ＴＦＴアレイ検査装置およびＴＦＴアレイ検査方法
【課題】サンプリング不良により生じる欠陥の誤検出を解消する。
【解決手段】ピクセルに対して異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加する際に得られるピクセルの信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向で隣接するピクセルの信号強度と比較対照することによって、サンプリング不良によるｘ方向のサンプリング点の行が欠如した場合であっても、サンプリング行に含まれるピクセルについて欠陥検出を行う。検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度との比較対照において、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向にずれたピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向にずれたピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定する。
【解決手段】ピクセルに対して異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加する際に得られるピクセルの信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向で隣接するピクセルの信号強度と比較対照することによって、サンプリング不良によるｘ方向のサンプリング点の行が欠如した場合であっても、サンプリング行に含まれるピクセルについて欠陥検出を行う。検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度との比較対照において、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向にずれたピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向にずれたピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶基板等のＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査に関し、特に、ＴＦＴアレイの欠陥検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＦＴディスプレイ装置に用いるＴＦＴアレイ基板の製造工程では、製造されたＴＦＴアレイ基板が正しく駆動するかの検査が行われる（特許文献１，２）。
【０００３】
液晶アレイ検査装置等のアレイ検査装置において、例えば、検査対象である基板のアレイに検査信号を印加してアレイを所定電位状態とし、基板上に電子ビームやイオンビーム等の荷電ビームを二次元的に照射して走査し、このビーム走査で得られる走査画像に基づいてＴＦＴのアレイを検査するアレイ検査装置が知られている。ＴＦＴアレイ検査では、例えば、電子線の照射によって放出される二次電子をフォトマルチプライヤなどによってアナログ信号に変換して検出し、この検出信号の信号強度に基づいてアレイ欠陥を判定している。
【０００４】
ＴＦＴ基板のアレイとピクセルは対応して形成されており、アレイに駆動信号を印加することによって特定のピクセルを駆動することができる。ＴＦＴアレイ検査において、一般に、アレイに所定パターンの駆動信号を印加して基板内に形成されたパネルの各ピクセルを所定パターンで駆動し、これらのピクセルに電子線を照射し、照射点から放出される二次電子を検出する。この電子線照射をパネル内で走査して行うことによって、パネル内の各ピクセルから検出信号を取得している。
【０００５】
ピクセルに対する荷電ビームの走査において、従来、各ピクセルに対して例えば４×４点あるいは４×３点の荷電ビームを照射して照射点をサンプリング点とし、一ピクセルについて複数のサンプリング点の検出信号を検出し、この検出信号を用いてピクセルに対応するアレイの欠陥を検出するための信号強度を算出している。
【０００６】
図１５は、従来のサンプリング例を説明するための概略図である。図１５において、一つのピクセルに対して４×４点の合計１６点の荷電ビームを照射して各照射点をサンプリング点とし、各サンプリング点で検出される検出信号を用いて欠陥検出のための検出信号を取得している。図１５において、各ピクセルには隣接するピクセル間で異なる電位を生じさせ電圧パターンの検査信号が印加されている。この電圧パターンは、例えば、ピクセルにプラス電圧とマイナス電圧を交互に印加する。
【０００７】
各ピクセルの欠陥検出は、ピクセル内の４×４点あるいは４×３点のサンプリング点の検出信号から欠陥検出用の信号強度を算出し、この信号強度とあらかじめ定めておいたしきい値と比較することによって行う。
【０００８】
欠陥検出用の信号強度は、一ピクセル内のサンプリング点の重心を求め、この重心の近傍において、一ピクセル内のサンプリング点の点数よりも少ないサンプリング点を選択し、このサンプリング点の信号強度を用いて算出される。欠陥検出用の信号強度の算出は、例えば、選択したサンプリング点の信号強度を平均演算や中央値算出演算によって行うことができる。
【０００９】
図１５は、一ピクセルについて、ｘ方向に４点ｙ方向に４点の合計１６点のサンプリング点を求める例を示している。この例では、欠陥検出用の信号強度の算出では、例えば、重心近傍にあるｘ方向に２点ｙ方向に２点の合計４点のサンプリング点を用いて行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２７１５１６号公報
【特許文献２】特開２００４−３０９４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ピクセルの信号強度によってアレイ欠陥検出を行うには、各ピクセルの複数のサンプリング点の信号強度から欠陥検出用の信号強度を算出する必要がある。この信号強度の算出には、各ピクセルのサンプリング点の信号強度が正しく反映されることが求められる。信号強度の算出において、当該ピクセルに隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度が混入した場合には、欠陥検出用の信号強度に誤差が含まれることになり、誤検出の要因となる。
【００１２】
サンプリング点の検出信号の検出は、電子線をｘ方向に振って走査すると共に、アレイ基板を載置するステージをｙ方向の移動させることによって二次元的に走査することで行っている。
【００１３】
この電子線のｘ方向の走査とステージのｙ方向とによる二次元走査において、ステージ移動は機械的な動作を含むためｙ方向の走査において移動速度に変動が生じる場合がある。このようにｙ方向の移動速度に変動が生じると、y方向のサンプリング間隔が不揃いとなり、サンプリング点が形成するｘ方向の行にばらつきが生じ、設定された行数が得られない場合がある。
【００１４】
例えば、一ピクセルについて４×４点のサンプリング点を取得する場合には、一ピクセルあたりｘ方向に４行分のサンプリング点が得られるが、ｙ方向のサンプリング間隔にばらつきが生じた場合には４行分のサンプリング点が得られなくなる。例えば３行分のサンプリング点が欠如した場合には、１行分のサンプリング点しか得られないことになる。
【００１５】
図１６は、ｙ方向のサンプリング点数が少ない場合を示し、１行分のサンプリング点しか得られない場合を示している。１行分のサンプリング点しか得られないピクセルについて重心を求め、この重心の近傍において検出用の４点のサンプリング点を選択すると、ｙ方向で隣接するピクセルの信号強度を含むことになる。そのため、この４点のサンプリング点の信号強度を用いて欠陥検出用の信号強度を算出すると、目的とするピクセルのサンプリング点の信号強度の他に、隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度が含まれるため誤差が生じることになる。
【００１６】
このような信号強度の誤差によって、正常なピクセルの欠陥ピクセルとして誤検出したり、欠陥ピクセルの検出を正常ピクセルとして誤検出するおそれがあるという問題がある。
【００１７】
そこで、本発明は上記課題を解決して、サンプリング不良により生じる欠陥の誤検出を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本願発明は、ピクセルに対して異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加する際に得られるピクセルの信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向で隣接するピクセルの信号強度と比較対照することによって、サンプリング不良によって、ｘ方向のサンプリング点が形成する行が欠如した場合であっても、当該サンプリング行に含まれるピクセルについて欠陥検出を行うものである。
【００１９】
異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加すると、パネルのピクセルには格子状の信号強度分布が形成される。この格子状の信号強度分布では、互いに隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度は互いに異なって現れる。この信号強度パターンによれば、正常ピクセルのサンプリング点の信号強度は隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルとなる。一方、欠陥ピクセルのサンプリング点の信号強度は隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルとなる。
【００２０】
本願発明は、この信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度と比較対照し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向で隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向で隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定する。
【００２１】
本発明はＴＦＴアレイ検査方法の態様とＴＦＴアレイ検査装置の態様とすることができる。
【００２２】
［ＴＦＴアレイ検査方法の態様］
本発明のＴＦＴアレイ検査方法の態様は、ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、このパネル上に荷電ビームを照射して走査し、荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査方法であり、荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出工程と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出工程と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定工程とを備える。
【００２３】
信号強度選出工程は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出工程と、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定工程と、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出工程とを備える。
【００２４】
領域設定工程で設定する各領域が含むサンプリング点の点数は、ピクセルが含むサンプリング点の点数よりも小さく設定する。この設定によって、領域内に隣接するピクセルの信号強度が含まれることにより誤差を避けることができる。
【００２５】
また、第２、３の領域は、一つのピクセルにおいてｘ方向のサンプリング点が少なくとも１行分欠如した際に、ｙ方向に隣接するピクセルのサンプリング点を含むように設定する。この設定によって、検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度との比較対照を可能とする。
【００２６】
欠陥判定工程は、信号強度選出工程で選出した第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【００２７】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルであると判定し、２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルであると判定する。
【００２８】
また、各ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１〜第３の領域はそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定し、判定条件は、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００２９】
領域設定工程において、第１〜第３の領域はサンプリング点を同じ配置で備える領域であり、第２の領域は第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、第３の領域は第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有する構成とすることができる。
【００３０】
［ＴＦＴアレイ検査装置の態様］
本発明のＴＦＴアレイ検査装置の態様は、ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、パネル上に荷電ビームを照射して走査し、荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査装置であり、荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部とを備える。
