專利名稱：在一液晶顯示器(lcd)制造過程中用于監(jiān)視、預測和最佳化生產(chǎn)產(chǎn)生率的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)LCD制造，更具體而言，有關(guān)一種用于監(jiān)視LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率、預測不同測試方法對LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率的影響、最佳化生產(chǎn)產(chǎn)生率、及檢測TFT陣列面板中的缺陷的系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)：
產(chǎn)生率管理對于LCD制造很重要。在LCD制造中，單一的一大片玻璃板只能分割成少數(shù)的LCD面板。因為消費者對越來越大的顯示器需求增長，所以襯底變得更大，且每片玻璃板的LCD面板數(shù)量減少。因此，生產(chǎn)產(chǎn)生率對于LCD制造至關(guān)重要。
LCD面板的主要成本在于制造。因此，贏利性與產(chǎn)生率息息相關(guān)。產(chǎn)生率的任何改變都會影響財務。
LCD面板生產(chǎn)是包含各種制造階段的高度自動化制程。各個制造階段都由許多復雜的步驟組成。例如，這個制程的一個階段在玻璃襯底上建立了薄膜晶體管陣列，其包括多個過程薄膜沉積、抗蝕層、曝光、顯影、蝕刻及剝離。幾乎制造過程中每個階段的每個步驟都有會發(fā)生缺陷的可能。
缺陷有幾種不同的形式，通?？煞殖晒鈱W、機械及電子缺陷。這些缺陷有些可以修復，但有些屬于永久的缺陷，并可能嚴重到使LCD面板無法使用。
光學缺陷是最常見的缺陷。出現(xiàn)這種類型的缺陷時，像素會“陷”在像素一直傳輸光的明亮狀態(tài)或像素永遠不會傳輸光的黑暗狀態(tài)。這種類型的缺陷最常見的原因是電的問題，例如單元晶體管或信號引線中的短路或斷路。在玻璃板之間或LCD面板與背光之間的異物微粒污染也會造成亮點或暗點。
另一種類型的光學缺陷是不均勻性，這是由導致液晶層不同厚度的不均勻單元間隙所造成的。液晶對準層研磨制程中發(fā)生的錯誤、不一致的彩色濾光片厚度或化學殘余物去除不完全也會造成均勻性問題。
機械缺陷可以包括損壞的玻璃與損壞的電連接。損壞的電連接起因于不當裝配、對準組件時的錯誤和/或不正確操作。
某些LCD制造商會使用可以在制造過程中間點自動評估面板的測試與檢驗設(shè)備。在某些情況中，可以自動修復缺陷。但是，LCD生產(chǎn)過程中全面的測試卻會降低生產(chǎn)的速度。此外，還有與測試設(shè)備相關(guān)的資金與維護成本。因此，制造商必須盡可能在完善精確的測試需求與避免降低生產(chǎn)速度的需求之間取得平衡。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于至少解決以上問題和/或缺點并至少提供以下所說明的優(yōu)點。
為了達成以上目的，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文所具體化及廣泛說明，本發(fā)明提供一種通過在LCD測試與裝配過程中比較不同測試方法對不同階段產(chǎn)生率的影響，來監(jiān)視LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率、預測不同測試方法對LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率的影響及最佳化生產(chǎn)產(chǎn)生率的系統(tǒng)與方法。本發(fā)明也可以用來預測不同測試方法對用戶定義參數(shù)(如利潤)的影響。
在一個優(yōu)選實施中，會使用常用的生產(chǎn)運行來評估不同的測試方法。這樣減少了測試不同方法所需的LCD面板數(shù)，也可以減少應用的測試方法不當時犧牲LCD面板的概率。
本發(fā)明還提供一種用于檢測TFT陣列面板中的缺陷的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法是根據(jù)測量像素電壓的標準差來調(diào)整分類不良像素(defective pixel)所用的閾值參數(shù)以提高缺陷檢測精確度。
本發(fā)明尤其適合用來測試含有比TFT陣列測試器的傳感器在單次測量中所能測量的像素多的像素的TFT陣列面板。在此情況中，TFT陣列測試器必須執(zhí)行多次測量，才能測出TFT陣列面板中的所有像素。本發(fā)明的系統(tǒng)與方法可計算各測量點的測量像素電壓標準差，并可根據(jù)計算的標準差來調(diào)整閾值參數(shù)。因此，本發(fā)明的系統(tǒng)與方法有助于補償測量點之間測量像素電壓因環(huán)境因素或其它原因所造成的差異。
在另一優(yōu)選實施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)與方法可在TFT陣列測試系統(tǒng)所報告的缺陷數(shù)超過預定的臨界數(shù)時，通過調(diào)整分類不良像素所用的閾值參數(shù)以提高缺陷檢測精確度。所述閾值參數(shù)最好可以調(diào)整直到所報告的缺陷數(shù)小于或等于預定的臨界數(shù)為止。預定的臨界數(shù)代表用于確定所報告的缺陷數(shù)是否異常高的閾值數(shù)。
在很多情況下，很難在顯微鏡下識別因制程不均勻性與制程污染所造成的缺陷，即使可以識別，也無法使用TFT陣列修復設(shè)備進行修復。因此，將所報告的缺陷數(shù)減少為等于或小于預定臨界數(shù)的數(shù)目將因為需要處理的潛在缺陷數(shù)減少，而可減少TFT陣列修復設(shè)備的操作時間。
TFT陣列測試系統(tǒng)中的不精確度也會造成報告的缺陷數(shù)異常高。在此情況中，將所報告的缺陷數(shù)減少為等于或小于預定的臨界數(shù)的數(shù)目將使TFT陣列測試系統(tǒng)報告比較小的潛在缺陷數(shù)，且所報告的潛在缺陷成為真正缺陷的概率較高。因此，即使系統(tǒng)的內(nèi)在性能不精確，本發(fā)明仍然可以提高TFT陣列測試系統(tǒng)的缺陷檢測精確度。
本發(fā)明的額外優(yōu)點、目的及特征的一部分將在以下的說明中提出，一部分對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在檢查以下內(nèi)容之后將是顯而易見的，或可從本發(fā)明的實施中獲知?？扇珉S附權(quán)利要求書中所特別指明的來實現(xiàn)與獲得本發(fā)明的目的與優(yōu)點。



本發(fā)明已參考以下附圖進行詳細說明，其中相同參考數(shù)字指相同元件。
圖1A為根據(jù)本發(fā)明的TFT-LCD制造過程流程的方框圖； 圖1B為圖1A處理器的一個優(yōu)選實施例的方框圖； 圖2為圖1中所示的過程流程的裝配階段200的方框圖； 圖3A為根據(jù)本發(fā)明顯示當TFT陣列面板的一半像素具有正像素電壓而另一半像素具有負像素電壓時的像素電壓分布的曲線圖； 圖3B為根據(jù)本發(fā)明的TFT陣列測試系統(tǒng)362的方框圖； 圖3C為顯示正電壓驅(qū)動像素的測量像素電壓分布及使用“相對定閾值”方法所計算的閾值參數(shù)的曲線圖； 圖3D為顯示TFT陣列面板上兩個測量點的像素電壓分布實例的曲線圖； 圖3E為根據(jù)本發(fā)明顯示正電壓驅(qū)動像素的測量像素電壓分布及使用“標準差”方法所計算之閾值參數(shù)的曲線圖； 圖3F為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例顯示標準差測量過程步驟的流程圖； 圖3G為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例顯示彈性定閾值過程步驟的流程圖； 圖4為顯示TFT-LCD制造中所用典型玻璃襯底400的布置的方框圖； 圖5為根據(jù)本發(fā)明實際生產(chǎn)環(huán)境中產(chǎn)生正常像素與不良像素的分布函數(shù)的方法的流程圖； 圖6為根據(jù)本發(fā)明的缺陷區(qū)分表； 圖7為根據(jù)本發(fā)明區(qū)分使用陣列測試階段、陣列修復階段、單元檢驗階段、和模塊檢驗階段的結(jié)果所發(fā)現(xiàn)的不良像素的過程流程圖； 圖8為根據(jù)本發(fā)明的TFT陣列測試階段的只有主要測試的修訂缺陷區(qū)分表； 圖9為根據(jù)本發(fā)明的TFT陣列測試階段的只有新測試的修訂缺陷區(qū)分表； 圖10為根據(jù)本發(fā)明的可通過最佳化閾值參數(shù)以達成TFT-LCD生產(chǎn)線的利潤最大化的過程流程圖； 圖11為根據(jù)本發(fā)明初始缺陷區(qū)分過程的流程圖； 圖12為根據(jù)本發(fā)明新的篩選閾值的缺陷重新區(qū)分過程的流程圖； 圖13A到圖13D根據(jù)本發(fā)明顯示新測試處方與主要測試處方的利潤最大化過程的流程圖； 圖14為根據(jù)本發(fā)明新測試處方較嚴格的新閾值參數(shù)的缺陷區(qū)分表； 圖15為根據(jù)本發(fā)明的新測試處方較寬松的新閾值參數(shù)的缺陷區(qū)分表； 圖16為根據(jù)本發(fā)明結(jié)合圖11初始缺陷區(qū)分的TFT陣列測試階段只有主要測試的修訂缺陷區(qū)分表； 圖17為根據(jù)本發(fā)明顯示TFT陣列面板中正常像素電壓與不良像素電壓的分布實例的曲線圖； 圖18為根據(jù)本發(fā)明顯示掃描閾值參數(shù)時的高扼殺缺陷與低扼殺缺陷的曲線圖； 圖19為根據(jù)本發(fā)明顯示改變閾值參數(shù)對低扼殺缺陷的微分效應的曲線圖； 圖20為根據(jù)本發(fā)明顯示改變閾值參數(shù)對高扼殺缺陷的微分效應的曲線圖； 圖21為根據(jù)本發(fā)明顯示改變閾值參數(shù)對單元產(chǎn)生率與模塊產(chǎn)生率的微分效應的曲線圖； 圖22為根據(jù)本發(fā)明顯示改變閾值參數(shù)對總貨幣利益的微分效應的曲線圖； 圖23為根據(jù)本發(fā)明顯示不同缺陷密度值的低扼殺缺陷的曲線圖； 圖24為根據(jù)本發(fā)明顯示改變閾值參數(shù)對總貨幣利益的微分效應的曲線圖；和 圖25為根據(jù)本發(fā)明顯示利潤提高如何隨著漸增的缺陷密度增加的曲線圖。

具體實施例方式 I.薄膜晶體管(TFT)液晶顯示器(LCD)制造 圖1A為TFT-LCD制造過程流程的方框圖。此制造過程可以分成兩個階段在襯底上制造薄膜晶體管(TFT)陣列面板的陣列面板制造階段100、和測試TFT陣列面板與裝配顯示器的測試與裝配階段200。
在陣列面板制造階段中，在步驟102，會清洗在其上制造TFT陣列面板的玻璃襯底。步驟104到步驟110代表在玻璃襯底上形成TFT陣列面板的熟知處理步驟。這些步驟由薄膜沉積步驟104、光阻圖案化步驟106、蝕刻步驟108和光阻剝離與清洗步驟110組成。對在玻璃襯底上沉積的各圖案化薄膜層重復步驟104至步驟110。
一般會在各玻璃襯底上制造多個TFT陣列面板，因此玻璃襯底又稱為TFT陣列底板。諸如LCD顯示器的顯示器單元可利用一個TFT陣列面板。
在玻璃襯底上制造TFT陣列面板后，TFT陣列面板會進行測試與裝配階段200，在此階段會測試TFT陣列面板、裝配與分開液晶(LC)單元、進行液晶單元的電連接以產(chǎn)生最終在LCD中使用的液晶模塊。裝配階段由各種子階段組成，其中包括陣列測試階段202、陣列修復階段204、單元裝配階段206、單元檢驗階段208、模塊裝配階段210、和模塊檢驗階段212。視情況，裝配階段200還可包括單元修復階段214與模塊修復階段216。
在陣列測試階段202中，會使用測試信號驅(qū)動各面板來測試TFT陣列面板，以下將會詳細說明。會將確定是壞的(如，不良)TFT陣列面板送到陣列修復階段204。確定是好的面板則會送到單元裝配階段206。在陣列修復階段204中，可使用此項技術(shù)中已知的技術(shù)修復可修復的壞的面板，且已修復的面板則會送到單元裝配階段206。
在單元裝配階段206中，會通過使用此項技術(shù)中已知技術(shù)將前后玻璃板壓合到TFT陣列面板并將液晶材料注入前后玻璃板之間來裝配LC單元。此外，在此階段，還會通過切割TFT陣列底板(玻璃襯底)，使個別的LC單元彼此分開。
然后再將已裝配和分開的LC單元送到單元檢驗階段208，在此接受缺陷的檢驗。確定為損壞的LC單元會送到可選的單元修復階段214。確定為好的LC單元的LC單元，和已修復的LC單元(如果已實施可選的單元修復階段214)，會送到模塊裝配階段210。
