ＴＦＴ性能测试装置及其制造方法和ＴＦＴ性能测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种ＴＦＴ性能测试装置及其制造方法和ＴＦＴ性能测试方法，其中ＴＦＴ性能测试装置包括设置在阵列基板空闲区域的至少一个测试ＴＦＴ，测试ＴＦＴ包括：第二栅电极，设置在基板上；第二栅绝缘层，形成在第二栅电极上；第二非晶硅层，形成在第二栅绝缘层上；第二源电极、第二漏电极以及至少一个测试电极，形成在第二非晶硅层上；第二漏电极和第二源电极之间形成ＴＦＴ沟道；测试电极设置在第二源电极和第二漏电极之间；第二掺杂非晶硅层，形成在第二源电极与第二非晶硅层之间、第二漏电极与第二非晶硅层之间以及测试电极与所述第二非晶硅层之间。本发明专利技术提供的ＴＦＴ性能测试装置可以实现液晶显示器中ＴＦＴ的沟道特性测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶
，尤其涉及一种薄膜晶体管(TFT)性能测试装 置及其制造方法和TFT性能测试方法。
技术介绍
TFT的沟道特性的测试一直是比较困难的，现有技术中对于TFT的沟道 特性不做单独的测试与评价，通常是对TFT的整体性能进行测试。对于TFT 沟道部分，常采用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,简称 SEM)获取TFT沟道照片。影响TFT性能的原因有多种，如果只对TFT性能做整体的测试，则不容 易发现制作工艺上的不足。通过SEM获取TFT沟道的照片，仅能确定TFT每 层的厚度，但无法得知TFT沟道的特性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中存在的问题，提供一种TFT性能测试 装置及其制造方法以及TFT性能测试方法，能够测试液晶显示器中TFT的沟 道特性。为实现上述目的，本专利技术提供了一种TFT性能测试装置，包括在液晶显 示器制作过程中设置在阵列基板上空闲区域上的至少一个测试TFT，所述测 试TFT包括第二栅电极，设置在所述阵列基板上；第二栅绝缘层，形成在所述第二栅电极上；第二非晶硅层，形成在所述第二栅绝缘层上；第二源电极、第二漏电极以及至少一个测试电极，形成在所述第二非晶硅层上；所述第二漏电极和所述第二源电极之间形成TFT沟道；所述至少一 个测试电极设置在所述第二源电极和所述第二漏电极之间；第二掺杂非晶硅层，形成在所述第二源电极与所述第二非晶硅层之间、 所述第二漏电极与所述第二非晶珪层之间以及所述测试电极与所述第二非晶 硅层之间。其中，所述测试TFT中的第二栅电极、第二4册绝缘层、第二非晶硅层、 第二源电极、第二漏电极、第二掺杂非晶硅层的材料，分别与第一TFT中的 第一栅电极、第一栅绝缘层、第一非晶硅层、第一源电极、第一漏电极、第 一掺杂非晶硅层的材料相同；所述第一 TFT用于控制所述像素区域的像素进行显示。所述测试电极可以为条状，所述至少一个条状测试电4及平行排列在所述 第二源电极和第二漏电极之间。为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种TFT性能测试装置的制造方法， 包括步骤ll、形成第一4册电极的同时形成第二栅电极；步骤12、在形成第一源电极和第一漏电极的同时，形成第二源电极、第 二漏电极和测试电极；所述第一源电极和第一漏电极之间形成TFT沟道，所 述第二源电极和第二漏电极之间形成TFT沟道，在所述第二源电极和所述第 二漏电极之间形成有至少一个所述测试电极。所述第一 TFT用于控制液晶显示器像素区域的像素进行显示。为了实现上述目的，本专利技术还提供了 一种使用TFT性能测试装置测试TFT 性能的方法，包括步骤21、在测试TFT的第二栅电极上施加第一电压，^吏所述测试TFT 的第二源电极和第二漏电极之间保持固定电压差；步骤22、测量所述至少一个测试电极的电压，得到所述第二源电极和所述第二漏电极之间形成的TFT沟道的不同位置的电压变化趋势。 