专利名称：检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路及其检测方法
技术领域：
本发明涉及一种检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路及其检测方法。
背景技术：
主动数组式显示器中，显示用的薄膜晶体管面板的显示质量，在显示器面板的制造过程 中，经常需要不断地接受测试。但是由于透过显示器的驱动电路来驱动显示器面板中的薄膜 晶体管的动作较复杂，于是一些简易的测试方法就被提供来完成此步骤。例如，简易的点灯 设计等等，简易的点灯设计主要在检出点不良、线不良(如断线)等绝对不良，但不对亮度或 彩度等进行检査，应用这些简易的测试方法的时候，在面板的四周，通常会外加一些简单的 检测线路，例如一些切换组件，以测试显示用的TFT的功能。这些切换组件的闸极耦接于一 直流电源，用来开关这些切换组件，这些切换组件的源极，通常会被耦接成数个群组，例如 输入奇数个显示用的薄膜晶体管的闹极信号(即Gate Odd的信号)的切换组件的源极耦接于第 一信号线，输入偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的 源极耦接于第二信号线，输入奇数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Odd的信号) 的切换组件的源极耦接于第三信号线，输入偶数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Even的信号)的切换组件的源极耦接于第四信号线等等。而这些切换组件的汲极则分别耦接 于显示用的薄膜晶体管的R、 G、 B输入信号线。
参考图1:图1中包含一闸极控制线1耦接于各切换组件的闸极， 一组输入奇数个显示用 的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Odd的信号)的切换组件的源极信号线组5，耦接于第一组 切换组件的源极， 一组输入偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的 切换组件的源极信号线组3，耦接于第二组切换组件的源极， 一组输入奇数个显示用的薄膜 晶体管的汲极信号(即Data Odd的信号)的切换组件的源极信号线组9，耦接于第三组切换组 件的源极， 一组输入偶数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Even的信号)的切换组 件的源极信号线组7，耦接于第四组切换组件的源极， 一组输出奇数个显示用的薄膜晶体管 的闸极信号(即Gate Odd的信号)的切换组件的汲极信号线组4，耦接于该第一组切换组件的 汲极， 一组输出偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的 汲极信号线组2，耦接于该第二组切换组件的汲极， 一组输出奇数个显示用的薄膜晶体管的 汲极信号(即Data Odd的信号)的切换组件的汲极信号线组8，耦接于该第三组切换组件的汲 极， 一组输入偶数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Even的信号)的切换组件的汲 极信号线组6，耦接于该第四组切换组件的汲极，以及一半导体层12。闸极控制线1是透过半导体层12分别与源极信号线组3、 5、 7、 9，以及汲极信号线组2、 4、 6、 8相耦接。由于 闸极控制线1与源极信号线组3、 5、 7、 9，以及汲极信号线组2、 4、 6、 8有部份互相上下 重迭，因此形成电容效应。电容Cgs是代表闸极控制线与源极信号在线下重迭所形成的电容， 电容Cgd是代表闸极控制线与汲极信号在线下重迭所形成的电容，当重迭面积越大，电容效 应越明显，也就是说闸极控制线越宽，或源极信号线与汲极信号线越宽时，Cgs以及Cgd电 容的面积越大，电容效应越明显。
参考图2，图2中斜线部分即闸极控制线1与源极信号线51、汲极信号线41上下重迭所 形成的电容Cgs和Cgd。当有电容效应产生时，而输入各切换组件的源极的信号又为交流信 号时，例如输入源极信号线组3和5的显示用的薄膜晶体管的闸极信号即为-6V以及+18V的 交流信号，输入源极信号线组7和9的显示用的薄膜晶体管的汲极信号，在全驱动的情形下， 即为-5V以及+5V的交流信号，耦合效应就产生了，耦合效应是在电荷守恒的原理下，某个电 容的电位产生变化，造成整体电容电压改变的情形，又称为连通管原理，当各切换组件的闸 极并无耦接在一起时，耦合效应的效果很小；当各切换组件的闸极耦接在一起时，耦合效应 的效果就很明显。若当各切换组件的源极耦接在一起时，虽然各切换组件的线路间产生耦合 效应，但耦合效应的结果无法量测；若各切换组件的源极被分成复数个群组互相耦接时，切 换组件线路间所产生耦合效应，就可透过源极没有收到信号的切换组件上所产生的信号来量 测。
再参照图l:耦合效应量测的原理即是当源极信号线组3，也就是输入偶数个显示用的薄 膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的源极信号线组，接收到信号时，而 同一时间内，源极信号线组9，也就是输入奇数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Odd 的信号)的切换组件的源极信号线组，源极信号线组5，也就是输入奇数个显示用的薄膜晶体 管的闸极信号(即Gate Odd的信号)的切换组件的源极信号线组，源极信号线组7，也就是输 入偶数个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Even的信号)的切换组件的源极信号线组， 都没有接收到信号。此时，若闸极控制线1上有直流信号，表示切换组件是处于开启状态， 因此源极信号线组3可将所接收到的信号，透过半导体12，传到汲极信号线组2，也就是输 出偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的汲极信号线组 2;若闸极控制线1上没有直流信号，表示切换组件是处于关闭状态，因此源极信号线组3无 法将所接收到的信号，透过半导体12，传到汲极信号线组2，也就是无法将信号输入给输出 偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的汲极信号线组2。 而源极信号线组5、 7、 9并没有被输入任何信号，因此源极信号线组5、 7、 9理论上应不具 有任何信号，但此时若量测源极信号线组5、 7、 9，却可得到若干信号，此即为耦合效应所
4产生的信号。 .
