CN113906491A - 用于识别基板上的缺陷的方法和用于识别基板上的有缺陷驱动器电路的设备 - Google Patents

用于识别基板上的缺陷的方法和用于识别基板上的有缺陷驱动器电路的设备 Download PDF

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Abstract

描述了一种用于识别基板上的缺陷的方法，所述基板具有位于所述基板上的显示器的多个像素。所述方法包括：提供时钟信号以用于利用设置在所述基板上的驱动器电路来驱动所述显示器的一部分；与时钟信号同步地对所述驱动器电路的至少一个部分进行成像以获得所述驱动器电路的所述至少一个部分的至少一个图像；和识别所述至少一个图像内的所述驱动器电路的缺陷。

Description

用于识别基板上的缺陷的方法和用于识别基板上的有缺陷驱 动器电路的设备
技术领域
本公开内容的实施方式涉及基板的测试，特別地是用于显示器制造的大面积基板的测试。实施方式涉及缺陷识别。本公开内容的实施方式大体上涉及用于其上形成有电子装置的大面积基板的测试系统，并且更特別地，涉及定位这些电子装置的驱动器缺陷。特別地，实施方式涉及用于识别基板(所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素)上的缺陷的方法、含有用于对应方法的程序的计算机可读介质和用于识别基板上的有缺陷驱动器电路的设备。
背景技术
在许多应用中，必须检查基板以监控基板的质量。例如，制造其上沉积涂布材料层的玻璃基板以用于显示器市场。由于缺陷可能在基板的处理期间出现，例如在基板的涂布或结构化涂布的层期间，检查基板以用于审查缺陷并且监控显示器的质量是必要的。
显示器经常在具有连续增长的基板尺寸的大面积基板上制造。另外，诸如TFT-显示器的显示器经历持续改进。例如，显示器边框越来越窄，除移动裝置之外OLED显示器也越来越多地用于膝上型计算机、台式PC屏幕和TV，并且第一μ-LED显示器是可商购的。
有源矩阵液晶显示器(LCD)和OLED显示器通常用于诸如计算机和电视机屏幕、蜂窝电话显示器、个人数字助理(PDA)和越来越多数目的其他装置的应用。通常，有源矩阵LCD或和OLED显示器包括分别具有夹在平板之间的液晶材料层或OLED材料层的两个平板或面板。平板通常由玻璃、聚合物、或适于在其上形成有电子装置的其他材料制成。显示器通常包括薄膜晶体管(TFT)的阵列，每个薄膜晶体管耦接到像素。通过向驱动器电路(诸如数据和栅极线以及晶体管)提供信号来激活每一个像素，且可通过同时寻址适当的数据线和栅极线来提供像素的激活。可接通或断开TFT以在相应TFT与滤色器的一部分之间产生电场。可接通或断开TFT以驱动通过OLED或μ-LED的电流。由于高像素密度、栅极线和数据线的紧密接近和形成TFT的复杂性，在制造过程期间存在高缺陷概率。
如上所述，TFT阵列可用于LCD显示器。然而，OLED和μ-LED显示器以及其他显示器也可基于TFT阵列背板，其中给像素电极充电以激活显示器的像素。
为了降低显示器的制造成本和使显示器的边框变窄，栅极驱动器(即驱动器电路)可在具有TFT阵列的基板上制造，并且也可用测试设备进行测试。例如，US 2008/0284760描述了一种用于识别具有位于其上的多个像素的基板上的有缺陷驱动器电路的方法。该方法包括：测试多个像素的至少一部分以确定多个像素的所述部分中的像素的可操作性；定位多个像素内的故障像素；测试与故障像素相关联的驱动器电路；以及定位驱动器电路内的缺陷。
为了进一步提高可以识别的缺陷的数目，进一步改进测试方法和测试设备是有益的。
发明内容
鉴于上述，提供了一种用于识别基板上的缺陷的方法、一种含有用于识别基板上的缺陷的程序的计算机可读介质和一种用于识别具有位于其上的多个像素的基板上的有缺陷驱动器电路的设备。根据从属权利要求、说明书和附图，其他方面、优点和特征是显而易见的。
根据一个实施方式，提供了一种用于识别基板上的缺陷的方法，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素。所述方法包括：提供时钟信号以用于利用在基板上提供的驱动器电路来驱动显示器的一部分；与时钟信号同步地对驱动器电路的至少一个部分进行成像以获得驱动器电路的至少一个部分的至少一个图像；和识别至少一个图像内的驱动器电路的缺陷。
