JP3836830B2 - Active matrix panel inspection apparatus, active matrix panel inspection method, and active matrix OLED panel manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、有機ELや無機EL等に用いられるアクティブマトリックスパネルの検査装置等に係り、より詳しくは、画素電極にプローブを接触させて検査を行う検査装置等に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus for an active matrix panel used for organic EL, inorganic EL, and the like, and more particularly to an inspection apparatus for inspecting a pixel electrode by contacting a probe.
表示パネルの中で、有機EL(Electro Luminescence)や無機ELを用いたELパネルが近年、非常に注目されている。EL素子は、通電することで材料自体が発光する化学物質であり、化学構造を異ならせることで、異なった発光色を得ることができ、表示パネルへの利用研究が進められている。その中で、有機EL(以下、OLED(Organic Light Emitting Diode)と呼ぶ)は、電場を加えることによって励起する蛍光性の有機化合物に直流電流を流して発光させるものであり、薄型、高視野角、広いガミュート(Gamut)等の点から次世代ディスプレイデバイスとして注目されている。このOLEDの駆動方式にはパッシブ型とアクティブ型が存在するが、大画面、高精細のディスプレイを実現するには、材料、寿命、クロストークの面でアクティブ型が適している。このアクティブ型では、一般に、TFT(Thin Film Transistor)駆動方式が採用されている。 Among display panels, an EL panel using organic EL (Electro Luminescence) or inorganic EL has recently attracted much attention. An EL element is a chemical substance that emits light when energized, and different emission colors can be obtained by changing the chemical structure, and research into use for display panels is underway. Among them, organic EL (hereinafter referred to as OLED (Organic Light Emitting Diode)) emits light by applying a direct current to a fluorescent organic compound excited by applying an electric field, and is thin and has a high viewing angle. In view of wide Gamut, etc., it is attracting attention as a next-generation display device. There are a passive type and an active type for driving the OLED, but the active type is suitable in terms of material, life, and crosstalk in order to realize a large screen and a high-definition display. This active type generally employs a TFT (Thin Film Transistor) drive system.
ここで、アクティブマトリックスOLED(AMOLED)とアクティブマトリックス液晶ディスプレイ(AMLCD)とを比較して説明する。図21(a),(b)は、AMOLEDとAMLCDとの画素回路を比較説明するための図である。図21(a)はAMOLEDの画素回路、図21(b)はAMLCDの画素回路を示している。図21(b)において、データ線(Data)とゲート線(Gate)とに接続されたTFT310によってTFTアレイの画素回路が形成される。一方、図21(a)に示すAMOLEDでは、図21(b)に示すものと同様な回路の画素容量の横に、オープン・ドレインのドライブ駆動用トランジスタである駆動TFT302が接続され、発光素子であるOLED301が駆動TFT302に接続されている。図21(b)に示すAMLCDは、TFT310に電圧を発生させるだけで階調を変えることができる。一方、AMOLEDでは、駆動TFT302に所定の電圧をかけた場合に、流れる電流の値に応じてOLED301の輝度が変わる。この駆動TFT302の閾値電圧Vth(threshold voltage)は、プロセスを調整したとしてもばらつきが生じるおそれがある。ばらつきがある場合には、同じ電圧をかけた場合でも、流れる電流が変わってくるので、輝度ムラが生じる。そこで、AMOLEDパネル用TFTアレイの機能検査では、配線の切断(オープン)/短絡(ショート)検査に加えてOLED301を駆動する駆動TFT302の特性がパネル全体で均一であることの検査が重要となる。この検査とは、駆動TFT302の補正回路が機能し、パネル上の駆動TFT302のVthが揃っていることを確認することである。
Here, an active matrix OLED (AMOLED) and an active matrix liquid crystal display (AMLCD) will be compared and described. FIGS. 21A and 21B are diagrams for comparing and explaining pixel circuits of AMOLED and AMLCD. FIG. 21A shows an AMOLED pixel circuit, and FIG. 21B shows an AMLCD pixel circuit. In FIG. 21B, a TFT array pixel circuit is formed by the TFT 310 connected to the data line (Data) and the gate line (Gate). On the other hand, in the AMOLED shown in FIG. 21A, a driving TFT 302, which is an open / drain drive driving transistor, is connected beside a pixel capacitance of a circuit similar to that shown in FIG. An OLED 301 is connected to the driving TFT 302. The AMLCD shown in FIG. 21B can change the gradation only by generating a voltage in the
ここで、現状のAMOLEDパネルの製造コストを削減するためには、TFTアレイ単体での機能テストを行い、良品だけをOLED形成工程等の次工程に流すことが要求される。AMOLEDパネルの製造では、現状のAMOLED用TFTアレイの歩留まりが十分に高くないこと、OLED301の材料自体が高価であること、製造工程の中でOLED301の形成プロセスの工程占有時間が長いこと、等の理由により、OLED301を実装する前に、駆動TFT302のVthを測定することが望まれる。しかしながら、TFTアレイ単体では、画素回路の構成要素であるOLEDが未実装であり、駆動TFTはオープン・ドレイン状態となっている。即ち、OLEDの実装前の工程では、図21(a)の破線で示されるOLED301が接続されておらず、正常な回路を構成していない。従って、駆動TFT302に電流を流すことが基本的に不可能であり、そのままでは、Vth補正回路の機能検査などを行うことができなかった。このような駆動TFT302を検査するためには、オープン状態となっている電極に外部から電圧を印加する手法、または、電極の電位をGND(グランド)に落とす手法が必要である。
Here, in order to reduce the manufacturing cost of the current AMOLED panel, it is required to perform a function test with a single TFT array and to pass only non-defective products to the next process such as an OLED formation process. In the manufacture of AMOLED panels, the yield of the current AMOLED TFT array is not sufficiently high, the material of the OLED 301 itself is expensive, the process occupation time of the OLED 301 formation process is long in the manufacturing process, etc. For reasons, it is desirable to measure the Vth of the drive TFT 302 before mounting the
公報記載の従来技術として、例えば、TFTアレイを電解質の液体に浸し、電気的導通をとって電圧を印加する検査方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。また例えば、画素電極をパターニングする前に、検査用導電膜を画素電極上部に形成して検査を行い、検査後に検査用導電膜を除去する検査手法が述べられている(例えば、特許文献2参照。)。更に、技術的な課題解決の点では関連性はないが、表示パネルの配線引き出し部に円筒状の回転型プローブを回転させながら接触させ、電極の電気的特性を検査する技術が存在する(例えば、特許文献3参照。)。 As a conventional technique described in the publication, for example, an inspection method has been proposed in which a TFT array is immersed in an electrolyte liquid and an electrical continuity is applied to apply a voltage (see, for example, Patent Document 1). Further, for example, an inspection method is described in which an inspection conductive film is formed on the pixel electrode before patterning the pixel electrode, and the inspection conductive film is removed after the inspection (see, for example, Patent Document 2). .). Furthermore, although there is no relevance in terms of solving technical problems, there is a technique for inspecting the electrical characteristics of the electrodes by bringing a cylindrical rotary probe into contact with the wiring lead-out portion of the display panel while rotating (for example, , See Patent Document 3).
