本发明涉及一种薄膜晶体管面板缺陷的检测方法及检测设备，尤其涉及一种利用热像仪对面板上的线路进行扫描的缺陷检测方法及检测设备。
背景技术：
目前台湾的面板业是以薄膜晶体管(thin-filmtransistor，tft)液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)为主，其利用一片tft面板与另一片彩色滤光片(colorfilter，cf)相贴合后，再灌入液晶而形成。其工艺包括前段阵列(array)工艺及后段面板组装(cell)工艺，而tft面板(panel)在制作的过程中，必须先使用一种电性检测设备对其缺陷进行检测，以确保产品的质量无虞。
请参阅图1，显示出针对一tft面板10缺陷的非接触式的检测技术，是使用一个传感头(sensorhead)11作为一馈电电极，并利用交流电施加约500v(视产品及用户设定)的电压至一线路12，而传感头11与线路12之间保持有一段150μm～100μm的距离dp，即利用此空间的空气当作介质，然后利用电容原理产生微小的感应电流，并在感应它的微小电流之后，经过一非接触式的接收电极13及一放大器14放大信号，即可输出相对应的电压。当检测出线路15有出现如图2所示的信号变化sc时，即得以检测出线路15中具有此断线(open)或短路(short)的缺陷(defect)的位置20。
请参阅图3，显示出另一种对一tft面板30缺陷的接触式检测技术，是使用位于探针台(prober)上的一个探针(probe)31作为一馈电电极，并利用直流电(dc)施加约20v(视产品及用户设定)的电压至一线路32，而此探针31与线路32是直接接触以感应线路的电压或电流，经过另一探针33作为一接收电极及一放大器34放大信号。当检测出线路32有出现如图4所示的信号变化sc时，即得以检测出线路35是具有此断线(open)或短路(short)的缺陷(defect)位置40，此是一种最正常的作法。
请参阅图5，显示出另一种对一tft面板50缺陷的接触式检测技术，是使用一个探针51作为一馈电电极，并利用交流电施加电压至一线路52，探针51与线路52是直接接触的，但是在接收电极的部分则改为一非接触式的接收电极53及一放大器54放大信号。
然而以上三种检测方式仍有其无法克服的缺点，包括：外围线路的断线及短路缺陷、驱动ic线路缺陷(goa)、像素区线路断线及短路缺陷与如图6所示的线路61、62的一微断线63的缺陷等四种，其中微断线63可能是一些颗粒(particle)等杂质而造成的，其原本是属于图案(pattern)的一部份，经清洗机清洗而剥离掉落，当施加一驱动电压v至线路61、62时(虚线dr表示电流方向)，由于电流在尚未中断但已缺掉一大片而仅剩下一丝丝的微断线63处仍然是流得过去，因此在正常方式下是检测不出来的，但是微断线63处在后续工艺或是在制成产品后经用户长期使用后将可能因为太强的高压驱动它而随即崩溃或断掉。
上述的四种缺陷在array段并不易检测出，通常会在cell段的点灯站点才发现缺陷，而在cell段点灯站虽可检出缺陷，但修补的良率却是偏低的。况且断线的缺陷于面板修补站(cellrepair)是无法进行修补，因为断线的缺陷需于array段中的激光化学气相沉积(lasercvd)段才可进行修补，至于短路的缺陷虽可在cellrepair进行修补，但相对于array段，在此cellrepair修补的成功率是偏低的。
由于该原因，如何解决在array段时四种缺陷检出不易的问题，经发明人致力于实验、测试及研究后，终于获得一种薄膜晶体管面板缺陷的检测方法及检测设备，除了有效地检出在array段的四种缺陷的外，也能兼具提高修补良率的功效。即，本发明所欲解决的课题为如何克服在array段的线路的断线及短路缺陷不易检测出的问题，而使得线路的断线及短路缺陷在array段就能进行修补，另外如何克服存有缺陷的位置需予以定位的问题，以及如何克服按照修补路径对缺陷位置进行修补的问题等。
技术实现要素：
本发明公开一种薄膜晶体管(tft)面板缺陷的检测方法，包括施加电压至所述面板的线路，其中所述线路包含多个位置，利用热像仪扫描所述多个位置，以获得所述多个位置的多笔温度影像数据，以及将所述多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当判断出所述异常影像数据所代表的相对应位置的温度高于用户设定值时，便将与各所述异常影像相对应的所有所述位置标示为存有缺陷的位置，以利于进行后续工艺。
另外，按照主要技术的观点来看，本发明还公开一种印刷电路板(pcb)缺陷的检测方法，包括施加电压至所述电路板的线路，其中所述线路包含多个位置，利用热像仪扫描所述线路的多个位置，以获得各所述多个位置的相对应多笔温度影像数据，以及将各所述相对应多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当所述异常影像数据所代表的特定所述位置的温度高于用户设定值时，便将与所述异常影像相对应的所述位置标示为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
