JP2001147203A - 基板検査装置 - Google Patents
基板検査装置Info
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- JP2001147203A JP2001147203A JP33240599A JP33240599A JP2001147203A JP 2001147203 A JP2001147203 A JP 2001147203A JP 33240599 A JP33240599 A JP 33240599A JP 33240599 A JP33240599 A JP 33240599A JP 2001147203 A JP2001147203 A JP 2001147203A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＴＦＴパターンなどの設けられた部分から回
折光及び散乱光が強く発生するような場合でも、検出感
度を低下させることなく、十分な大きさの高感度検出領
域を確保できるようにする。 【解決手段】 レーザ１０は光ビームを基板２０の表面
に照射する。受光素子１４は基板２０上に照射された光
ビームの回折光及び散乱光を受光する。積分回路１７は
受光素子１４の１ライン分の信号を積分する。変換テー
ブル１８はその積分値に基づいてレーザ１０から出射さ
れる光ビームの強度に関する値を出力する。ＰＷＭ制御
発振回路１９及び駆動手段１１は、光ビームの強度に関
する値に基づいてレーザ１０を駆動し、レーザ１０から
所定強度の光ビームが出射されるように制御する。
折光及び散乱光が強く発生するような場合でも、検出感
度を低下させることなく、十分な大きさの高感度検出領
域を確保できるようにする。 【解決手段】 レーザ１０は光ビームを基板２０の表面
に照射する。受光素子１４は基板２０上に照射された光
ビームの回折光及び散乱光を受光する。積分回路１７は
受光素子１４の１ライン分の信号を積分する。変換テー
ブル１８はその積分値に基づいてレーザ１０から出射さ
れる光ビームの強度に関する値を出力する。ＰＷＭ制御
発振回路１９及び駆動手段１１は、光ビームの強度に関
する値に基づいてレーザ１０を駆動し、レーザ１０から
所定強度の光ビームが出射されるように制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、所定の繰り返し
パターンを有する基板、例えば液晶ディスプレイの製造
工程においてガラス基板上に形成された電極パターンな
どに異物が付着していないかを検出する基板検査装置に
係り、特に検査時におけるレーザ等のビーム照射強度の
コントロールに改良を加えた基板検査装置に関する。
パターンを有する基板、例えば液晶ディスプレイの製造
工程においてガラス基板上に形成された電極パターンな
どに異物が付着していないかを検出する基板検査装置に
係り、特に検査時におけるレーザ等のビーム照射強度の
コントロールに改良を加えた基板検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、ＣＲＴ（Ｃ
ａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に比べて薄型化、軽
量化が可能であるため、ＣＴＶ（Ｃｏｌｏｒ Ｔｅｌｅ
ｖｉｓｉｏｎ）やＯＡ機器等のディスプレイ装置として
採用され、画面サイズも１０型以上の大形化が図られ、
より一層の高精細化が押し進められている。液晶ディス
プレイには、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）
型、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅａｔｉ
ｃ）型、及びＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓ
ｉｓｔｏｒ）型などの種類がある。ＴＦＴ型の液晶ディ
スプレイは、各画素電極基板上にパターン化されたＴＦ
Ｔが設けられている。
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、ＣＲＴ（Ｃ
ａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に比べて薄型化、軽
量化が可能であるため、ＣＴＶ（Ｃｏｌｏｒ Ｔｅｌｅ
ｖｉｓｉｏｎ）やＯＡ機器等のディスプレイ装置として
採用され、画面サイズも１０型以上の大形化が図られ、
より一層の高精細化が押し進められている。液晶ディス
プレイには、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）
型、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅａｔｉ
ｃ）型、及びＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓ
ｉｓｔｏｒ）型などの種類がある。ＴＦＴ型の液晶ディ
スプレイは、各画素電極基板上にパターン化されたＴＦ
Ｔが設けられている。
【０００３】基板検査装置は、この画素電極基板上に微
小異物が存在しないかどうかを検出するものである。従
来の基板検査装置は、電極パターンの設けられたガラス
基板上に斜上方からレーザビームを照射し、異物の散乱
光を上方より観察し、異物が存在しないかどうかの検査
を行っていた。従来は、検査時に照射されたビームがこ
の電極パターン部分で回析し、異物の弁別が困難となら
ないように、空間フィルタ等の手法を用いて回折光を減
衰させて異物の検出を行っていた。
