(57)【要約】【課題】透光性を有するステージ１上において対象物Ｐを保持する保持装置について、ステージ１の光透過性を損なうことなく対象物Ｐに対する加熱機能を具備できるようにする。【解決手段】ステージ１の載置面とは反対側の面上に透明導電膜３を設け、この透明導電膜３をヒータとして使用するようにする。【選択図】図１
2007310101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有する平板状の対象物が載置面上に載置されるステージと、
上記ステージ上に載置された対象物を保持する保持手段と、
上記ステージ上に載置された対象物を加熱するヒータとを備えた保持装置であって、
上記ステージは、光透過性を有し、
上記ヒータは、上記ステージの載置面とは反対側の面上に配置された透明導電膜とされていることを特徴とする保持装置。
【請求項２】
請求項１に記載の保持装置において、
保持手段は、ステージ上の対象物の端部に係合して該対象物を保持するように構成されていることを特徴とする保持装置。
【請求項３】
請求項２に記載の保持装置において、
保持手段は、
ステージ上の対象物の両端部に係合可能な１対の治具と、
上記１対の治具を上記ステージの載置面に沿って互いに離接する方向に相対移動させる移動手段とを有し、上記移動手段により互いに接近する方向に相対移動した上記１対の治具間に上記対象物が挟圧されることにより該対象物を保持するように構成されていることを特徴とする保持装置。
【請求項４】
請求項３に記載の保持装置において、
１対の治具のうち、一方の治具は、ステージ上に移動不能に設けられた固定側治具とされ、他方の治具は、上記ステージの載置面に沿って移動可能に設けられた可動側治具とされ、
移動手段は、上記固定側治具に対し、上記可動側治具を移動させるように設けられていることを特徴とする保持装置。
【請求項５】
請求項３に記載の保持装置において、
各治具は、ステージ上の対象物の端部に係合する係合面を有し、
上記係合面は、上記ステージの載置面から遠ざかるに従って上記対象物の側に漸次滑らかに偏るように形成されていることを特徴とする保持装置。
【請求項６】
請求項１に記載の保持装置を備えた測定装置であって、
上記保持装置に保持されたステージ上の対象物に対し、光が該ステージおよび対象物を透過するように該光を照射する照光手段と、
上記保持装置の透明導電膜が昇温して上記対象物が加熱されるように該透明導電膜に給電する給電手段と、
上記照光手段の光を透過させつつ上記透明導電膜により加熱された状態の対象物に対し、所定の測定を行う測定手段とを備えていることを特徴とする測定装置。
【請求項７】
請求項６に記載の測定装置において、
対象物は、対向電極基板に対し該対向電極基板との間に液晶層を挟んで対向配置されて液晶表示パネルを形成する画素電極基板であり、
測定手段は、上記画素電極基板の電子回路に電源およびクロック信号を入力する一方、該画素電極基板の所定の配線上の上記クロック信号を測定するように構成されていることを特徴とする測定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の測定装置を用いて画素電極基板のクロック信号を測定することで該画素電極基板の検査を行うことを特徴とする画素電極基板の検査方法。
【請求項９】
請求項８に記載の画素電極基板の検査方法により検査された画素電極基板を有してなる液晶表示パネルと、
上記液晶表示パネルの背面側に配置され、該液晶表示パネルに向かって光を照射するバックライト部とを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置のＴＦＴ基板などの対象物を、光透光性を有するステージ上に保持する保持装置に関し、特にステージの光透過性を大きく損なうことなく加熱機能を付与する対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示パネルは、画素毎に画素電極部およびＴＦＴ（Thin Film Transistor）などのスイッチング素子を有するＴＦＴ基板と、複数の画素に対向するようにた配置された対向電極部およびカラーフィルタ層を有するカラーフィルタ基板との間に液晶を封入した後、それに偏光板が張り付けられたものであり、その種類としては、反射光の透過率を制御する反射型や、透過光の透過率を制御する透過型の他、反射光および透過光の両方の透過率を制御する反射透過両用型がある。
【０００３】
上記３種類のうち、透過型および反射透過両用型の液晶表示パネルの場合には、その背面側にバックライト部としての白色光源が配置され、この光源の光が液晶表示パネルをパネル厚さ方向に透過しようとするとき（反射透過両用型の場合は、透過表示モード時）の透過率を画素毎に制御することとなる。この場合、ＴＦＴ基板を検査する際には、該ＴＦＴ基板を保持装置でもって保持しておき、電源およびクロック信号を入力してＴＦＴ基板を作動させた状態で、ＴＦＴ基板上における所望する回路の配線にプローブ針を当て、クロック信号を測定するというのが有効な方法の一つである。