在模塊裝配階段210中，會進行所需的LC單元電連接以產(chǎn)生最終在LCD中使用的LCD模塊。LCD模塊接著會進行模塊檢驗階段212，在此使用此項技術(shù)中已知技術(shù)接受測試。可以使用可選的模塊修復階段216以修復在模塊檢驗階段212認定為不良的LCD模塊。
處理器220可傳送數(shù)據(jù)給測試與裝配階段200并從測試與裝配階段200接收數(shù)據(jù)。在如圖1B所示的優(yōu)選實施例中，處理器220包括比較單元222與估計單元224。比較單元222可比較測試與裝配階段200中，不同制造設(shè)定的各種子階段的輸入與輸出。估計單元224會接收比較單元222的比較數(shù)據(jù)，然后估計制造設(shè)定的變化對所需參數(shù)(如利潤)的影響。估計單元224利用將在下文中所說明的方法。估計單元224所產(chǎn)生的估計數(shù)據(jù)可以用來最佳化測試與裝配階段200所使用的制造設(shè)定。
II.TFT-LCD制造的利潤模型 根據(jù)本發(fā)明一個實施例的TFT-LCD制造的利潤模型將參考圖2來說明，圖2是圖1中所示制程流程的裝配階段200的方框圖。
用來描述圖2主要處理階段的變量定義如下 IA＝陣列測試階段202的輸入面板數(shù)； IAR＝陣列修復階段204的輸入面板數(shù)； IC＝單元檢驗階段208的輸入面板數(shù)； IM＝模塊檢驗階段212的輸入面板數(shù)； OATG＝陣列測試階段202的通過面板數(shù)； OATB＝陣列測試階段202之無法修復的壞面板數(shù)； OATR＝陣列測試階段202的可修復面板數(shù)，與IAR相同； OARG＝陣列修復階段204的通過面板數(shù)； OARB＝陣列修復階段204的壞面板數(shù)； OCG＝單元檢驗階段208的通過面板數(shù)； OCB＝單元檢驗階段208之無法修復的壞面板數(shù)； OMG＝模塊檢驗階段212的通過面板數(shù)；和 OMB＝模塊檢驗階段212之無法修復的壞面板數(shù)。
對于可選的生產(chǎn)流程階段214與216而言，使用的附加變量定義如下 OCIR＝單元檢驗階段208的可修復面板數(shù)； OMIR＝模塊檢驗階段212的可修復面板數(shù)； OCRG＝單元修復階段214的通過面板數(shù)； OMRG＝模塊修復階段216的通過面板數(shù)； OCRB＝單元修復階段214的壞面板數(shù)；和 OMRB＝模塊修復階段216的壞面板數(shù)。
現(xiàn)在將說明描述單元檢驗與模塊檢驗中利潤與產(chǎn)生率變化之間的關(guān)系的模型。如下使用特定成本變量 CA＝TFT面板的制造成本； CT＝TFT面板的測試成本； CR＝TFT面板的修復成本； CC＝TFT面板的單元裝配成本； CCI＝TFT面板的單元檢驗成本； CM＝TFT面板的模塊裝配成本；和 CMI＝TFT面板的模塊檢驗成本。
為了獲得評估測試階段、檢驗階段或裝配階段中所用制造參數(shù)的改變的初始參考，將當前的制造設(shè)定稱為“主要制造設(shè)定”，并且使用主要制造設(shè)定所得到的結(jié)果稱為“主要結(jié)果”。
成本分析結(jié)合制程流程的裝配階段200來完成，并不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216。這是假設(shè)主要制造設(shè)定與提議的新制造設(shè)定之間的成本與輸出量并沒有差異。使用主要設(shè)定之TFT-LCD面板的制造成本，COSTPRIME，可以表達如下 COSTPRIME＝陣列制造成本+陣列測試成本+陣列修復成本+單元裝配成本+單元檢驗成本+模塊裝配成本+模塊檢驗成本。
(1) 我們可以得到成本值的表達式如下 陣列制造成本＝IACA(2) 陣列測試成本＝IACT(3) 陣列修復成本＝IARCR(4) 單元裝配成本＝ICCC(5) 單元檢驗成本＝ICCCI(6) 模塊裝配成本＝IMCM(7) 模塊檢驗成本＝IMCMI(8) 各階段產(chǎn)生率的定義如下 陣列測試的產(chǎn)生率(YAT)＝OATG/IA(9) 陣列修復的產(chǎn)生率(YAR)＝OARG/IAR(10) 單元檢驗的產(chǎn)生率(YC)＝OCG/IC(11) 模塊檢驗的產(chǎn)生率(YM)＝OMG/IM(12) 由于不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216，IM＝OCG，因此可將等式(11)寫成 IM＝Y(jié)CIC(13) 從等式(1)、(2)到(8)和(13)，我們得到 COSTPRIME＝IACA+IACT+IARCR+ICCC+ICCCI+YCICCM+YCICCMI(14) 在不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的主要制造設(shè)定情況中，最終TFT-LCD模塊輸出的值，可以表示如下 PRODUCTPRIME＝OMGPVALUE，(15) 其中PVALUE為使用主要制造設(shè)定所制造的TFT-LCD模塊的值。從等式(12)、(13)和(14)，可以得到 PRODUCTPRIME＝Y(jié)MYCICPVALUE(16) 在陣列測試階段202、單元檢驗階段206、模塊檢驗階段212、單元裝配階段206和/或模塊裝配階段210中使用新的制造設(shè)定時，預計具有下列變量所代表的新值 I′AR＝新的陣列修復輸入面板數(shù)； I′C＝新的單元檢驗輸入面板數(shù)； I′M＝新的模塊檢驗輸入面板數(shù)； O′ATG＝新的陣列測試通過面板數(shù)； O′ATB＝新的陣列測試之無法修復的壞面板數(shù)； O′ATR＝新的陣列測試之可修復面板數(shù)，與I′AR相同； O′ARG＝新的陣列修復通過面板數(shù)； O′ARB＝新的陣列修復壞面板數(shù)； O′CG＝新的單元檢驗通過面板數(shù)，與I′M相同； O′CB＝新的單元檢驗壞面板數(shù)； O′MG＝新的模塊檢驗通過面板數(shù)； O′MB＝新的模塊檢驗壞面板數(shù)； Y′AT＝新的陣列測試產(chǎn)生率； Y′AR＝新的陣列修復產(chǎn)生率； Y′C＝新的單元檢驗產(chǎn)生率；和 Y′M＝新的模塊檢驗產(chǎn)生率。
接著可以得到一組不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216之新制造設(shè)定的新表達式如下 COSTNEW＝IACA+IACT+I′ARCR+I′CCC+I′CCCI+Y′CI′CCM+Y′CI′CCMI(17) PRODUCTNEW＝Y(jié)′MY′CI′CP′VALUE，(18) 其中P′VALUE為使用新制造設(shè)定所制造之TFT-LCD模塊的值。
可以得到新的制造設(shè)定所產(chǎn)生的利潤增加(或赤字減少)，P，如下 P＝COSTPRIME-COSTNEW+PRODUCTNEW-PRODUCTPRIME (19) 從等式(14)、(16)、(17)、(18)和(19)，可以得到P的表達式如下 P＝(IAR-I′AR)CR+(IC-I′C)CC+(IC-I′C)CCI+YCICCM+YCICCMI-Y′CI′CCM-Y′CI′CCMI+Y′MY′CI′CP′VALUE-YMYCICPVALUE (20) 在TFT-LCD的標準生產(chǎn)期間，可以假設(shè)因為通常會將壞的面板送到下一個處理階段，而個別的面板尚未彼此分開且全都在共同的TFT陣列底板上。如果此假設(shè)有效，則使用 IC＝IA-(OATB+OARB)，和(21) I′C＝IA-(O′ATB+O′ARB)，(22) 可以得到 在等式(20)中使用等式(23)，可以得到 由于TFT-LCD模塊的值與制造設(shè)定無關(guān)，因此可以得到 PVALUE＝P′VALUE(25) 因此，使用等式(25)、等式(24)，可進一步簡化為 因此，等式(26)可以用來計算因新的制造設(shè)定造成產(chǎn)生率變化所導致的利潤增加或減少。
使用上述關(guān)系即可評估達到TFT-LCD制造收支平衡點所需的利潤和生產(chǎn)產(chǎn)生率。完成此類型成本分析的根據(jù)在于假設(shè)TFT陣列制程期間，沒有任何TFT陣列面板被當作壞的面板丟棄。TFT-LCD面板的成本(COST)可以表示如下 COST＝陣列制造成本+陣列測試成本+陣列修復成本+單元裝配成本+單元檢驗成本+模塊裝配成本+模塊檢驗成本+封裝成本+存儲與運輸成本+其它固定成本。
(27) 可以得到成本值的附加表達式如下 封裝成本＝IMCP；和(28) 存儲與運送成本＝IMCS，(29) 其中CP與CS分別是單位封裝成本與存儲/運輸成本。
從等式(2)到(8)、(13)、(27)、(28)和(29)可以得到 COST＝IACA+IACT+IARCR+ICCC+ICCCI+YCIC(CM+CMI+CP+CS)+CF，(30) 其中CF是其它固定成本。不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的最終輸出的值可以表示如下 PRODUCT＝OMGDSALE，(31) 其中DSALE是TFT-LCD產(chǎn)品單元的售價。
從等式(12)、(13)和(31)，可以得到 PRODUCT＝Y(jié)MYCICDSALE。(32) 則可從下列等式得到利潤(PT) PT＝PRODUCT-COST。(33) 從等式(30)、(32)和(33)，可以得到 PT＝Y(jié)MYCICDSALE-(IACA+IACT+IARCR+ICCC+ICCCI+YCIC(CM+CMI+CP+CS)+CF)。(34) 在等式(34)中使用等式(21)，可以得到 PT＝Y(jié)MYC(IA-OATB-OARB)DSALE-(IACA+IACT+IARCR+CF+(IA-OATB-OARB)(CC+CCI+YCCM+YCCMI+YCCP+YCCS))。
(35) 如果將YT定義為 YT≡(OATB+OARB)/IA，(36) 則等式(35)變成 PT＝Y(jié)MYCIA(1-YT)DSALE-(IA(CA+CT)+IARCR+CF+IA(1-YT)(CC+CCI+YC(CM+CMI+CP+CS)))。(37) PT為零的收支平衡點的IA(IA-EVEN)變成 IA-EVEN＝(IARCR+CF)/(YMYC(1-YT)DSALE-(CA+CT+(1-YT)(CC+CCI+YC(CM+CMI+CP+CS))))。
(38) 在正常的生產(chǎn)中，可以假設(shè) OATB＜＜IA(39) 因此，使用等式(9)，可以得到 從等式(37)與(40)，可以得到 再次取得IA的IA-EVEN，使得等式(41)中的PT＝0，如下所示 因此，收支平衡所需的利潤與生產(chǎn)量可從產(chǎn)生率數(shù)字、成本數(shù)字與售價中導出。
上述利潤模型適用于不采用單元修復階段214與模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型。然而，應明白，上述利潤模型可適合利用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型，同時仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，如果使用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216，但單元修復率與模塊修復率卻太低以致于對產(chǎn)生率沒有顯著的貢獻，則可應用上述利潤模型。
III.識別TFT陣列面板測試期間的缺陷 各TFT陣列面板會在陣列測試階段202中使用此項技術(shù)中已知的陣列測試設(shè)備接受測試。在使用陣列測試設(shè)備測試各TFT陣列面板時，會以電信號驅(qū)動TFT陣列面板且各像素的存儲電容器會經(jīng)過充電與放電操作以達成特定的目標電壓信號。陣列測試設(shè)備的傳感器會測量TFT陣列面板每一個像素的存儲電容器的像素電壓。如果某個像素有缺陷，則所述缺陷像素的像素電壓將與正常像素的像素電壓有所差異。缺陷像素電壓與正常像素電壓之間的差異稱為“缺陷信號”。
圖3A為顯示當TFT陣列面板的一半像素具有正像素電壓而另一半像素具有負像素電壓時的像素電壓分布的曲線圖。由于各TFT陣列面板中像素的龐大數(shù)目且由于傳感器的統(tǒng)計行為，因此這些分布可以表示為統(tǒng)計分布函數(shù)。正常正像素電壓310的分布函數(shù)可通過正態(tài)分布函數(shù)適當表示如下 其中Θp代表正常正像素電壓的分布函數(shù)，NP是正常正像素電壓的像素總數(shù)，v是像素電壓變量，VP是平均值，并且σp是正像素電壓的正態(tài)分布函數(shù)的標準差。
