CN105589275B - 用于tft-lcd显示面板的电性测试装置及其电性测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于TFT‑LCD显示面板的电性测试装置，其包括探针和步进组件，步进组件与该探针连接，用于驱动该探针以预设步进量进行步进伸缩，使得该探针穿过该TFT‑LCD显示面板的绝缘膜，以对设于该绝缘膜下的导电体进行测试。本发明可任意设置步进量，使调节灵活方便，提高电性测试装置的穿膜的移动精度，避免过力压损导电体或接触不到导电体进行电性测试，提高测试的质量。

Description

用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置及其电性测试方法
技术领域
本发明涉及测试设备技术领域，特别涉及用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，及使用该电性测试装置进行电性测试的方法。
背景技术
TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示屏)现如今已成为新一代的主流显示器，其具有亮度好、对比度高、层次感强、颜色鲜艳、轻薄的特点，已经在手机、平板电脑、笔记本电脑、电视等显示产品获得大量应用。
在TFT-LCD的生产过程中，常在产线外使用TEG(Test Element Group，即面板电性测试群组)对产品AA区(即显示区)进行电性测试以进行失效分析。
但传统TEG采用人工按压方式扎针，而扎针测试的导电体上方一般均有多层绝缘膜层，因此，需将上方膜层扎破或用其他方法剥离上方膜层。人工手动按压扎针，力度不易掌控，较难精准扎针至所需膜层。
发明内容
本发明提供一种用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置及其电性测试的方法，以解决现有技术中人工手动按压扎针，力度不易掌控，较难精准扎针至所需膜层等技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，其包括探针和步进组件，步进组件与该探针连接，用于驱动该探针以预设步进量进行步进伸缩，使得该探针穿过该TFT-LCD显示面板的绝缘膜，以对设于该绝缘膜下的导电体进行测试。
其中，该步进组件包括螺杆和马达，螺杆与该探针连接，该螺杆具有螺牙多圈螺牙；马达与该螺杆相装配，用于以螺牙圈数为单位步进量驱动该螺杆旋转以使该探针步进地伸缩。
其中，该电性测试装置还包括控制单元，该控制单元与该马达电连接，该控制单元包括检测模块、计算模块以及控制模块，检测模块用于检测该探针的针头与该导电体之间的距离；计算模块与该检测模块电连接，用于根据该距离计算该螺杆需旋转的螺牙圈数；控制模块与该计算模块电连接，用于控制马达按该需旋转的螺牙圈数驱动该螺杆旋转。
其中，该电性测试装置还包括测试单元，该测试单元通过导线与该探针电连接，以接收该探针的回传信号。
其中，该探针与该螺杆连接方式为套接、螺旋连接或焊接。
其中，该电性测试装置还包括显示单元，该显示单元与该控制单元电连接，以显示该距离和该需旋转的螺牙圈数。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种TFT-LCD显示面板的电性测试方法，该方法包括步骤：预设步进组件的步进量；该步进组件驱动探针以该步进量步进伸缩于该TFT-LCD显示面板中的绝缘膜；该探针抵接该设于该绝缘膜下的导电体并进行电性测试。
其中，该步进组件驱动该探针以该步进量步进伸缩于该TFT-LCD显示面板中的绝缘膜的步骤包括：马达以螺牙圈数为单位步进量驱动螺杆旋转，以使该探针步进旋转地穿过该绝缘膜。
其中，该马达以螺牙圈数为单位步进量驱动螺杆旋转，以使该探针步进旋转地穿过该绝缘膜的步骤包括：检测该探针的针头与该导电体之间的距离；根据该距离计算该螺杆的螺杆需旋转的螺牙圈数；控制该马达按该需旋转的螺牙圈数驱动该螺杆旋转以带动该探针步进旋转地穿过该绝缘膜。
