(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一層の配線から成る配線基板の配線の欠陥を検出する装置であって、
透明基板上に設けられた有機発光素子を備え、前記配線基板の測定されるべき配線に接触するように設置される発光素子基板であって、前記配線の欠陥の有無に応じて発光と非発光とを選択的に行う発光素子基板と、
前記発光素子基板から発光された光を検出する検出手段と、
を具備し、前記配線の欠陥の有無を前記検出手段の出力によリ検出することを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記有機発光素子が、
（１）陽極と陰極との間に発光層を挟持した構造、
（２）陽極と正孔輸送層と発光層と陰極とを、この順に積層した構造、
（３）陽極と発光層と電子輸送層と陰極とを、この順に積層した構造、
（４）陽極と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と陰極とを、この順に積層した構造
のうちのいずれか１つの構造により構成されることを特徴とする、請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記発光素子基板が有機発光ダイオードを備え、
該有機発光ダイオードは、陽極と有機ＰＮ接合と陰極とをこの順に積層した構造を有していて、前記陽極と前記陰極との間に電場を印加して電流を流すことにより発光し、
前記有機ＰＮ接合は、共に蛍光を有する有機Ｐ型蛍光性半導体の薄膜と有機Ｎ型蛍光性半導体の薄膜とからなり、
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は前記陽極と、他方の表面は前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接し、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は前記陰極と、他方の表面は前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接する
よう構成したことを特徴とする、請求項１記載の検出装置。
【請求項４】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜及び前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜は、前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜の電子親和力の絶対値をＸ１、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜の電子親和力の絶対値をＸ２、前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜のイオン化ポテンシャルの絶対値をＩＰ１、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜のイオン化ポテンシャルの絶対値をＩＰ２としたとき
【数１】
0003787185.tif 000038
の３つの条件をすべて満足することを特徴とする、請求項３記載の検出装置。
【請求項５】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜および前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜のバンドギャップが１ｅＶ〜３．５ｅＶであることを特徴とする、請求項３又は４記載の検出査装置。
【請求項６】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜が
【化１】
0003787185.tif 000039
（式中、Ａｒは置換もしくは未置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは未置換の２価のヘテロ環基であり、これらの芳香族炭化水素基およびヘテロ環基は縮合環であっても良く、ｎは１以上の整数である）で示されるポリアリーレンビニレンポリマーからなることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項７】
前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜がアルミニウム・トリス（キノリナート）からなることを特徴とする、請求項３〜６のいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項８】
前記有機ＰＮ接合の厚みが１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲の値であることを特徴とする、請求項３〜７のいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項９】
前記陽極が、ニッケル、金、白金、パラジウム、セレン、イリジウム、もしくはこれらニッケルからイリジウムまでの元素の任意の組み合わせからなる合金、あるいは酸化錫、ＩＴＯ、ヨウ化銅、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリフェニレンスルフィドまたはポリアニレンのうちいずれか１つから作られ、
前記陰極が、銀、鉛、錫、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、インジウム、クロム、リチウム、またはこれら銀からリチウムまでの任意の元素の組み合わせからなる合金のうちいずれか１つから作られる
ことを特徴とする、請求項２〜８のうちのいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項１０】
前記発光素子基板の寸法が、前記配線基板の寸法と実質的に等しいことを特徴とする、請求項２〜９のうちのいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項１１】
前記配線の欠陥が、前記配線の断線と前記配線間の短絡とのうちの少なくとも一方であることを特徴とする、請求項２〜１０のうちのいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項１２】
前記配線に印加する電圧が直流であることを特徴とする、請求項２〜１１のうちのいずれか１つに記載の検出装置。
【請求項１３】
前記配線基板が、プリント配線基板、液晶表示パネル又は集積回路用パッケージであることを特徴とする、請求項２〜１２のうちのいずれか１つに記載の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント配線基板、液晶表示パネル、集積回路用パッケージ等の種々の配線基板での断線および短絡等の欠陥を検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気回路等の被測定物の所定部分の断線、短絡の検査を行うために、種々の電圧検出装置が用いられてきた。この種の電圧検出装置としては、被測定物の所定部分にプローブを接触させて当該部分の電圧を検出するものであった。
【０００３】
