以下、本発明の実施の形態について図を� ��照しながら詳細に説明する。以下では本発� ��の実施の形態について第1の形態~第4の形態� ��ついて説明する。図1は第1の形態を説明す� �ための概略図であり、図2は第2の形態を説明 するための概略図であり、図3は第1、2の形態 の信号図であり、図4は第3の形態を説明する� ��めの概略図であり、図5は第3の形態の信号� �であり、図6は第4の形態を説明するための概 略図であり、図7は他の形態の信号図である� �

 はじめに、本発明のTFTアレイ検査装置の� ��1、2の形態について図1,2の概略図を用いて� �明する。なお、第2の形態は、信号加工回路1 6を付加した構成以外は第1の形態と同様であ� ��ため、以下では主に第1の形態について説明 する。

 図1に示すTFTアレイ検査装置1は、真空チ� �ンバ2内に設けた基板ステージ3上にTFTガラス 基板7を配置し、このTFTガラス基板7に形成さ� ��る複数のパネルA~パネルD(6A~6D)に駆動信号を 印加し、この駆動信号によって駆動状態とし たパネル6についてTFTアレイ検査を行う。

 なお、ここでは、TFTガラス基板7に形成さ れるパネルとしてパネルA~パネルD(6A~6D)の4枚� ��パネルの例を示しているが、このパネル数� ��説明上から示した一例であり、このパネル� ��に限られるものではない。

 TFTアレイ検査装置1は、真空チャンバ2内� �内蔵する基板ステージ3と、真空チャンバ2の 上部に設けた電子銃4(4A,4B)を備える他、TFTア� ��イを駆動する回路構成として、基板ステー� ��3を駆動するステージ駆動回路13、基板ステ� ��ジ3に載置するTFTガラス基板7のパネルのTFT� �レイを駆動するTFT駆動回路(パネルドライバ) 14、電子銃4A、4Bを制御し駆動する電子銃制御 回路15およびこの電子銃制御回路15を制御す� �第2制御部12、二次電子線22A,22Bを検出する検� ��器9A,9B、検出器9A,9Bの検出信号を信号処理し て検出値を出力する信号処理回路17、信号処� ��回路17からの検出値を受けて基板検査のた� �の測定を行う測定回路18、およびTFTアレイ検 査装置1の全体を制御する第1制御部11を備え� �。なお、第1制御部11および第2制御部12は、CP UおよびこのCPUを駆動するアルゴリズムを記� �したソフトウエアを格納するROMや信号処理� �ためのRAM等のメモリ手段等によってソフト� �エア処理で制御を行うことができる。

 図2に示す第2の形態は、第1の形態に加え� ��信号加工回路16を備える。信号加工回路16は 、検出器9A,9Bの検出信号に対して、例えば、� ��率変更、オフセット処理、極性変更等の信� ��加工を施し、加工信号を信号処理回路17に� �る。

 基板ステージ3はTFTガラス基板7を支持す� �と共に、TFTガラス基板7をxy方向に移動して� �子銃4A,4Bに対するTFTガラス基板7の位置を変� �する駆動機構(図示していない)を備える。

 基板ステージ3は、ステージ駆動回路13か� ��出力される駆動信号に基づいて、基板ステ� ��ジ3上に載せたTFTガラス基板7を所定の方向� �移動させる。このTFTガラス基板7の移動は、� ��えば、パネル上を走査する電子線の走査速� ��に合わせて一定速度とすることができる。

 ここで、基板ステージ3に駆動信号を供給 するステージ駆動回路13は、第1制御部11から� ��移動指令(a)を受けて駆動を開始する。電子� ��のパネル上での走査は、この基板ステージ3 の移動と共に、電子銃制御部15によって電子� ��の照射方向を制御することで行われる。

 TFT駆動回路(パネルドライバ)14は、第1制� �部11から駆動指令(b)を受けた後、ステージ駆 動回路13からステージ位置信号(e)を入力する� ��、図示しない記憶手段に格納している駆動� ��形データを用いて駆動信号(g)を生成し、プ� ��ーバ7に送る。プローバ7は、パネル6が備え� ��電極(図示していない)と接触するプローブ� �ン7bと、このプローブピン7bを支持するプロ� ��バフレーム7aを備える。駆動信号(g)は、プ� �ーブピン7bとパネル6の電極との間の電気的� �触を通して、各パネル6のTFTアレイに給電さ� ��、TFTアレイを駆動する。

