JP2009294204A - 表示装置の検査方法と検査装置及び表示装置用基板と表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】非矩形状の表示エリアを有する表示装置の設計情報を利用し、検査領域並びに解析領域を指定する。また、設計情報を利用して寄生容量等を求め、検査データもしくは良否の判定をするしきい値に対し重み付け演算をして検査する。
【選択図】図4
Description
次に、荷電粒子ビームは、隣接する座標位置(β1)の画素電極に移動し、画素電極上の1点目の検出点β1−1を検出する(図31(c))。
・矩形状の表示エリアと非矩形状の表示エリアとの違いにより、本来、検査する必要のない領域まで検査対象とされ、
・非矩形状のエリアを全て含有するような矩形状エリアを指定する結果、画素以外の部分を検査対象とする不必要な検査及び不必要なデータ蓄積が必要となる、
・蓄積データから本来検査すべき対象を選別する作業が必要となる、
・選別された、本来検査すべき対象の良否判定を、通常と異なる環境(検査装置外部)で行う必要がある、
等、極めて非効率な検査をする必要があった。
・表示媒体の特性が乱れる、
・加工プロセスの均一性が取れず、画素電極の大きさ・形状や配線の太さが画素アレイの中心部分と異なり特性が変わる、
等を生じさせないために設けられている。これらの問題は、外周部分の表示領域側には、画素が密集し、外周部分の表示領域より外側には、画素が存在しないという構造の不均一性から生じる。
ダミー画素750において、TFT701等のアクティブ素子を設けない場合、画素電極702をデータ線704やゲート線703等の配線に直接接続するか、もしくは、画素電極702を、配線類に接続せずにフローティングとする。図33の例では、ダミー画素750の画素電極702はフローティングとされる。
・2次電子の発生量が異なる、
・電子線が照射させる回数(点の数)が異なる、
・場合によっては全く電子線が照射されない、
等の現象が発生する。
該非矩形状の表示エリアの外形情報、
繰り返しの基本単位である画素単位の形状情報と接続情報、
繰り返しの方向、
原点の位置
の情報の少なくとも1つを含む情報に変換して記憶する。
検査対象の非矩形状の表示エリアの外形情報、
特定の繰り返しピッチで繰り返される画素単位の形状情報と接続情報、
繰り返しの方向又は角度、
繰り返しのための任意の原点、
原点に関するミラー反転の情報、
等である。
図1は、本発明の第一の実施例の検査装置の構成を説明するための図である。図1には、検査装置の演算部10と測定部20の構成が示されている。本実施例では、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の設計情報を用いる。演算部10は、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の設計情報を取り込み、該設計情報を、設計データベース(設計DB)101に蓄積する。
図4は、本発明の第二の実施例の検査装置の構成を示す図である。本実施例においても、前記実施例と同様、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の設計情報を用いる。図4を参照すると、本実施例においては、重み付け演算部105が、設計情報に基づき、測定結果(測定結果DB104に保存されるものとしている)のデータに対して重み付け演算を行う。重み付け演算において、設計情報として、例えば、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の各配線に接続される画素の数を利用する。以下、図5から図7を用いて、本発明の実施例の重み付けについて説明する。
図5では、抵抗は、Rfix+6×Rpar、容量は、Cfix+6×Cpar、
図6では、抵抗は、Rfix+3×Rpar、容量は、Cfix+3×Cparとなる。
(Rfix+6xRpar)×(Cfix+6xCpar)
となる。
(Rfix+n×Rpar)×(Cfix+n×Cpar)
となる。
ゲート線G4にゲートが接続された6つのTFTの容量、
6つのTFTに接続される6つの画素電極の容量、
ゲート線G3に接続される6つの画素電極の容量
が存在する。
1つのTFTの容量Ctftと、
該TFTに接続される1つの画素電極の容量Cgp1と、
該TFTが接続するゲート線の上隣のゲート線に接続される1つの画素電極の容量Cgp2と、
が存在する。
・・・(3)
となる。
・・・(4)
となる。
