TWI629629B - 檢查裝置、檢查裝置之校正方法及檢查方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種檢查裝置、檢查裝置之校正方法及檢查方法，於感測器平板等檢查對象物之檢查裝置中，實現消除纜線之浮遊電容等造成的誤差之校正，並可以良好的精度測定感測器平板之微小的靜電電容。
其中，於卸除感測器平板之狀態下，感測器平板檢查裝置1之校正部46對有複數個的第2纜線37中之至少任一者供給信號部11之交流信號，同時調整於校正信號部42對應該電流計之交流電源之電壓及相位，俾電性連接第1纜線36之電流偵測部41之電流計之輸出為零。電流計之輸出為零後，即記憶此時之該交流電源之電壓及相位。於檢查感測器平板時，根據經記憶之電壓及相位，令校正信號部42之交流電源產生交流信號。

Description

檢查裝置、檢查裝置之校正方法及檢查方法
本發明主要係關於以靜電電容方式之感測器平板等為檢查之對象之檢查裝置。
自以往，作為偵測觸碰位置之觸控平板裝置之一種，已知所謂靜電電容方式者。靜電電容式觸控平板裝置之感測器平板中呈下列構造：於例如以玻璃等形成之透明基板，設有第1圖案透明導電層與第2圖案透明導電層。例如使用氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)成膜，藉此可形成此圖案透明導電層。
2個圖案透明導電層相互垂直交叉配置，分別用作為電極。又，以下中，有時稱第1及第2圖案透明導電層為第1電極及第2電極。配置第1電極與第2電極，俾包夾感測器平板之厚度方向之間隙而對向。
藉由以上之構成，於第1電極與第2電極之交叉部分形成一種電容器，此電容器之靜電電容會因導電性物體(例如人體)接近或是接觸變化。觸控平板裝置可藉由偵測此靜電電容之變化，偵測觸碰感測器平板之位置。此方式稱為所謂投影型靜電電容方式，在可高精度偵測觸碰位置之點上相當優異。
又，就觸控平板裝置之製造者而言，為迴避不良品混入，確保產品品質，檢查感測器平板極為重要。
作為此檢查手法之一，以往，令針狀之導通探針所構成之接觸頭直接接觸沿縱橫方向配置之各電極，或連接其之配線，檢查各電極(配線)有無導通，與和鄰接之電極(配線)有無短路。
然而，如此令接觸頭直接接觸而檢查之方法中，於ITO膜所構成之上述之電極與接觸頭無穩定性，會因氧化膜造成的接觸電阻之不穩定性而無法正確測定電特性。且接觸頭直接接觸檢查對象之電極等，故有形成刮痕，品質降低之問題。
另一方面，如專利文獻1所揭示，為高精度偵測經組裝之觸控平板上之既定之觸碰輸入位置，有人提倡檢查觸控平板整體之電阻值等電特性之方法。
且除專利文獻1所揭示者以外，亦有人分別對電極供給檢查信號，同時令接觸頭接觸電極交叉部分，根據接觸頭之偵測信號檢查電極等良否。
〔先前技術文獻〕
〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2005-274225號公報
然而，如此之檢查方法中，需就沿縱橫方向配置之電極之所有交叉部分接觸接觸頭以進行檢查。因此，電極之數量若增加，為移動接觸頭即需長時間，檢查時間會顯著增加。
且雖考慮於檢查之過程測定第1電極與第2電極之交叉部分中之靜電電容，但此靜電電容至多亦不過約10pF，相對於此，檢查裝置之電路所含之非意圖之電容成分(所謂浮遊電容)約為100pF，此浮遊電容會成為降低測定精度之重大原因。因此，就提高檢查之精度之觀點而言，業界要求適當排除該浮遊電容之影響。
鑑於以上情事，本發明之目的在於，於感測器平板等檢查對象物之檢查裝置中，可實現消除纜線之浮遊電容等造成的誤差之校正，並以良好的精度測定感測器平板之微小的靜電電容。
〔解決課題之手段及效果〕
本發明欲解決之課題如以上，其次說明用來解決此課題之手段與其效果。
依本發明之第1觀點，可提供一種檢查裝置，用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且配置並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，俾沿平板厚度方向觀察時其彼此交叉，該檢查裝置之特徵在於包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接該第2導電體；信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可切換分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體，供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可切換分別經由該第1配線體，連接或隔斷該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可分別對該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部之各該交流電源其電壓及相位。
藉此，可實現消除纜線之浮遊電容等造成的誤差之校正。且控制校正信號部之交流電源，俾消除浮遊電容等造成的電流，故電流偵測部之電流計可偵測根據第1導電體與第2導電體之交叉部分之靜電電容之電流本身。因此，可適當決定電流計之範圍，藉此，以良好的精度測定感測器平板之微小的靜電電容。
該檢查裝置中，宜為以下之構成。亦即，此檢查裝置包含至少控制該信號部、該電流偵測部及該校正信號部之校正部， 該校正部在卸除該檢查對象物之校正時，對該第2配線體之至少任一者供給該信號部之交流信號，同時調整於該校正信號部對應該電流計之交流電源之電壓及相位，俾電性連接該第1配線體之該電流偵測部之電流計之輸出為零，將該電流計之輸出為零時賦予該校正信號部之交流電源之電壓及相位之參數、即校正參數加以取得並記憶之，於檢查該檢查對象物時，根據經記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