小異物が存在しないかどうかを検出するものである。従
来の基板検査装置は、電極パターンの設けられたガラス
基板上に斜上方からレーザビームを照射し、異物の散乱
光を上方より観察し、異物が存在しないかどうかの検査
を行っていた。従来は、検査時に照射されたビームがこ
の電極パターン部分で回析し、異物の弁別が困難となら
ないように、空間フィルタ等の手法を用いて回折光を減
衰させて異物の検出を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ＴＦＴパタ
ーンの存在する部分では、その部分の表面形状により回
折光と散乱光の両方が発生し、空間フィルタだけでは十
分な減衰効果を得ることができなかった。そこで、ガラ
ス基板上の微小異物を検出するために、検出感度を向上
させ、ビーム強度を増加させると、ＴＦＴパターン部分
の散乱強度が増加し、それによってＣＣＤ受光素子が飽
和し、また、その増加した回折光と散乱光によってガラ
ス基板上（画素エリア）の検査領域が減少し、全体的に
検出感度が低下し、高感度な検出領域が逆に縮小してし
まうという問題があった。これについて以下図面を用い
て説明する。
ーンの存在する部分では、その部分の表面形状により回
折光と散乱光の両方が発生し、空間フィルタだけでは十
分な減衰効果を得ることができなかった。そこで、ガラ
ス基板上の微小異物を検出するために、検出感度を向上
させ、ビーム強度を増加させると、ＴＦＴパターン部分
の散乱強度が増加し、それによってＣＣＤ受光素子が飽
和し、また、その増加した回折光と散乱光によってガラ
ス基板上（画素エリア）の検査領域が減少し、全体的に
検出感度が低下し、高感度な検出領域が逆に縮小してし
まうという問題があった。これについて以下図面を用い
て説明する。
【０００５】図３は、ガラス基板上に形成された画素電
極基板とＣＣＤ受光素子との位置関係の概略を示す図で
ある。図４は、図３の各位置関係において、ＣＣＤ受光
素子から出力される信号のＣＣＤ画素方向の値を示す図
である。図３から明らかなように、一つの画素エリアは
縦方向に設けられたＴＦＴ駆動用配線３１，３２と横方
向に設けられたＴＦＴ素子及び配線４１，４２とに囲ま
れた正方領域である。ＣＣＤ受光素子は横方向に複数画
素の配列されたライン型センサで構成される。図におい
て、領域２１〜２３は、このライン型センサによって検
出される領域を示す。ライン型センサが領域２１に位置
する場合は、図４（Ａ）に示すように、ＴＦＴ素子及び
配線４１によってビームが散乱し、ライン型センサの出
力が飽和してしまう。ライン型センサがＴＦＴ素子及び
配線４１近傍の領域２２に位置する場合には、ＴＦＴ素
子及び配線４１からの散乱光の影響は減少し、ライン型
センサが飽和することはない。一方、ライン型センサが
画素エリアのほぼ中央に位置する場合には、ＴＦＴ素子
及び配線４１からの散乱光の影響は少なくなり、ＴＦＴ
駆動用配線３１，３２からの散乱光の影響のみが現れる
ようになる。
極基板とＣＣＤ受光素子との位置関係の概略を示す図で
ある。図４は、図３の各位置関係において、ＣＣＤ受光
素子から出力される信号のＣＣＤ画素方向の値を示す図
である。図３から明らかなように、一つの画素エリアは
縦方向に設けられたＴＦＴ駆動用配線３１，３２と横方
向に設けられたＴＦＴ素子及び配線４１，４２とに囲ま
れた正方領域である。ＣＣＤ受光素子は横方向に複数画
素の配列されたライン型センサで構成される。図におい
て、領域２１〜２３は、このライン型センサによって検
出される領域を示す。ライン型センサが領域２１に位置
する場合は、図４（Ａ）に示すように、ＴＦＴ素子及び
配線４１によってビームが散乱し、ライン型センサの出
力が飽和してしまう。ライン型センサがＴＦＴ素子及び
配線４１近傍の領域２２に位置する場合には、ＴＦＴ素
子及び配線４１からの散乱光の影響は減少し、ライン型
センサが飽和することはない。一方、ライン型センサが
画素エリアのほぼ中央に位置する場合には、ＴＦＴ素子
及び配線４１からの散乱光の影響は少なくなり、ＴＦＴ
駆動用配線３１，３２からの散乱光の影響のみが現れる
ようになる。
【０００６】このようなガラス基板に対して異物検査を
行う場合には、図４（Ａ）に示すようにライン型センサ
の出力が飽和しないようなビーム強度にレーザ出力を設
定する必要がある。ところが、ビーム強度を領域２１の
出力に合わせて小さくすると、図４（Ｃ）に示すように
画素エリア部分の検出感度が大幅に低下してしまい、高
精度の異物検査ができなくなるという問題があった。
行う場合には、図４（Ａ）に示すようにライン型センサ
の出力が飽和しないようなビーム強度にレーザ出力を設
定する必要がある。ところが、ビーム強度を領域２１の
出力に合わせて小さくすると、図４（Ｃ）に示すように
画素エリア部分の検出感度が大幅に低下してしまい、高
精度の異物検査ができなくなるという問題があった。
【０００７】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、ＴＦＴパターンなどの設けられた部分から回折
光及び散乱光が強く発生するような場合でも、検出感度
を低下させることなく、十分な大きさの高感度検出領域
を確保することのできる基板検査装置を提供することを
目的とする。
であり、ＴＦＴパターンなどの設けられた部分から回折
光及び散乱光が強く発生するような場合でも、検出感度
を低下させることなく、十分な大きさの高感度検出領域
を確保することのできる基板検査装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された基
板検査装置は、光ビームを所定の繰り返しパターンを有