 ステージ位置信号(e)は、TFT駆動回路14か� �駆動信号(g)を出力する開始トリガとなる信� �である。このステージ位置信号(e)は種々の� �態とすることができる。例えば、ステージ� �動用モータに接続されたロータリーエンコ� �ダの基準位置信号を出力するZ相信号を用い� ��位置情報を取得する形態、ロータリーエン� ��ーダのA相信号、B相信号を計数するカウン� �で得られる計数値を所定値と比較すること� �よって位置情報を取得する形態、あるいは� �基板ステージ3の移動方向に沿って取り付け� ��センサを用い、このセンサの検出信号に基� ��いて位置情報を取得する形態等を用いるこ� ��ができる。

 なお、ここでは、TFT駆動回路(パネルドラ イバ)14を1つ備える構成を示しているが、設� �個数は1個に限らず、駆動信号の波形数に応� ��て定めることができ、選択回路(図示しない )によって選択してパネルに給電することが� �きる。

 第1制御部11は第2制御部12に電子線走査指� ��(c)を送る。電子線走査指令(c)を受けた第2制 御部12は、TFT駆動回路14からの第1の同期信号( h)をトリガとして走査信号(k)を生成し、生成� ��た走査信号(k)を電子銃制御回路15に送る。� �子銃制御回路15は、第2制御部12の走査信号に 基づいて電子銃4A,4Bに制御信号を送り、電子� ��4を制御して電子線を照射する。

 第1制御部11は、パネル上の電子線走査に� ��いて基板ステージ3の始動開始を指令する移 動指令(a)と、TFT駆動回路による駆動信号の生 成開始を指令する駆動指令(b)と、第2制御回� �による走査信号の生成開始を指令する電子� �走査指令(c)の各指令を出力することで、ス� �ージ駆動回路13,TFT駆動回路14,第2の制御部12� �駆動を制御し、各回路および制御部間の同� �信号と共に同期ずれを抑制する。

 また、第2制御12は、走査信号(K)を生成す� ��と共に第2の同期信号(l)を生成する。測定回 路18は、この第2の同期信号(l)に基づいて検査 動作と時間動作し、検出値を用いてアレイ検 査を開始する。

 以下、図3のタイミングチャートを用いて 、本発明のTFTアレイ検査装置の第1、2の形態� ��動作例について説明する。

 なお、図3に示すタイミングチャートにお いて、図3(a)~(c)は第1制御部11から出力する移� ��指令(a)、駆動指令(b)、電子線走査指令(c)を� ��し、図3(d),(e)はステージ駆動回路13における ステージ位置を表すカウンタ値、および所定 位置に達した時点で出力されるステージ位置 信号(e)を示し、図3(f)~(i)は、TFT駆動回路のオ� ��/オフ状態、駆動信号データ(g)、第1の同期� �号データ(h)、信号加工信号(i)を示し、図3(j)~ (m)は第2制御部の走査信号の生成状態、走査� �号(k)、測定開始指令(l)、測定動作状態を示� �、図3(n)は信号加工回路の信号加工動作を示� ��ている。

 TFTアレイ検査装置1において、TFTガラス基 板5上の各パネル6A~6Dに形成されたTFTアレイを 検査する際には、TFTガラス基板5上にプロー� �フレーム7aを載置し、プローブピン7bを各パ� ��ル6A~6に設けられた電極(図示していない)に� ��触させる。

 はじめに、第1制御部11は、内部の走査制� ��によって移動指令(a)、駆動指令(b)、および� ��子線走査指令(c)を生成する(図3(a)~図3(c))。� �の各指令は、ステージ駆動回路、TFT駆動回� �、および第2制御部をオン状態とし、その後� ��受けるトリガ信号や同期信号に基づいて各� ��作を開始するものであり、指令を受けると� ��時に動作を開始するものではない。

 ステージ駆動回路13は、移動指令(a)を受� �ると基板ステージ3の駆動を開始し(図3(d))、� ��子銃4A,4Bに対するパネル6A~6Dのy方向の位置� �変更する。この時のステージの位置はロー� �リーエンコーダや位置センサによって検出� �ることができる。ここではロータリーエン� �ーダのA相信号およびB相信号によって、回転 方向を加味しながら計数して得られるカウン ト値によって位置検出を行う例を示している 。

 このカウンタ値はステージの移動位置を� ��している。ステージの所定位置に対応する� ��きい値とこのカウンタ値とを比較器で比較� ��ることで、ステージが所定位置に到達した� ��とを検出することができる。

 なお、ステージが所定位置に達したこと� ��、ロータリーエンコーダのA相、B相の信号� �計数する他、ロータリーエンコーダ上の基� �となるアブソリュート位置を定めるZ相信号� ��用いても良い。また、ステージの移動方向� ��所定位置に設けた位置センサからの検出信� ��を用いても良い。ここで、所定位置として� ��、例えば、電子銃4から照射される電子線が 基板ステージ3上に載置したTFTガラス基板5上� ��照射される位置とすることができる。