藉此，自動決定用來消除浮遊電容造成的電流之校正信號部之交流電源之電壓及相位，故可減輕校正的麻煩。
該檢查裝置中，宜為以下之構成。亦即，該校正部於該校正時，切換該信號供給切換部之狀態，俾變更作為該信號部之信號之供給對象之該第2配線體，同時使該信號供給切換部之狀態與該校正參數相對應而加以記憶，於檢查該檢查對象物時，根據對應該信號供給切換部之狀態而經記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
藉此，即使浮遊電容等對應哪一第2配線體為信號供給對象而變化，亦可進行對應其之校正，故可良好維持測定精度。
該檢查裝置中，該校正部於該校正時，宜控制該偵測切換部，俾同時連接複數之該第1配線體，與對應其之該電流偵測部之電流計。
藉此，可同時並行地進行關於複數之電流計之校正作業，故可有效縮短校正所需之時間。
該檢查裝置中，宜為以下之構成。亦即，此檢查裝置包含至少控制該信號部、該電流偵測部、該信號供給切換部及該偵測切換部之檢查部，於檢查該檢查對象物時，該檢查部控制該信號供給切換部，俾對選自於複數之該第2導電體中之1個供給該信號部之交流信號，控制該偵測切換部，俾連接選自於複數之該第1導電體中之1個，與對應之該電流偵測部之電流計，以該電流計偵測電流，藉此量測自經選擇之第2導電體中供給該信號部之交流信號之端部、即供給端起，經由經選擇之第2導電體與經選擇之第1導電體之交叉部分，到達經選擇之第1導電體中連接該電流計之一側之端部、即量測端之電路為形成電路時，包含作為該形成電路之電阻之電路電阻，及作為流過該形成電路之電流之相位之偏移之電流相位偏移中任一者之形成電路量測值，根據獲得之該形成電路量測值，檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
藉此，可獲得形成電路量測值，以判定是否均一形成第1導電體及第2導電體。且可實現不使用接觸頭等之非接觸之檢查，故可大幅縮短作業時間。
該檢查裝置中，該檢查部宜量測該形成電路量測值，並測定經選擇之該第1導電體及該第2導電體之交叉部分中之靜電電容。
藉此，可高效率地活用檢查時間以進行檢查，故可更縮短作業時間。
該檢查裝置中，宜以經選擇之第1導電體為共通，經選擇之第2導電體自該第1導電體之長邊方向一側朝另一側依序變化，由該檢查部判定：伴隨此變化，該形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此，檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
且該檢查裝置中，宜以經選擇之第2導電體為共通，經選擇之第1導電體自該第2導電體之長邊方向一側朝另一側依序變化，由該檢查部判定：伴隨此變化，該形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此，檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
藉此，可合理判定第1導電體及第2導電體之形狀是否均一。
該檢查裝置中，亦可為以下之構成。亦即，該檢查部藉由判定在下列二電路之間，該電路電阻或電流相位偏移是否相等，而檢查該第1導電體及該第2導電體之異常：第1形成電路，亦即分別選擇該第1導電體與該第2導電體而構成之該形成電路；與 第2形成電路，亦即使該第1導電體之選擇，相對於在該第1形成電路所選擇之第1導電體，朝遠離該第2導電體之該供給端之方向偏移1個；且使該第2導電體之選擇，相對於在該第1形成電路所選擇之第2導電體，朝接近該第1導電體之該量測端之方向偏移1個，如此而構成之該形成電路。
藉此，亦可合理判定第1導電體及第2導電體之形狀是否均一。
依本發明之第2觀點，可提供一種檢查裝置之校正方法，該檢查裝置係用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且將並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，配置成使其沿平板厚度方向觀察時彼此交叉，該檢查裝置包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接該第2導電體；信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可切換分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體，供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可切換分別經由該第1配線體，連接或隔斷該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可分別對該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部之各該交流電源其電壓及相位；該檢查裝置之校正方法之特徵在於包含： 信號條件調整程序，在卸除該檢查對象物之狀態，對該第2配線體之至少任一者供給該信號部之交流信號，同時調整於該校正信號部對應該電流計之交流電源之電壓及相位，俾電性連接該第1配線體之該電流偵測部之電流計之輸出為零；信號條件記憶程序，將該電流計之輸出為零時賦予該校正信號部之交流電源之電壓及相位之參數亦即校正參數，加以取得並記憶之；及校正信號產生程序，於檢查該檢查對象物時，根據經記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
藉此，可實現消除纜線之浮遊電容等造成的誤差之校正。且控制校正信號部之交流電源，俾消除浮遊電容等造成的電流，故電流偵測部之電流計可偵測根據第1導電體與第2導電體之交叉部分之靜電電容之電流本身。因此，可適當決定電流計之範圍，藉此，以良好的精度測定感測器平板之微小的靜電電容。且自動決定用來消除浮遊電容造成的電流之校正信號部之交流電源之電壓及相位，故可減輕校正的麻煩。
