專利名稱：測定方法、模塊及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模擬信號的測定方法，特別是涉及一種實(shí)行模塊與控制器之間的測定數(shù)據(jù)傳送的測定系統(tǒng)的測定方法。
背景技術(shù)：
于測定LSI或TFT陣列等的半導(dǎo)體裝置的各特性的測定系統(tǒng)中，因被測定信號輸入數(shù)較多，為綜合所測定的數(shù)據(jù)加以分析，多采用如參考文獻(xiàn)1揭示的技術(shù)般分離為模塊與控制器部分的結(jié)構(gòu)，該模塊負(fù)責(zé)模擬測定及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(ADC)，控制器部分?jǐn)?shù)據(jù)處理于模塊所獲得的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)加以分析。
參照圖4的構(gòu)成圖及圖5的時間圖說明具有分離為模塊與控制器的結(jié)構(gòu)的代表性測定系統(tǒng)。圖4的系統(tǒng)以復(fù)數(shù)個測定器150、160，連接于各測定器的復(fù)數(shù)個模塊250、260，以及連接于各模塊250、260的控制器350構(gòu)成。圖中各構(gòu)成要素間的實(shí)線(261、264)表示數(shù)字信號線，虛線(151、161)表示模擬信號線，雙線(262、361等)表示數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)總線。模塊250通過接收來自測定器150的模擬測定信號的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)251，連接于ADC251輸出的FIFO253，連接于FIFO253輸出的通信部254，以及控制ADC251及通信部254的控制部255構(gòu)成。其他模塊260的內(nèi)部構(gòu)成也與模塊250相同，因而于圖4中未特別圖示。另外，控制器350包含接收來自各模塊250、260的輸出數(shù)據(jù)的通信部355、356，存儲所接收的數(shù)據(jù)354的存儲器352，以及處理該數(shù)據(jù)354并求得測定分析結(jié)果的處理器351。
繼而說明上述測定系統(tǒng)的動作。首先，如果輸入來自測定器150的模擬測定信號，則ADC251通知控制部255有數(shù)據(jù)輸入，并且將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。于圖4的系統(tǒng)中，采用自測定器150輸出3種模擬測定信號(圖5中表示為a、b、c)的構(gòu)成，因而ADC251依次將3種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，存儲于FIFO253。重復(fù)3次(1a～1c、2a～2c、3a～3c)同樣的測定結(jié)束測定，則控制部255對于通信部254實(shí)行數(shù)據(jù)傳送命令。于是，通信部254依次將存儲于FIFO253的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送至控制器350。于控制器350側(cè)的通信部355，依次將接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲于存儲器352。處理器351于3種數(shù)據(jù)(a、b、c)354聚齊的時刻開始演算處理并求得分析結(jié)果。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2001-52281號公報[發(fā)明所欲解決的問題]具有如圖4的結(jié)構(gòu)的測定器中，需要模塊250與控制器350間的數(shù)據(jù)傳送，但如果數(shù)據(jù)傳送中產(chǎn)生的噪聲混入模擬信號線151、161，則測定精度會惡化。因此，圖4的測定器中，如自圖5的定時圖可知，在模擬測定后實(shí)行數(shù)據(jù)傳送。然而，如果采取此種測定序列，則測定后需要實(shí)行數(shù)據(jù)傳送的時間，進(jìn)而因控制器350的演算處理于數(shù)據(jù)傳送后開始，因而自測定開始至獲得測定結(jié)果為止所需要的時間會大幅度增加。
為縮短測定時間，可于各測定之間(1c與2a之間或2c與3a之間)傳送數(shù)據(jù)，但模塊250的控制部255未把握輸入來自測定器150的模擬測定信號的定時，因而存在于數(shù)據(jù)傳送中輸入下一個模擬測定信號，遭受噪聲影響的顧慮，因此無法于測定之間實(shí)行數(shù)據(jù)傳送。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過一種測定系統(tǒng)解決上述課題，該測定系統(tǒng)的特征在于，其含有接收模擬測定信號輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模塊，及接收上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行數(shù)據(jù)處理的控制器；另外，上述模塊含有將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行測定的測定機(jī)構(gòu)，輸出上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出機(jī)構(gòu)，以及控制上述測定的定時與上述輸出的定時的控制機(jī)構(gòu)，上述控制機(jī)構(gòu)于復(fù)數(shù)個上述測定的間隙實(shí)行上述輸出的控制。