しかしながら、上記特許文献2に記載の技術では、検査用導電膜はTFTアレイ上部に積層されて形成されており、密接に画素電極と接触している。そのために、実際に検査用導電膜をTFTアレイ上部に形成する工程および除去する工程でのTFTアレイへの負荷が大きくなり、画素電極回路表面に対して損傷を与える可能性が高い。また、上記特許文献1に記載の技術では、TFTアレイを電解液に浸す必要があり、現実的なものとは言い得ない。
However, in the technique described in
また、半導体部品の検査に際して電気的接触をとる装置として、プローブ装置(プローバー)が用いられるが、このプローブ装置は、金属の細い針あるいは導電性ゴムなどの針で検査のための電極パッドに接触させる装置である。従来のプローブ装置におけるプローブヘッドとしては、例えば、モールディングにより異方性導電樹脂を一体成型したコンタクトプローブなどが提案されており、例えば、上下のコンタクト用突起の間のみ電気的導通を図るものが存在する。また半導体部品検査では、数十から数百の電極に対して接触をとれば良いことから、バネの弾性やゴムの弾性あるいは金属針の張力、更には周囲の雰囲気の圧力による加圧で確実に接触をとることが可能になっている。しかしながら、AMOLEDパネルの場合、マトリックス状に並んだ10万以上の電極に対して接触をとる必要があるため、すべてのプローブについて、均一の圧力をかけることが難しい。また、個々の検査針を独立に制御することにより各画素に加圧する装置も考えられるが、やはり、10万以上の画素電極に対応した装置を製作するのは非常に困難であり、高価なものとなる。上記特許文献3では、引き出された配線に対してプローブを押し当てる技術が開示されているに留まり、マトリックス状に配置された電極に直接、触れるものではない。そのために、OLED形成前のOLED用TFTアレイにおける検査といった課題に対処できるものではなく、これを解決するものとしては利用し得ない。
In addition, a probe device (prober) is used as a device for making electrical contact when inspecting semiconductor parts. This probe device is in contact with an electrode pad for inspection with a needle such as a thin metal needle or conductive rubber. It is a device to let you. As a probe head in a conventional probe device, for example, a contact probe in which an anisotropic conductive resin is integrally formed by molding has been proposed, for example, there is one that achieves electrical conduction only between upper and lower contact protrusions. To do. In semiconductor component inspection, it is only necessary to make contact with several tens to several hundreds of electrodes, so it is ensured by the elasticity of the spring, the elasticity of the rubber, the tension of the metal needle, or the pressure of the surrounding atmosphere. It is possible to make contact. However, in the case of an AMOLED panel, since it is necessary to make contact with over 100,000 electrodes arranged in a matrix, it is difficult to apply a uniform pressure to all the probes. A device that pressurizes each pixel by independently controlling each inspection needle is also conceivable, but it is still very difficult and expensive to manufacture a device that can handle 100,000 or more pixel electrodes. It becomes. The above-mentioned
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、マトリックス状に配置された電極に直接接触しながら電気的特性を検査するアクティブマトリックスパネルの検査装置を提供することにある。
また他の目的は、画素電極にプローブを直接接触させた場合であっても、接触不具合による影響を軽減し、また、プローブの接触による画素電極に対する悪影響を軽減することにある。
更に他の目的は、画素電極に回転体プローブを押し当てることで、例えば湾曲しているようなシート状の基板であっても検査を可能とすることにある。
また更に他の目的は、マトリックス状に配置された画素回路に対する複数回の測定結果を用いて、統計的な手法によって検査を行い、要因別特徴を加味した精度の高い測定結果を得ることにある。
The present invention has been made to solve the above technical problems, and an object of the present invention is to provide an active matrix for inspecting electrical characteristics while directly contacting electrodes arranged in a matrix. It is to provide a panel inspection apparatus.
Another object is to reduce the influence of contact failure even when the probe is in direct contact with the pixel electrode, and to reduce the adverse effect on the pixel electrode due to the contact of the probe.
Still another object is to enable inspection of even a sheet-like substrate that is curved, for example, by pressing a rotating probe to the pixel electrode.
Still another object is to use a plurality of measurement results for pixel circuits arranged in a matrix and perform a test by a statistical method to obtain a highly accurate measurement result that takes into account the characteristics of each factor. .
かかる目的のもと、本発明は、OLED形成前のアクティブマトリックスパネルの特性を検査するためのアクティブマトリックスパネルの検査装置であって、少なくとも表面が導電性材料からなり、アクティブマトリックスパネルに形成される画素電極に回転しながら順次当接する回転体プローブと、この回転体プローブが画素電極に接触しているTFTアレイに対して測定に必要な電圧を印加することができる電圧印加手段と、この電圧印加手段により電圧が印加されたTFTアレイを流れる電流を測定する電流測定手段と、電流測定手段により順次測定される測定結果を統計的に処理する処理手段とを含む。 For this purpose, the present invention is an inspection apparatus for an active matrix panel for inspecting the characteristics of the active matrix panel before the OLED is formed, and at least the surface is made of a conductive material and is formed on the active matrix panel. A rotating probe that sequentially contacts the pixel electrode while rotating, a voltage applying means that can apply a voltage necessary for measurement to the TFT array in which the rotating probe contacts the pixel electrode, and the voltage applying Current measuring means for measuring the current flowing through the TFT array to which a voltage is applied by the means, and processing means for statistically processing the measurement results sequentially measured by the current measuring means.
ここで、この処理手段は、電流測定手段によるTFTアレイ毎の測定回数を記録することを特徴とすれば、統計的な処理によって異常原因の判断が容易になる点で好ましい。また、この回転体プローブは、ローラ状で構成され、表面に凹凸を有することを特徴とすれば、パネルの撓み等による接触不良を抑制できる点で優れている。更に、この回転体プローブの凹凸は、角形、球形、および溝形の少なくとも何れか1つの形状であることを特徴とすることができる。また更に、この回転体プローブは、ローラ状で構成され、同時に複数ラインの画素電極に対して接触可能に構成されることを特徴とすることができる。 Here, if this processing means is characterized in that the number of measurements for each TFT array by the current measurement means is recorded, it is preferable in that the cause of the abnormality can be easily determined by statistical processing. Further, this rotating probe is excellent in that it can suppress contact failure due to panel bending or the like if it is formed in a roller shape and has irregularities on the surface. Furthermore, the unevenness of the rotary probe can be characterized by having at least one of a square shape, a spherical shape, and a groove shape. Still further, the rotating body probe may be configured in a roller shape so as to be capable of simultaneously contacting a plurality of lines of pixel electrodes.
一方、本発明は、OLED形成前のアクティブマトリックスパネルを検査するアクティブマトリックスパネルの検査方法であって、電気的に電源またはGNDとして働くように制御された回転体プローブを回動させて、アクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極にこの回転体プローブを順次、当接させるステップと、アクティブマトリックスパネルにおけるラインを選択するためのセレクト線をスキャンするステップと、セレクト線のスキャンに同期してデータ線に測定電圧を印加するステップと、測定電圧が印加された測定対象画素の駆動TFTを流れる電流を観測するステップとを含む。 On the other hand, the present invention relates to an active matrix panel inspection method for inspecting an active matrix panel before forming an OLED, in which an active matrix is rotated by rotating a rotating body probe controlled so as to function as a power source or a GND. The step of bringing the rotator probe into contact with the pixel electrode of the pixel to be measured in the panel sequentially, the step of scanning the select line for selecting a line in the active matrix panel, and the data line in synchronization with the scan of the select line And a step of observing a current flowing through the driving TFT of the pixel to be measured to which the measurement voltage is applied.
