(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、ストライプ状に等間隔で複数形成されており、該基板の外周部に形成される共通電極にその一端が接続されている電極パターンに対し、電流を印加することによって、該電極パターンの断線およびショートを検出する電極パターン検査装置において、
被検査対象となる電極パターンの共通電極に対向する側の端に接触し、該電極パターンに直流定電流を印加する定電流印加用端子と、
上記電極パターンに隣り合う電極パターンの、共通電極に対向する側の端に接触し、電圧を測定する電圧検知用端子と、
アースと接続されており、上記電極パターンの近傍の共通電極に接触するアース端子と、
上記定電流印加用端子に直流定電流を供給するとともに、この直流定電流の供給にともなう電圧の変化を検知する電流印加手段と、
上記電圧検知用端子によって測定された電圧の変化を検知する電圧検知手段と、
上記電流印加手段および電圧検知手段で検知された電圧の変化を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、電極パターンに生じている断線およびショートを検出する記憶判定手段とを備え、
上記電流印加手段は、被検査対象となる電極パターンに直流定電流を印加する一方、当該電極パターンに隣り合う電極パターンには、直流定電流を印加しないことを特徴とする電極パターン検査装置。
【請求項２】
上記定電流印加用端子、電圧検知用端子、およびアース端子を所定方向に走査するとともに、これら各端子の走査により電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を検知する走査手段を備え、
上記記憶判定手段は、電圧の変化に加えて電極パターンの位置を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、断線およびショートの少なくとも何れか一方が生じている電極パターンを検出し、その位置を特定することを特徴とする請求項１記載の電極パターン検査装置。
【請求項３】
上記定電流印加用端子および電圧検知用端子は電極パターンと点接触する形状を有しているとともに、上記アース端子は、共通電極と面状に接触する形状を有していることを特徴とする請求項１または２記載の電極パターン検査装置。
【請求項４】
一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知する電流印加手段と、
上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知する電圧検知手段と、
上記共通電極を接地する接地手段とを含んでおり、
上記電流印加手段は、被検査対象となる電極パターンに直流定電流を印加する一方、当該電極パターンに隣り合う電極パターンには、直流定電流を印加しないことを特徴とする電極パターン検査装置。
【請求項５】
基板上に、ストライプ状に等間隔で複数形成されており、該基板の外周部に形成される共通電極にその一端が接続されている電極パターンに対し、電流を印加することによって、該電極パターンの断線およびショートを検出する電極パターン検査方法において、
被検査対象となる電極パターン近傍の共通電極をアースし、かつ、該電極パターンの共通電極に対向する側の端から直流定電流を印加する一方、この電極パターンに隣り合う電極パターンの共通電極に対向する側の端には直流定電流を印加せずに、当該隣り合う電極パターンの共通電極に対向する側の端での電圧の変化と、直流定電流の印加にともなう電圧の変化とを検知する電圧検知工程と、
さらに、上記電圧検知工程を、複数の電極パターンに対して連続して実施し、上記電圧の変化および該電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を欠陥情報として、これに基づいて電極パターンに生じている断線およびショートを検出するとともに、該電極パターンの位置を特定する欠陥検出工程とを有することを特徴とする電極パターン検査方法。
【請求項６】
複数の電極の一方の端部を互いに接続する共通電極を接地するステップと、
上記複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加する一方、上記の検査対象の電極に隣接する電極に対して定電流を印加せずに、該定電流による電圧の変化を検知するステップと、
上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知するステップとを含むことを特徴とする電極パターン検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に形成されたストライプ状の電極パターンに生じている欠陥を検査する電極パターン検査装置、および電極パターン検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、高精細な文字や図形を表示可能とする大型の液晶表示素子では、液晶表示素子を構成する一対の透光性基板の一方に、複数のストライプ状の透明電極が非常に細かいピッチの電極パターンとなるように形成されている。
【０００３】
このような透明電極付きの透光性基板の製造工程で、上記電極パターンの欠陥を検査するための技術として、▲１▼特開平５−３３３３５７号公報に開示されている方法や、▲２▼特開平２−２３０１８８号公報に開示されている方法が一般的に用いられている。
【０００４】
上記▲１▼の方法では、図６に示すように、第一電圧検査用端子１０２、電圧印加用端子１０３、第二電圧検査用端子１０４、検査電圧印加回路１０５、欠陥検出回路１０６、およびショート・断線記憶回路１０７を備える検査装置１０１を用いる。上記電圧印加用端子１０３は検査電圧印加回路１０５に接続されており、第一・第二電圧検査用端子１０２・１０４は欠陥検出回路１０６に接続されている。また、欠陥検出回路１０６はショート・断線記憶回路１０７に接続されているとともにアースされている。
【０００５】
透光性基板１２０上には上述したように複数のストライプ状の透明電極（電極パターン）１２１…が形成されており、そのうちの１つである透明電極１２１ａの一端に上記電圧印加用端子１０３を接触させ、他端に第一電圧検査用端子１０２を接触させる。同時に、透明電極１２１ａに隣り合う透明電極１２１ｂの他端に第二電圧検査用端子１０４を接触させる。上記検査電圧印加回路１０５により電圧を供給した際に、電圧印加用端子１０３と第一電圧検査用端子１０２との間で導通が見られなければ、欠陥検出回路１０６が透明電極１２１ａに断線の欠陥があると検出する。また、電圧印加用端子１０３と第二電圧検査用端子１０４との間で導通が見られれば、欠陥検出回路１０６が透明電極１２１ａ・１２１ｂ間にショートの欠陥があると検出する。検出した上記各欠陥情報はショート・断線記憶回路１０７に出力され記憶される。
【０００６】
電圧印加用端子１０３、第一・第二電圧印加用端子１０２・１０４の３本の端子を、ストライプ状の透明電極１２１…に直交する方向に走査することによって、透光性基板１２０上の全ての透明電極１２１…について断線およびショートの有無を検査することができる。
【０００７】
これに対して▲２▼の方法では、図７に示すように、ストライプ状の透明電極（電極パターン）１２３の周囲に形成され、該透明電極１２３と１本おきに接続されている共通電極１２４を有する透光性基板１２２を用いている。すなわち、▲２▼の方法に用いられる透光性基板１２２は、共通電極１２４に接続された透明電極１２３ａと接続されていない透明電極１２３ｂとを１本おきに交互に設けている構成となっている。また、図７に示すように、この方法で用いられる検査装置１１０の構成は、２本の電圧検査用端子を用いずに、１本の電圧検査用端子１０８を用いている以外は、上記▲１▼の方法で用いられる検査装置１０１の構成とほぼ同一である。
【０００８】