即，通過模塊的控制機(jī)構(gòu)管理測定序列，而于模塊側(cè)可把握輸入模擬測定信號的定時，因而即使于測定間實(shí)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的傳送，也不會在傳送中輸入下一個模擬測定信號。
通過本發(fā)明的測定方法、模塊、系統(tǒng)，可防止通過數(shù)據(jù)傳送時產(chǎn)生的噪聲造成的測定精度的惡化，且可高速測定。


圖1為作為本發(fā)明的實(shí)施例的測定系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖。
圖2為作為本發(fā)明的實(shí)施例的測定系統(tǒng)的時間圖。
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例的控制程序的實(shí)例。
圖4為先前技術(shù)的測定系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖。
圖5為先前技術(shù)的測定系統(tǒng)的時間圖。
具體實(shí)施例方式以下參照圖式，關(guān)于成為本發(fā)明的合適實(shí)施形態(tài)的測定系統(tǒng)加以詳細(xì)說明。
圖1是作為本發(fā)明的計測系統(tǒng)的TFT陣列基板測定系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖。本系統(tǒng)由測定器100，連接于測定器的復(fù)數(shù)個模塊200、220，以及連接于各模塊200、220的控制器300構(gòu)成。圖中各構(gòu)成要素之間的實(shí)線(211、215等)表示數(shù)字信號線，虛線(101、102)表示模擬信號線，雙線(210、311等)表示數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)總線。
測定器100是TFT陣列基板的測定器，輸出流過陣列基板的復(fù)數(shù)個測定點(diǎn)的電流、電壓、電荷等的模擬信號。測定器100并非限于電流表或電壓表等測定裝置，也可為感光器或壓電元件等的測定元件。另外，測定器的數(shù)量并非限于一個，也可為復(fù)數(shù)個。
模塊200由以下部分構(gòu)成接收來自測定器100的模擬測定信號實(shí)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的測定機(jī)構(gòu)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)201，自ADC201輸出以數(shù)據(jù)總線210連接的演算機(jī)構(gòu)的處理器202，以數(shù)據(jù)總線212與處理器202連接的FIFO203，以數(shù)據(jù)總線213與FIFO203輸出連接的輸出機(jī)構(gòu)的通信部204，以及以控制信號線211、214與ADC201及通信部204連接的控制機(jī)構(gòu)的控制部205?？刂撇?05含有可存儲控制程序206的可重寫的存儲器。其他模塊220的內(nèi)部構(gòu)成也與模塊200相同，因而于圖1中未特別圖示。再者，于本發(fā)明的實(shí)施中，模塊并非限于兩個，也可為一個，也可為3個以上。
控制器300包含接收來自各模塊200、210的輸出數(shù)據(jù)的通信部305、306，以數(shù)據(jù)總線312、313與通信部305連接的存儲器302，以及以數(shù)據(jù)總線311與存儲器302連接的處理器301。模塊200與控制器300之間的數(shù)據(jù)傳送利用使用8B/10B轉(zhuǎn)換(例如，日本專利特開昭59-010056號公報揭示的轉(zhuǎn)換技術(shù))的串行傳送方式，因而以較少根數(shù)據(jù)線215、216可實(shí)行數(shù)據(jù)傳送。于存儲器302中，存儲模塊200的控制程序303與自模塊200所接收的數(shù)據(jù)304。
繼而，關(guān)于本系統(tǒng)的動作參照圖1的構(gòu)成圖及圖2的時間圖加以說明。再者，本實(shí)施例的系統(tǒng)為實(shí)行TFT陣列的合格品判定的測定系統(tǒng)，于模塊200關(guān)于陣列內(nèi)的各像素測定相應(yīng)于3種亮度的電流，測定亮度與電流的關(guān)系。另外，于模塊210實(shí)行用以判斷各像素的連結(jié)線是否良好的導(dǎo)通測定，控制器300基于兩模塊的結(jié)果實(shí)行TFT陣列的優(yōu)良與否的判斷或求得以各像素為單位的修正系數(shù)。