依本發明之第3觀點，可提供一種檢查裝置中之檢查方法，該檢查裝置係用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且配置並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，俾沿平板厚度方向觀察時其彼此交叉，該檢查裝置包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接該第2導電體； 信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體中的各個供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第1配線體，連接或隔斷各個該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可分別對該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部之各該交流電源其電壓及相位，該檢查裝置中之檢查方法之特徵在於包含：切換程序，控制該信號供給切換部，俾對選自於複數之該第2導電體中之1個供給該信號部之交流信號，並控制該偵測切換部，俾將選自於複數之該第1導電體中之1個，與對應之該電流偵測部之電流計予以連接；形成電路量測值取得程序，當以自經選擇之第2導電體中供給該信號部之交流信號的端部亦即供給端起，經由經選擇之第2導電體與經選擇之第1導電體之交叉部分，到達經選擇之第1導電體中連接該電流計之一側之端部亦即量測端之電路為形成電路時，藉由以該電流計偵測電流的方式，而量測包含下列中任一者之形成電路量測值：作為該形成電路之電阻的電路電阻、及作為流過該形成電路之電流的相位偏移之電流相位偏移；及判定程序，根據獲得之該形成電路量測值，檢查該第1導電體及該第2導電體有無異常。
藉此，可獲得形成電路量測值，以判定是否均一形成第1導電體及第2導電體。且可實現不使用接觸頭等之非接觸之檢查，故可大幅縮短作業時間。
1‧‧‧感測器平板檢查裝置(檢查裝置)
11‧‧‧信號部
31‧‧‧信號供給切換部
32‧‧‧偵測切換部
36‧‧‧第1纜線(第1配線體)
37‧‧‧第2纜線(第2配線體)
41‧‧‧電流偵測部
42‧‧‧校正信號部
45‧‧‧控制器單元(控制部)
46‧‧‧校正部
47‧‧‧檢查部
50‧‧‧感測器平板(檢查對象物)
51‧‧‧第1電極(第1導電體)
52‧‧‧第2電極(第2導電體)
56‧‧‧第1凸片配線部
57‧‧‧第2凸片配線部
圖1係顯示依本發明之一實施形態之感測器平板檢查裝置之整體構成之概念圖。
圖2係顯示在卸除感測器平板之狀態下校正感測器平板檢查裝置之情形圖。
圖3係顯示信號部之電壓相位，與以電流偵測部之電流計偵測之電流相位之關係之曲線圖。
圖4係顯示感測器平板檢查裝置檢查感測器平板中之位置(1，4)時之形成電路圖。
圖5係簡略顯示形成電路之圖。
圖6係顯示檢查之位置之座標，與形成電路之電阻值之關係表。
圖7係顯示形成電路之電阻值，與電流之相位之關係之向量圖。
其次，參照圖式，說明本發明之實施形態。圖1係顯示依本發明之一實施形態之感測器平板檢查裝置1之整體構成之概念圖。圖2係顯示在卸除感測器平 板之狀態下校正感測器平板檢查裝置1之情形圖。圖3係顯示信號部11之電壓相位，與以電流偵測部41之電流計偵測之電流相位之關係之曲線圖。
圖1所示之感測器平板檢查裝置1可檢查作為檢查對象物之感測器平板50。圖1顯示將感測器平板50設定於感測器平板檢查裝置1之狀態。
感測器平板50係觸控平板裝置之主要構成零件，在玻璃等所構成之透明基板上，沿縱方向細長的複數之第1電極(第1導電體)51，與沿橫方向細長的複數之第2電極(第2導電體)52彼此交叉設置。
第1電極51與第2電極52沿感測器平板50之厚度方向觀察時，相互垂直交叉而呈矩陣狀配置。具體而言，第1電極51沿圖1之橫方向以等間隔之方式排列設置M個，第2電極沿圖1之縱方向以等間隔之方式排列設置N個。又，以後之說明中，有時分別稱第1電極51並排之方向為x方向，第2電極52並排之方向為y方向。
其結果，以2個電極51、52，構成M×N之矩陣。又，圖1中雖以俯視之方式描繪，但在第1電極51與第2電極52之間，沿感測器平板50之厚度方向形成既定之間隙。
第1電極51及第2電極52之形狀皆呈如一定之大小之小的複數之菱形經穿刺之圖案，寬幅部與窄幅部沿長邊方向重複而交互出現。第1電極51及第2電 極52於上述之窄幅部之部分，以俯視視之彼此交叉。藉此，以第1電極51及第2電極52中任一者，包覆可偵測觸碰位置之區域(以下有時稱觸碰區域。)之大致整體。
上述之觸碰區域中，以呈矩陣狀配置之第1電極51與第2電極52之關係，設定感測器座標系。此座標系可以上述之x方向及y方向之座標表示。具體而言，圖1中觸碰區域處於左下隅之兩電極之交叉部分設定為(1，1)，處於右上隅之交叉部分設定為(M，N)。
又，圖1之感測器平板50中，第1電極51及第2電極52之數量雖皆為4個(M=4，N=4)，但不限定於此例，可適當增減。且就第1電極51及第2電極52之形狀亦不由上述限定，例如，可變更為寬度一定之形狀之電極。
使用前述之ITO，以濺鍍或蒸鍍等公知之方法形成圖案透明導電層，藉此構成第1電極51及第2電極52。惟作為電極之材料不限定於使用ITO，可使用例如氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide，IZO)等各種材料。
第1凸片配線部56及第2凸片配線部57在基板上形成，俾連接第1電極51及第2電極52。此第1凸片配線部56及第2凸片配線部57形成於避開上述之觸碰區域之位置，可電性連接第1電極51及第2電極52與觸控平板裝置之驅動電路(圖略)。
本實施形態中，使用具有導電性之膠狀材料(具體而言，銀膠)，以網版印刷形成第1凸片配線部56及第2凸片配線部57。惟不限於此構成，亦可不使用銀膠，代之以例如銅膠，或不使用網版印刷，代之以例如噴墨印刷等其他印刷方法。且亦可在蒸鍍具有導電性之各種金屬膜後選擇性地進行蝕刻，藉此，形成第1凸片配線部56及第2凸片配線部57之圖案。