ここで、電流を観測するステップは、1つの測定対象画素に対して複数回の測定値を得ることを特徴としている。
また、電流を観測するステップにより観測された測定回数をマップ化するステップと、マップ化された測定結果を用いてアクティブマトリックスパネルを構成する画素回路の異常、および/または回転体プローブの異常を確認するステップとを更に含むことを特徴とすることができる。
更に、電流を観測するステップによる電流の観測から、回転体プローブの形状に依存する周期的な状態を検出することによって、回転体プローブの異常を検出するステップを更に含むことができる。
Here, the step of observing the current is characterized in that a measurement value is obtained a plurality of times for one measurement target pixel.
Also, mapping the number of measurements observed in the step of observing the current, and checking for abnormalities in the pixel circuits that make up the active matrix panel and / or abnormalities in the rotating probe using the mapped measurement results And further comprising the step of:
Further, the method may further include a step of detecting an abnormality of the rotator probe by detecting a periodic state depending on the shape of the rotator probe from the observation of the current in the step of observing the current.
他の観点から把えると、本発明が適用されるアクティブマトリックスパネルの検査方法は、アクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極にプローブを順次、当接させるステップと、プローブが当接した測定対象画素について、この測定対象画素を流れる電流に対する複数回の測定結果を得るステップと、得られた複数回の測定結果から異常を検出するステップと、測定結果を統計的に処理し、検出された異常が測定対象画素の欠陥によるものか、プローブの欠陥によるものか、を判断するステップとを含む。ここで、この判断するステップは、測定回数がラインとカラムでマトリックス化された測定回数マップを出力し、検出された異常が、測定回数マップによりプローブの形状に依存した周期的な異常である場合に、プローブの異常と判断することを特徴とすることができる。 From another point of view, an active matrix panel inspection method to which the present invention is applied includes a step of sequentially bringing a probe into contact with a pixel electrode of a measurement target pixel in the active matrix panel, and a measurement target with which the probe is in contact For a pixel, a step of obtaining a plurality of measurement results for the current flowing through the measurement target pixel, a step of detecting an abnormality from the obtained measurement results of a plurality of times, a statistical processing of the measurement result, and a detected abnormality Determining whether the pixel is due to a defect in the pixel to be measured or a defect in the probe. Here, this determination step outputs a measurement number map in which the number of measurements is matrixed by lines and columns, and the detected abnormality is a periodic abnormality depending on the probe shape by the measurement number map. Further, it can be characterized that it is determined that the probe is abnormal.
一方、本発明が適用されるアクティブマトリックスOLEDパネルの製造方法は、基板上にTFTアレイを形成してアクティブマトリックスパネルを生成するアレイ工程と、生成されたアクティブマトリックスパネルの機能検査を行う検査工程と、この検査工程により良品と判断されたアクティブマトリックスパネルに対してOLEDを実装するセル工程とを含み、検査工程は、導電性材料からなる回転体プローブを回動させてアクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極に回転体プローブを順次、当接させ、アクティブマトリックスパネルを構成する測定対象画素を流れる電流を観測することにより機能検査を行うことを特徴としている。ここで、この検査工程は、アクティブマトリックスパネルを構成する測定対象画素の測定結果を画素毎に記録し、記録された測定回数に基づいて回転体プローブの性能を確認しながら測定対象画素の検査を行うことを特徴とすることができる。 Meanwhile, an active matrix OLED panel manufacturing method to which the present invention is applied includes an array process for forming an active matrix panel by forming a TFT array on a substrate, and an inspection process for performing a function test on the generated active matrix panel. A cell process for mounting an OLED on an active matrix panel determined to be a non-defective product by this inspection process, and the inspection process rotates a rotating probe made of a conductive material to measure pixels in the active matrix panel. In this case, the functional test is performed by sequentially contacting the rotating body probe with the pixel electrodes and observing the current flowing through the measurement target pixel constituting the active matrix panel. Here, in this inspection step, the measurement result of the measurement target pixel constituting the active matrix panel is recorded for each pixel, and the measurement target pixel is inspected while checking the performance of the rotating probe based on the recorded number of measurements. It can be characterized by doing.
本発明によれば、マトリックス状に配置されたTFTアレイ基板(アクティブマトリックスパネル)に対して、画素電極の不具合を精度良く把握することができる。 According to the present invention, it is possible to accurately grasp a defect of a pixel electrode with respect to a TFT array substrate (active matrix panel) arranged in a matrix.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本実施の形態が適用されるアクティブマトリックスパネル(TFTアレイ基板)の検査装置としてのテスト装置10の構成を説明するための図である。テスト装置10は、記憶装置(Data Base)11、計算機(PC)12、測定制御回路(Control Circuits)13、信号生成・信号測定回路(Drive/sense circuits)14、プローブ(Data probes)15、信号生成・信号測定回路(Drive/sense circuits)16、プローブ(Gate probes)17、ローラ状コンタクトプローブ(Roller Contact Probe)18、およびプローブ制御回路(Probe control Circuits)19を有している。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a