する基板表面に照射する照射手段と、前記基板上に照射
された前記光ビームの回折光及び散乱光を受光するよう
に構成された受光素子手段と、前記受光素子手段から出
力される信号中の特徴的な部分に相当する信号に基づい
て前記照射手段から出射される前記光ビームの強度に関
する値を出力するビーム強度値変換手段と、前記ビーム
強度値変換手段から出力される前記光ビームの強度に関
する値に基づいて前記照射手段を駆動する駆動手段とを
備えたものである。
板検査装置は、光ビームを所定の繰り返しパターンを有
する基板表面に照射する照射手段と、前記基板上に照射
された前記光ビームの回折光及び散乱光を受光するよう
に構成された受光素子手段と、前記受光素子手段から出
力される信号中の特徴的な部分に相当する信号に基づい
て前記照射手段から出射される前記光ビームの強度に関
する値を出力するビーム強度値変換手段と、前記ビーム
強度値変換手段から出力される前記光ビームの強度に関
する値に基づいて前記照射手段を駆動する駆動手段とを
備えたものである。
【０００９】照射手段は、駆動手段によって駆動され、
その駆動電流に応じた強度の光ビームを検査対象となる
基板表面に出射する。基板上に存在する異物やＴＦＴパ
ターン，配線パターンなどによって光ビームは散乱光及
び回折光として受光素子手段に取り込まれる。このと
き、ＴＦＴパターン，配線パターンによる散乱光及び回
折光はそのパターン形状に応じて周期的な変化を示すよ
うになる。例えば、光ビームがＴＦＴパターン部分を照
射するとそれによる散乱光及び回折光は最も強くなり、
受光素子手段からは大きな値が出力される。光ビームが
配線パターン部分を照射するとそれによる散乱光及び回
折光は最も小さくなり、受光素子手段から小さな値が出
力される。また、光ビームがＴＦＴパターン近傍を照射
するとそれによる散乱光及び回折光は両者のほぼ中間の
強さとなり、受光素子手段からも中間的な値が出力され
る。従って、受光素子手段から出力される信号中の特徴
的な部分に相当する信号に基づいて光ビームがＴＦＴパ
ターン部分、配線パターン部分、ＴＦＴパターン近傍の
どの辺を照射しているのか、そのだいたいの照射位置を
特定することができる。そこで、ビーム強度値変換手段
を用いて受光素子手段から出力される信号中の特徴的な
部分に相当する信号に基づいて前記照射手段から出射さ
れる前記光ビームの強度に関する値を求め、それを駆動
手段に出力し、照射手段から出射される光ビームの強度
をガラス基板上のパターン形状に応じて最適なものにす
る。これによって、ＴＦＴパターンなどの設けられた部
分から回折光及び散乱光が強く発生するような場合で
も、検出感度を低下させることなく、十分な大きさの高
感度検出領域を確保することができる。
その駆動電流に応じた強度の光ビームを検査対象となる
基板表面に出射する。基板上に存在する異物やＴＦＴパ
ターン，配線パターンなどによって光ビームは散乱光及
び回折光として受光素子手段に取り込まれる。このと
き、ＴＦＴパターン，配線パターンによる散乱光及び回
折光はそのパターン形状に応じて周期的な変化を示すよ
うになる。例えば、光ビームがＴＦＴパターン部分を照
射するとそれによる散乱光及び回折光は最も強くなり、
受光素子手段からは大きな値が出力される。光ビームが
配線パターン部分を照射するとそれによる散乱光及び回
折光は最も小さくなり、受光素子手段から小さな値が出
力される。また、光ビームがＴＦＴパターン近傍を照射
するとそれによる散乱光及び回折光は両者のほぼ中間の
強さとなり、受光素子手段からも中間的な値が出力され
る。従って、受光素子手段から出力される信号中の特徴
的な部分に相当する信号に基づいて光ビームがＴＦＴパ
ターン部分、配線パターン部分、ＴＦＴパターン近傍の
どの辺を照射しているのか、そのだいたいの照射位置を
特定することができる。そこで、ビーム強度値変換手段
を用いて受光素子手段から出力される信号中の特徴的な
部分に相当する信号に基づいて前記照射手段から出射さ
れる前記光ビームの強度に関する値を求め、それを駆動
手段に出力し、照射手段から出射される光ビームの強度
をガラス基板上のパターン形状に応じて最適なものにす
る。これによって、ＴＦＴパターンなどの設けられた部
分から回折光及び散乱光が強く発生するような場合で
も、検出感度を低下させることなく、十分な大きさの高
感度検出領域を確保することができる。
【００１０】請求項２に記載された基板検査装置は、請
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される信号中の１ライン分の信号又
は１ライン分の信号内の前記繰り返しパターンに相当す
る信号部分を積分し、その積分値に基づいて前記照射手
段から出射される前記光ビームの強度に関する値を出力
するように構成されたものである。これは、ビーム強度
値変換手段が前記受光素子手段から出力される信号中の
１ライン分の信号又は１ライン分の信号内の前記繰り返
しパターンに相当する信号部分を特徴的な部分に相当す
る信号として積分処理し、この積分値に基づいて前記光
ビームの強度に関する値を出力するように限定したもの
である。
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される信号中の１ライン分の信号又
は１ライン分の信号内の前記繰り返しパターンに相当す
る信号部分を積分し、その積分値に基づいて前記照射手
段から出射される前記光ビームの強度に関する値を出力
するように構成されたものである。これは、ビーム強度
値変換手段が前記受光素子手段から出力される信号中の
１ライン分の信号又は１ライン分の信号内の前記繰り返