【０００４】
ところで、液晶表示パネルの作動時における通常の最高作動温度は６０℃であるので、この温度の下でＴＦＴ基板の検査を行うことが必要となる場合がある。このような検査に使用できる加熱機能を持ったパネル保持装置としては、特許文献１に記載されたものがある。これは、図４に示すように、ステージとしての加熱プレート１０１に、互いに平行に配置された複数本の棒状ヒータ１０２を内蔵させ、被検査対象物を吸着すべく、その加熱プレート１０１に、吸着孔１０４および真空通路１０３を形成したものである。
【０００５】
一方、上記のように、透過型および反射透過両用型の場合には、ＴＦＴ基板は、光を透過させた状態で作動するものであるので、光透過状態で検査しなければならない場合もある。このような検査に使用できる光透過性を有する保持装置としては、特許文献２に記載されたものがある。このものでは、図５に示すように、ガラス板１１１の両面にそれぞれ表面アクリル板１１２および背面アクリル板１１３を重ね合わせて透明のステージを構成し、これに真空吸着用の溝１１４，連通孔１１５，チャンバ１１６，吸引孔１１７，吸引管１１８などを形成し、その吸引管１１８を真空ポンプに接続することで、ＴＦＴ基板をステージの載置面に吸着保持させるようになされている。
【特許文献１】特開２００２−２１７２４１号公報（第１頁，図１）
【特許文献２】特開２００３−５３８７６号公報（第２および３頁，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の場合には、光透過性および加熱機能の両方を兼ね備えたものがなく、その結果、ＴＦＴ基板に対し、光を透過しつつ加熱された状態での検査ができないという難点がある。
【０００７】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり，その主な目的は、透過型および透過反射両用型の液晶表示パネルのＴＦＴ基板などの対象物を検査などの際にステージ上において保持する保持装置について、ステージの光透過性を大きく損なうことなく加熱機能を具備できるようにし、もって、ＴＦＴ基板などの場合に、光を透過しつつ加熱された状態での検査が行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成すべく、本発明では、光透過性を有する板材でもってステージ本体を構成し、そのステージ本体の表面に透明導電膜を設け、この透明導電膜に通電して発熱させるようにした。
【０００９】
具体的には、本発明では、光透過性を有する平板状の対象物が載置面上に載置されるステージと、このステージ上に載置された対象物を保持する保持手段と、上記ステージ上に載置された対象物を加熱するヒータとを備えた保持装置を前提としている。
【００１０】
そして、上記のステージは、光透過性を有しており、そのステージの載置面とは反対側の面上に、上記ヒータとしての透明導電膜が配置されているものとする。
【００１１】
尚、上記の構成において、保持手段としては、ステージ上の対象物の端部に係合して該対象物を保持するように構成されているものとすることができる。より具体的には、保持手段は、ステージ上の対象物の両端部に係合可能な１対の治具と、この１対の治具を上記ステージの載置面に沿って互いに離接する方向に相対移動させる移動手段とを有していて、上記移動手段により互いに接近する方向に相対移動した上記１対の治具間に上記対象物が挟圧されることにより該対象物を保持するように構成されているものとすることができる。例えば、１対の治具のうち、一方の治具を、ステージ上に移動不能に設けられた固定側治具とし、他方の治具を、上記ステージの載置面に沿って移動可能に設けられた可動側治具とする場合には、移動手段は、上記固定側治具に対し、上記可動側治具を移動させるように設けられているものとすることができる。その際に、ステージ上の対象物の端部に対する各治具の係合面については、それを、上記ステージの載置面から遠ざかるに従って上記対象物の側に漸次滑らかに偏る断面形状（例えば、傾斜面）に形成されているものとすることができる。
【００１２】
また、上記構成の保持装置を備えた測定装置としては、上記保持装置に保持されたステージ上の対象物に対し、光が該ステージおよび対象物を透過するように該光を照射する照光手段と、上記保持装置の透明導電膜が昇温して上記対象物が加熱されるように該透明導電膜に給電する給電手段と、上記照光手段の光を透過させつつ上記透明導電膜により加熱された状態の対象物に対し、所定の測定を行う測定手段とを備えたものとすることができる。そして、対象物が、対向電極基板に対し該対向電極基板との間に液晶層を挟んで対向配置されて液晶表示パネルを形成するように設けられた画素電極基板（例えば、スイッチング素子としてＴＦＴを有してなるＴＦＴ基板）である場合には、上記の測定手段としては、上記画素電極基板の電子回路に電源およびクロック信号を入力する一方、該画素電極基板の所定の配線上の上記クロック信号を測定するように構成されているものとすることができる。