‧‧‧CCD裝置
900‧‧‧圖形使用者介面
901‧‧‧信號
902‧‧‧信號
903‧‧‧信號
904‧‧‧信號
905‧‧‧正面照明脈衝
906‧‧‧調變器偏壓
1000‧‧‧正面光圖案
1100‧‧‧測試結果
1101‧‧‧曲線
1102‧‧‧曲線
1103‧‧‧曲線
1104‧‧‧曲線
1105‧‧‧曲線
1106‧‧‧曲線
1107‧‧‧曲線
1108‧‧‧曲線
1109‧‧‧曲線
1200‧‧‧測試結果
1201‧‧‧曲線
1202‧‧‧曲線
1203‧‧‧曲線
1204‧‧‧曲線
1205‧‧‧曲線
1206‧‧‧曲線
1207‧‧‧曲線
1208‧‧‧曲線
1209‧‧‧曲線
1210‧‧‧SNR值
包含於本說明書中並構成其一部份之附圖係用以繪示本發明之實施例，並且與本說明一同用於解釋和例示本發明之原理。具體而言：第1圖於具有週期性電晶體陣列之一較大平整圖案化媒體之一部份之頂視圖中顯示各種非週期性缺陷；第2圖顯示一非晶矽殘留物之一剖視圖；第3圖係為非晶矽殘留物相對於TFT畫素之一等效電路圖；第4圖係為薄膜電阻(sheet resistance)與入射光波長之關係曲線圖；第5圖係為根據本發明之一實施例，一雙波長照明裝置(dual wavelength illuminator；DWI)之一示意圖；第6圖係為根據本發明之另一實施例之調變器座照明裝置(modulator mount illuminator；MMI)之一示意圖；第7圖係為用於檢測平板顯示器內之缺陷之本發明系統之一方塊示意圖；第8圖係為表示非晶矽之一典型吸收曲線之一曲線圖；第9圖係為一可能之正面光及畫素圖案驅動器定時圖之一示意圖；第10圖係為一可能之正面光圖案之另一示意圖，其中脈衝於一 既定驅動圖案之每一碼框中皆不相同；以及第11A及11B圖係為在不同之脈衝起始時間及脈衝強度下，缺陷檢測靈敏度(defect detection sensitivity；DDS)及訊雜比(signal-to-noise ratio；SNR)與正面光脈衝結束時間之函數曲線圖。
500‧‧‧雙波長光學照明系統
501‧‧‧第二光源
502‧‧‧藍光照明裝置
503‧‧‧分色鏡(分光鏡)
504‧‧‧藍色光束
505‧‧‧可見光
506‧‧‧分光鏡
507‧‧‧透鏡組
508‧‧‧調變器
509‧‧‧受試面板
510‧‧‧低通濾鏡
511‧‧‧CCD裝置
512‧‧‧雙波長照明裝置
513‧‧‧電壓源
514‧‧‧電壓源
515‧‧‧薄膜
516‧‧‧調變器之頂面
518‧‧‧調變器

Claims (35)

  1. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統，該系統包含：a.一正面照明子系統，用以傳送一正面照明光至該受試面板，該正面照明光改變該等缺陷之電氣特性，俾利於該等缺陷之檢測；以及b.一電壓成像光學系統(voltage imaging optical system；VIOS)，用以根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷，其中該正面照明子系統用以沿著一正面照明光學路徑，射出該正面照明光，其中該電壓成像光學系統用以沿著一電壓成像光學路徑，射出一電壓成像光，以及其中該正面照明光學路徑係重疊於該電壓成像光學路徑。
  2. 如請求項1所述之系統，更包含一電壓信號源，用以施加一電壓信號至該受試面板，該施加之電壓信號於該受試面板中引發一空間電壓分佈，其中該電壓成像光學系統用以形成可指示該受試面板之該空間電壓分佈之一影像，並根據該形成之影像檢測該等缺陷。
  3. 如請求項1所述之系統，其中該電壓成像光學系統之該電壓成像光學路徑包含一分色鏡(dichroic mirror)，用以組合該電壓成像光與該正面照明光。
  4. 如請求項1所述之系統，其中該電壓成像光學系統更包含一調變器，用以根據該受試面板之一空間電壓分佈調整該電壓成像光，該調變器上具有一分光薄膜(pellicle)，用以反射該電壓成像光並傳送該正面照明光。
  5. 如請求項1所述之系統，其中該正面照明光係處於一藍色波 長範圍中，以及其中該電壓成像光具有不同於該正面照明光之一波長。
  6. 如請求項1所述之系統，其中該正面照明光係脈衝激發且其持續時間及強度係最佳化，俾使該等缺陷之非矽晶殘留物之檢測響應最大化並使畫素電壓衰減最小化，該畫素電壓衰減導致偽缺陷(false defect)之檢測，以及其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長。
  7. 如請求項1所述之系統，其中該正面照明光之一波長為455nm。