 ステージが所定位置に達したときに、ス� ��ージ駆動回路14はステージ位置信号(e)をTFT� �動回路14に出力する(図3(e))。

 TFT駆動回路14は、第1制御部11から駆動指� �(b)を受けることによってオン状態とした後(� ��3(f))後、ステージ駆動回路13からステージ位 置信号(e)を受けると、このステージ位置信号 (e)をトリガとして駆動信号(g)を生成し、プロ ーブピン7bおよび電極(図示していない)を通� �て駆動信号(g)をパネル6に給電する(図3(g))。

 また、TFT駆動回路14は、駆動信号(g)と共� �第1の同期信号(h)を生成して第2制御部12に送� ��(図3(h))、信号加工信号(i)を生成して信号加� ��回路16に送る(図3(i))。

 第2制御部12は、第1制御部から電子線走査 指令(c)を受けて走査信号の生成動作を開始し た後(図3(j))、TFT駆動回路14から第1の同期信号 (h)を受けると走査信号(k)の出力を開始し(図3( k))、走査信号(k)を電子銃制御回路15に送る。� ��た、走査信号の出力と同期して測定開始指� ��(l)を出力する(図3(l))。

 電子銃制御回路15は、走査信号(k)を受け� �電子銃4A,4Bから電子線の照射のオンオフおよ び照射方向を制御する。

 パネル上の電子線の走査は、基板ステー� ��3によるパネル6A~6Dのy方向の移動と、電子銃 4A,4Bから照射される電子線のx方向の偏向とに よって行われる。

 駆動信号(g)をパネル6上のTFTアレイに給電 しながら電子線を走査することによって、検 出器9A,9BによってTFTアレイの電位状態を検出� ��る。

 信号処理回路17は検出信号を信号処理し� �検出値を形成し、測定回路18に送る。なお、 このとき、第2の形態では、検出信号は信号� �工回路16によって倍率変更、オフセット処理 、極性変更等の信号加工を行う。この信号加 工動作は、TFT駆動回路14から送られた信号加� ��信号(i)によって時間同期されて開始される( 図3(n))。

 第2制御部12は、測定開始指令(l)を受けて� ��定動作を開始し、FTアレイの欠陥検査を行� �(図3(m))。

 本発明のTFTアレイ検査装置1は、第1制御� �11から各指令を同期して出力すると共に、ス テージ駆動回路13からTFT駆動回路14へのステ� �ジ位置信号(e)、TFT駆動回路14から第2制御部12 への第1の同期信号(h)、第2制御部12内におけ� �測定回路18への第2の同期信号(l)をそれぞれ� �力することによって、ステージが所定位置� �達したことをトリガとして、TFT駆動回路14に よるパネルの駆動、電子銃制御回路15による� ��子線の走査、測定回路18による測定動作の� �動作について時間同期することができる。

 次に、本発明のTFTアレイ検査装置の第3の 形態について図4,5の概略図およびタイミング チャートを用いて説明する。なお、図4に示� �構成は、図2に示す第2の形態の構成と同様の 構成に遅延回路を設けた例である。

 第3の形態は、本発明のTFTアレイ検査装置 において、TFT駆動回路、走査制御回路、測定 回路に、個々の回路の動作タイミングを遅ら せる遅延回路を備える構成である。

 TFTアレイを駆動する機構、TFTアレイ上に� ��子線を照射して走査させる機構、測定信号� ��取得してTFTアレイ基板を検査する機構の各� ��構は、各機構における同期信号の生成にお� ��て各機構に固有の時間遅れを有する場合が� ��る。この各部が固有に有する時間遅れはそ� ��ぞれ異なるため、各機構の同期信号間で必� ��しも時間同期がとれているとは限らない。

 遅延回路は、TFT駆動回路、走査制御回路� ��測定回路において同期信号のタイミングを� ��延させ、各機構が固有に有する同期信号の� ��延固体差を吸収して、各回路間の同期信号� ��時間同期させ、各動作間に生じる時間ずれ� ��補償する。これによって、タイミングのず� ��による画像の不連続性を解消し、画像取得� ��の画像つながりの微調整を要することなく� ��画像の不連続性を解消する。

 図4に示す構成において、TFT駆動回路14は� ��延回路19Aを備える。この遅延回路19Aは、ス� ��ージ駆動回路13からステージ位置信号(e)を� �けると、所定の遅延時間t1を経た後に駆動信 号(g)および同期信号(h)を生成する(図5(g))。信 号加工信号(i)は、遅延された駆動信号(g)に基 づいて生成されるため、同様に遅延時間t1だ� ��遅延する。この遅延時間t1を設けることに� �って、ステージ駆動回路13とTFT駆動回路14が� ��有に備える遅延時間の差を吸収することが� ��きる。