上記電圧印加用端子１０３を上記共通電極１２４に接触させる一方、電圧検査用端子１０８を透明電極１２３の一端に接触させて透明電極１２３に直交する方向に走査する。共通電極１２４に接続されていない透明電極１２３ａの場合、ショートがなければ欠陥検出回路１０６は電圧検査用端子１０８から電圧を検出せず、ショートがあれば電圧を検出する。これに対して共通電極１２４に接続されている透明電極１２３ｂの場合、断線がなければ欠陥検出回路１０６は電圧検査用端子１０８から電圧を検出するが、断線があれば電圧を検出しない。
【０００９】
したがって、透明電極１２３に断線やショートの異常がなければ、透明電極１２３…を走査していくと、電圧を検出する透明電極１２３（共通電極１２４と接続されている透明電極１２３ｂ）と検出しない透明電極１２３（共通電極１２４と接続されていない透明電極１２３ａ）とが交互に見られるが、断線あるいはショートがあれば、電圧を検出する透明電極１２３あるいは検出しない透明電極１２３が連続して見られることになる。
【００１０】
そこで、電圧を検出する、あるいはしない透明電極１２３が連続して存在することを断線またはショートの欠陥として欠陥検出回路１０６で検出し、欠陥情報としてショート・断線記憶回路１０７に出力し、ショート・断線記憶回路１０７では該欠陥情報を記憶する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の検査方法には、下記のような問題点がある。
まず、▲１▼の方法では、検査可能な透明電極１２１が完全なストライプ状のものに限定されてしまう。これは、▲１▼の方法で用いられる電圧印加用端子１０３と第一・第二電圧検出用端子１０２・１０４とは透明電極１２１の端部に対して点接触するため、透明電極１２１の何れかの端部のピッチが異なると正しい電気回路が形成されず、検査ができなくなるためである。
【００１２】
また、▲１▼の方法は、各端子の位置と透光性基板１２０上に形成された複数の透明電極１２１…との間に高い位置精度が必要となる。つまり、各端子の平行状態が正確かつ精度よく設定されないと、透明電極１２１…との間に正しい電気回路が形成されなくなる。同様に、透光性基板１２０上で透明電極１２１…の位置が正確かつ精度よく形成されないと、検査する透光性基板１２０毎に各端子の平行状態を設定しなければならなくなる。このような高い位置精度を実現するためには、高精度の位置決め機構が必要になり、コストの増大を招来する。
【００１３】
さらに、▲１▼の方法では、透明電極１２１の一端が上述した共通電極１２４に全て接続されている電極パターンの検査ができない。つまり、▲１▼の方法では、電圧印加用端子１０３および第一電圧検出用端子１０２を同じ透明電極１２１ａの両端に接触させ、隣接する透明電極１２１ｂに第二電圧検出用端子１０４を接触させるが、透光性基板１２０に透明電極１２１…全てと接続される共通電極１２４が設けられているとすると（図示せず）、検査電圧印加回路１０５による電圧の印加によって共通電極１２４を介して隣接する透明電極１２１ａ・１２１ｂの両方に同じように電圧がかかることになる。そのため、第一・第二電圧検出用端子１０２・１０４から同じ値の電圧が検出されることになる。
【００１４】
この場合、電圧印加用端子１０３と第一電圧検出用端子１０２とが接触している透明電極１２１ａでは、断線は検出できるが、第二電圧検出用端子１０４が接触している透明電極１２１ｂでは、第一電圧検出用端子１０２と接触している透明電極１２１ａと共通電極１２４を介して電気的に接続されるため、ショートの検出ができなくなる。
【００１５】
同様に、上記▲２▼の方法でも、透明電極１２３…の一端が上述した共通電極１２４に全て接続されているような電極パターン（図示せず）の検査ができない。この▲２▼の方法は、ストライプ状の透明電極１２３…が１本おきに共通電極１２４と接続されている電極パターンに対する検査方法である。そのため、透明電極１２３…の全てが共通電極１２４と接続されている電極パターンの場合では、上記▲１▼の方法と同様に断線の検出は可能となるものの、隣接する透明電極１２３ａ・１２３ｂから同じように電圧が検出されるため、これら透明電極１２３ａ・１２３ｂ間のショートを検出できなくなる。
【００１６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、その一端が共通電極と接続されているストライプ状の電極パターンの検査を、電極パターンの位置精度などに影響を受けることなく確実に実行することができる電極パターン検査装置およびその方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の電極パターン検査装置は、上記の課題を解決するために、基板上に、ストライプ状に等間隔で複数形成されており、該基板の外周部に形成される共通電極にその一端が接続されている電極パターンに対し、電流を印加することによって、該電極パターンの断線およびショートを検出する電極パターン検査装置において、被検査対象となる電極パターンの共通電極に対向する側の端に接触し、該電極パターンに直流定電流を印加する定電流印加用端子と、上記電極パターンに隣り合う電極パターンの、共通電極に対向する側の端に接触し、電圧を測定する電圧検知用端子と、アースと接続されており、上記電極パターンの近傍の共通電極に接触するアース端子と、上記定電流印加用端子に直流定電流を供給するとともに、この直流定電流の供給にともなう電圧の変化を検知する電流印加手段と、上記電圧検知用端子によって測定された電圧の変化を検知する電圧検知手段と、上記電流印加手段および電圧検知手段で検知された電圧の変化を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、電極パターンに生じている断線およびショートを検出する記憶判定手段とを備えていることを特徴としている。
【００１８】
上記構成によれば、電極パターンが正常であれば、電流印加手段により供給される直流定電流は、定電流印加用端子から電極パターンに沿って流れ、共通電極を介してアース端子に吸収され逃がされる。そのため、隣り合う電極パターンに直流定電流が流れず、隣り合う電極パターンに接触している電圧検知用端子は電圧を測定しない。
【００１９】
また、電極パターンに断線が生じておれば、直流定電流が断線部位で止められるので抵抗が無限大となり、これに応じて電流印加手段は抵抗に応じた電流を供給しようと電圧を上げるため電圧が飽和状態となる。
【００２０】
一方、電極パターンにショートが生じておれば、直流定電流の全てがアース端子まで到達せず、一部がショート部位を介して隣り合う電極パターンに流れ込む。そのため、隣り合う電極パターンに接触している電圧検知用端子は、電極パターンの抵抗に応じた電圧を測定する。
【００２１】
このように、正常な状態の電極パターンと比較すれば、断線があれば電圧飽和状態が生じ、ショートがあれば所定の電圧が測定される。したがって、電極パターンに異常があれば、電圧の変化が検知されるとともに、この電圧の変化の状態により断線とショートとの区別が可能となる。
【００２２】
それゆえ、ストライプ状の電極パターンの一端が共通電極と接続されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができる。
【００２３】
本発明の電極パターン検査装置は、上記構成に加えて、上記定電流印加用端子、電圧検知用端子、およびアース端子を所定方向に走査するとともに、これら各端子の走査により電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を検知する走査手段を備え、上記記憶判定手段は、電圧の変化に加えて電極パターンの位置を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、断線およびショートの少なくとも何れか一方が生じている電極パターンを検出し、その位置を特定することを特徴としている。
【００２４】
上記構成によれば、走査手段が上記各端子を基板上で走査し、電圧の変化が生じている電極パターンの位置を検知するので、記憶判定手段により欠陥の生じている電極パターンを具体的に特定することができる。
【００２５】