【００３１】
信号強度選出部は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部と、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部と、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部とを備える。
【００３２】
欠陥判定部は、信号強度選出部で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、この欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【００３３】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００３４】
各ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する構成であり、第１〜第３の領域をそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定した場合には、判定条件は、領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００３５】
領域設定部は、一例として、第１〜第３の領域はサンプリング点を同じ配置で備える領域とし、第２の領域は第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、第３の領域は第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有するように設定することができる。
【００３６】
本発明のＴＦＴアレイ検査は、ピクセルが等間隔で配置されたパネルに限らず、ピクセルが不等間隔で配置されたパネルに対しても適用することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、サンプリング不良により生じる欠陥の誤検出を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明するための説明図である。
【図３】本発明の一つのピクセルから４×４点のサンプリング点の信号強度を検出する例を説明するためのフローチャートである。
【図４】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図５】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図６】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図７】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図８】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図９】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１０】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１１】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１２】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１３】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１４】本発明のＴＦＴアレイ検査による装置構成例を説明するための図である。
【図１５】従来のサンプリング例を説明するための概略図である。
【図１６】ｙ方向のサンプリング点数が少ない場合のサンプリング例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
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。以下では、図１，２を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明し、図３〜図６を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の第１の態様を説明し、図７〜１３を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の第２の態様を説明し、図１４を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査による装置構成例を説明する。
【００４０】
はじめに、本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を、図１のフローチャートおよび図２の説明図を用いて説明する。
【００４１】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、パネル上に電子線等の荷電ビームを照射して走査し、荷電ビームの走査によって検出信号を検出する。
【００４２】
荷電ビームの走査では、ＴＦＴ基板に形成された各ピクセルに対して複数のサンプリング点に荷電ビームを照射し、各サンプリング点から検出信号を検出し、検出信号の信号強度を検出する(S1)。
【００４３】
パネル上で行う二次元的のサンプリングは、パネルに対してｘ方向に行う荷電ビームを走査すると共に、ｙ方向にステージを移動することによって行われる。このサンプリングにおいて、ｘ方向の走査によって得られるサンプリング点で形成されるサンプリング行について欠如があるか否かを判定する。
【００４４】
例えば、一ピクセルについて４×４点の計１６点のサンプリング点から検出信号を検出する場合には、ｘ方向について４行分のサンプリング行が得られる。
【００４５】
隣接するピクセルに対して互いに異なる電圧信号を検査信号として印加すると、プラスチャージされたピクセルのサンプリング点で得られる検出信号と、マイナスチャージされたピクセルのサンプリング点で得られる検出信号とは、異なる信号強度を有している。
【００４６】
ｘ方向のサンプリング行について見ると、同じ信号強度のサンプリング点が４点連続して現れた後、次に異なる信号強度のサンプリング点が４点連続して現れる。同じ信号強度パターンが４行分を単位としてｙ方向に繰り返される。
【００４７】
４行分を単位としてｙ方向に連続して現れる信号強度パターンによって、ｙ方向のサンプリングル行を識別することができる。この信号強度パターンにおいて、同じ信号強度パターンのサンプリング行が４行分現れることなく異なる信号強度パターンが現れた場合には、サンプリング行の欠如が発生し、次のピクセルについてのサンプリングが行われたことを識別することができる(S2)。
【００４８】
欠如したサンプリング行が無い場合には、S11〜S16によってピクセルの欠陥判定を行う。
【００４９】
S11〜S16によるピクセルの欠陥判定では、ピクセルから得られたサンプリング点の重心を算出し(S11)、算出した重心の近傍に第１の領域を設定する。この第１の領域は、ピクセルよりも小さく領域とする。例えば、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１の領域として２×２点の計４点のサンプリング点によって形成する。この４点のサンプリング点は、ピクセルが有する１６点のサンプリング点の重心の近傍にあるサンプリング点である(S12)。第１の領域内のサンプリング点の信号強度を抽出する(S13)。
【００５０】
第１の領域内のサンプリング点の信号強度を判定条件と照合して、正常ピクセルであるか、又は欠陥ピクセルであるかを判定する。判定条件は、対象とするピクセルに印加される検査信号の電圧によって得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを用いることができる。
【００５１】
例えば、ピクセルに正電圧の検査信号が印加された場合には、ピクセルがプラスチャージされた際に得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを正電圧印加時の判定条件とし、ピクセルに負電圧の検査信号が印加された場合には、ピクセルがマイナスチャージされた際に得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを負電圧印加時の判定条件とすることができる(S14)。
【００５２】
S14の判定において、正電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが正電圧印加時の判定条件を満たす場合、あるいは負電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが負電圧印加時の判定条件を満たす場合には、正常ピクセルとして判定する（S15）。一方、正電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが正電圧印加時の判定条件を満たさない場合、あるいは負電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが負電圧印加時の判定条件を満たさない場合には、欠陥ピクセルとして判定する（S16）。
【００５３】
欠如したサンプリング行が有る場合には、S3〜S10によってピクセルの欠陥判定を行う。
【００５４】
S3〜S10によるピクセルの欠陥判定では、ピクセルから得られたサンプリング点の重心を算出し(S3)、算出した重心の近傍に第１の領域を設定する。この第１の領域は、ピクセルよりも小さい領域とする。例えば、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１の領域として２×２点の計４点のサンプリング点によって形成する。この４点のサンプリング点は、ピクセルが有する１６点のサンプリング点の重心の近傍にあるサンプリング点である(S4)。
【００５５】
S4の工程で設定した第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し（S5）、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する（S6）。
【００５６】
第２の領域と第３の領域は、ピクセルにｘ方向のサンプリング点の行が少なくとも１行分欠如した際に、このピクセルに対してｙ方向で隣接する２つのピクセルのサンプリング点を含むようにｙ方向にずらして設定する。この設定によって、第２の領域と第３の領域は第１の領域と重なる部分を有して互いに反対側に形成される。S4〜S6の工程で設定した第１〜第３の領域内のサンプリング点の信号強度を抽出する(S7)。
【００５７】
第１〜第３の領域内のサンプリング点の信号強度について判定条件と照合し、正常ピクセルであるか欠陥ピクセルであるかを判定する。
【００５８】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には正常ピクセルであると判定し、２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には欠陥ピクセルであると判定する。
【００５９】
ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１〜第３の領域はそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定し、判定条件は、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には欠陥ピクセルと判定する。
【００６０】
図２（ａ），（ｂ）は正常判定を説明するための図であり、図２（ｃ），（ｄ）は欠陥判定を説明するための図である。図２（ａ），（ｃ）は、ピクセルP1に対してｙ方向に隣接する２つのピクセルP2,P3、第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２，第３の領域Ａ３を示している。
【００６１】
第１の領域Ａ１は、ピクセルP1に含まれるサンプリング点（図示していない）の重心Ｏの近傍に設定され、第２の領域Ａ２は第１の領域Ａ１に対して図中の上方に設定され、第３の領域Ａ３は第１の領域Ａ１に対して図中の下方に設定される。第２の領域Ａ２は、ピクセルＰ２のサンプリング点を含むように設定され、第３の領域Ａ３は、ピクセルＰ３のサンプリング点を含むように設定される。
【００６２】
ピクセルが正常である場合には、図２（ａ）に示すように、ピクセルに対して二次元で交互に異なる電圧を印加すると、ｙ方向に並ぶ３つのピクセルは、互いに隣接するピクセルの信号強度が異なる信号パターンとなる。
【００６３】
第１の領域Ａ１の信号強度レベルはピクセルＰ１のサンプリング点の信号強度を表し、第２の領域Ａ２の信号強度レベルはピクセルＰ２のサンプリング点の信号強度を表し、第３の領域Ａ３の信号強度レベルはピクセルＰ３のサンプリング点の信号強度を表している。
【００６４】
ピクセルＰ２，Ｐ３のサンプリング点の信号強度は、ピクセルＰ１のサンプリング点の信号強度と異なる信号強度を有しているため、第１の領域Ａ１，第２の領域Ａ２，および第３の領域Ａ３に含まれる信号強度内に異なる信号強度レベルが少なくとも一つ含まれるか否かは、ピクセルＰ１が正常ピクセルであるとする判定条件となる。
【００６５】
一方、ピクセルに欠陥がある場合には、図２（ｃ）に示すように、ピクセルに対して二次元で交互に異なる電圧を印加すると、ｙ方向に並ぶ３つのピクセルは、互いに隣接するピクセルの信号強度は同じ信号パターンとなる。
【００６６】