しかしながら、プリント配線基板を例に取ると、特に今日では、プリント配線基板の高密度化、即ちファインパターン化、ファインピッチ化及び多層化が急速に進展している。ＴＨＤ（スルーホール実装デバイス）用基板の配線幅は、１．２７ｍｍピッチであるのに対して、ＳＭＤ（表面実装デバイス）用基板では０．３ｍｍピッチの配線幅が要求され、更にＣＯＢ（チップ・オン・ボード）用基板では０．１ｍｍピッチの配線幅が要求されている。このようなプリント配線基板の高密度化は、配線の断線や短絡といった欠陥の発生の増加を招く。従ってプリント配線基板の検査行程に於いて一層正確で低コストな配線の検査方法が必要になってきている。一般に、配線の断線や短絡といった欠陥の発生は、配線の数が多くなり、配線幅が小さくなるほど、さらに層数が多くなるほど増加する。従って、プリント配線基板の導通および絶縁検査は、電子部品実装後のトラブルを未然に防ぐ意味から不可欠の工程になっている。
【０００４】
現在使用されているプリント配線基板検査機は大きく分けて接触型と非接触型の２種類がある。接触型検査機には、プリント配線基板に対応したフィックスチャーを用いる方式と、数本のプローブピンをプリント配線基板上で自由に移動させ電気的検査を行うフライング式の２種類がある。
【０００５】
フィックスチャー式の場合、スプリング付きコンタクトプローブピンに圧力を加えてプリント配線基板上のグランドに接触させ、所定のバイアス電圧を加えて各グランドすなわち各プローブピン間の導通状況を検出し、基準データあるいは設計データと比較することにより、配線での欠陥を検査する。
【０００６】
このフィックスチャーは、検査対象のプリント配線基板毎に作製する必要があるので、フィックスチャーの設計及び製作にコストがかかるうえ、融通性に欠けるという欠点を有する。更に、プローブピンの形状やピン立ての精度の制限から０．５ｍｍ以下のピッチを持つプリント配線基板の検査には利用できないという欠点もある。
【０００７】
これに対して、フライング方式の場合、０．５〜０．１５ｍｍピッチのプリント配線基板の検査を行うことが可能である。しかしながら、プリント配線基板内の多くの被検出点にピンを移動して検査する必要があるので、フィックスチャー方式よりも検査に長時間を要し、しかも装置が高価になるという欠点を有している。
【０００８】
一方、非接触型検査機としては、プリント配線基板の画像イメージを用いて検査を行うプリント配線基板外観検査機がある。このプリント配線基板外観検査機には、被検査体の画像イメージと良品サンプルの画像イメージとの比較を行う方式、あらかじめ設定した設計規則に従ってパターンが形成されたかどうかをチェックする特徴抽出方式、プリント配線基板のＣＡＤデータとの比較による検査方式及び特異点認識方式またはそれらの組み合せによる方式等が用いられている。これらの方式によれば、配線の細りの箇所を検出することは可能である。しかし配線の短絡の位置を検出することは出来ない。
【０００９】
また、非接触型検査機の一つである電子ビームを用いた電圧検出機は、配線間又は配線とプローブとの間の電圧を検出し、その検出された電圧を基準にプリント配線基板の検査を行うものである。この電圧検出機では、プローブを被検査基板に接触させずに電圧を検出することができるとはいえ、検査の際、被測定部分を真空中に置き且つ露出させなければならず、また、電子ビームにより被測定部分が損傷される恐れもある。
【００１０】
ところで、ますます広い分野での使用が見込まれる液晶表示パネルに対して、一層の大型化やファインピッチ化に伴う一層の高画質化等が強く要望されているため、その実用化への研究がこれまでも活発に進められてきており、小型、中型の液晶表示パネルは製品化されている。そこで、アクチィブマトリックス型液晶表示パネルの場合、液晶表示パネルのすべての画素にスイッチング素子としてのトランジスタやダイオード等の能動素子を形成する必要があり、製造プロセスが極めて複雑であるにもかかわらず、画素数が百万を超えるアクチィブマトリックス型液晶表示パネルが市販されるまでになっている。このようなファインピッチ化が進むアクチィブマトリックス型液晶表示パネルでは、製造プロセスのコストダウン及びプロセス改善による歩留まりの向上が強く望まれている。
【００１１】
液晶表示パネルのコストダウンを実現するには、液晶表示パネルの不良品を早期に発見することが特に重要である。現在、液晶表示パネルの検査は、ほとんどの場合、液晶セルを形成した後に行われており、欠陥が発見されると、欠陥品は注入された液晶ごと廃棄され、特にカラーディスプレーの場合は、中に挿入されているカラーフィルターごと廃棄されるので、欠陥品の出現自体が液晶表示パネルの製造コストを上昇させることになる。この意味で、コストダウンのためには液晶注入前のパネル段階での検査は極めて有効である。
【００１２】
従来から、液晶表示パネルを検査するために、電気的な測定方法と光学的な測定方法とが採られてきた。電気的な方法としてはプローブピンを用いた電圧測定検査が挙げられる。例えば、アクティブマトリックス型液晶表示パネルの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイの外部接続用パッド又は測定用のパッドで、各ゲート線、ドレイン線、Ｃｓバス間の断線及び短絡を抵抗測定法によって検査する装置がある。しかし、このような電気的な測定では、画素数が百万を超えるようなアクティブマトリックス型液晶表示パネルの全ての画素の断線や短絡を検査することは到底不可能である。仮に全画素の検査を行うにしても、検査に長時間を要し、実用的ではない。
【００１３】
一方、光学的な測定方法の一例は、アクティブマトリックス型液晶表示パネルの画素電極と対向電極との間に液晶を注入してセルを構成した後に行われる液晶表示パネル目視感応検査である。この測定方法は、被測定液晶表示パネル面に光を照射し、人間の目に代わって二次元ＣＣＤセンサーにより画像を読み取り、パターン認識と画像処理技術を用いて、隣接する周期的なパターンを順次比較し、その違いを欠陥として検出するものである。このように、光学的な測定方法は基本的には外観検査であるので、パネル上に付着したゴミや異物のみならずパターン欠陥をも認識することが可能であるが、電気的な断線や短絡を正確に検出することは不可能である。
【００１４】
この他、液晶表示パネル用の非接触型検査機として、電子ビームを用いた電圧検出器や、表面電位と電子ビーム照射により発生する二次電子量で計測するシステムが使用されている。電圧検出器により、プローブを被測定パネルに接触させずに電圧を検出することができる。しかし、被測定液晶表示パネルを真空中に置く必要があり、しかもその被検査部分は露出していなければならないうえ、電子ビームによって液晶表示パネルが損傷される恐れもある。
【００１５】
特開平５―２４０８００号及び特開平５―２５６７９４号には、電気光学材料或いは高分子分散型液晶シートを用いた液晶ディスプレイ基板の検査装置が記載されている。この電気光学材料を用いた検査装置は、電気光学材料の複屈折率が液晶表示パネルからの電場によって変化するという性質を利用する。そこで、電場内に置かれた電気光学材料にレーザー光を照射すると、その電場の大きさに応じて、照射したレーザー光の偏光状態、即ち、直交する二つの方向の振動成分の位相差が変化する。通常、この偏光状態の変化は、ある適当な軸方向に偏波方向が設定された偏光板に偏光した光を通すことによって電気的強度変化に変換できるので、その電気的強度のある位置での強弱を観察することにより液晶表示パネルの欠陥の有無を検査することができる。しかし、電気光学材料として現在用いることができるのは、―般的にＬｉＮｂＯ3などの無機結晶が主流であり、これら無機結晶の誘電率は液晶表示パネルの被測定部分と無機結晶との空間部分、一般には空気の層の誘電率よりも一般的に大きいので、無機結晶に印加される電場が小さくなり、測定感度が落ちてしまう。また、一般に、無機結晶と有機結晶のどちらを用いても、大面積の電気光学材料を作ることができないのが実情である。
