专利名称：阵列基板和检查阵列基板的方法
技术领域：
本发明涉及阵列基板和检查阵列基板的方法。
背景技术：
液晶显示板被用于各种显示单元，诸如笔记本个人电脑(笔记本PC)的显示单元，便携式电话的显示单元和电视机的显示单元。液晶显示板包括其中多个以矩阵排列的像素电极的阵列基板，具有与像素电极相对的对置电极的对置基板，和在每一阵列基板和它的对置基板之间保持的液晶。
阵列基板具有多个以矩阵排列的像素电极、多条沿着像素电极的行排列的扫描线、多条各自沿着像素电极的列排列的信号线和多个排列在扫描线和信号线交叉点附近的开关元件。此外，多个焊盘排列在某些阵列基板上以使它们被电气地连接到扫描线和信号线。
通常，多个阵列基板形成在尺寸比每个阵列基板尺寸大的母基板上。校准标记形成在母基板上并位于阵列基板的外部以检测阵列基板的位置。例如，如在第2003-4588号日本专利申请公开说明书揭示的，在检查阵列基板时校准标记被用来确定阵列基板的基准位置。通过查看显示在监视器上的校准标记确认校准标记。
发明内容
如上所述，多个阵列基板形成在母基板的表面上。然而，如果形成了校准标记，形成在母基板表面的阵列基板之间的间隔变长了。这意味着母基板的面积不能被有效地使用。
考虑到上述原因开发了本发明，并且它的目的是提供一种阵列基板和检查阵列基板的方法，其中多个阵列基板能够以非常窄的间隔形成在母基板上，且即使在这种构造中能够确认阵列基板的位置。
为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种阵列基板，包括在其上多条扫描线和多条信号线排列成以使相互交叉的基板，形成在基板上的扫描线和信号线的每一交叉点的附近的且包括开关元件和辅助电容的像素部分，设置成把信号供给和输出到扫描线和信号线的调节焊盘组，由金属制成且形成在基板的内部和沿着基板的周边的电线，其中通过萃取金属部分的一部分在电线的一宽度区域内形成标记。
根据本发明的另一方面，提供了一种检查阵列基板的方法，该阵列基板包括在其上多条扫描线和多条信号线排列成以使相互交叉的基板，形成在基板上的扫描线和信号线的每一交叉点的附近的且包括开关元件和辅助电容的像素部分，设置成把信号供给和输出到扫描线和信号线的规定的焊盘组，由金属制成且形成在基板的内部和沿着基板的周边的电线，该方法包括预先从形成在基板上的电线的宽度区域萃取金属部分的一部分以在电线的该宽度区域内形成标记，在整个阵列基板上扫描电子束以检测标记，以及基于检测到的标记的位置信息控制电子束的基准位置。
图1是示出根据本发明实施例的阵列基板的电源线的示意平面图；图2是示意性地示出具有阵列基板的液晶显示板的示意剖面图；图3是示出图2中示出的液晶显示板的部分的透视图；图4是示出使用母基板构成的阵列基板的排列的例子的平面图；图5是图4中示出的每一阵列基板的示意平面图；图6是图5中示出的阵列基板的像素区域的部分的放大示意平面图；图7是具有图6中示出的阵列基板的液晶显示板的示意剖面图；图8是根据本发明实施例的电子束检测仪的配置的基本示意图；图9是根据本发明实施例的阵列基板检查装置的配置的示意图，该检查装置包括电子束检测仪；图10是为示出检查阵列基板的方法的流程图的例子。
具体实施例方式
将参照附图描述根据本发明实施例的阵列基板和检查该阵列基板的方法。首先，将描述具有阵列基板的液晶显示板。
如图2和3所示，液晶显示板包括阵列基板101，以基板之间给定的间隙与阵列基板相对排列的对置基板102，以及置于这些基板之间的液晶层103。阵列基板101和对置基板102由多个圆柱衬垫127固定，以使得它们以在基板之间具有的预定间隙彼此相对排列。阵列基板101和对置基板102在边缘部分用密封构件160黏结在一起。在密封构件160的一部分形成液晶入口161并用密封剂162密封。