つまり、そのような測定装置を用いて、上記は素電極基板のクロック信号を測定することで、該画素電極基板の検査を行うことができる。尚、上記の液晶表示パネルは、該液晶表示パネルに向かって光を照射するバックライト部が背面側に配置されることで液晶表示装置を構成することとなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る保持装置によれば、透明導電膜がヒータとして機能するので、ステージの光透過性を大きく損なうことなく該ステージ上の対象物を加熱することができ、よって、透過型や反射透過両用型の液晶表示パネルの画素電極基板などのように、光を透過させつつ加熱された状態での検査などの処理が必要な対象物に対し、そのような処理を行う際の保持装置として使用することができ、そのような対処物の処理に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る検査装置の全体構成を模式的に示す断面図であり、この検査装置は、図２に示す液晶表示装置の製造過程において、ＴＦＴ基板Ｐとカラーフィルタ基板５１との間に液晶層５２を有する透過型ないし反射透過両用型の液晶表示パネル５０における対象物としての上記ＴＦＴ基板Ｐの回路検査を行うために使用される。尚、図２中の５３は、液晶表示パネル５０の背面側（同図の下側）に配置されたバックライト部である。
【００１６】
この検査装置は、ＴＦＴ基板Ｐを保持するためのパネル保持装置を備えており、このパネル保持装置は、光透過性材料からなる平板状のステージ１を有する。このステージ１は、水平に配置されていて、同じく光透過性を有する矩形枠状の支持フレーム２に囲まれた状態で該支持フレーム２に支承されており、その上面は、ＴＦＴ基板Ｐが載置される載置面とされている。ステージ１の材料としては、光透過性が高く、熱伝導率が高く、かつ耐熱性の良好なサファイヤが望ましい。また、ステージ１の下面には、所定のパターンに形成された透明導電膜３が設けられている。透明導電膜３の材料例としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜が挙げられる。この透明導電膜３には、該透明導電膜３に給電して昇温させる温度コントローラ４と、該透明導電膜３の温度（直接には、ステージ１の載置面の温度）を検出してその検出データを温度コントローラ４に出力する温度計５とが連設されている。そして、温度コントローラ４では、透明導電膜３の温度、つまり、ステージ１上のＴＦＴ基板Ｐに対する加熱温度が設定温度（例えば、６０℃）になるように透明導電膜３に対する給電量が制御される。
【００１７】
ステージ１上には、各々、直棒状をなす固定側治具６および可動側治具７が互いに平行に配置されており、固定側治具６はステージ１上に移動不能に固定されている。一方、可動側治具７は、固定側治具６に対し離接する方向（図１の左右方向）に移動可能に設けられている。具体的には、可動側治具７の長さ方向両側に、該可動側治具７の移動方向に延びる１対のガイドレール８，８が配置されており、可動側治具７は、その２つのガイドレール８，８を跨ぐように配置されている。そして、可動側治具７の両端部は、対応するガイドレール８に上記移動方向にスライド移動可能に係合しており、これらのことで、可動側治具７は、ステージ１の載置面上を摺動しつつ１対のガイドレール８，８により上記の方向に移動可能に案内支持されている。
【００１８】
また、図３に示すように、可動側治具７における固定側治具６とは反対の側（同図の右側）には、該可動側治具７を上記の方向に移動させる移動機構９が設けられている。具体的には、送りねじ１０が可動側治具７の移動方向に延びるように配置されていて、この送りねじ１０の途中部分が、支持フレーム２上に立設された固定ブロック１１を螺合状態で貫通しており、その先端は可動側治具７に回転可能に連結されている。これにより、送りねじ１０の基端側を軸心回りに一方向に回転操作することで、可動側治具７が固定側治具６に接近する方向に移動してステージ１上のＴＦＴ基板Ｐを両治具６，７間に挟圧保持し、他方向に回転操作することで、可動側治具７が固定側治具６から離間する方向に移動してパネル保持装置におけるＴＦＴ基板Ｐの着脱を許容するようになっている。
【００１９】
さらに、上記固定側および可動側治具６，７におけるＴＦＴ基板Ｐの対応端部に対する係合面６ａ，７ａは、ステージ１の載置面から遠ざかるに従ってＴＦＴ基板Ｐの側に漸次滑らかに偏るように形成された傾斜面とされている。これにより、各治具６，７の係合面６ａ，７ａが対応端部に係合したときに、その端部を上記の傾斜面でもって載置面側に押し付けるようになっている。
【００２０】
上記ステージ１の下方には、該ステージ１に向かって白色光を照射するバックライトユニット１２が設置されている。このバックライトユニット１２には、該バックライトユニット１２に給電するバックライト用電源１３が連設されており、このバックライト用電源１３の電圧により、ステージ１上のＴＦＴ基板Ｐに対する光照射強度が調整されるようになっている。