还可以测量所述至少 一个测试电才及与第二4册电4及之间的电容。 本专利技术提供的TFT性能测试装置及其制造方法和TFT性能测试方法，在 液晶显示器阵列基板上空闲区域设置测试TFT，测试TFT中的第二栅电极、 第二栅绝缘层、第二非晶硅层、第二源电极、第二漏电极、第二掺杂非晶硅 层的材料，分别与第一TFT中的第一栅电极、第一栅绝缘层、第一非晶硅层、 第一源电极、第一漏电极、第一掺杂非晶硅层同时形成，在测试TFT的第二 源电极和第二漏电才及之间设置一个或多个测试电极，通过测量测试电极的电 压就可以获知测试TFT的TFT沟道中各个位置处的电压或不同位置处的测试 电极与第二栅电极之间的电容，从而可以评价第一 TFT有源层(此处有源层 即第一非晶硅)的均一性，检测第一TFT沟道特性。并且获得不同时间点的 测试TFT的TFT沟道中不同位置的电压或不同位置处的测试电极与第二栅电 极之间的电容，比较不同时间点获取的不同位置的电压或电容分布情况，可 以判断生产线是否稳定，有利于监控生产线。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图la所示为本专利技术TFT性能测试装置结构平面示意图； 图lb所示为图la中A-A向截面图； 图2所示为本专利技术TFT性能测试装置制造方法流程图； 图3a所示为本专利技术TFT测试装置制造方法中形成第二栅电极之后的平面 示意图3b所示为图3a中B-B向截面示意图4 a所示为本专利技术TFT测试装置制造方法中形成第二^^绝缘层之后的平 面示意图4b所示为图4a中C-C向截面示意图；图5a所示为本专利技术TFT测试装置制造方法中形成第二非晶硅层之后的平 面示意图5b所示为图5a中D-D向截面示意图6所示为本专利技术TFT测试装置测试TFT性能的方法流程图7所示为本专利技术测试TFT在液晶显示器阵列基板上的一种位置示意图。具体实施例方式如图la所示为本专利技术TFT性能测试装置结构平面示意图，如图lb所示 为图la中A-A向截面图，该TFT性能测试装置包括第二栅电极2，设置在 基板l上；第二栅绝缘层3，形成在第二栅电极2上；第二非晶硅层4,形成 在第二栅绝缘层3上；第二源电极6、第二漏电极7以及至少一个测试电极8, 形成在第二非晶硅层4上；第二漏电极7和第二源电极6之间形成TFT沟道； 测试电极8设置在第二源电极6和第二漏电极7之间；第二掺杂非晶硅层(掺 杂非晶硅层也叫n+非晶硅层)5，形成在第二源电极6与第二非晶硅层4之 间、第二漏电极7与第二非晶硅层4之间以及测试电极8与第二非晶硅层4 之间。下面详细说明 本专利技术TFT测试装置的制造过程。液晶显示器阵列基板上设置有第一 TFT阵列，每个第一 TFT控制一个像 素的显示，本专利技术测试TFT设置在液晶显示器阵列基板上除像素区域、驱动 电路区域等有用区域之外的空闲区域，例如基板的四周边缘区域。如图7所 示为本专利技术测试TFT在液晶显示器阵列基板上的一种位置示意图，在液晶显 示器的制作过程中，通常是在一块大的玻璃基板上制作多个液晶显示器阵列 基板，然后在成盒后，按照所需尺寸进行切割。图7中，IO为一块大的玻璃 基板，20为多个液晶显示器阵列基板上的有用区域(包括像素区域、驱动电 路区域等通常液晶显示器阵列基板所需的部分)，30 (图7中用黑色阴影表 示)为本专利技术测试TFT,设置在液晶显示器阵列基板上有用区域之外的空闲区域，30所示的是多个测试TFT组成的测试TFT组，并不限于一个测试TFT。 测试TFT30是在液晶显示器的制作工艺过程中用来测试像素区域的第一 TFT 的沟道性能的，在成盒阶段，阵列基板上可以不包括TFT,切割时可以将测 试TFT所在的区域切掉。