次に、本発明の第三の実施例を説明する。本発明の第三の実施例では、上述の第二の実施例と同様に設計情報を用いて重み付け演算をする。本実施例では、重み付け演算において、設計情報として、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の各画素の周囲の画素の数や存在する位置を利用する。
次に本発明の第四の実施例を説明する。本発明の第四の実施例は、上述の第二及び第三の実施例と同様に、設計情報を用いて重み付け演算をする。但し、本実施例では、重み付け演算をする対象が、測定結果でなく、測定結果の良否を判定するしきい値としている。
次に本発明の第五の実施例を説明する。以下では、第五の実施例として、非矩形状の表示エリアを有する表示装置において、外周部の画素の面積・形状・サイズが異なる表示装置に本発明を適用した例を説明する。
次に本発明の第五’の実施例を説明する。以下では、本発明の第五’の実施例として、画素の形状が正方形や矩形でない非矩形の形状の表示装置に、本発明を適用した例を説明する。
次に本発明の第六の実施例を説明する。以下では、第六の実施例として、非矩形状の表示エリアを有する表示装置において、画素の形状も正方形や矩形でなく、且つ、複数の画素による画素群の配列が直交する軸上にない例での検査を説明する。
次に本発明の第七の実施例を説明する。本発明の第七の実施例として、非矩形状の表示エリアを有する表示装置を検査する検査装置の一例を示す。本実施例では、前記第一と第二の実施例の検査方法を適用する。図17は、本実施例の検査方法の動作を説明する流れ図である。
次に本発明の第八の実施例を図19と図20を用いて説明する。以下では、非矩形状の表示エリアを有する表示装置を検査する検査装置の別の例を示す。本実施例における検査装置全体の構成は、前記第七の実施例と同様、図21で示される。
<実施例9>
次に本発明の第九の実施例について説明する。図33は、本発明の第九の実施例を説明するための図である。以下では、本発明の第九の実施例として、表示に用いる表示エリアの外側周辺に、表示に寄与しないダミーの画素が配置された場合の検査の一例を示す。図33には、表示エリアの端部の配線及び画素をが拡大して示されている。図33には、図7の画素配列に対して、ダミー画素750が付加された画素の配列が示されている。
<実施例10>
次に本発明の第十の実施例を説明する。本実施例では、表示に使用する表示エリアの外側の周辺に表示に寄与しないダミーの画素が配置された場合の検査における重み付けの一例を示す。重みづけの手順としては、前記第二の実施形態と同様に行う。
ゲート線G4にゲートが接続された6つのTFTの容量、
6つのTFTに接続される6つの画素電極の容量、
ゲート線G4に接続されない1つのダミー画素電極の容量、
ゲート線G3に接続される6つの画素電極の容量、
ゲート線G3に接続されない1つのダミー画素電極の容量
が存在する。
次に本発明の第十一の実施例を説明する。本実施例では、設計情報を非矩形の表示エリアを有する表示装置用基板を検査する際に、効率的な形に変換する。
・画素アレイ以外に、
・外部との接続のためのパッドを記述するセルや表示装置基板内での配線の引き回しを記述するセルに加えて、
・様々なプロセスや検査で使用するマーク類を記述するセル
等も存在し、複雑な構造となっている。また、データ数も多い。
(A)検査対象基板内における、検査対象領域の配置を把握するための情報、
(B)領域内での画素と配線等との接続情報、
(C)各画素の配置と形状、
の情報が必要である。
・DISPLAYセル925中の画素を参照するエレメント内の繰り返しピッチ等の情報とデータの向きを示すフラグ(STRANS)、
・画素を示すPIXELセル926中の画素電極を参照するエレメント内のデータの向きを示すフラグ(及び、画素内が繰り返し構成の場合には、繰り返しピッチ等の情報)、
・画素電極を示すELPIXセル927内の画素電極の形状を示すエレメント935、
等がある。これらの情報に基づき、画素電極の配置の情報が得られるためである。
・表示エリアの外形情報、
・繰り返し単位である画素もしくは画素の集まりである画素群の形状情報と接続情報、
・繰り返しやミラー反転や回転の原点、繰り返しのピッチ、ミラー反転の有無や、回転の角度
等である。
第一の手法は、設計情報から全てソフトウェア的に演算することによって、検査に必要な情報に変換するものである。
更には、従来の抽出手法や他の従来の手法であるレイアウト情報とネットリストを対比する手法とは相違してり、繰り返し情報等の配置情報と表示エリア全体の外形情報を有する。
・繰り返しの単位構造と、