テスト装置10の記憶装置11には、検査対象となる個々のTFTアレイの良・不良判定に必要な情報や測定に必要な情報が格納されている。計算機12は、例えばPC等によって構成され、入力されたデータに基づき、記憶装置11に格納された情報に基づいて判定処理を実行する。測定制御回路13は、検査法の測定シーケンスを管理している。また、信号生成・信号測定回路14,16は、AMOLEDの駆動信号を生成すると共に、TFTアレイの測定波形を取得するアナログ回路である。この信号生成・信号測定回路14,16に、後述する積分回路が実装される。プローブ15,17は、信号生成・信号測定回路14,16で生成されたAMOLED駆動信号を測定対象であるTFTアレイに供給し、また、TFTアレイから測定波形を取得する。ローラ状コンタクトプローブ18は、測定対象であるTFTアレイのパネル表面の画素電極に回動しながら接触する導電性材料で形成される。更に、プローブ制御回路19は、ローラ状コンタクトプローブ18の動作を制御すると共に、このローラ状コンタクトプローブ18に供給される電源電圧を制御している。
The
本実施の形態では、ローラ状コンタクトプローブ18をアクティブマトリックスパネルのライン方向に回転させることで、ローラ状コンタクトプローブ18の接触圧を制御しながら全画素電極を確実に接触させ、連続的に全ての画素が検査できるように構成されている。また、コンタクトプローブをローラ形状にしたことで、画素電極への密着は同時に数ライン分だけとなり、圧力の均一化が容易となる。更に、ローラ状コンタクトプローブ18を回転しながら接触・剥離を行うので、剥離がし易く、画素電極への負荷を最小限にすることが可能となる。
In the present embodiment, by rotating the
テスト装置10では、検査法の測定シーケンスが測定制御回路13で管理され、AMOLED駆動信号は信号生成・信号測定回路14,16で生成されて、プローブ15,17を通してTFTアレイに供給される。また、ローラ状コンタクトプローブ18はプローブ制御回路19にて管理され、プローブ制御回路19は測定制御回路13によって管理されており、測定シーケンスに同期して動作する。TFTアレイの測定波形は、プローブ15,17を通して信号生成・信号測定回路14,16に入力されて、もしくはローラ状コンタクトプローブ18に入力されて観測される。そのために、信号生成・信号測定回路14,16またはプローブ制御回路19に電流測定用の回路が実装される。観測された信号は、測定制御回路13によりデジタルデータに変換されて計算機12に入力される。計算機12では、記憶装置11に格納された情報を参照しながら、測定データの処理と良・不良判定が行われる。また、必要に応じて、統計的手法による判断に必要なデータの表示出力等を行っている。
In the
図2は、ローラ状コンタクトプローブ18の構成例を示した図である。ローラ状コンタクトプローブ18は、測定対象であるTFTアレイ基板の破損を防ぎながら、TFTアレイ基板の画素電極への接触を行う手段として機能している。そのために、ローラ状コンタクトプローブ18に対して、加圧機構21、位置制御機構22、および図示しない移動機構などの制御機構が備えられている。このような制御機構を用いて、ローラ状コンタクトプローブ18は、支持台25上に設けられたTFTアレイ基板の画素電極に接触可能に構成されている。図2に示すような構造を採用せずに、TFTアレイ全面に導電ゴム等を配置した場合には、広範囲に均一な圧力をかける必要が生じる。また、TFTアレイ検査後に導電ゴム等を剥離するときに、画素回路表面に垂直方向の引張り力がかかり、画素回路表面を破損する可能性が高い。従って、図2に示すように、AMOLEDパネルの表面(OLED接続電極が露出する面)に対して、導電ゴムや導電有機材料など柔らかく導電性のある材質でできたローラ状の電極であるローラ状コンタクトプローブ18が当接するように構成している。プローブをローラ状にすることで、接触する面積を画素数ライン程度に限ることが可能になり、接触圧制御が容易に行えることから、ローラ状コンタクトプローブ18と画素電極間の接触抵抗を均一にすることができる。また、ローラ状コンタクトプローブ18を回転させながらパネル上を移動させることにより、画素回路の検査を連続的に行うことが可能となる。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the
図2に示す加圧機構21は、バネなどの弾性力や張力、ねじ込み型、あるいは気体の圧力などの圧力発生装置21aを用いて圧力を発生している。また、その圧力を測定するセンサ21bが付加されており、圧力が基準範囲内にあるように圧力発生装置21aにフィードバックをかけている。位置制御機構22は、3軸方向の位置調整と2軸方向の角度調整とからなる。AMOLEDの画素のサイズは、精細度にもよるが、1:3の長方形であり、短辺が50μmから100μm程度である。ローラ状コンタクトプローブ18の曲率半径を十分に大きくすることで、同時に10ラインは接触できる。例えば同時に10ラインを接触できるとすると、角度の許容範囲として±3度は確保できるので、一般的な角度制御装置で十分に対応することが可能である。ローラ面の曲率半径は大きいほうが望ましい。移動機構はローラ状コンタクトプローブ18および加圧機構21、位置制御機構22などを同時に基板上で回転移動させる機構である。ねじ込み型やベアリング式、エアー浮上など、一般に用いられている移動機構を採用することができる。また移動は、TFTアレイ基板を支持する支持台25側を移動しても構わない。
The
ここで、ローラ状コンタクトプローブ18のローラ面は、滑らかな曲面であっても良いが、望ましくは凹凸面を有することが好ましい。凹凸面があると、基板の撓みによる接触不良を防ぐことができ、確実に画素電極とコンタクトすることができる。
図3(a)〜(c)および図4(a)〜(c)は、ローラ状コンタクトプローブ18のローラ面の例を示した図である。
図3(a)〜(c)は単独の凹凸形状の例を示しており、その形状は、球面、錐形、何れでも良い。その配列の方法は、図3(a)に示す格子配列、図3(b)に示す千鳥配列、図3(c)に示すランダム配列等が考えられる。凹凸の平均距離(ピッチ)は、AMOLEDの画素電極のピッチよりも小さいことが望ましく、製造精度から、10μm〜100μmの範囲であることが望ましい。
図4(a)〜(c)は、尾根状突起の例を示している。尾根状の突起をローラ面に形成する方法として、例えば、図4(a)に示す直線状配列、図4(b)に示す斜線状配列、あるいは図4(c)に示す曲線状配列がある。図3(a)〜(c)および図4(a)〜(c)は、同様に展開図なので、これがローラ面に巻きつくように形成される。尾根のピッチは、AMOLEDの画素電極のピッチよりも小さいことが望ましく、製造精度から、10μm〜100μmの範囲であることが望ましい。
Here, the roller surface of the roller-shaped
FIGS. 3A to 3C and FIGS. 4A to 4C are diagrams showing examples of the roller surface of the
FIGS. 3A to 3C show examples of a single uneven shape, and the shape may be either spherical or conical. As the arrangement method, a lattice arrangement shown in FIG. 3A, a staggered arrangement shown in FIG. 3B, a random arrangement shown in FIG. The average distance (pitch) of the unevenness is desirably smaller than the pitch of the pixel electrodes of the AMOLED, and is preferably in the range of 10 μm to 100 μm from the viewpoint of manufacturing accuracy.
FIGS. 4A to 4C show examples of ridge-like projections. As a method of forming the ridge-like projections on the roller surface, for example, there is a linear arrangement shown in FIG. 4A, a diagonal arrangement shown in FIG. 4B, or a curved arrangement shown in FIG. . 3 (a) to 3 (c) and FIGS. 4 (a) to 4 (c) are similarly developed views, and are formed so as to be wound around the roller surface. The pitch of the ridge is preferably smaller than the pitch of the pixel electrodes of the AMOLED, and is preferably in the range of 10 μm to 100 μm from the viewpoint of manufacturing accuracy.
次に、電流測定に用いられる回路例について説明する。
図5(a)〜(d)は、電流測定に使用可能な回路例を示した図であり、例えば、信号生成・信号測定回路14,16またはプローブ制御回路19に実装される。図5(a)はGND配線に接続して測定を行う電荷積分回路、図5(b)は電源配線に接続して測定を行う電荷積分回路、図5(c)はGND配線に接続して測定を行う電流測定回路、図5(d)は電源配線に接続して測定を行う電流測定回路を示している。
図5(a),(b)に示される積分回路は、オペレーショナル・アンプ(Operational Amplifier)31、キャパシタCi、リセットスイッチSWresetが備えられている。尚、積分回路の動きについては、米国特許(USP)第5,179,345号にも詳しい。図5(c),(d)に示される電流測定回路は、オペレーショナル・アンプ31の他に、電流モニタ用の微小抵抗Rが設けられている。図5(a)〜(d)に示す積分回路や電流測定回路からの出力は、図1に示す測定制御回路13に設けられるA/D変換回路によってデジタルデータに変換され、計算機12に取り込まれる。
Next, a circuit example used for current measurement will be described.