请参照图3和图4。图3中为当源极信号线组3，也就是输入偶数个显示用的薄膜晶体管 的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的源极信号线组3，输入(-6V/+18V)信号时， 分别在未输入任何信号的源极信号线组9，也就是输入奇数个显示用的薄膜晶体管的汲极信 号(即Data Odd的信号)的切换组件的源极信号线组，以及源极信号线组7，也就是输入偶数 个显示用的薄膜晶体管的汲极信号(即Data Even的信号)的切换组件的源极信号线组上，所 得到的耦合效应所产生的信号。第4图为当源极信号线组3,也就是输入偶数个显示用的薄 膜晶体管的闸极信号(即Gate Even的信号)的切换组件的源极信号线组，输入(-6V/+18V)信 号时，在未输入任何信号的源极信号线组5，也就是输入奇数个显示用的薄膜晶体管管的闸 极信号(即Gate Odd的信号)的切换组件的源极信号线组上，所得到的耦合效应所产生的信号。
同样地，若在闸极控制线l上输入交流信号，而源极信号线组3、 5、 7、 9上都不输入任 何信号，理论上源极信号线组3、 5、 7、 9应不具有任何信号，但此时量测源极信号线组3、 5、 7、 9，却可得到若干信号，此即是源极信号线组3、 5、 7、 9受到闸极控制线1的耦合效 应所产生的信号。
由上述可知，当测试显示用的薄膜晶体管特性的复数个切换组件互相等距离排列，且彼 此闸极互相耦接，彼此的源极则耦接成复数个群组，汲极则各自耦接于显示用的薄膜晶体管 的R、 G、 B输入信号线时，测试者可于该复数个源极所耦接成的群组中的某一未接受信号的 源极信号线组上，量测到由其它不同群组的源极信号线组，或门极控制线所产生的耦合效应， 以便能够更加精确地估算由耦合效应所产生的量测结果的误差。但此先前技术有一缺点，因 为复数个切换组件的汲极是各自耦接于显示用的薄膜品体管的R、 G、 B输入信号线，因此当 欲得知切换组件的汲极是如何受到源极信号线组，或门极控制线的交流信号所产生的耦合效 应的影响时，必须另外自该汲极拉线至显示区以外的地方，以便观察量测，然后再切断该条 拉线。因此要推算耦合效应对显示用的薄膜晶体管的R、 G、 B信号的影响，以及所造成的显 示结果的误差时，操作相当不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路及检测方法，该 检测电路能够在测试显示用的薄膜晶体管特性的切换组件的汲极上，量测源极信号线或门极 控制在线的交流信号所产生的耦合效应的影响；该检测方法可以方便进行相关的量测，实为 一种有效又简单的检测复数个切换组件的间的耦合效应的方法。
本发明是这样构成的包括一量测端点，M条讯号线，其中M为一正整数，和(N+1)个 切换组件，所述的(N+1)个切换组件包含N个切换组件以及一个测试用切换组件，所述的每一切换组件等距离排列，其中N为一正整数，且每一个切换组件包括 一个源极， 一个闸极 和一个汲极，所述的源极中第(PM+r)个切换组件的源极耦接于该M条讯号线中的第r条信 号线，其中k为零或正整数，r为不大于M的正整数，所述的闸极中该(N+1)个切换组件中的 闸极相互耦接，所述的汲极中该测试用切换组件的汲极耦接于该量测端点。
本发明的方法为M条信号线中，非耦接该测试用切换组件的源极的其它信号线中的至 少一条信号线输入一交流信号时，量测该量测端点的电压值，及根据该量测端点的电压值判 断该复数个切换组件间的耦合效应，其中量测该量测端点的电压值于不输入信号至耦接于该 测试用切换组件的源极的信号线时执行。
图1是本发明测试显示用的薄膜晶体管特性的切换组件的接脚接线图2是本发明CgS和Cgd电容的示意图3是本发明耦合效应信号图4是本发明耦合效应信号图5是本发明的接线图3中为当输入偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号的切换组件的源极信号线组，
输入(-6￥/+18"信号时，分别在未输入任何信号的输入奇数个显示用的薄膜晶体
管的汲极信号的切换组件的源极信号线组，以及输入偶数个显示用的薄膜晶体管 的汲极信号的切换组件的源极信号线组上，所得到的耦合效应所产生的信号。