將正像素電壓的像素總數(shù)減去具有正像素電壓的不良像素數(shù)，即可得到NP，且因為具有正像素電壓的不良像素數(shù)遠低于具有正像素電壓的正常像素數(shù)，因此NP近似于具有正像素電壓的像素總數(shù)。
正常負像素電壓320的分布函數(shù)同樣可通過正態(tài)分布函數(shù)適當表示如下 其中Θn代表正常負像素電壓的分布函數(shù)，NN是具有正常負像素電壓的像素總數(shù)，VN是平均值并且σN是負像素電壓的正態(tài)分布函數(shù)的標準差。
將具有負像素電壓的像素總數(shù)減去具有負像素電壓的不良像素數(shù)，即可得到NN，且因為具有負像素電壓的不良像素數(shù)遠低于具有負像素電壓的正常像素數(shù)，因此NN近似于具有負像素電壓的像素總數(shù)。一般可從陣列測試設(shè)備得到VP、σp、VN、和σN的值。
圖3A的曲線圖還顯示了不良像素電壓分布330(θph)、340(θpl)、350(θnh)和360(θnl)。θph與θpl代表回應產(chǎn)生正極像素電壓的驅(qū)動信號的不良像素電壓分布。θnh與θnl代表回應產(chǎn)生負極像素電壓的驅(qū)動信號的不良像素電壓分布。
陣列測試設(shè)備會使用Vthi+、Vtlo+、Vthi-和Vtlo-的閾值參數(shù)以檢測不良像素。被驅(qū)動可具有正像素電壓的像素在其像素電壓落在Vthi+與Vtlo+之間的正閾值區(qū)之外時，將被報告為不良。被驅(qū)動可具有負像素電壓的像素在其像素電壓落在Vthi-與Vtlo-之間的負閾值區(qū)之外時，將被報告為不良。
低扼殺(under-killed)缺陷與高扼殺(over-killed)缺陷 如果正常像素呈現(xiàn)閾值區(qū)以外的像素電壓，則會誤將正常像素分類為不良像素。這種錯誤的分類稱為“高扼殺缺陷”。如果不良像素呈現(xiàn)閾值區(qū)以內(nèi)的像素電壓，則會錯認不良像素具有正常像素的特征。這種錯誤的分類稱為“低扼殺缺陷”。
低扼殺缺陷會降低單元檢驗階段208的產(chǎn)生率(YC)和/或模塊檢驗階段212的產(chǎn)生率(YM)。高扼殺缺陷會降低陣列修復階段204所用陣列修復設(shè)備的生產(chǎn)力。因此，為了最大化利潤或最小化產(chǎn)品制造的損失，設(shè)定正確的閾值參數(shù)值是非常重要的。
提高TFT陣列測試器的缺陷檢測精確度 1.適應性定閾值 隨著TFT-LCD尺寸增加以在更大的TFT-LCD顯示器中使用，TFT陣列測試器必須采取多次測量來測試單個TFT陣列面板。這是因為只要TFT陣列面板超過特定尺寸，TFT陣列測試器的測量傳感器就無法覆蓋整個TFT陣列面板。因此，會利用TFT陣列測試器對一個TFT陣列面板執(zhí)行多次測量。
圖3B為TFT陣列測試系統(tǒng)362的方框圖，其包括TFT陣列測試器364與控制器366。對于大型TFT陣列面板而言，TFT陣列測試器364在控制器366的控制下，會測量TFT陣列面板的一部分，然后最好經(jīng)由步進動作來移動TFT陣列面板或TFT陣列測試器364的傳感器(未圖示)，以便測試TFT陣列面板的另一部分。
由于TFT陣列測試器362的傳感器或TFT陣列面板是在測量之間移動，因此像素電壓分布(圖3A的310、320、330、340、350和360)可能會因為環(huán)境改變或其它原因而在每次測量后改變。如果使用固定閾值參數(shù)，諸如圖3A中的固定閾值參數(shù)Vthi+、Vtlo+、Vthi-和Vthl-，則缺陷檢測精確度會降低，這是因為固定閾值參數(shù)的設(shè)計是與實質(zhì)上固定的像素電壓分布搭配使用。
一種減輕此影響并提高TFT陣列測試系統(tǒng)362的缺陷檢測精確度的方法是使用“相對定閾值”，其中可在各測量位置取得像素電壓分布的平均值(圖3A的VP和/或VN)，并可對平均像素電壓分布加上或減去預定常數(shù)，以得到閾值參數(shù)的值。
此相對定閾值方法如圖3C所示，其為顯示正電壓驅(qū)動像素的測量像素電壓分布及使用相對定閾值法所計算的閾值參數(shù)的曲線圖。雖然為了方便說明，只顯示了正電壓驅(qū)動像素的像素電壓分布，但應明白，下列方法也可以應用于負電壓驅(qū)動像素。
如圖3A所示的分布，由于各TFT陣列面板中像素的龐大數(shù)目且由于傳感器的統(tǒng)計行為，因此圖3C所示的分布可表示為統(tǒng)計分布函數(shù)。曲線圖(1)顯示具有相對小標準差σp的測量像素電壓分布，曲線圖(2)顯示具有相對大標準差σp的測量像素電壓分布。
使用相對定閾值方法，閾值參數(shù)的計算如下 Vthi+＝(VPM+KHI+)； Vtlo+＝(VPM-KLO+)； Vthi-＝(VNM+KHI-)；和 Vtlo-＝(VNM-KLO-)； 其中VPM與VNM分別是正電壓驅(qū)動像素與負電壓驅(qū)動像素的測量的平均像素電壓值，且KHI+、KLO+、KHI-和KLO-是測量的平均像素電壓值加上或減去的預定常數(shù)。
相對定閾值方法可減少移動平均像素電壓值對缺陷檢測精確度的影響。但是，此方法并未將因環(huán)境改變或其它原因所造成的像素電壓分布的標準差σp的改變考慮在內(nèi)。像素電壓分布的標準差改變?nèi)鐖D3D所示，其為顯示兩個測量點的像素電壓分布實例的曲線圖。
像素電壓分布368是針對TFT陣列面板上的第一測量點，并且像素電壓分布370是針對TFT陣列面板上的第二測量點。像素電壓分布368與像素電壓分布370都呈現(xiàn)約7.0的相同平均值，但是像素電壓分布368的標準差是0.5，而像素電壓分布370的標準差是1.0。環(huán)境因素、制造過程中的變化或其它因素都會造成標準差的改變。
同樣的，圖3C的曲線圖(1)是針對具有第一標準差的TFT陣列面板上的第一測量點，并且圖3C的曲線圖(2)是針對具有第二大標準差的TFT陣列面板上的第二測量點。比較大的標準差表示比較寬的像素電壓分布320。比較寬的像素電壓分布表示一些呈現(xiàn)正常范圍中的電壓的像素可能超過相對定閾值方法的預定常數(shù)所設(shè)定的閾值限制，因此被錯誤地分類為不良。
為了避免在使用相對定閾值方法時發(fā)生這種現(xiàn)象，預定常數(shù)必須使用比較大的值。但是，如果隨后測量中標準差降低，如曲線圖(1)中的測量所示，則使用較大值的預定常數(shù)會使檢測精確度降低。
因此，確定閾值參數(shù)的優(yōu)選方法如圖3E所示，其為顯示正電壓驅(qū)動像素的測量像素電壓分布及使用“標準差”方法所計算之閾值參數(shù)的曲線圖。
使用標準差方法，可在各測量點得到像素電壓分布的標準差。然后將當前測量點所得到的標準差值乘以預定常數(shù)以產(chǎn)生偏移值，再將偏移值加上測量的平均像素電壓值，即可得到各測量點的閾值參數(shù)。使用相對定閾值方法，閾值參數(shù)的計算如下 Vthi+＝[VPM+(CHI+σP)]； Vtlo+＝[VPM-CLO+σP]]； Vthi-＝[VNM+CHI-σN]；和 Vtlo-＝[VNM-CLO-σN]； 其中VPM與VNM分別是正電壓驅(qū)動像素與負電壓驅(qū)動像素的測量的平均像素電壓值，CHI+、CLO+、CHI-和CLO-分別是乘以標準差σp和σN的預定常數(shù)。
在各測量位置使用測量的標準差，即可根據(jù)各測量位置的實際標準差來調(diào)整閾值參數(shù)。因此，因為在設(shè)定閾值參數(shù)時將標準差的改變考慮在內(nèi)，所以不必為了避免呈現(xiàn)大標準差的測量位置的錯誤缺陷，而降低具有小標準差的測量位置的檢測精確度。
圖3F為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例顯示標準差測量過程步驟的流程圖。此過程從步驟372開始，其中已設(shè)定預定常數(shù)。此過程接著進行到步驟374，其中將TFT陣列面板和/或TFT陣列測試器的傳感器定位在下一個測量位置。如果這是第一測量，則會將TFT陣列面板和/或TFT陣列測試器的傳感器定位在第一測量位置。
接著，在步驟376中，TFT陣列測試器測量當前測量位置TFT陣列測試器所取得的一組像素的像素電壓分布。然后，在步驟378中，會根據(jù)在步驟376所測量的像素電壓分布來計算平均像素電壓值。
此過程接著進行到步驟380，其中計算在步驟376所得到的像素電壓值的標準差。接著，在步驟382，根據(jù)計算的標準差與平均像素電壓值以及預定常數(shù)來計算用以分類不良像素的閾值參數(shù)。
在步驟384，確定面板中的所有像素是否都已測試。如果面板中的所有像素都已測試，則此過程結(jié)束于步驟386。否則，此過程跳回步驟374。
然后可由TFT陣列測試系統(tǒng)(圖3B的控制器366)使用在步驟382計算的閾值參數(shù)，以確定當前測量位置所測試的任何像素是否不良。如上所述，標準差測量過程尤其適合用來測試含有比TFT陣列測試器的傳感器在單次測量中所能測量的像素多的像素的TFT陣列面板。在此情況中，TFT陣列測試器必須執(zhí)行多次測量，才能測量TFT陣列面板中的所有像素。本發(fā)明的系統(tǒng)與方法可計算各測量點的測量像素電壓標準差，并可根據(jù)計算的標準差來調(diào)整閾值參數(shù)。
然而，應明白，此標準差測量過程也可以用來測試比較小的TFT陣列面板，其中可在單次測量中，利用TFT陣列測試器的傳感器來測量TFT陣列面板的所有像素。在此情況中，將會測量一個測量點的像素電壓標準差，以用來確定分類像素所使用的閾值參數(shù)。然后，在測試新的TFT陣列面板時，便可以再次對所述TFT陣列面板計算標準差并相應地使用。以此方式，即可監(jiān)視不同TFT陣列面板之間像素電壓標準差的差異并可用來調(diào)整閾值參數(shù)。
在共用的TFT陣列面板上不同測量點之間或不同的TFT陣列面板之間的測量的像素電壓標準差的改變，可指示TFT陣列測試器364的潛在故障或性能降級。因此，上述標準差測量過程也可以用來監(jiān)視TFT陣列測試器364的性能。例如，可將控制器366進行編程，使得測量標準差中的預定波動量可以觸發(fā)警告信號。此觸發(fā)可根據(jù)共同的TFT陣列面板上不同測量點之間的標準差預定波動、不同的TFT陣列面板之間的標準差預定波動、整批TFT陣列面板的平均標準差的預定波動、某個TFT陣列面板的平均標準差的預定波動，或可根據(jù)測量的像素電壓值的標準差的任何其它可定義的波動。
2.彈性定閾值 TFT陣列面板上的外來物質(zhì)或微粒會在局部區(qū)域中產(chǎn)生一個或一個以上的單個的像素缺陷和/或一或一個以上組的多個像素缺陷。單個的像素缺陷(SPD)在此可定義為不含其它直接相鄰的不良像素的孤立不良像素。一組多個像素缺陷(MPD)在此可定義為兩個或兩個以上的相鄰的不良像素。
在TFT-LCD的正常生產(chǎn)期間，起因于存在外來物質(zhì)或微粒的SPD或MPD總數(shù)極少超過臨界數(shù)(TNc)。不過，有時候，TFT陣列測試設(shè)備會因為異常高的像素區(qū)域上的制程不均勻性或制程污染，或因為測試設(shè)備不精確的測量，而報告異常高的SPD或MPD數(shù)(大于TNc)。
為了正確處理異常高的SPD與MPD情況，可在TFT陣列測試系統(tǒng)362中使用“彈性定閾值”過程。首先，必須將參數(shù)TNc定義為單個像素缺陷或多個像素缺陷集合的臨界總數(shù)，使得具有多于TNc的概率在TFT-LCD制造中極為微小。TNc可隨著制造與測試設(shè)定的不同而異，因此最好用實驗方法來確定。最好選擇TNc以使缺陷數(shù)超過TNc的TFT陣列面板不用進行修復嘗試。例如，據(jù)實驗觀察，圖2的測試階段與裝配階段的TNc約為10。
在彈性定定閾值過程下，如果SPD與MPD的總數(shù)大于TNc，則TFT陣列測試系統(tǒng)362試著通過放寬設(shè)定測量像素的通過或失敗界限的閾值參數(shù)，將SPD與MPD的總數(shù)(TN)減少為等于或小于但接近TNc的數(shù)目。放松各閾值參數(shù)的量可視需要具有最大限界，且只要閾值參數(shù)達到此限界，便會停止減少缺陷總數(shù)(TN)的過程。
圖3G為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例顯示彈性定閾值過程步驟的流程圖。此過程從步驟S400開始，然后進行到步驟S410，在此確定SPD與MPD的總數(shù)是否超過預定的臨界數(shù)TNC。如果超過，則此過程繼續(xù)進行到步驟S420。否則，此過程跳到步驟S450并在此結(jié)束。