ピクセルＰ１が欠陥ピクセルである場合には、ピクセルＰ１のサンプリングの信号強度は、ピクセルＰ２，Ｐ３のサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルとなるため、第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２、および第３の領域Ａ３の信号強度が同じ信号強度レベルである場合には、ピクセルＰ１は欠陥ピクセルであると判定することができる。
【００６７】
以下、一つのピクセルから４×４点の計１６点のサンプリング点の信号強度を検出する例について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
二次元で互いに隣接するピクセルに対して異なる電圧の検査信号を印加し、各ピクセルの電圧をサンプリング点の信号強度によって検出する(S21)。得られるサンプリング点の信号強度パターンが格子状パターンであるかを判定する（S22）。格子状パターンを形成しない場合には、ライン欠陥検査を行う（S23）。
【００６９】
信号強度パラメータが格子状パターンである場合、S24〜S27によって、一ピクセルについてｙ方向のサンプリング点が形成する行の行数を判定する。この判定では、ｘ方向のサンプリング点を単位とする列を設定し（S24）、ｙ方向で次に隣接する行の信号強度パラメータと比較し（S25）、同じチャージ電圧による信号強度パターンであるかを判定する。隣接する行の信号強度パターンが異なる場合には、その行は隣接するピクセル行に含まれるサンプリング点であると判定する(S26)。S25,S26の判定は、４行分まで繰り返し、一ピクセル中に４行分のサンプリング行が含まれる場合には、欠陥行は無いものとして、次のピクセルに含まれるサンプリング行の行数を求める(S27)。
【００７０】
S26の判定によって一ピクセルに含まれるサンプリング点の行数を求める。１行分のサンプリング点が欠如している場合には、一ピクセルは３行分のサンプリング点を含むことになり、同様に、２行分のサンプリング点が欠如している場合には一ピクセルは２行分のサンプリング点を含み、３行分のサンプリング点が欠如している場合には一ピクセルは１行分のサンプリング点を含むことになる。これによって、一ピクセル内において欠陥判定を行う判定ピクセル範囲を設定することができる(S28)。
【００７１】
設定した判定ピクセル範囲について、その判定ピクセル範囲に含まれるサンプリング点の重心Ｏの重心位置を求め（S29）、重心位置の近傍に設定した第１の領域Ａ１に含まれる４点のサンプリング点を求める(S30)。
【００７２】
第１の領域Ａ１に対してｙ方向に１サンプリング分ずらして第２の領域Ａ２を設定し、第２の領域Ａ２に含まれる４点のサンプリング点を求める(S31)。同様に、第１の領域Ａ１に対してｙ方向に第２の領域Ａ２と反対方向に１サンプリング分ずらして第３の領域Ａ３を設定し、第３の領域Ａ３に含まれる４点のサンプリング点を求める（S32）。
【００７３】
S30〜S32で求めた第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２、および第３の領域Ａ３に含まれるサンプリング点の信号強度を抽出し、以下のS34〜S36によって正常ピクセルと欠陥ピクセルを判定する。
【００７４】
欠陥ピクセルの判定条件は、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には欠陥ピクセルと判定する（S34〜S36）。
【００７５】
S24〜S36の処理を全ピクセルについて行うことによって、パネルの全ピクセルについて欠陥検出を行うことができる（S37）。
【００７６】
以下、ピクセル間隔が均等である場合について図４〜図６を用いて説明し、ピクセル間隔が不均等である場合について図７〜図１３を用いて説明する。
【００７７】
[ピクセル間隔が均等である場合の適用]
（１行分のサンプリング点が欠如している場合）
図４は４×４点のピクセルにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００７８】
図４（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図４（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００７９】
図４（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって３行分のサンプリング点を有する。この３行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の３行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００８０】
図４（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【００８１】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００８２】
図４（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００８３】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００８４】
（２行分のサンプリング点が欠如している場合）
図５は４×４点のピクセルにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００８５】
図５（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図５（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００８６】
図５（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００８７】
図５（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【００８８】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００８９】
図５（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９０】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００９１】
（３行分のサンプリング点が欠如している場合）
図６は４×４点のピクセルにおいて３行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００９２】
図６（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図６（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００９３】
図６（ａ），（ｂ）において、ピクセルは３行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００９４】
図６（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９５】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００９６】
図６（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９７】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００９８】
上記した各例から、ピクセル間隔が均等である場合の適用において、４×４点のピクセルにおいて、ｙ方向のサンプリング点の行が１行の場合、２行の場合、３行の場合の何れの場合であっても、欠陥ピクセルと正常ピクセルを判定することができる。
【００９９】
[ピクセル間隔が不均等である場合の適用]
前記した適用例は、ピクセルサイズが等しく均等間隔に配置されている場合である。本願発明は、ピクセルサイズが異なる場合であっても適用することができる。
【０１００】
図７は、ピクセルサイズが等しくなく不均等間隔である例を説明するための図である。図７（ａ）は、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ用のピクセルとしてピクセルサイズが等しく、各ピクセルが均等間隔で配置される場合を示している。この配置の他に、図７（ｂ）に示すように、ピクセルサイズが異なり配置間隔を不均等とする配置が知られている。図では、ピクセルＰａ〜Ｐｄのピッチ比率がａ：ｂ：ｃ：ｄの例を示している。
【０１０１】
このような不均等間隔のピクセルに対して、図７（ｂ）に示されるパネルを９０°回転させることによって本発明によるＴＦＴアレイ検査を適用することができる。
【０１０２】
図７（ｃ）は、図７（ｂ）に示されるパネルを９０°回転させた状態を示している。この配置状態は、前記した均等間隔ピクセルにおいてサンプリング点の行が欠如した状態に対応させることができる。
【０１０３】
図７（ｃ）に示す例では、ピクセルのサンプリング点の点数が４点、２点、３点、２点である例を示している。
【０１０４】
以下、各ピクセルに対して本発明を適用することで欠陥／正常の判定を行う場合について説明する。
【０１０５】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が２点である場合）
図８は、４×２点のピクセルＰｂにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１０６】
図８（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図８（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１０７】
図８（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の１行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１０８】
図８（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１０９】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１１０】
図８（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１１】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１１２】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が３点である場合）
図９は、４×３点のピクセルＰｃにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１１３】
図９（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図９（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１１４】
図９（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１１５】
図９（ａ）において、第１の領域Ａ１は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１６】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１１７】
図９（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１８】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１１９】
図１０は、４×３点のピクセルＰｃにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１２０】
図１０（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１０（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１２１】
図１０（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１２２】
図１０（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１２３】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１２４】
図１０（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１２５】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１２６】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が４点である場合）
図１１は、４×４点のピクセルＰａにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１２７】
図１１（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１１（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１２８】
図１１（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって３行分のサンプリング点を有する。この３行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の３行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１２９】