  8. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統，該系統包含：a.一正面照明子系統，用以傳送一正面照明光至該受試面板，該正面照明光改變該等缺陷之電氣特性，俾利於該等缺陷之檢測；以及b.一檢測子系統，用以根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷，該檢測子系統包含一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之一影像，並根據該形成之影像檢測該等缺陷，其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長，其中該正面照明子系統用以沿著一正面照明光學路徑，射出該正面照明光，該正面照明光學路徑與一電壓成像光學路徑相同，該電壓成像光學路徑係於該電壓成像光學裝置內產生。
  9. 如請求項8所述之系統，其中該電壓成像光學裝置之光學路徑包含一分色鏡，用以組合一電壓成像光與該正面照明光。
  10. 如請求項8所述之系統，其中該電壓成像光學裝置包含一成 像裝置以及一低通濾鏡，該成像裝置用以形成可指示該受試面板之該空間電壓分佈之影像，該低通濾鏡用以防止該正面照明光影響該成像裝置。
  11. 如請求項8所述之系統，其中該電壓成像光學裝置包含一調變器，用以根據該受試面板之該空間電壓分佈調整一電壓成像光，該調變器具有一分光薄膜，用以反射該電壓成像光並傳送該正面照明光。
  12. 如請求項8所述之系統，其中該正面照明光係處於一藍色波長範圍中，以及其中用於供給該電壓成像光學裝置形成一影像之一電壓成像光具有不同於該正面照明光之一波長。
  13. 如請求項8所述之系統，其中該正面照明光之一波長為455nm。
  14. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之系統，該系統包含：一電壓成像光學系統，用以根據該等缺陷之已改變之電氣特性，檢測該等缺陷，該電壓成像光學系統包含一光源，用以提供一電壓成像光；一調變器，用以根據該受試面板之一空間電壓分佈調整入射至該調變器之一光強度；一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之該空間電壓分佈之一影像，並根據該形成之影像檢測該等缺陷；一正面照明子系統包含一正面光源，以提供一正面照明光，該正面照明光用以改變該等缺陷之該電氣特性；一分光薄膜設置於該調變器上，其中該分光薄膜反射 該電壓成像光並傳送該正面照射光；以及一低通濾鏡，用以使調變器所調整之該電壓成像光穿透，並阻擋由該受試面板所反射之該正面照明光；其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長，其中該正面照明子系統係設置於該電壓成像光學裝置之一光學路徑外。
  15. 如請求項14所述之系統，其中該正面光源包含設置於一安裝環(mounting ring)上之複數個附加定向發光二極體(special directional light emitting diodes)，用以使該正面照明光之一均勻性最佳化。
  16. 如請求項14所述之系統，其中該正面光源包含複數個發光二極體，以及其中該等發光二極體之至少其中之一係與一準直透鏡(collimating lens)光學耦合，該準直透鏡係設置於一安裝環上，用以使該正面照明光之一均勻性最佳化。
  17. 如請求項14所述之系統，其中該正面光源包含與一定向衰減模組(directional attenuation module)光學耦合之複數個發光二極體，用以使該正面照明光之一均勻性最佳化。
  18. 如請求項17所述之系統，其中該定向衰減模組包含一中性密度濾光片(neutral density filter)。
  19. 如請求項14所述之系統，其中該電壓成像光學裝置包含一成像裝置，該成像裝置用以形成可指示該受試面板之該空間電壓分佈之影像。
  20. 如請求項14所述之系統，其中該分光薄膜設置於該調變器上，其中該正面照明子系統係設置於該調變器之一空間緊鄰 處。
  21. 如請求項14所述之系統，其中該電壓成像光學系統與該正面照明子系統係安裝於一可移動平台總成(movable stage assembly)上，該可移動平台總成於一平台控制模組之一控制下，掃描該受試面板。
  22. 如請求項21所述之系統，更包含安裝於該可移動平台總成上之至少一第二電壓成像光學系統以及至少一第二正面照明子系統。
  23. 如請求項14所述之系統，其中該正面照明光係處於一藍色波長範圍中，以及其中用於供給該電壓成像光學裝置形成一影像之該電壓成像光具有不同於該正面照明光之一波長。