在步驟S420，閾值參數(shù)kp1會增加量Δk1，然后TFT陣列測試系統(tǒng)362會使用此增加的kp1閾值參數(shù)來執(zhí)行新的缺陷篩選，此獲得更新的缺陷總數(shù)TN。然后，在步驟S430，會確定更新的缺陷總數(shù)TN是否大于TNc。如果是，則此過程會進行到步驟S440。否則，此過程跳到步驟S460。
在步驟S440，會確定增加的kp1閾值參數(shù)是否大于預定的最大值kp1MAX。如果是，則此過程結(jié)束于步驟S450。否則，此過程跳回步驟S420。
在步驟S460，會將最新的閾值參數(shù)值kp1減去Δk1。然后，在步驟S470，閾值參數(shù)kp1會增加量Δk2(其是小于Δk1的增量)，然后TFT陣列測試系統(tǒng)362會使用增加的kp1閾值參數(shù)來執(zhí)行新的缺陷篩選，此獲得更新的缺陷總數(shù)TN。然后，在步驟S480，會確定更新的缺陷總數(shù)TN是否大于TNc。如果是，則此過程跳回步驟S470。否則，此過程跳到步驟S450并結(jié)束。
在TFT陣列測試系統(tǒng)362使用多個閾值參數(shù)時，最好可為每個閾值參數(shù)重復如圖3G所示的此過程。
造成異常高的SPD或MPD數(shù)有很多種可能的原因，可使用本發(fā)明的彈性定閾值過程來分析這些可能的原因。異常大的像素區(qū)域上的制程不均勻性或制程污染可能造成異常高的SPD或MPD數(shù)。不過，制程不均勻性或制程污染可能是，也可能不是造成最終為稍后單元檢驗或模塊檢驗所檢測的真正缺陷的實際制程問題。
在很多情況下，很難在顯微鏡下識別制程不均勻性和制程污染，即使可以識別，也無法使用TFT陣列修復設(shè)備進行修復。因此，將TN減少為等于或小于但接近TNc的數(shù)目將因為需要處理的潛在缺陷數(shù)減少，而可減少TFT陣列修復設(shè)備的操作時間。
TFT陣列測試系統(tǒng)362中的不精確度也會造成報告的SPD或MPD數(shù)異常高。在此情況中，將TN減少為等于或小于但接近TNc的數(shù)目將使TFT陣列測試系統(tǒng)362報告比較小的潛在缺陷數(shù)，且所報告的潛在缺陷成為真正缺陷的概率較高。因此，即使系統(tǒng)的內(nèi)在性能不精確時，彈性定閾值過程一樣可以提高TFT陣列測試系統(tǒng)362的缺陷檢測精確度。
雖然此發(fā)生的概率非常低，但TFT陣列面板上存在外來物質(zhì)或微?？稍斐僧惓８叩腟PD或MPD數(shù)。在此情況中，彈性定閾值過程會排除一些真正缺陷，其將不包括在最終缺陷報告中。不過，即使彈性定閾值過程會排除真正的缺陷，這通常也不是問題，因為通常不會修復缺陷總數(shù)大于TNc的TFT陣列面板，因此無論如何都沒有用。
如上所述，制程不均勻性和/或制程污染可能是，也可能不是造成TFT陣列面板中真正缺陷的實際制程問題。這些缺陷可以利用單元檢驗或模塊檢驗來檢測，或是這些缺陷也可以通過這些檢驗，但仍會造成顯著的顯示器缺陷。因此，對于呈現(xiàn)異常高的SPD或MPD數(shù)的TFT陣列面板而言，最好設(shè)定TFT陣列測試系統(tǒng)362以產(chǎn)生送到單元檢驗與模塊檢驗設(shè)備的警告信號(如通過缺陷文件中的標記)。以此方式，可觸發(fā)檢驗設(shè)備對具有異常高的報告缺陷數(shù)的TFT陣列面板執(zhí)行更為嚴格的檢驗。還可以對這些TFT陣列面板執(zhí)行附加的老化測試，以便篩選出可能導致顯示器缺陷的具有制程不均勻性或制程污染的面板。
如果TFT陣列測試系統(tǒng)362所報告的異常高的SPD或MPD數(shù)與單元檢驗、模塊檢驗、老化測試或顯示器實際使用期間的真正缺陷相關(guān)，則最好可以收集此缺陷信息并用來試著移除TFT陣列制造過程中異常高的缺陷數(shù)的原因(如修正制程不均勻性或移除制程污染的原因)。
或者，如果TFT陣列測試系統(tǒng)362所報告的異常高的SPD或MPD數(shù)與單元檢驗、模塊檢驗、老化測試或顯示器實際使用期間的真正缺陷無關(guān)，則最好可以收集此錯誤缺陷信息并用來提高TFT陣列測試系統(tǒng)362的測量性能，以減少TFT陣列測試系統(tǒng)362所報告的錯誤缺陷數(shù)。
IV.壞的單元/模塊對低扼殺缺陷數(shù)的影響 圖4為顯示TFT-LCD制造中所用典型玻璃襯底400的布置的方框圖。玻璃襯底400通常由多個TFT陣列面板400a到400i組成，且各面板可用于一顯示器單元總成。如果在顯示器只有單個缺陷時將其分類為壞的單元，則可如下所述確定壞的顯示器數(shù)。
當玻璃襯底400中只有一個缺陷時，這一個缺陷可落在n個面板上的任一個面板上。因此，一個缺陷就可以造成一個壞的顯示器單元。因此，在玻璃襯底400中有單個缺陷的情況中，壞的面板總數(shù)(NBAD-PANEL1)是 NBAD-PANEL1＝1。(45) 當玻璃襯底400中有第二個缺陷時，則此第二缺陷可落在n個面板的任一個面板上。如果第二缺陷落在與第一缺陷所落在的相同面板上，則第二缺陷并不會造成新的壞面板。然而，如果第二缺陷落在其它面板之一上，則將造成新的壞面板。因此第二缺陷造成另一個壞面板的概率(P2)變成 P2＝(n-1)/n。(46) 因此，從等式(45)和(46)，在玻璃襯底中有兩個缺陷的情況中，壞的面板總數(shù)(NBAD-PANEL2)是 NBAD-PANEL2＝NBAD-PANEL1+P2＝1+(n-1)/n。(47) 當玻璃襯底400中有第三個缺陷時，則此第三缺陷可落在n個面板的任一個面板上。如果第三缺陷落在已經(jīng)有任何缺陷數(shù)的面板上，則第三缺陷并不會造成新的壞面板。然而，如果第三缺陷落在沒有缺陷的面板上，則將造成新的壞面板。因此，第三缺陷造成另一個壞面板的概率(P3)是 P3＝PDOUBLE(n-1)/n+(1-PDOUBLE)(n-2)/n， (48) 其中PDOUBLE是同一面板中具有兩個缺陷的概率，可以表示為 PDOUBLE＝n(1/n)(1/n)＝1/n。(49) 因此，P3變成 P3＝(1/n)(n-1)/n+(1-1/n)(n-2)/n＝(n-1)2/n2。(50) 因此，從等式(47)與(50)，玻璃襯底400中出現(xiàn)三個缺陷的情況中，壞的面板總數(shù)(NBAD-PANEL3)是 NBAD-PANEL3＝NBAD-PANEL2+P3＝1+(n-1)/n+(n-1)2/n2。(51) 當玻璃襯底400中有第四個缺陷時，則此第四缺陷可落在n個面板的任一個面板上。如果第四缺陷落在已經(jīng)有任何缺陷數(shù)的面板上，則第四缺陷并不會造成新的壞面板。然而，如果第四缺陷落在沒有缺陷的面板上，則將造成新的壞面板。因此，第四缺陷造成另一個壞面板的概率(P4)是 P4＝PTRIPLE(n-1)/n+PDOUBLE-SINGLE(n-2)/n+(1-PTRIPLE-PDOUBLE-SINGLE)(n-3)/n， (52) 其中PTRIPLE是同一面板中具有三個缺陷的概率，可以表示為 PTRIPLE＝n(1/n)(1/n)(1/n)＝1/n2，(53) 并且PDOUBLE-SINGLE則是同一面板上具有兩個缺陷且一個缺陷在不同的面板中的概率，可以表示為 PDOUBLE-SINGLE＝n(1/n)(1/n)(n-1)/n＝(n-1)/n2。(54) 因此，P4變成 P4＝(1/n2)(n-1)/n+((n-1)/n2)(n-2)/n+(1-1/n2-(n-1)/n2)(n-3)/n＝(n-1)/n3+(n-1)(n-2)/n3+(1-1/n2-(n-1)/n2)(n-3)/n＝(n-1+(n-1)(n-2)+(n2-1-(n-1))(n-3))/n3＝(n-1+(n-1)(n-2)+n(n-1)(n-3))/n3＝(n-1)(1+n-2+n(n-3))/n3＝(n-1)(n2-2n-1)/n3。(55) 因此，從等式(51)和(55)，在玻璃襯底400中出現(xiàn)四個缺陷的情況中，壞的面板總數(shù)(NBAD-PANEL4)是 NBAD-PANEL4＝NBAD-PANEL3+P4＝1+(n-1)/n+(n-1)2/n2+(n-1)(n2-2n-1)/n3(56) 在正常的生產(chǎn)線中，每個玻璃襯底的缺陷數(shù)極少超過四個。如果TFT陣列測試設(shè)備的低扼殺缺陷是單元檢驗與模塊檢驗的壞面板的主因，即可假設(shè)單元與模塊的缺陷數(shù)與低扼殺缺陷數(shù)成比例，如下所示 NCELL-DEFECT＝αU；和(57) NMODULE-DEFECT＝βU，(58) 其中α與β分別是單元缺陷與模塊缺陷的比例常數(shù)。
然后，從等式(45)、(47)、(51)、(56)、(57)和(58)，可以得到 NBAD-CELL1＝α；(59) NBAD-CELL2＝α(1+(n-1)/n)；(60) NBAD-CELL3＝α(1+(n-1)/n+(n-1)2/n2)；(61) NBAD-CELL4＝α(1+(n-1)/n+(n-1)2/n2+(n-1)(n2-2n-1)/n3)；(62) NBAD-MODULE1＝β；(63) NBAD-MODULE2＝β(1+(n-1)/n)；(64) NBAD-MODULE3＝β(1+(n-1)/n+(n-1)2/n2)；和(65) NBAD-MODULE4＝β(1+(n-1)/n+(n-1)2/n2+(n-1)(n2-2n-1)/n3)，(66) 其中NBAD-CELL與NBAD-MODULE分別是壞的單元數(shù)與壞的模塊數(shù)。
如果每個玻璃襯底的低扼殺缺陷數(shù)近似未超過四，且每個玻璃襯底的面板數(shù)(n)明顯大于1，則可以得到 NBAD-CELL1＝α；(67) NBAD-MODULE1＝β；(71) 和(73) 等式(67)到(70)可總結(jié)為 且等式(71)到(74)可總結(jié)為 V.測試處方 理想上，陣列測試設(shè)備應可識別TFT陣列面板中所有的不良像素，而且不會誤將正常像素分類為不良像素。但是，在現(xiàn)實中，陣列測試設(shè)備可能會錯過實際的不良像素(低扼殺缺陷)而且誤將正常像素分類為不良像素(高扼殺缺陷)。
此處使用的“測試處方”一詞指陣列測試設(shè)備所用的測試參數(shù)(如像素驅(qū)動信號的振幅、時序和形狀)及用來將像素分類為正常或不良的閾值參數(shù)。當前使用的處方在此稱為“主要測試處方”，其結(jié)果則稱為“主要測試結(jié)果”。提議的新測試處方在本文中稱為“新測試處方”，其結(jié)果稱為“新測試結(jié)果”。
新測試處方在本文中分類為“新閾值測試處方”或“新分布函數(shù)測試處方”。新閾值處方是只改變閾值參數(shù)且不會影響正常像素與不良像素的電壓分布函數(shù)的處方。新分布函數(shù)處方是改變正常像素和/或不良像素的電壓分布函數(shù)的處方。
VI.低扼殺缺陷對利潤的影響 在陣列測試設(shè)備中使用新測試處方時，主要測試處方的低扼殺缺陷數(shù)與高扼殺缺陷數(shù)可能會改變。現(xiàn)在將說明一種用于確定TFT-LCD制造中，低扼殺缺陷對產(chǎn)生率與利潤產(chǎn)生的影響的方法。以下說明的方法假設(shè)未實施可選的單元修復階段214與模塊修復階段216。
如果低扼殺缺陷是單元檢驗階段208的壞面板主因(圖2的OCB)，則可假設(shè)單元檢驗階段208的壞面板率與低扼殺缺陷數(shù)成比例(請參考等式(75))，因此得到下列表達式 OCB/IC∶U＝O′CB/I′C∶U′，(77) 其中U是主要測試處方的低扼殺缺陷數(shù)，U′是新測試處方的低扼殺缺陷數(shù)。然后，可以得到 O′CB/I′C＝OCBU′/(ICU)。(78) 不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216， OCB＝IC-OCG。(79) 因此，使用等式(78)，可以得到 (I′C-O′CG)/I′C＝(IC-OCG)U′/(ICU)，(80) 然后變成 1-O′CG/I′C＝(1-OCG/IC)U′/U。(81) 從等式(11)和(81)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)U′/U。(82) 然后，單元檢驗階段208的產(chǎn)生率的提高(EYC)可以表示為 EYC≡Y′C-YC＝(1-YC)(1-U′/U)。(83) 如果低扼殺缺陷是模塊檢驗階段212的壞面板主因(圖2的OMB)，則可假設(shè)模塊檢驗階段212的壞面板率與低扼殺缺陷數(shù)成比例(請參考等式(76))，因此得到下列表達式 OMB/IM∶U＝O′MB/I′M∶U′。(84) 然后，可以得到 O′MB/I′M＝OMBU′/(IMU)。(85) 由于不含可選的單元修復階段214與模塊修復階段216，OMB＝IM-OMG，使用等式(85)，可以得到 (I′M-O′MG)/I′M＝(IM-OMG)U′/(IMU)，(86) 然后變成 1-O′MG/I′M＝(1-OMG/IM)U′/U。(87) 從等式(12)與(87)，可以得到 Y′M＝1-(1-YM)U′/U。(88) 然后，模塊檢驗階段212的產(chǎn)生率的提高(EYM)可以表示為 EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-U′/U)。(89) 從等式(82)、(88)和(26)，可以得到 新測試處方對高扼殺面板的影響，ΔQ，和對低扼殺面板的影響，ΔU，可以表示為 ΔQ＝Q-Q′＝γ(Q-Q′)＝γΔQ；和(91) ΔU＝U-U′＝γ(U-U′)＝γΔU，(92) 其中Q與Q′分別是主要測試處方和新測試處方的高扼殺缺陷數(shù)，U與U′則分別是主要測試處方和新測試處方的低扼殺缺陷數(shù)，并且γ是關(guān)于缺陷數(shù)與壞面板數(shù)的比例常數(shù)，如等式(45)、(47)、(51)和(56)所示。