本實施形態之感測器平板檢查裝置1用來檢查於感測器平板50中之電極交叉部分靜電電容是否如設計，並檢查電極51、52是否正確形成。此感測器平板檢查裝置1作為主要之構成包含第1纜線(第1配線體)36、第2纜線(第2配線體)37、信號部11、信號供給切換部31、偵測切換部32、電流偵測部41、校正信號部42、與控制器單元(控制部)45。
第1纜線36及第2纜線37以具有導電性之電線構成。感測器平板50設定於感測器平板檢查裝置1後，第1纜線36即經由感測器平板50之第1凸片配線部56電性連接第1電極51，第2纜線37經由感測器平板50之第2凸片配線部57電性連接第2電極52。
信號部11係供給既定之電壓之交流信號之交流電源。可設定此信號部11供給之交流信號，俾例如頻率在10kHz~1000kHz之範圍內，電壓之實效值在1V~10V之範圍內。信號部11之一端接地，另一端電性連接信號供給切換部31。
信號部11連接控制器單元45，可根據來自控制器單元45之控制指令，產生交流信號。
信號供給切換部31可自複數之第2電極52選擇全部或一部分，電性連接此經選擇之第2電極52與信號部11。此信號供給切換部31具有分別對應第2電極52的複數之開關。又，圖式中，分別賦予開關「1」~「4」之編號，此編號對應上述之感測器座標系中之y座標。各開關可進行ON/OFF動作，且經由該第2纜線37及第2凸片配線部57電性連接對應之第2電極52。
信號供給切換部31連接控制器單元45，可根據來自控制器單元45之控制指令，分別切換該開關之ON/OFF。
偵測切換部32可自複數之第1電極51選擇全部或一部分，電性連接此經選擇之第1電極51與電流偵測部41。此偵測切換部32具有分別對應第1電極51的複數之開關。又，圖式中，賦予各開關「1」~「4」之編號，此編號對應上述之感測器座標系中之x座標。此等開關可進行ON/OFF動作，且經由該第1纜線36及第1凸片配線部56電性連接對應之第1電極51。
偵測切換部32亦與信號供給切換部31相同，連接控制器單元45，可根據來自控制器單元45之控制指令，切換該開關之ON/OFF。
電流偵測部41包含複數電流計，俾配置成分別對應複數之第1電極51。各電流計將偵測之電流之值朝控制器單元45發送。
校正信號部42包含複數交流電源，俾配置成分別對應電流偵測部41之電流計。此交流電源中，其一端接地，另一端連接該電流計。
此交流電源可產生與前述之信號部11一致之頻率之交流信號。且各交流電源可根據來自控制器單元45之控制指令，獨立變更輸出之交流信號之電壓及相位。
控制器單元45作為微電腦構成，包含做為未圖示之運算部之CPU，及作為記憶部之ROM、RAM等。又，控制器單元45之該ROM中，記憶有用來使感測器平板檢查裝置1動作之程式。
該程式中，包含用來以感測器平板檢查裝置1實現依本實施形態之校正方法之校正程式。且該程式中，包含用來以感測器平板檢查裝置1實現依本實施形態之檢查方法之檢查程式。
該校正方法於後詳述，包含信號條件調整程序、信號條件記憶程序、與校正信號產生程序。因此，該校正程式對應該各程序，包含信號條件調整步驟、信號條件記憶步驟、與校正信號產生步驟。
且該檢查方法於後詳述，包含切換程序、形成電路量測值取得程序、與判定程序。因此，該檢查程式對應該各程序，包含切換步驟、形成電路量測值取得步驟、與判定步驟。
又，該硬體與該軟體協同動作，藉此，控制器單元45可用作為校正部46、及檢查部47。
校正部46進行下列作業：作為檢查之前階段，對信號部11、信號供給切換部31、偵測切換部32、電流偵測部41、與校正信號部42輸送控制信號以控制之，決定校正所需之參數。此作業在卸除感測器平板50之狀態下進行。
檢查部47在感測器平板50設定於感測器平板檢查裝置1之狀態下，對信號部11、信號供給切換部31、偵測切換部32、電流偵測部41、與校正信號部42輸送控制信號以控制之，檢查感測器平板50。
首先，參照圖2，說明校正作業。此校正作業通常在首次使用感測器平板檢查裝置1時，或變更裝置之設置處時等進行。
感測器平板檢查裝置1包含未圖示之為指示實行檢查或校正而操作之操作部。在感測器平板50未安裝於感測器平板檢查裝置1之圖2之狀態下使用者指示校正作業後，控制器單元45(校正部46)即進行控制，俾在信號部11產生交流信號之狀態下，令構成信號供給切換部31之4個開關之一為ON，剩下的3 個為OFF。且控制器單元45令構成偵測切換部32之4個開關之一為ON，剩下的3個為OFF。本次之說明中，於信號供給切換部31中「1」之開關為ON，於偵測切換部32中「1」之開關為ON。
又，在對應信號供給切換部31之「1」之開關之第2纜線37連接信號部11之狀態下，信號部11產生交流信號。伴隨此，對應偵測切換部32中之「1」之開關之電流偵測部41之電流計中，因連結該「1」之開關之第1纜線36等造成的浮遊電容的影響，電流流動。
本實施形態之感測器平板檢查裝置1中之校正作業內，包含決定控制校正信號部42之條件，俾消除因此電流對該電流計之影響。具體說明此條件決定作業即知，控制器單元45(校正部46)讀取連結偵測切換部32中之「1」之開關之電流計之輸出，同時於校正信號部42，令對應該電流計之交流電源之電壓及相位變化，尋找電流計之輸出為零之條件(信號條件調整程序)。
又，假設校正時流至電流偵測部41之電流僅係因該浮遊電容之影響造成者時，電流計偵測之波形之相位如圖3之虛線所示，相對於信號部11之電壓相位會正確地超前90°。然而，實際流至電流偵測部41之電流計之波形之相位偏移為小於90°之值，難以以計算求得之。此因受到構成電路之配線或開關具有之電阻(例如，第1纜線36之電阻，或偵測切換部32之開關之ON電阻)之影響。因此，為適當消除此電流之影響，不僅需細緻地調整校正信號部42中交流電源之電壓，亦需細緻地調整相位。
電流偵測部41中電流計之輸出為零後，控制器單元45即將此時賦予交流電源之條件(電壓及相位之參數)記憶於上述之記憶部(RAM等)(信號條件記憶程序)。