FIGS. 5A to 5D are diagrams showing circuit examples that can be used for current measurement. For example, the circuit is mounted on the signal generation /
The integrating circuit shown in FIGS. 5A and 5B includes an
次に、実際の検査方法について説明する。
図6(a)〜(d)は、検査対象となる画素回路例を示した図である。図6(a)はブロディ(Brody)による2TFT構成電圧プログラミング回路を示しており、現在、主流の構成である。図6(b)はドーソン(Dawson)によるVth補正機能付き4TFT構成電圧プログラミング回路を示している。また、図6(c)はドーソン(Dawson)によるVth補正機能付き4TFT構成電流プログラミング回路を示し、図6(d)は、カレントミラー方式4TFT構成電流プログラミング回路を示している。各画素回路とも、駆動TFTの種類として、nチャンネルとpチャンネルの両者の構成があり得る。図6(a)〜(d)に示す各種画素回路では、各々、T2(n)またはT2(p)で示す駆動TFTが用いられ、画素電極が接続されている。
Next, an actual inspection method will be described.
6A to 6D are diagrams illustrating pixel circuit examples to be inspected. FIG. 6A shows a 2-TFT configuration voltage programming circuit by Brody, which is currently the mainstream configuration. FIG. 6B shows a 4-TFT configuration voltage programming circuit with a Vth correction function by Dawson. FIG. 6C shows a 4 TFT configuration current programming circuit with a Vth correction function by Dawson, and FIG. 6D shows a
この画素電極は、駆動用のTFTにおけるドレインあるいはソースと接続されている。OLEDを成膜すると、この画素電極の対向に陽極あるいは陰極が配置され、駆動TFTはOLEDに電流を流すことが可能となる。ローラ状コンタクトプローブ18を画素電極に接触させることで、このOLEDを挟んで対向配置される電極の代替にローラ状コンタクトプローブ18を用いることができる。図6(a)の場合、ローラ状コンタクトプローブ18は電源として働くように電気的に制御される。図6(b)〜(d)の場合には、ローラ状コンタクトプローブ18はGNDとして働くように電気的に制御される。
This pixel electrode is connected to the drain or source of the driving TFT. When an OLED is formed, an anode or a cathode is disposed opposite to the pixel electrode, and the driving TFT can pass a current through the OLED. By bringing the roller-shaped
図6(a)に示す画素回路を例に、本実施の形態における駆動TFTの電気特性検査について説明する。
図7は、ローラ状コンタクトプローブ18で画素電極に接触がとられ、電源(Vdd)が供給された状態を示した図である。ローラ状コンタクトプローブ18が接触しているラインについてセレクト線(Select)を駆動し、画素選択TFT(T1)をオンにする。この状態でデータ線(Data)にビデオ電圧を印加することにより、駆動TFT(T2)のゲート・ソース間電圧(Vgs)が設定される。駆動TFT(T2)のドレイン電極には画素選択TFT(T1)で電源(Vdd)が供給されるため、駆動TFT(T2)のドレイン・ソース間電圧(Vds)が確定する。このとき、ローラ状コンタクトプローブ18、あるいはTFTアレイ上のGND配線に、電流を計測できる回路(例えば、図5(a)〜(d)に示す積分回路や電流測定回路)を接続すれば、駆動TFT(T2)のドレイン・ソース間電流(Id)を測定することができる。
With reference to the pixel circuit shown in FIG. 6A as an example, the electrical characteristic inspection of the driving TFT in this embodiment will be described.
FIG. 7 is a diagram showing a state where the pixel electrode is contacted by the
図8は、複数のゲート・ソース間電圧(Vgs)についてドレイン・ソース間電流(Id)を測定することにより、求められたVgs−Id曲線(特性カーブ)を示した図である。横軸にゲート・ソース間電圧(Vgs)をとり、縦軸にドレイン・ソース間電流(Id)をとっている図6(b)〜(d)に示す画素回路でも同様に測定が可能であり、図8では、Vth補正機能付きの画素回路の測定結果も合わせて示されている。 FIG. 8 is a diagram showing a Vgs-Id curve (characteristic curve) obtained by measuring a drain-source current (Id) for a plurality of gate-source voltages (Vgs). The same measurement is possible with the pixel circuits shown in FIGS. 6B to 6D in which the horizontal axis represents the gate-source voltage (Vgs) and the vertical axis represents the drain-source current (Id). FIG. 8 also shows the measurement result of the pixel circuit with the Vth correction function.
図9は、図8のようにして求められたVgs−Id曲線に対し、縦軸にIdの平方根をとって特定カーブを示した図である。ドレイン・ソース間電流(Id)の平方根をとることにより、図9に示すような曲線が得られ、駆動TFTのVthとβとを容易に求めることができる。即ち、特性の直線部分がId=0と交差するゲート・ソース間電圧(Vgs)がVthとなり、特性の直線部分の傾きが(0.5)1/2となる。検査では、各画素の駆動TFTについてVthとβとを求めることにより、駆動TFTにおける電気特性のばらつきや良・不良判定を行うことが可能となる。 FIG. 9 is a diagram showing a specific curve with the square root of Id on the vertical axis with respect to the Vgs-Id curve obtained as shown in FIG. By taking the square root of the drain-source current (Id), a curve as shown in FIG. 9 is obtained, and Vth and β of the driving TFT can be easily obtained. That is, the gate-source voltage (Vgs) at which the linear portion of the characteristic crosses Id = 0 is Vth, and the slope of the linear portion of the characteristic is (0.5) 1/2 . In the inspection, by obtaining Vth and β for the driving TFT of each pixel, it becomes possible to determine the variation in electrical characteristics and the good / bad determination of the driving TFT.
図10は、本実施の形態が適用される検査の流れを示したフローチャートである。
まず、検査に際して、電流測定用の回路が接続されたローラ状コンタクトプローブ18を、測定対象となるパネルの測定開始ライン近傍に配置する(ステップ101)。その後、ローラ状コンタクトプローブ18の移動する(ステップ102)。このローラ状コンタクトプローブ18の移動速度は、セレクト線のスキャン速度に比べ小さく設定される。このとき、セレクト線ドライバ回路にスタートパルスを入力して、セレクト線がスキャンされる(ステップ103)。このスタートパルスは、ローラ状コンタクトプローブ18が同時に接触するライン数を超える間隔で入力される。また、このセレクト線スキャンに同期して、データ線に測定電圧が印加される(ステップ104)。
FIG. 10 is a flowchart showing a flow of inspection to which the present embodiment is applied.
First, at the time of inspection, the
ローラ状コンタクトプローブ18が測定開始ラインに接触した後、全ての画素回路についての測定が終了するまで、電流測定が実行される。即ち、検査装置である例えば測定制御回路13は、図5(a)〜(d)に示すような測定電流用の回路を利用して、測定電流の観測が実行される(ステップ105)。検査装置である例えば測定制御回路13は、各画素回路の測定電流値を記憶すると共に、各画素回路で電流測定が行われた回数をカウントし、測定回数のマップ化(後述)がなされる(ステップ106)。そして、作成される測定回数マップから、各画素回路について複数回の電流測定の状態が把握される(ステップ107)。測定制御回路13は、全ての画素回路について、複数回の電流測定が完了しているか否かを判断する(ステップ108)。全てが終了していない場合には、ステップ102に戻り、ローラ状コンタクトプローブ18を移動させながら、セレクト線ドライバ回路にスタートパルスを入力する操作を繰り返す。ステップ108で、全ラインの測定が完了した場合には、測定が終了する。尚、以上の検査の流れでは、セレクト線ドライバ回路(信号生成・信号測定回路14,16)は一般的にシフトレジスタにより構成されるため、複数のスタートパルス入力を行っても問題ないこと、および、パネル(TFTアレイ基板)上の複数のセレクト線が駆動されていても、ローラ状コンタクトプローブ18が接触している画素回路でのみ電流が流れることを利用している。
After the
次に、接触不具合の検出について説明する。
図11は、ローラ状コンタクトプローブ18が画素電極に正しく接触できている状態を示した図である。ローラ状コンタクトプローブ18で多数画素電極に同時に接触を行う場合に、図11に示すように、検査対象ラインの全ての画素電極に接触がとれる状態が理想的である。図11に示す例では、画素電極が並ぶラインに対してローラ状コンタクトプローブ18が平行に配置され、また、ローラ状コンタクトプローブ18の接触面に破損等がない場合を示している。尚、ここでは説明を簡素化するために、カラムは0〜29,ラインは0〜5としている。
Next, detection of contact failure will be described.