図１１（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【０１３０】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１３１】
図１１（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１３２】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１３３】
図１２は、４×４点のピクセルＰａにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１３４】
図１２（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１２（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１３５】
図１２（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１３６】
図１２（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【０１３７】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１３８】
図１２（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１３９】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１４０】
図１３は、４×４点のピクセルＰａにおいて３行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１４１】
図１３（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１３（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１４２】
図１３（ａ），（ｂ）において、ピクセルは３行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の１行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１４３】
図１３（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点を有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１４４】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１４５】
図１３（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１４６】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１４７】
上記した各例から、ピクセル間隔が不均等である場合の適用において、４×４点のピクセル、４×３点のピクセル、４×２点のピクセルにおいて、ｙ方向のサンプリング点の行がそれぞれ欠如場合であっても、欠陥ピクセルと正常ピクセルを判定することができる。
【０１４８】
図１４は、本発明のＴＦＴアレイ検査を行う検査装置に一構成例を説明するための図である。図１４に示す構成例では、液晶基板等のＴＦＴ基板に電子線を照射し、ＴＦＴ基板から放出される二次電子を検出し、二次電子の検出信号から信号画像を形成し、この信号画像に基づいて欠陥検出を行う構成例を示している。本発明は、検査対象の基板は液晶基板に限らず、また、基板走査は電子線に限らずイオンビーム等の荷電ビームとすることができる。また、検出信号は照射する荷電ビームに依存し、二次電子に限られるものではない。
【０１４９】
図１４において、ＴＦＴアレイ検査装置１は、液晶基板等のＴＦＴ基板１００を載置しＸＹ方向に搬送自在とするステージ２と、ステージ２の上方位置にステージ２から離して配置された電子銃３と、ＴＦＴ基板１００のパネル１０１のピクセル（図示していない）から放出される二次電子を検出する検出器４とを備える。電子銃３および検出器４は複数の組み設けることができる。
【０１５０】
ステージ駆動制御部６はステージ２の駆動を制御し、電子線走査制御部５は電子銃３が照射する電子線の照射方向を制御して、ＴＦＴ基板１００上の電子線の走査を制御する。信号処理部１０は、検出器４で検出して二次電子の検出信号を信号処理してサンプリング点の信号強度を検出し、得られたサンプリング点の信号強度を用いてピクセルの欠陥を検出し、検出位置によって欠陥ピクセルおよび対応する欠陥アレイを検出する。
【０１５１】
なお、ピクセルおよびアレイはＴＦＴ基板のパネルに形成され、各ピクセルはアレイに対して電圧を印加することによって駆動されるため、ピクセルの欠陥検出は、そのピクセルに対するアレイ検査に対応している。
【０１５２】
電子線走査制御部５，ステージ駆動制御部６，信号処理部１０の各部の駆動動作は制御部７によって制御される。また、制御部７は、ＴＦＴアレイ検査装置１の全体の動作を含む制御を行う機能を有し、これらの制御を行うＣＰＵおよびＣＰＵを制御するプログラムを記憶するメモリ等によって構成することができる。
【０１５３】
ステージ２は、ＴＦＴ基板１００を載置するとともに、ステージ駆動制御部６によってＸ軸方向およびＹ軸方向に移動自在であり、また、電子銃Ｇから照射される電子線は電子線走査制御部５によってＸ軸方向あるいはＹ軸方向に振らせることができる。ステージ駆動制御部６および電子線走査制御部５は単独あるいは協働動作によって、電子線をＴＦＴ基板１００上で走査させ、ＴＦＴ基板１００のパネル１０１の各ピクセルに照射させることができる。
【０１５４】
信号処理部１０は、検出器４からの検出信号に基づいてサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部１１と、検出した信号強度およびサンプリング点を記憶する記憶部１２と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部１３と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部１４とを備える。
【０１５５】
信号強度選出部１３は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部１３ａと、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部１３ｂと、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部１３ｃとを備える。
【０１５６】
欠陥判定部１４は、信号強度選出部１３で選出した第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明は、ＴＦＴ基板は液晶基板や有機ＥＬとすることができ、液晶基板や有機ＥＬを形成する成膜装置の他、種々の半導体基板を形成する成膜装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１５８】
Ａ１ 第１の領域
Ａ２ 第２の領域
Ａ３ 第３の領域
Ｂ 判定ピクセル領域
Ｏ 重心
Ｐ１〜Ｐ３ ピクセル
Ｐａ〜Ｐｄ ピクセル
１ アレイ検査装置
２ ステージ
３ 電子銃
４ 検出器
５ 電子線走査制御部
６ ステージ駆動制御部
７ 制御部
１０ 信号処理部
１１ 信号強度検出部
１２ 記憶部
１３ 信号強度選出部
１３ａ 重心検出部
１３ｂ 領域設定部
１３ｃ 信号強度抽出部
１４ 欠陥判定部
１００ 基板
１０１ パネル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶基板等のＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査に関し、特に、ＴＦＴアレイの欠陥検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＦＴディスプレイ装置に用いるＴＦＴアレイ基板の製造工程では、製造されたＴＦＴアレイ基板が正しく駆動するかの検査が行われる（特許文献１，２）。
【０００３】
液晶アレイ検査装置等のアレイ検査装置において、例えば、検査対象である基板のアレイに検査信号を印加してアレイを所定電位状態とし、基板上に電子ビームやイオンビーム等の荷電ビームを二次元的に照射して走査し、このビーム走査で得られる走査画像に基づいてＴＦＴのアレイを検査するアレイ検査装置が知られている。ＴＦＴアレイ検査では、例えば、電子線の照射によって放出される二次電子をフォトマルチプライヤなどによってアナログ信号に変換して検出し、この検出信号の信号強度に基づいてアレイ欠陥を判定している。
【０００４】
ＴＦＴ基板のアレイとピクセルは対応して形成されており、アレイに駆動信号を印加することによって特定のピクセルを駆動することができる。ＴＦＴアレイ検査において、一般に、アレイに所定パターンの駆動信号を印加して基板内に形成されたパネルの各ピクセルを所定パターンで駆動し、これらのピクセルに電子線を照射し、照射点から放出される二次電子を検出する。この電子線照射をパネル内で走査して行うことによって、パネル内の各ピクセルから検出信号を取得している。
【０００５】
ピクセルに対する荷電ビームの走査において、従来、各ピクセルに対して例えば４×４点あるいは４×３点の荷電ビームを照射して照射点をサンプリング点とし、一ピクセルについて複数のサンプリング点の検出信号を検出し、この検出信号を用いてピクセルに対応するアレイの欠陥を検出するための信号強度を算出している。
【０００６】
図１５は、従来のサンプリング例を説明するための概略図である。図１５において、一つのピクセルに対して４×４点の合計１６点の荷電ビームを照射して各照射点をサンプリング点とし、各サンプリング点で検出される検出信号を用いて欠陥検出のための検出信号を取得している。図１５において、各ピクセルには隣接するピクセル間で異なる電位を生じさせ電圧パターンの検査信号が印加されている。この電圧パターンは、例えば、ピクセルにプラス電圧とマイナス電圧を交互に印加する。
【０００７】
各ピクセルの欠陥検出は、ピクセル内の４×４点あるいは４×３点のサンプリング点の検出信号から欠陥検出用の信号強度を算出し、この信号強度とあらかじめ定めておいたしきい値と比較することによって行う。
【０００８】
欠陥検出用の信号強度は、一ピクセル内のサンプリング点の重心を求め、この重心の近傍において、一ピクセル内のサンプリング点の点数よりも少ないサンプリング点を選択し、このサンプリング点の信号強度を用いて算出される。欠陥検出用の信号強度の算出は、例えば、選択したサンプリング点の信号強度を平均演算や中央値算出演算によって行うことができる。
【０００９】
図１５は、一ピクセルについて、ｘ方向に４点ｙ方向に４点の合計１６点のサンプリング点を求める例を示している。この例では、欠陥検出用の信号強度の算出では、例えば、重心近傍にあるｘ方向に２点ｙ方向に２点の合計４点のサンプリング点を用いて行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２７１５１６号公報
【特許文献２】特開２００４−３０９４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ピクセルの信号強度によってアレイ欠陥検出を行うには、各ピクセルの複数のサンプリング点の信号強度から欠陥検出用の信号強度を算出する必要がある。この信号強度の算出には、各ピクセルのサンプリング点の信号強度が正しく反映されることが求められる。信号強度の算出において、当該ピクセルに隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度が混入した場合には、欠陥検出用の信号強度に誤差が含まれることになり、誤検出の要因となる。
【００１２】
サンプリング点の検出信号の検出は、電子線をｘ方向に振って走査すると共に、アレイ基板を載置するステージをｙ方向の移動させることによって二次元的に走査することで行っている。
【００１３】
この電子線のｘ方向の走査とステージのｙ方向とによる二次元走査において、ステージ移動は機械的な動作を含むためｙ方向の走査において移動速度に変動が生じる場合がある。このようにｙ方向の移動速度に変動が生じると、y方向のサンプリング間隔が不揃いとなり、サンプリング点が形成するｘ方向の行にばらつきが生じ、設定された行数が得られない場合がある。
【００１４】
例えば、一ピクセルについて４×４点のサンプリング点を取得する場合には、一ピクセルあたりｘ方向に４行分のサンプリング点が得られるが、ｙ方向のサンプリング間隔にばらつきが生じた場合には４行分のサンプリング点が得られなくなる。例えば３行分のサンプリング点が欠如した場合には、１行分のサンプリング点しか得られないことになる。
【００１５】
図１６は、ｙ方向のサンプリング点数が少ない場合を示し、１行分のサンプリング点しか得られない場合を示している。１行分のサンプリング点しか得られないピクセルについて重心を求め、この重心の近傍において検出用の４点のサンプリング点を選択すると、ｙ方向で隣接するピクセルの信号強度を含むことになる。そのため、この４点のサンプリング点の信号強度を用いて欠陥検出用の信号強度を算出すると、目的とするピクセルのサンプリング点の信号強度の他に、隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度が含まれるため誤差が生じることになる。
【００１６】
このような信号強度の誤差によって、正常なピクセルの欠陥ピクセルとして誤検出したり、欠陥ピクセルの検出を正常ピクセルとして誤検出するおそれがあるという問題がある。
【００１７】