  24. 如請求項14所述之系統，其中該正面光源包含複數個發光二極體，並且各該等發光二極體分別設置一光學耦合至各該等發光二極體之散光器(diffuser)，該散光器用以消除該正面照明光之空間不均勻性並提升該正面照明光之一總體照明均勻性。
  25. 如請求項14所述之系統，其中該正面照明光之一波長為455nm。
  26. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之方法，該方法包含：利用一正面照明子系統，傳送一正面照明光至該受試面板，該正面照明光改變該等缺陷之電氣特性，俾利於該等缺陷之檢測；傳送一電壓成像光至一調變器，該調變器根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，以調整該電壓成像光；以及 根據已調整之該電壓成像光，檢測該等缺陷，其中傳送該正面照明光至該受試面板之步驟更包含沿著一正面照明光學路徑，射出該正面照明光，且傳送該電壓成像光至該調變器之步驟更包含沿著一電壓成像光學路徑，射出該電壓成像光，該電壓成像光學路徑係重疊於該正面照明光學路徑。
  27. 如請求項26所述之方法，更包含施加一電壓信號至該受試面板，該施加之電壓信號於該受試面板中引發一空間電壓分佈並形成可指示該受試面板之該空間電壓分佈之一影像，其中該等缺陷係根據該形成之影像檢測之。
  28. 如請求項26所述之方法，其中可指示該受試面板之一空間電壓分佈之影像係利用一電壓成像光學裝置形成，該電壓成像光學裝置包含一成像裝置及一低通濾鏡，該低通濾鏡用以防止該正面照明光影響該成像裝置。
  29. 如請求項26所述之方法，其中該正面照明光係處於一藍色波長範圍中，以及其中用於形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之影像之該電壓成像光具有不同於該正面照明光之一波長。
  30. 如請求項26所述之方法，其中該正面照明光係脈衝激發且其持續時間及強度係最佳化，俾使該等缺陷之非矽晶殘留物之檢測響應最大化並使畫素電壓衰減最小化，該畫素電壓衰減導致偽缺陷(false defect)之檢測，以及其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長。
  31. 如請求項26所述之方法，其中該正面照明光之一波長為455nm。
  32. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之方法，該方法包含：a.利用一正面照明子系統，傳送一正面照明光至該受試面板，該正面照明光改變該等缺陷之電氣特性，俾利於該等缺陷之檢測；以及b.利用一檢測子系統，根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷，該檢測子系統包含一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之一影像，並根據該形成之影像檢測該等缺陷，其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長，以及其中該正面照明子系統用以沿著一正面照明光學路徑，射出該正面照明光，該正面照明光學路徑與一電壓成像光學路徑相同，該電壓成像光學路徑係於該電壓成像光學裝置內產生。
  33. 如請求項32所述之方法，其中該正面照明光之一波長為455nm。
  34. 一種用於檢測一受試面板之缺陷之方法，該方法包含：利用一正面照明子系統，傳送一正面照明光至該受試面板，該正面照明光改變該等缺陷之電氣特性，俾利於該等缺陷之檢測；傳送一電壓成像光至一調變器，該調變器根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，以調整該電壓成像光；以及利用一檢測子系統，根據該等缺陷之該等已改變之電氣特性，檢測該等缺陷，該檢測子系統包含一電壓成像光學裝置，用以形成可指示該受試面板之一空間電壓分佈之一影像，其中傳送該電壓成像光至該調變器之步驟更包含利用設 置於該調變器上之一分光薄膜阻擋該正面照明光至該調變器，該分光薄膜反射該電壓成像光並傳送該正面照明光，其中偵測該等缺陷之步驟更包含利用一低通濾鏡阻擋該正面照明光至該電壓成像光學裝置，該低通濾鏡傳送由該調變器之已調整之該電壓成像光並阻擋由該受試面板反射之該正面照明光，並根據該形成之影像檢測該等缺陷，其中該正面照明光具有與該等缺陷之最大吸收光學特性匹配之一波長，以及其中該正面照明子系統係設置於該電壓成像光學裝置之一光學路徑外。
  35. 如請求項34所述之方法，其中該正面照明光之一波長為455nm。
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