CN105609023A - 一种测试元件组、阵列基板、检测设备及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种测试元件组、阵列基板、检测设备及检测方法。其中测试元件组包括：薄膜晶体管阵列；在该薄膜晶体管阵列中，每行薄膜晶体管的第一电极分别连接至一第一连接端，每列薄膜晶体管的第二电极分别连接至一第二连接端，所有薄膜晶体管的第三电极连接至同一第三连接端；第一电极、第二电极和第三电极分别为薄膜晶体管的源极、漏极和栅极中的一者。本发明的方案中，检测设备的探针只需要选择待检测薄膜晶体管对应行向上和列向上的连接端即可对其发送或接收检测信号，相比于现有技术中，更易操作，且测试元件组所需要制作的连接端也得到了大幅缩减。

Description

一种测试元件组、阵列基板、检测设备及检测方法
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别是一种测试元件组、阵列基板、检测设备及检测方法。
背景技术
显示器的阵列基板中设置有薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)，通过TFT实现显示控制。为保证显示器的良品率以及便于工艺的管控和后续的FA分析，在阵列基板制作完成后，需要对TFT的质量进行检测。
目前的检测方案是在阵列基板的非显示区域上设置测试元件组(TestElementGroup，TEG)。该TEG与显示区域一样同样形成有TFT阵列，但每个TFT的各个电极上分别引出用于检测的连接端点。操作人员通过检测设备上的探针与待检测TFT的连接端点接触，从而对待检测TFT发送或接收检测信号。通过对TEG中的TFT进行检测，可推断显示区域中的TFT质量。
然而，由于现有的TEG结构中，每个TFT的电极都分别对应一个连接端点，在检测一整个TFT阵列时，技术人员需要不断控制探针移动，因此目前的检测方法效率较低，且工作量大，操作人员很容易将探针扎偏或者重复测试。
发明内容
本发明的目的是针对测试元件组，提供一种操作更方便、效率更高的检测方案。
为实现上述目的，一方面，本发明的实施例提供一种测试元件组，包括：
薄膜晶体管阵列；
在所述薄膜晶体管阵列中，每行薄膜晶体管的第一电极分别连接至一第一连接端，每列薄膜晶体管的第二电极分别连接至一第二连接端，所有薄膜晶体管的第三电极连接至同一第三连接端；
其中，所述第一电极、第二电极和第三电极分别为薄膜晶体管的源极、漏极和栅极中的一者。
优选地，在所述薄膜晶体管阵列中，每个薄膜晶体管的第一电极、第二电极以及第三电极通过金属引线连接至对应的第一连接端、第二连接端和第三连接端。
优选地，所述第三电极为栅极，所述第一电极和第二电极分别为漏极和栅极中的一者。
另一方面，本发明实施例还提供一种包括上述测试元件组的阵列基板，所述测试元件组设置于所述阵列基板的显示区域之外。
另一方面.本发明实施例还提供一种应用于上述测试元件组的检测装置，包括：
确定模块，用于在所述薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在所述薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
检测模块，用于通过所述行序对应的第一连接端、所述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对所述待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
优选地，所述检测模块包括：
第一检测子模块，具有用于与每个第一连接端一一对应接触的第一探针,其中，所述第一检测子模块能够通过其与所述行序对应的第一连接端接触的第一探针，对所述待测量薄膜晶体管的第一电极进行电参数检测；
第二检测子模块，具有用于与每个第二连接端一一对应接触的第二探针,其中，所述第二检测子模块能够通过其与所述列序对应的第二连接端接触的第二探针，对所述待测量薄膜晶体管的第二电极进行电参数检测。
优选地，所述检测装置还包括：
第三检测子模块，具有用于与所述第三连接端接触的第三探针,其中，所述第三检测子模块能够通过其与所述第三连接端接触的第三探针，对所述待测量薄膜晶体管的第三电极进行电参数检测。
优选地，所述第一检测子模块还包括：
第一逻辑开关，能够开启用于与所述行序对应的第一连接端接触的第一探针，并关闭剩余的第一探针；