根据一个实施方式，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质含有用于识别基板上的缺陷的程序，所述基板具有位于其上的多个像素，所述程序在由处理器执行时执行根据本公开内容的实施方式的方法。
根据一个实施方式，提供了一种用于识别具有位于其上的多个像素的基板上的有缺陷驱动器电路的设备。所述设备包括：检测器，所述检测器被配置为用于产生基板上的驱动器电路的电压对比图像；和控制器，所述控制器提供用于使图像产生与用于激活基板上的驱动器电路的时钟信号同步的同步信号。
附图说明
为了能够详细理解本公开内容的上述特征所用方式，可以参考各实施方式获得上文所简要概述的本公开内容的更特定的描述，一些实施方式在附图中示出。然而，应注意，附图仅示出示例性实施方式并且由此不被认为限制其范围，并且可以允许其他等效实施方式。
图1A示出了根据本文描述的实施方式的具有薄膜晶体管(TFT)的阵列并且具有可测试的栅极驱动器的示例性大面积平板基板，每个薄膜晶体管耦接到像素。
图1B是根据本公开内容的实施方式的待测试的驱动器电路的示意图。
图2示出了用根据本公开内容的实施方式的方法或用根据本公开内容的实施方式的设备测试的基板的一部分。
图3示出了信号的时间线，示出了根据本公开内容的用于识别基板上的缺陷的方法，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素。
图4示出了根据本公开内容的实施方式的带电粒子束装置。
图5示出了根据本公开内容的实施方式的可用于电子束测试的电子束测试设备。
图6是根据本公开内容的实施方式的用于识别像素或驱动器电路中是否存在缺陷的示例操作的流程图。
为了便于理解，在可能的情况下，相同附图标记已用以表示图中共用的相同元件。可以预期一个实施方式的元件和特征可以有利地结合在其他实施方式中而无需另外详述。
具体实施方式
现将详细参考示例性实施方式，它们的一个或多个示例在图中示出。每个示例被提供为解释说明，而非意味着作为限制。例如，示出或描述为一个实施方式的部分的特征可以用于其他实施方式或与其他实施方式结合以产生另外的实施方式。本公开内容意欲包括这样的修改和变化。
在以下对附图的描述中，相同附图标记是指相同部件。仅描述了相对于各个实施方式的差异。附图中所示的结构不一定按比例绘制，而是用于更好地理解实施方式。
本公开内容的实施方式提供了用于确定在基板上提供的驱动器电路(例如，栅极驱动器)是否有缺陷的技术和设备。现代显示器制造可包括基板(即在其上制造TFT阵列的基板)上的驱动器电路。这可称为阵列上栅极驱动器(GOA)，特别是因为更容易在基板上制造栅极驱动器。可用根据本公开内容的实施方式的方法和设备类似地测试可在基板上制造的信号驱动器。
用于测试显示器基板的方法(特别是在显示器的制造期间，即在制造过程完成之前)以及对应设备通常包括基板像素的测试。另外，可以用测试方法和测试设备来提供基板上的驱动器电路的测试。本公开内容的实施方式提供了驱动器电路的同步测试的选择。例如，提供了用于同步测试显示器面板的阵列上的栅极驱动器电路的方法和设备。确定大面积基板(诸如液晶显示器(LCD)面板或OLED面板)中的故障像素可基于像素、所述像素的驱动器电路、线(栅极线或信号线)、或上述的组合。另外，定位驱动器电路缺陷是有益的。
图1A示出了具有多个像素12的平板基板110的一部分。平板基板110通常是玻璃、聚合物材料、或能够在其上形成有电子装置的其他合适材料的平坦矩形片，并且通常具有大的表面积。一个或多个薄膜晶体管18(TFT)和例如一个或多个电容器可与每个像素12相关联。平板基板110进一步包括数据线14和栅极线16。另外，如果必要，可提供公共线和其他线。像素12、薄膜晶体管18、数据线14和栅极线16可通过化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、物理气相沉积(PVD)、光刻法或其他合适的制造工艺在平板基板110上形成。
驱动器电路20(例如，栅极驱动器电路)连接到相应线(例如，栅极线16)。在测试平板基板110期间，可操作驱动器电路20来驱动像素12。作为栅极驱动器电路的驱动器电路20可与数据线(即信号线)的操作结合来操作。通过偏置一个或多个短路棒或通过另一种操作方法，数据线可通过外部驱动器电路来操作。
