用于TFT-LCD测试的微探测器制造技术

在此揭示一种用于测试大面积基板的装置和方法。大面积基板包括显示器的图案和在大面积基板上电性连接到显示器上的接触点。该装置包括相对于大面积基板和／或接触点可移动的探针组件，并配置成可测试各大面积基板上的显示器图案和接触点。探针组件更配置成可测试该大面积基板上的部分区段。该装置更包括有一测试腔室，用以在其内部容积中储存至少两个探针组件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式主要涉及基板的测试系统。更具体地，本专利技术涉及在制造平板显示器时用于大面积基板的集成测试系统。
技术介绍
平板显示器，有时称之为有源矩阵液晶显示器(LCD)，近来已经越来越普遍地成为过去的阴极射线管(CRT)的替代品。与CRT相比，LCD具有若干个优点，包括影像质量高、重量轻、电压需求低和能耗低。这种显示器在计算机监测器、移动电话和电视中具有多种应用。一种类型的有源矩阵LCD包括夹在薄膜晶体管(TFT)阵列基板和滤色片基板之间以形成平板基板的液晶材料。一般来说，TFT基板包括薄膜晶体管的阵列，每一薄膜晶体管都耦接到一像素电极，滤色片基板包括不同颜色的滤色片部分和共享电极。当向像素电极施加一定的电压时，在像素电极和共享电极之间就产生电场，液晶材料会被定向以使光线通过特定像素。使用的基板通常包括较大的表面积，并且有许多独立的平板显示器被形成在此大面积基板上，其随后在最终制造期间从该基板上分离。在制造方法中有一部份会需要测试大面积基板以确定每个平板显示器中的像素的可操作性。电压成像、电荷检测、光学成像和电子束测试是用于在制造方法期间监视和检修缺陷的一些方法。在典型的电子束测试方法中，监控像素内的TFT响应，以提供缺陷信息。在电子束测试的一个实施例中，将一定的电压施加到TFT，且在调查期间，可将电子束引导至独立的像素电极。检测从像素电极区域发出的二次电子，用以确定TFT电压。一般来说，使用诸如探针组件之类的测试装置，检测(其通过接触大面积基板上的导电区域来进行检测)来自TFT的电压。探针组件的大小适于测试设置在基板上的平板显示器的具体构造。典型地，探针组件的大小等于或者大于基-->板尺寸的面积，而该大面积的探针组件会造成操作、传递和储存困难。因此，需要一种可解决上述部分困难的探针组件，以在大面积基板上执行测试。
技术实现思路
在此描述的实施方式涉及在大面积基板上测试电子器件。在一实施方式中，描述了一种测试系统。该测试系统包括测试台，其大小适于接收矩形基板；以及探针组件，其适于接触该大面积基板，其中该探针组件的大小等于或小于该矩形基板的尺寸的一半。在一实施方式中，描述了一种适于测试一大面积基板(其具有一长度与一宽度)的探针组件。该探针组件包括：一矩形框架(其具有等于或小于该大面积基板一半长度的第一尺寸和等于或大于该大面积基板宽度的第二尺寸)；以及多个探针脚(prober pin)，其自该框架的下表面延伸出来并适于接触该大面积基板。在另一实施方式中，描述了一种探针组件，其适于测试大面积基板。该探针组件包括矩形框架和多个接触头，这些接触头耦接至该框架的一段且适于接触该大面积基板，其中该矩形框架的面积等于或少于该大面积基板的面积的一半。在另一实施方式中，描述了一种测试系统。测试台的尺寸适于容纳矩形基板，且探针组件适于接触该大面积基板，其中该探针组件包括矩形框架和多个探针脚，这些探针脚是自该框架的下表面延伸出来并适于接触该大面积基板，其中该矩形框架的面积等于或小于该大面积基板的一半面积，且可以通过至少二个马达沿着该测试台长度方向移动。附图说明为了可以更详细地理解上述的本专利技术的特征，可参照实施方式对以上的简要概括进行更加详细的描述，其中部分实施方式在附图中示出。然而，应该理解附图仅示出了本专利技术的典型实施方式，因此不应理解为对本专利技术范围的限定，因为本专利技术可承认其它等效的实施方式。图1是测试系统的一个实施方式的等轴侧视图；-->图2A是测试系统的另一个实施方式的部份侧视图；图2B是测试腔室的一个实施方式的部份末端视图；图2C是图2B的测试腔室的一部分的放大视图；图3A是探针支撑组件的一个实施方式的特定角度视图；图3B是探针平台的一个实施方式的特定角度视图；图4A是探针205A与基板的一实施方式的部份顶视图；图4B是横向组件的一实施方式的一部份轴视图；图4C是框架的一实施方式的一部份轴视图。为了便于理解，尽可能使用同一附图标记表示附图中共有的同一组件。应该理解在一个实施方式中公开的组件可有利地应用于另一实施方式中而不再特定叙述。具体实施方式在此使用的术语“基板”一般指由玻璃、聚合材料或者适于在其上形成电子器件的其它基板材料制成的大面积基板。在此所描述的各种实施方式涉及测试诸如位于平板显示器上的TFT和像素之类的电子器件。可位于大面积基板上并被测试的其它电子器件包括用于太阳能电池阵列的光电池、有机发光二极管(OLED)以及其它器件等等。