将参照图4描述阵列基板101。图4示出了比那些阵列基板100具有更大尺寸的母基板100。在图4的例子中，使用母基板配置了六个阵列基板101。阵列基板101通常形成在母基板100的表面上。阵列基板101以规定的间隔排列。这里是对一个阵列基板101的结构的描述。
如图5中所示，阵列基板101包括几乎位于基板的中心部分的矩形像素区域30。扫描线驱动电路40位于阵列基板101的末端部分和像素区域30的外部。阵列基板101具有调节焊盘组PDp且调节焊盘组PDp沿着阵列基板的一条边线排列。调节焊盘组PDp被设置成从外部把驱动信号或视频信号供给阵列基板。调节焊盘组PDp也被设置成输入/输出用于使用电子束检测仪(下文中称为EB检测仪)检查的信号。连接到规定的焊盘组PDp的用于电源的线50(下文中称为电源线)形成在阵列基板101的四周。在以后描述的施加到对置基板102的对置电极的电压输入到电源线50。
多个阵列基板形成在母基板上并沿边沿e排列。(图4)在后面的过程中，阵列基板被黏到对置基板102上并然后在边沿切割母基板，结果是多个单元被切除且彼此分开。
通过放大图5中示出的被圆包围的部分A，将参照图1描述电源线50。电源线50具有作为金属部分的给定宽度区域W。在电源线50的给定宽度区域W中，例如，形成了作为标记的十字形标记M。通过预先去除金属部分的一部分，形成了十字形标记。
参照图6和7，通过萃取图中的部分，将对图5中示出的像素区域30做进一步描述。图6是阵列基板的像素区域30的放大平面图，图7是液晶显示板的像素区域的放大剖面图。阵列基板101包括为诸如玻璃基板的透明绝缘基板的基板111。在像素区域30中，多条信号线X和多条扫描线Y以矩阵在基板上形成。在信号线和扫描线的每一交叉点的附近设有作为开关元件的薄膜晶体管(下文中称作TFT)SW(见图6中被圆171包围的部分)。
TFT SW包括具有由多晶硅形成的源/漏区域112a和112b的半导体膜112和对应于扫描线Y的延伸部分的栅电极115b。在形成信号线X和扫描线Y时，形成了电源线50(见图1和图5)。这些线由相同的材料构成。
多条辅助电容线116以条形式形成在基板111上以形成辅助电容元件131，并且它们以与扫描线Y相平行方向延伸。像素电极P形成在这个部分中。(见图6由圆172表示的部分和图7。)如果具体地描述，半导体膜112和辅助电容低电极113形成在基板111上，并且栅绝缘膜114淀积在包括半导体膜和辅助电容低电极的基板上。如同半导体膜112，辅助电容低电极113由多晶构成。扫描线Y、栅电极115b和辅助电容线116形成在栅绝缘膜114上。辅助电容线116和辅助电容低电极113被排列成互相相对，栅绝缘膜114在其之间。层间绝缘膜117淀积在包括了扫描线Y、栅电极115b和辅助电容线116的栅绝缘膜114上。
接触电极121和信号线X形成在层间绝缘膜117上。每一接触电极经由各自的接触孔连接到各自的半导体膜112的源/漏区域112a和像素电极P。接触电极121连接到辅助电容低电极113。每一信号线X经由各自的接触孔连接到各自的半导体膜112的源/漏区域112b。
保护绝缘膜122形成在接触电极121、信号线X和层间绝缘膜117上。此外，绿色层124G、红色层124R和蓝色层124B以条形式互相邻接地排列在保护绝缘膜112上。色彩层124G、124R和124B构成滤色器。
通过诸如ITO(氧化铟锡)的透明导电膜在它们各自的色彩层124G、124R和124B上形成像素电极P。每一像素电极P经由在色彩层和保护绝缘膜122中形成的接触孔125被连接到接触电极121。像素电极P的外围部分覆盖在辅助电容线116和信号线X上。连接到像素电极P的辅助电容元件131起辅助电容存储电荷的作用。
圆柱衬垫127形成在色彩层124R和124G上。虽然未示出所有的圆柱衬垫，多个圆柱衬垫127以期望的密度形成在每一色彩层上。校准膜128形成在色彩层124G、124R和124B以及像素电极P上。