图4中为当输入偶数个显示用的薄膜晶体管的闸极信号的切换组件的源极信号线组， 输入(-6VAl8V)信号时，在未输入任何信号的输入奇数个显示用的薄膜晶体管的 闸极信号的切换组件的源极信号线组上，所得到的耦合效应所产生的信号。
其中1，121为闸极控制线；3，5,7，9为源极信号线组；2， 4, 6， 8为汲极信号线组；12为
半导体层；41为汲极信号线；109为量测端点；111， 113,51为源极信号线；CgS，Cgd为电容；
101, 102， 103， 104， 105， 106， 108为切换组件。
具体实施例方式
本发明包括一量测端点，M条讯号线，其中M为一正整数，和(N+1)个切换组件，所述 的(N+1)个切换组件包含N个切换组件以及一个测试用切换组件，所述的每一切换组件等距 离排列，其中N为一正整数，且每一个切换组件包括 一个源极， 一个闸极和一个汲极，所 述的源极中第(PM+r)个切换组件的源极耦接于该M条讯号线中的第r条信号线，其中k为 零或正整数，r为不大于M的正整数，所述的闸极中该(N+1)个切换组件中的闸极相互耦接， 所述的汲极中该测试用切换组件的汲极耦接于该量测端点。本发明的方法为M条信号线中，非耦接该测试用切换组件的源极的其它信号线中的至 少一条信号线输入一交流信号时，量测该量测端点的电压值，及根据该量测端点的电压值判 断该复数个切换组件间的耦合效应，其中量测该量测端点的电压值于不输入信号至耦接于该 测试用切换组件的源极的信号线时执行。
图5中包含测试显示用的薄膜晶体管特性的切换组件101、 102、 103、 104、 105、以及 106，源极信号线111以及113， 一闸极控制线121，以及一量测耦合效应的切换组件108， 其中切换组件101、 102、 103、 104、 105、 106、以及108是等间距排列。切换组件101、 103、 105、以及108的源极耦接于源极信号线111，闸极耦接于闸极控制线121，而切换组件101、 103、以及105的汲极则耦接于显示用的薄膜晶体管的R、 B、 G输入信号线，量测耦合效应的 切换组件108的汲极则耦接于一量测端点109。切换组件102、 104、以及106的源极耦接于 源极信号线113，闸极耦接于闸极控制线121，而汲极则耦接于显示用的薄膜晶体管的G、 R、 B输入信号线。
当源极信号线113上输入一信号，而源极信号线111上不输入任何信号时，此时若闸极 控制线121给予直流信号，则切换组件为开启状态，源极信号线113上的信号，将从与的相 耦接的切换组件的源极，传送到该切换组件的汲极，再输出至相对应的显示用的薄膜晶体管 的G、 R、 B输入信号线；反之，若闸极控制线121上不给予任何直流信号，则切换组件为关 闭状态，源极信号线113上的信号，就不会从与的相耦接的切换组件的源极，传送到该切换 组件的汲极，再输出至相对应的显示用的薄膜晶体管的G、 R、 B输入信号线。若闸极控制线 121上无直流信号，切换组件108为关闭状态，则耦接于切换组件108的汲极的量测端点109 上，因为源极信号线111亦无输入任何交流信号，理论上应不会有信号产生，但此时在量测 端点109上所量得的信号，即为源极信号线113上的信号对切换组件108的汲极所造成的耦 合效应所产生的信号。若闸极控制线121上有直流信号，切换组件108保持开启状态，则耦 接于切换组件108的汲极的量测端点109上，因为源极信号线111并无输入任何交流信号， 此时在量测端点109上所量得的信号，即为源极信号线113上的信号对切换组件108的汲极 所造成的耦合效应所产生的信号，再加上某一直流准位。同理，当源极信号线113以及111 上均不输入任何信号，而闹极控制线121输入交流信号时，耦接于切换组件108的汲极的量 测端点109上，因为源极信号线111并无输入任何交流信号，理论上应不会有信号产生，但 此时在量测端点109上所量得的信号，即为闸极控制线121上的信号对切换组件108的汲极 所造成的耦合效应的影响。由上述方法，在耦接于切换组件108的汲极的量测端点109上， 可以分别得到与切换组件108源极不相耦接的另一源极信号线113，以与门极控制线121，对 切换组件108汲极所造成的耦合效应的影响。