【００１６】
―方、高分子分散型液晶シートは透明ケースに封入された状態で液晶表示パネルの上方に配置される。しかし、このような液晶シートを用いた場合、検査装置の応答速度は液晶分子の電界に対する応答速度に依存するため、ミリ秒のオーダーになってしまい、迅速な検査を行おうとしても検査時間に限界がある。
【００１７】
更に、ＬＳＩ等の多端子の集積回路は、プリント基板等ヘ実装する際に端子ピッチを広げるための変換コネクタを必要とする。最近の高速クロック集積回路はかなりの量の熱を発するので、放熱性の良いセラミックパッケージに封入されているものが多く、それほど放熱の必要のない集積回路であっても安価なプラスティックパッケージに封入されている。これらの集積回路用のパッケージもファインピッチ化が進行中であり、現在は０．３ｍｍピッチであるのに対して０．１ｍｍピッチのものも検討されている。
【００１８】
徒来の０．３ｍｍピッチの集積回路パッケージの検査には、専用フィクスチャー或いはフライング式プローバーが用いられてきた。しかし、前者の場合、それぞれのパッケージの電極配置とその数に対応したピン配置を持つフィクスチャーを設ける必要があるため、汎用性に欠ける。また、高価な細いピンを多数用いねばならないので、ハイコストにならざるを得ない。更に、０．１ｍｍピッチのファインピッチに対応するピンの製造及び配置を行うことは技術的に困難である。一方、後者の場合は、前述のフィックスチャー方式とは違い、数本の針状のプローブを用いるため、装置全体では高価であるが、消耗品であるプローブは安価である。しかしながら、細い電極に正確にプローブを移動、接触させることは難しく、種々の工夫を要するうえ、数本のプローブを電極に接触させなければならないので、検査に長時間を要する。また、細い電極に対応できるようにプローブを細く針状に形成し、その表面上を金でメッキしているが、検査の際、プローブによって電極の金メッキを損傷することも避けられない。以上のように、機械的な接触による検査方法には限界があり、総じて０．１ｍｍ以下のピッチのパッケージに対応したフィックスチャー及びピンプローブの作製及びそれを用いての計測は困難である。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点に鑑みて提案されたものであり、したがって、本発明は、狭い配線幅にも対応することができ、配線の導通状態及び配線の短絡位置を検出することができる、配線基板の配線の欠陥を検出する検出装置を提供することを１つの目的とする。
【００２０】
本発明の他の目的は、プリント配線基板の配線の欠陥を検出する検出装置を提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、検出精度が高く、小さな画素面積にも対応可能であって、液晶表示パネルの透明電極の断線及び短絡状態等を、液晶セルの組み立て前にしかも液晶パネルを損傷することなく検出することが可能な検出装置を提供することである。
【００２２】
本発明の更に別の目的は、集積回路用パッケージのファインピッチにも対応可能な、配線の欠陥を発見する検出装置を提供することである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、少なくとも一層の配線から成るプリント配線基板の配線の欠陥を検出する装置であって、該欠陥を前記配線基板に接して配置される発光素子基板の発光と非発光との組み合わせによって検出する検出装置を提供する。
【００２４】
該検出装置は、透明基板上に設けられた有機発光素子を備え、前記配線基板の測定されるべき配線に接触するように設置される発光素子基板であって、前記配線の欠陥の有無に応じて発光と非発光とを選択的に行う発光素子基板と、
前記発光素子基板から発光された光を検出する検出手段と、
を具備し、前記配線の欠陥の有無を前記検出手段の出力によリ検出することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る検出装置の一実施形態においては、前記有機発光素子は、
（１）陽極と陰極との間に発光層を挟持した構造、
（２）陽極と正孔輸送層と発光層と陰極とを、この順に積層した構造、
（３）陽極と発光層と電子輸送層と陰極とを、この順に積層した構造、又は
（４）陽極と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と陰極とを、この順に積層した構造
により構成されることが好ましい。
【００２６】
本発明に係る検出装置の他の特に好ましい実施形態においては、前記発光素子基板は有機発光ダイオードを備えている。該有機発光ダイオードは、陽極と有機ＰＮ接合と陰極とをこの順に積層した構造を有していて、前記陽極と前記陰極との間に電場を印加して電流を流すことにより発光するものである。
【００２７】
この実施形態においては、前記有機ＰＮ接合は、共に蛍光を有する有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜と有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜とから構成されており、前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は前記陽極と、他方の表面は前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接しており、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は前記陰極と、他方の表面は前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接するよう構成される。前記有機ＰＮ接合の厚みは１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲にあればよい。
【００２８】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜及び前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜は、前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜の電子親和力の絶対値をＸ１、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜の電子親和力の絶対値をＸ２、前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜のイオン化ポテンシャルの絶対値をＩＰ１、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜のイオン化ポテンシャルの絶対値をＩＰ２としたとき、
【数２】
Ｘ１≦Ｘ２
ＩＰ１≦ＩＰ２
ー０．２ｅＶ≦（ＩＰ２−ＩＰ１）−（Ｘ２−Ｘ１）≦０．２ｅＶ
の３つの条件をすべて満足することが好ましい。
【００２９】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜および前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜のバンドギャップは１ｅＶ〜３．５ｅＶであるのがよい。
【００３０】
前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜は