可以通过例如确定像素上提供的电荷的电压对比测量来测试像素12。例如，像素12的晶体管18可以通过将+15V施加到其栅极而断开，可以将5V的电压经由信号线提供给像素电极，晶体管可以由－15V的栅极电压而闭合，并且用闭合的晶体管，可以将－10V的电压提供给信号线。在没有诸如短路或开路的缺陷的情况下，应当针对闭合的晶体管在像素电极上保持5V的电荷。取决于所测量的电压值偏离显示器的行和/或列中的一个或多个像素的预期值，可能识别缺陷和甚至类型。可提供多种图案和测试算法来检测线缺陷、晶体管18的缺陷、或其他缺陷。平板基板上的缺陷可包括像素缺陷、线缺陷和/或驱动器电路中的缺陷。像素缺陷可包括短路至像素栅极线和短路至像素数据线。线缺陷可包括线到线短路(例如，数据线到数据线或栅极线到栅极线)、交叉短路(例如，数据线到栅极线)和断线(openline)缺陷。根据本文描述的各种实施方式，还可测试其他平电路面板，诸如印刷电路板和多芯片模块。
根据本公开内容的实施方式，可以提供驱动器电路或驱动器电路的至少一部分的电压对比图像。由此，特别是除了像素的测试之外，可提供驱动器电路的图像。根据本公开内容的实施方式，提供了一种用于识别基板上的缺陷(即，基板上的缺陷的存在)的方法，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素。方法可任选地包括测试多个像素的至少一部分以确定多个像素的所述部分中的像素的可操作性。方法包括：提供时钟信号，用于利用在基板上提供的驱动器电路来驱动显示器的一部分；与时钟信号同步地对驱动器电路的至少一个部分成像以获得驱动器电路的至少一个部分的至少一个图像(所述图像可以减小到单个像素的大小)；以及确定缺陷的存在或定位至少一个图像内的驱动器电路的缺陷。对驱动器电路的至少一个部分成像包括电子束成像、电压图像捕获、利用电光感测装置的电荷感测、或电容耦合到驱动器电路的电极中的至少一者。
图1B示出了例如为栅极驱动器的驱动器电路20的示意图。如关于图2更详细解释的，可以在基板上提供多个驱动器电路。多个栅极驱动器可以作为移位寄存器来操作，其中栅极驱动器一个接一个地进行操作。例如，栅极驱动器可以显示器的重复频率乘以栅极线数目来操作，例如，对于全HD显示器而言，以60Hz×1080来操作。
驱动器电路20包括用于操作电压的端子21，和输入端子22、时钟端子24、输出端子26和复位端子27。输入端子处的信号和时钟端子处的信号的组合可激活驱动器电路。输出端子可以驱动例如显示器的栅极线，并且可进一步激活随后的驱动器电路。复位端子可以用于停用活动的驱动器电路。根据本公开内容的实施方式，提供了至少一个时钟端子。实施方式可包括上文描述的端子并且可包括另外的端子。驱动器电路20中可包括多个晶体管。图1B示例性示出了晶体管120。举例来说，晶体管120可以操作为二极管。
例如，除了基板上的像素之外，对基板上的驱动器电路的测试可包括电压对比成像。例如，如下文描述的，可提供包括电压对比的扫描电子显微镜(SEM)图像。驱动器电路的部分的成像可允许识别可能发生的一些缺陷。根据本公开内容的实施方式，驱动器电路的至少一部分的成像与驱动器电路的时钟信号同步。由此，使驱动器电路的操作和驱动器电路的成像同步。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，可以在驱动器电路的操作期间或以相对于驱动器电路的操作的预定延迟来提供驱动器电路的成像。例如，可在驱动器电路的操作之后不久或者甚至在驱动器电路的操作之前不久提供延迟器操作。成像与时钟信号(例如，用于驱动器电路的时钟信号)同步。鉴于上述，本公开内容的实施方式具有能够识别缺陷类型的优点，所述缺陷类型的识别可能仅在操作期间或以相对于驱动器电路的操作的预定时序发生。由此，根据一些实施方式，当动态驱动显示器并且激活有缺陷的栅极驱动器时，识别到缺陷。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，当栅极驱动器活动时对栅极驱动器的至少一部分成像。例如，用作二极管的晶体管120可能具有仅在驱动器电路操作时出现的缺陷。例如，当在输入端子22和时钟端子24处接收输入信号和时钟信号时，驱动器电路进行操作。