对置基板102具有作为透明绝缘基板的基板151。由诸如ITO的透明材料制成的对置电极152和校准膜153顺序地形成在基板151上。
使用电子束检测仪的检查阵列基板101的方法将参照图8加以描述。这里是对取决于形成在基板上的像素部分203的电压的二次电子的说明，该像素部分包括TFT SW、辅助电容元件131和像素电极P。
首先，连接到信号发生器和信号分析器302的多个探针被连接到多个焊盘201。从信号发生器和信号分析器302输出的驱动信号经由探针和焊盘201被供给到像素部分203。在驱动信号供给到像素部分203之后，用来自电子束源301的电子束EB照射像素部分203。用此照射，代表像素部分203的电压的二次电子SE被发射并被电子检测仪DE检测。二次电子SE与来自发射电子束的区域的电压成比例。
为了分析像素部分203，电子检测仪DE检测到的二次电子的信息被发送到信号发生器和信号分析器302。电压的变化表示像素部分203的状态。因此有可能检测每一像素部分203的像素电极P的电压状态。换言之，当像素部分203有缺陷时，EB检测仪能够检测到缺陷。这个实施例的检查意味着不仅检测在像素电极本身的缺陷，而且意味着检测与像素电极有联系的元件的缺陷，诸如连接到像素电极的TFT SW和辅助电容元件的缺陷。
参考图9将描述使用EB检测仪检查阵列基板101的方法和检查阵列基板的装置。首先，将描述用于检查阵列基板101的检查装置的结构。电测试器和电子束检测仪与检查装置被作为一个部件整体地设置。真空室310配备电子束扫描器300。阵列基板101能够保持在真空室中310中并从那里移走。在真空室310中设有电子检测器350。探针单元340排列在真空室310中，并且探针单元340具有多个能够使之与阵列基板101对应的焊盘相接触的探针。这种控制可由机器人以高精度操作，机器人未在该图中示出。
在真空室310的侧壁上设有密封连接器311。密封连接器311在维持真空室310的密封状态的同时，使内部探针单元340、电子检测器350与相对应的外部单元接触。在真空室310的外部设有控制设备320。控制设备320包括信号源单元321、驱动电路控制单元322、信号分析单元323、控制上述单元的控制单元324和输入/输出单元325。
控制单元324能够控制驱动电路控制单元322并经由探针单元340检查阵列基板101上的驱动电路。驱动电路控制单元322经由阵列基板101上的调节焊盘组能够驱动阵列基板101上的元件。在此时，从信号源单元321产生的信号也能够施加到阵列基板上以对像素部分的辅助电容电气地充电。
驱动电路控制单元322能够控制电子束扫描器300以扫描整个阵列基板101的像素部分。从像素部分发射的二次电子被电子检测仪350检测到，且它的检测信息被送到信号分析单元323。信号分析单元323分析来自电子检测仪350的检测信息，并且参考来自控制单元324的位置信息(被检测的像素的地址)，以确定像素部分的状况。
使用上述的检查装置检查阵列基板的像素部分。有必要了解在检查之前阵列基板101和电子束源301之间的相对位置中的关系。基于相对位置中的关系的信息，需要适当地偏转电子束并且需要用电子束准确地照射存在于阵列基板中的每一个非常小的像素电极P。下面将描述检测相对位置中的关系的方法。
一般来说阵列基板101被排列在真空室310中。阵列基板101的调节焊盘组PDp和检查装置的探针单元304互相连接。用驱动信号供给阵列基板101且像素电极被电气地充电。在同一时间，阵列基板101的电源线50也被供给信号并电气地充电。电子束被预先施加在形成在电源线50上的靠近标记M的区域，且它的二次电子被电子检测仪350检测，从而检测未被电气地充电的部分，或标记M的位置。参考这个位置信息，当细微调节相对位置和扫描电子束的时候，所需的电子束的偏转程度被确定，并且然后电子束被准确地施加到每一像素电极P，从而进行检查。