其中，该控制马达按该需旋转的螺牙圈数驱动该螺杆旋转的步骤之后包括：时时检测并显示该探针的针头与该导电体之间的距离；如果在该探针停止步进时的距离大于零，则根据该距离重新计算该螺杆继续旋转的续转螺牙圈数；控制该马达按该续转螺牙圈数驱动该螺杆继续旋转。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供了一种用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置及其电性测试的方法，其包括探针和步进组件，步进组件与该探针连接，用于驱动该探针以预设步进量进行步进伸缩，使得该探针穿过该显示面板上的绝缘膜对设于该绝缘膜下的导电体进行测试。本发明可任意设置步进量，使调节灵活方便，提高电性测试装置的穿膜的移动精度，避免过力压损导电体或接触不到导电体进行电性测试，提高测试的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
图1是本发明一实施例的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置的结构示意图；
图2是本发明另一实施例的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置的控制单元示意图；
图3是本发明一实施例的TFT-LCD显示面板的电性测试的方法；
图4是本发明另一实施例的TFT-LCD显示面板的电性测试的方法。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1图1是本发明一实施例的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置的结构示意图。本发明的TFT-LCD显示面板2的电性测试装置1包括探针10和步进组件20，步进组件20与探针10连接，用于驱动探针10以预设步进量进行步进伸缩，使得探针10穿过TFT-LCD显示面板2的绝缘膜208，以对设于绝缘膜208下的导电体进行测试。
本发明的步进量可以指步进组件20的旋转圈数，也可以指步进组件20每前进一步其由起点到终点的距离。步进量的设置可以是手动输入，也可以是通过软件计算；另外步进量可以是步进组件20垂直下降或上升的位量，也可以是旋转下降或上升的位移。优选地，本发明的步进量为螺杆21(下面介绍)螺牙旋转的圈地数，也就是说相邻的螺牙间螺距d的个数，换句话而言，螺杆21中的螺牙每旋转一圈则前进了一步，该步所发生的位移为一个螺距d。当然，也可以是以两圈以上的螺牙(即两个以上的螺距d)为步进量。具体而言，本发明可以对步进组件20的步进量进行设置，即为，当螺距d为10微米(即螺牙旋转圈数为1)时，步进量可为每前进一步的位移为一个螺距d(10微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为1)，也可以为5个螺距d(50微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为5)，还可以为10个螺距d(100微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为10)，或者为35个螺距d(350微米)(即螺牙旋转圈数为35)、100个螺距d(1000微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为100)，当然，其也可以选择其它国标的螺距，其可根据实际需要进行选择。值得说明的是，导电体可以由金属制成，也要以由其它导电材料制成。
如图1所示，本发明的步进组件20包括螺杆21和马达22，螺杆21与探针10连接，螺杆21具有螺牙多圈螺牙；马达22与螺杆21相装配，用于以螺牙圈数为单位步进量驱动螺杆21旋转以使探针10步进地伸缩。本发明的探针10与螺杆21连接方式为套接、螺旋连接或焊接。
如图1所示，本发明的TFT-LCD显示面板2包括导电体、导电通道202以及依次层叠于玻璃基板203上的缓冲层204、通道层205、栅极绝缘层206、介质层207以及绝缘膜208，导电体可以为源极209、栅极210或漏极211。源极209和漏极211间隔设置并由绝缘膜208往栅极绝缘层206延伸，栅极210设于介质层207中，导电通道202形成于通道层205。由图1可知，栅极210与绝缘膜208之间具有第一间隔，也就是说源极209、栅极210以及漏极211分别与绝缘膜208的上表面的距离并不相同。在同时对源极209、栅极210以及漏极211电性测试时，本发明的电性测试装置1至少包括3个探针10和对应地3组步进组件20分别对源极209、栅极210以及漏极211进行电性测试，而由于源极209、栅极210以及漏极211分别与绝缘膜208上表面的距离不同，可根据实际需要对本实施例的步进组件20的步进量进行设置，即选择不同螺距的螺杆21，当然也可以使螺杆21的旋转速度不同(即单位时间内旋转的螺牙圈数不同)。