然后，假設(shè)可以得到 其中R是具有真正缺陷的壞面板數(shù)。
從等式(91)、(92)和(93)，可以得到 在等式(90)中使用等式(94)，可以得到 VI.通過閾值最佳化的利潤最大化 現(xiàn)在將說明新閾值測試處方對于單元檢驗階段208與模塊檢驗階段212產(chǎn)生率的影響，以及對陣列修復設(shè)備生產(chǎn)力的影響。同時也會顯示如何通過最佳化閾值參數(shù)來最大化利潤。
如上所述，為了讓閾值參數(shù)的最大化具有參考值，將陣列測試設(shè)備的當前測試處方稱為主要測試處方，其測試結(jié)果則稱為主要測試結(jié)果。Vthi+、Vtlo+、Vthi-和Vtlo-的當前閾值參數(shù)稱為主要閾值參數(shù)。如果要評估新閾值參數(shù)對已使用主要測試處方通過最終模塊檢驗所處理的生產(chǎn)批量的影響，則可以使用下文所說明的評估方法。
如果已知不良像素電壓分布，則主要測試處方的低扼殺缺陷數(shù)可從下列等式得到 U＝Unl+Unh+Upl+Uph，(96) 其中 若已知正常像素電壓分布，那么主要測試處方的高扼殺缺陷數(shù)可從下列等式得到 Q＝Qnl+Qnh+Qpl+Qph，(97) 其中 Vtlo-閾值可使用變量vtlo-來掃描，同時將其它閾值電壓維持在固定的主要數(shù)值。以此方式，新閾值處方的低扼殺缺陷數(shù)與高扼殺缺陷數(shù)可從下列等式得到 U′＝U′nl+Unh+Upl+Uph；和(98) Q′＝Q′nl+Qnh+Qpl+Qph，(99) 其中 且 從等式(91)、(92)和(96)到(99)，可以得到 ΔQ＝Q-Q′＝Qnl-Q′nl；和(100) ΔU＝U-U′＝Unl-U′nl。(101) 從等式(82)、(83)、(88)、(89)、(96)和(98)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)(U′nl+Unh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；(102) EYC＝Y(jié)′C-YC＝(1-YC)(1-(U′nl+Unh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))； (103) Y′M＝1-(1-YM)(U′nl+Unh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；和(104) EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-(U′nl+Unh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))。
(105) 從等式(95)、(96)、(98)、(100)和(101)，可以得到 因此，在Vtlo-的主要閾值參數(shù)附近掃描變量vtlo-時取P的最大值，即可達到利潤最大化。
Vthi-閾值也可以使用變量vthi-來掃描，同時將其它閾值電壓維持在固定的主要數(shù)值。新閾值處方的低扼殺缺陷數(shù)與高扼殺缺陷數(shù)便可從下列等式得到 U′＝Unl+U′nh+Upl+Uph；和(107) Q′＝Qnl+Q′nh+Qpl+Qph，(108) 其中 且 從等式(91)、(92)、(96)、(97)、(107)和(108)，可以得到 ΔQ＝Q-Q′＝Qnh-Q′nh；和(109) ΔU＝U-U′＝Unh-U′nh。(110) 從等式(82)、(83)、(88)、(89)、(96)和(107)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)(Unl+U′nh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；(111) EYC≡Y′C-YC＝(1-YC)(1-(Unl+U′nh+Upl+Uph)/(Un l+Unh+Upl+Uph))； (112) Y′M＝1-(1-YM)(Unl+U′nh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；和(113) EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-(Unl+U′nh+Upl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))。
(114) 從等式(95)、(96)、(107)、(109)和(110)，可以得到 因此，在Vthi-的主要閾值參數(shù)附近掃描變量vthi-時，通過取P的最大值，即可達到利潤最大化。
閾值Vtlo+也可以使用變量vtlo+來掃描，同時將其它閾值電壓維持在固定的主要數(shù)值。新閾值處方的低扼殺缺陷數(shù)與高扼殺缺陷數(shù)便可從下列等式得到 U′＝Unl+Unh+U′pl+Uph；和(116) Q′＝Qnl+Qnh+Q′pl+Qph，(117) 其中 且 從等式(91)、(92)、(96)、(97)、(116)和(117)，可以得到 ΔQ＝Q-Q′＝Qpl-Q′pl；和(118) ΔU＝U-U′＝UPl-U′pl。(119) 從等式(82)、(83)、(88)、(89)、(96)和(116)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)(Unl+Unh+U′pl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；(120) EYC＝Y(jié)′C-YC＝(1-YC)(1-(Unl+Unh+U′pl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))； (121) Y′M＝1-(1-YM)(Unl+Unh+U′pl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；和(122) EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-(Unl+Unh+U′pl+Uph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)) (123) 從等式(95)、(96)、(116)、(118)和(119)，可以得到 因此，在Vtlo+的主要參數(shù)附近掃描變量vtlo+時，通過取P的最大值，即可達到利潤最大化。
閾值Vthi+也可以使用變量vthi+來掃描，同時將其它閾值電壓維持在固定的主要數(shù)值。新閾值處方的低扼殺缺陷數(shù)與高扼殺缺陷數(shù)便可從下列等式得到 U′＝Unl+Unh+Upl+U′ph；和(125) Q′＝Qnl+Qnh+Qpl+Q′ph，(126) 其中 且 從等式(91)、(92)、(96)、(97)、(125)和(126)，可以得到 ΔQ＝Q-Q′＝Qph-Q′ph；和(127) ΔU＝U-U′＝Uph-U′ph。(128) 從等式(82)、(83)、(88)、(89)、(96)和(125)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)(Unl+Unh+Upl+U′ph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；(129) EYC＝Y(jié)′C-YC＝(1-YC)(1-(Unl+Unh+Upl+U′ph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))； (130) Y′M＝1-(1-YM)(Unl+Unh+Upl+U′ph)/(Unl+Unh+Upl+Uph)；和(131) EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-(Unl+Unh+Upl+U′ph)/(Unl+Unh+Upl+Uph))。
(132) 從等式(95)、(96)、(125)、(127)和(128)，可以得到 因此，在Vthi+的主要閾值參數(shù)附近掃描變量vthi+時，通過取P的最大值，即可達到利潤最大化。
因此，已顯示已知不良像素電壓分布與正常像素電壓分布時，如何確定提供最大利潤的Vtlo-、Vthi-、Vtlo+和Vthi+的閾值參數(shù)的新數(shù)值。上述方法可以用來根據(jù)假定的或已知的不良像素電壓分布與正常像素電壓分布最佳化閾值參數(shù)。
圖5為實際生產(chǎn)環(huán)境中產(chǎn)生正常像素與不良像素的分布函數(shù)方法的流程圖。所有具有積分表達式的等式可以下述方式解答，在掃描閾值參數(shù)時，通過計數(shù)Θn與Θp的良好像素數(shù)或θnl、θnh、θpl和θph的不良像素數(shù)，而執(zhí)行數(shù)字積分。
此方法從步驟500開始，然后進行到步驟505，其中會使用新的閾值參數(shù)組，使分類為缺陷的像素多于通過主要閾值參數(shù)所分類的缺陷像素。所形成的缺陷文件會標示為“原型缺陷文件”。
然后，在步驟510，會使用主要閾值參數(shù)重新處理原型缺陷文件，以將原型缺陷文件轉(zhuǎn)換為主要缺陷文件。然后比較主要缺陷文件與原型缺陷文件，并將原型缺陷文件中所報告的附加不良像素標記為“附加缺陷”。
接著，在步驟515，會根據(jù)主要缺陷文件中的信息來修復不良面板。此過程進行到步驟520，在此裝配并檢驗單元。
然后，在步驟525，裝配并檢驗模塊。接著，在步驟530，如果在單元檢驗或模塊檢驗期間將“附加缺陷”檢測為真正不良像素，則“附加缺陷”可用來根據(jù)像素電壓的極性和振幅來構(gòu)造θnl、θnh、θpl和θph，如圖3所示。然后此過程結(jié)束于步驟535。
上述分析適用于不采用可選的單元修復階段214和模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型。然而，應明白，上述分析可適合利用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型，同時仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，如果使用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216，但單元修復率與模塊修復率卻太低以致于對產(chǎn)生率沒有顯著的貢獻，則可應用上述分析。
VII.使用新分布函數(shù)測試處方的利潤評估 以上說明根據(jù)低扼殺缺陷是單元檢驗階段208與模塊檢驗階段212壞面板主因的假設(shè)，如何利用最佳化閾值參數(shù)來最大化利潤。為了進一步提高利潤，也可以在TFT陣列測試設(shè)備中應用分布函數(shù)測試處方。
為了驗證新的分布函數(shù)測試處方的影響，可將大型生產(chǎn)運行分成兩組，使用主要測試處方測試一組并使用新的分布函數(shù)測試處方測試第二組。然后，可以比較各組在單元檢驗階段208與模塊檢驗階段212的產(chǎn)生率。但是，由于為了最小化過程波動所需的樣品數(shù)量非常大，因此此方法費時長，而且如果使用不當?shù)男路植己瘮?shù)測試處方，還有犧牲許多樣品單元的高風險。