FIG. 11 is a view showing a state in which the
図12(a)〜(g)は、図11に示す場合におけるローラ状コンタクトプローブ18の移動と検査の流れを説明するための図である。(a)〜(g)の各図において、左側の図は、ローラ状コンタクトプローブ18の接触領域を示している。ここでは、縦方向にライン(0〜5)、横方向にカラム(0〜14)が示されている。中央の図は、パネルとローラ状コンタクトプローブ18とを横から眺めた状態を示している。右側の図表は、例えば、測定制御回路13によって生成される測定回数マップの例を示しており、図表の横方向はカラム番号、縦方向はライン番号を示している。この測定回数マップには、各画素回路で電流測定が行なわれた回数が示されている。図12(a)〜(g)では、ローラ状コンタクトプローブ18は、同時に2ライン分、接触できる場合を示している。
FIGS. 12A to 12G are views for explaining the flow of the
図12(a)では、ライン0の測定電流が観測され、ライン1では測定電流が観測されない状態を示している。かかる状態は、ローラ状コンタクトプローブ18が測定開始ライン上に配置されたことを意味している。ローラ状コンタクトプローブ18を移動させながら、セレクト線ドライバ回路にスタートパルスを入力する。図12(b)に示すようにライン0の2回目の測定、ライン1の1回目の測定が完了する。更にローラ状コンタクトプローブ18を移動させながらセレクト線ドライバ回路にスタートパルスを入力する操作を繰り返す。図12(c)では、ライン1の2回目の測定、ライン2の1回目の測定が完了した状態、図12(d)では、ライン2の2回目の測定、ライン3の1回目の測定が完了した状態、図12(e)では、ライン3の2回目の測定、ライン4の1回目の測定が完了した状態、図12(f)では、ライン4の2回目の測定、ライン5の1回目の測定が完了した状態が示されている。そして、図12(g)に示すようにライン5の2回目の測定が完了することで、全ラインの測定が完了する。この全ラインの測定が完了したときに、測定値が好ましい値でない画素が存在する場合には、その画素が異常であると判断することができる。
FIG. 12A shows a state in which the measured current on
尚、図12(a)〜(g)の各々の右図に示すような表(マップ)は、例えば、図1に示すテスト装置10の計算機12に設けられるディスプレイ(図示せず)等に表示される。また、表示される際に異常があった場合には、異常箇所だけを強調表示するように構成すれば、検査担当者が容易に判断することが可能となる。
The tables (maps) shown in the right diagrams of FIGS. 12A to 12G are displayed on, for example, a display (not shown) provided in the
図13は、ローラ状コンタクトプローブ18の接触面の一部に破損部18aがあり、破損部18aで画素電極と正しく接触できていない例を示した図である。図13では、図11等と同様、横軸にカラム、縦軸にラインが示されており、2ライン目にローラ状コンタクトプローブ18が移動している状態が示されている。図13に示す例では、ライン2のカラム5,6が正しく接触できていない。正しく接触できていない場合には、画素回路検査を行うと駆動TFTに電流が流れないため、検査装置によって画素回路不良とみなされてしまう。本実施の形態では、かかる場合であっても、接触不具合が発生していることを検査装置が検知できることに特徴がある。
FIG. 13 is a diagram showing an example in which a damaged
図14(a)〜(g)は、図13に示すような場合におけるローラ状コンタクトプローブ18の移動と検査の流れを説明するための図である。各図の配置等は、図12と同様であり、説明を省略する。上述した検査の流れに従って処理を進めると、図13に示すようなローラ状コンタクトプローブ18の破損部18aによって、図14(a)に示す例では、ライン0(第0列)のカラム1とカラム2が正しく接触できていない。そのために、図14(a)に示すように、ライン0(第0列)のカラム1とライン0のカラム2が正しく測定できない。図14(b)に示す位置にローラ状コンタクトプローブ18が移動し、ライン0に測定回数2回が記憶された場合であっても、ライン0のカラム1とライン0のカラム2は「0」となったままである。同様に、図14(e)および図14(f)に示すように、破損部18aによって、ライン4のカラム1、ライン4カラム2は、正しく測定できない箇所が生じる。このように、ローラ状コンタクトプローブ18に破損箇所が存在すると、測定回数マップ上に、ローラ径に応じた周期的な不具合箇所が検出できる。即ち、図14(g)に示すように、ローラ状コンタクトプローブ18の回転方向にローラの外周長の周期となる位置に不具合箇所が検出される場合には、ローラ状コンタクトプローブ18に異常があると認識でき、画素回路の故障による測定不良と区別することができる。尚、この異常検出は、検査者がディスプレイ等に表示された表を見て判断することが簡単であるが、例えば図1に示す計算機12によって異常状態の周期性を自動的に認識し、異常の原因を表示出力するように構成することも可能である。
FIGS. 14A to 14G are views for explaining the flow of the
図15は、ローラ状コンタクトプローブ18に対して被測定対象物であるTFTアレイ基板が斜めに配置された場合を示している。ローラ状コンタクトプローブ18とTFTアレイ基板との設置角度ずれによって、図15に示す例では、ライン2のカラム27〜29がローラ状コンタクトプローブ18に接触できていない。また、ライン2のカラム19〜26も接触できていない可能性がある。
FIG. 15 shows a case where the TFT array substrate, which is the object to be measured, is arranged obliquely with respect to the
図16(a)〜(g)は、図15に示す場合におけるローラ状コンタクトプローブ18の移動と検査の流れを説明するための図である。各図の配置等は、図12と同様であり、説明を省略する。上述した検査の流れに従って処理を進めると、設置角度ずれによって、例えば図16(a)では、ライン0のカラム10〜14だけが正しく接触ができており、測定回数マップでもその部分だけに出力が出ている様子が観察できる。図16(b)では、ライン0のカラム9〜14に2回の測定が観測でき、ライン0のカラム0〜8、ライン1のカラム9〜14に1回の測定が観測できている。図16(c)では、ライン0の全ての画素と、ライン1のカラム9〜14に2回の測定が観測でき、ライン1のカラム0〜8、ライン2のカラム9〜14に1回の測定が観測できている。同様に、図16(d)では、ライン0と1の全ての画素と、ライン2のカラム9〜14に2回の測定が観測でき、ライン2のカラム0〜8、ライン3のカラム9〜14に1回の測定が観測できている。図16(e)〜(g)も同様にラインがずれて観測される。最後に、ローラ状コンタクトプローブ18とTFTアレイ基板とが図16(h)に示すような状態になったときに、測定回数マップには、全て2回ずつの測定が行なわれたことが記憶されている。即ち、ローラ状コンタクトプローブ18とTFTアレイ基板との設置角度ずれがあったとしても、ローラ状コンタクトプローブ18がTFTアレイ基板の斜め方向を全て覆うことのできる長さがあれば、測定には支障がないことが理解できる。このように、本実施の形態によれば、これらの設置角度調整のための精密な制御が不要となる。
FIGS. 16A to 16G are views for explaining the flow of the movement and inspection of the
次に、測定対象となるTFTアレイ基板の一例と、各画素を検査するための駆動波形について説明する。
図17は、基本的な2TFT構成の画素回路を配列した図である。後工程でOLEDが形成されるべき画素電極41には、ローラ状コンタクトプローブ18が接触し、電源として作用する。図17に示す例では、電流測定はローラ状コンタクトプローブ18で行われる。図17では、Select1〜Select3の3つのセレクト線42と、Data1〜Data3の3つのデータ線43が示されている。ここでは、ライン1(Line1)からライン3(Line3)方向にローラ状コンタクトプローブ18が移動する場合について説明する。
Next, an example of a TFT array substrate to be measured and a driving waveform for inspecting each pixel will be described.