举例而言，电性测试源极209和漏极211的探针10，其选择步进量为螺距d1(步进量为1圈螺牙)为20微米的螺杆21，而电性测试栅极210的探针10选择螺距d2(步进量亦为1圈螺牙)为50微米的螺杆21；当然，如果所有的螺杆21的螺距d均为20微米时，电性测试源极209及漏极211的探针10对应的螺杆21的步进量为d(即步进量为1圈螺牙)，而电性测试栅极210的探针10对应的螺杆21的步进量可设置为2.5d(即步进量为2.5圈螺牙)，从而使各探针10同时到达源极209、栅极210以及漏极211进行电性测试。当然，实际上需要根据源极209、栅极210以及漏极211与绝缘膜208上表面的实际距离和马达的22的旋转速度而对各螺杆21的步进量进行计算来确定。
请一并参阅图2，图2是本发明另一实施例的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置的控制单元30示意图。本实施例中的电性测试装置1还包括控制单元30，控制单元30与马达22电连接，控制单元30包括检测模块31、计算模块32以及控制模块33，检测模块31用于检测探针10的针头与导电体之间的距离；计算模块32与检测模块31电连接，用于根据距离计算螺杆需旋转的螺牙圈数；控制模块33与计算模块32电连接，用于控制马达22按需旋转的螺牙圈数驱动螺杆21旋转。
进一步地，电性测试装置1还包括测试单元40和显示单元50，测试单元40通过导线与探针10电连接，以接收探针10的回传信号。显示单元50与控制单元30、测试单元40电连接，以显示电性测试的结果、距离以及步进量(即需旋转的螺牙圈数)。
具体地，在探针10往导电体移动的过程中，检测模块31和计算模块32实时检测和计算探针10当前与导电体间的距离并显示于显示单元50，以便在探针10突然停止或其它原因未抵接导电体停止时，在短距离里可对螺牙圈数进行微调，再通过控制模块33控制马达22按微调的螺牙圈数驱动螺杆21旋转，使调节灵活方便，移动精度高。
请一并参阅图3，图3是本发明一实施例的TFT-LCD显示面板的电性测试的方法。本实施例的TFT-LCD显示面板2的电性测试方法包括如下步骤：
S10：预设步进组件20的步进量；
具体地，本实施的步进量可以指步进组件20的旋转圈数，也可以指步进组件20每前进一步其由起点到终点的距离。步进量的设置可以是手动输入，也可以是通过软件计算；另外步进量可以是步进组件20垂直下降或上升的位量，也可以是旋转下降或上升的位移。优选地，本发明的步进量为螺杆21螺牙旋转的圈地数，也就是说相邻的螺牙间螺距d的个数，换句话而言，螺杆21中的螺牙每旋转一圈则前进了一步，该步所发生的位移为一个螺距d。当然，也可以是以两圈以上的螺牙(即两个以上的螺距d)为步进量。具体而言，本发明可以对步进组件20的步进量进行设置，即为，当螺距d为10微米(即螺牙旋转圈数为1)时，步进量可为每前进一步的位移为一个螺距d(10微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为1)，也可以为5个螺距d(50微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为5)，还可以为10个螺距d(100微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为10)，或者为35个螺距d(350微米)(即螺牙旋转圈数为35)、100个螺距d(1000微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为100)，当然，其也可以选择其它国标的螺距，其可根据实际需要进行选择。
S20：步进组件20驱动探针10以预设的步进量步进伸缩于TFT-LCD显示面板2中的绝缘膜208；
具体地，本实施例的TFT-LCD显示面板2包括导电体、导电通道202以及依次层叠于玻璃基板203上的缓冲层204、通道层205、栅极绝缘层206、介质层207以及绝缘膜208，导电体可以为源极209、栅极210或漏极211。源极209和漏极211间隔设置并由绝缘膜208往栅极绝缘层206延伸，栅极210设于介质层207中，导电通道202形成于通道层205。探针10对TFT-LCD显示面板进行电性测试时，需要按步进量穿过绝缘膜208并抵达设于绝缘膜208下的导电体，与导电体电连接。
S30：探针10抵接设于绝缘膜208下的导电体并进行电性测试。