所述第二检测子模块还包括：
第二逻辑开关，能够开启用于与所述列序对应的第一连接端接触的第二探针，并关闭剩余的第二探针。
优选地，所述第一逻辑开关包括：
第一译码器和与所述第一探针一一对应串接的第一继电器，其中，所述第一译码器的输出端与每个第一继电器的控制端连接；
所述第二逻辑开关包括：
第二译码器和与所述第二探针一一对应串接的第二继电器，其中，所述第二译码器的输出端与每个第二继电器的控制端连接。
此外，本发明另一实施例还提供一种应用于上述测试元件组检测方法，包括：
在所述薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在所述薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
通过所述行序所对应的第一连接端、所述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对该待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
在本发明的方案中，测试元件组各个行向上的薄膜晶体管的一种电极共用一个连接端，各个列项的薄膜晶体管阵的另一种电极共用另一个连接端，剩下一种电极全都引一个连接端。在进行检测时，检测设备的探针只需要选择待检测薄膜晶体管对应行向上和列向上的连接端，即可对其发送或接收检测信号，相比于现有技术中，更易操作，且测试元件组所需要制作的连接端也得到了大幅缩减。
附图说明
图1为本发明的测试元件组的结构示意图；
图2为本发明的检测设备的结构示意图；
图3为本发明的检测设备应用于本发明的测试元件组时的结构示意图；
图4为本发明的检测设备所使用的逻辑开关的原理示意图；
图5为本发明的测试元件组的另一种结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
针对上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种测试元件组以及对应的检测装置，能够以更便捷的方式选中需要检测的薄膜晶体管，并进行相关检测。
一方面，如图1所示，本发明的测试元件组包括：
薄膜晶体管阵列(椭圆形虚线处为一个薄膜晶体管)；
在该薄膜晶体管阵列中，每行薄膜晶体管的第一电极分别连接至一第一连接端(即图1中，阴影方格Y1-Y5)，每列薄膜晶体管的第二电极分别连接至一第二连接端(即图1中，阴影方格X1-X5)，所有薄膜晶体管的第三电极连接至同一第三连接端(即图1中，阴影方格Z)；
需要给予说明的是，上述第一电极、第二电极和第三电极分别为薄膜晶体管的源极、漏极和栅极中的一者。即，参考图1，本实施例可以是漏极都连接在一个连接端Z，也可以是源极或者栅极都连接在一个连接端Z。
在对本发明的测试元件组进行检测时，只需要确定待检测薄膜晶体管的行序和列序，之后通过该行序和列序对应的第一连接端和第二连接端，以及唯一的第三连接端，即可对待检测薄膜晶体的三种电极进行电参数检测。相比于现有技术中，测试元件组所需要制作的连接端也得到了大幅缩减，从而有效降低了检测难度。
此外，作为优选方案，在本实施例的测试元件组中，每个薄膜晶体管的第一电极、第二电极以及第三电极通过低阻抗的金属引线连接至对应的第一连接端、第二连接端和第三连接端，从而减小引线对检测结果所带来影响。
另一方面，如图所2示，本发明的检测装置包括：
确定模块，用于在薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
检测模块，用于通过上述行序对应的第一连接端、上述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
本发明的检测装置可以对上述测试元件组进行快速检测。以图1为例，若对第2行第3列的薄膜晶体管进行检测，只需要选中连接端Y2、X3和Z即可对向其三个电极加载检测信号。若切换到第3行第4列的薄膜晶体管，则只需要重新选中连接端Y3、X4，而连接端Z不需要变动。
具体地，与现有技术一样，本发明的检测装置通过探针向薄膜晶体管发送或接收测量信号。
即上述检测模块进步一步包括：
第一检测子模块，具有用于与每个第一连接端一一对应接触的第一探针。其中，当第一检测子模块的第一探针与待测量薄膜晶体管行序对应的第一连接端接触后，第一检测子模块能够对待测量薄膜晶体管的第一电极进行电参数检测；