本文描述的测试程序使用电子束或带电粒子发射器来示例性描述，但使用光学装置、电荷感测、光学装置、电容耦合的电极布置、或被配置为在真空条件下或在大气压或接近大气压下测试大基板上的电子装置的其他测试应用，本文描述的某些实施方式可同样有效。
图2示出了具有位于基板上的显示器的多个像素的基板110。图2示出了紧邻驱动器电路的阵列的示意性像素图解212。基于在显示器的小边缘区域(例如，5mm或更小或甚至2mm或更小的区域)中制造驱动器电路的阵列(例如，GOA)的能力，促进了显示器的制造。然而，在基板上提供的驱动器电路有利地与基板上的TFT阵列一起被测试。
驱动器电路的阵列包括驱动器电路20-1、20-2、20-3和20-4。例如，驱动器电路可以是在制造TFT阵列的同时或之后制造的驱动器。例如，栅极驱动器可由非晶硅或LTPS或诸如IGZO(InGaZnO)的金属氧化物制造。由此，驱动器电路的一些晶体管可以相对较大以提供预期的电流。图2中图示的驱动器电路20-1、20-2、20-3和20-4示例性包括第一区域221、第二区域222和第三区域223。这些区域的每一者可包括一个或多个晶体管、电容器和/或连接线。
驱动器电路20-1、20-2、20-3和20-4以阵列连接为移位寄存器。提供一个或多个时钟信号124。另外，可以提供起始信号122。可以在例如第一驱动器电路20-1和可选地第二驱动器电路20-2的输入端子22上提供起始信号。后面的驱动器电路(例如，驱动器电路20-3、20-4等)的输入端子22连接到前面的驱动器电路的一者的输出端子26。在图2所示的示例中，驱动器电路N和N+2(N是整数)彼此连结。根据其他修改，驱动器电路N和N+3、N和N+4、N和N+5、N和N+6可相互连结。相互连结的驱动器电路的布置取决于显示器大小、为显示器提供的时钟信号的数目和可能因显示器制造商而异的其他参数。
在操作期间，一个驱动器电路在另一个之后操作，例如，从第一驱动器电路20-1开始。驱动器电路的相继操作(例如，图2中的自顶向下)尤其基于一个或多个时钟信号124、起始信号122和用作另一驱动器电路的输入的前一驱动器电路的输出。另外，关于由多个驱动器电路定义的移位寄存器，对在图2中被图示为示意性像素图解212的像素提供输出。在图2所示的示例中，对栅极线的输出与对移位寄存器的输出分开提供。然而，输出端子26也可连接到用于驱动像素的栅极线。
本公开内容的实施方式提供了多个驱动器电路的驱动器电路的测试能力，且特别地测试与驱动器电路的激活同步。例如，驱动器电路的测试可以与一个或多个时钟信号的至少一个同步。感测电压可涉及非接触测试，其中不进行接触来测量电压。在一个实施方式中，仅在驱动器电路输入焊盘、短路棒、设置在像素阵列的周边处的TFT阵列上的其他导电接触点或焊盘和它们的组合处进行接触。各种装置可用于感测电压或电荷。示例包括电子束、电光传感器和紧邻像素和/或驱动器的表面的电极，所述电极电容耦合到像素或驱动器。在电子束测试的情况下，初级射束可偏转到驱动器电路的特定区域。可获得SEM图像，其中提供电压对比测量，例如，如关于图4所描述的。
如果在驱动器电路或驱动器电路的区域中感测的电压近似等于预期电压(即，在测量公差内)，则可认为驱动器电路或驱动器电路的区域是可操作的。在这种情况下，驱动器电路或驱动器电路的一部分没有缺陷。如果与相应驱动器电路相关联的一个像素或多个像素不起作用，则可将像素(或耦接到像素的线)推断为有缺陷的。可采取适当的步骤来修复像素或耦接到像素的线。
如果在驱动器电路或驱动器电路的区域中感测的电压不同于预期电压，则可认为驱动器是不可操作的，并且可识别并例如报告驱动器电路内的缺陷。对于一些实施方式，可修复有缺陷的驱动器电路。修复可包括切断驱动器电路内的不正确连接(例如，短路)、沉积导电材料以闭合开路及将多余驱动器结构连接到电路。激光可便于切断连接、修复连接和/或耦接连接。