7根据本发明所提供的方法，若要量测某区域的测试显示用的薄膜晶体管特性的切换组件 间的耦合效应对该区域的切换组件的汲极的影响，只需将本发明的量测耦合效应的切换组件 (如第5图中的切换组件108)，等距离地插入该欲量测区域的切换组件中间，即可由耦接于 该切换组件的汲极的量测端点(如第5图中的量测端点109)上，量得耦合效应对该区域的切 换组件的汲极的影响，而不需要透过外加接线、再切断接线的方式，来取得相关的信息。请 注意本实施例中，所举例的源极信号线为2条，但本发明并不限只应用于源极信号线为2 条的检测线路，本发明适用于量测任何具有复数个源极信号线的检测线路。即若检测线路具 有M条信号线，则第(k柳+r)个切换组件的源极耦接于该M条讯号线中的一第r条信号线，其 中M为一正整数，k为零或一正整数，r为一不大于M的正整数。举例来说， 一检测线路具有 3条信号线，14个切换组件，则第1个切换组件的源极耦接于第1条信号线(此时1^0， M=3, r=l)，第2个切换组件的源极耦接于第2条信号线(此时1<=0, M=3, r=2)，依此类推，第13 个切换组件的源极耦接于第l条信号线(此时b4, M=3, r-l)，第14个切换组件的源极耦接 于第2条信号线(此时k=4， M=3, r=2)。
本发明是透过等距离插入一量测耦合效应的切换组件于该欲量测耦合效应的影响的 区域的切换组件中，再将该量测耦合效应的切换组件的汲极，另耦接于一量测端点，以方便 进行相关的量测，实为一有效又简单的检测复数个切换组件之间的耦合效应的方法。
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权利要求
1、一种检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路，其特征在于包括一量测端点，M条讯号线，其中M为一正整数，和(N+1)个切换组件，所述的(N+1)个切换组件包含N个切换组件以及一个测试用切换组件，所述的每一切换组件等距离排列，其中N为一正整数，且每一个切换组件包括一个源极，一个闸极和一个汲极，所述的源极中第(k*M+r)个切换组件的源极耦接于该M条讯号线中的第r条信号线，其中k为零或正整数，r为不大于M的正整数，所述的闸极中(N+1)个切换组件中的闸极相互耦接，所述的汲极中测试用切换组件的汲极耦接于该量测端点。
2、 根据权利要求1所述的检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路，其特征在于所述的 N个切换组件中每一个切换组件的汲极耦接于一负载。
3、 根据权利要求1或2所述的检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路，其特征在于所 述的测试用切换组件置于欲量测耦合效应的两切换组件之间。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路，其特征在于 所述(N+1)个切换组件为N型和P型金氧半场效晶体管。
5、 一种如前述检测线路的检测复数个切换组件间耦合效应的方法，该方法为M条信号线中， 非耦接该测试用切换组件的源极的其它信号线中的至少一条信号线输入一交流信号时，量测 该量测端点的电压值；及根据该量测端点的电压值判断该复数个切换组件间的耦合效应，其 中量测该量测端点的电压值于不输入信号至耦接于该测试用切换组件的源极的信号线时执 行。
全文摘要
本发明涉及一种检测复数个切换组件间耦合效应的检测线路，包含一量测端点，M条讯号线，以及(N+1)个切换组件，该(N+1)个切换组件包含N个切换组件以及一测试用切换组件，且每一切换组件是等距离排列，每一切换组件包含源极，闸极和汲极，第(k*M+r)个切换组件的源极是耦接于该M条讯号线中的第r条信号线，该(N+1)个切换组件的闸极相互耦接，该测试用切换组件的汲极耦接于该量测端点。该检测电路能够在测试显示用的薄膜晶体管特性的切换组件的汲极上，量测源极信号线或门极控制在线的交流信号所产生的耦合效应的影响，该检测方法可以方便进行相关的量测，实为一种有效又简单的检测复数个切换组件之间的耦合效应的方法。
文档编号G01R35/00GK101509967SQ20091011118
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月10日 优先权日2009年3月10日
发明者张锡明 申请人:华映光电股份有限公司;中华映管股份有限公司