しパターンに相当する信号部分を特徴的な部分に相当す
る信号として積分処理し、この積分値に基づいて前記光
ビームの強度に関する値を出力するように限定したもの
である。
【００１１】請求項３に記載された基板検査装置は、請
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される１ライン分の信号の中の所定
のしきい値以上の信号のみを積分し、その積分値に基づ
いて前記照射手段から出射される前記光ビームの強度に
関する値を出力するように構成されたものである。これ
は、１ライン分の信号の全てを積分するのではなく、そ
の中からある所定のしきい値以上の信号のみを積分し、
それに基づいて光ビームの強度に関する値を出力するよ
うに限定したものである。
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される１ライン分の信号の中の所定
のしきい値以上の信号のみを積分し、その積分値に基づ
いて前記照射手段から出射される前記光ビームの強度に
関する値を出力するように構成されたものである。これ
は、１ライン分の信号の全てを積分するのではなく、そ
の中からある所定のしきい値以上の信号のみを積分し、
それに基づいて光ビームの強度に関する値を出力するよ
うに限定したものである。
【００１２】請求項４に記載された基板検査装置は、請
求項３において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される１ライン分の信号のヒストグ
ラムを作成し、このヒストグラムに基づいて前記所定の
しきい値を決定するように構成されたものである。これ
は、積分対象を決定するための前記しきい値をヒストグ
ラムに基づいて決定するように限定したものである。
求項３において、前記ビーム強度値変換手段が、前記受
光素子手段から出力される１ライン分の信号のヒストグ
ラムを作成し、このヒストグラムに基づいて前記所定の
しきい値を決定するように構成されたものである。これ
は、積分対象を決定するための前記しきい値をヒストグ
ラムに基づいて決定するように限定したものである。
【００１３】請求項５に記載された基板検査装置は、請
求項２、３又は４において、前記ビーム強度値変換手段
が、前記受光素子手段から出力される信号中の１ライン
分の信号又は１ライン分の信号内の前記繰り返しパター
ンに相当する信号部分を積分する積分手段と、前記積分
手段から出力される積分値を前記照射手段から出射され
る前記光ビームの強度に関する値に変換する変換テーブ
ル手段とから構成されるものである。これは、ビーム強
度値変換手段を積分手段と、変換テーブルで構成する場
合に限定したものである。従って、請求項１に記載のビ
ーム強度値変換手段をこれ以外の演算手段などで構成し
てもよいことはいうまでもない。
求項２、３又は４において、前記ビーム強度値変換手段
が、前記受光素子手段から出力される信号中の１ライン
分の信号又は１ライン分の信号内の前記繰り返しパター
ンに相当する信号部分を積分する積分手段と、前記積分
手段から出力される積分値を前記照射手段から出射され
る前記光ビームの強度に関する値に変換する変換テーブ
ル手段とから構成されるものである。これは、ビーム強
度値変換手段を積分手段と、変換テーブルで構成する場
合に限定したものである。従って、請求項１に記載のビ
ーム強度値変換手段をこれ以外の演算手段などで構成し
てもよいことはいうまでもない。
【００１４】請求項６に記載された基板検査装置は、請
求項５において、前記変換テーブル手段が、予め検出さ
れた前記ガラス基板における前記光ビームの回折光及び
散乱光に基づいて作成されたものである。これは、変換
テーブルをガラス基板に光ビームを予め照射してその散
乱光及び回折光に基づいて作成する場合に限定したもの
であり、種々の配線パターン、ＴＦＴパターンに対応し
た変換テーブルを作成しておくことによって、あらゆる
ガラス基板の検査をスムーズに行うことができるように
なる。
求項５において、前記変換テーブル手段が、予め検出さ
れた前記ガラス基板における前記光ビームの回折光及び
散乱光に基づいて作成されたものである。これは、変換
テーブルをガラス基板に光ビームを予め照射してその散
乱光及び回折光に基づいて作成する場合に限定したもの
であり、種々の配線パターン、ＴＦＴパターンに対応し
た変換テーブルを作成しておくことによって、あらゆる
ガラス基板の検査をスムーズに行うことができるように
なる。
【００１５】請求項７に記載された基板検査装置は、請
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が前記光ビ
ームの強度に関する値としてＰＷＭ制御におけるパルス
幅に関する値を出力し、前記駆動手段が前記パルス幅に
関する値に基づいた駆動電流を前記照射手段に供給する
ように構成したものである。これは、照射手段をＰＷＭ
制御で駆動するように限定したものである。
求項１において、前記ビーム強度値変換手段が前記光ビ
ームの強度に関する値としてＰＷＭ制御におけるパルス
幅に関する値を出力し、前記駆動手段が前記パルス幅に
関する値に基づいた駆動電流を前記照射手段に供給する
ように構成したものである。これは、照射手段をＰＷＭ
制御で駆動するように限定したものである。
【００１６】請求項８に記載された基板検査装置は、請
求項７において、前記駆動手段が前記パルス幅に関する
値に基づいたアナログ変調に近いバイアス電流と、この
バイアス電流にパルス状に変化する電流を重畳させた駆
動電流を前記照射手段に供給するように構成されたもの
である。これは、照射手段の寿命を考慮して、バイアス
電流とパルス上の電流とを重畳した駆動電流で照射手段