图3示出了示出用于识别基板上的缺陷的方法的信号时序(即同步的信号时序)的图，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素。操作电压VSS被图示为由附图标记321示出。起始信号122开始多个驱动器电路的操作。一个或多个时钟信号124(例如，第一时钟信号和第二时钟信号)例如从图2中的顶部向下(或可选地从底部向上)依次操作驱动器电路G1至G7。与驱动器电路的操作同步，拍摄所操作的驱动器电路的图像。这由信号300图示，所述信号是图像同步信号。例如，在第一次触发信号300时，拍摄驱动器电路G1的图像，在第二次触发信号300时，拍摄驱动器电路G2的图像，等等。驱动器电路或驱动器电路的一部分的成像与驱动器电路的操作同步。例如，可能相对于驱动器电路的操作的开始存在预定延迟，或者可能存在另一预定时间关系。根据本公开内容的实施方式，与驱动器电路的操作相关的同步成像涉及预定时间关系。特别地，成像发生在与驱动器电路的操作重叠的时间段中。
图3所示的示例性图进一步指示用于对驱动器电路或驱动器电路的一个或多个部分成像的时间为约50μs。以例如60Hz的操作频率驱动的显示器导致典型时间(typicaltime)，在所述时间期间，多个驱动器电路的单个驱动器电路(例如，栅极驱动器)是活动的。例如，对于测试期间的显示器的动态驱动，时钟时间可以是大约50μs至100μs。由此，驱动器电路或驱动器电路的一个或多个部分的快速成像对于本公开内容的实施方式是有利的。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，驱动器电路在500μs或以下(特别地300μs或以下)内成像。例如，成像可在60μs或以下期间发生。
根据一些实施方式，驱动器电路的一个或多个部分的图像的分辨率可以是50μm或以下，特别地20μm或以下，诸如约15μm。由此，对于驱动器电路的同步成像、有利于识别驱动器电路内的缺陷的分辨率和预定时钟时间，快速成像是有利的。如图2所示，驱动器电路20-1至20-4的每一者包括第一区域221、第二区域222和第三区域223。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，对驱动器电路的至少一个部分成像包括对驱动器电路的两个或更多个不同部分成像。例如，仅对第一区域、第二区域和第三区域成像。另外，可仅对一个区域成像。特别地，根据一些实施方式，可不对驱动器电路的一些部分成像。由此，可以将图像产生定界到具体的感兴趣区域。限制待成像的区域可以增加特定驱动器电路的成像速度。限制在测试期间成像的驱动器电路的区域进一步有利于减少驱动器电路的充电，特别是对于利用扫描电子束的图像产生。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，在驱动器电路的一个或多个区域中产生电压对比图像。例如，可以用扫描带电粒子束提供电压对比图像。如图2所示，第一特征231可显示第一驱动器电路20-1、第二驱动器电路20-2、第四驱动器电路20-4和第五驱动器电路20-5中的电压，例如，预期电压。第一特征231在第三驱动器电路20-3中的预期电压下可能不可见。由此，第三驱动器电路20-3中的第二区域222的一部分可被标记为有缺陷的。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，识别驱动器电路中的缺陷特征可基于比较，特別是基于与相邻驱动器电路中的一个或多个对应特征的比较。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，用于测试显示器的成像设备可包括大视场，例如，具有200mm或更大的尺寸的视场，诸如具有400mm或更大的尺寸的视场。高分辨率和大视场下的成像操作可能提供降低的图像均匀性，例如，对比均匀性、失真均匀性或整个视场上的其他成像特性的均匀性。由此，与相邻驱动器电路的区域或特征的比较可产生可比较的成像特性。由此，根据本公开内容的一些实施方式，可有益地提供基于与相邻驱动器电路的比较的缺陷识别。作为另一示例，第二特征232仅在第三驱动器电路20-3中显示，与多个相邻驱动器电路的一个或多个(例如，紧邻的驱动器电路或在10个或更少的相邻驱动器电路内的多个相邻驱动器电路)的比较可指示第二特征232对应于第三驱动器电路20-3的第一区域221中的缺陷特征。
图4示出了电子束(e束)测试设备，例如，用于定位例如像素和/或驱动器电路的缺陷的带电粒子束显微镜400，所述缺陷与诸如TFT阵列的大面积基板的故障像素相关联。在测试设备中，可从电源向带电粒子束枪(例如，e束枪)供电。控制器还可控制偏转元件(例如，偏转线圈或偏转板)的操作(例如，经由可执行软件)，以致力于将电子束扫描到在TFT阵列上制造的像素阵列的各别像素或扫描以产生电压对比图像，例如，SEM图像。为了感测来自信号粒子(例如，背散射或二次电子)的电压，可提供检测器。