因此，最好使用已經(jīng)使用主要測試處方測試過的相同生產(chǎn)運行來評估新的分布函數(shù)測試處方，以便能在主要分布函數(shù)測試處方與新的分布函數(shù)測試處方之間獲得公正的比較，而且不需要很多的面板數(shù)。即使對于相同的樣品生產(chǎn)運行，新的分布函數(shù)測試處方所產(chǎn)生的正常像素電壓與不良像素電壓的分布函數(shù)與通過主要測試處方所產(chǎn)生的不同。接著即可評估新的分布函數(shù)測試處方對產(chǎn)生率和利潤的影響。
首先，在陣列測試階段202，使用主要測試處方測試樣品生產(chǎn)運行，測試結(jié)果標示為“主要缺陷文件”(DFPRIME)。然后，使用新的分布函數(shù)測試處方重新測試相同的樣品生產(chǎn)運行，測試結(jié)果稱為“新的缺陷文件”(DFNEW)))。
樣品生產(chǎn)運行接著進行到陣列修復階段204，且只有在DFPRIME和DFNEW中共同報告為不良的像素會由TFT陣列修復設(shè)備的操作者檢查。操作者接著會在視覺確認缺陷時，試著修復像素。樣品生產(chǎn)運行接著進行下一個階段，假設(shè)并不包括可選的單元修復階段214與模塊修復階段216。
為了評估新的分布函數(shù)測試處方，必須根據(jù)對缺陷所執(zhí)行的修復行動以及單元檢驗階段208與模塊檢驗階段212的單元檢驗與模塊檢驗結(jié)果，將DFPRIME和DFNEW中所報告的缺陷區(qū)分開來。
圖6所示的表格和圖7所示的流程圖說明如何使用陣列測試階段202、陣列修復階段204、單元檢驗階段208和模塊檢驗階段212的結(jié)果區(qū)分所發(fā)現(xiàn)的不良像素。
圖7的過程從步驟700開始，然后進行到步驟705，其中從圖6的表格得到DFPRIME和DFNEW并進行如下區(qū)分 共同缺陷，CD＝(GGc+GGm+OOn+GGcr+GGmr+GGr)； DFPRIME獨特缺陷，DPu＝(GUc+GUm+OGn)；和 DFNEW獨特缺陷，DNu＝(UGc+UGm+GOn)。
此過程接著繼續(xù)進行到步驟710，其中，使用陣列修復階段204的輸入，將CD區(qū)分為 CD1＝(GGc+GGm+OOn)；和 CD2＝(GGcr+GGmr+GGr)。
陣列修復階段只會查看CD且部分CD在進行修復行動后被區(qū)分為CD2。
接著，在步驟715，使用單元檢驗階段208的輸入，完成下列區(qū)分 CD1為GGc與CD1a＝(GGm+OOn)； CD2為GGcr與CD2a＝(GGmr+GGr)； DPu為GUc與DPu1＝(GUm+OGn)； DNu為UGc與DNu1＝(UGm+GOn)；且 新的單元缺陷為UUc。
然后，在步驟720，使用模塊檢驗階段的輸入，完成下列區(qū)分 CD1a為GGm與OOn； CD2a為GGmr與GGr； DPu1為GUm與OGn； DNu1為UGm與GOn；且 新的單元缺陷為UUm。
然后此過程結(jié)束于步驟725。從圖6，可以得到如下的樣品生產(chǎn)的總單元缺陷(TCDc) TCDc＝GGc+GUc+GGcr+UGc+UUc。(134) 現(xiàn)在將會考慮新的分布函數(shù)測試處方對于單元產(chǎn)生率的影響。如果只應用主要測試處方，則總單元缺陷如圖8的表格所示，可以表示為 TCD＝TCDc-NcGUc，(135) 這是因為所有GUc像素應已被識別為缺陷且其中Nc個可能已修復為良好像素，因此會增加GGr。GGr可定義為 GGr＝GGrc+GGrm，(136) 其中GGrc是良好的修復像素數(shù)，如果尚未修復，則會在單元檢驗階段208檢測為缺陷；GGrm是良好的修復像素數(shù)，如果尚未修復，則會在模塊檢驗階段212檢測為缺陷。然后可以假設(shè)成功修復的像素(Nc)數(shù)會跟隨共同檢測缺陷的成功修復率，并得到Nc的表達式如下 Nc＝GGrc/(GGcr+GGrc)。(137) 我們可以假設(shè)單元缺陷的成功修復率與模塊缺陷的相同(GGcr∶GGmr＝GGrc∶GGrm)，因此得到 GGrc＝GGcrGGrm/GGmr。(138) 從等式(136)與(138)，可以得到 GGrc＝GGcr(GGr-GGrc)/GGmr；(139) GGmr GGrc+GGcr GGrc＝GGcr GGr；和(140) GGrc＝GGcr GGr/(GGmr+GGcr)。(141) 從等式(134)、(135)、(137)和(141)，可以得到 Nc＝(GGcrGGr/(GGmr+GGcr))/(GGcr+(GGcrGGr/(GGmr+GGcr)))＝GGcrGGr/(GGcr(GGmr+GGcr)+GGcrGGr)＝GGr/(GGmr+GGcr+GGr)；和 (142) TCD＝TCDc-NcGUc＝GGc+(1-Nc)GUc+GGcr+UGc+UUc。(143) 從等式(142)和(143)，可以得到 TCD＝GGc+(GGmr+GGcr)GUc/(GGmr+GGcr+GGr)+GGcr+UGc+UUc。
(144) 如果只應用新的分布函數(shù)測試處方，那么總單元缺陷如圖9的表格所示，且可以表示為 T′CD＝TCDc-NcUGc，(145) 這是因為所有UGc像素應已識別為缺陷且其中Nc個可能已修復為良好像素，因此將增加GGr。
從等式(134)和(145)，可以得到 T′CD＝TCDc-NcUGc＝GGc+GUc+GGcr+(1-Nc)UGc+UUc。(146) 從等式(142)和(146)，可以得到 T′CD＝GGc+GUc+GGcr+(GGmr+GGcr)UGc/(GGmr+GGcr+GGr)+UUc。
(147) 從等式(143)和(146)，因只使用新分布函數(shù)測試處方取代只使用主要測試處方而對總單元缺陷所造成的影響(εTCD)可表示為 εTCD＝TCD-T′CD＝NcUGc-NcGUc＝Nc(UGc-GUc)。(148) 從圖6，可得到樣品生產(chǎn)的總模塊缺陷(TMDc)如下 TMDc＝GGm+GUm+GGmr+UGm+UUm。(149) 現(xiàn)在將考慮新的分布函數(shù)測試處方對模塊產(chǎn)生率的影響。如果只應用主要測試處方，那么總模塊缺陷如圖8所示，且可表示為 TMD＝TMDc-Nm Gum，(150) 這是因為所有GUm像素應已識別為缺陷，且其中Nm個可能已修復為良好像素，因此會增加GGr。然后，可以假設(shè)成功修復像素的部分會跟隨共同檢測缺陷的成功修復率，并得到Nm的如下表達式 Nm＝GGrm/(GGmr+GGrm)。(151) 從等式(138)，可以得到 GGrm＝GGmr GGrc/GGcr。(152) 從等式(136)和(152)，可以得到 GGrm＝GGmr(GGr-GGrm)/GGcr；(153) GGrm GGcr+GGmr GGrm＝GGmr GGr；和(154) GGrm＝GGmr GGr/(GGcr+GGmr)。(155) 從等式(149)、(150)、(151)和(155)，可以得到 Nm＝(GGmrGGr/(GGcr+GGmr))/(GGmr+(GGmrGGr/(GGcr+GGmr)))＝GGmrGGr/(GGmr(GGcr+GGmr)+GGmrGGr)＝GGr/(GGcr+GGmr+GGr)；和 (156) TMD＝TMDc-NmGUm＝GGm+(1-Nm)GUm+GGmr+UGm+UUm。
(157) 從等式(156)和(157)，可以得到 TMD＝GGm+(GGcr+GGmr)GUm/(GGcr+GGmr+GGr)+GGmr+UGm+UUm。(158) 如果只應用新的分布函數(shù)測試處方，那么總模塊缺陷如圖9所示，并可表示為 T′MD＝TMDc-Nm UGm，(159) 這是因為所有UGm像素應已識別為缺陷，且其中Nm個可能已修復為良好像素，因此會增加GGr。
從等式(149)和(159)，可以得到 T′MD＝TMDc-NmUGm＝GGm+GUm+GGmr+(1-Nm)UGm+UUm。
(160) 從等式(156)和(160)，可以得到 T′MD＝GGm+GUm+GGmr+(GGcr+GGmr)UGm/(GGcr+GGmr+GGr)+UUm。
(161) 從等式(157)和(160)，因只使用新分布函數(shù)測試處方取代只使用主要測試處方而對總模塊缺陷(εTMD)所造成的影響可表示為 εTMD＝TMD-T′MD＝Nm UGm-Nm GUm＝Nm(UGm-GUm)。(162) 現(xiàn)在將考慮新的分布函數(shù)測試處方對于高扼殺(over-kill)的影響。從等式(91)和圖6，可以得到 只有主要測試(primary-test-only)的高扼殺面板數(shù)，Q＝γQ＝γ(OOn+OGn)； (163) 只有新測試(new-test-only)的高扼殺面板數(shù)，Q′＝γQ′＝γ(OOn+GOn)；和 (164) ΔQ＝Q-Q′＝γ(OGn-GOn)。(165) 在TFT-LCD制造中，由于不成功修復工作的可能性，低扼殺(under-kill)缺陷不是單元或模塊檢驗中的壞面板的唯一主要來源。因此，從等式(45)、(47)、(51)和(56)，可假設(shè)單元檢驗階段208中的壞面板率與總單元缺陷數(shù)成比例，因而得到以下表達式 OCB/IC∶TCD＝O′CB/I′C∶T′CD；和(166) O′CB/I′C＝OCBT′CD/(IC TCD)。(167) 從等式(79)和(167)，可以得到 (I′C-O′CG)/I′C＝(IC-OCG)T′CD/(IC TCD)；和(168) 1-O′CG/I′C＝(1-OCG/IC)T′CD/TCD。(169) 從等式(11)和(169)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)T′CD/TCD。(170) 然后，單元檢驗產(chǎn)生率的提高(EYC)可表示為 EYC＝Y(jié)′C-YC＝(1-YC)(1-T′CD/TCD)。(171) 也可以假設(shè)模塊檢驗階段212的壞面板率與總模塊缺陷數(shù)成比例，因而得到以下表達式 OMB/IM∶TMD＝O′MB/I′M∶T′MD。(172) 然后，可以得到 O′MB/I′M＝OMBT′MD/(IM TMD)。(173) 從等式(173)，由于不含可選的單元修復階段214和模塊修復階段216，OMB＝IM-OMG，可以得到 (I′M-O′MG)/I′M＝(IM-OMG)T′MD/(IMTMD)；和(174) 1-O′MG/I′M＝(1-OMG/IM)T′MD/TMD。(175) 從等式(12)和(175)，可以得到 Y′M＝1-(1-YM)T′MD/TMD。(176) 然后，模塊檢驗產(chǎn)生率的提高(EYM)可表示為 EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-T′MD/TMD)。(177) 然后，使用等式(170)、(171)、(176)、(177)和(26)，即可得到利潤增加的表達式如下 在等式(178)中使用等式(94)，可以得到 現(xiàn)在將考慮新分布函數(shù)測試處方對低扼殺的影響。從等式(92)和圖6，可以得到 只有主要測試的低扼殺面板數(shù)，U＝γU＝γ(UGc+UUc+UGm+UUm)；和 (180) 只有新測試的低扼殺面板數(shù)，U′＝γU′＝γ(GUc+GUm+UUc+UUm)，(181) 其中U與U′分別是主要分布函數(shù)測試處方與新的分布函數(shù)測試處方的低扼殺缺陷數(shù)。從等式(92)、(180)和(181)，可以得到新分布函數(shù)測試處方對低扼殺面板的影響的如下表達式 ΔU＝U-U′＝γ(UGc+UGm-GUc-GUm)。(182) 在等式(179)中使用等式(165)和(182)，可以得到 (183) 假設(shè)最新生產(chǎn)與樣品生產(chǎn)之間的產(chǎn)生率都一樣，那么可以從以主要測試處方測試的最新生產(chǎn)得到Y(jié)C與YM的值。如現(xiàn)在將要說明，從所述樣品生產(chǎn)也可得到Y(jié)C與YM的值。
假設(shè)單元檢驗階段208與模塊檢驗階段212中的壞面板率與單元缺陷與模塊缺陷總數(shù)成比例，那么可以得到Y(jié)C與YM的表達式，其與等式(170)和(176)所示的Y′C與Y′M的表達式相似 YC＝1-(1-YCc)TCD/TCDc；和(184) YM＝1-(1-YMc)TMD/TMDc，(185) 其中YCc與YMc分別為樣品生產(chǎn)的單元產(chǎn)生率與模塊產(chǎn)生率，在此樣品生產(chǎn)中，只將在DFPRIME與DFNEW中共同報告為缺陷的像素發(fā)送到TFT陣列修復設(shè)備。