参照标记M的位置，控制单元324能够控制电子束的扫描区域。
图10是为控制单元设置的流程图的例子，且该流程图示出了检测标记M的过程。当校准开始时(步骤S1)，控制单元324控制电子束扫描器300，且电子束扫描器在接近标记M的整个区域扫描电子束(步骤S2)。二次电子SE被电子检测仪350检测到，它的检测信息被信号分析单元323分析，且它的分析结果被发送到控制单元324。
当检测到标记M时(步骤S3)，控制单元324校正电子束扫描区域(步骤S4)以在整个阵列基板可靠地扫描电子束。当校准完成时(步骤S5)，开始实际检查。该检查有各种内容。
根据如上所述的阵列基板和检查阵列基板的方法，标记M形成在阵列基板101中以使在母基板100的表面以非常窄的间隔排列阵列基板成为可能。因此，可以增加形成在母基板100的表面上的阵列基板的数量。例如，本发明对在母基板100上形成不同类型的阵列基板是有效的。由于在阵列基板101的外部没有形成校准标记，诸如TEG(检测元件组)的图案能够形成在阵列基板的外部区域中。
由于形成在阵列基板101中的标记M的位置被EB检测仪检测到，能够掌握基板上的像素部分的位置。从而，在预先掌握像素部分的位置的同时，能够检查像素部分的状态。由于在阵列基板101的电源线50上设有标记M，不用在数量上增加制造步骤就可制造阵列基板。
本发明并不局限于上述实施例，但是在本发明的范围内能够做出各种修改。例如，上面的标记M的形状不限于十字形，可以是三角形、矩形等等。在本实施例中，标记M形成在当产品完工时把电压施加到对置电极的电源线上。但是，能够形成用于把诸如VDD和VSS的电源电压施加到设在基板上的驱动电路的电线。此外，不仅是在电源线上，而且也可以是在其它的电线上形成标记M。
工业适用性本发明能够提供一种阵列基板和检查阵列基板的方法，其中多个阵列基板能够以非常窄的间隔形成在母基板上，且即使在这种构造中能够确认阵列基板的位置。
权利要求
1.一种阵列基板，包括在其上多条扫描线和多条信号线排列成以使相互交叉的基板，形成在所述基板上的所述扫描线和所述信号线的每一交叉点的附近且包括开关元件和辅助电容的像素部分，设置成把信号供给和输出到所述扫描线和所述信号线的调节焊盘组，由金属制成且形成在所述基板的内部和沿着所述基板的周边的电线，其中通过萃取金属部分的一部分在所述电线的宽度区域内形成标记。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于所述标记为十字形。
3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于所述在其上形成标记的电线是电源线。
4.一种检查阵列基板的方法，所述阵列基板包括在其上多条扫描线和多条信号线排列成以使相互交叉的基板，形成在所述基板上的所述扫描线和所述信号线的每一交叉点的附近且包括开关元件和辅助电容的像素部分，设置成把信号供给和输出到所述扫描线和所述信号线的规定的焊盘组，由金属制成且形成在所述基板的内部和沿着所述基板的周边的电线，所述方法包括预先从形成在基板上的电线的宽度区域萃取金属部分的一部分以在电线的该宽度区域内形成标记；在整个阵列基板上扫描电子束以检测标记；以及基于检测到的标记的位置信息控制电子束的基准位置。
5.如权利要求4所述的检查阵列基板的方法，其特征在于所述阵列基板包括多个形成在母基板上的阵列基板。
全文摘要
一种阵列基板(101)包括基板和在阵列基板上的由金属构成的电线(50)。通过萃取金属部分的一部分，在电线(50)的宽度区域形成标记(M)。
文档编号G01R31/28GK1802590SQ20048001558
公开日2006年7月12日 申请日期2004年6月2日 优先权日2003年6月6日
发明者宫武正树, 山本光浩 申请人:东芝松下显示技术有限公司