本発明の電極パターン検査装置は、上記構成に加えて、上記定電流印加用端子および電圧検知用端子は電極パターンと点接触する形状を有しているとともに、上記アース端子は、共通電極と面状に接触する形状を有していることを特徴としている。
【００２６】
上記構成によれば、アース端子が共通電極と面状に接触するため、検査の際にずれが生じても、そのずれをアース端子で吸収することができる。そのため、検査時に厳密な位置合わせを行わなくても検査を実行することができるので、高精度の位置合わせ装置などを使用が回避される。また、共通電極の幅が十分とれなくても検査が可能となるので、電極パターンの設計の制約が小さくなり、設計の自由度をより向上することができる。
【００２７】
さらに、アース端子と共通電極との接触面積が大きいことから、各端子の走査時の接触抵抗を小さく維持することもできる。そのため、より円滑な走査が可能となり、高速かつ安定した検査を実現することができる。
【００２８】
本発明の他の電極パターン検査装置は、上記の課題を解決するために、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知する電流印加手段と、上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知する電圧検知手段と、上記共通電極を接地する接地手段とを含んでいることを特徴としている。
【００２９】
上記構成によれば、共通電極を接地しながら、電流印加手段から検査対象の電極に定電流を印加するとともに、電圧検知手段により隣接する電極の電圧を測定すると、断線があれば電圧飽和状態が生じ、ショートがあれば所定の電圧が測定されることになる。したがって、電極に異常があれば、電圧の変化が検知されるとともに、この電圧の変化の状態により断線とショートとの区別が可能となる。それゆえ、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極が形成されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができる。
【００３０】
本発明の電極パターン検査方法は、上記の課題を解決するために、基板上に、ストライプ状に等間隔で複数形成されており、該基板の外周部に形成される共通電極にその一端が接続されている電極パターンに対し、電流を印加することによって、該電極パターンの断線およびショートを検出する電極パターン検査方法において、被検査対象となる電極パターン近傍の共通電極をアースし、かつ、該電極パターンの共通電極に対向する側の端から直流定電流を印加するとともに、この電極パターンに隣り合う電極パターンの共通電極に対向する側の端での電圧の変化と、直流定電流の印加にともなう電圧の変化とを検知する電圧検知工程と、さらに、上記電圧検知工程を、複数の電極パターンに対して連続して実施し、上記電圧の変化および該電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を欠陥情報として、これに基づいて電極パターンに生じている断線およびショートを検出するとともに、該電極パターンの位置を特定する欠陥検出工程とを有することを特徴としている。
【００３１】
上記方法によれば、電極パターンに電流を印加して単に導通を確認するのではなく、電圧の変化を検知して欠陥の検出に用いているので、断線とショートとの区別がより容易かつ確実となる。また、電圧の変化が検知された電極パターンの位置も検知するので、欠陥が生じている電極パターンを容易かつ確実に特定することができる。その結果、従来よりも効率的な電極パターンの検査が可能となる。
【００３２】
本発明の電極パターン検査方法は、上記の課題を解決するために、複数の電極の一方の端部を互いに接続する共通電極を接地するステップと、上記複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知するステップと、上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知するステップとを含むことを特徴としている。
【００３３】
上記方法によれば、共通電極を接地しながら、検査対象の電極に定電流を印加するとともに、隣接する電極の電圧を測定する。そのため、断線があれば電圧飽和状態が生じ、ショートがあれば所定の電圧が測定されるので、電圧の変化の状態により断線とショートとの区別が可能となる。それゆえ、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極が形成されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図５、および図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３５】
本発明にかかる電極パターン検査装置および電極パターン検査方法は、たとえば、ドットマトリクス表示型の液晶表示素子に用いられる透光性基板上に形成されているストライプ状の透明電極において、断線あるいはショートの存在を検知するために好適に用いられるものである。
【００３６】
図１に示すように、上記検査装置１は、定電流印加用端子２、ブラシ状アース端子（アース端子）３、電圧検知用端子４、直流定電流印加回路（電流印加手段）５、直流電圧検知回路（電圧検知手段）６、ショート・断線記憶回路（記憶判定手段）７を備えている。
【００３７】
上記定電流印加用端子２は直流定電流印加回路５と接続されている。また、ブラシ状アース端子３はアースされている。さらに、電圧検知用端子４は直流電圧検知回路６に接続されているとともにアースされている。直流定電流印加回路５および直流電圧検知回路６はショート・断線記憶回路７に接続されている。
【００３８】
上記検査装置１によって欠陥が検出される透光性基板（基板）２０は、図１に示すように、その表面上に、たとえば幅０．１ｍｍとなっている複数本のストライプ状の透明電極（電極パターン、ストライプ状電極）２１…が、たとえば０．１１ｍｍの等間隔のピッチとなるように形成されている。これら複数の透明電極２１…が形成されている周囲には、長方形状の透明電極２１…の長手方向に直交する方向、すなわち透明電極２１…が配列している方向に沿う方向に沿って１本の共通電極２２が形成されている。
【００３９】
この共通電極２２はショートリングとして機能するものであり、透明電極２１…の静電気障害を防止することができる。そのため液晶表示素子の製造に際して、静電気による不良の発生を回避し、良品率を向上することができる。図１では、共通電極２２は透明電極２１…と同様長方形状であり、上記複数の透明電極２１…全ての一端と個々に接続されている。この共通電極２２はショートリングとして機能するとともに、本発明にかかる電極パターン検査方法を阻害しないものであれば、その形状は特に限定されるものではない。
【００４０】
上記共通電極２２と透明電極２１…とを接続する接続部の構成は特に限定されるものではないが、本実施の形態では、たとえば図１に示すように、透明電極２１…を９本毎にまとめ、各透明電極２１の電極幅を狭めて共通電極２２と接続させている引廻し部２３となっている構成を挙げることができる。
【００４１】
上記定電流印加用端子２は、被検査対象となる透明電極２１における共通電極２２に対向する側の端（引廻し部２３とは反対側となる端）と接触しており、直流定電流印加回路５から供給される定電流を透明電極２１に印加する。図１では、被検査対象となる透明電極２１は、最も透光性基板２０の端に位置する透明電極２１ａであり、この透明電極２１ａの独立端に定電流印加用端子２が接触している。なお、以下の説明では、透明電極２１における引廻し部２３とは反対側となる端を独立端とする。
【００４２】
電圧検知用端子４は、定電流印加用端子２が接触している透明電極２１に隣り合う透明電極２１（１ピッチ間隔を有して配置している透明電極２１）の独立端と接触しており、透明電極２１の抵抗の変化による所定値以上の電圧値の有無を検知する。この電圧検知用端子４は、図１では、上記透明電極２１ａに隣り合う透明電極２１ｂと接触している。