上述之作業將偵測切換部32中ON之開關自「1」起依序朝「2」、「3」、「4」切換並重複。藉此，可取得：在信號供給切換部31中「1」之開關為ON之狀態下，為分別消除第1纜線36等浮遊電容之影響所需之，應賦予校正信號部42之交流電源之電壓及相位之參數(以下有時稱校正參數)。
惟取得上述之校正參數之作業，亦可於電流偵測部41的複數之電流計同時並行地進行。具體而言，控制器單元45在偵測切換部32中複數(例如，4個全部)之開關為ON之狀態下，讀取分別連結開關之電流偵測部41之電流計之輸出，同時令對應之校正信號部42之交流電源之電壓及相位變化。又，控制器單元45為分別使電流計之輸出為零，取得應賦予各交流電源之電壓及相位之參數，記憶於記憶部。藉由如此構成，可顯著縮短校正所需之時間。
就電流偵測部41之所有電流計(校正信號部42之交流電源)取得校正參數後，本次將於信號供給切換部31為ON之開關自「1」起朝「2」、「3」、「4」依序切換，同時重複與上述相同之作業。藉此，可獲得對應信號供給切換部31之4個開關之狀態，應賦予校正信號部42各交流電源之校正參數。
又，本實施形態中如上述，藉由控制電流計共模之交流電壓發生源所構成之校正信號部42進行校正。如此之類比校正較僅自測定值偏移運算數值之(數位)校正於檢查精度之面顯著地較優異。亦即，依本實施形態之感測器平板檢查裝置1之檢查中，包含於第1電極51與第2電極52之交叉處中靜電電容之測定，此靜電電容至多亦僅約10pF。另一方面，上述之浮遊電容之影響甚至達到約100pF。因此，以包含浮遊電容之形態測定靜電電容，其後偏移運算浮遊電容分之數位校正方法中，需設定電流偵測部41之電流計之範圍，俾可測定110pF以上。另一方面，依本實施形態之校正方法，於電流測定之階段已消除浮遊電容分，故只要在可測定至多約20pF之範圍內，即可順利地測定靜電電容。因此，可活用電流計之高分析度之測定範圍，以良好之精度測定微小之靜電電容。
依以上校正所需之作業結束，其次，說明關於感測器平板50之檢查。圖4係顯示感測器平板檢查裝置1檢查感測器平板50中之位置(1，4)時之形成電路圖。圖5係簡略表示形成電路之圖。圖6係顯示檢查之位置之座標，與形成電路之電阻值之關係表。圖7係顯示形成電路之電阻值，與電流之相位之關係之向量圖。
首先，參照圖4說明關於檢查之思考方式。本實施形態之感測器平板檢查裝置1除測定第1電極51與第2電極52之交叉部分中之靜電電容外，亦根據第1電極51及第2電極52之電阻值(或是對應電阻值變化之值)，檢查該第1電極51及第2電極52之形狀之均一性。此對應不僅可適當檢查電極之導通/短路，就電極之粗/細亦可適當檢查之需求升高。
以下，詳細說明。配置於感測器平板50之第1電極51及第2電極52，於M×N個處彼此交叉。如前述，於第1電極51與第2電極52之間形成間隙，故可想像於上述之交叉部分形成電容器。
且第1電極51及第2電極52如上述以ITO導電膜形成，此ITO雖在與其他透明電極材料之關係中表現出優異之低電阻率，但表現出相應之電氣電阻值。因此，對第1電極51及第2電極52形成之M×N個交叉部分矚目時，可想像在此交叉部分，與沿x方向或y方向與該交叉部分相鄰之其他交叉部分之間，分別存在1個電阻。又，以下說明中，有時分別稱電阻為「單位電阻」。
如上述，第1電極51及第2電極52雖呈重複連串菱形之圖案形狀，但此菱形之形狀無論第1電極51及第2電極52皆一定。且排列第1電極51之間隔，與排列第2電極52之間隔相互相等。因此，第1電極51及第2電極52之形狀只要無異常(例如，前述之電極之粗/細)，圖案均一地形成，視為處於交叉部分與交叉部分之間之電阻之電阻值，其方向無論係x方向亦或y方向，皆應一定。
且可想像於第1電極51與第1凸片配線部56之連接部，及最接近此連接部之上述交叉部分之間，亦存在電阻。設定此連接部附近之第1電極51之形狀，俾上述電阻之電阻值，與上述之單位電阻之電阻值一致。此就第2電極52亦相同。
總結以上說明即知，如於圖4以虛線或實線所示，可視為於第1電極51及第2電極52，排列有電阻值一定之多數之電阻(單位電阻)。
在此，想像檢查上述之感測器座標系中之(1，4)之情形。此時，檢查部47自4個一組存在的該第1電極51選擇檢查對象對應x座標之第1電極51，且自4個一組存在的該第2電極52選擇檢查對象對應y座標之第2電極52，控制偵測切換部32及信號供給切換部31，俾此等電極為檢查對象(切換程序)。具體而言，檢查部47令於偵測切換部32「1」之開關為ON，於信號供給切換部31「4」之開關為ON。
藉此，信號部11與電流偵測部41之電流計因於圖4以粗線所示之L字狀之電路而連接。以此粗線描繪之電路，自第2電極52與第2凸片配線部57之連接部分起，經由以上述之(1，4)表示之電極交叉部分，抵達第1電極51與第1凸片配線部56之連接部分。
又，於第2電極52與第2凸片配線部57連接之一側之端部，係供給來自信號部11之交流信號之端部，故於以下說明有時稱為供給端。且於第1電極51與第1凸片配線部56連接之一側之端部，係連結電流偵測部41之電流計之一側之端部，故於以下說明有時稱為量測端。
如圖4所示，對應座標(1，4)之L字狀之電路中，包含串聯連接之5個分之電阻，與形成於上述之電極交叉部分之電容器。
如此，座標(x，y)之檢查藉由對於該座標呈L字狀彎折之電路流入交流信號進行。以下，有時稱此電路為「形成電路」。此形成電路對檢查之座標以1對1對應。本實施形態中，應檢查之座標有M×N個，故形成電路亦有M×N個。
圖5以模型之方式顯示感測器平板50中之該形成電路連接感測器平板檢查裝置1之狀態(惟此圖中，省略校正信號部42)。以電流偵測部41之電流計測定於此電路流動之交流電流i。
又，形成電路會對應欲檢查之位置之座標(x，y)變為各種各樣，故形成電路之電阻值亦不同。考慮此，檢查部47預先計算相對於任意之座標(x，y)之形成電路之電阻值，將其記憶於上述之RAM等。記憶內容之例顯示於圖6，依此表可知，(1，4)時形成電路之電阻值為單位電阻之5個分，(1，1)時形成電路之電阻值為單位電阻之2個分。