第一 TFT的形成可以通过现有技术中的光刻工艺形成(例如四次光刻工 艺、五次光刻工艺、七次光刻工艺等)，本专利技术测试TFT是与第一TFT同时 形成的。如图2所示为本专利技术TFT性能测试装置制造方法流程图，具体包括步骤ll、在形成第一TFT的第一栅电极的同时，在液晶显示器阵列基板 上空闲区域过光刻和刻蚀形成测试TFT中的第二栅电极，该第二栅电极不与 阵列基板中的栅线连接。步骤12、在形成第一TFT的第一源电极和第一漏电极的同时，形成测试 TFT的第二源电极、第二漏电极和测试电极。第一源电极和第一漏电极之间 形成TFT本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＴＦＴ性能测试装置，其特征在于，包括在液晶显示器制作过程中设置在阵列基板上空闲区域上的至少一个测试ＴＦＴ，所述测试ＴＦＴ包括：　　　　第二栅电极，设置在所述阵列基板上；　　　　第二栅绝缘层，形成在所述第二栅电极上；　　　　第二非晶硅层，形成在所述第二栅绝缘层上；　　　　第二源电极、第二漏电极以及至少一个测试电极，形成在所述第二非晶硅层上；所述第二漏电极和所述第二源电极之间形成ＴＦＴ沟道；所述至少一个测试电极设置在所述第二源电极和所述第二漏电极之间；　　　　第二掺杂非晶硅层，形成在所述第二源电极与所述第二非晶硅层之间、所述第二漏电极与所述第二非晶硅层之间以及所述测试电极与所述第二非晶硅层之间。

【技术特征摘要】
1、一种TFT性能测试装置，其特征在于，包括在液晶显示器制作过程中设置在阵列基板上空闲区域上的至少一个测试TFT，所述测试TFT包括第二栅电极，设置在所述阵列基板上；第二栅绝缘层，形成在所述第二栅电极上；第二非晶硅层，形成在所述第二栅绝缘层上；第二源电极、第二漏电极以及至少一个测试电极，形成在所述第二非晶硅层上；所述第二漏电极和所述第二源电极之间形成TFT沟道；所述至少一个测试电极设置在所述第二源电极和所述第二漏电极之间；第二掺杂非晶硅层，形成在所述第二源电极与所述第二非晶硅层之间、所述第二漏电极与所述第二非晶硅层之间以及所述测试电极与所述第二非晶硅层之间。2、 根据权利要求1所述的TFT性能测试装置，其特征在于，所述测试 TFT中的第二栅电极、第二栅绝缘层、第二非晶硅层、第二源电极、第二漏 电极、第二掺杂非晶硅层的材料，分别与第一 TFT中的第一栅电极、第一栅 绝缘层、第一非晶硅层、第一源电极、第一漏电极、第一掺杂非晶硅层的材 料相同；所述第一 TFT用于控制液晶显示器像素区域的像素进行显示。3、 根据权利要求1所述的TFT性能测试装置，其特征在于，所述测试电 极为条状，所述至少一个条状测试电极平行排列在所述第二源电极和第二漏 电才及之间。4、 一种如权利要求1所述的TFT性能测试装置的制造方法，其特征在于， 包括步骤ll、形成第一栅电极的同时形成第二栅电极； 步骤12、在形成第一源电极和第一漏电极的同时，形成第二源电极、第 二漏电极和测试电极；所述第一源电极和第一漏电极之间形成TFT沟道，所述第二源电极和第二漏电极之间形成TFT沟道，在所述第二源电极和所述第 二漏电极之间形成有至少一个所述测试电极。所述第一 TFT用于控制液晶显示器像素区域的像素进行显示。5、 根据权利要求4所述的TFT性能测试装置的制造方法，其特征在于， 所述步骤11包括在液晶显示器阵列基板上有用区域和欲形成所述测试TFT的空闲区域沉积一层金属薄膜，通过五次构图工艺中的第一次构图工艺 形成所述第一 TFT的第一栅电极和测试TFT的第二栅电极； 所述步骤12包括步骤121、在经过所述步骤11之后的液晶显示器阵列基板上依次沉积栅 绝缘薄膜、非晶硅半导体薄膜和掺杂非晶硅半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洪俊，黄婕妤，肖光辉，吴昊，
申请(专利权)人：北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]