【００４３】
上記定電流印加用端子２および電圧検知用端子４の具体的な構成としては特に限定されるものではなく、従来の電極パターン検査装置に用いられている端子を好適に用いることができる。
【００４４】
ブラシ状アース端子３は被検査対象となる透明電極２１（図１では透明電極２１ａ）近傍の共通電極２２と接触しており、透明電極２１に断線やショートの欠陥がない場合に、印加した直流定電流を隣りの透明電極２１に流さないように該直流定電流を吸収してアースへ逃がす。上記定電流印加用端子２および電圧検知用端子４は透明電極２１…と点接触しているが、このブラシ状アース端子３は共通電極２２とは点接触せず、より広い面状で接触している。
【００４５】
ブラシ状アース端子３の具体的な構成としては特に限定されるものではなく、電気導電性を有する毛状の材質からなっており、共通電極２２を傷つけないようなものであればよい。なお、共通電極２２と接触するアース端子の形状は、印加された直流定電流を逃がすことができるものであれば特に限定されるものではないが、後述する上記各端子の走査をより高速かつ確実に行うためには、上記ブラシ状アース端子３のように共通電極２２と面状に接触できる形状であることが特に好ましい。
【００４６】
上記定電流印加用端子２、ブラシ状アース端子３、および電圧検知用端子４は後述するように、透明電極２１…の配列している方向、すなわち共通電極２２の長手方向に沿って走査手段により走査されるようになっている。これら３端子を走査する走査手段の構成は特に限定されるものではなく、たとえば、３端子を駆動モータを用いた走査手段によって一定速度で走査するような構成を挙げることができる。
【００４７】
上記走査手段は、透光性基板２０上にて、上記３端子が接触している透明電極２１の位置を特定できる構成を備えていることが非常に好ましい。たとえば、走査手段が上述した駆動モータを用いた構成であれば、該駆動モータから応答信号を発するようにすることで、透光性基板２０上で３端子をどの程度走査したかが容易にわかるため、透明電極２１…の位置を容易に特定することができる。
【００４８】
直流定電流印加回路５は定電流印加用端子２に直流定電流を供給するとともに、この直流定電流の供給にともなう電圧の変化を検知する。直流電圧検知回路６は、電圧検知用端子４により測定された、透明電極２１に印加された直流定電流により該透明電極２１の抵抗値に応じた電圧の変化を検知する。ショート・断線記憶回路７は、検知された上記電圧の変化を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、透明電極２１に生じている断線またはショートを検出する。
【００４９】
次に、上記検査装置１を用いた断線およびショートの検出方法（本発明にかかる電極パターン検査方法）について説明する。本発明では、直流定電流の印加によって生じる電圧の変化を検知する電圧検知工程を実施した後に、得られる欠陥情報に基づいて、透明電極２１に断線またはショートがあるか検出する欠陥検出工程を実施する。なお、本発明の検査方法には上記以外のその他の工程を含んでいてもよい。
【００５０】
上述したように、定電流印加用端子２を透明電極２１ａの独立端と接触させ、ブラシ状アース端子３を共通電極２２と接触させ、さらに電圧検知用端子４を、隣接する透明電極２１ｂの独立端と接触させる。そして、定電流印加用端子２に直流定電流印加回路５から直流定電流を印加する。本実施の形態では、たとえば０．５ｍＡの直流定電流を印加する。
【００５１】
上記直流定電流は、透明電極２１ａを介してブラシ状アース端子３に流れる。ここで、ブラシ状アース端子３はアースされているので、透明電極２１ａ・２１ｂに断線やショートがなければ、印加された直流定電流はブラシ状アース端子３に吸収され逃がされる。したがって透明電極２１ａ・２１ｂに欠陥がなければ、電圧検知用端子４に電圧が検知されない。
【００５２】
これに対して、透明電極２１ａあるいは２１ｂに断線が存在すると、断線部位で直流定電流の流れが止められるので、透明電極２１ａ・２１ｂの抵抗が無限大となる。直流定電流印加回路５はこの抵抗に応じて電圧を上昇させようとするため電圧飽和状態が発生する。直流定電流印加回路５は、この電圧飽和状態を電圧の変化として検知し、ショート・断線記憶回路７へ出力する。
【００５３】
同様に透明電極２１ａ・２１ｂの間にショートが存在すると、定電流印加用端子２から流れた直流定電流は、透明電極２１ａからショート部位を経由して透明電極２１ｂに流れる。すなわち直流定電流は、透明電極２１ａと透明電極２１ｂとに分配されてブラシ状アース端子３に達する。その結果、電圧検知用端子４は上記透明電極２１ｂに分配される直流定電流の流れにおける抵抗に相当する電圧を測定し、直流電圧検知回路６は、この測定された電圧の変化を検知して、ショート・断線記憶回路７へ出力する。ここまでのプロセスが電圧検知工程に相当する。
【００５４】
さらに、定電流印加用端子２、ブラシ状アース端子３、および電圧検知用端子４の３端子を接触させた状態で、透明電極２１…の配列方向、すなわち長方形状の透明電極２１…と直交する方向に走査しながら上述した電圧の変化の検知、すなわち電圧検知工程を繰り返す。
【００５５】
このとき上記３端子の走査は図示しない走査手段によってなされるが、該走査手段は透光性基板２０上での３端子の位置を情報として出力可能になっている。つまり、走査手段は、上記３端子が透光性基板２０上のどの透明電極２１に接触しているかを情報として出力することができる。そのため、電圧の変化が検知された透明電極２１の位置が、走査手段からショート・断線記憶回路７に出力されることになる。
【００５６】
ショート・断線記憶回路７はこれら電圧の変化および該電圧の変化が検知された透明電極２１の位置を欠陥情報として記憶する。そして、この欠陥情報に基づいて、透明電極２１に生じている断線またはショートを検出するとともに、この透明電極２１の透光性基板２０上の位置も特定する。その結果、欠陥がある透明電極２１を容易に限定することができる。
【００５７】
上述した検査方法を実行する本発明にかかる検査装置１では、図２に示すように、直流定電流印加回路５、直流電圧検知回路６、および走査手段８からショート・断線記憶回路７へ情報が出力されるようになっている。この場合、直流定電流印加回路５および直流電圧検知回路６からは、電圧の変化が情報として出力され、走査手段８からは上記３端子の位置、すなわち透光性基板２０上の透明電極２１の位置が情報として出力される。
【００５８】
ショート・断線記憶回路７では、これら情報を欠陥情報として記憶し、さらにこの欠陥情報に基づいて、断線またはショートが生じている透明電極２１を限定する。このとき、図２に示すように、検査装置１は表示手段９を備えていることが非常に好ましい。この表示手段９は、ショート・断線記憶回路７が限定した透明電極２１に関する情報を表示し、使用者に報知するためのものである。
【００５９】
表示手段９としては、具体的にはＣＲＴ表示装置や液晶表示装置などの表示装置を挙げることができる。また、表示される情報は特に限定されるものではないが、電圧の変化の状況や、検出された欠陥の種類（断線かショートか）、欠陥が検出された透明電極２１の具体的な位置などを挙げることができる。これによって、使用者は透光性基板２０上に生じている欠陥の内容を容易かつ確実に把握することができる。
【００６０】
本実施の形態におけるショート・断線記憶回路７は記憶判定手段であり、上記欠陥情報を記憶するとともに、欠陥情報に基づいて欠陥を判定（欠陥の種類や欠陥が生じている透明電極２１の特定）している。しかしながら、本発明では、記憶と判定とを別個の構成で行ってもよい。すなわち、記憶手段と判定手段がそれぞれ独立した別個の構成であってもよい。
【００６１】
上記ショートの検出についてさらに詳細に説明する。
【００６２】
図３（ａ）に示すように、ストライプ状の透明電極２１…のうち、隣接する透明電極２１ｃ・２１ｄ間にショート部位２４があるとする。
【００６３】