操作員自存儲于控制器300的存儲器302的復(fù)數(shù)個控制程序303中，選擇實(shí)行TFT陣列基板測定的程序，則所選擇的程序自控制器300側(cè)的通信部305經(jīng)由模塊200側(cè)的通信部204傳送，存儲于模塊200的控制部205。控制程序206成為如圖3的內(nèi)容，隨著時間揭示出存在自測定器接收模擬信號(數(shù)據(jù)存入)，傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)至控制器300(數(shù)據(jù)傳送)，所謂不進(jìn)行任何動作(待機(jī))的模塊200的動作，控制部205依據(jù)內(nèi)部時鐘依次實(shí)行控制程序206的內(nèi)容。
通過最初的數(shù)據(jù)存入命令400，控制部205以接收來自測定器100的模擬測定信號的方式對ADC201實(shí)行控制。ADC201將相當(dāng)于第1像素的第1亮度的電流值(模擬測定信號)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，發(fā)送至處理器202(圖2的數(shù)據(jù)1a)。處理器202以輸入對應(yīng)于3種亮度的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(a、b、c)，則求得像素的亮度與電流的關(guān)系的方式設(shè)計，但此時，僅輸入對應(yīng)于第1亮度的數(shù)據(jù)，因而僅保持輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并不實(shí)行演算處理。
同樣地，實(shí)行第2數(shù)據(jù)存入命令401與第3數(shù)據(jù)存入命令402，對應(yīng)于第2與第3亮度的模擬電流值在ADC201轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，發(fā)送至處理器202(圖2的數(shù)據(jù)1b、1c)。處理器202在輸入第3數(shù)據(jù)的時刻，自3個數(shù)據(jù)(1a、1b、1c)通過1次近似求得對于第1像素的亮度的電流值梯度。進(jìn)而可將測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量自3個亮度數(shù)據(jù)減少為一個梯度數(shù)據(jù)，將模塊200與控制器300之間的傳送數(shù)據(jù)量減至三分之一。所求得的梯度發(fā)送至FIFO203。再者，處理器202實(shí)行演算處理期間，通過待機(jī)命令403，ADC201與通信部204均不實(shí)行動作。
繼而實(shí)行數(shù)據(jù)傳送命令404。通信部204自FIFO203接收第1像素的梯度數(shù)據(jù)，實(shí)行8B/10B轉(zhuǎn)換及并串行轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)據(jù)至控制器300。在控制器300的通信部305實(shí)行并串行轉(zhuǎn)換或擴(kuò)展處理等，再生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，將第1像素的梯度存儲于存儲器302。在本實(shí)施例中，通過處理器202在數(shù)據(jù)傳送之前縮小數(shù)據(jù)量，因而與圖4的先前技術(shù)例的傳送相比，可縮短傳送中所需要的時間。
模塊200測定第1像素的亮度與電流的關(guān)系期間，在模塊220實(shí)行第1像素的連結(jié)線的導(dǎo)通測定，測定數(shù)據(jù)存儲于存儲器304。處理器301自來自模塊200的梯度數(shù)據(jù)與模塊210并行實(shí)行測定所獲得的導(dǎo)通數(shù)據(jù)，實(shí)行第1像素的優(yōu)良與否的判斷及修正數(shù)據(jù)的算出。
同樣地通過自第6至第10的命令群405，模塊200實(shí)行第2像素的亮度與電流的測定(2a、2b、2c)，求得亮度與電流的相關(guān)關(guān)系，并傳送至控制器300。其后，控制器300對照通過模塊201所測定的第2像素的導(dǎo)通數(shù)據(jù)，實(shí)行第2像素的優(yōu)良與否的判定等。
本實(shí)施例的測定器100于第1像素的測定與第2像素的測定之間，利用變更測定像素所需要的時間實(shí)行演算處理/傳送，但在變更測定像素所需要的時間較短的情形時，可以下述方式實(shí)行控制程序206的設(shè)計于變更測定像素之間僅實(shí)行演算處理，于測定間隔空閑時匯總存儲于FIFO203的數(shù)據(jù)傳送。另外，處理器202的演算處理并不限于如上所述求得獲得數(shù)據(jù)的相關(guān)值的情形，也可用于為求得復(fù)數(shù)個數(shù)據(jù)的平均值，或?qū)嵭袎嚎s處理等減少數(shù)據(jù)量的處理的情形。進(jìn)而，本實(shí)施例中對第1像素與第2像素依次實(shí)行同樣的測定，本發(fā)明的「復(fù)數(shù)個測定」不僅指復(fù)數(shù)次重復(fù)實(shí)行同樣的測定的情形，也包含依次實(shí)行不同的測定的情形。