を駆動する場合に限定したものである。
求項７において、前記駆動手段が前記パルス幅に関する
値に基づいたアナログ変調に近いバイアス電流と、この
バイアス電流にパルス状に変化する電流を重畳させた駆
動電流を前記照射手段に供給するように構成されたもの
である。これは、照射手段の寿命を考慮して、バイアス
電流とパルス上の電流とを重畳した駆動電流で照射手段
を駆動する場合に限定したものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を用いて説明する。図１は、本発明に係る基板検査装
置の概略構成を示す図である。ガラス基板２０は、ＣＣ
Ｄ受光素子１４の信号取込みタイミングに対応して自動
的に移動するように構成されている。レーザ１０は、斜
上方からガラス基板２０に対してレーザビームを照射す
る。レーザ駆動回路１１は、レーザ１０をＰＷＭ制御発
振回路１９から出力されるＰＷＭ制御信号に基づいて駆
動する。フォーカス調整用のビーム位置検出センサ１２
は、ガラス基板２０で反射したレーザビームをその反対
側で受光し、レーザ１０のフォーカス調整用や照射位置
調整用の制御信号を生成する。なお、ここではこれらの
フォーカス調整や照射位置調整については説明を省略す
る。
面を用いて説明する。図１は、本発明に係る基板検査装
置の概略構成を示す図である。ガラス基板２０は、ＣＣ
Ｄ受光素子１４の信号取込みタイミングに対応して自動
的に移動するように構成されている。レーザ１０は、斜
上方からガラス基板２０に対してレーザビームを照射す
る。レーザ駆動回路１１は、レーザ１０をＰＷＭ制御発
振回路１９から出力されるＰＷＭ制御信号に基づいて駆
動する。フォーカス調整用のビーム位置検出センサ１２
は、ガラス基板２０で反射したレーザビームをその反対
側で受光し、レーザ１０のフォーカス調整用や照射位置
調整用の制御信号を生成する。なお、ここではこれらの
フォーカス調整や照射位置調整については説明を省略す
る。
【００１８】検出レンズ１３は、ガラス基板２０からの
回折光及び散乱光をＣＣＤ受光素子１４に結像するもの
である。ＣＣＤ受光素子１４は、検出レンズ１３を介し
て入射するビーム強度に対応した電気信号をアンプ１５
を介してＡ／Ｄ変換器１６に出力する。Ａ／Ｄ変換器１
６は、所定のクロックＣＬＫに同期して、ＣＣＤ受光素
子１４からのアナログ信号をデジタル信号に変換して、
画像処理回路（図示せず）や１ライン積分回路１７に出
力する。１ライン積分回路１７は、Ａ／Ｄ変換器１６か
ら出力されるＣＣＤ受光素子１４の１ライン分の信号又
は１ライン分の信号の中から特徴的な部分、例えば繰り
返しパターンに対応した繰り返し信号の一順以上の信号
を積分して、その値を変換テーブル１８に出力する。ま
た、１ライン積分回路１７は、１ライン分の信号の中か
ら特徴的な部分として、１ライン分の信号の中の所定の
しきい値以上の信号のみを積分し、その値を変換テーブ
ル１８に出力するようにしてもよい。このしきい値を決
定するのに、１ライン分の信号のヒストグラムを作成
し、このヒストグラムに基づいてしきい値を決定すれば
よい。変換テーブル１８は、１ライン積分回路１７から
出力された積分値をレーザ１０のビーム強度に関する信
号に変換して、ＰＷＭ制御発振回路１９に出力する。
回折光及び散乱光をＣＣＤ受光素子１４に結像するもの
である。ＣＣＤ受光素子１４は、検出レンズ１３を介し
て入射するビーム強度に対応した電気信号をアンプ１５
を介してＡ／Ｄ変換器１６に出力する。Ａ／Ｄ変換器１
６は、所定のクロックＣＬＫに同期して、ＣＣＤ受光素
子１４からのアナログ信号をデジタル信号に変換して、
画像処理回路（図示せず）や１ライン積分回路１７に出
力する。１ライン積分回路１７は、Ａ／Ｄ変換器１６か
ら出力されるＣＣＤ受光素子１４の１ライン分の信号又
は１ライン分の信号の中から特徴的な部分、例えば繰り
返しパターンに対応した繰り返し信号の一順以上の信号
を積分して、その値を変換テーブル１８に出力する。ま
た、１ライン積分回路１７は、１ライン分の信号の中か
ら特徴的な部分として、１ライン分の信号の中の所定の
しきい値以上の信号のみを積分し、その値を変換テーブ
ル１８に出力するようにしてもよい。このしきい値を決
定するのに、１ライン分の信号のヒストグラムを作成
し、このヒストグラムに基づいてしきい値を決定すれば
よい。変換テーブル１８は、１ライン積分回路１７から
出力された積分値をレーザ１０のビーム強度に関する信
号に変換して、ＰＷＭ制御発振回路１９に出力する。
【００１９】一定強度のレーザビームをガラス基板２０
に照射すると、図４に示すように、その照射位置（領域
２１〜２３）に応じてＣＣＤ受光素子１４からの出力レ
ベルすなわち積分値がそれぞれ異なる。そこで、この積
分値に基づいてレーザビームがガラス基板２０のどの位
置を照射しているのかを特定することができる。すなわ
ち、この積分値と照射位置とは対応関係にあるので、こ
の基板検査装置では、その照射位置においてＣＣＤ受光
素子１４が飽和しないようなビーム強度でレーザ１０が
ビームを出射するように制御している。
に照射すると、図４に示すように、その照射位置（領域
２１〜２３）に応じてＣＣＤ受光素子１４からの出力レ
ベルすなわち積分値がそれぞれ異なる。そこで、この積
分値に基づいてレーザビームがガラス基板２０のどの位
置を照射しているのかを特定することができる。すなわ
ち、この積分値と照射位置とは対応関係にあるので、こ
の基板検査装置では、その照射位置においてＣＣＤ受光
素子１４が飽和しないようなビーム強度でレーザ１０が
ビームを出射するように制御している。
【００２０】すなわち、ＰＷＭ制御発振回路１９は、変