FIG. 17 is a diagram in which pixel circuits having a basic 2-TFT configuration are arranged. The
図18は、図17の配列に対して各画素を検査するための駆動波形を示した図である。図の「RCP Position」は、ローラ状コンタクトプローブ18が接触している画素電極41の位置(ライン)を示す。図17に示すTFTアレイ基板にローラ状コンタクトプローブ18が装着された状態で、ローラ状コンタクトプローブ18は、ライン1からライン3方向に、ラインのスキャンに同期して回転しながら移動する。ローラ状コンタクトプローブ18は、セレクト線42によるスキャン速度の3分の1の速度で移動している。シーケンス00〜12は、ライン1にのみ接触がとれている状態にある。また、シーケンス13〜24は、ライン1とライン2とに接触がとれている状態が示されている。更に、シーケンス25〜36は、ライン2とライン3とに接触がとれている状態が示されている。ローラ状コンタクトプローブ18がライン1に位置するときに、シーケンス01〜03で、データ線43のData1〜Data3をアクティブにすることにより、ライン1のカラム1,2,3に対して1回目測定が行われ、シーケンス13〜15で、ライン1のカラム1,2,3の2回目測定が行われる。ローラ状コンタクトプローブ18がライン2に位置するときに、シーケンス17〜19で、ライン2のカラム1,2,3の1回目測定が行われ、シーケンス29〜31で、ライン2のカラム1,2,3の2回目測定が行われる。以下、同様に各ラインの画素回路の検査が行われる。以上のようにして、図12などに示したように、各カラムに対して2回ずつの測定を可能としている。
FIG. 18 is a diagram showing drive waveforms for inspecting each pixel with respect to the arrangement of FIG. “RCP Position” in the figure indicates the position (line) of the
図19は、他の実施形態として、2つのローラ状コンタクトプローブ18が設けられ、この2つのローラ状コンタクトプローブ18と共に、被検査対象の基板であるTFTアレイ基板を挟み込む対向ローラ51が設けられている。また、2つのローラ状コンタクトプローブ18と2つの対向ローラ51との間には、各々、ローラをクリーニングするためのクリーニングローラ52が連結動作している。更に、TFTアレイ基板の搬送方向上流側に、パネル表面をクリーニングするためのパネルクリーニングローラ53が設けられている。図19に示す例では、2つのパネルクリーニングローラ53、ローラ状コンタクトプローブ18と対向ローラ51とによって、TFTアレイ基板を挟みながら回転移動させている。前述した実施形態では、TFTアレイ基板とローラ状コンタクトプローブ18とが相対的に移動しているが、その移動の方式としては、TFTアレイ基板上をローラ状コンタクトプローブ18が移動する形態の他、TFTアレイ基板が移動する形態がある。図19では、TFTアレイ基板が移動する状態が矢印で示されている。図19に示す例では、TFTアレイ基板の支持と加圧を同時に行っている。図19に示すように、複数のローラ状コンタクトプローブ18を同時に設置することで、並行して検査をすることが可能となる。
In FIG. 19, as another embodiment, two roller-like contact probes 18 are provided, and together with the two roller-like contact probes 18, an opposing
最後に、OLEDパネルの製造工程について説明する。
図20は、本実施の形態が適用されるOLEDパネルの製造工程を説明するための図である。本実施の形態が適用されるOLEDパネルの製造方法は、OLEDの駆動回路であるTFTアレイが形成されたアクティブマトリックスパネルを生成するアレイ工程1と、生成されたアクティブマトリックスパネル単体で機能テストを行う検査工程2を有している。この検査工程2では、前述した検査装置や検査方法によって、配線のオープン/ショートが所定条件以下であり、またTFTの特性がパネル全体で均一であること等の検査が行われる。この検査工程2で不良品であると判断されるアクティブマトリックスパネルは、次工程に移行させずに排除される。良品であると判断されるアクティブマトリックスパネルについては、TFTアレイ上にOLEDを形成するセル工程3を経て、最終検査工程4に移行する。この最終検査工程4によって、最後に、良品と不良品とが振り分けられる。本実施の形態では、セル工程3の前に検査工程2を設けることで、OLEDを載せる前に、駆動TFTのばらつきの大きいアクティブマトリックスパネルを排除することが可能となる。検査対象としては、例えばPHSや携帯電話などの表示画面に用いられるアクティブマトリックス(AM)パネルの他、各種AMOLEDパネルが挙げられる。
Finally, the manufacturing process of the OLED panel will be described.