そこで、本発明は上記課題を解決して、サンプリング不良により生じる欠陥の誤検出を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本願発明は、ピクセルに対して異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加する際に得られるピクセルの信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向で隣接するピクセルの信号強度と比較対照することによって、サンプリング不良によって、ｘ方向のサンプリング点が形成する行が欠如した場合であっても、当該サンプリング行に含まれるピクセルについて欠陥検出を行うものである。
【００１９】
異なる電圧の検査信号を二次元で互いに交互に印加すると、パネルのピクセルには格子状の信号強度分布が形成される。この格子状の信号強度分布では、互いに隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度は互いに異なって現れる。この信号強度パターンによれば、正常ピクセルのサンプリング点の信号強度は隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルとなる。一方、欠陥ピクセルのサンプリング点の信号強度は隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルとなる。
【００２０】
本願発明は、この信号強度パターンの特徴を利用し、検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度と比較対照し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向で隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と異なる信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定し、検査対象のピクセルのサンプリング点の信号強度がｙ方向で隣接するピクセルのサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルであるときには正常なピクセルと判定する。
【００２１】
本発明はＴＦＴアレイ検査方法の態様とＴＦＴアレイ検査装置の態様とすることができる。
【００２２】
［ＴＦＴアレイ検査方法の態様］
本発明のＴＦＴアレイ検査方法の態様は、ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、このパネル上に荷電ビームを照射して走査し、荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査方法であり、荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出工程と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出工程と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定工程とを備える。
【００２３】
信号強度選出工程は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出工程と、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定工程と、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出工程とを備える。
【００２４】
領域設定工程で設定する各領域が含むサンプリング点の点数は、ピクセルが含むサンプリング点の点数よりも小さく設定する。この設定によって、領域内に隣接するピクセルの信号強度が含まれることにより誤差を避けることができる。
【００２５】
また、第２、３の領域は、一つのピクセルにおいてｘ方向のサンプリング点が少なくとも１行分欠如した際に、ｙ方向に隣接するピクセルのサンプリング点を含むように設定する。この設定によって、検査対象のピクセルに対してｙ方向に隣接するピクセルの信号強度との比較対照を可能とする。
【００２６】
欠陥判定工程は、信号強度選出工程で選出した第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【００２７】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルであると判定し、２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルであると判定する。
【００２８】
また、各ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１〜第３の領域はそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定し、判定条件は、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００２９】
領域設定工程において、第１〜第３の領域はサンプリング点を同じ配置で備える領域であり、第２の領域は第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、第３の領域は第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有する構成とすることができる。
【００３０】
［ＴＦＴアレイ検査装置の態様］
本発明のＴＦＴアレイ検査装置の態様は、ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、パネル上に荷電ビームを照射して走査し、荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査装置であり、荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部とを備える。
【００３１】
信号強度選出部は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部と、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部と、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部とを備える。
【００３２】
欠陥判定部は、信号強度選出部で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、この欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【００３３】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００３４】
各ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する構成であり、第１〜第３の領域をそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定した場合には、判定条件は、領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定する。
【００３５】
領域設定部は、一例として、第１〜第３の領域はサンプリング点を同じ配置で備える領域とし、第２の領域は第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、第３の領域は第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有するように設定することができる。
【００３６】
本発明のＴＦＴアレイ検査は、ピクセルが等間隔で配置されたパネルに限らず、ピクセルが不等間隔で配置されたパネルに対しても適用することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、サンプリング不良により生じる欠陥の誤検出を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明するための説明図である。
【図３】本発明の一つのピクセルから４×４点のサンプリング点の信号強度を検出する例を説明するためのフローチャートである。
【図４】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図５】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図６】ピクセル間隔が均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図７】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図８】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図９】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１０】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１１】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１２】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１３】ピクセル間隔が不均等である場合の欠陥判定を説明するための図である。
【図１４】本発明のＴＦＴアレイ検査による装置構成例を説明するための図である。
【図１５】従来のサンプリング例を説明するための概略図である。
【図１６】ｙ方向のサンプリング点数が少ない場合のサンプリング例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
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。以下では、図１，２を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を説明し、図３〜図６を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の第１の態様を説明し、図７〜１３を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査の第２の態様を説明し、図１４を用いて本発明のＴＦＴアレイ検査による装置構成例を説明する。
【００４０】
はじめに、本発明のＴＦＴアレイ検査の概要を、図１のフローチャートおよび図２の説明図を用いて説明する。
【００４１】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、パネル上に電子線等の荷電ビームを照射して走査し、荷電ビームの走査によって検出信号を検出する。
【００４２】
荷電ビームの走査では、ＴＦＴ基板に形成された各ピクセルに対して複数のサンプリング点に荷電ビームを照射し、各サンプリング点から検出信号を検出し、検出信号の信号強度を検出する(S1)。
【００４３】
パネル上で行う二次元的のサンプリングは、パネルに対してｘ方向に行う荷電ビームを走査すると共に、ｙ方向にステージを移動することによって行われる。このサンプリングにおいて、ｘ方向の走査によって得られるサンプリング点で形成されるサンプリング行について欠如があるか否かを判定する。
【００４４】
例えば、一ピクセルについて４×４点の計１６点のサンプリング点から検出信号を検出する場合には、ｘ方向について４行分のサンプリング行が得られる。
【００４５】
隣接するピクセルに対して互いに異なる電圧信号を検査信号として印加すると、プラスチャージされたピクセルのサンプリング点で得られる検出信号と、マイナスチャージされたピクセルのサンプリング点で得られる検出信号とは、異なる信号強度を有している。
【００４６】
ｘ方向のサンプリング行について見ると、同じ信号強度のサンプリング点が４点連続して現れた後、次に異なる信号強度のサンプリング点が４点連続して現れる。同じ信号強度パターンが４行分を単位としてｙ方向に繰り返される。
【００４７】
４行分を単位としてｙ方向に連続して現れる信号強度パターンによって、ｙ方向のサンプリングル行を識別することができる。この信号強度パターンにおいて、同じ信号強度パターンのサンプリング行が４行分現れることなく異なる信号強度パターンが現れた場合には、サンプリング行の欠如が発生し、次のピクセルについてのサンプリングが行われたことを識別することができる(S2)。
【００４８】
欠如したサンプリング行が無い場合には、S11〜S16によってピクセルの欠陥判定を行う。
【００４９】
S11〜S16によるピクセルの欠陥判定では、ピクセルから得られたサンプリング点の重心を算出し(S11)、算出した重心の近傍に第１の領域を設定する。この第１の領域は、ピクセルよりも小さく領域とする。例えば、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１の領域として２×２点の計４点のサンプリング点によって形成する。この４点のサンプリング点は、ピクセルが有する１６点のサンプリング点の重心の近傍にあるサンプリング点である(S12)。第１の領域内のサンプリング点の信号強度を抽出する(S13)。
【００５０】
第１の領域内のサンプリング点の信号強度を判定条件と照合して、正常ピクセルであるか、又は欠陥ピクセルであるかを判定する。判定条件は、対象とするピクセルに印加される検査信号の電圧によって得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを用いることができる。
【００５１】
例えば、ピクセルに正電圧の検査信号が印加された場合には、ピクセルがプラスチャージされた際に得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを正電圧印加時の判定条件とし、ピクセルに負電圧の検査信号が印加された場合には、ピクセルがマイナスチャージされた際に得られるサンプリング点の信号強度の信号強度レベルを負電圧印加時の判定条件とすることができる(S14)。