 第2制御部12は遅延回路19Bを備える。この� ��延回路19Bは、TFT駆動回路14から第1の同期信� ��(h)を受けると、所定の遅延時間t2を経た後� �走査信号(k)を出力し(図5(k))、測定開始指令(l )を生成する(図5(l))。この遅延時間t2を設ける ことによって、TFT駆動回路14と第2制御部12が� ��有に備える遅延時間の差を吸収することが� ��きる。

 また、第2制御部12の測定回路18は遅延回� �19Cを備える。この遅延回路19Cは、測定開始� �令(l)を受けると、所定の遅延時間t3を経た後 に測定状態とする(図5(m))。この遅延時間t3を� ��けることによって、第2制御部12内において� ��定回路18と他の回路構成とが固有に備える� �延時間の差を吸収することができる。

 信号加工回路16は遅延回路19Dを備える。� �の遅延回路19Dは、信号加工信号(i)を受ける� �、所定の遅延時間t4を経た後に信号加工状態 とする(図5(n))。この遅延時間t4を設けること� ��よって、TFT駆動回路14を信号加工回路16が固 有に備える遅延時間の差を吸収することがで きる

 次に、本発明のTFTアレイ検査装置の第4の 形態について図6の概略図を用いて説明する� �

 第4の形態は、複数の第2制御部12A,12Bを備� ��る構成であり、各第2制御部12A,12Bはそれぞ� �複数の電子銃4A,4Bおよび4C,4Dを制御する。こ� ��で、各第2制御部12A,12Bは、図2で示した第2制 御部と同様の構成とすることができ、電子銃 制御部15A,15B、測定回路18A,18B、信号処理回路1 7A,17B、信号加工回路16A,16Bを備える。各回路� �動作は前記した形態と同様とすることがで� �るため、ここでの説明は省略する。

 第2制御部12A,12Bには、第1制御部11から駆� �指令(b)を同時に入力し、また、TFT駆動回路14 から第1の同期信号(h)を同時に入力すること� �よって、時間同期することができる。また� �信号加工回路16A,16Bは、TFT駆動回路14から信� �加工信号(i)を同時に入力することによって� �時間同期することができる。

 次に、本発明のTFTアレイ検査装置の更に� ��の形態について図7のタイミングチャートを 用いて説明する。

 図7(a),(b)は、駆動信号の波形例と走査信� �の波形例を示している。ここで、例えば、� �動信号の立ち下がり時間が延びた場合には� �駆動信号と走査信号とが重なる時間帯が発� �する(図7(c))。また、走査信号の立ち下がり� �間が延びた場合においても、駆動信号と走� �信号とが重なる時間帯が発生する。このよ� �な場合には、TFTアレイに駆動信号が印加さ� �ている間に電子線が照射されることになる(� ��7(d))。

 このような状況を避けるために、駆動信� ��の駆動波形において、走査時間に対応する� ��間帯の部分に、TFTアレイを駆動しない波形� ��する。

 TFTアレイの駆動は、予め定めた駆動波形� ��有した駆動信号を記憶手段に用意しておき� ��この駆動信号を読み出してTFTアレイに印加� ��ることで行うことができる。このときTFTア� ��イに、電子線を走査している時間帯域中に� ��いてはTFT駆動を停止、又はTFTアレイのゲー� ��をオフ状態とする駆動波形を用意しておき( 図7(f)のゲート信号)、この駆動波形を有する� ��動信号(図7(e)、(f))をTFTアレイに印加する。� ��れによって、電子線を走査している時間帯� ��(図7(g))では、TFTアレイに電圧が印加されな� ��、あるいはTFTアレイがオフ状態となるが駆� ��しないようにすることができる。

 また、前記した状況を避けるために、走� ��信号の駆動波形において、TFTアレイに電圧� ��印加している時間帯に、電子線をTFTアレイ� ��ら退避させる波形とする。

 電子線の走査は、予め定めた駆動波形を� ��した走査出力を記憶手段に用意しておき、� ��の走査信号を読み出して電子銃制御回路に� ��加することで行うことができる。このとき� ��TFTアレイに電圧を印加している間(図7(h))に� ��、電子線をTFTアレイからずれた位置に照射� ��て退避させ(図7(j))、TFTアレイに電圧を印加� ��ていない間(図7(h))には、電子線をTFTアレイ� ��照射して、測定を実行する。