光电模块的光辅助测试制造技术

本发明专利技术涉及光电模块的光辅助测试，并提供了一种用于测试光电模块（１０）的设备（１），所述设备包括用于生成电磁束或粒子束（１５）的第一源（１１）、用于照射光电模块（１０）的第二源（１２）和检测器（１３）。还提供了一种用于测试光电模块（１０）的方法，所述方法包括照射光电模块（１０）、引导电磁束或粒子束（１５）和检测光电模块（１０）中的缺陷。通过除电磁束或粒子束（１５）之外的照射，使在没有照射时无法检测的缺陷可见。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于测试光电模块的方法和用于测试光电模块的设备。本 专利技术尤其涉及用于检测光电模块的缺陷元件的方法和用于检测光电模块的 缺陷元件的设备。在这种情况下，光电模块尤其具有显示元件的形式。
技术介绍
随着对无阴极射线管的屏幕元件的需求越来越高，对液晶显示器(LCD)和其他使用诸如薄膜晶体管(TFT)之类的开关元件的显示元件 的要求也在增长。在这些显示元件中，像点(image point)被以矩阵的形 式布置。在本申请的范围内，"像点"应当被理解为通常包括三个像素的 完整RGB像素。在这种情况下，这三个像素中的每一个负责三基色(即，红色、绿色和蓝色)之一。在本申请的范围内，像素应当被理解为 光电模块的一个单位，其包括薄膜晶体管、电极对和电容器。每个像素的开关元件通常是经由控制线(即，栅极线和数据线)来驱 动的。为了确保显示元件的良好图像质量，例如数百万像素都是没有缺陷 的或者其中仅很少的几个可以是有缺陷的。为了确保划算的生产，对于变 得越来越大的显示元件而言，提供高性能的线上(online)测试方法是很 重要的。在这些测试方法中，常常利用微粒束来测试各个像素。微粒束可 以用于检测通过供应线路而施加的电荷并且/或者向像素电极施加电荷。光电模块的测试常常以下述方式来进行某一电压模式(voltage pattern)被经由栅极线和数据线施加到所有像素上。然后例如通过电子束 来照射各个像素并测量所产生的二次电子。该测量是由布置在将要测量的 表面和检测器之间的反电位(counter-potential)来辅助的，该反电位使低 能量的二次电子能够被过滤并因此获得关于二次电子的能量分布的信息。 取决于施加到像素的电压，存在二次电子的典型能量范围。与该范围的较7大偏差意味着所驱动的像素具有缺陷，该缺陷例如使得从该像素发射的二 次电子太慢而不能克服在检测器前方所施加的反向场。缺陷和缺陷的位置 被存储在报告系统的范围内。取决于光电模块，可以基于该信息来矫正缺 陷。己经显示出，某些类型的缺陷无法通过现有技术中的测试方法来检 测，这些测试方法例如是前段所描述的测试方法。这种缺陷的一个示例是非晶硅，该非晶硅例如在光刻步骤(l池ography step)中未被从一些区域 完全去除，这些区域实际上在刻蚀期间应当完全被去掩膜(unmask)。光 刻步骤中形成的非晶硅缺陷可能具有以下效果在将要测试的光电模块的 常规操作期间，相应的像素被短路，并因此总是产生取决于栅极线和数据 线上所施加的信号的相同的偏振。因此该像素是有缺陷的并且必须被修 复。如果太多的像素是有缺陷的，则修复将要测试的光电模块不再是经济 的。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的在于提供一种用于测试光电模块的方法和设 备，其克服了现有技术中的问题。特别地，本专利技术的一个目的在于提供一 种用于测试光电模块的方法和设备，其中，该方法和设备适合于定位光电 模块中的在现有技术中无法定位或者仅被不完全定位的缺陷。该目的是至少部分地由根据本专利技术一技术方案的设备和根据本专利技术另 一技术方案的方法来实现的。从所述权利要求书、说明书和附图中可以看 出本专利技术的其他优点、特征、方面和细节。根据本专利技术，提供了一种用于测试光电模块的设备，该设备包括用于 生成电磁束或粒子束的第一源、用于照射光电模块的第二源、检测器。通常，第一源用于获得测试结果，第二源用于使缺陷可测量。换言 之，这意味着这样的测量是通过第一源的辐射或粒子来进行的，而第二源 在要测量的材料中引起变化，以使得在没有第二源的照射的情况下无法与 无缺陷像素区分的有缺陷像素可以被测量。