图4示出了带电粒子束装置或带电粒子束显微镜400。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，带电粒子束装置或带电粒子束显微镜具有200mm或更大的尺寸的视场。本领域的技术人员将了解，鉴于例如用于半导体工业的用于高分辨率成像的扫描电子显微镜的视场大小有限，这种装置可能不是用于高速测试大面积基板的合适设备。电子束(虚线)可通过电子束源412产生。在枪室410内，可提供另外的束成形元件，如抑制器、提取器和/或阳极。电子束源可以包括TFE发射器。可将枪室抽空至10-8mbar至10- 9mbar的压力。尽管在示例中参考了扫描电子束装置，但通常可利用带电粒子束装置。
在带电粒子束显微镜400的柱的另一真空室420中，可以提供聚焦透镜。另外的电子光学元件可以在另外的真空室中提供。另外的电子光学元件可以选自由下列组成的群组：消像散器、用于色差和/或球面像差的校正元件。
初级电子束或初级带电粒子束可以通过物镜424聚焦在基板110上。基板110位于基板支撑件435上的基板位置上。当电子束撞击到基板110上时，从基板110释放信号电子(例如，二次和/或背散射电子)和/或x射线，它们可以由检测器440检测。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，可以提供电压对比过滤器，诸如栅网441。栅网441可以偏置到一电位，从而允许高于某一电压的电子经过栅网，同时排斥具有低于对应电压的能量的电子。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的又一实施方式，可以将电压提供到基板(可以偏移所提供的电压)以对二次电子产生用于能量过滤的场，即产生电压对比图像。
在关于图4描述的示例性实施方式中，提供了聚焦透镜423。如图4所示，物镜424可以具有磁透镜部件，所述磁透镜部件具有极片并且具有线圈。物镜将初级电子束聚焦在基板110上。物镜可以是具有例如轴向间隙或径向间隙的静电-磁复合透镜，或者物镜可以是静电阻滞场透镜。
另外，可以提供扫描偏转器组件。扫描偏转器组件例如可以是磁和/或静电扫描偏转器组件，所述组件被配置用于高像素率。扫描偏转器组件可以是单级组件。或者，也可以提供两级或甚至三级偏转器组件用于扫描。每级可在沿着光轴的不同位置处提供。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，可以结合磁扫描偏转器471和静电扫描偏转器472。磁扫描偏转器和静电扫描偏转器的组合允许例如由磁扫描偏转器提供的大视场。另外，在较大的视场内，视场的子区域可以用静电扫描偏转器以较快的速度扫描。由此，可以通过磁扫描偏转器和静电扫描偏转器的组合提供快速图像获取。根据一些实施方式，磁扫描偏转器可以将射束转向到子区域。静电扫描偏转器可以在子区域内扫描射束，例如以20μm或低于20μm(诸如5μm)的分辨率。在已经扫描子区域之后，磁扫描偏转器可以将射束转向到另一间隔，所述间隔继而由静电扫描偏转器扫描。由此，磁扫描偏转器的精度可以与静电偏转器的磁滞的缺乏(和对应的减小的扫描速度)相结合。图4所示的带电粒子束显微镜400包括检测器440。检测器440包括闪烁器布置和例如光倍增器。
根据本公开内容的实施方式，带电粒子束装置和/或包括带电粒子束装置的测试系统包括控制器430，所述控制器利用信号线432连接到带电粒子束装置以提供同步信号，特别是触发基板上的区域的成像。同步信号允许与时钟信号同步地对驱动器电路的至少一个部分成像以获得驱动器电路的至少一个部分的至少一个图像。