具体地，探针10与测试单元40通过导线电连接，在探针10抵接导电体后实现电性导通，从而使测试单元40接收探针10的回传信号。
请一并参阅图4，图4是本发明另一实施例的TFT-LCD显示面板的电性测试的方法。本实施例与上述实施例大体相同，具体地，本实施例的TFT-LCD显示面板2的电性测试方法包括如下步骤：
S10：预设步进组件20的步进量；
具体地，具体地，本实施的步进量可以指步进组件20的旋转圈数，也可以指步进组件20每前进一步其由起点到终点的距离。步进量的设置可以是手动输入，也可以是通过软件计算；另外步进量可以是步进组件20垂直下降或上升的位量，也可以是旋转下降或上升的位移。优选地，本发明的步进量为螺杆21螺牙旋转的圈地数，也就是说相邻的螺牙间螺距d的个数，换句话而言，螺杆21中的螺牙每旋转一圈则前进了一步，该步所发生的位移为一个螺距d。当然，也可以是以两圈以上的螺牙(即两个以上的螺距d)为步进量。具体而言，本发明可以对步进组件20的步进量进行设置，即为，当螺距d为10微米(即螺牙旋转圈数为1)时，步进量可为每前进一步的位移为一个螺距d(10微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为1)，也可以为5个螺距d(50微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为5)，还可以为10个螺距d(100微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为10)，或者为35个螺距d(350微米)(即螺牙旋转圈数为35)、100个螺距d(1000微米)(即螺牙每前进一步旋转圈数为100)，当然，其也可以选择其它国标的螺距，其可根据实际需要进行选择。
本实施例的TFT-LCD显示面板2包括导电体、导电通道202以及依次层叠于玻璃基板203上的缓冲层204、通道层205、栅极绝缘层206、介质层207以及绝缘膜208，导电体可以为源极209、栅极210或漏极211。源极209和漏极211间隔设置并由绝缘膜208往栅极绝缘层206延伸，栅极210设于介质层207中，导电通道202形成于通道层205。由图1可知，栅极210与绝缘膜208之间具有第一间隔，也就是说源极209、栅极210以及漏极211分别与绝缘膜208的上表面的距离并不相同。在同时对源极209、栅极210以及漏极211电性测试时，本发明的电性测试装置1至少包括3个探针10和对应地3组步进组件20分别对源极209、栅极210以及漏极211进行电性测试，而由于源极209、栅极210以及漏极211分别与绝缘膜208上表面的距离不同，可根据实际需要对本实施例的步进组件20的步进量进行设置，即选择不同螺距的螺杆21，当然也可以使螺杆21的旋转速度不同(即单位时间内旋转的螺牙圈数不同)。举例而言，电性测试源极209和漏极211的探针10，其选择步进量为螺距d1(步进量为1圈螺牙)为20微米的螺杆21，而电性测试栅极210的探针10选择螺距d2(步进量亦为1圈螺牙)为50微米的螺杆21；当然，如果所有的螺杆21的螺距d均为20微米时，电性测试源极209及漏极211的探针10对应的螺杆21的步进量为d(即步进量为1圈螺牙)，而电性测试栅极210的探针10对应的螺杆21的步进量可设置为2.5d(即步进量为2.5圈螺牙)，从而使各探针10同时到达源极209、栅极210以及漏极211进行电性测试。当然，实际上需要根据源极209、栅极210以及漏极211与绝缘膜208上表面的实际距离和马达的22的旋转速度而对各螺杆21的步进量进行计算来确定。
S21：马达22以螺牙圈数为单位步进量驱动螺杆21旋转，以使探针10步进旋转地穿过绝缘膜；
具体地该步骤包括：
S211：检测探针10与导电体之间的距离；
具体地，检测模块31检测探针10的针头与导电体之间的距离。
S212：根据距离计算螺杆21的螺杆21需旋转的螺牙圈数；
具体地，由于TFT-LCD显示面板2比较薄，计算模块32根据距离计算螺杆21旋转的螺牙圈数可使探针10更精准地抵达导电体，可避免过力压损导电体或接触不到导电体进行电性测试。
S213：控制马达22按需旋转的螺牙圈数驱动螺杆21旋转以带动探针10步进旋转地穿过绝缘膜。
具体地，控制模块33控制马达22按需旋转的螺牙圈数驱动螺杆21旋转。
S40：时时检测并显示探针10的针头与导电体之间的距离；