【００５２】
S14の判定において、正電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが正電圧印加時の判定条件を満たす場合、あるいは負電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが負電圧印加時の判定条件を満たす場合には、正常ピクセルとして判定する（S15）。一方、正電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが正電圧印加時の判定条件を満たさない場合、あるいは負電圧の検査信号が印加されたピクセルから得られたサンプリング点の検出信号の信号強度レベルが負電圧印加時の判定条件を満たさない場合には、欠陥ピクセルとして判定する（S16）。
【００５３】
欠如したサンプリング行が有る場合には、S3〜S10によってピクセルの欠陥判定を行う。
【００５４】
S3〜S10によるピクセルの欠陥判定では、ピクセルから得られたサンプリング点の重心を算出し(S3)、算出した重心の近傍に第１の領域を設定する。この第１の領域は、ピクセルよりも小さい領域とする。例えば、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１の領域として２×２点の計４点のサンプリング点によって形成する。この４点のサンプリング点は、ピクセルが有する１６点のサンプリング点の重心の近傍にあるサンプリング点である(S4)。
【００５５】
S4の工程で設定した第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し（S5）、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する（S6）。
【００５６】
第２の領域と第３の領域は、ピクセルにｘ方向のサンプリング点の行が少なくとも１行分欠如した際に、このピクセルに対してｙ方向で隣接する２つのピクセルのサンプリング点を含むようにｙ方向にずらして設定する。この設定によって、第２の領域と第３の領域は第１の領域と重なる部分を有して互いに反対側に形成される。S4〜S6の工程で設定した第１〜第３の領域内のサンプリング点の信号強度を抽出する(S7)。
【００５７】
第１〜第３の領域内のサンプリング点の信号強度について判定条件と照合し、正常ピクセルであるか欠陥ピクセルであるかを判定する。
【００５８】
判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には正常ピクセルであると判定し、２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には欠陥ピクセルであると判定する。
【００５９】
ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、第１〜第３の領域はそれぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含むように設定し、判定条件は、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には欠陥ピクセルと判定する。
【００６０】
図２（ａ），（ｂ）は正常判定を説明するための図であり、図２（ｃ），（ｄ）は欠陥判定を説明するための図である。図２（ａ），（ｃ）は、ピクセルP1に対してｙ方向に隣接する２つのピクセルP2,P3、第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２，第３の領域Ａ３を示している。
【００６１】
第１の領域Ａ１は、ピクセルP1に含まれるサンプリング点（図示していない）の重心Ｏの近傍に設定され、第２の領域Ａ２は第１の領域Ａ１に対して図中の上方に設定され、第３の領域Ａ３は第１の領域Ａ１に対して図中の下方に設定される。第２の領域Ａ２は、ピクセルＰ２のサンプリング点を含むように設定され、第３の領域Ａ３は、ピクセルＰ３のサンプリング点を含むように設定される。
【００６２】
ピクセルが正常である場合には、図２（ａ）に示すように、ピクセルに対して二次元で交互に異なる電圧を印加すると、ｙ方向に並ぶ３つのピクセルは、互いに隣接するピクセルの信号強度が異なる信号パターンとなる。
【００６３】
第１の領域Ａ１の信号強度レベルはピクセルＰ１のサンプリング点の信号強度を表し、第２の領域Ａ２の信号強度レベルはピクセルＰ２のサンプリング点の信号強度を表し、第３の領域Ａ３の信号強度レベルはピクセルＰ３のサンプリング点の信号強度を表している。
【００６４】
ピクセルＰ２，Ｐ３のサンプリング点の信号強度は、ピクセルＰ１のサンプリング点の信号強度と異なる信号強度を有しているため、第１の領域Ａ１，第２の領域Ａ２，および第３の領域Ａ３に含まれる信号強度内に異なる信号強度レベルが少なくとも一つ含まれるか否かは、ピクセルＰ１が正常ピクセルであるとする判定条件となる。
【００６５】
一方、ピクセルに欠陥がある場合には、図２（ｃ）に示すように、ピクセルに対して二次元で交互に異なる電圧を印加すると、ｙ方向に並ぶ３つのピクセルは、互いに隣接するピクセルの信号強度は同じ信号パターンとなる。
【００６６】
ピクセルＰ１が欠陥ピクセルである場合には、ピクセルＰ１のサンプリングの信号強度は、ピクセルＰ２，Ｐ３のサンプリング点の信号強度と同じ信号強度レベルとなるため、第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２、および第３の領域Ａ３の信号強度が同じ信号強度レベルである場合には、ピクセルＰ１は欠陥ピクセルであると判定することができる。
【００６７】
以下、一つのピクセルから４×４点の計１６点のサンプリング点の信号強度を検出する例について図３のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
二次元で互いに隣接するピクセルに対して異なる電圧の検査信号を印加し、各ピクセルの電圧をサンプリング点の信号強度によって検出する(S21)。得られるサンプリング点の信号強度パターンが格子状パターンであるかを判定する（S22）。格子状パターンを形成しない場合には、ライン欠陥検査を行う（S23）。
【００６９】
信号強度パラメータが格子状パターンである場合、S24〜S27によって、一ピクセルについてｙ方向のサンプリング点が形成する行の行数を判定する。この判定では、ｘ方向のサンプリング点を単位とする列を設定し（S24）、ｙ方向で次に隣接する行の信号強度パラメータと比較し（S25）、同じチャージ電圧による信号強度パターンであるかを判定する。隣接する行の信号強度パターンが異なる場合には、その行は隣接するピクセル行に含まれるサンプリング点であると判定する(S26)。S25,S26の判定は、４行分まで繰り返し、一ピクセル中に４行分のサンプリング行が含まれる場合には、欠陥行は無いものとして、次のピクセルに含まれるサンプリング行の行数を求める(S27)。
【００７０】
S26の判定によって一ピクセルに含まれるサンプリング点の行数を求める。１行分のサンプリング点が欠如している場合には、一ピクセルは３行分のサンプリング点を含むことになり、同様に、２行分のサンプリング点が欠如している場合には一ピクセルは２行分のサンプリング点を含み、３行分のサンプリング点が欠如している場合には一ピクセルは１行分のサンプリング点を含むことになる。これによって、一ピクセル内において欠陥判定を行う判定ピクセル範囲を設定することができる(S28)。
【００７１】
設定した判定ピクセル範囲について、その判定ピクセル範囲に含まれるサンプリング点の重心Ｏの重心位置を求め（S29）、重心位置の近傍に設定した第１の領域Ａ１に含まれる４点のサンプリング点を求める(S30)。
【００７２】
第１の領域Ａ１に対してｙ方向に１サンプリング分ずらして第２の領域Ａ２を設定し、第２の領域Ａ２に含まれる４点のサンプリング点を求める(S31)。同様に、第１の領域Ａ１に対してｙ方向に第２の領域Ａ２と反対方向に１サンプリング分ずらして第３の領域Ａ３を設定し、第３の領域Ａ３に含まれる４点のサンプリング点を求める（S32）。
【００７３】
S30〜S32で求めた第１の領域Ａ１、第２の領域Ａ２、および第３の領域Ａ３に含まれるサンプリング点の信号強度を抽出し、以下のS34〜S36によって正常ピクセルと欠陥ピクセルを判定する。
【００７４】
欠陥ピクセルの判定条件は、ピクセルが４×４点の計１６点のサンプリング点を有する場合には、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には正常ピクセルと判定し、一方、各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には欠陥ピクセルと判定する（S34〜S36）。
【００７５】
S24〜S36の処理を全ピクセルについて行うことによって、パネルの全ピクセルについて欠陥検出を行うことができる（S37）。
【００７６】
以下、ピクセル間隔が均等である場合について図４〜図６を用いて説明し、ピクセル間隔が不均等である場合について図７〜図１３を用いて説明する。
【００７７】
[ピクセル間隔が均等である場合の適用]
（１行分のサンプリング点が欠如している場合）
図４は４×４点のピクセルにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００７８】
図４（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図４（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００７９】
図４（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって３行分のサンプリング点を有する。この３行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の３行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００８０】
図４（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【００８１】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００８２】
図４（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００８３】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００８４】
（２行分のサンプリング点が欠如している場合）
図５は４×４点のピクセルにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００８５】
図５（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図５（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００８６】
図５（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００８７】
図５（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【００８８】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００８９】
図５（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９０】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００９１】
（３行分のサンプリング点が欠如している場合）
図６は４×４点のピクセルにおいて３行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【００９２】
図６（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図６（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【００９３】
図６（ａ），（ｂ）において、ピクセルは３行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【００９４】
図６（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９５】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【００９６】
図６（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【００９７】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【００９８】
上記した各例から、ピクセル間隔が均等である場合の適用において、４×４点のピクセルにおいて、ｙ方向のサンプリング点の行が１行の場合、２行の場合、３行の場合の何れの場合であっても、欠陥ピクセルと正常ピクセルを判定することができる。
【００９９】
[ピクセル間隔が不均等である場合の適用]
前記した適用例は、ピクセルサイズが等しく均等間隔に配置されている場合である。本願発明は、ピクセルサイズが異なる場合であっても適用することができる。
【０１００】
図７は、ピクセルサイズが等しくなく不均等間隔である例を説明するための図である。図７（ａ）は、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ用のピクセルとしてピクセルサイズが等しく、各ピクセルが均等間隔で配置される場合を示している。この配置の他に、図７（ｂ）に示すように、ピクセルサイズが異なり配置間隔を不均等とする配置が知られている。図では、ピクセルＰａ〜Ｐｄのピッチ比率がａ：ｂ：ｃ：ｄの例を示している。