带电粒子束装置和/或测试系统的控制器可包括中央处理单元(CPU)、存储器和例如支持电路。为了便于控制带电粒子束装置，CPU可以是任何形式的通用计算机处理器中的一种，所述通用计算机处理器可以用于控制各种部件和子处理器的工业设置中。存储器耦接到CPU。存储器、或计算机可读介质可以是一个或多个容易获得的存储器装置，诸如随机存取存储器、只读存储器、软盘、硬盘、或任何其他形式的本地或远程的数字存储装置。支持电路可耦接到CPU，用于以常规方式支持处理器。这些电路包括高速缓存、电源、时钟电路、输入/输出电路系统和相关的子系统等。检查过程指令和/或用于驱动器电路的至少一部分的同步成像的指令一般作为通常称为方案的软件例程存储在存储器中。软件例程也可由第二CPU存储和/或执行，所述第二CPU远离由CPU控制的硬件定位。当由CPU执行时，根据本公开内容的实施方式的任一者，软件例程将通用计算机转换为控制带电粒子束装置的专用计算机(控制器)，并且可以提供同步的驱动器电路成像，例如，同步的栅极驱动器成像。虽然将本公开内容的方法和/或过程讨论为作为软件例程来实现，但是其中公开的一些方法操作可在硬件中以及由软件控制器来执行。因此，实施方式可以下列形式实现：在计算机系统上执行的软件和作为专用集成电路的硬件或其他类型的硬件实现方式、或软件和硬件的组合。根据本公开内容的实施方式，控制器可执行或进行用于识别基板上的缺陷的方法，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素，例如，用于显示器制造。
根据本文所描述的实施方式，本公开内容的方法可以使用计算机程序、软件、计算机软件产品和相关控制器进行，所述相关控制器可以具有CPU、存储器、用户界面和与设备的对应部件通信的输入和输出装置。
图5示出了可结合本公开内容的一个或多个实施方式用于电子束测试的示例性电子束测试系统500(e束测试系统)的外部视图。电子束测试系统500是需要最小空间的集成系统，并且能够测试大的玻璃板基板，高达且超过1.25米×1.5米，例如，高达且超过2.94米×3.37米。电子束测试系统500可包括装载锁定室504和测试室550。另外，可选地，可以提供探针存储组件和/或探针传送组件。
根据一些实施方式，大面积基板可具有至少1.375m2的尺寸。尺寸可以为约1.375m2(1100mm×1250mm-GEN 5)至约9m2，更具体地从约2m2至约9m2或甚至高达12m2。针对其提供根据本文描述的实施方式的结构、设备和方法的基板或基板接收区域可以是如本文描述的大面积基板。例如，大面积基板或载具可以是GEN 5(对应于约1.375m2的基板(1.1m x1.25m))、GEN 7.5(对应于约4.39m2的基板(1.95m x 2.25m))、GEN 8.5(对应于约5.7m2的基板(2.2m x 2.5m))、或甚至GEN 10.5(对应于约10.5m2的基板(2.94m x 3.37m))。甚至更大的代(诸如GEN 11和GEN 12)和对应的基板面积可以类似地实现。
探针存储组件可以被提供并且可例如容纳一个或多个探针或可包括靠近测试室550的探针杆，以易于使用和取回。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的有益实施方式，测试室550包括探针杆，所述探针杆可适用于大面积基板上的显示器的各种配置或设计。由此，可避免用于基板上的显示器布局的特种探针，并且也可避免探针存储组件。
电子束测试系统500可进一步包括四个或更多个电子束测试(EBT)柱525，诸如10个或更多个EBT柱。EBT柱可在测试室550的上表面上设置。在电子束测试期间，某些电压可通过使用一个或多个探针施加到TFT，并且将来自EBT柱的电子束引导至所研究的各别像素和/或引导至驱动器电路的接触焊盘。可感测从像素或接触焊盘发射的二次电子以分别确定TFT或驱动器电路电压。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，大面积基板的测试可包括操作两个或更多个电子束测试柱。在特定实现方式中，可同步相邻测试柱的操作以减少相邻柱之间的串扰。由此，例如，可能有利的是例如每50μs操作每个柱以用于与驱动器电路操作同步地测试驱动器电路。
图6示出了流程图，该流程图示出用于识别基板上的缺陷的方法600，所述基板具有位于基板上的显示器的多个像素。如上文描述，在操作602处，可测试多个像素的至少一部分以确定多个像素的所述部分中的像素的可操作性。可选的像素测试可在驱动器电路的测试之前或之后提供。测试一个或多个驱动器电路和一个或多个像素的优点在于，驱动器测试可以利用与像素测试相同的测试设备来提供。在操作604处，在基板上提供了用于利用驱动器电路驱动显示器的一部分的时钟信号。对驱动器电路的至少一个部分成像，其中在操作606处，成像与时钟信号同步以获得驱动器电路的至少一个部分的至少一个图像。在操作608处，在至少一个图像内识别到驱动器电路的缺陷。