【化２】
0003787185.tif 000002
（式中、Ａｒは置換もしくは未置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは未置換の２価のヘテロ環基であり、これらの芳香族炭化水素基およびヘテロ環基は縮合環であっても良く、ｎは１以上の整数である）で示されるポリアリーレンビニレンポリマーからなることが好ましく、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜はアルミニウム・トリス（キノリナート）からなることが好ましい。
【００３１】
以上の２つの実施形態において、
（１）前記陽極は、ニッケル、金、白金、パラジウム、セレン、イリジウム、もしくはこれらニッケルからイリジウムまでの元素の任意の組み合わせからなる合金、あるいは酸化錫、ＩＴＯ、ヨウ化銅、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリフェニレンスルフィドまたはポリアニレンのうちいずれか１つから作られることが好ましい。
【００３２】
（２）前記陰極は、銀、鉛、錫、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、インジウム、クロム、リチウム、またはこれら銀からリチウムまでの任意の元素の組み合わせからなる合金のうちいずれか１つから作られることが好ましい。
【００３３】
（３）前記発光素子基板の寸法は、前記配線基板の寸法と実質的に等しくするのがよい。
【００３４】
（４）前記配線の欠陥とは、前記配線の断線と前記配線間の短絡とのうちの少なくとも一方を意味する。
【００３５】
（５）前記配線には直流電流が印加される。
【００３６】
（６）前記配線基板は、プリント配線基板、液晶表示パネル及び集積回路用パッケージのうちのいずれかである。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００３８】
図１は、本発明に係る検出装置の構成を概略的に示す概念図である。図１において、配線の短絡や断線等の欠陥が存在するかどうかが検査される配線基板１００の配線２００に接触して、発光素子基板３００が配置される。発光素子基板３００は透明基板と、該透明基板上に形成された発光素子とを有する。発光素子基板３００は配線基板１００における配線２００の欠陥に応じて発光し、又は発光しない。そこで、この発光、非発光の状態を検出手段４００によって検出、処理することにより、配線の欠陥の有無を検出することができる。
【００３９】
発光素子基板３００は、配線基板１００の被測定配線２００に接して配置される。この被測定配線２００に電圧を印加すると、発光素子基板３００は被測定配線２００の欠陥に応じて発光又は非発光を行う。そこで、検出手段４００は発光素子基板３００の発光状態を例えば画像として検知し、該画像に基づいて被測定配線の欠陥の有無を検出する。
【００４０】
本発明の第一の実施形態においては、前記発光素子は有機発光素子であり、検出手段４００は検出部と信号処理部とを含む。この有機発光素子から発光された光を検出部が画像として検出し、信号処理部は該検出部から導出された前記画像を処理して前記配線の欠陥の有無に対応する信号を出力する。
【００４１】
図２は、発光素子基板３００の一例の構造を示す。図２において、発光素子基板３００は、透明基板１上に陽極２、発光層３及び陰極４をこの順に積層した積層構造を有する。陽極２、発光層３及び陰極４によって有機発光素子５が形成される。陽極２と陰極４との間に電場をかけて電流を流すことにより、発光層３が発光する。
【００４２】
透明基板１は、発光素子基板３００の発光波長の範囲で透明である必要があり、透明基板１としては、例えば、ソーダガラス、石英ガラス又はパイレックスガラスのようなガラス類及び光学プラスチック類が利用できる。透明基板１の厚さには制限はないが、１０ｍｍから０．１ｍｍの厚さで平坦度が良いものが好ましい。
【００４３】
透明基板１上に設けられる陽極２の材料としては、仕事関数の大きなものが良く、例えば、ニッケル、金、白金、パラジウム、セレン、イリジウムやこれらニッケルからイリジウムまでの元素の合金、あるいは、酸化錫、ＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）、ヨウ化銅が好ましい。また、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリフェニレンスルフィドあるいはポリアニリン等の導電性高分子材料も使用することができる。更に、陽極２は発光素子基板３００の発光波長範囲で透明である必要があり、ＩＴＯやＳｎＯ2などの無機導電体を使用することが好ましい。透明基板１上に透明な陽極２を設けるためには任意の既知の方法、例えば真空蒸着法を用いることができる。また、商業的に入手可能なネサガラス（登録商標）等を使用してもよい。透明な陽極２の抵抗値は数１００Ω／ｃｍ2以下であることが好ましい。
【００４４】
発光層３に用いられる材料としては、これまでに数多くの研究がなされてきたが、本発明においては、いずれの発光材料をも用いることができる。これら発光材料になり得る化合物を列挙すると、
以前から知られていたアントラセンやピレン、及び下記の構造式（１）（特開平４−１７２９４号公報参照）で示される様なベンゾ縮合環化合物類、
【化３】
0003787185.tif 000003
下記の構造式（２）で示されるクマリン化合物（特開平３−７９２号公報参照）、
【化４】
0003787185.tif 000004
下記の構造式（３）で示されるキノロン化合物（特開平３−１６２４８３号公報参照）、
【化５】
0003787185.tif 000005
例えば下記の構造式（４）で示されるピリドイミダゾキノキサリン（特開平４−１１０３９０号公報参照）
【化６】
0003787185.tif 000006
などの単一芳香族環状化合物
が挙げられる。
【００４５】
また、縮合環型芳香族化合物類として、
特開平５−１７９２３７号公報や特開平２−８８６８９号公報に示される下記の構造式（５）の構造を持つ化合物、
【化７】
0003787185.tif 000007
下記の構造式（６）（特開平４−１６１４８１号公報参照）等の縮合ピリジン環化合物、
【化８】
0003787185.tif 000008
下記の構造式（７）（特開平５−２２２３６２号公報参照）で示される化合物、
【化９】
0003787185.tif 000009
例えば下記の構造式（８）で示されるキナクリドン化合物やキナゾリン化合物（特開平５−７０７７３号公報参照）、
【化１０】
0003787185.tif 000010
下記の構造式（９）で示される特開平５−２１４３３５号公報記載のビスオキサゾール化合物類、
【化１１】
0003787185.tif 000011
下記の構造式（１０）で示されるピロロピロール化合物（特開平２−２９６８９１号公報参照）、
【化１２】
0003787185.tif 000012
例えば下記の構造式（１１）（特開平３−１７７４８７号公報参照）のカルボキシイミド化合物、
【化１３】
0003787185.tif 000013
例えば下記の構造式（１２）（特開平３−３５０８５号公報参照）で示されるカルバゾールジアミン化合物類
【化１４】
0003787185.tif 000014
などを使用することが出来る。
【００４６】
オレフィン二重結合を持つ共役色素として、
例えば下記の構造式（１３）（特開平４−２６４１８９号公報参照）で示される二重結合に結合した芳香族化合物類や、