【０１０１】
このような不均等間隔のピクセルに対して、図７（ｂ）に示されるパネルを９０°回転させることによって本発明によるＴＦＴアレイ検査を適用することができる。
【０１０２】
図７（ｃ）は、図７（ｂ）に示されるパネルを９０°回転させた状態を示している。この配置状態は、前記した均等間隔ピクセルにおいてサンプリング点の行が欠如した状態に対応させることができる。
【０１０３】
図７（ｃ）に示す例では、ピクセルのサンプリング点の点数が４点、２点、３点、２点である例を示している。
【０１０４】
以下、各ピクセルに対して本発明を適用することで欠陥／正常の判定を行う場合について説明する。
【０１０５】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が２点である場合）
図８は、４×２点のピクセルＰｂにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１０６】
図８（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図８（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１０７】
図８（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の１行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１０８】
図８（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１０９】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１１０】
図８（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１１】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１１２】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が３点である場合）
図９は、４×３点のピクセルＰｃにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１１３】
図９（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図９（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１１４】
図９（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１１５】
図９（ａ）において、第１の領域Ａ１は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１６】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１１７】
図９（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１１８】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１１９】
図１０は、４×３点のピクセルＰｃにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１２０】
図１０（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１０（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１２１】
図１０（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１２２】
図１０（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有し、第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１２３】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１２４】
図１０（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１２５】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１２６】
（ｙ方向のサンプリング点の点数が４点である場合）
図１１は、４×４点のピクセルＰａにおいて１行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１２７】
図１１（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１１（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１２８】
図１１（ａ），（ｂ）において、ピクセルは１行分の欠如によって３行分のサンプリング点を有する。この３行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の３行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１２９】
図１１（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【０１３０】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１３１】
図１１（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１３２】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１３３】
図１２は、４×４点のピクセルＰａにおいて２行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１３４】
図１２（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１２（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１３５】
図１２（ａ），（ｂ）において、ピクセルは２行分の欠如によって２行分のサンプリング点を有する。この２行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の２行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１３６】
図１２（ａ）において、第１の領域Ａ１は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有し、第２の領域Ａ２および第３の領域Ａ３は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点有している。
【０１３７】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１３８】
図１２（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１３９】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１４０】
図１３は、４×４点のピクセルＰａにおいて３行分のサンプリング行が欠如した例を示し、サンプリング点の信号強度のレベルを白と黒で表示している。
【０１４１】
図１３（ａ）はサンプリング行が欠如したピクセルが正常である場合を示し、図１３（ｂ）はサンプリング行が欠如したピクセルが欠陥である場合を示している。
【０１４２】
図１３（ａ），（ｂ）において、ピクセルは３行分の欠如によって１行分のサンプリング点を有する。この１行分のサンプリング点を判定ピクセル領域Ｂとして重心を求め、重心近傍の第１の領域Ａ１を求める。なお、判定ピクセル領域Ｂで求めた重心の重心位置がサンプリング点の１行のｙ方向で中心位置にある場合には、図中の上方あるいは下方の何れかのサンプリング点を第１の領域Ａ１に組み込む。
【０１４３】
図１３（ａ）において、第１の領域Ａ１および第２の領域Ａ２は白で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点と、黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を２点を有し、第３の領域Ａ３は黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１４４】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は２種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から正常ピクセルと判定される。
【０１４５】
図１３（ｂ）において、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３は、それぞれ黒で表示した信号強度レベルのサンプリング点を４点有している。
【０１４６】
したがって、第１の領域Ａ１〜第３の領域Ａ３のサンプリング点の信号強度は同種類の信号強度レベルを有しているため、判定条件から欠陥ピクセルと判定される。
【０１４７】
上記した各例から、ピクセル間隔が不均等である場合の適用において、４×４点のピクセル、４×３点のピクセル、４×２点のピクセルにおいて、ｙ方向のサンプリング点の行がそれぞれ欠如場合であっても、欠陥ピクセルと正常ピクセルを判定することができる。
【０１４８】
図１４は、本発明のＴＦＴアレイ検査を行う検査装置に一構成例を説明するための図である。図１４に示す構成例では、液晶基板等のＴＦＴ基板に電子線を照射し、ＴＦＴ基板から放出される二次電子を検出し、二次電子の検出信号から信号画像を形成し、この信号画像に基づいて欠陥検出を行う構成例を示している。本発明は、検査対象の基板は液晶基板に限らず、また、基板走査は電子線に限らずイオンビーム等の荷電ビームとすることができる。また、検出信号は照射する荷電ビームに依存し、二次電子に限られるものではない。
【０１４９】
図１４において、ＴＦＴアレイ検査装置１は、液晶基板等のＴＦＴ基板１００を載置しＸＹ方向に搬送自在とするステージ２と、ステージ２の上方位置にステージ２から離して配置された電子銃３と、ＴＦＴ基板１００のパネル１０１のピクセル（図示していない）から放出される二次電子を検出する検出器４とを備える。電子銃３および検出器４は複数の組み設けることができる。
【０１５０】
ステージ駆動制御部６はステージ２の駆動を制御し、電子線走査制御部５は電子銃３が照射する電子線の照射方向を制御して、ＴＦＴ基板１００上の電子線の走査を制御する。信号処理部１０は、検出器４で検出して二次電子の検出信号を信号処理してサンプリング点の信号強度を検出し、得られたサンプリング点の信号強度を用いてピクセルの欠陥を検出し、検出位置によって欠陥ピクセルおよび対応する欠陥アレイを検出する。
【０１５１】
なお、ピクセルおよびアレイはＴＦＴ基板のパネルに形成され、各ピクセルはアレイに対して電圧を印加することによって駆動されるため、ピクセルの欠陥検出は、そのピクセルに対するアレイ検査に対応している。
【０１５２】
電子線走査制御部５，ステージ駆動制御部６，信号処理部１０の各部の駆動動作は制御部７によって制御される。また、制御部７は、ＴＦＴアレイ検査装置１の全体の動作を含む制御を行う機能を有し、これらの制御を行うＣＰＵおよびＣＰＵを制御するプログラムを記憶するメモリ等によって構成することができる。
【０１５３】
ステージ２は、ＴＦＴ基板１００を載置するとともに、ステージ駆動制御部６によってＸ軸方向およびＹ軸方向に移動自在であり、また、電子銃Ｇから照射される電子線は電子線走査制御部５によってＸ軸方向あるいはＹ軸方向に振らせることができる。ステージ駆動制御部６および電子線走査制御部５は単独あるいは協働動作によって、電子線をＴＦＴ基板１００上で走査させ、ＴＦＴ基板１００のパネル１０１の各ピクセルに照射させることができる。
【０１５４】
信号処理部１０は、検出器４からの検出信号に基づいてサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部１１と、検出した信号強度およびサンプリング点を記憶する記憶部１２と、サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部１３と、欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部１４とを備える。
【０１５５】
信号強度選出部１３は、ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部１３ａと、重心の近傍に第１の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、第１の領域に対してｙ方向に第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部１３ｂと、領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部１３ｃとを備える。
【０１５６】
欠陥判定部１４は、信号強度選出部１３で選出した第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出する。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明は、ＴＦＴ基板は液晶基板や有機ＥＬとすることができ、液晶基板や有機ＥＬを形成する成膜装置の他、種々の半導体基板を形成する成膜装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１５８】