第二检测子模块，具有用于与每个第二连接端一一对应接触的第二探针。其中，当第二检测子模块的第二探针与待测量薄膜晶体管列序对应的第二连接端接触后，第二检测子模块能够对待测量薄膜晶体管的第二电极进行电参数检测；
第三检测子模块，具有用于与第三连接端接触的第三探针。其中，第三检测子模块能够通过其与第三连接端接触的第三探针，对待测量薄膜晶体管的第三电极进行电参数检测。
在上述基础之上，本发明的检测设备还能够实现不需要移动探针，即可对待检测薄膜晶体管进行更换的技术方案，下面进行详细介绍。
参考图3，本实施例的第一检测子模块具体包括：第一逻辑开关，能够开启用于与待检测薄膜晶体管行序对应的第一连接端接触的第一探针，并关闭剩余的第一探针。第二检测子模块还包括：第二逻辑开关，能够开启用于与待检测薄膜晶体管列序对应的第一连接端接触的第二探针，并关闭剩余的第二探针。
作为示例性介绍，假设对图3中，第4行第2列的薄膜晶体管进行检测。则第一检测子模块中所有第一探针在对应接触第一连接端Y1-Y5后，第一逻辑开关打开与Y4对应连接的第一探针，第一检测子模块向第4行所有薄膜晶体管的第一电极发送或接收测量信号。同理，当第二检测子模块中所有第二探针在对应接触第一连接端X1-X5后，第二逻辑开关打开与Y2对应连接的第二探针，第二检测子模块向第2列所有薄膜晶体管的第二电极发送或接收测量信号。而第三检测子模块则直接通过连接端Z向所有薄膜晶体管的第三电极发送或接收测量信号。在整个阵列中，只有第4行第2列的薄膜晶体管的三个电极都能与检测设备电连接，从而实现相关检测。可见，基于上述原理，在后续切换其它待检测薄膜晶体管时，第一逻辑开关和第二逻辑开关只需控制探针与连接端的实现点连接即可，对于操作人员来讲，不需要手动移动探针，这对于检测效率和检测准确性具有显著的提升。
具体地，在实际应用中，可以通过译码器和继电器作为逻辑开关使用。作为示例性介绍，如图4所示，假设译码器包括5个能够输出“0”或“1”两种电位的输出管脚A1-A3，且每个输出管脚通过接继电器开关S与一个对应的探针连接。其中，继电器开关S为常闭状态，在遇到高电位“1”时打开。本发明可通过控制译码器对输出管脚输出的高/低电位，来实现探针的开启和关闭。
因此给予上述原理，本实施例的第一逻辑开关可以包括：
第一译码器和与所述第一探针一一对应串接的第一继电器，其中，所述第一译码器的输出端与每个第一继电器的控制端连接；
同理，第二逻辑开关可以包括：
第二译码器和与所述第二探针一一对应串接的第二继电器，其中，所述第二译码器的输出端与每个第二继电器的控制端连接。
下面对本发明的检测方案的应用进行详细介绍。
如图5所示，假设本发明的测试元件组包括有5×5的薄膜晶体管阵列。其中，将每行薄膜晶体管的漏极分别连接到一个连接端，并将漏极作为坐标系的Y轴，按照行序分别对各漏极连接端给予坐标值Y1-Y5。同理，将每列薄膜晶体管的源极分别连接到一个连接端，并将源极作为坐标系的X轴，按照列序分别对各源极连接端给予坐标值X1-X5。最后将所有薄膜晶体管的栅极短接在一个连接端Z。
当然，需要说明的是，在实际应用中，上述这些连接端可以设置在一起区域内。针对检测设备，所有探针都设在一个插卡上，在进行检测时，只需要将插卡插在测试元件组对应的连接端区域上，即可实现探针与连接端的接触。之后，通过程序控制，对待检测薄膜晶体管进行选择，即可打开待检测薄膜晶体管相应坐标(X，Y)的第一探针和第二探针，以及与连接端Z对应的第三探针。检测适配，通过打开的这三个探针对待检测薄膜晶体管的源极、栅极和漏极进行检测。
其中，由于所有薄膜晶体管的栅极都短接一起，检测设备上的第三探针可以给所有栅极接同一个固定电位，如此一来可以避免栅极出现漏电的现象，以干扰到测试结果。
综上所述，基于本发明的方案，能够有效减小TFT的测试难度。
此外，本发明的实施例还提供一种包括上述测试元件组的阵列基板，该测试元件组设置于阵列基板的显示区域之外。在阵列基板形成过程中，显示区域的薄膜晶体管阵列和测试元件组上的薄膜晶体管阵列同时制作，通过对测试元件组上的薄膜晶体管进行检测，即可推断显示区域上的薄膜晶体管的质量。
此外，本发明的另一实施例还提供一种应用于上述测试元件组的检测方法，包括：
在所述薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在所述薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
