[發明專利]TFT陣列檢查方法以及TFT陣列檢查裝置

有效

• 申請號: 200980156196.0
• 申請日: 2009-02-04
• 公開（公告）號: CN102308202A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 西原隆治
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: G01N23/225
• 分類號: G01N23/225;G01R31/26;G02F1/13;G02F1/133;G02F1/1368;G09F9/00;H01L21/66;H01L29/786
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及在液晶基板等的制造過程等中進行的TFT陣列檢查工序，特別是涉及進行TFT陣列檢查時的TFT陣列驅動。

背景技術

就液晶基板、有機電致發光(Electro?Luminescence)基板等的形成有TFT陣列的半導體基板的制造過程而言，在制造過程中包括TFT陣列檢查工序，在該TFT陣列檢查工序中進行TFT陣列的缺陷檢查。

TFT陣列例如被用作選擇液晶表示裝置的像素(像素電極)的開關元件。在具備TFT陣列的基板中，例如平行地配置作為掃描線而發揮功能的多根柵極線(gate?line)，并且與柵極線垂直設置有記載為信號線的多根源極線(source?1ine)，在兩線交叉部分的附近設置TFT(Thin?film?transistor：薄膜晶體管)，像素(像素電極)連接于該TFT。

液晶表示裝置通過在設置有上述TFT陣列的基板與對置基板之間夾有液晶層而構成，在對置基板所具備的對置電極與像素電極之間形成像素電容。像素電極除上述像素電容外還連接有附加電容(Cs)。該附加電容(Cs)的一端與像素電極相連接，另一端與共用線(common?line)或柵極線相連接。與共用線相連接的結構的TFT陣列被稱為Cs?on?Com型(存儲電容在共用線上的類型)TFT陣列，與柵極線相連接的結構的TFT陣列被稱為Cs?on?Gate(存儲電容在柵極線上的類型)型TFT陣列。

在該TFT陣列中，因為掃描線(柵極線)和信號線(源極線)的斷線、掃描線(柵極線)與信號線(源極線)的短路、驅動像素(pixel)的TFT的特性不良所導致的像素缺陷等的缺陷檢查例如通過如下方式而進行：對置電極接地，以規定間隔對柵極線的全部或者一部分施加例如-15V至+15V的直流電壓，對源極線的全部或者一部分施加檢查信號(例如專利文獻1的現有技術)。

TFT陣列檢查裝置能夠向TFT陣列輸入檢查用的驅動信號，通過檢查此時的電壓狀態能夠進行缺陷檢測。另外，也可以通過觀察液晶的顯示狀態來對TFT陣列進行缺陷檢測。在通過觀察液晶的顯示狀態來檢查TFT陣列的情況下，除了以在TFT陣列基板與對置電極之間夾有液晶層的液晶顯示裝置的狀態進行檢查外，還可以將具備液晶層和對置電極的檢查夾具安裝于TFT陣列基板，由此以未成為液晶表示裝置的半成品的狀態來進行檢查。

在TFT陣列的制造處理過程中有可能產生各種各樣的缺陷。圖19至圖21是用于說明缺陷例的TFT陣列的等效電路。

圖19是用于說明在構成TFT陣列的各元件部分中所產生的缺陷的圖。在圖19中的虛線所示的各位置中，像素12oe與源極線15e之間表示短路缺陷(S-Dshort)、像素12eo與柵極線14e之間表示短路缺陷(G-Dshort)，像素12eo與Cs線之間表示短路缺陷(D-Csshort)。

另外，除上述各像素中的缺陷外，還存在一種產生于相鄰的像素之間的被稱為相鄰缺陷的缺陷。作為該相鄰缺陷已知以下種類：橫向相鄰的像素之間的缺陷(稱為橫PP)、縱向相鄰的像素之間的缺陷(稱為縱PP)、相鄰的源極線之間的短路(稱為SSshort)以及相鄰的柵極線之間的短路(稱為GGshort)。

圖20是用于說明橫向的相鄰缺陷的圖。圖20中的虛線分別表示橫向相鄰的像素12eo與12ee之間的短路缺陷(橫PP)和橫向相鄰的源極線So與Se之間的短路缺陷(SSshort)。

圖21是用于說明縱向的相鄰缺陷的圖。圖21中的虛線分別表示縱向相鄰的像素12oo與12eo之間的短路缺陷(縱PP1)、縱向相鄰的像素12oe與12ee之間的短路缺陷(縱PP2)以及縱向相鄰的柵極線Go與Ge之間的短路缺陷(GGshort)。

在使用了電子束的TFT陣列檢查裝置中，對像素(ITO電極)照射電子束，并對通過該電子束的照射而發出的二次電子進行檢測，由此將施加到像素(ITO電極)的電壓波形改變為二次電子波形，并通過信號進行圖像化，由此對TFT陣列進行電性檢測。

作為對圖19所示的各像素所產生的缺陷進行檢查的驅動模式例如存在一種圖22所示的檢查模式。此外，圖22的(a)、(b)、(e)、(f)表示柵極信號，圖22的(c)、(d)、(g)、(h)表示源極信號。