根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，识别驱动器电路内的缺陷包括感测不同于预期电压的电压，特别是其中预期电压从另一驱动器电路得出。根据一些修改，识别缺陷可进一步包括定位缺陷。根据可以与本文描述的其他实施方式相结合的一些实施方式，方法可进一步包括修复驱动器电路内的缺陷。
虽然上述内容针对本公开内容的实施方式，但是在不脱离本公开内容的基本范围的情况下，可设计出本公开内容的其他和另外实施方式，并且本公开内容的范围是由随附权利要求书确定。

Claims (14)

1.一种用于识别基板上的缺陷的方法，所述基板具有位于所述基板上的显示器的多个像素，所述方法包括：
提供时钟信号以用于利用在所述基板上提供的驱动器电路驱动所述显示器的一部分；
与所述时钟信号同步地对所述驱动器电路的至少一个部分进行成像以获得所述驱动器电路的所述至少一个部分的至少一个图像；和
识别所述至少一个图像内的所述驱动器电路的缺陷。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
测试所述多个像素的至少一部分以确定所述多个像素的所述部分的像素的可操作性。
3.如权利要求2所述的方法，其中测试所述多个像素的所述部分包括使用电子束测试、电压图像捕获、利用电光感测装置的电荷感测、或电容耦合到所述多个像素的电极中的一者。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中对所述驱动器电路的至少一个部分进行成像包括使用电子束成像、电压图像捕获、利用电光感测装置的电荷感测、或电容耦合到所述驱动器电路的电极中的一者。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中识别所述驱动器电路内的所述缺陷包括感测不同于预期电压的电压，特别是其中所述预期电压从另一驱动器电路得出。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中识别所述缺陷包括定位所述缺陷。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中对所述驱动器电路的至少一个部分进行成像包括对所述驱动器电路的两个或更多个不同部分进行成像。
8.如权利要求7所述的方法，其中不对所述驱动器电路的多个部分进行成像。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中当所述驱动器电路活动时所述驱动器电路的至少一个部分的所述成像被同步以获得所述图像。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述驱动器电路连接到数据线或栅极线，特别是栅极线。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，进一步包括：
修复所述驱动器电路内的所述缺陷。
12.一种用于识别具有位于其上的多个像素的基板上的有缺陷驱动器电路的设备，所述设备包括：
检测器，所述检测器被配置为用于产生所述基板上的驱动器电路的电压对比图像；和
控制器，所述控制器提供同步信号，所述同步信号用于将图像产生与用于激活所述基板上的所述驱动器电路的时钟信号同步。
13.如权利要求12所述的设备，进一步包括：
带电粒子束枪，所述带电粒子束枪用于产生初级带电粒子束；和
一个或多个扫描偏转器，所述一个或多个扫描偏转器被配置为在驱动器电路的一部分上偏转所述初级带电粒子束，特别是其中所述检测器可进一步包括电压对比过滤器，以用于基于由偏转的所述初级带电粒子束撞击在所述基板上而产生的信号电子来产生电压对比图像。
14.如权利要求12至13中任一项所述的设备，进一步包括：
计算机可读介质，所述计算机可读介质含有用于识别具有位于其上的多个像素的基板上的缺陷的程序，所述程序在由处理器执行时执行如权利要求1至11中任一项所述的方法。
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