如果比較作為本實(shí)施例時間圖的圖2與作為先前技術(shù)時間圖的圖5則可明白，本測定系統(tǒng)中各模塊通過控制程序把握測定序列，因而可利用測定模擬測定信號的空隙的時間高效率地實(shí)行數(shù)據(jù)處理或傳送。進(jìn)而，可防止伴隨數(shù)據(jù)傳送而產(chǎn)生的噪聲混入測定信號，維持較高測定精度，且減少整個測定作業(yè)所需要的時間。另外，通過以軟件實(shí)行ADC201或通信部204的控制，硬件的構(gòu)成可變得簡單，且于控制器300的存儲器303一元管理該軟件，因而測定序列的變更也比較容易。
權(quán)利要求
1.一種測定方法，其特征在于其通過模塊實(shí)行復(fù)數(shù)個下述測定，所述的模塊含有將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行測定的測定機(jī)構(gòu)，輸出上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出機(jī)構(gòu)，以及控制上述測定機(jī)構(gòu)與上述輸出機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu)；另外于上述復(fù)數(shù)個測定之間實(shí)行上述輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的測定方法，其中上述測定的定時及上述輸出的定時通過可重寫的程序控制。
3.一種測定模塊，其特征在于含有將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，實(shí)行測定的測定機(jī)構(gòu)，輸出上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出機(jī)構(gòu)，以及控制上述測定的定時與上述輸出的定時，且于復(fù)數(shù)個上述測定之間實(shí)行上述輸出的控制的控制機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的測定模塊，其中進(jìn)而含有演算上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的演算機(jī)構(gòu)，來自上述演算機(jī)構(gòu)的輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量少于上述演算機(jī)構(gòu)的輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
5.如權(quán)利要求4所述的測定模塊，其中上述控制機(jī)構(gòu)在上述演算機(jī)構(gòu)實(shí)行上述演算的期間停止上述測定機(jī)構(gòu)及上述輸出機(jī)構(gòu)的動作。
6.一種測定系統(tǒng)，其特征在于其含有接收模擬測定信號，輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模塊，以及接收上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行數(shù)據(jù)處理的控制器；另外上述模塊含有將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行測定的測定機(jī)構(gòu)，輸出上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出機(jī)構(gòu)，以及控制上述測定的定時與上述輸出的定時的控制機(jī)構(gòu)，上述控制機(jī)構(gòu)于復(fù)數(shù)個上述測定之間實(shí)行上述輸出的控制。
7.如權(quán)利要求6所述的測定系統(tǒng)，其中上述控制機(jī)構(gòu)通過程序而被控制，自上述控制器將上述程序傳送至上述模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可防止通過數(shù)據(jù)傳送時產(chǎn)生的噪聲造成的測定精度的惡化，且可高速測定的測定方法、模塊及測定系統(tǒng)。上述課題通過一種測定系統(tǒng)可得以解決，該測定系統(tǒng)的特征在于，其含有接收模擬測定信號輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模塊，以及接收上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行數(shù)據(jù)處理的控制器；另外，上述模塊含有將模擬測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)行測定的測定機(jī)構(gòu)，輸出上述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的輸出機(jī)構(gòu)，以及控制上述測定的定時與上述輸出的定時的控制機(jī)構(gòu)，上述控制機(jī)構(gòu)于復(fù)數(shù)個上述測定之間實(shí)行上述輸出的控制。
文檔編號G08C19/00GK1674053SQ20041010252
公開日2005年9月28日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月22日
發(fā)明者大谷卓也 申請人:安捷倫科技公司