在真空中使用电子束或者带电粒子发射器，来示例性地描述测试程序，但是在此描述的特定实施方式可等效地采用光学器件、电荷传感器，或者配置以在真空条件下或者在大气压或接近大气压的条件下测试大面积基板上的电子器件的其它测试应用。在本申请中所描述的实施方式将指各种驱动器、电机和致动器，它们可以是以下其中之一或者其组合：气动缸、压电电机、液压缸、磁驱动器、步进机或者伺服电机、螺旋型致动器(screw type actuator)或者提供垂直运动、水平运动及其组合的其它类型的运动设备、或者适于提供至少部分所描述的运动的其它器件。在此所描述的各种组件均能在水平面和垂直面中独立运动。垂直定义为与水平面正交的运动，并将称之为Z方向。水平定义为与垂直平面正交的运动，并将称之为X或者Y方向，X方向是正交于Y方向的运动，反之亦然。通过-->包括在图中所需的定向插图进一步限定X、Y和Z方向以有助于读者理解。图1是测试系统100的一个实施方式的等轴侧视图，该测试系统100适于测试位于大面积基板上(例如，尺寸高达2200mm×约2600mm大小的大面积基板)的电子器件的可操作性。测试系统100包括测试腔室110、负载锁定腔室120(load lock chamber 120)和多个测试柱115(testing column 115)(在图1中示出了七个)，其示例性地描述为适于测试位于大面积基板上诸如薄膜晶体管(TFT)等电子器件的电子束圆柱。在测试腔室110的内部空间内靠近测试圆柱115设置了多个可用于检测背散射(backscatter)电子的检测组件(未示出)。测试系统110典型地位于洁净室环境内，并且可以是制造系统的一部分，该制造系统包括可用于传送一片或者多片大面积基板105使之出入测试系统100的基板操作装置(如机器人设备或输送系统)。在一个实施方式中，测试系统100还包括连接到测试腔室110本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适于测试大面积基板的探针组件，大面积基板包括一长度与一宽度，所述探针组件包含：　矩形框架，其具有等于或小于该大面积基板的长度的一半的第一尺寸以及等于或大于该大面积基板的宽度的第二尺寸；以及　多个探针针脚，自该框架的下表面延伸 出来并适于接触该大面积基板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-5-31 60/803,5971.一种适于测试大面积基板的探针组件，大面积基板包括一长度与一宽度，
所述探针组件包含：
矩形框架，其具有等于或小于该大面积基板的长度的一半的第一尺寸以及等
于或大于该大面积基板的宽度的第二尺寸；以及
多个探针针脚，自该框架的下表面延伸出来并适于接触该大面积基板。
2.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含一马达。
3.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含多个接触头，其适于接触
该大面积基板。
4.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含四个边且这四个边中的至
少一个边包括一接触板，该接触板与多个探针针脚相通。
5.如权利要求4所述的探针组件，其中该接触板位于该框架的下表面上。
6.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含四个边且至少两个相对的
边包括至少一个自其中延伸出来的接线片(lug)。
7.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含四个边且至少两个相对的
边包括至少二个自其中延伸出来的接线片。
8.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包含四个边且至少两个相对的
边包括至少一个自其中延伸出来的接线片且剩下的两个边包括至少二个自其中延
伸出来的接线片。
9.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架的宽度是可调整的。
10.如权利要求1所述的探针组件，其中该框架包括至少两个自其下表面延伸
出来的导引针脚(indexing pin)。
11.一种适于测试具有一面积的大面积基板的探针组件，包含：
矩形框架；以及
多个接触头，其耦接至该框架的一段且适于接触该大面积基板，其中该矩形
框架的面积等于或小于该大面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：BM约翰斯通，S克里希纳斯瓦米，HT恩古耶，M布鲁纳，刘永，
申请(专利权)人：应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]