換テーブル１８から出力されるビーム強度に関する信号
に基づいてＰＷＭ制御信号（パルス幅の制御された信
号）をレーザ駆動回路１１に出力する。レーザ駆動回路
１１はこのＰＷＭ制御信号に基づいてレーザ１０を駆動
する。なお、レーザ駆動回路１１は、レーザ１０の寿命
を考慮して、アナログ変調に近いバイアス電流と、この
バイアス電流にパルス状に変化する駆動電流を重畳させ
た駆動電流をレーザ１０に供給する。
換テーブル１８から出力されるビーム強度に関する信号
に基づいてＰＷＭ制御信号（パルス幅の制御された信
号）をレーザ駆動回路１１に出力する。レーザ駆動回路
１１はこのＰＷＭ制御信号に基づいてレーザ１０を駆動
する。なお、レーザ駆動回路１１は、レーザ１０の寿命
を考慮して、アナログ変調に近いバイアス電流と、この
バイアス電流にパルス状に変化する駆動電流を重畳させ
た駆動電流をレーザ１０に供給する。
【００２１】図２は、図３の各位置関係（領域２１〜２
３）において、ＣＣＤ受光素子１４から出力される信号
の画素方向の値を示す図であり、図４に対応するもので
ある。ＣＣＤ受光素子１４が領域２１に位置する場合
は、図４（Ａ）に示すような飽和した信号が出力される
ので、この位置におけるビーム強度は減少されなければ
ならない。
３）において、ＣＣＤ受光素子１４から出力される信号
の画素方向の値を示す図であり、図４に対応するもので
ある。ＣＣＤ受光素子１４が領域２１に位置する場合
は、図４（Ａ）に示すような飽和した信号が出力される
ので、この位置におけるビーム強度は減少されなければ
ならない。
【００２２】この実施の形態では、図４（Ａ）に示すよ
うな飽和信号の積分値に対応した値が検出されると、変
換テーブル１８はそのビーム強度を減少するような値を
ＰＷＭ制御発振回路１９に出力するようになるので、レ
ーザ１０のビーム強度は減少され、ＣＣＤ受光素子１４
からは図２（Ａ）に示すような飽和のない信号が出力さ
れるようになる。次に、ＣＣＤ受光素子１４が領域２２
に位置する場合は、図４（Ｂ）に示すような信号が出力
される。この位置におけるビーム強度は適切なのでこの
ままの値が用いられる。一方、ＣＣＤ受光素子１４が領
域２３に位置する場合は、図４（Ｃ）に示すような比較
的小さな信号が出力されるので、この位置におけるビー
ム強度は増加されなければならない。
うな飽和信号の積分値に対応した値が検出されると、変
換テーブル１８はそのビーム強度を減少するような値を
ＰＷＭ制御発振回路１９に出力するようになるので、レ
ーザ１０のビーム強度は減少され、ＣＣＤ受光素子１４
からは図２（Ａ）に示すような飽和のない信号が出力さ
れるようになる。次に、ＣＣＤ受光素子１４が領域２２
に位置する場合は、図４（Ｂ）に示すような信号が出力
される。この位置におけるビーム強度は適切なのでこの
ままの値が用いられる。一方、ＣＣＤ受光素子１４が領
域２３に位置する場合は、図４（Ｃ）に示すような比較
的小さな信号が出力されるので、この位置におけるビー
ム強度は増加されなければならない。
【００２３】この実施の形態では、図４（Ｃ）に示すよ
うな比較的小さな検出信号が検出されると、変換テーブ
ル１８はそのビーム強度を増加するような値をＰＷＭ制
御発振回路１９に出力するようになるので、レーザ１０
のビーム強度は増加され、ＣＣＤ受光素子１４からは図
２（Ｃ）に示すような比較的高感度の検出信号が出力さ
れるようになる。なお、変換テーブル１８は、ガラス基
板２０における光ビームの回折光及び散乱光を予め検出
しておき、検出された値に基づいて最適な出力信号が得
られるように作成されたものを用いる。これによって、
ガラス基板２０の種々のパターン構成に応じて最適のビ
ームを照射することができるようになる。
うな比較的小さな検出信号が検出されると、変換テーブ
ル１８はそのビーム強度を増加するような値をＰＷＭ制
御発振回路１９に出力するようになるので、レーザ１０
のビーム強度は増加され、ＣＣＤ受光素子１４からは図
２（Ｃ）に示すような比較的高感度の検出信号が出力さ
れるようになる。なお、変換テーブル１８は、ガラス基
板２０における光ビームの回折光及び散乱光を予め検出
しておき、検出された値に基づいて最適な出力信号が得
られるように作成されたものを用いる。これによって、
ガラス基板２０の種々のパターン構成に応じて最適のビ
ームを照射することができるようになる。
【００２４】上述の実施の形態では、ＰＷＭ制御によっ
てレーザのビーム強度を制御する場合について説明した
が、これに限らず他の方法でレーザビーム強度を制御す
るようにしてもよいことは言うまでもない。また、上述
の実施の形態では、１ライン積分回路１８によって、Ｃ
ＣＤ受光素子１４の出力を積分し、それに基づいて変換
テーブルの値を決定する場合について説明したが、ＣＣ
Ｄ受光素子１４の出力がある所定値よりも大きくならな
いように、すなわち、飽和しないようにＰＷＭ制御発振
回路１９を制御するようにしてもよい。また、ＣＣＤ受
光素子１４の出力が飽和している場合を検出し、飽和し
ないような値にレーザビーム強度を減少させるようにし
てもよい。この場合、１ライン積分回路１８の代わり
に、ＣＣＤ受光素子１４の出力に基づいてヒストグラム
を作成し、このヒストグラムに基づいてレーザビーム強
度を制御するようにすればよい。
てレーザのビーム強度を制御する場合について説明した
が、これに限らず他の方法でレーザビーム強度を制御す
るようにしてもよいことは言うまでもない。また、上述
の実施の形態では、１ライン積分回路１８によって、Ｃ
ＣＤ受光素子１４の出力を積分し、それに基づいて変換
テーブルの値を決定する場合について説明したが、ＣＣ