【化１５】
0003787185.tif 000015
下記の構造式（１４）で示されるブタジエン構造（特開平４−８８０７９号公報参照）、
【化１６】
0003787185.tif 000016
又は、下記の構造式（１５）で示されるビビニル芳香族構造（特開平４−３３２７８７号公報参照）
【化１７】
0003787185.tif 000017
を持つ化合物も使用することが出来る。
【００４７】
更に、下記の構造式（１６）で示されるオリゴフェニレン化合物（特開平３−１６２４８４号公報参照）、
【化１８】
0003787185.tif 000018
下記の構造式（１７）で示されるオキサジアゾール化合物（特開平５−１５２０７２号公報参照）、
【化１９】
0003787185.tif 000019
下記の構造式（１８）、（１９）で示されるオキサゾール化合物類（特開平４−９３３８８号公報参照）、
【化２０】
0003787185.tif 000020
【化２１】
0003787185.tif 000021
下記の構造式（２０）で示されるビピリジン化合物類（特開平３−２８７６８９号公報参照）
【化２２】
0003787185.tif 000022
等のオレゴフェニレン化合物やポリヘテロ環化合物類も使用出来る。
【００４８】
また、別の形態の化合物として、特開平３−２８９０８９号公報、特開平５−１７７６４号公報、特開平４−８５３８８号公報等に記載された下記の一般式（２１）で示されるような有機金属錯体化合物も使用することが出来る。
【００４９】
【化２３】
0003787185.tif 000023
また近年高分子を用いた発光材料についても研究が行われており、
例えば下記の構造式（２２）（特開平４−７７５９５号公報参照）で示されるような側鎖型高分子化合物、
【化２４】
0003787185.tif 000024
例えば下記の構造式（２３）（特開平３−９５２９１号公報参照）で示されるような非共役主鎖型高分子化合物、
【化２５】
0003787185.tif 000025
例えば下記の構造式（２４）（特開平５−２４７４６０号公報参照）で示される共役主鎖型高分子化合物
【化２６】
0003787185.tif 000026
等も、第一の実施形態における発光層として使用可能である。
【００５０】
また、８ーヒドロキシクマリンのアルミニウム錯体をホスト材料として、クマリン等のレーザ用蛍光色素をドープする（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，６５巻、３６１０頁、１９８９年）等、ホスト材料に色素をドープする系もあり、このようなドープ系の化合物も第一の実施形態で使用することが可能である。
【００５１】
前記有機発光素子の陰極を作製する材料としては、仕事関数が小さな、銀、鉛、錫、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、インジウム、クロム、リチウム、あるいは、これら銀からリチウムまでの元素の任意の組み合わせからなる合金が用いられる。
【００５２】
以下、本発明に係る検出装置の第一の実施形態において用い得る発光素子基板３００の他の構造例について図３〜図５を用いて説明する。図３において、発光素子基板３００は、陽極２と発光層３の間に正孔輸送層６を挟持する構造である。正孔輸送層６の材料としては、現在数種類の材料が知られているが、正孔輸送層６は、陽極２と陰極４との間に電界が与えられたときに陽極２からの正孔を効率良く発光層３の方向に輸送できる化合物により形成することが必要である。そのためには、イオン化ポテンシャルが小さく、しかも正孔移動度が大きく、さらに安定性に優れていなければならない。具体的には、芳香族アミンであるジアミン誘導体が挙げられ、芳香族アミン以外ではヒドラゾン化合物がある。
【００５３】
図４に示すように、発光層３と陰極４の間に電子輸送層７を挟持するようにしてもよい。電子輸送層７の材料としては、陽極２と陰極４との間に電界が与えられたときに陰極４からの電子を効率良く発光層３の方向に輸送することができる化合物により形成されることが必要とされる。従って、電子輸送層７としては、陰極４からの電子注入効率が高く、かつ、注入された電子を効率良く輸送することができる化合物であることが必要である。そのためには、電子親和力が大きく、しかも電子移動度が大きく、さらに安定性に優れていなければならない。このような条件を満たす化合物としては、テトラフェニルブタジエンなどの芳香族化合物（特開昭５７−５１７８１号公報参照）、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報参照）、シクロペンタジエン誘導体（特開平２−２８９６７５号公報参照）等が挙げられる。
【００５４】
更に、図５に示すように、陽極２と発光層３との間に正孔輸送層６を設け、発光層３と陰極４との間に電子輸送層７を挟持するように発光素子基板３００を構成してもよい。この場合、正孔輸送層６電子輸送層７との機能を組み合わせて使用することができ、更に効率良く発光させることが可能になる。
【００５５】
本発明の第二の実施形態においては、前記発光素子は有機発光ダイオードであり、検出手段４００は検出部と信号処理部とを含む。この有機発光ダイオードから発光された光を検出部が画像として検出し、信号処理部は該検出部から導出された前記画像を処理して前記配線の欠陥の有無に対応する信号を出力する。
【００５６】
この第二の実施形態においては、透明基板上に形成される有機発光ダイオードは陽極、有機ＰＮ接合、陰極がこの順に積層された構造を有しており、陽極と陰極との間に電場をかけて電流を流すことにより、有機ＰＮ接合が発光する。前記有機ＰＮ接合は、共に蛍光を有する有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜および有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜からなる。この有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は前記陽極と、他方の表面は前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接しており、前記有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜の一方の表面は陰極と、他方の表面は前記有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜とそれぞれ接するように構成される。
【００５７】
このように、前記有機ＰＮ接合は、バンドギャップの違ったＰ型とＮ型の有機蛍光性半導体薄膜を積層することにより構築される。熱平衡時においては、Ｐ型領域とＮ領域とのフェルミ準位は等しい。熱平衡はキャリアが接合面を通して拡散することにより達成され、その結果、ＰＮ接合に内部電場が生じる。この内部電場により、真空準位の移動およびバンド端の曲がりが生じる。Ｐ型領域とＮ型領域との伝導帯で生じた内部電場は、電子がＮ型領域からＰ型領域へ移動するのを防ぐ電位バリアとして働く。同様に、Ｐ型領域とＮ型領域との価電子帯で生じた内部電場は、正孔がＰ型領域からＮ型領域へ移動するのを防く電位バリアとして働く。ＰＮ接合に順方向にバイアス電場を印加した場合、電子は陰極よりＮ型領域に、正孔は陽極よりＰ型領域に注入される。この様に注入された電子と正孔はＰＮ接合の界面に蓄積される。バイアス電圧が一定の値を越えたときに、電子は内部電位によるバリアを越えてＰＮ接合のＰ型領域に入り、正孔と再結合して発光する。また、ある一定のバイアス電圧以上では、正孔は内部電位によるバリアを越えてＮ型領域に入り、電子と再結合して発光する。