・繰り返し方向と、
・繰り返しピッチ
等の情報が指定される。
以下に、より具体的な例として、前記第三の実施例において上記した記載より、高度な重み付けを施した例を示す。より高度な重み付けとして、画像処理のローパスフィルタと同様に、周辺画素に影響の重みを想定した重み付けをする例を示す。すなわち、周辺画素がどの位置に存在するかという情報を利用し、その存在位置に依存した影響を考慮する。その一例を、図22に示す。
・・・(6)
とする。
別の例として、本発明の第三の実施例において前記具体例1と異なる重み付けを施した例を示す。ここでは、欠陥が発生した画素を際立たせつつ、隣接画素の影響を排除する方法として、画像処理のハイパスフィルタと同様の方法、すなわち、重み付けした対象画素の測定データと重み付けした周辺画素の測定データとの差分を取る方法を用いる。
・・・(11)
となる。
(1−m)X
となる。
mX
となる。
(1−m)X+mX=X
となる。すなわち、本来、測定すべきXが検出できる。
mY−(m−1)X
となる。
mX−(m−1−l23)X−l23Y
=(l23+1)X−l23Y
となる。
5Y−4X
となる。
2X−Y
となる。
具体例3として、本発明の第三の実施例において、前記具体例2と同様の重み付けを施し、且つ、欠陥に関する情報の影響を軽減する例を示す。
(I)ある画素の検査時に誤って隣接する他の画素にも検出用信号、たとえば電子線、を印加することが発生しない、
(II)表示エリアの外部で画素が存在しない領域にも検出用信号、例えば電子線、を印加することが発生しない、
等の顕著な効果が得られる。
4 基板(ガラス基板)
5 フラットパネルディスプレイ(FPD)のアレイ基板
6 ピクセル
8 信号発生器及び信号解析器
10 演算部
11 電子線源
20 測定部
30 ステージ
40 ガラス基板
43 しきい値設定を含む演算部
50 TFTパネル
51 ピクセル
52 ピクセル電極
53 TFT
54 蓄積容量
61 縦行のライン
62 横列のライン
80 絶縁膜
90 ハート型の表示エリア
101 設計DB
102 検査対象領域指定部
103 解析対象領域指定部
104 測定結果DB
105 重み付け演算部
106 重み付き結果DB
107 しきい値設定部
108 重み付きしきい値DB
109 重み付け情報1
110 演算手段
111 重み付け情報2
120 変換DB
121 設計情報の変換
142 解析部
150 コントローラ
151 記憶部
152 入出力部
153 真空制御部
154 センサ部
155 電源
156 ローダ/アンローダ
201 電子線源
202 ビーム制御部
203 ステージ制御部
204 検出制御部
205 電子検出器
206 ステージ
271〜274 配線
701、1301 TFT
703、801、1001、1303 ゲート線
702、802、1002、1302 画素電極
704、803、1003、1304 データ線
750 ダミー画素
804、1004 基板
805、806、1005、1006 絶縁膜
910 GDSIIライブラリ
920 セル
925 表示アレイを示すセル(DISPLAY)
926 画素を示すセル(PIXEL)
927 画素電極を示すセル(ELPIX)
930 エレメント
931 AREF(アレイ参照エレメント)
935 画素電極の形状を示すエレメント
1305、1502 電子ビームスポット
1501 非矩形状の表示エリアの外形
1503 非矩形状の画素
1504 画素群の繰り返しパターン
1505 画素群から孤立した画素
S 試料
EB 電子線
SE 二次電子
DE 電子検出器
Claims (35)
- 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する方法であって、
前記表示装置の設計情報に基づき、検査対象領域と解析対象領域の少なくとも一方を設定する、ことを特徴とする検査方法。 - 前記設計情報に基づき、検出結果に重み付け演算する、ことを特徴とする請求項1に記載の検査方法。
- 前記設計情報のうち、前記表示装置用基板の配線に接続される画素の数を利用する、ことを特徴とする請求項2に記載の検査方法。
- 前記設計情報のうち、前記画素の周囲の画素の数又は存在位置を利用する、ことを特徴とする請求項2に記載の検査方法。
- 前記設計情報に基づき、検査対象の良否を判定するしきい値に重み付け演算する、ことを特徴とする請求項1に記載の検査方法。
- 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する方法であって、