定電流印加用端子２は透明電極２１ｃの独立端である位置Ａに点接触しており、電圧検知用端子４は隣接する透明電極２１ｄの独立端である位置Ｂに点接触している（図３（ａ）には図示せず）。さらにブラシ状アース端子３は共通電極２２における透明電極２１ｃ・２１ｄ近傍である位置Ｅに面状に接触している。また、ショート部位２４は、透明電極２１ｃ・２１ｄにおける位置Ｃおよび位置Ｄを架橋するように存在しているとする。
【００６４】
なお、図３（ａ）では、ショート部位２４は、長方形状の透明電極２１ｃ・２１ｄにおける中央部よりも、独立端側に偏った位置に存在している場合を例に挙げている。
【００６５】
本実施の形態にかかる検査装置１によって位置Ａから図３（ａ）には図示しない定電流印加用端子２から直流定電流が印加されると、ショート部位２４を経由して、透明電極２１ｃから透明電極２１ｄに上記直流定電流の一部が分配され流れる。図３（ａ）では位置Ａ−Ｃ−ＥとＡ−Ｃ−Ｄ−Ｅの二つの順路で直流定電流が流れる。ここで、位置Ａから位置Ｃまでの透明電極２１ｃの抵抗と、位置Ｃから位置Ｄ（ショート部位２４）の抵抗と、位置Ｃから位置Ｅまでの透明電極２１ｃの抵抗とを合成して得られる合成抵抗値に対して、直流定電流による電圧が電圧検知用端子４により測定される。
【００６６】
具体的には、図３（ａ）に示すショート部位２４を有する隣接する透明電極２１ｃ・２１ｄを等価回路図に置き換えると図３（ｂ）に示すような５つの抵抗からなる回路図となる。図３（ｂ）では、図３（ａ）におけるＡ−Ｃ間の透明電極２１ｃの抵抗をＲ１  とし、Ｃ−Ｅ間の透明電極２１ｃの抵抗をＲ３  とする。一方、Ｂ−Ｄ間の透明電極２１ｄの抵抗をＲ２  とし、Ｄ−Ｅ間の透明電極２１ｄの抵抗をＲ４  とし、Ｃ−Ｄ間（ショート部位２４）の抵抗をｒとすると、図３（ｂ）に示すように、Ａ−Ｅ間のＲ１  ・Ｒ３  の抵抗とＢ−Ｅ間のＲ２  ・Ｒ４  の抵抗との間にｒの抵抗がブリッジ状に設けられている構成となる。
【００６７】
本実施の形態における検査装置１では、上記のように、透明電極２１ｃ・２１ｄ間にショート部位２４が存在し、図３（ｂ）に示すような構成の電気回路が成立していると、直流電圧検知回路６の内部抵抗が十分に大きいため、該直流電圧検知回路６内には電流が流れない。それゆえ、上述したように、図３（ａ）における位置Ａ−Ｃ−ＥとＡ−Ｃ−Ｄ−Ｅの二つの順路で直流定電流が流れる。
【００６８】
この点をより具体的に説明すると、図８（ａ）に示すように、位置Ａから定電流印加用端子２により透明電極２１ｃに導入される直流定電流をＩとすると、該直流定電流Ｉは、ショート箇所（位置Ｃ）にて、そのまま透明電極２１ｃに流れて位置Ｅに達する電流ｉ１  と、ショート位置を介して、隣りの透明電極２１ｄに流れ込む電流ｉ２  とに分配される。ここで、電圧検知用端子４を介して位置Ｂに接続される直流電圧検知回路６内には電流が流れないので、電流ｉ２  は、位置Ｄ−Ｂ間には流れず、位置Ｄ−Ｅ間を流れ、最終的にブラシ状アース端子３に達してアースに落とされることになる。
【００６９】
このように、直流定電流が流れる経路には、図８（ａ）に示すように、位置Ａ−Ｃの透明電極２１ｃに対応するＲ１  、位置Ｃ−Ｄのショート位置に対応するｒ、位置Ｃ−Ｅの透明電極２１ｃに対応するＲ３  、および位置Ｄ−Ｅ透明電極２１ｄに対応するＲ４  の４つの抵抗が存在することになるので、これら各抵抗の合成抵抗値と直流定電流とに基づいて電圧が決定される。
【００７０】
ここで、上記電流ｉ１  、電流ｉ２  、抵抗Ｒ３  、抵抗ｒ、および抵抗Ｒ４  から、次の関係式が成立し、電流ｉ２  が、ｒ、Ｒ３  、Ｒ４  およびｉ１  の式として得られる。
【００７１】
Ｒ３  ×ｉ１  ＝（ｒ＋Ｒ４  ）×ｉ２  
ｉ２  ＝｛Ｒ３  ／（ｒ＋Ｒ４  ）｝×ｉ１  
ここで、Ｒ４  ≒Ｒ３  であることから、
ｉ２  ≒｛Ｒ３  ／（ｒ＋Ｒ３  ）｝×ｉ１  
が成立し、さらに、上記電流Ｉ＝ｉ１  ＋ｉ２  であることから、
ｉ２  ≒｛Ｒ３  ／（ｒ＋Ｒ３  ）｝×（Ｉ−ｉ２  ）
が成立するため、次の関係式（ａ）が得られる。
【００７２】
ｉ２  ≒｛Ｒ３  ／（ｒ＋２Ｒ３  ）｝×Ｉ    ・・・（ａ）
さらに、上述したように位置Ｂ−Ｄ間には電流が流れないため、したがって位置Ｂ−Ｄ間には電位降下が生じない。それゆえ、位置Ｂで測定される電圧Ｖは位置Ｄの電位と等価となり、図８（ａ）の等価回路が成立するため、上記電圧Ｖ＝Ｒ４  ×ｉ２  ≒Ｒ３  ×ｉ２  となる。これを上記の式（ａ）に導入すると、最終的に次式（１）が導き出される。
【００７３】
Ｖ／Ｒ３  ≒｛Ｒ３  ／（ｒ＋２Ｒ３  ）｝×Ｉ
Ｖ＝｛（Ｒ３  ）２  ／（ｒ＋２Ｒ３  ）｝×Ｉ  ・・・（１）
すなわち、位置Ｂに接触する電圧検知用端子４は、上記合成抵抗値および直流電流に基づく式（１）で表される電圧Ｖを測定する。
【００７４】
なお、図１に示すように、直流電圧検知回路６はアースされているので、位置Ｂの基準電位を透光性基板２０と同じ基準電位とすることができる（ともに基準電位を０Ｖとする）。それゆえ、上記電圧Ｖの測定値を安定化させることができる。
【００７５】
電圧検知用端子４で測定された、上記式（１）で表される電圧Ｖは、図示しないアンプによって増幅され、直流電圧検知回路６で認識される。直流電圧検知回路６は、電圧０Ｖの状態からこの電圧Ｖが測定されることによって、電圧の変化を検知する。
【００７６】
上記ショート部位２４が存在すれば式（１）で表される電圧Ｖが検知されるが、ショート部位２４が存在せず正常な透明電極２１においては、図３（ｂ）に示すような電気回路が形成されないため、上記電圧Ｖも検知されない。また、断線がある場合にも図３（ｂ）に示すような電気回路は形成されないため上記電圧Ｖが形成されない上に、正常な透明電極２１とは異なる電圧（電圧飽和状態）が検知される。したがって、共通電極２２を有する透光性基板２０上の透明電極２１…を検査するに当たって、電圧の変化を検知することにより正常・断線・ショートの区別が明瞭となり、従来よりも容易かつ確実な欠陥の検査方法を実現することができる。
【００７７】
なお、透明電極２１ｃ・２１ｄ間に存在するショート部位２４の存在位置によっては、図３（ｂ）におけるＲ１  、ｒ、Ｒ３  およびＲ４  の合成抵抗値は変化するので、上記電圧Ｖの大きさも変化する。
【００７８】
また、直流電圧検知回路６の内部抵抗Ｒ０  が十分大きく設定されているということは、該内部抵抗Ｒ０  に対する電圧検知用端子４で測定される上記電圧Ｖの比Ｖ／Ｒ０  がほぼ０となる程度に、内部抵抗Ｒ０  が大きく設定されていることになる。この場合、上記電圧Ｖの大きさに対する内部抵抗Ｒ０  の大きさの範囲としては、印加電流や透明電極２１の抵抗などを鑑みた上で、上記比Ｖ／Ｒ０  ≒０と見なせれば特に限定されるものではないが、１０６  〜１０８  Ωの範囲内であることが好ましい。
【００７９】
上述した本発明の電極パターン検査方法をステップ化して説明すると、まず、ステップａ（以下ステップをＳと略す）として、複数の電極の一方の端部を互いに接続する共通電極を接地し、次にＳｂとして、上記複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知し、次に、Ｓｃとして、上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知する。
【００８０】
その後、Ｓｄとして、上記複数の電極における検査対象の電極の位置を特定する。さらに、Ｓｅとして、上記ＳｂおよびＳｃにおいて検知された電圧の変化、および上記Ｓｄにおいて特定された検査対象の電極の位置を記憶するとともに、該電極の欠陥を判定し、このＳｅにおいて記憶された該電極の位置、および判定された該電極の欠陥を、Ｓｆにて表示することになる。
【００８１】
本発明にかかる検査方法で検知される電圧の変化は、具体的には、図４（ａ）〜（ｃ）のグラフに示すような波形となる。これらグラフでは、縦軸が検知される電圧の大きさを、横軸が検査時間（透光性基板２０上の透明電極２１…を３端子が走査する時間）を表している。
【００８２】