【００５８】
第二の実施形態における有機発光ダイオードの有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜および有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜としては、それぞれバンドギャップがｌｅｖから３．５ｅＶの範囲ものを用いることが好ましい。これは、近赤外光（１２４０ｎｍ）から紫外光（３５４ｎｍ）の可視光領域を含む波長域が利用でき、検出が容易だからである。
【００５９】
前記有機発光ダイオードに使用される有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜と有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜のそれぞれのイオン化ポテンシャルの絶対値ＩＰ１、ＩＰ２とそれぞれの電子親和力の絶対値Ｘ１、Ｘ２は、
【数３】
Ｘ１≦Ｘ２    （１）
ＩＰ１≦ＩＰ２    （２）
―０．２ｅＶ≦（ＩＰ２―ＩＰｌ）―（Ｘ２―ＸＩ）≦Ｏ．２ｅＶ  （３）
の３つの式を満足する。
【００６０】
前記有機発光ダイオードの陽極となる透明電極の材料としては仕事関数が小さなものがよく、例えば、
【化２７】
0003787185.tif 000027
の一般式で表される構造の高分子材料を用いることができる。なお、式中、Ａｒは置換もしくは未置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは未置換の２価のヘテロ環基であり、これらの芳香族炭化水素基およびヘテロ環基は縮合環であってもよく、ｎは１以上の整数である。
【００６１】
こうした高分子材料としては、例えば、ポリ（３−メチルチオフェン）系、ポリフェニレンスルフィド系あるいはポリアニレン系の導電性高分子材料が好ましい。また、蛍光色素、蛍光色素を高分子材料に分散したもの、又は蛍光性高分子材料を用いることが可能である。本発明で用いることができる有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜は、例えば
【化２８】
0003787185.tif 000028
（式中、ｎは２以上の整数である。）
または、
【化２９】
0003787185.tif 000029
（式中、ｎは２以上の整数である。）
で表される構造を持つ。具体的には、有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜としては、スピンコートなどの方法により容易に薄膜を形成することができ且つ熱的に安定で
【化３０】
0003787185.tif 000030
で表されるポリアリーレンビニレンポリマーが一層好ましい。なお、式中、Ａｒは置換もしくは未置換の２価の芳香族炭化水素基または置換もしくは未置換の２価のヘテロ環基であり、これらの芳香族炭化水素基およびヘテロ環基は縮合環であっても良く、ｎは２以上の整数で、好ましくは５〜３００００である。
【００６２】
上記のポリアリ−レンビニレンポリマーは周知の方法により合成することができ、こうした合成方法については、例えば、
（１）Ｒ．Ａ．Ｗｅｓｓｌｉｎｇ  ａｎｄ  Ｒ．Ｇ．Ｚｉｍｍｅｒｍａｎ、米国特許第３７０６６７７号明細書、
（２）Ｉ．Ｍｕｒａｓｅ  ｅｔ  ａｌ．Ｓｙｎｔｈ．Ｎｅｔ．，１７．６３９（１９８７）、
（３）Ｓ．Ａｎｔｏｕｎ  ｅｔ  ａｌ．Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，Ｐｏｌｙｍ．Ｌｅｔｔ．Ｅｄ．，２４，５０４（１９８６）、
（４）Ｉ．Ｍｕｒａｓｅ  ｅｔ  ａｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１２０５（１９８９）、
（５）特開平１−７９２１７号公報、
（６）特開平１−２５４７３４号公報、
等に記載されている。
【００６３】
ポリアリーレンビニレンポリマーは溶媒可溶のものと不溶のものの二種類に分けられる。溶媒可溶なポリアリーレンビニレンポリマーは、合成、精製後に有機溶媒に溶かされ、その溶液の薄膜が例えばスピンコート法により基質上に製膜される。溶媒不溶のポリアリーレンビニレンポリマーの場合には、相当する溶媒可溶な中間体ポリマーの溶液を用いてスピンコート等の製膜方法により薄膜を作製し、それを真空下で加熱脱離することによって共役ポリマーへ変換する方法が用いられる。
【００６４】
本発明の第二の実施形態で用い得るポリアリーレンビニレンポリマーの一例としては、
【化３１】
0003787185.tif 000031
で表されるポリフェニレンビニレンポリマー（以下、ＰＰＶと略す）がある。
【００６５】
本発明で使用される有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜は、有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜と共に前記の式（１）〜（３）を満足するイオン化ポテンシャルおよび電子親和力を持つ蛍光色素、蛍光色素を高分子材料に分散したもの、又は蛍光性高分子材料を用いることが可能である。例えば有機Ｎ型蛍光性半導体薄膜としては
【化３２】
0003787185.tif 000032
（式中、ｎは２以上の整数である。）
または
【化３３】
0003787185.tif 000033
の式で表されるものを使用することができる。
【００６６】
前記有機発光ダイオードの有機ＰＮ接合を形成する有機Ｐ型蛍光性半導体薄膜およびＮ型蛍光性半導体薄膜は、例えば真空蒸着、スピンコート、スパッタリング又はゾル・ゲル等の周知の方法により作製することができる。これらの有機蛍光性半導体薄膜の厚みは、薄膜の透明度の点や製造上の点から、それぞれ５００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲である。したがって、有機ＰＮ接合の厚みは１０００ｎｍ以下であれば良く、好ましくは１ｎｍ〜５００ｎｍの範囲であり、より好ましくは２０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲である。
【００６７】
この第二の実施形態における有機発光ダイオードは上記のように作製されるので、任意の大きさの発光素子基板３００を作製することができる。また、この様な発光素子基板を支持体上に設けることも可能で、こうした支持体としてはガラス、石英、プラスチック、金属シートのような、一般に有機ＥＬ素子の支持体として使用されているものを用いることができる。
【００６８】
本発明に係る検出装置の一実施例においては、発光素子基板の有機発光ダイオードにおける発光状態は顕微鏡等の光学手段を介して検出手段に入力される。検出手段の一例はＣＣＤカメラである。この場合、発光素子基板と光学手段と検出手段とは一体としても、別体としてもよい。実際の検査に際しては、配線基板、光学手段および検出手段のうちのいずれか１つを平面的に移動させればよい。検出手段の分解能の範囲であれば、それを移動させることなく検出を行うことができる。こうした検出装置において、有機発光ダイオードの陽極と被測定対象である配線基板の配線との間に１Ｖ〜３０Ｖの直流電圧を印加する。配線が正常であれば、有機発光ダイオードの陽極と陰極との間に電圧が印加されるので、配線の正常な部分に対応して有機発光ダイオードから発光が生ずる。この発光の分布を検出手段により画像情報として取り出してＣＲＴに表示させ、またはコンピュータ等の処理部で画像情報を処理することにより、発光個所の分布と配線との関係から、配線の断線個所や短絡個所を知ることができる。