如按照其他可实行的观点，本发明还公开一种半导体的缺陷检测方法，其中所述半导体具有线路，且所述线路包含多个位置，所述方法包括使所述线路通电，逐一测量各所述位置的温度，以获得所述多个位置的多笔温度影像数据，以及将各所述多笔温度影像数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度的差大于用户设定值时，便判断为各所述异常影像的温度数据所对应的各所述位置为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
本发明也可以为一种检测半导体是否存有缺陷的设备，其中所述半导体具有线路，且所述线路包含多个位置，所述设备包括一通电组件，用于使所述线路通电，一测量组件，用于逐一测量各所述位置的温度，以获得各所述位置的温度数据，以及一比对组件，用于将各所述温度数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度的差大于用户设定值时，便判断为各所述温度数据所对应的各所述位置为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
附图说明
图1是熟知的tft面板缺陷的非接触式检测技术的侧视图；
图2是图1中的检测技术于发现缺陷时的侧视图；
图3是熟知的tft面板缺陷的接触式检测技术的侧视图；
图4是图3中的检测技术于发现缺陷时的侧视图；
图5是熟知的tft面板缺陷的接触式及非接触式混合检测技术的侧视图；
图6是熟知的tft面板的正常线路与具有微断线缺陷的线路的俯视图；
图7是本发明较佳实施例的薄膜晶体管(tft)面板缺陷的检测方法中的外围线路的俯视图；
图8是存在于外围线路之间的缺陷的俯视图；
图9是依据缺陷位置坐标而拟定的修补路径的俯视图；
图10是外围线路经热像仪扫描后具有异常影像的部位的照片；
图11是装设在龙门结构上的热像仪进行扫描及移动的俯视图。
具体实施方式
为了让熟知的四种缺陷在array段即能被检出，本发明提出以下的薄膜晶体管(tft)面板缺陷的检测方法及检测设备。
请参阅图3及图7，显示出本发明较佳实施例的一种薄膜晶体管(tft)面板30及其缺陷检测方法中的外围线路71、72，包括利用探针31以接触面板30的线路(例如：外围线路71、72)，进而施加电压至所述线路，所述电压来自于通电组件301，其中线路72包含多个位置721、722，利用热像仪(thermalimager)75扫描多个位置721、722，以获得多个位置721、722的多笔温度影像数据，以及将所述多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当判断出所述异常影像数据所代表的相对应位置(例如：位置722)的温度高于用户设定值时，便将与各所述异常影像相对应的所有所述位置标示为存有缺陷的位置(例如：位置722)，以利于进行后续工艺。
所述线路除了可以是外围线路之外，也可以为驱动ic线路或像素区线路，且所述存有缺陷的位置具有断线缺陷、短路缺陷或微断线缺陷。所述正常温度影像数据对应于所述用户设定值，所述驱动ic线路采用阵列基板栅极驱动技术(gatedriveronarray，goa)制作而成。
请参阅图8，显示出外围线路81、82、83之间，其中存在有缺陷84、85。请参阅图9，操作者对所述存有缺陷的位置标定出坐标，所述坐标用于所述后续工艺的定位及拟定修补路径91、92(如图中的虚线范围所示)，所述检测方法还包括按照修补路径91、92对所述存有缺陷的位置进行激光(laser)修补。请参阅图10，为外围线路经热像仪75检测扫描后的影像照片，在右侧有一个白色钥匙状的凸出线路，其周围呈现出红色，即代表所述位置的线路温度是异常的。
请参阅图11，其示出在龙门结构110上装设有两个热像仪111，先将产品112(图中以虚线表示)加载于工作平台113上，探针即可接触产品112的线路，x轴行程(stagex)的左右箭头方向即为热像仪111向右扫描及向左移动的方向，探针(prober)114架设的方式需视产品的线路设计而定，而显微镜(microscope)115则装设在左侧，在右上方及右下方各装设有调焦对位相机(alignmentcamera)116，且图中的左右双箭头及上下双箭头皆分别指示出相关设备的移动方向。
本发明的设计概念是利用电流的热效应：在自由电子流动时，原子(指原子核和其所束缚的电子)并未移动，只是在固定的晶格位置上做往复的振动。当电子在流动过程中，会和原子产生碰撞，结果电子的动能减少，而使原子的振动加剧，因此使导线的温度增加，这就是电流的热效应。
另外，电阻的原理是：自由电子因碰撞以致运动的速率减慢，就好像水流遇到障碍物受到阻力减速一样，我们称导线具有电阻。而且，欧姆定律是：1826年德国学者欧姆(1789-1854)发现导体两端的电压和流经其中的电流成正比，此关系称为欧姆定律。电阻的单位称为欧姆(ohm，符号为ω)，1欧姆＝1伏特/安培，或1ω＝1v/a。u＝ir。就能量的观点而言，电流流经导体时所产生的热能，实际上就是由电能转化而来。若导体的电阻为r，则所述导体因电流通过所消耗电能的电功率p，利用欧姆定律，可用电阻表示如下：p＝i2r＝iu。从上式可看出，以相同的电流通过不同电阻的导体，所产生的热能和电阻成正比。
本发明即利用上述原理，在tft面板外围线路施加电压(电压需视各产品线路阻值进行调整)，使线路产生热能。正常线路与异常线路会因为阻值差异，进而产生热能上的差异，故利用此点差异捕捉缺陷位置。