まず、透明電極２１が正常であれば、上述したように、定電流印加用端子２から印加される直流定電流はブラシ状アース端子３から逃がされ、隣りの透明電極２１へ流れ込まない。したがって、電圧検知用端子４より検知される電圧は０Ｖとなる。それゆえ、図４（ａ）に示すように、透明電極２１の構成が正常であれば、測定される電圧の波形はほぼ０Ｖの直線状となり、電圧の変化がほとんどみられない。
【００８３】
なお、図４（ａ）に示すように、欠陥のない透明電極２１であっても、定電流印加用端子２から直流定電流が印加されていれば、定電流印加用端子２および電圧検知用端子４で測定される電圧には多少のばらつきが見られる。そこで、断線またはショートにおける電圧の変化と上記電圧のばらつきとを区別するために、図４（ａ）〜（ｃ）に破線で示している検出閾値を設定しておく。この検出閾値は、透明電極２１の構成や印加される直流定電流などによって適宜変化するものであって、その具体的な数値は特に限定されるものではない。
【００８４】
この検出閾値を超える値の電圧が測定された場合、直流定電流印加回路５および直流電圧検知回路６は断線またはショートであることを認識し、電圧の変化を情報としてショート・断線記憶回路７に出力することになる。
【００８５】
次に、透明電極２１に断線が存在すると、上述したように断線部位で直流定電流の流れが止められるので、透明電極２１の抵抗が無限大となる。その結果直流定電流印加回路５における電圧は飽和状態になるので、図４（ｂ）に示すように上記検出閾値を大幅に上回る波形が現れる。直流定電流印加回路５はこれを電圧の変化として検知し、ショート・断線記憶回路７に情報として出力する。
【００８６】
一方、透明電極２１に図３（ａ）に示すようなショート部位２４が存在すると、上述したように、ショート部位２４を含む図３（ｂ）に示すような電気回路が形成される。そのため電圧検知用端子４は、Ｒ１  、ｒ、Ｒ３  およびＲ４  の抵抗を合成して得られる合成抵抗値および直流定電流に応じた電圧Ｖ（式（１）参照）を検知する。このときも図４（ｃ）に示すような、上記検出閾値を超える電圧の波形が現れる。直流電圧検知回路６はこれを電圧の変化として検知し、ショート・断線記憶回路７に情報として出力する。
【００８７】
定電流印加用端子２および電圧検知用端子４は所定の速度で透明電極２１…の独立端を連続して走査し、これにともなってブラシ状アース端子３も共通電極２２上を走査する。そのため、図４（ａ）〜（ｃ）に示すような電圧の波形は、上記各端子が走査した透明電極２１…の数量、すなわち走査した透明電極２１…の幅に相応して得られる。したがって、図４（ｂ）・（ｃ）に示すような電圧の波形が得られた場合には、該波形の幅は、上記各端子が走査した透明電極２１…の数量に対応することになる。
【００８８】
それゆえ、上記波形の幅から、たとえば連続して透明電極２１…に断線が存在することも判定できる。この判定結果もショート・断線記憶回路７が情報として記憶する。
【００８９】
ここで、従来の検査装置では、共通電極２２と端子とは点で接触していた。つまり、共通電極２２と端子との接触状態は、定電流印加用端子２や電圧検知用端子４と透明電極２１…との独立端と接触状態と同様であった。これに対して本発明にかかる検査装置１では、ブラシ状アース端子３は共通電極２２と点ではなく面状に接触しており、従来の場合よりも接触面積が大きくなっている。
【００９０】
従来のように、共通電極２２および透明電極２１の独立端と各端子とが何れも点接触していれば、各端子の位置と透明電極２１…との間に高い位置精度が必要となる。具体的には、透光性基板２０に対する各端子の走査方向の平行性や、透光性基板２０上に形成されている透明電極２１…の配置の精度などに高精度が必要となる。
【００９１】
たとえば、図５（ｃ）に示すように、第一の端子１１および第二の端子１２が共通電極２２および透明電極２１の独立端とそれぞれ点接触しているとする。ここで、各端子１１・１２の位置関係にずれが生じたり、形成されている透明電極２１の位置にずれが生じたりすると、図５（ｄ）に示すように、第二の端子１２は透明電極２１上での位置がずれるだけであるが、共通電極２２の幅が狭いため、第一の端子１１は共通電極２２上から脱線して共通電極２２と接触できなくなる。この現象は、透光性基板２０の設計上、共通電極２２の幅を十分確保できない場合には、より一層顕著となる。
【００９２】
これに対して本発明にかかる検査装置１では、共通電極２２に接触している第一の端子１１がブラシ状アース端子３である。したがって、図５（ａ）に示すように、透明電極２１の独立端と第二の端子１２（本実施の形態では、定電流印加用端子２あるいは電圧検知用端子４）が点接触するとともに、ブラシ状アース端子３は共通電極２２と面状に接触する。
【００９３】
その結果、ブラシ状アース端子３および第二の端子１２の位置関係にずれが生じたり、形成されている透明電極２１の位置にずれが生じたりしても、図５（ｂ）に示すように、ブラシ状アース端子３が共通電極２２と面状に接触しているので、上記各ずれを吸収することが可能となる。それゆえ、ブラシ状アース端子３は確実に共通電極２２と接触し、第二の端子１２も確実に独立端に接触することができる。
【００９４】
したがって、本発明にかかる検査装置１では、検査時に厳密な位置合わせを行わなくても検査を実行することができるので、高精度の位置合わせ装置などを用いる必要がない。そのため、透光性基板２０の端面をピンなどに押し当てて位置固定するだけで検査を実行することができる。しかも、透光性基板２０上における共通電極２２の幅が十分とれなくても検査が可能となるので、電極パターンの設計の制約が小さくなり、設計の自由度をより向上することができる。
【００９５】
さらに、ブラシ状アース端子３と共通電極２２との接触面積が大きいことから、共通電極２２上でブラシ状アース端子３を走査する際に、接触抵抗を小さく維持することもできる。そのため、３端子をより円滑に走査することが可能となるので、高速かつ安定した検査を実現することができる。
【００９６】
なお、アース端子としては、上記ブラシ状アース端子３に限定されるものではなく、共通電極２２と面状に接触でき、走査時にずれが生じてもそのずれを吸収できるような構成であればよい。
【００９７】
また、アース端子以外の端子（定電流印加用端子２および電圧検知用端子４）は透明電極２１と点接触するような、たとえば針状（プローブ状）の形状であることが非常に好ましい。アース端子以外の端子がたとえばブラシ状であれば、該端子は、微細なストライプ状の透明電極２１複数にまたがって接触することになるので、確実な検査ができなくなる。
【００９８】
以上のように、本発明にかかる電極パターン検査方法および装置は、３本の端子を用いて、一端が共通電極に接続された複数の透明電極の独立端を走査するとともに、該透明電極近傍の共通電極も走査して電圧を検知することで、透明電極における断線およびショートを容易に検出することができる。
【００９９】
さらに、本発明にかかる検査方法および検査装置では、ＬＳＩを接続する透明電極の形状や引廻し部の位置にかかわらず、ＬＳＩ接続部位も含めた検査が可能となる。そのため、検査が必要な領域全てを確実に検査することができる。
【０１００】
なお、本実施の形態では、液晶表示素子に用いられる透光性基板上に形成されている透明電極の欠陥の検査を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、ストライプ状の電極パターンを有するフラットディスプレイ基板やプリント配線基板などに対しても適用することができる。
【０１０１】
〔実施の形態２〕
本発明の実施の他の形態について図３および図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本発明はこれに限定されるものではない。また、説明の便宜上、前記実施の形態１で使用した部材と同じ機能を有する部材には同一の番号を付記し、その説明を省略する。
【０１０２】