【００６９】
本発明に係る検出装置は、単純マトリックス型及びアクティブマトリックス型の液晶表示パネルの断線及び短絡を検出するのにも用いることができる。単純マトリックス型の液晶表示パネルの場合、形成された電極の一端に発光素子基板を位置させ、他端から電圧を印加する。断線個所や高抵抗な部分では発光素子に電圧が印加されないので、有機発光素子からの発光が観測されず、または発光輝度が他の部分に比較して低い。こうして液晶表示パネルの欠陥を発見することができる。一方、短絡個所が存在するときには、本来であれば発光が生じるべきでない個所において発光が観測されるため、短絡個所を発見することができる。
【００７０】
アクティブマトリックス型の液晶表示パネルの場合には、信号電極と走査電極との間にそれぞれ電圧を印加したときの有機発光素子からの発光状態により、断線個所や短絡個所を発見することができる。例えば、断線個所が存在すると、そこから先の画素電極には電圧が加わらないので、その部分に対応した有機発光素子からは発光が観測されない。
【００７１】
本発明に係る検出装置は、ＰＧＡ、ＰＰＧＡ、ＢＧＡ、ＰＢＧＡ等の集積回路用パッケージの配線の欠陥を検出するのにも使用できる。そのためには、発光素子基板を予め配線上に接触するように固定し、検出手段を移動させて配線上を走査する。集積回路用パッケージの配線の断線を検出する場合には、全ショートバーを介してまたは電圧印加用のソケットを介して、集積回路用パッケージの全部の配線に対して電圧を印加する。次いで、検出手段によって集積回路用パッケージを走査して有機発光素子からの発光を検出することにより、断線個所を検出する。一方、集積回路用パッケージの配線の短絡個所を検出する場合には、集積回路用パッケージのピン側に電圧印加用のソケットを接続し、１つの配線に対して電圧を加える。電圧を印加した配線と他の配線との間が短絡されていれば、その短絡個所に対応する有機発光素子の部分から発光が生じる。こうした手順を順に全部の配線について行うことにより、全配線について短絡の有無を検査することができる。この場合、電圧印加用のソケットをスキャナーに接続すると、配線への電圧の印加を自動化することができる。
【００７２】
ここで、図６〜図８を用いて、本発明に係る検出装置に使用される発光素子基板３００を作製する過程を説明する。図６及び図７においては有機発光素子を、図８においては有機発光ダイオードをそれぞれ透明基板上に形成して発光素子基板３００を作る。
【００７３】
図６において、発光素子基板３００の発光素子はＩＴＯ層（透明電極の陽極）と発光層とＡｌ：Ｍｇ層（陰極）との積層構造を持つ。まず、透明電極１０として１２０ｎｍのＩＴＯ層を持つ２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍの大きさのガラス基板１１を良く洗浄し、透明電極１０の上に、発光層としてポリフェニレンビニレンポリマー（ＰＰＶ、下記の構造式（２５）で示される）を作る。
【００７４】
【化３４】
0003787185.tif 000034
そのために、まず透明電極１０の上にＰＰＶ前駆体（下記の構造式（２６）で示される）８０ｍｇとメタノール１０ｍｌとから成る溶液１ｍｌを２０００ｒｐｍ、１００秒の条件でスピンコートすることによりＰＰＶ前駆体の薄膜１２を形成する。
【００７５】
【化３５】
0003787185.tif 000035
これに対して真空オーブン中で１０-5Ｔｏｒｒ、２８０℃で４時間脱離反応を行い、薄膜１２を厚さ３０ｎｍのＰＰＶ薄膜１３へ変化させる。その後、ＰＰＶ薄膜１３上に、微細パターンを持つ金属蒸着用マスクを載置し、Ａｌ９７％、Ｍｇ３％から成る合金を５Å／秒の速度でＰＰＶ薄層１３の上に蒸着し、厚さ１５０ｎｍの陰極１４を形成する。こうして、有機発光素子がガラス基板１１上に形成されたチップが作られる。このチップを所要の大きさ（例えば、ＰＧＡのサイズに合うように１５．６ｍｍ×１６．５ｍｍ）に切り出し、発光素子基板３００とする。
【００７６】
この様にして作製した発光素子基板３００の透明電極１０と陰極１４との間に１０Ｖの直流電圧を印加したところ、黄緑色の発光が観察され、この発光素子基板３００が有機発光素子として有効に働くことを確認することができた。
【００７７】
図７は、別の発光素子基板３００を作製する過程を示している。この発光素子基板３００はＩＴＯ層（陽極）と正孔輸送層と発光層とＡｌ：Ｍｇ層（陰極）との積層構造を持つ。
【００７８】
まず、図６の場合と同様に、透明電極２０として１２０ｎｍのＩＴＯ層を持つ２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍの大きさのガラス基板２１を良く洗浄を良く洗浄する。次に、正孔輸送層として、トリフェニルジアミン誘導体（以下、ＴＰＤと称す）と呼ばれる下記の構造式（２７）で示されるＮ、Ｎ′−ジフェニル−Ｎ、Ｎ′−ビス（３メチルフェニル）−１、１′−ビフェニル−４、４′−ジアミンを５×１０-5ｔｏｒｒの真空下で抵抗加熱法により蒸着し、５０ｎｍの薄膜２２とした。
【００７９】
【化３６】
0003787185.tif 000036
次に、発光層として、下記の構造式（２８）で示されるトリス（８ーキノリノール）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３と称す）の薄膜２３を作製する。
【００８０】
【化３７】
0003787185.tif 000037
このために、Ａｌｑ３を１０-6Ｔｏｒｒの真空下で加熱し、ＴＰＤの薄膜２２の上に３０ｎｍの厚さで蒸着し、Ａｌｑ３の薄膜２３を形成する。その後、図６の場合と同様に、薄膜２３の上に陰極２４を蒸着してチップを作り、このチップを適宜の大きさに切出して発光素子基板３００を作る。
【００８１】
この様にして作製した発光素子基板３００の透明電極２０と陰極２４との間に５Ｖの直流電圧を印加したところ、緑色の発光が観察され、この発光素子基板が有機発光素子として有効に働くことを確認することができた。
【００８２】
次に、図８を用いて、本発明に係る検出装置の第二の実施形態において使用される発光素子基板３００の作成過程を説明する。図８における発光素子基板３００の発光素子は、ＩＴＯ層（陽極）とＰＰＶ層とＡｌｑ３層とＡｌ：Ｍｇ層との積層構造を持つヘテロＰＮ接合型有機発光ダイオードである。
【００８３】
まず、透明電極３０として１２０ｎｍのＩＴＯ層を持つ２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍの大きさのガラス基板３１をよく洗浄する。次に、透明電極３０の上に、ＰＰＶ前駆体８０ｍｇとメタノール１０ｍｌとから成る溶液１ｍｌを２０００ｒｐｍ、１００秒の条件でスピンコートすることにより、ＰＰＶ前駆体の薄膜３２を形成する。これに対して真空オーブン中で１０-5Ｔｏｒｒ、２８０℃で４時間脱離反応を行い、薄膜３２を厚さ３０ｎｍのＰＰＶ薄膜３３へ変化させる。次いで、Ａｌｑ３を１０-6Ｔｏｒｒの真空下で加熱し、ＰＰＶ薄膜３３の上に３０ｎｍの厚さで蒸着し、Ａｌｑ３の薄膜３４を形成する。その後、Ａｌｑ３の薄膜３４の上にマスクを載置し、Ａｌ９７％、Ｍｇ３％から成る合金を５Å／秒の速度でＡｌｑ３の薄膜３４上に蒸着し、厚さ１５０ｎｍの陰極３５を形成する。このようにして作成されたチップを例えばＰＧＡのサイズに合うように１５．６ｍｍ×１６．５ｍｍに切り出し、発光素子基板３００とする。