演算部が前記表示装置の設計情報を入力するステップと、
前記演算部が前記設計情報に基づき検査対象領域を設定するステップと、
前記演算部が前記設計情報に基づき検査による検出信号への重み付け情報を生成するステップと、
前記演算部が、測定部による検査対象の検査測定の検出信号を保存するステップと、
前記演算部が前記保存された検出信号と前記重み付け情報とを演算するステップと、
前記演算部が前記検査対象の良否の判定をするしきい値を設定するステップと、
前記演算部が前記保存された検出信号と該重み付け情報との演算で得られた重み付き検出信号と前記しきい値とから、前記検査対象の良否を判定するステップと、
を有する、ことを特徴とする検査方法。 - 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する方法であって、
演算部が前記表示装置の設計情報を入力するステップと、
前記演算部が前記設計情報に基づき検査対象領域を設定するステップと、
前記演算部が前記設計情報に基づき検査対象の良否を判定するしきい値への重み付け情報を生成するステップと、
前記演算部が、測定部による検査対象の検査測定の検出信号を保存するステップと、
前記演算部が前記検査対象の良否の判定をするしきい値を設定するステップと、
前記演算部が前記しきい値と該重み付け情報とを演算するステップと、
前記演算部が前記しきい値と該重み付け情報との演算で得られた重み付きしきい値と該検出信号とから該検査対象の良否を判定するステップと、
を有する、ことを特徴とする検査方法。 - 前記表示装置基板の検査対象領域へ電子ビームを照射し、前記表示装置基板からの二次電子を検出器で検出し前記検査測定の検出信号を得る、ことを特徴とする請求項6又は7に記載の検査方法。
- 前記設計情報に基づき、前記表示装置基板外周部の画素及び形状に応じて、前記表示装置基板の画素へ照射する電子ビームスポットの配置及び/又はスポット数を制御する、ことを特徴とする請求項8に記載の検査方法。
- 前記表示装置基板の一の画素とその周辺画素に関する二次元の重み付けにより、前記一の画素に存在する欠陥に関連する情報を、欠陥が存在しない周辺画素の情報よりも大きく扱い、欠陥の検出を容易化する、ことを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の検査方法。
- 前記表示装置基板の一の画素とその周辺画素に関する二次元の重み付けにより、前記一の画素の周辺画素の欠陥に関連する情報よりも前記一の画素が無欠陥である情報の方を大きく扱い、周辺画素の欠陥の存在に影響されずに、無欠陥画素を検出可能としている、ことを特徴とする請求項6乃至10のいずれか1項に記載の検査方法。
- 前記表示装置基板の一の画素とその周辺画素に関する二次元の重み付けにより、前記一の画素の周辺画素の欠陥に関する情報を差し引き、前記一の画素の無欠陥である情報が欠陥のある周囲画素から受ける影響を削減する、ことを特徴とする請求項6乃至11のいずれか1項に記載の検査方法。
- 前記一の画素の欠陥に関する情報を強調し、正常な画素からの影響を削減する、ことを特徴とする請求項12に記載の検査方法。
- 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する装置であって、
前記表示装置の設計情報に基づき、検査対象領域と解析対象領域の少なくとも一方を設定する、ことを特徴とする検査装置。 - 前記設計情報に基づき、検出結果に重み付け演算する、ことを特徴とする請求項14に記載の検査装置。
- 前記設計情報のうち、前記表示装置用基板の配線に接続される画素の数を利用する、ことを特徴とする、請求項15に記載の検査装置。
- 前記設計情報のうち、前記画素の周囲の画素の数又は存在位置を利用する、ことを特徴とする、請求項15に記載の検査装置。
- 前記設計情報に基づき、検査対象の良否を判定するしきい値に重み付け演算する、ことを特徴とする請求項14に記載の検査装置。
- 演算部と測定部を備え、複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する装置であって、
前記演算部が、
前記表示装置の設計情報を入力する手段と、
前記設計情報に基づき検査対象領域を設定する手段と、
前記設計情報に基づき検査による検出信号への重み付け情報を生成する手段と、
前記測定部による検査対象の前記検査測定の検出信号を保存する手段と、
前記保存された検出信号と前記重み付け情報とを演算する手段と、
前記検査対象の良否の判定をするしきい値を設定する手段と、