通过所述行序所对应的第一连接端、所述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对该待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
可以看出，本实施例的检测方法与本发明提供的检测装置相对应，该检测装置所能实现的技术效果，本发明的检测方法同样也能够实现。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种测试元件组，其特征在于，包括：
薄膜晶体管阵列；
在所述薄膜晶体管阵列中，每行薄膜晶体管的第一电极分别连接至一第一连接端，每列薄膜晶体管的第二电极分别连接至一第二连接端，所有薄膜晶体管的第三电极连接至同一第三连接端；
其中，所述第一电极、第二电极和第三电极分别为薄膜晶体管的源极、漏极和栅极中的一者。
2.根据权利要求1所述的测试元件组，其特征在于，
在所述薄膜晶体管阵列中，每个薄膜晶体管的第一电极、第二电极以及第三电极通过金属引线连接至对应的第一连接端、第二连接端和第三连接端。
3.根据权利要求1所述的测试元件组，其特征在于，
所述第三电极为栅极，所述第一电极和第二电极分别为漏极和栅极中的一者。
4.一种阵列基板，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的测试元件组，所述测试元件组设置于所述阵列基板的显示区域之外。
5.一种检测装置，应用于如权利要求1-3任一项所述的测试元件组，其特征在于，包括：
确定模块，用于在所述薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在所述薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
检测模块，用于通过所述行序对应的第一连接端、所述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对所述待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，
所述检测模块包括：
第一检测子模块，具有用于与每个第一连接端一一对应接触的第一探针,其中，所述第一检测子模块能够通过其与所述行序对应的第一连接端接触的第一探针，对所述待测量薄膜晶体管的第一电极进行电参数检测；
第二检测子模块，具有用于与每个第二连接端一一对应接触的第二探针,其中，所述第二检测子模块能够通过其与所述列序对应的第二连接端接触的第二探针，对所述待测量薄膜晶体管的第二电极进行电参数检测。
7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，还包括：
第三检测子模块，具有用于与所述第三连接端接触的第三探针,其中，所述第三检测子模块能够通过其与所述第三连接端接触的第三探针，对所述待测量薄膜晶体管的第三电极进行电参数检测。
8.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，
所述第一检测子模块还包括：
第一逻辑开关，能够开启用于与所述行序对应的第一连接端接触的第一探针，并关闭剩余的第一探针；
所述第二检测子模块还包括：
第二逻辑开关，能够开启用于与所述列序对应的第一连接端接触的第二探针，并关闭剩余的第二探针。
9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，
所述第一逻辑开关包括：
第一译码器和与所述第一探针一一对应串接的第一继电器，其中，所述第一译码器的输出端与每个第一继电器的控制端连接；
所述第二逻辑开关包括：
第二译码器和与所述第二探针一一对应串接的第二继电器，其中，所述第二译码器的输出端与每个第二继电器的控制端连接。
10.一种检测方法，应用于权利要求1-3任一项所述的测试元件组，其特征在于，包括：
在所述薄膜晶体管阵列中确定一待检测薄膜晶体管，以及该待检测薄膜晶体管在所述薄膜晶体管阵列中对应行序和列序；
通过所述行序所对应的第一连接端、所述列序所对应的第二连接端以及所述第三连接端，对该待测量薄膜晶体管进行电参数检测。
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