【００８４】
この発光素子基板３００の透明電極３０と陰極３５との間に５Ｖの直流電圧を印加したところ、０．４ｍＡ／ｍｍ2の電流が流れ、２４０ｃｄ／ｍ2の明るさの黄緑色の発光が観察された。発光効率は０．３７ｌｍ／Ｗ、明度の最高値は２６００ｃｄ／ｍ2、最大吸収波長は５４５ｎｍであった。
【００８５】
【実施例】
ここで、本発明に係る検出装置の実施例について図９及び図１０を用いて説明する。図９は、本発明に係る検出装置の第一実施例を説明するための図で、図９の（イ）は、図８に示す製造過程で作製された発光素子基板を用いた検査装置の構成と、該検査装置によって集積回路用パッケージの１つであるＰＧＡの配線の欠陥を検査する際のＰＧＡと発光素子基板との配置関係を示す図であり、図９の（ロ）は、発光素子基板とＰＧＡとの位置関係を拡大して示した図である。
【００８６】
図９の（イ）及び（ロ）において、発光素子基板３００は被検査対象であるＰＧＡ４０とほぼ等しい大きさであり、陰極３５はＰＧＡ４０の配線に接触するように配置される。発光素子基板３００の透明電極３０とＰＧＡのショートバーとの間に電圧を印加したときの発光素子基板３００の発光パターンを検出するために、発光素子基板３００の上方に顕微鏡（光学手段）４１を介してＣＣＤカメラ（検出手段）４２が配置される。ＣＣＤカメラ４２の出力はテレビモニター４３及びフレームグラバー４４に送られ、フレームグラバー４４の出力はコンピューター４５に供給されて処理される。顕微鏡４１とＣＣＤカメラ４２とは一体に設けられる。
【００８７】
以下、ＰＧＡ４０の配線ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆのうち、配線ｃが断線し、残りの配線ａ、ｂ、ｄ〜ｆが正常である場合を例として、図９に示す検査装置の動作を具体的に説明する。図９に示すように、発光素子基板３００の陰極３５が配線ａ〜ｆに接触するよう配置した状態で、発光素子基板３００の透明電極３０とＰＧＡ４０のショートバーとの間に、透明電極３０がプラス側になるように１０Ｖの直流電圧を印加した。すると、正常な配線ａ、ｂ、ｄ〜ｆ上の発光素子基板３００の部分は発光するが、断線している配線ｃの上部は発光しない。この発光状態の分布を顕微鏡４１を介してＣＣＤカメラ４２で画像信号として取り出し、テレビモニター４３に表示する。同時に、ＣＣＤカメラ４２からの画像信号をリアルタイムでフレームグラバー４４に送り、この画像信号を２５６階調のグレイレベルの５１２×５１２の解像度で分割して、その結果をコンピューター４５に送り、イメージプロセッシングソフトウエアを用いてオンラインでパターン分析を行う。これにより、配線ｃに対応する部分の発光状態が他の配線ａ、ｂ、ｄ〜ｆに対応する部分と異なることが検出され、配線ｃに異常があることを確認することができる。
【００８８】
図１０は、本発明に係る検出装置の第二実施例を説明するための図である。図１０の（イ）は、図８に示す製造過程によって作製された発光素子基板３００を用いた検査装置によって検査される３行３列の画素を持つＴＦＴアクティブマトリクッス型の液晶表示パネル５０に形成されたＴＦＴ、画素電極、信号電極、走査電極のパターンを概略的に示しており、ここでは、２行１列目の画素電極とＴＦＴとの間が断線している。また、図１０の（ロ）は、該発光素子基板３００によって液晶表示パネル５０の配線の欠陥を検査するための検出装置の構成を概略的に示している。発光素子基板３００は、Ａｌｑ３の薄層の上に、マスクを用いて、液晶表示パネル５０の信号電極と走査電極とのパターンに対応する２０μｍ×２０μｍの陰極を形成したもので、図９と同様に、発光素子基板３００は液晶表示パネル５０の表面をほぼ覆う大きさである。
【００８９】
図１０において、発光素子基板３００は液晶表示パネル５０の電極パターンに対応するよう、例えば基準ピンを用いて基準点合わせをし、液晶表示パネル５０上に載置される。次いで、全部の信号電極と走査電極との間に電圧が印加されると、ＴＦＴと正常に接続されている画素電極に対応する発光素子基板３００の部分は発光するが、２行１列目の画素電極とＴＦＴとの間は断線しているので、この部分に対応する発光素子基板３００の部分からは発光が生じない。このとき得られた発光素子基板３００の発光パターンは図１０の（ハ）に示すとおりで、配線に欠陥がない部分に対応する発光素子基板３００の部分は発光を生じる。なお、図１０の（ハ）では、発光している部分を黒で示している。この発光パターンは顕微鏡４１を介してＣＣＤカメラ４２によって撮像されてテレビモニター４３に表示され、同時にコンピューター４５によって処理される。なお、顕微鏡４１とＣＣＤカメラ４２を、走査部５１によって発光素子基板３００の面に平行に移動させるようにしてもよい。
【００９０】
【発明の効果】
以上、本発明を詳細に説明したところから明らかなとおり、本発明においては、発光素子基板を被測定対象である種々の形状の配線や小さな画素に対応して作製することができるので、配線の欠陥の有無を高精度に検出することが可能になるという格別の効果を奏する。しかも、本発明における発光素子基板は電圧の印加に即座に応答するので、配線の欠陥の有無を迅速に検出することが可能になる。更に、本発明の発光素子基板の作製コストは低いので、これと既存の検出手段とを組み合わせることにより、低コストの検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る検出装置の構成を概略的に示す概念図である。
【図２】本発明に係る検出装置の第一の実施形態に用いられる発光素子基板の第一の例の構造を示す図である。
【図３】本発明に係る検出装置の第一の実施形態に用いられる発光素子基板の第二の例の構造を示す図である。
【図４】本発明に係る検出装置の第一の実施形態に用いられる発光素子基板の第三の例の構造を示す図である。
【図５】本発明に係る検出装置の第一の実施形態に用いられる発光素子基板の第四の例の構造を示す図である。
【図６】図２に示す発光素子基板の製造過程を示す図である。
【図７】図３に示す発光素子基板の製造過程を示す図である。
【図８】本発明に係る検出装置の第二の実施形態に用いられる発光素子基板の構造を示す図である。
【図９】（イ）は、本発明に係る検出装置の第一実施例の構成を概略的に示す図であり、（ロ）は、該検出装置の発光素子基板とＰＧＡとの位置関係を示す図である。
【図１０】（イ）は、被検査対象であるＴＦＴアクティブマトリックス型の液晶表示パネルの構造を概略的に示す図であり、（ロ）は、該液晶表示パネルの配線の欠陥を検出するための本発明に係る検出装置の第二実施例の構成を概略的に示す図であり、（ハ）は、（ロ）の検出装置によって得られた発光パターンを示す図である。
【符号の説明】
１００：配線基板、  ２００：配線、    ３００：発光素子基板、
４００：検出手段、
１：透明電極    ２：陽極    ３：発光層、  ４：陰極、  ５：発光素子、
６：正孔輸送層、  ７：電子輸送層、  １０、２０、３０：透明電極、
１１、２１、３１：ガラス基板、  １２、３２：ＰＰＶ前駆体の薄膜、
１３、３３：ＰＰＶ薄膜、  １４、２４、３５：陰極、  ２３、３４：Ａｌｑ３の薄膜、  ４０：ＰＧＡ、  ４１：顕微鏡、  ４２：ＣＣＤカメラ、
４３：テレビモニター、  ４４：フレームグラバー、
４５：コンピューター、  ５０：液晶表示パネル、  ５１：走査部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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