具体地，在探针10往导电体移动的过程中，检测模块31和计算模块32实时检测和计算探针10针头当前与导电体间的距离并显示于显示单元50，以便在探针10突然停止或其它原因未抵接导电体停止时显示探针10针头与导电体停止时的距离。
S50：如果在探针10停止步进时距离大于零，则根据该距离重新计算螺杆21继续旋转的续转螺牙圈数；
具体地，当探针10突然停止时的距离大于零，说明探针10还未抵达导电体，由于此时该距离为短距离，所以计算模块32根据短距离重新计算当前螺杆21继续旋转的续转螺牙圈数，其中，此时的步进量可以比原步进量小，即原来步进量为2d时，此时的步进量可以为d，以实现微调，提高移动精度。
S60：控制马达22按续转螺牙圈数驱动螺杆21继续旋转；
具体地，控制模块33控制马达22按微调的续转螺牙圈数驱动螺杆21旋转。
S30：探针10对设于绝缘膜208下的导电体进行电性测试。
具体地，探针10与测试单元40通过导线电连接，在探针10抵接导电体后实现电性导通，从而使测试单元40接收探针10的回传信号。
本发明提供了一种用于TFT-LCD显示面板2的电性测试装置1及其电性测试的方法，其包括探针10和步进组件20，步进组件20与探针10连接，用于驱动探针10以预设步进量进行步进伸缩，使得探针10穿过显示面板上的绝缘膜208对设于绝缘膜208下的导电体进行测试。本发明可任意设置步进量，使调节灵活方便，提高电性测试装置1的穿膜的移动精度，避免过力压损导电体或接触不到导电体进行电性测试，提高测试的质量。
需要指出的是，在本发明实施例中如果提到“第一”、“第二”“上”、“下”、“左”、“右”等用语，其仅是根据需要采用的文字符号，在实务中并不限于此，并且文字符号可以互换使用。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，其特征在于，包括：
探针；
步进组件，与所述探针连接，用于驱动所述探针以预设步进量进行步进伸缩，使得所述探针穿过所述TFT-LCD显示面板的绝缘膜，以对设于所述绝缘膜下的导电体进行测试；
其中，所述步进组件包括：
螺杆，与所述探针连接，所述螺杆具有多圈螺牙；
马达，与所述螺杆相装配，用于以螺牙圈数为单位步进量驱动所述螺杆旋转以使所述探针步进地伸缩；
其中，所述电性测试装置还包括控制单元，所述控制单元与所述马达电连接，所述控制单元包括：
检测模块，用于检测所述探针的针头与所述导电体之间的距离；
计算模块，与所述检测模块电连接，用于根据所述距离计算所述螺杆需旋转的螺牙圈数；
控制模块，与所述计算模块电连接，用于控制马达按所述需旋转的螺牙圈数驱动所述螺杆旋转。
2.根据权利要求1所述的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，其特征在于，所述电性测试装置还包括测试单元，所述测试单元通过导线与所述探针电连接，以接收所述探针的回传信号。
3.根据权利要求1所述的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，其特征在于，所述探针与所述螺杆连接方式为套接、螺旋连接或焊接。
4.根据权利要求1所述的用于TFT-LCD显示面板的电性测试装置，其特征在于，所述电性测试装置还包括显示单元，所述显示单元与所述控制单元电连接，以显示所述距离和所述需旋转的螺牙圈数。
5.一种TFT-LCD显示面板的电性测试方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
预设步进组件的步进量；
所述步进组件驱动探针以所述步进量进行步进伸缩于所述TFT-LCD显示面板中的绝缘膜；其中，所述步进组件的马达以螺牙圈数为单位步进量驱动螺杆旋转，以使所述探针步进旋转地穿过所述绝缘膜；其中，检测所述探针的针头与设于所述绝缘膜下的导电体之间的距离；根据所述距离计算所述螺杆的螺杆需旋转的螺牙圈数；控制所述马达按所述需旋转的螺牙圈数驱动所述螺杆旋转以带动所述探针步进旋转地穿过所述绝缘膜；
所述探针抵接设于所述绝缘膜下的导电体并进行电性测试。
6.根据权利要求5所述的TFT-LCD显示面板的电性测试方法，其特征在于，所述控制马达按所述需旋转的螺牙圈数驱动所述螺杆旋转的步骤之后包括：
时时检测并显示所述探针的针头与所述导电体之间的距离；
如果在所述探针停止步进时的所述距离大于零，则根据所述距离重新计算所述螺杆继续旋转的续转螺牙圈数；
控制所述马达按所述续转螺牙圈数驱动所述螺杆继续旋转。
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