檢查部47在由信號部11產生交流信號之狀態下，對電流偵測部41之電流計之輸出相位檢波而計算之，藉此，取得上述之形成電路中之靜電電容，與形成電路之電阻值(形成電路量測值)。
又，此時信號部11產生之交流信號，與在圖2說明之校正時者同一。且校正信號部42之交流電源由校正部46控制，俾根據對應信號供給切換部31之狀態而記憶之上述之校正參數產生交流信號(本實施形態之校正方法中之校正信號產生程序)。因此，根據電流計之輸出獲得之靜電電容之精度良好。
如此取得之靜電電容與既定之判定基準值比較，超出允許範圍時判定為不良品。且取得之電阻值與既定之判定基準值比較，超出允許範圍時，判定為於電極51、52之形狀有異常之不良品(判定程序)。
靜電電容及形成電路之電阻值之取得，係將欲檢查之位置之座標如(1，1)、(1，2)、‧‧‧、(M-1，N)、(M，N)般切換，並就所有的座標進行。惟檢查之座標之順序不限定於上述，可適當決定。
又，良品/不良品之判定方法不限定於上述。例如，亦可不以相位檢波取得形成電路之電阻值，代之以作為形成電路量測值，求取電流計偵測之電流之輸出相位。如圖7之向量圖所示，只要形成電路之靜電電容C一定，偵測之電流之相位與信號部11之電壓相位之偏移θ即伴隨著形成電路之電阻值增加而減小。因此，亦可根據此相位，判定於電極51、52之形狀是否有異常。
且亦可以藉由切換欲檢查之位置之座標並重複量測而獲得的複數之形成電路之電阻值(或是對應電阻值而變化之值)之關係，作為判定電極51、52之形狀有無異常之根據。
例如，依圖6明白可知，y座標為一定，逐一增加x座標後，形成電路之電阻值即逐一增加單位電阻1個分。亦可利用此，就電極51、52之形狀之正確性，藉由調查例如座標(1，1)、(2，1)、(3，1)、(4，1)般，固定y座標而增加x座標時，伴隨此，形成電路之電阻值是否單調地增加(或電流之相位偏移是否單調地減少)判定之。
與上述相同，x座標為一定，逐一增加y座標時，形成電路之電阻值亦逐一增加單位電阻1個分。因此，亦可藉由調查例如座標(3，1)、(3，2)、(3，3)、(3，4)般，固定x座標，增加y座標時，伴隨此，形成電路之電阻值是否單調地增加(或電流之相位偏移是否單調地減少)，而判定電極51、52之形狀之正確性。
且如依圖6所明白可知，座標(x，y)與(x+1，y-1)中，有形成電路之電阻值相等之關係。亦可利用此，就例如座標(2，4)、(3，3)、(4，2)，調查形成電路之電阻值(或電流之相位偏移)是否相互相等，藉此，判定電極51、52之形狀之正確性。
如以上所說明，本實施形態之感測器平板檢查裝置1以感測器平板50為檢查對象，此感測器平板50中，配置並排的複數之第1電極51，與並排的複數之第2電極52沿平板厚度方向觀察時彼此交叉。又，感測器平板檢查裝置1包含第1纜線36、第2纜線37、信號部11、信號供給切換部31、電流偵測部41、 偵測切換部32、與校正信號部42。包含複數第1纜線36，於檢查時分別電性連接第1電極51。包含複數第2纜線37，於檢查時分別電性連接第2電極52。信號部11係供給交流信號之交流電源。信號供給切換部31可切換是否分別對複數之第2電極52，經由第2纜線37供給或隔斷信號部11之交流信號。電流偵測部41包含可偵測流至第1電極51之電流的複數之電流計。偵測切換部32可切換是否分別將第1電極51經由第1纜線36與電流計連接或隔斷。校正信號部42包含分別可對該電流計供給交流信號的複數之交流電源。校正信號部42之各該交流電源可變更其電壓及相位。
藉此，可實現消除第1纜線36之浮遊電容等造成的誤差之校正。且控制校正信號部42之交流電源，俾消除浮遊電容等造成的電流，故電流偵測部41之電流計可偵測根據第1電極51與第2電極52之交叉部分之靜電電容之電流本身。因此，藉由適當決定電流計之範圍，可以良好之精度測定感測器平板50之微小之靜電電容。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1包含至少控制信號部11、電流偵測部41、及校正信號部42之校正部46。校正部46在卸除感測器平板50之校正時，對第2纜線37之至少任一者供給信號部11之交流信號，同時調整於校正信號部42對應該電流計之交流電源之電壓及相位，俾電性連接第1纜線36之電流偵測部41之電流計之輸出為零。且校正部46取得作為電流計之輸出為零時賦予校正信號部42之交流電源之電壓及相位之參數之校正參數並加以記憶。又，校正部 46於感測器平板50之檢查時，根據經記憶之校正參數，令校正信號部42之交流電源產生交流信號。
藉此，用來消除浮遊電容造成的電流之校正信號部之交流電源之電壓及相位，由校正部46自動決定。因此，可減輕校正的麻煩。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1之校正部46，於校正時，切換信號供給切換部31之狀態，俾變更做為信號部11之信號之供給對象之第2纜線37，同時使該信號供給切換部31之狀態，與經取得之校正參數相對應而記憶。又，校正部46，於感測器平板50之檢查時，根據對應信號供給切換部31之狀態而記憶之校正參數，令校正信號部42之交流電源產生交流信號。
藉此，浮遊電容等即使對應哪一第2纜線37係信號供給對象變化，亦可進行對應其之校正，故可良好地維持測定精度。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1之校正部46可控制偵測切換部32，俾於校正時，同時連接複數之第1纜線36，與對應其之電流偵測部41之電流計。