本发明的检测方式也适用于印刷电路板，所述印刷电路板(pcb)缺陷的检测方法包括施加电压至所述电路板的线路，其中所述线路包含多个位置，利用热像仪(如图7中标号为75者)扫描所述线路的多个位置，以获得各所述多个位置的相对应多笔温度影像数据，以及将各所述相对应多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当所述异常影像数据所代表的特定所述位置的温度高于用户设定值时，便将与所述异常影像相对应的所述位置标示为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
如按照其他可实行的观点，本发明也是一种半导体(例如：tft面板30)的缺陷检测方法，其中所述半导体具有线路(例如：外围线路71、72)，且线路72包含多个位置721、722，所述方法包括使线路72通电，逐一测量各所述位置温度(例如：利用热像仪75进行扫描的测量)，以获得所述多个位置721、722的多笔温度影像数据，以及将各所述多笔温度影像数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度之差大于用户设定值时，便判断为各所述异常影像的温度数据所对应的各所述位置(例如：位置722)为缺陷位置，以利于进行后续工艺。当然，此时的检测方法还可以包括利用热像仪75扫描以测量各所述位置温度，其中所述参考温度影像数据为正常温度影像数据。
本发明也可以为一种检测半导体(例如：tft面板30)是否存有缺陷的设备，其中所述半导体具有线路(例如：外围线路71、72)，且线路72包含多个位置721、722，所述设备包括一通电组件301，用于使线路72通电，一测量组件(例如：热像仪75)，用于逐一测量各所述位置温度，以获得各位置721、722的温度数据，以及一比对组件(例如：一应用软件，图中未示出)，用于将各所述温度数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度之差大于用户设定值时，便判断为各所述温度数据所对应的各所述位置(例如：位置722)为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
实施例
1.一种薄膜晶体管(tft)面板缺陷的检测方法，包括施加电压至所述面板的线路，其中所述线路包含多个位置，利用热像仪扫描所述多个位置，以获得所述多个位置的多笔温度影像数据，以及将所述多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当判断为所述异常影像数据所代表的相对应位置的温度高于用户设定值时，便将与各所述异常影像相对应的所有所述位置标示为存有缺陷的位置，以利于进行后续工艺。
2.如实施例1所述的检测方法，还包括利用探针接触所述线路，进而施加所述电压。
3.如实施例1或2所述的检测方法，其中所述存有缺陷的位置具有坐标，所述坐标用于所述后续工艺的定位及拟定修补路径。
4.如实施例1～3中任一实施例所述的检测方法，还包括按照所述修补路径对所述缺陷位置进行激光修补。
5.如实施例1～4中任一实施例所述的检测方法，其中所述线路为外围线路、驱动ic线路或像素区线路，且所述存有缺陷的位置具有断线缺陷、短路缺陷或微断线缺陷。
6.如实施例1～5中任一实施例所述的检测方法，其中所述正常温度影像数据对应于所述用户设定值，所述驱动ic线路采用阵列基板栅极驱动技术(goa)制作而成。
7.一种印刷电路板(pcb)缺陷的检测方法，包括施加电压至所述电路板的线路，其中所述线路包含多个位置，利用热像仪扫描所述线路的多个位置，以获得各所述多个位置的相对应多笔温度影像数据，以及将各所述相对应多笔温度影像数据与正常温度影像数据进行比对以检测出异常影像数据，当所述异常影像数据所代表的特定所述位置的温度高于用户设定值时，便将与所述异常影像相对应的所述位置标示为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
8.一种半导体的缺陷检测方法，其中所述半导体具有线路，且所述线路包含多个位置，所述方法包括使所述线路通电，逐一测量各所述位置的温度，以获得所述多个位置的多笔温度影像数据，以及将各所述多笔温度影像数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度之差大于用户设定值时，便判断为各所述异常影像的温度数据所对应的各所述位置为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
9.如实施例8所述的检测方法，还包括利用热像仪扫描以测量各所述位置的温度，其中所述参考温度影像数据为正常温度影像数据。
10.一种检测半导体是否存有缺陷的设备，其中所述半导体具有线路，且所述线路包含多个位置，所述设备包括一通电组件，用于使所述线路通电，一测量组件，用于逐一测量各所述位置的温度，以获得各所述位置的温度数据，以及一比对组件，用于将各所述温度数据与参考温度影像数据进行比对以检测出异常影像，当各所述异常影像的温度数据与所述参考温度之差大于用户设定值时，便判断为各所述温度数据所对应的各所述位置为缺陷位置，以利于进行后续工艺。
综上所述，本发明能够以一新式的设计藉由利用热像仪扫描所述多个位置，而获得在通电的线路上有温度出现异常的影像数据，并且所运用的缺陷位置的坐标分析的模式，的确能够实现应用于后续工艺的定位及拟定修补路径的功效。因此，凡是熟习本技艺的人士，皆可在不脱离本发明权利要求的保护范围内任施匠思而进行诸般修饰。