從等式(134)、(144)、(149)、(158)、(184)和(185)，可以得到 YC＝1-(1-YCc)(GGc+(GGmr+GGcr)GUc/(GGmr+GGcr+GGr)+GGcr+UGc+UUc)/(GGc+GUc+GGcr+UGc+UUc)；和 (186) YM＝1-(1-YMc)(GGm+(GGcr+GGmr)GUm/(GGcr+GGmr+GGr)+GGmr+UGm+UUm)/(GGm+GUm+GGmr+UGm+UUm)。
(187) 假設(shè)最新生產(chǎn)與樣品生產(chǎn)之間的產(chǎn)生率一樣，那么可從具有與IA相同數(shù)量的最新生產(chǎn)得到IC、IAR和IM的值，所述IA數(shù)量以主要測試處方測試。從樣品生產(chǎn)也可得到IC、IAR和IM的值，說明如下。
在TFT-LCD的正常生產(chǎn)中，可假設(shè)(c代表樣品生產(chǎn))，因為壞面板通常會移到下一處理階段作為較大TFT陣列底板的一部分。如果假設(shè) 有效，那么以 IC＝IA-(OATB+OARB)和(189) ICc＝IA-(OATBc+OARBc)，(190) 可以得到 從等式(93)、(163)、(164)、(180)、(181)和圖6，可以得到樣品生產(chǎn)的如下表達式，在此樣品生產(chǎn)中只有主要分布函數(shù)測試處方和新分布函數(shù)測試處方所共同檢測的缺陷會發(fā)送到TFT陣列修復設(shè)備 其中假設(shè) 樣品生產(chǎn)的高扼殺面板，Qc＝Q∩Q′＝γOOn；和(193) 樣品生產(chǎn)的低扼殺面板，Uc＝U∪U′＝γ(UGc+UUc+UGm+UUm+GUc+GUm)。
(194) 從等式(163)、(180)、(192)、(193)和(194)，可以得到 假設(shè)OATBc與其它參數(shù)相比非常小，那么可得到γ值。從等式(192)、(193)、(194)和圖6，可以得到 IARc＝R+Qc-Uc＝γ(GGc+GUc+GGm+GUm+GGcr+GGmr+GGr+ UGc+UUc+UGm+UUm+OOn-(UGc+UUc+UGm+UUm+GUc+GUm))＝γ(GGc+GGm+GGcr+GGmr+GGr+OOn)。
(196) 因此，從等式(196)，可以得到 γ＝IARc/(GGc+GGm+GGcr+GGmr+GGr+OOn)(197) 從等式(195)和(197)，可以得到 從不具有可選的單元修復階段214和模塊修復階段216的圖2及等式(191)，可以得到 IM＝OCG＝IC-OCB；和(199) 從等式(199)和(200)，可以得到 從等式(45)、(47)、(51)和(56)，可假設(shè)單元檢驗階段208的壞面板數(shù)與總單元缺陷數(shù)成比例，因而得到如下表達式 OCB＝δTCD；和(202) OCBc＝δTCDc，(203) 其中δ是比例常數(shù)。
從等式(134)和(203)，可以得到 δ＝OCBc/TCDc＝OCBc/(GGc+GUc+GGcr+UGc+UUc)。(204) 從等式(144)、(202)和(204)，可以得到 OCB＝(GGc+(GGmr+GGcr)GUc/(GGmr+GGcr+GGr)+GGcr+UGc+UUc)OCBc/(GGc+GUc+GGcr+UGc+UUc)。
(205) 因此，從等式(201)和(205)，可以得到 (206) 在等式(183)中使用等式(134)、(144)、(147)、(149)、(158)、(161)、(184)、(185)、(186)、(187)、(191)和(197)，可以得到 上述分析適用于不采用可選的單元修復階段214和模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型。然而，應了解，上述分析可適用于采用可選的單元修復階段214和模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型，同時其仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，如果使用可選的單元修復階段214和模塊修復階段216，但單元修復率與模塊修復率太低以致于對產(chǎn)生率沒有顯著幫助，那么可應用上述分析。
VIII.不含缺陷假設(shè)的閾值最佳化 上述閾值最佳化方法是根據(jù)假設(shè)低扼殺缺陷是單元檢驗和模塊檢驗中的壞面板的唯一主因。在不假設(shè)低扼殺缺陷是單元檢驗和模塊檢驗中的壞面板的唯一主因的情況下，也可執(zhí)行閾值最佳化。
圖10為一顯示可如何藉由最佳化閾值參數(shù)來達成TFT-LCD生產(chǎn)線的利潤最大化的流程圖。此過程從步驟1000開始，并進行到步驟1005，其中在陣列測試階段202通過TFT陣列測試設(shè)備測試TFT陣列面板。此測試以比主要測試處方的主要閾值參數(shù)較嚴格的“原型閾值”參數(shù)實現(xiàn)。所產(chǎn)生的原型缺陷(PD)文件可比由主要閾值所產(chǎn)生的正常生產(chǎn)缺陷文件識別更多的不良像素。在步驟1005，將主要閾值參數(shù)設(shè)定為“篩選閾值參數(shù)”(Pth)。
接著，在步驟1010，會根據(jù)圖11的流程圖執(zhí)行PD文件的初始缺陷區(qū)分，其中將主要閾值參數(shù)應用到原型缺陷文件作為篩選閾值參數(shù)(Pth)以篩選PD文件，并產(chǎn)生與主要閾值所產(chǎn)生的正常缺陷文件相同的篩選缺陷(SD)文件。
參考圖11，初始缺陷區(qū)分過程從步驟1100開始，然后進行到步驟1105，在此通過使用篩選閾值來產(chǎn)生篩選缺陷(SD)文件，以通過不如原型閾值參數(shù)嚴格的閾值參數(shù)來篩選PD文件。然后，在步驟1110中，檢查SD并修復視覺上確認為不良的面板。已修復的SD標記為SDrp并如下分成兩個組(1)成功修復的像素(標記為Well)——在稍后的檢驗中沒有觀察到缺陷；和(2)因修復不當而仍是不良的——在單元檢驗中觀察到的缺陷(標記為CSDrp)或在模塊檢驗中觀察到的缺陷(標記為MSDrp)。
尚未修復的SD標記為SDnr并如下分成兩個組(1)陣列測試的高扼殺(標記為Q)——在稍后的檢驗中沒有觀察到缺陷；和(2)因視覺判斷不當所造成的缺陷——在單元檢驗中觀察到的缺陷(標記為CSDnr)或模塊檢驗中觀察到的缺陷(標記為MSDnr)。
接著，在步驟1115，單元檢驗確認之前報告的缺陷并改變標記如下 PD→CPD SDrp→CSDrp SDnr→CSDnr。
另外，單元檢驗檢測新的缺陷(標記為CND)ND→CND。
接著，在步驟1120，模塊檢驗確認之前報告的缺陷并改變標記如下 PD→MPD SDrp→MSDrp SDnr→MSDnr。
同樣，模塊檢驗檢測新的缺陷(標記為MND)ND→MND。
如果在單元檢驗之后修復單元缺陷，那么將會執(zhí)行附加區(qū)分如下 (1)模塊檢驗確認單元檢驗所報告的缺陷并改變標記如下 CPD→MCPD CSDrp→MCSDrp CSDnr→MCSDnr CND→MCND；和 (2)模塊檢驗確認單元檢驗之后所執(zhí)行的修復行動成功，并改變標記如下 CPD→RMCPD CSDrp→RMCSDrp CSDnr→RMCSDnr CND→RMCND 此過程接著結(jié)束于步驟1125。
再參考圖10，在步驟1015計算如圖11所示的初始缺陷區(qū)分的結(jié)果如下 單元缺陷(TCD)＝CPD+CSDrp+CSDnr+CND；(208) 模塊缺陷(TMD)＝MPD+MSDrp+MSDnr+MND；和(209) 高扼殺(Q)＝SDnr-(CSDnr+MSDnr)。(210) 初始缺陷區(qū)分之后，在各個區(qū)域通過主要閾值參數(shù)來掃描篩選閾值參數(shù)，使得所述篩選閾值參數(shù)可以比主要閾值參數(shù)較嚴格或較寬松，但不會比原型閾值參數(shù)較嚴格。
當任何篩選閾值參數(shù)改變其數(shù)值時，通過將新的參數(shù)應用到PD文件來完成缺陷重新區(qū)分(步驟1020)以確定改變參數(shù)的影響。接著，在步驟1025，計算缺陷重新區(qū)分的利益。此過程接著進行到步驟1030，其中決定是否繼續(xù)掃描Pth，用戶可通過主要閾值參數(shù)，并限制Pth不會變得比原型閾值較嚴格來設(shè)定Pth的變化范圍。如果決定要繼續(xù)掃描Pth，那么所述過程跳到步驟1050。否則，所述過程繼續(xù)進行到步驟1035。
在步驟1035，在所有評估的篩選閾值參數(shù)中選擇最佳的篩選閾值參數(shù)(Pth)，并確定其利益。接著，在步驟1040，根據(jù)步驟1035所確定的利益決定是否嘗試附加的篩選閾值參數(shù)。如果決定嘗試附加的篩選閾值參數(shù)，那么此過程進行到步驟1050。否則，此過程結(jié)束于步驟1045。
在步驟1050，更新篩選閾值參數(shù)，且所述過程跳回到步驟1020。
圖12為顯示缺陷重新區(qū)分(圖10的步驟1020)所用方法的流程圖。所述過程從步驟1200開始，并進行到步驟1205，其中確定所述篩選閾值等于主要閾值、或比主要閾值嚴格或?qū)捤伞Ｈ绻Y選閾值比主要閾值寬松，那么所述過程跳到步驟1220。如果篩選閾值等于主要閾值，那么所述過程跳到步驟1230，此過程結(jié)束。
如果篩選閾值比主要閾值嚴格，那么所述過程進行到步驟1210，其中通過使用較嚴格的篩選閾值產(chǎn)生新的篩選缺陷(SD′)文件。較嚴格的篩選閾值與主要閾值相比，減少PD數(shù)、增加SD數(shù)并減少CPD數(shù)和MPD數(shù)。基于假設(shè)修復率維持為常數(shù)，總單元缺陷或總模塊缺陷的減少部分可表示為Rwell，其定義為良好修復像素數(shù)除以修復操作者所檢查的真正缺陷數(shù)，并可表示為(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q)。
在步驟1215，計算CPD的改變(ΔCPD)、MPD的改變(ΔMPD)和SD的改變(ΔSD)。從篩選缺陷的增加ΔSD減去真正缺陷檢測的增加(ΔCPD+ΔMPD)，即可得到高扼殺缺陷增加的量。因此，當掃描的閾值參數(shù)比主要閾值參數(shù)嚴格時，單元與模塊的缺陷和高扼殺缺陷如下 T′CD＝CPD+CSDrp+CSDnr+CND-ΔCPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q)； (211) T′MD＝MPD+MSDrp+MSDnr+MND-ΔMPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q)；和 (212) Q′＝SDnr-(CSDnr+MSDnr)+ΔSD-(ΔCPD+ΔMPD)。(213) 可以類似方式得到其它參數(shù)如下 單元低扼殺，CPD′＝CPD-ΔCPD；(214) CSD′rp＝CSDrp+(ΔCPD+ΔMPD)CSDrp/(SD-Q)；(215) CSD′nr＝CSDnr+(ΔCPD+ΔMPD)CSDnr/(SD-Q)；(216) 模塊低扼殺，MPD′＝MPD-ΔMPD；(217) MSD′rp＝MSDrp+(ΔCPD+ΔMPD)MSDrp/(SD-Q)；(218) MSD′nr＝MSDnr+(ΔCPD+ΔMPD)MSDnr/(SD-Q)；(219) MCPD′＝MCPD-ΔCPD；(220) MCSD′rp＝MCSDrp+(ΔCPD+ΔMPD)MC SDrp/(SD-Q)；和(221) MCSD′nr＝MCSDnr+(ΔCPD+ΔMPD)MCSDnr/(SD-Q)。(222) 從等式(208)和(211)，由于較嚴格的閾值參數(shù)所造成的總單元缺陷改變(εTCD)可表示為 εTCD＝TCD-T′CD＝ΔCPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q)。
(223) 從等式(209)和(212)，由于較嚴格的閾值參數(shù)所造成的總模塊缺陷改變(εTMD)可表示為 εTMD＝TMD-T′MD＝ΔMPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q)。(224) 從等式(210)和(213)，由于較嚴格的閾值參數(shù)所造成的高扼殺缺陷改變(ΔQ)可表示為 ΔQ＝Q-Q′＝ΔCPD+ΔMPD-ΔSD。(225) 從等式(214)和(217)，由于較嚴格的閾值參數(shù)所造成的低扼殺缺陷改變(ΔU)可表示為 ΔU＝U-U′＝(CPD+MPD)-(CPD′+MPD′)＝(CPD+MPD)-(CPD-ΔCPD+MPD-ΔMPD)＝ΔCPD+ΔMPD。(226) 從等式(170)、(171)、(176)、(177)、(208)、(209)、(211)和(212)，可以得到 Y′C＝1-(1-YC)(CPD+CSDrp+CSDnr+CND-ΔCPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q))/(CPD+CSDrp+CSDnr+CND)； (227) EYC＝Y(jié)′C-YC＝(1-YC)(1-(CPD+CSDrp+CSDnr+CND-ΔCPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q))/(CPD+CSDrp+CSDnr+CND))； (228) Y′M≡1-(1-YM)(MPD+MSDrp+MSDnr+MND-ΔMPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q))/(MPD+MSDrp+MSDnr+MND)；和 (229) EYM＝Y(jié)′M-YM＝(1-YM)(1-(MPD+MSDrp+MSDnr+MND-ΔMPD(SDrp-CSDrp-MSDrp)/(SD-Q))/(MPD+MSDrp+MSDnr+MND))。