FIG. 20 is a diagram for explaining a manufacturing process of the OLED panel to which the present embodiment is applied. The manufacturing method of the OLED panel to which this embodiment is applied includes an
以上、詳述したように、本実施の形態によれば、OLED未実装のTFTアレイに対して、接触による負荷を最小限にし、かつ均一な圧力をかけながら効率的にTFTアレイを検査することが可能となる。ローラ状コンタクトプローブ18から直接電流が流せるため、画素回路内の駆動TFTに関する特性検査(しきい値電圧Vth、特性パラメータβ、画素容量値、あるいはリーク検査)が確実に行える。このような特性検査をパネルの全画素について行うことにより、パネル内におけるばらつきを求めることができ、この結果を使用してパネルの良・不良判定をおこなうことが可能になる。これにより、不良アクティブマトリックスパネルの次工程への流出量を大幅に削減でき、パネル製作コストの削減が行える。また、パネル開発段階では、本テスト装置を故障診断として利用することにより、開発期間の短縮が期待できる。
As described above in detail, according to the present embodiment, a TFT array that is not mounted with an OLED can be efficiently inspected while minimizing a load caused by contact and applying a uniform pressure. Is possible. Since the current can flow directly from the
更に、本実施の形態によれば、測定回数マップを作成しながら測定を行うため、測定を通してローラ状コンタクトプローブ18の接触位置を検出できる。これにより、ローラ状コンタクトプローブ18の位置制御装置を簡略化することができるとともに、接触不具合の発生した画素位置を検出できる。また、この測定回数マップの利用によって統計的にデータをとることによって、測定結果として好ましくない結果が得られた場合に、その原因が画素電極そのものにあるのか、またはプローブに影響があるのか、を認識することが可能となる。プローブに影響がある場合には、プローブの清掃や修理、交換等によって、正常な検査を行うことが容易となる。また更に、画素領域全面に導電ゴムを配置して測定を行う場合には、セレクト線42は常に1本のみ駆動されなければならない。これは、同時に複数のセレクト線42が駆動された場合、複数の画素からの電流を測ることになるためである。本実施の形態によれば、ローラ状コンタクトプローブ18により、同時に接触をとるのは数ライン程度であり、この領域内で駆動されるセレクト線が1本であればよい。従って、セレクト線ドライバ回路のシフトレジスタがウォッシュ・アウトされる時間を待つ必要がないことから、測定時間の短縮化を図ることもできる。
Furthermore, according to the present embodiment, since the measurement is performed while creating the measurement frequency map, the contact position of the
尚、本実施の形態では、回転体プローブとして、円筒形状のローラ状コンタクトプローブ18を用いていたが、球体などの他の回転体からなるプローブを用いることができる。球体からなる回転体プローブを用いた場合には、例えば、湾曲しているようなフィルム状の表示装置に対しても、画素電極に接触させて測定することが容易になる点で好ましい。
In this embodiment, the cylindrical roller-shaped
本発明の活用例としては、EL素子を実装するためのアクティブマトリックスパネルの検査装置、検査方法、およびEL素子が実装された表示パネルへの適用等が考えられる。 As an application example of the present invention, an active matrix panel inspection apparatus for mounting an EL element, an inspection method, and application to a display panel on which the EL element is mounted can be considered.
1…アレイ工程、2…検査工程、3…セル工程、4…最終検査工程、10…テスト装置、11…記憶装置(Data Base)、12…計算機(PC)、13…測定制御回路(Control Circuits)、14…信号生成・信号測定回路(Drive/sense circuits)、15…プローブ(Data probes)、16…信号生成・信号測定回路(Drive/sense circuits)、17…プローブ(Gate probes)、18…ローラ状コンタクトプローブ(Roller Contact Probe)、19…プローブ制御回路(Probe control Circuits)、21…加圧機構、22…位置制御機構、25…支持台
DESCRIPTION OF
Claims (14)
少なくとも表面が導電性材料からなり、前記アクティブマトリックスパネルに形成される画素電極に回転しながら順次当接する回転体プローブと、
前記回転体プローブが画素電極に接触しているTFTアレイに対して測定に必要な電圧を印加することができる電圧印加手段と、
前記電圧印加手段により電圧が印加されたTFTアレイを流れる電流を測定する電流測定手段とを含むアクティブマトリックスパネルの検査装置。 An active matrix panel inspection device for inspecting the characteristics of an active matrix panel before forming OLED (Organic Light Emitting Diode),
A rotating body probe having at least a surface made of a conductive material and sequentially contacting a pixel electrode formed on the active matrix panel while rotating;
Voltage applying means capable of applying a voltage required for measurement to the TFT array in which the rotating probe is in contact with the pixel electrode;
An inspection apparatus for an active matrix panel, comprising: current measuring means for measuring current flowing through the TFT array to which a voltage is applied by the voltage applying means.
電気的に電源またはGNDとして働くように制御された回転体プローブを回動させて、前記アクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極に当該回転体プローブを順次、当接させるステップと、
前記アクティブマトリックスパネルにおけるラインを選択するためのセレクト線をスキャンするステップと、
前記セレクト線のスキャンに同期してデータ線に測定電圧を印加するステップと、
前記測定電圧が印加された前記測定対象画素の駆動TFT(Thin Film Transistor)を流れる電流を観測するステップと、を含むアクティブマトリックスパネルの検査方法。 An active matrix panel inspection method for inspecting an active matrix panel before forming OLED (Organic Light Emitting Diode),
Rotating a rotating probe controlled to act as a power source or GND electrically, and sequentially contacting the rotating probe to a pixel electrode of a measurement target pixel in the active matrix panel;
Scanning select lines for selecting lines in the active matrix panel;
Applying a measurement voltage to the data line in synchronization with the scan of the select line;
Observing a current flowing through a driving TFT (Thin Film Transistor) of the measurement target pixel to which the measurement voltage is applied, and an inspection method for an active matrix panel.
マップ化された測定結果を用いて前記アクティブマトリックスパネルを構成する画素回路の異常、および/または前記回転体プローブの異常を確認するステップとを更に含む請求項8記載のアクティブマトリックスパネルの検査方法。 Mapping the number of measurements observed by observing the current;
The method for inspecting an active matrix panel according to claim 8, further comprising the step of confirming an abnormality of a pixel circuit constituting the active matrix panel and / or an abnormality of the rotating body probe using the mapped measurement result.
前記アクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極に回転体プローブを順次、当接させるステップと、
前記回転体プローブが当接した前記測定対象画素について、当該測定対象画素を流れる電流に対する複数回の測定結果を得るステップと、
得られた前記複数回の測定結果から異常を検出するステップと、
測定結果を統計的に処理し、検出された異常が前記測定対象画素の欠陥によるものか、前記回転体プローブの欠陥によるものか、を判断するステップとを含むアクティブマトリックスパネルの検査方法。 An active matrix panel inspection method for inspecting an active matrix panel before forming OLED (Organic Light Emitting Diode),
Sequentially bringing a rotating probe into contact with a pixel electrode of a measurement target pixel in the active matrix panel;
Obtaining the measurement results for a plurality of times with respect to the current flowing through the measurement target pixel, with respect to the measurement target pixel in contact with the rotating body probe;
Detecting an abnormality from the plurality of measurement results obtained;
An active matrix panel inspection method comprising: statistically processing measurement results and determining whether a detected abnormality is due to a defect in the pixel to be measured or a defect in the rotating probe.
生成された前記アクティブマトリックスパネルの機能検査を行う検査工程と、
前記検査工程により良品と判断されたアクティブマトリックスパネルに対してOLED(Organic Light Emitting Diode)を実装するセル工程とを含み、
前記検査工程は、導電性材料からなる回転体プローブを回動させて前記アクティブマトリックスパネルにおける測定対象画素の画素電極に当該回転体プローブを順次、当接させ、当該アクティブマトリックスパネルを構成する測定対象画素を流れる電流を観測することにより機能検査を行うことを特徴とするアクティブマトリックスOLEDパネルの製造方法。 An array process for forming an active matrix panel by forming a TFT (Thin Film Transistor) array on a substrate;
An inspection process for performing a functional inspection of the generated active matrix panel;
A cell process for mounting an OLED (Organic Light Emitting Diode) on an active matrix panel determined to be a non-defective product by the inspection process,
In the inspection step, a rotating body probe made of a conductive material is rotated so that the rotating body probe is sequentially brought into contact with a pixel electrode of a pixel to be measured in the active matrix panel, and the measuring object constituting the active matrix panel A method of manufacturing an active matrix OLED panel, wherein a function test is performed by observing a current flowing through a pixel.
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