前記実施の形態１では、直流電圧検知回路６の内部抵抗を大きくしているために、該直流電圧検知回路６に電流が流れず、図３（ａ）・（ｂ）におけるＢ点の電位を測定しているが、本実施の形態では、直流電圧検知回路６の内部抵抗を、透明電極２１の抵抗と同程度にすることで、実質的にＤ−Ｂ間の電流を測定する。
【０１０３】
すなわち、前記実施の形態１で説明したように、図３（ａ）に示すように、隣接する透明電極２１ｃ（位置Ａ−Ｃ−Ｅ）と透明電極２１ｄ（位置Ｂ−Ｄ−Ｅ）との間にショート部位２４（位置Ｃ−Ｄ）があるとし、定電流印加用端子２が位置Ａに、電圧検知用端子４が位置Ｂに、ブラシ状アース端子３が位置Ｅに接触しているとする。
【０１０４】
本実施の形態では、検査装置１の定電流印加用端子２から位置Ａに対して直流定電流が印加されると、ショート部位２４を経由して、透明電極２１ｃから透明電極２１ｄに上記直流定電流の一部が分配され流れ、さらに透明電極２１ｄから電圧検知用端子４（直流電圧検知回路６）に直流定電流の一部が流れる。
【０１０５】
つまり、本実施の形態における検査装置１では、上記のように、透明電極２１ｃ・２１ｄ間にショート部位２４が存在し、図３（ｂ）に示すような構成の電気回路が成立していると、直流電圧検知回路６の内部抵抗が透明電極２１とほぼ同じであるため、該直流電圧検知回路６内に電流が流れ込む。それゆえ、図３（ａ）における位置Ａ−Ｃ−Ｅ、Ａ−Ｃ−Ｄ−Ｅ、およびＡ−Ｃ−Ｄ−Ｂの三つの順路で直流定電流が流れる。
【０１０６】
この点をより具体的に説明すると、図８（ｂ）に示すように、位置Ａから定電流印加用端子２により透明電極２１ｃに印加された直流定電流Ｉは、ショート箇所（位置Ｃ）にて、そのまま透明電極２１ｃに流れて位置Ｅに達する電流ｉ１  と、ショート位置を介して、隣りの透明電極２１ｄに流れ込む電流ｉ２  とに分配される。ここで、電圧検知用端子４を介して位置Ｂに接続される直流電圧検知回路６内に電流が流れ込むので、電流ｉ２  は、さらに位置Ｄから位置Ｅに流れる電流ｉ３  と、位置Ｄから位置Ｂに流れる電流ｉ４  とに分配される。
【０１０７】
位置Ｄ−Ｅ間を流れる電流ｉ３  は、最終的にブラシ状アース端子３に達してアースに落とされる。一方、位置Ｄ−Ｂ間を流れる電流ｉ４  は、さらに直流電圧検知回路６内を流れ込み、該直流電圧検知回路６に接続されているアースに落とされる。なお、直流電圧検知回路６内の内部抵抗をＲ０  とし、直流電圧検知回路６がアースと接続されている位置を位置Ｆとする。
【０１０８】
このように、直流定電流が流れる経路には、図８（ｂ）に示すように、位置Ａ−Ｃの透明電極２１ｃに対応するＲ１、位置Ｃ−Ｄのショート位置に対応するｒ、位置Ｄ−Ｂの透明電極２１ｄに対応するＲ２、位置Ｃ−Ｅの透明電極２１ｃに対応するＲ３、位置Ｄ−Ｅの透明電極２１ｄに対応するＲ４、および位置Ｂ−Ｆ間に対応する直流電圧検知回路６内の内部抵抗Ｒ０の６つの抵抗が存在することになるので、これら各抵抗の合成抵抗値と直流定電流とに基づいて電圧が決定される。
【０１０９】
ここで、上記電流Ｉ、電流ｉ１  、電流ｉ２  、電流ｉ３  、および電流ｉ４  の間には、次の関係式（ｂ）が成立する。
【０１１０】
Ｉ＝ｉ１  ＋ｉ２  ＝ｉ１  ＋ｉ３  ＋ｉ４    ・・・（ｂ）
また、上記電流ｉ１  、電流ｉ２  、および電流ｉ３  と、抵抗ｒ、抵抗Ｒ３  、および抵抗Ｒ４  から、次の関係式が成立する。
【０１１１】
Ｒ３  ×ｉ１  ＝ｒ×ｉ２  ＋Ｒ４  ×ｉ３  
ここで、Ｒ３  ・Ｒ４  に比べてｒは小さく無視できるため、
Ｒ３  ×ｉ１  ≒Ｒ４  ×ｉ３  
が成立し、この関係式より、ｉ１  を、Ｒ３  、Ｒ４  、ｉ３  で表す次式（ｃ）が成立する。
【０１１２】
ｉ１  ＝（Ｒ４  ／Ｒ３  ）×ｉ３    ・・・（ｃ）
また、電流ｉ３  、電流ｉ４  、抵抗Ｒ４  、抵抗Ｒ２  、および抵抗Ｒ０  から、次の関係式が成立する。
【０１１３】
Ｒ４  ×ｉ３  ＝（Ｒ２  ＋Ｒ０  ）×ｉ４  
この関係式より、ｉ３  を、Ｒ４  、Ｒ２  、Ｒ０  、ｉ４  で表す次式（ｄ）が成立する。
【０１１４】
ｉ３  ＝｛（Ｒ２  ＋Ｒ０  ）／Ｒ４  ｝×ｉ４    ・・・（ｄ）
さらに、式（ｂ）に、式（ｃ）および式（ｄ）を代入すると、
0003589923.tif 000002
となる。ここで、Ｒ１  ≒Ｒ２  、およびＲ３  ≒Ｒ４  が成立することから、
0003589923.tif 000003
が成立するため、次式（ｅ）が得られる。
【０１１５】
ｉ４  ＝｛Ｒ３  ／（２Ｒ１  ＋２Ｒ０  ＋Ｒ３  ）｝×Ｉ    ・・・（ｅ）
さらに、上述したように位置Ｄ−Ｂ−Ｆ間に電流が流れるため、測定される電圧ＶはＶ＝Ｒ０  ×ｉ４  となる。これを上記式（ｅ）に導入すると、最終的に次式（２）が導き出される。
【０１１６】
Ｖ＝Ｒ０  ×｛Ｒ３  ／（２Ｒ１  ＋２Ｒ０  ＋Ｒ３  ）｝×Ｉ
Ｖ＝｛Ｒ０  Ｒ３  ／（２Ｒ１  ＋２Ｒ０  ＋Ｒ３  ）｝×Ｉ  ・・・（２）
すなわち、位置Ｂに接触する電圧検知用端子４は、透明電極２１ｃにおける抵抗Ｒ１  およびＲ３  と、直流電圧検知回路６内の内部抵抗をＲ０  とで決定される式（２）で表される電圧Ｖを測定する。
【０１１７】
電圧検知用端子４で測定された、上記式（２）で表される電圧Ｖは、図示しないアンプによって増幅され、直流電圧検知回路６で認識される。直流電圧検知回路６は、電圧０Ｖの状態からこの電圧Ｖが測定されることによって、電圧の変化を検知する。
【０１１８】
上記ショート部位２４が存在すれば式（２）で表される電圧Ｖが検知されるが、ショート部位２４が存在せず正常な透明電極２１においては、図８（ｂ）に示すような電気回路が形成されないため、上記電圧Ｖも検知されない。また、断線がある場合にも図８（ｂ）に示すような電気回路は形成されないため上記電圧Ｖが形成されない上に、正常な透明電極２１とは異なる電圧（電圧飽和状態）が検知される。したがって、共通電極２２を有する透光性基板２０上の透明電極２１…を検査するに当たって、電圧の変化を検知することにより正常・断線・ショートの区別が明瞭となり、従来よりも容易かつ確実な欠陥の検査方法を実現することができる。
【０１１９】
なお、透明電極２１ｃ・２１ｄ間に存在するショート部位２４の存在位置によっては、図８（ｂ）におけるＲ１  およびＲ３  の各抵抗値は変化するので、上記電圧Ｖの大きさも変化する。
【０１２０】
また、上記直流電圧検知回路６の内部抵抗Ｒ０  は、数〜数１００Ω（１００  〜１０２  Ω）程度の範囲内（透明電極２１の抵抗とほぼ同じ）であるので、本実施の形態にかかる検査装置１は、実質的には、電圧検知用端子４で測定した上記電圧Ｖから、図８（ｂ）における位置Ｄ−Ｂ−Ｆ間を流れる電流ｉ４  を検知していることになる。
【０１２１】
そのため、本実施の形態において上述した「電圧（の変化）を検知する」という表現、並びに「電圧検知手段（直流電圧検知回路６）」およびという構成は、「電流を検知する」という表現、並びに「直流電流検知回路６」とする方が好ましいとも言えるが、本実施の形態にかかる検査装置１の構成は、上記内部抵抗Ｒ０  の違い以外、前記実施の形態１における検査装置１の構成と略同一であるため、説明の便宜上、上記表現や構成を実施の形態１と同一にしておく。
【０１２２】
以上のように、本発明にかかる電極パターン検査方法および装置では、電極パターンが正常であれば、電流印加手段により供給される直流定電流は、定電流印加用端子から電極パターンに沿って流れ、共通電極を介してアース端子に吸収され逃がされる。
【０１２３】
そのため、隣り合う電極パターンに接触している電圧検知用端子に電流が流れ込まないため、電圧を測定しない。また、電極パターンに断線が生じておれば、直流定電流が断線部位で止められるので抵抗が無限大となり、これに応じて電流印加手段は抵抗に応じた電流を供給しようと電圧を上げるため電圧が飽和状態となる。
【０１２４】
一方、電極パターンにショートが生じておれば、直流定電流の全てがアース端子まで到達せず、一部がショート部位を介して隣り合う電極パターンに流れ込み電圧検知用端子に至る。そのため、隣り合う電極パターンに接触している電圧検知用端子は、電極パターンと線圧検知回路の内部抵抗に応じた電圧を測定することになる。