前記保存された検出信号と該重み付け情報との演算で得られた重み付き検出信号と前記しきい値とから、前記検査対象の良否を判定する手段と、
を有する、ことを特徴とする検査装置。 - 演算部と測定部を備え、複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する装置であって、
演算部が、
前記表示装置の設計情報を入力する手段と、
前記設計情報に基づき検査対象領域を設定する手段と、
前記設計情報に基づき検査対象の良否を判定するしきい値への重み付け情報を生成する手段と、
前記測定部による検査対象の検査測定の検出信号を保存する手段と、
前記検査対象の良否の判定をするしきい値を設定する手段と、
前記しきい値と該重み付け情報とを演算する手段と、
前記しきい値と該重み付け情報との演算で得られた重み付きしきい値と該検出信号とから該検査対象の良否を判定する手段と、
を有する、ことを特徴とする検査装置。 - 前記測定部は、前記表示装置基板の検査対象領域へ電子ビームを照射し、前記表示装置基板からの二次電子を検出器で検出し前記検査測定の検出信号を得る、ことを特徴とする請求項19又は20に記載の検査装置。
- 前記測定部は、前記設計情報に基づき、外周部の画素及び形状に応じて、前記表示装置基板の画素へ照射する電子ビームスポットの配置及び/又はスポット数を制御する、ことを特徴とする請求項21に記載の検査装置。
- 請求項1乃至13のいずれか1項に記載の検査方法で検査された表示装置用基板。
- 請求項23に記載の表示装置用基板を含む表示装置。
- 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板の製造方法であって、
製造工程中に、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の検査方法を用いて、前記表示装置の表示装置用基板を検査し良否判定を行う工程を含む、表示装置の表示装置用基板の製造方法。 - 前記設計情報が、ダミー画素の配置情報を含み、前記ダミー画素領域を検査対象領域から外す、ことを特徴とする請求項1記載の検査方法。
- 前記重み付けを、検査対象領域の画素に隣接するダミー画素の情報を用いて行う、ことを特徴とする請求項2又は5記載の検査方法。
- 前記重み付け情報を生成する際に、検査対象領域の画素に隣接するダミー画素の情報を利用する、ことを特徴とする請求項6又は7記載の検査方法。
- 前記設計情報を、
前記非矩形状の表示エリアの外形情報、
繰り返しピッチで繰り返される画素単位の形状情報と接続情報、
繰り返しの方向、繰り返しのための原点の少なくとも1つに変換するステップを含む、ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の検査方法。 - 前記設計情報が、ダミー画素の配置情報を含み、前記ダミー画素領域を検査対象領域から外す、ことを特徴とする請求項14記載の検査装置。
- 前記重み付けを、検査対象領域の画素に隣接するダミー画素の情報を用いて行う、ことを特徴とする請求項15又は18記載の検査装置。
- 前記重み付け情報を生成する際に、検査対象領域の画素に隣接するダミー画素の情報を利用する、ことを特徴とする請求項19又は20記載の検査装置。
- 前記設計情報を、前記非矩形状の表示エリアの外形情報、繰り返しの基本単位である画素単位の形状情報と接続情報、繰り返しの方向、原点の位置の情報の少なくとも1つを含む情報に変換して記憶する、ことを特徴とする請求項14乃至22のいずれか1項に記載の検査装置。
- 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する方法であって、
前記表示装置の設計情報に基づき、検査対象領域と解析対象領域の少なくとも一方を設定し、
前記設計情報が、前記表示エリア内のダミー画素の配置情報を含み、
前記設計情報に基づき、前記ダミー画素領域を検査対象領域に含ませるか否かを決定する、ことを特徴とする検査方法。 - 複数の画素を有し、非矩形状の表示エリアを有する表示装置の表示装置用基板を検査する装置であって、
前記表示装置の設計情報に基づき、検査対象領域と解析対象領域の少なくとも一方を設定し、
前記設計情報が、前記表示エリア内のダミー画素の配置情報を含み、
前記設計情報に基づき、前記ダミー画素領域を検査対象領域に含ませるか否かを決定する、ことを特徴とする検査装置。
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