【００２１】
また、ステージ１上のＴＦＴ基板ＰのＦＰＣ（図示せず）に接続可能に設けられていて、該ＴＦＴ基板Ｐにトリガ信号を出力するパネル点灯装置１４を備えている。さらに、ステージ１上のＴＦＴ基板Ｐの所定配線に接触可能なプローブ針１５と、このプローブ針１５をＴＦＴ基板Ｐの任意の配線に接触させるように移動させるマニピュレータ１６とを備えている。そして、上記パネル点灯装置１４およびプローブ針１５の各出力側は、共にオシロスコープ１７に接続されている。このオシロスコープ１７では、プローブ針１５からの測定信号はパネル点灯装置１４からのトリガ信号との同期がとられる。
【００２２】
以上のように構成されたパネル検査装置を用いて行うＴＦＴ基板Ｐの回路検査の手順を説明する。
【００２３】
先ず、搬入されたＴＦＴ基板Ｐを、ステージ１上に載置する。その際に、ＴＦＴ基板Ｐにおける固定側治具６側の端部は、該固定側治具６の係合面６ａに当接させておく。また、移動機構９により可動側治具７を固定側治具６に接近する方向に移動し、その係合面７ａがＴＦＴ基板Ｐの端部に当接する位置で停止する。これにより、ステージ１上のＴＦＴ基板Ｐは、固定側治具６と可動側治具７との間の挟圧されて保持される。
【００２４】
次いで、温度コントローラ４による透明導電膜３への通電を開始する。また、バックライト用電源１３によりバックライトユニット１２への給電を開始する。
【００２５】
そして、透明導電膜３が設定温度に達した後、パネル点灯装置１４をＴＦＴ基板ＰのＰＦＣに接続するとともに、プローブ針１５がＴＦＴ基板Ｐの所定配線に接触するようにマニピュレータ１６を作動させる。しかる後、パネル点灯装置１４によりＴＦＴ基板Ｐの回路にトリガ信号を出力しつつ、プローブ針１５からの測定信号をオシロスコープ１７に表示させる。以上のようにして、ＴＦＴ基板Ｐの回路検査を行うことができる。
【００２６】
したがって、本実施形態によれば、ステージ１における載置面とは反対の側にヒータとしての透明導電膜３を設けるようにしたので、ステージ１の光透過性を損なうことなくＴＦＴ基板Ｐを加熱することができ、よって、ＴＦＴ基板Ｐに対し、光を透過しつつ加熱された状態での回路検査を行うことができる結果、ＴＦＴ基板Ｐの検査に対する信頼性の向上に寄与することができる。
【００２７】
また、ステージ１上に載置されたＴＦＴ基板Ｐに対し、各々、該ＴＦＴ基板Ｐの対応端部に当接可能な固定側治具６と可動側治具７との間に挟圧して保持するようにしたので、ステージ１の載置面に複数の吸着孔などを設けるようにする従来の場合に比べて、ステージ１の光透過性を十分に発揮させることができる。
【００２８】
尚、上記の実施形態では、ステージ１の材料としてサファイヤを用いるようにしているが、熱伝導率はサファイヤに比べて低くなるものの、光透過性が高く、耐熱性がよいとされる石英を用いるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記の実施形態では、保持手段としての２つの治具６，７のうち、一方のみをステージ１の載置面に沿って移動可能とし、他方を移動不能とするようにしているが、両方を移動可能とするようにしてもよい。
【００３０】
また、上記の実施形態では、ステージ１上のＴＦＴ基板Ｐの両端部にそれぞれ係合する２つの治具６，７により保持手段を構成するようにしているが、保持手段としては、ステージ１固有の光透過性を大幅に損なうものでない限り、特に限定されるものではない。
【００３１】
さらに、上記の実施形態では、ＴＦＴ基板Ｐの検査装置の場合について説明しているが、本発明は、それ以外の対象物であっても、光透過性および加熱機能の両方を要求される保持装置やそのような保持装置を備えた種々の装置に適用することができるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る測定装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】検査対象のＴＦＴ基板を有してなる液晶表示装置の全体構成を模式的に示す断面図である。
【図３】可動側治具の移動機構を説明するための斜視図である。
【図４】従来の保持装置を説明するための図である。
【図５】従来の他の保持装置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ステージ
３  透明導電膜
４  温度コントローラ（給電手段）
６  固定側治具
７  可動側治具
９  移動機構（移動手段）
１２  バックライトユニット（照光手段）
１５  プローブ針（測定手段）
Ｐ  ＴＦＴ基板（画素電極基板）
５０  液晶表示パネル
５１  カラーフィルタ基板（対向電極基板）
５２  液晶層
５３  バックライト部
【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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