通常，第二源被形成并定位为 使得在包括光电模块的多个像素的区域内，入射在光电模块上的照射具有基本上均匀的强度。"基本上"在该上下文中意味着小于15%的偏差，通常可以发生小于10%的偏差。多个像素通常在50X50禾n ioooxiooo之 间，例如是500X500。进行均匀照射的区域通常是测试区域，在该测试区 域中，通过将第一源的束偏转，可以检査所有的像素。该区域例如可以包 括200mmX200mm至600mmX600mm之间的区域。第二源通常包括至少一个LED。 LED是发光二极管。LED可以是彼 此等距的。光电模块通常包括作为(彩色)屏幕的元件的模块，并且可以用作个 人计算机、便携式计算机、电视装置等的屏幕。液晶和滤色器一般不包含 在光电模块中。晶体管通常包括所谓的薄膜晶体管(TFT)。 一个或多个 薄膜晶体管和一个或多个电极对通常被设在已完成的屏幕的每个像素中。 此外，每个像素可以设有一个或多个电容器。通常使用电容器以使得液晶 的电压在相应晶体管被关闭时不会立即衰减。通常，所有像素的整体与液 晶一起形成LCD。 LCD的其他元件可以是滤色器和屏幕盖板。在典型的 实施例中，光电模块是屏幕的基板，该基板包括多个薄膜晶体管、多个电 极和多个电容器。液晶通常不包含在根据本专利技术的要测试的光电模块中。第二源通常位于要测试的光电模块和第一源之间。另外，以下实施例 也是可行的其中，第一源位于光电模块和第二源之间，或者这两个源位 于一个高度。这两个源安装在公共保持器中也是可行的。通常，测试大的光电模块使得测试装置包括至少两个第一源、至少两 个第二源和至少两个检测器。换言之，这意味着并行测试是可能的。也有 的应用中至少有10000个像素被包含在光电模块上。通常，根据本专利技术要 测试的光电模块包括至少一百万个像素。通常，第二源提供波长至多为800 nm的光。在其他典型实施例中， 第二源提供波长为至少400nm (通常为至少550nm)的光。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于测试光电模块的方法，该方 法包括以下步骤-a. 照射光电模块；b. 引导电磁束或粒子束；以及9C.检测光电模块中的缺陷。除了引导电磁束或粒子束之外进行的照射使得在没有照射的情况下无 法被检测的缺陷变得可见。检测通常仅发生在以下时间区间内在该时间区间中，施加到光电模 块的无缺陷薄膜晶体管的电压已经下降到至多80%或60%。电磁束或粒子 束通常被引导至光电模块上或检测器单元上。通常，电压是在光电模块的 至少一个像素处被测量的。基于多个像素处的电压来计算平均电压，并且 将每个像素的电压的测量结果与该平均电压进行比较。然后，如果测得的 电压与平均电压的偏差大于一个限制百分比，则像素被归为有缺陷的。典型的限制百分比在20%和40%之间，尤其在25%和35%之间，例如 30%。测量结束之前的照射通常应当仅针对以下时间区间来进行在该时 间区间中，光电模块的无缺陷薄膜晶体管处的电压已经下降了不超过20% 或30%，最多50%。或者可以在测量开始时结束照射，或者可以在测量期 间连续照射。测试可以在真空室中进行。根据本专利技术的设备可以包含一个或多个真 空室。多个真空室中的真空室通常可以提供不同级别的真空。这意味着至 少第一源的束被引导至真空室中。检测器通常也布置在真空室中。或者， 可以在开放环境中进行测试。特别地，第二源的光可以包括室内光(room light)。附图说明以下将参考附图来举例说明本专利技术。在附图中图l是光电模块的示例性像素；图2是光电模块的示例性的有缺陷的像素；图3是本专利技术的第一实施例；图4是本专利技术的第二实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测试光电模块（１０）的设备，包括：　ａ．第一源（１１），其用于生成电磁束或粒子束（１５）；　ｂ．第二源（１２），其用于照射所述光电模块；以及　ｃ．检测器（１３；１３ａ、１３ｂ、１３ｃ；１３ｄ、１３ｅ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩哈德冈特米勒，拉尔夫施密德，麦特瑟斯波拉纳，
申请(专利权)人：应用材料合资公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]