藉此，可同時並行地進行關於複數之電流計之校正作業，故可有效地縮短校正所需之時間。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1包含至少控制信號部11、電流偵測部41、信號供給切換部31、及偵測切換部32之檢查部47。檢查部47控制信號供給切換部31，俾對選自於4個第2電極52中之1個供給信號部11之交流信號，並控制偵測切換部32，俾連接選自於4個第1電極51中之1個，與對應之電流偵測部41之電流計。檢查部47在以自做為經選擇之第2電極52中供給信號部11之交流信號之端部之供給端起，經由經選擇之第2電極52與經選擇之第1電極51之交叉部分，抵達做為經選擇之第1電極51中連接電流計之一側之端部之量測端之電路為形成電路時，以電流計偵測電流，藉此，做為形成電路量測值量測作為此形成電路之電阻之電路電阻，或作為流入形成電路之電流之相位之偏移之電流相位偏移。又，檢查部47根據獲得之形成電路量測值，檢查第1電極51及第2電極52之異常。
藉此，可獲得形成電路量測值(電阻值，或對應電阻值而變化之值)，以判定第1電極51及第2電極52之圖案形狀是否均一形成。且實現不使用接觸頭等之非接觸檢查，故可大幅縮短作業時間。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1中，檢查部47量測形成電路量測值，並測定經選擇之第1電極51及第2電極52之交叉部分中之靜電電容。
藉此，可高效率地活用檢查時間以進行檢查，故可更縮短作業時間。
且本實施形態之感測器平板檢查裝置1中，以經選擇之第1電極51為共通，經選擇之第2電極52自第1電極51之長邊方向一側朝另一側依序變化(換言之，固定檢查位置之x座標，y座標自一側朝另一側依序變化)，由檢查部47判定：伴隨前述變化，形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此可檢查第1電極51及第2電極52之異常。
且以經選擇之第2電極52為共通，經選擇之第1電極51自第2電極52之長邊方向一側朝另一側依序變化(換言之，固定檢查位置之y座標，x座標自一側朝另一側依序變化)，伴隨此變化，由該檢查部47判定形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此，可檢查第1電極51及第2電極52之異常。
藉此，可合理判定第1電極51及第2電極52之圖案形狀是否均一。
且檢查部47判定在分別選擇第1電極51與第2電極52(換言之，選擇檢查位置(x，y))而構成之形成電路、即第1形成電路，及使第1電極51之選擇，相對於由此第1形成電路選擇之第1電極51，朝遠離第2電極52之該供給端之方向偏移1個，並使第2電極52之選擇，相對於由該第1形成電路選擇之第2電極52，朝接近第1電極51之該量測端之方向偏移1個(換言之，選擇檢查位置(x+1，y-1))，藉此構成之該形成電路、即第2形成電路之間，該電路電阻或電流相位偏移是否相等，藉此，亦可檢查第1電極51及第2電極52之異常。
藉此，亦可合理判定第1電極51及第2電極52之圖案形狀是否均一。
以上雖已說明本發明之適當之實施形態，但上述之構成可例如以下般變更。
上述實施形態之校正方法與檢查方法，不限定於相互組合進行。亦即，上述實施形態之校正方法，亦可與其他檢查方法，例如不測定形成電路之電阻值而僅測定靜電電容之檢查方法組合。且上述實施形態之檢查方法亦可與其他校正方法，例如，偏移運算測定值之數位校正方法組合。
作為檢查對象物，不限定於觸控平板裝置之感測器平板50。亦即，本發明可廣泛適用於檢查並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體沿平板厚度方向觀察時彼此交叉而配置之平板狀之檢查對象物之情形。

Claims (11)

  1. 一種檢查裝置，用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且將並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，配置成使其沿平板厚度方向觀察時彼此交叉，該檢查裝置之特徵在於包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接各個該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接各個該第2導電體；信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體中的各個供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第1配線體，連接或隔斷各個該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可對各個該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部各自之該交流電源的電壓及相位。
  2. 如申請專利範圍第1項之檢查裝置，其中：包含至少控制該信號部、該電流偵測部及該校正信號部之校正部；該校正部：在卸除該檢查對象物之校正時，對該第2配線體之至少任一者供給該信號部之交流信號，同時調整於該校正信號部對應於該電流計的交流電源之電壓及相位，俾電性連接該第1配線體之該電流偵測部的電流計之輸出為零；並將該電流計之輸出為零時賦予該校正信號部之交流電源的電壓及相位之參數、亦即校正參數加以取得並記憶之；且於檢查該檢查對象物時，根據經記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