【０１２５】
つまり、本実施の形態では、上記電圧検知手段の内部抵抗が、電極パターンの抵抗とほぼ同じ値に設定されている。そのため、電極パターン間でショートしている位置から電圧検知手段に対して電流が流れ、このときの電圧を電圧検知手段が測定することになる。それゆえ該電圧検知手段は、実質的にはショート位置から電圧検知手段に対して流れる電流を検知することになる。その結果、前記実施の形態１とは異なり、ショート欠陥の発生を電流の変化として確実に検知することができる。
【０１２６】
【発明の効果】
本発明の電極パターン検査装置は、以上のように、被検査対象となる電極パターンの共通電極に対向する側の端に接触し、該電極パターンに直流定電流を印加する定電流印加用端子と、上記電極パターンに隣り合う電極パターンの、共通電極に対向する側の端に接触し、電圧を測定する電圧検知用端子と、アースと接続されており、上記電極パターンの近傍の共通電極に接触するアース端子と、上記定電流印加用端子に直流定電流を供給するとともに、この直流定電流の供給にともなう電圧の変化を検知する電流印加手段と、上記電圧検知用端子によって測定された電圧の変化を検知する電圧検知手段と、上記電流印加手段および電圧検知手段で検知された電圧の変化を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、電極パターンに生じている断線およびショートを検出する記憶判定手段とを備えている構成である。
【０１２７】
それゆえ、上記構成では、ストライプ状の電極パターンの一端が共通電極と接続されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができるという効果を奏する。
【０１２８】
本発明の電極パターン検査装置は、以上のように、上記構成に加えて、上記定電流印加用端子、電圧検知用端子、およびアース端子を所定方向に走査するとともに、これら各端子の走査により電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を検知する走査手段を備え、上記記憶判定手段は、電圧の変化に加えて電極パターンの位置を欠陥情報として記憶し、この欠陥情報に基づいて、断線およびショートの少なくとも何れか一方が生じている電極パターンを検出し、その位置を特定する構成である。
【０１２９】
それゆえ、上記構成では、記憶判定手段により欠陥の生じている電極パターンを具体的に特定することができるという効果を奏する。
【０１３０】
本発明の電極パターン検査装置は、以上のように、上記構成に加えて、上記定電流印加用端子および電圧検知用端子は電極パターンと点接触する形状を有しているとともに、上記アース端子は、共通電極と面状に接触する形状を有している構成である。
【０１３１】
それゆえ、上記構成では、検査時に厳密な位置合わせを行わなくても検査を実行することができるとともに、電極パターンの設計の自由度をより向上することができるという効果を奏する。さらに、高速かつ安定した検査を実現することができるという効果も併せて奏する。
【０１３２】
本発明の他の電極パターン検査装置は、以上のように、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知する電流印加手段と、上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知する電圧検知手段と、上記共通電極を接地する接地手段とを含んでいる構成である。
【０１３３】
それゆえ、上記構成では、電極に異常があれば、電圧の変化が検知されるとともに、この電圧の変化の状態により断線とショートとの区別が可能となる。それゆえ、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極が形成されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができるという効果を奏する。
【０１３４】
本発明の電極パターン検査方法は、以上のように、被検査対象となる電極パターン近傍の共通電極をアースし、かつ、該電極パターンの共通電極に対向する側の端から直流定電流を印加するとともに、この電極パターンに隣り合う電極パターンの共通電極に対向する側の端での電圧の変化と、直流定電流の印加にともなう電圧の変化とを検知する電圧検知工程と、さらに、上記電圧検知工程を、複数の電極パターンに対して連続して実施し、上記電圧の変化および該電圧の変化が検知された電極パターンの基板上の位置を欠陥情報として、これに基づいて電極パターンに生じている断線およびショートを検出するとともに、該電極パターンの位置を特定する欠陥検出工程とを有する方法である。
【０１３５】
それゆえ、上記方法では、断線とショートとの区別がより容易かつ確実となるという効果を奏する。また、欠陥が生じている電極パターンを容易かつ確実に特定することができるという効果も併せて奏する。
【０１３６】
本発明の電極パターン検査方法は、以上のように、複数の電極の一方の端部を互いに接続する共通電極を接地するステップと、上記複数の電極のうち、検査対象の電極に対して定電流を印加し、該定電流による電圧の変化を検知するステップと、上記の検査対象の電極に隣接する電極の電圧を測定し、該電圧の変化を検知するステップとを含む方法である。
【０１３７】
それゆえ、上記方法では、電圧の変化の状態により断線とショートとの区別が可能となるため、一方の端部が共通電極により互いに接続された複数の電極が形成されている基板に対して、正常・断線・ショートを容易かつ確実に区別する検査を実施することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態にかかる電極パターン検査方法を実行する検査装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す検査装置の情報伝達経路を含む構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す検査装置により検査される透光性基板上の透明電極に発生したショートを示す説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すショートを有する透明電極の等価回路を示す図である。
【図４】（ａ）は、図１に示す検査装置で検知した、透明電極に欠陥がない場合の電圧の波形を示すグラフであり、（ｂ）は、断線がある場合の電圧の波形を示すグラフであり、（ｃ）は、ショートがある場合の電圧の波形を示すグラフである。
【図５】（ａ）・（ｂ）は、図１に示す検査装置において、端子と透明電極および共通電極との接触状態を示す説明図であり、（ｃ）・（ｄ）は、従来の検査装置において、端子と透明電極および共通電極との接触状態を示す説明図である。
【図６】従来の電極パターン検査装置の一例を示す模式図である。
【図７】従来の電極パターン検査装置の他の例を示す模式図である。
【図８】（ａ）は、直流電圧検知回路の内部抵抗が十分大きい場合に、図３（ｂ）に示す透明電極の等価回路に電流が流れる状態を示す説明図であり、（ｂ）は、直流電圧検知回路の内部抵抗が透明電極とほぼ同じである場合に、図３（ｂ）に示す透明電極の等価回路に電流が流れる状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１    検査装置
２    定電流印加用端子
３      ブラシ状アース端子（アース端子）
４    電圧検知用端子
５    直流定電流印加回路（電流印加手段）
６    直流電圧検知回路（電圧検知手段）
７    ショート・断線記憶回路（記憶判定手段）
８    走査手段
２０    透光性基板（基板）
２１    透明電極（電極パターン）
２２    共通電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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