Ｄ受光素子１４の出力がある所定値よりも大きくならな
いように、すなわち、飽和しないようにＰＷＭ制御発振
回路１９を制御するようにしてもよい。また、ＣＣＤ受
光素子１４の出力が飽和している場合を検出し、飽和し
ないような値にレーザビーム強度を減少させるようにし
てもよい。この場合、１ライン積分回路１８の代わり
に、ＣＣＤ受光素子１４の出力に基づいてヒストグラム
を作成し、このヒストグラムに基づいてレーザビーム強
度を制御するようにすればよい。
【００２５】また、上述の実施の形態では、照射手段を
レーザとして説明したが、レーザに限らず、キセノンラ
ンプ等の白色光にしてもよい。さらに、本発明は、ガラ
ス基板以外に所定の繰り返しパターンを有するマスク、
レクチル、ウェハ等にも適用できることは言うまでもな
い。
レーザとして説明したが、レーザに限らず、キセノンラ
ンプ等の白色光にしてもよい。さらに、本発明は、ガラ
ス基板以外に所定の繰り返しパターンを有するマスク、
レクチル、ウェハ等にも適用できることは言うまでもな
い。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、ＴＦＴパターンなどの
設けられた部分から回折光及び散乱光が強く発生するよ
うな場合でも、検出感度を低下させることなく、十分な
大きさの高感度検出領域を確保することができるという
効果がある。
設けられた部分から回折光及び散乱光が強く発生するよ
うな場合でも、検出感度を低下させることなく、十分な
大きさの高感度検出領域を確保することができるという
効果がある。
【図１】 本発明のガラス基板検査方式の概略構成を示
す図である。
す図である。
【図２】 本発明のガラス基板検査方式で図３の各位置
関係における、ＣＣＤ受光素子から出力される信号のＣ
ＣＤ画素方向の値を示す図である。
関係における、ＣＣＤ受光素子から出力される信号のＣ
ＣＤ画素方向の値を示す図である。
【図３】 ガラス基板上に形成された画素電極基板とＣ
ＣＤ受光素子との位置関係の概略を示す図である。
ＣＤ受光素子との位置関係の概略を示す図である。
【図４】 図３の各位置関係において、従来のガラス基
板検査方式でＣＣＤ受光素子から出力される信号の値を
ＣＣＤ画素方向に示した図である。
板検査方式でＣＣＤ受光素子から出力される信号の値を
ＣＣＤ画素方向に示した図である。
１０…レーザ １１…レーザ駆動回路 １２…ビーム位置検出センサ １３…検出レンズ １４…ＣＣＤ受光素子 １５…アンプ １６…Ａ／Ｄ変換器 １７…１ライン積分回路 １８…変換テーブル １９…ＰＷＭ制御発振回路 ２０…ガラス基板 ３１，３２…ＴＦＴ駆動用配線部分 ４１，４２…ＴＦＴ素子部及び配線部分
Claims (8)
- 【請求項１】 光ビームを所定の繰り返しパターンを有
する基板表面に照射する照射手段と、 前記基板上に照射された前記光ビームの回折光及び散乱
光を受光するように構成された受光素子手段と、 前記受光素子手段から出力される信号中の特徴的な部分
に相当する信号に基づいて前記照射手段から出射される
前記光ビームの強度に関する値を出力するビーム強度値
変換手段と、 前記ビーム強度値変換手段から出力される前記光ビーム
の強度に関する値に基づいて前記照射手段を駆動する駆
動手段とを備えたことを特徴とする基板検査装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記ビーム強度値変換手段は、前記受光素子手段から出
力される信号中の１ライン分の信号又は１ライン分の信
号内の前記繰り返しパターンに相当する信号部分を積分
し、その積分値に基づいて前記照射手段から出射される
前記光ビームの強度に関する値を出力することを特徴と
する基板検査装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 前記ビーム強度値変換手段は、前記受光素子手段から出
力される１ライン分の信号の中の所定のしきい値以上の
信号のみを積分し、その積分値に基づいて前記照射手段
から出射される前記光ビームの強度に関する値を出力す
ることを特徴とする基板検査装置。 - 【請求項４】 請求項３において、 前記ビーム強度値変換手段は、前記受光素子手段から出
力される１ライン分の信号のヒストグラムを作成し、こ
のヒストグラムに基づいて前記所定のしきい値を決定す
ることを特徴とする基板検査装置。 - 【請求項５】 請求項２、３又は４において、 前記ビーム強度値変換手段は、前記受光素子手段から出
力される信号中の１ライン分の信号又は１ライン分の信
号内の前記繰り返しパターンに相当する信号部分を積分
する積分手段と、 前記積分手段から出力される積分値を前記照射手段から
出射される前記光ビームの強度に関する値に変換する変
換テーブル手段とから構成されることを特徴とする基板
検査装置。 - 【請求項６】 請求項５において、 前記変換テーブル手段は、予め検出された前記ガラス基
板における前記光ビームの回折光及び散乱光に基づいて
作成されたものであることを特徴とする基板検査装置。 - 【請求項７】 請求項１において、 前記ビーム強度値変換手段は、前記光ビームの強度に関
する値としてＰＷＭ制御におけるパルス幅に関する値を
出力し、 前記駆動手段は前記パルス幅に関する値に基づいた駆動
電流を前記照射手段に供給するように構成したことを特
徴とする基板検査装置。 - 【請求項８】 請求項７において、 前記駆動手段は、前記パルス幅に関する値に基づいたア
ナログ変調に近いバイアス電流と、このバイアス電流に
パルス状に変化する電流を重畳させた駆動電流を前記照