Ａ１ 第１の領域
Ａ２ 第２の領域
Ａ３ 第３の領域
Ｂ 判定ピクセル領域
Ｏ 重心
Ｐ１〜Ｐ３ ピクセル
Ｐａ〜Ｐｄ ピクセル
１ アレイ検査装置
２ ステージ
３ 電子銃
４ 検出器
５ 電子線走査制御部
６ ステージ駆動制御部
７ 制御部
１０ 信号処理部
１１ 信号強度検出部
１２ 記憶部
１３ 信号強度選出部
１３ａ 重心検出部
１３ｂ 領域設定部
１３ｃ 信号強度抽出部
１４ 欠陥判定部
１００ 基板
１０１ パネル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、前記パネル上に荷電ビームを照射して走査し、当該荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査方法において、
前記荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出工程と、
前記サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出工程と、
前記欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定工程とを備え、
前記信号強度選出工程は、
ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出工程と、
前記重心の近傍に第１の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定工程と、
前記領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出工程とを備え、
前記欠陥判定工程は、
前記信号強度選出工程で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、前記検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、当該欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出することを特徴とする、ＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項２】
前記判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項１に記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項３】
前記各ピクセルは４×４点の計１６点のサンプリング点を有し、前記第１〜第３の領域は、それぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含み、
前記判定条件は、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項４】
前記領域設定工程において、
前記第１〜第３の領域は、サンプリング点を同じ配置で備える領域であり、
前記第２の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、
前記第３の領域は、第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有することを特徴とする、請求項１から３の何れか一つに記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項５】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、前記パネル上に荷電ビームを照射して走査し、当該荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査装置において、
前記荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部と、
前記サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部と、
前記欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部とを備え、
前記信号強度選出部は、
ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部と、
前記重心の近傍に第１の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部と、
前記領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部とを備え、
前記欠陥判定部は、
前記信号強度選出部で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、前記検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、当該欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出することを特徴とする、ＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項６】
前記判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項５に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項７】
前記各ピクセルは４×４点の計１６点のサンプリング点を有し、前記第１〜第３の領域は、それぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含み、
前記判定条件は、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項６に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項８】
前記領域設定部において、
前記第１〜第３の領域は、サンプリング点を同じ配置で備える領域であり、
前記第２の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、
前記第３の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけ前記第２の領域と反対方向にずれたサンプリング点を有することを特徴とする、請求項５から７の何れか一つに記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項１】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、前記パネル上に荷電ビームを照射して走査し、当該荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査方法において、
前記荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出工程と、
前記サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出工程と、
前記欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定工程とを備え、
前記信号強度選出工程は、
ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出工程と、
前記重心の近傍に第１の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定工程と、
前記領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出工程とを備え、
前記欠陥判定工程は、
前記信号強度選出工程で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、前記検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、当該欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出することを特徴とする、ＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項２】
前記判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項１に記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項３】
前記各ピクセルは４×４点の計１６点のサンプリング点を有し、前記第１〜第３の領域は、それぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含み、
前記判定条件は、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項２に記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項４】
前記領域設定工程において、
前記第１〜第３の領域は、サンプリング点を同じ配置で備える領域であり、
前記第２の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、
前記第３の領域は、第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有することを特徴とする、請求項１から３の何れか一つに記載のＴＦＴアレイ検査方法。
【請求項５】
ＴＦＴ基板のピクセルに対して異なる大きさの所定電圧の検査信号を二次元的に交互に印加してアレイを駆動し、前記パネル上に荷電ビームを照射して走査し、当該荷電ビーム走査で検出される検出信号に基づいてＴＦＴ基板のアレイを検査するＴＦＴアレイ検査装置において、
前記荷電ビームの照射によってパネル上の各ピクセルのサンプリング点の信号強度を検出する信号強度検出部と、
前記サンプリング点の信号強度を用いて各ピクセルについて欠陥検出用の信号強度を選出する信号強度選出部と、
前記欠陥検出用の信号強度に基づいてピクセルの欠陥を判定する欠陥判定部とを備え、
前記信号強度選出部は、
ピクセル中の複数のサンプリング点の重心を求める重心検出部と、
前記重心の近傍に第１の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向にずれた第２の領域を設定し、前記第１の領域に対してｙ方向に前記第２の領域と反対方向にずれた第３の領域を設定する領域設定部と、
前記領域設定で設定した各領域におけるサンプリング点の信号強度を欠陥検出用の信号強度を抽出する信号強度抽出部とを備え、
前記欠陥判定部は、
前記信号強度選出部で選出した前記第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度を、前記検査信号の電圧に基づいて得られる信号強度レベルを判定条件としてピクセルの欠陥を判定し、当該欠陥検出で検出された欠陥ピクセルに対応するアレイを欠陥アレイとして検出することを特徴とする、ＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項６】
前記判定条件は、第１〜３の領域内のサンプリング点の信号強度において、検査信号の電圧に基づいて得られる２種類の信号強度レベルを含む場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルのみを含む場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項５に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項７】
前記各ピクセルは４×４点の計１６点のサンプリング点を有し、前記第１〜第３の領域は、それぞれ２×２点の計４点のサンプリング点を含み、
前記判定条件は、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、少なくとも１つのサンプリング点の信号強度の信号強度レベルが他のサンプリング点の信号強度の信号強度レベルと異なる場合には当該ピクセルは正常ピクセルと判定し、
各領域の４点のサンプリング点からなる全１２点のサンプリング点の信号強度について、全ての信号強度のレベルが前記２種類の信号強度レベルの何れか一方の種類の信号強度レベルである場合には当該ピクセルは欠陥ピクセルと判定することを特徴とする、請求項６に記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【請求項８】
前記領域設定部において、
前記第１〜第３の領域は、サンプリング点を同じ配置で備える領域であり、
前記第２の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけずれたサンプリング点を有し、
前記第３の領域は、第１の領域に対してｙ方向に１サンプリング点分だけ前記第２の領域と反対方向にずれたサンプリング点を有することを特徴とする、請求項５から７の何れか一つに記載のＴＦＴアレイ検査装置。
【図１】
【図３】
【図１４】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１６】
【図３】
【図１４】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２０２８６３（Ｐ２０１２−２０２８６３Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６８４８７（Ｐ２０１１−６８４８７）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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