  3. 如申請專利範圍第2項之檢查裝置，其中：該校正部於進行該校正時，一面切換該信號供給切換部之狀態，以變更作為該信號部之信號的供給對象之該第2配線體，一面使該信號供給切換部之狀態與該校正參數相對應而加以記憶，於進行該檢查對象物之檢查時，根據對應於該信號供給切換部之狀態而記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之檢查裝置，其中：該校正部於進行該校正時，控制該偵測切換部，以同時連接複數之該第1配線體，及與其對應之該電流偵測部之電流計。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢查裝置，其中：包含檢查部，該檢查部至少控制該信號部、該電流偵測部、該信號供給切換部及該偵測切換部；於進行該檢查對象物之檢查時，該檢查部：控制該信號供給切換部，以對選自於複數之該第2導電體中之1個，供給該信號部之交流信號；並控制該偵測切換部，以連接選自於複數之該第1導電體中之1個，與對應之該電流偵測部之電流計；並當以自經選擇之第2導電體中供給該信號部之交流信號的端部亦即供給端起，經由經選擇之第2導電體與經選擇之第1導電體之交叉部分，到達經選擇之第1導電體中連接該電流計之一側之端部亦即量測端之電路為形成電路時，藉由以該電流計偵測電流的方式，而量測包含下列中任一者之形成電路量測值：作為該形成電路之電阻的電路電阻、及作為流過該形成電路之電流的相位偏移之電流相位偏移；且根據獲得之該形成電路量測值，檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
  6. 如申請專利範圍第5項之檢查裝置，其中：該檢查部量測該形成電路量測值，並測定經選擇之該第1導電體及該第2導電體之交叉部分的靜電電容。
  7. 如申請專利範圍第5項之檢查裝置，其中：以經選擇之第1導電體為共通，使經選擇之第2導電體自該第1導電體的長邊方向一側朝另一側依序變化，由該檢查部判定：伴隨該變化，該形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此而檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
  8. 如申請專利範圍第5項之檢查裝置，其中：以經選擇之第2導電體為共通，使經選擇之第1導電體自該第2導電體之長邊方向一側朝另一側依序變化，由該檢查部判定：伴隨該變化，該形成電路之電路電阻或電流相位偏移是否單調地增加或減少，藉此而檢查該第1導電體及該第2導電體之異常。
  9. 如申請專利範圍第5項之檢查裝置，其中：該檢查部藉由判定在下列二電路之間，該電路電阻或電流相位偏移是否相等，而檢查該第1導電體及該第2導電體之異常：第1形成電路，亦即分別選擇該第1導電體與該第2導電體而構成之該形成電路；與第2形成電路，亦即使該第1導電體之選擇，相對於在該第1形成電路所選擇之第1導電體，朝遠離該第2導電體之該供給端之方向偏移1個；且使該第2導電體之選擇，相對於在該第1形成電路所選擇之第2導電體，朝接近該第1導電體之該量測端之方向偏移1個，如此而構成之該形成電路。
  10. 一種檢查裝置之校正方法，該檢查裝置係用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且將並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，配置成使其沿平板厚度方向觀察時彼此交叉，該檢查裝置包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接該第2導電體；信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可切換分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體，供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可切換分別經由該第1配線體，連接或隔斷該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可分別對該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部之各該交流電源其電壓及相位；該檢查裝置之校正方法之特徵在於包含：信號條件調整程序，在卸除該檢查對象物之狀態，對該第2配線體之至少任一者供給該信號部之交流信號，同時調整於該校正信號部對應該電流計之交流電源之電壓及相位，俾電性連接該第1配線體之該電流偵測部之電流計之輸出為零；信號條件記憶程序，將該電流計之輸出為零時賦予該校正信號部之交流電源之電壓及相位之參數亦即校正參數，加以取得並記憶之；及校正信號產生程序，於檢查該檢查對象物時，根據經記憶之該校正參數，令該校正信號部之交流電源產生交流信號。
  11. 一種檢查裝置中之檢查方法，該檢查裝置係用來對檢查對象物進行檢查，該檢查對象物呈平板狀，且配置並排的複數之第1導電體，與並排的複數之第2導電體，俾沿平板厚度方向觀察時其彼此交叉，該檢查裝置包含：複數之第1配線體，檢查時分別電性連接該第1導電體；複數之第2配線體，檢查時分別電性連接該第2導電體；信號部，即供給交流信號之交流電源；信號供給切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第2配線體，對複數之該第2導電體中的各個供給或隔斷該信號部之交流信號；電流偵測部，具有可偵測流過該第1導電體之電流的複數之電流計；偵測切換部，可就下述情形進行切換：分別經由該第1配線體，連接或隔斷各個該第1導電體與該電流計；及校正信號部，具有可分別對該電流計供給交流信號的複數之交流電源；且可變更該校正信號部之各該交流電源其電壓及相位，該檢查裝置中之檢查方法之特徵在於包含：切換程序，控制該信號供給切換部，俾對選自於複數之該第2導電體中之1個供給該信號部之交流信號，並控制該偵測切換部，俾將選自於複數之該第1導電體中之1個，與對應之該電流偵測部之電流計予以連接；形成電路量測值取得程序，當以自經選擇之第2導電體中供給該信號部之交流信號的端部亦即供給端起，經由經選擇之第2導電體與經選擇之第1導電體之交叉部分，到達經選擇之第1導電體中連接該電流計之一側之端部亦即量測端之電路為形成電路時，藉由以該電流計偵測電流的方式，而量測包含下列中任一者之形成電路量測值：作為該形成電路之電阻的電路電阻、及作為流過該形成電路之電流的相位偏移之電流相位偏移；及判定程序，根據獲得之該形成電路量測值，檢查該第1導電體及該第2導電體有無異常。
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