[发明专利]具有检测电路的薄膜晶体管阵列

说明书

技术领域

本申请涉及一种薄膜晶体管阵列，诸如用于液晶显示器的具有检测电路的那些薄膜晶体管阵列。

背景技术

基于无定形硅薄膜晶体管(TFT)和液晶(TFT-LC显示器)的平板显示器具有很高的商业价值，已经占领了平面屏幕电视和电脑显示器市场的绝大部分份额。为了降低成本和提高产量，过程检测(in-process testing)(IPT)是制造过程中最为苛刻的部分。最希望在随后费用昂贵的步骤(填充液晶、定位滤色玻璃以及加入驱动电路)之前能鉴别(如果可能的话校正)出TFT电路内的大多数缺陷。此外，所有成品显示器能够全部不具有象素缺陷是进一步的需求。为了实现这一目标优选对TFT阵列进行可靠的检测和修理。

在一种检测TFT阵列的方法中，经占用了TFT阵列之间空间的总线电路以某种方式暂时缩短阵列的列(TFT数据线)和行(TFT栅极线)至一组探针垫。例如，在公共玻璃基底(基板)上数个TFT面板内的每隔一个栅极线与一个公共总线电线耦合(栅极偶数总线)以及交替的栅极线与另一个公共总线电线耦合(栅极奇数总线)。类似地，交替的数据线与一对公共总线电线耦合(数据偶数和数据奇数总线)。总线线路及其相关的接触探针垫占据了制造得与单个基底平行的单个TFT阵列(即显示器)之间的空间，并当使单个阵列合缝以最终组装显示器时将被除去。上述布线排列使TFT阵列可根据某一空间和时间图案被驱动，诸如闪光的棋盘形图案，该图案可出于检测故障的目的被成像和分析。

发明内容

提供了一种具有检测电路的薄膜晶体管(TFT)阵列，其包括具有多个象素的薄膜晶体管阵列主体。检测电路与主体集成。检测电路包括经检测电路供给主体电源的电源装置，以及多个无线开关以激活选定的象素。

附图说明

参看附图这些以及其他特征将变得更为显而易见，这些附图的目的仅仅是示例性的，并不意欲做任何形式的限定，其中：

图1是商用TFT方法制得的光电导开关的按相对角度配置的电极几何形状的示意图。

图2是商用TFT方法制得的光电导开关的横截面的示意图。

图3是示出位于TFT阵列上的无定形硅光电导开关的图解的示意图。

图4是示出TFT阵列的示意图，其中任一栅极行线或数据列线可通过控制相关的一对光电导开关耦合至正极或负极电压路轨(rail)。

图5是示出在TFT的栅极和数据线以及一对正极和负极的电压路轨。

图6是示出经与图4示出的设备相比较少数目的光电导开关将TFT阵列的栅极和数据线耦合至一对正和负电压路轨的另一种排列的示意图。

图7是示出检测平行工序中的相邻TFT阵列面板的程序的简化示意图，在平行工序中LED处于两个检测辅助装置中。

图8是传统商业TFT制备方法中制得的垂直耦合的肖特基光电池的示意性横截面图。

图9示出了利用图8示出的传统商业TFT制备方法制得的肖特基光电池的相同的布局示意图的顶视图。

图10示出了一个横向光电池结构的示意性横截面图。

图11示出了图10示出的横向光电池结构的示意性横截面的顶视图。

图12是垂直耦合的肖特基光电池的串联互连线路的示意性布局图。

图13是包括串联互连的结点电池的高电压光电池的示意性布局图和符号说明。

图14示出了给在检测中的TFT阵列的一部分供给光电源的示意性布局图，其中检测设备上的光源依次用来驱动嵌入在检测中的基底的光电池和光电导开关。

图15示出了检测处于平行工序中的相邻TFT阵列面板的程序的示意性布局图，其中检测辅助装置上的光源用来控制电源电池流出的电流，电源电池是光电池阵列，也可被两个检测辅助装置上的光源驱动。

图16是示出当a-Si:H层厚度为0.17μm以及峰值光电导率为2×10^-3S/cm时，在a-Si:H光电导开关的接通阻力与具有指间间隙为3、4和5μm的开关面积之间的关系的图。

图17示出了经光电导开关使偏置电源路轨和TFT栅极线相互耦合的电路。

图18示出了表现出经光电导开关使光电池阵列和TFT栅极或数据线相互耦合的等价电路，其中I_PV和V_PV是分别光电池阵列的终端电流和电压，R_S和T_P分别是该电池的串联和并联寄生电阻。

图19示出了现有技术中的单个二极管整流器的电源。

图20示出了具有单个二极管整流器电源的检测装置，该电源具有取代整流器的光学开关元件。