射手段に供給することを特徴とする基板検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33240599A JP2001147203A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 基板検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33240599A JP2001147203A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 基板検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001147203A true JP2001147203A (ja) | 2001-05-29 |
Family
ID=18254611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33240599A Pending JP2001147203A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 基板検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001147203A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006194754A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co Ltd | 基板検査装置及び基板検査方法 |
| WO2010016386A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | 光源装置、それを用いた表面検査装置、およびそれを用いた表面検査装置の校正方法 |
| JP2013057680A (ja) * | 2012-11-16 | 2013-03-28 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置、および検査装置の調整方法 |
-
1999
- 1999-11-24 JP JP33240599A patent/JP2001147203A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006194754A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co Ltd | 基板検査装置及び基板検査方法 |
| JP4626975B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2011-02-09 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 基板検査装置及び基板検査方法 |
| WO2010016386A1 (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | 光源装置、それを用いた表面検査装置、およびそれを用いた表面検査装置の校正方法 |
| JP2010038849A (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 光源装置、それを用いた表面検査装置、およびそれを用いた表面検査装置の校正方法 |
| US8743357B2 (en) | 2008-08-08 | 2014-06-03 | Hitachi High-Technologies Corporation | Light source device, surface inspecting apparatus using the device, and method for calibrating surface inspecting apparatus using the device |
| US9157866B2 (en) | 2008-08-08 | 2015-10-13 | Hitachi High-Technologies Corporation | Light source device, surface inspecting apparatus using the device, and method for calibrating surface inspecting apparatus using the device |
| JP2013057680A (ja) * | 2012-11-16 | 2013-03-28 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置、および検査装置の調整方法 |
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Legal Events
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| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050215 |
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| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060516 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070816 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080520 |