(230) 從等式(94)、(179)、(208)、(209)、(211)、(212)、(225)和(226)可以得到從使用較嚴格的閾值參數(shù)得到的利潤增加的表達式 假設(shè)OATB與其它參數(shù)相比非常小，那么可得到γ值，說明如下。從等式(91)、(92)、(93)、(210)和(226)，可以得到 其中R為修復之前的真正缺陷數(shù)，可表示為 R＝CPD+MPD+SD-Q。
(233) 因此，從等式(232)，可得到 γ＝IAR/SD。(234) 從等式(231)和(234)，可得到 (235) 可從使用主要閾值參數(shù)的樣品生產(chǎn)運行中得到Y(jié)C、YM、IAR和IC的值。
與使用主要閾值參數(shù)相比，使用較寬松的篩選閾值參數(shù)減少SD和成功修復的像素數(shù)、增加PD數(shù)并增加CPD和MPD數(shù)。為了分析較寬松的篩選閾值參數(shù)的影響，等式(208)和(209)所給出的主要閾值參數(shù)的結(jié)果可以不同的格式表示如下 TCD＝CPD+CSDrp+CSDnr+CND＝CPD+CSD′rp+CSD′nr+ΔCSDrp+ΔCSDnr+CND；和 (236) TMD＝MPD+MSDrp+MSDnr+MND＝MPD+MSD′rp+MSD′nr+ΔMSDrp+ΔMSDnr+MND， (237) 其中ΔCSDrp代表轉(zhuǎn)換為CPD且由(CSDrp-CSD′rp)得到的CSDrp數(shù)，ΔCSDnr代表轉(zhuǎn)換為CPD且由(CSDnr-CSD′nr)得到的CSDnr數(shù)，ΔMSDrp代表轉(zhuǎn)換為MPD且由(MSDrp-MSD′rp)得到的MSDrp數(shù)，且ΔMSDnr代表轉(zhuǎn)換為MPD且由(MSDnr-MSD′nr)得到的MSDnr數(shù)。
根據(jù)成功修復像素的低扼殺缺陷反向率保持不變的假設(shè)，由于成功修復像素數(shù)的減少所造成的單元缺陷或模塊缺陷的增加分別表示為Rwc與Rwm，并可由主要閾值參數(shù)的低扼殺缺陷的如下比率確定 Rwc＝單元低扼殺缺陷數(shù)/低扼殺缺陷總數(shù)＝CPD/(CPD+MPD)；和 (238) Rwm＝模塊低扼殺缺陷數(shù)/低扼殺缺陷總數(shù)＝MPD/(CPD+MPD)。(239) 因此，當掃描的閾值參數(shù)比主要閾值參數(shù)較寬松時，單元和模塊缺陷可表示如下(從等式(208)、(209)、(238)和(239)) T′CD＝TCD+ΔWell Rwc＝CPD+CSDrp+CSDnr+CND+ΔWell CPD/(CPD+MPD)；和 (240) T′MD＝TMD+ΔWell Rwm＝MPD+MSDrp+MSDnr+MND+ΔWellMPD/(CPD+MPD)， (241) 其中ΔWell是較寬松的閾值不會檢測到、并成為單元低扼殺缺陷或模塊低扼殺缺陷的主要閾值的成功修復像素部分。使用較寬松的閾值，高扼殺缺陷數(shù)因Q的某部分(ΔQ)沒有被報告為缺陷而減少。從圖11可得到 SD＝SDrp+SDnr；和(242) SDrp＝CSDrp+MSDrp+Well，(243) 其中Well是成功修復的缺陷數(shù)。從等式(210)、(242)和(243)，可得到ΔQ的如下表達式 ΔQ＝Q-Q′＝(SDnr-(CSDnr+MSDnr))-(SD′nr-(CSD′nr+MSD′nr))＝(SD-SDrp-(CSDnr+MSDnr))-(SD′-SD′rp-(CSD′nr+MSD′nr))＝(SD-(CSDrp+MSDrp+Well)-(CSDnr+MSDnr))-(SD′-(CSD′rp+MSD′rp+W′ell)-(CSD′nr+MSD′nr))＝(SD-SD′)-(CSDrp-CSD′rp+MSDrp-MSD′rp+Well-W′ell)-(CSDnr-CSD′nr+MSDnr-MSD′nr)＝ΔSD-ΔCSDrp-ΔCSDnr-ΔMSDrp-ΔMSDnr-Δwell (244) 通過類似方式可得到其它參數(shù)如下 單元低扼殺，CPD′＝CPD+ΔCSDrp+ΔCSDnr+ΔWell Rwc； (245) CSD′rp＝CSDrp-ΔCSDrp；(246) CSD′nr＝CSDnr-ΔCSDnr；(247) 模塊低扼殺，MPD′＝MPD+ΔMSDrp+ΔMSDnr+ΔWell Rwm；(248) MSD′rp＝MSDrp-ΔMSDrp；(249) MSD′nr＝MSDnr-ΔMSDnr；(250) MCPD′＝MCPD+ΔCSDrp+ΔCSDnr+ΔWell Rwc；(251) MCSD′rp＝MCSDrp-ΔMCSDrp；和(252) MCSD′nr＝MCSDnr-ΔMCSDnr。(253) 從等式(236)和(240)，超出主要閾值參數(shù)的較寬松的閾值參數(shù)對總單元缺陷的影響(εTCD)可從下式得到 εTCD＝TCD-T′CD＝-ΔWell Rwc＝-ΔWell CPD/(CPD+MPD)。(254) 從等式(237)和(241)，超出主要閾值參數(shù)的較寬松的閾值參數(shù)對總單元缺陷的影響(εTMD)可從下式得到 εTMD＝TMD-T′MD＝-ΔWell Rwm＝-ΔWell MPD/(CPD+MPD)。
(255) 從等式(238)、(239)、(245)和(248)，超出主要閾值參數(shù)的較寬松的閾值參數(shù)對低扼殺缺陷(ΔU)的影響可從下式得到 ΔU＝U-U′＝(CPD+MPD)-(CPD′+MPD′)＝(CPD+MPD)-(CPD+ΔCSDrp+ΔCSDnr+ΔWell Rwc+MPD+ΔMSDrp+ΔMSDnr+ΔWell Rwm)＝-(ΔCSDrp+ΔCSDnr+ΔWell Rwc+ΔMSDrp+ΔMSDnr+ΔWellRwm)＝-(ΔCSDrp+ΔCSDnr+ΔWell+ΔMSDrp+ΔMSDnr)。
(256) 從等式(170)、(171)、(176)、(177)、(236)、(237)、(240)和(241)，可得到 Y′C＝1-(1-YC)(CPD+CSDrp+CSDnr+CND+ΔWellCPD/(CPD+MPD))/(CPD+CSDrp+CSDnr+CND)； (257) EYC≡Y′C-YC＝(1-YC)(1-(CPD+CSPrp+CSDnr+CND+ΔWell CPD/(CPD+MPD))/(CPD+CSPrp+CSDnr+CND))； (258) Y′M＝1-(1-YM)(MPD+MSDrp+MSDnr+MND+ΔWell MPD/(CPD+MPD))/MPD+MSDrp+MSDnr+MND)；和(259) EYM≡Y′M-YM＝(1-Ym)(1-(MPD+MSDrp+MSDnr+MND+ΔWellMPD/(260) (CPD+MPD))/(MPD+MSDrp+MSDnr+MND)) 從等式(244)和(256)，可得到 ΔQ-ΔU＝ΔSD。(261) 從等式(94)、(179)、(234)、(236)、(237)、(240)、(241)和(261)，可得到由較寬松的閾值參數(shù)所引起的利潤增加的表達式如下 如果在單元檢驗階段208之后修復單元缺陷，那么可從圖11得到單元修復的成功率Rcell如下 Rcell＝(RMCPD+RMCSDrp+RMCSDnr+RMCND)/(CPD+CSDrp+CSDnr+CND)。
(263) 一旦對一個篩選閾值參數(shù)達到利潤最大化，那么對在其掃描區(qū)域中的另一篩選閾值參數(shù)執(zhí)行另一利潤最大化過程。對所有剩余篩選閾值參數(shù)重復此利潤最大化過程。利潤最大化的數(shù)據(jù)應從整個樣品生產(chǎn)運行中獲得，且最佳篩選閾值參數(shù)的選擇最好能夠最大化整個生產(chǎn)運行的利潤。
上述分析適用于不采用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型。然而，應明白，上述分析可適用于利用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216的生產(chǎn)線模型，同時仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，如果使用可選的單元修復階段214與模塊修復階段216，但單元修復率與模塊修復率卻太低以致于對產(chǎn)生率沒有顯著的貢獻，則可應用上述分析。
IX.主要測試和新測試的利潤最大化 現(xiàn)在將描述使用相同樣品生產(chǎn)運行的新測試處方和主要測試處方的利潤最大化。圖13A-13D說明新測試處方和主要測試處方的利潤最大化的流程圖。
此過程從步驟1300開始，并進行到步驟1302，其中在陣列測試階段(AT)TFT陣列測試設(shè)備，以主要分布函數(shù)測試處方和主要閾值參數(shù)(θPRIME)測試樣品生產(chǎn)運行。測試結(jié)果標示為主要缺陷文件(DFPRIME)。然后，以主要分布函數(shù)測試處方和第一原型閾值重新測試同一樣品生產(chǎn)運行，并將測試結(jié)果標示為“第一PD文件”。然后，以新分布函數(shù)測試處方和第二原型閾值重新測試同一樣品生產(chǎn)運行，且將測試結(jié)果稱為“第二PD文件”。
然后，在步驟1304，在第二PD文件中應用比第二原型閾值寬松的新分布函數(shù)測試處方的閾值(θNEW)以產(chǎn)生標示為DFNEW的缺陷文件。接著，在步驟1306，如以上第VII部分所述，樣品生產(chǎn)運行進行到TFT陣列修復階段204，TFT陣列修復設(shè)備的操作者只檢查在DFPRIME和DFNEW中共同報告為缺陷的像素，且操作者在視覺上確認缺陷時試圖修復像素。樣品生產(chǎn)運行接著進行到下一處理階段，其假設(shè)不包括可選的單元修復階段214和模塊修復階段216。
對于評估新的分布函數(shù)測試處方而言，如以上第VII部分所述，根據(jù)對缺陷所執(zhí)行的修復行動和單元檢驗與模塊檢驗的結(jié)果，將DFPRIME與DFNEW中所報告的缺陷區(qū)分開來。然后，在步驟1308，如以上第VII部分所述，計算新的分布函數(shù)測試處方的影響。
在步驟1310，決定是否繼續(xù)調(diào)整θNEW，其變化范圍由用戶設(shè)定在步驟1304中的起始θNEW附近，并限制θNEW不會變得比第二原型閾值嚴格。如果決定不繼續(xù)θNEW掃描，那么所述過程跳到步驟1326(圖13C)。否則，所述過程繼續(xù)進行到步驟1312。
在步驟1312，更新θNEW并將其應用于第二PD文件，以產(chǎn)生SD′NEW文件。接著，在步驟1314，確定θNEW是否已更新為較嚴格或較寬松的閾值。如果θNEW已更新為較嚴格的閾值，那么所述過程進行到步驟1318，其中GUc、GUm、OGn、UUc、UUm和GGn的值分別減少ΔGUc、ΔGUm、ΔOGn、ΔUUc、ΔUUm和ΔGGn，因為SD′NEW文件將其報告為附加缺陷。圖14為顯示如何通過附加缺陷來修改缺陷區(qū)分結(jié)果的表格。在圖14的表格中，根據(jù)以上圖8表格中使用的相同假設(shè)，GGcr增加(1-Nc)ΔGUc，GGmr增加(1-Nm)ΔGUm且GGr增加NcΔGUc+NmΔGUm。
如果θNEW更新為較寬松的閾值，那么所述過程進行到步驟1316，其中GGc、GGm、OOn、GGcr、GGmr、GGr、UGc、UGm和GOn的值分別減少ΔGGc、ΔGGm、ΔOOn、ΔGGcr、ΔGGmr、ΔGGr、ΔUGc、ΔUGm和ΔGOn，因為其作為缺陷包括于第二PD文件中，但不包括于SD′NEW文件中。圖15為一顯示如何通過SD′NEW中報告的缺陷減少來修改缺陷區(qū)分結(jié)果的表格。在圖15的表格中，根據(jù)假設(shè)θNEW變?yōu)檩^寬松時的成功修復像素的GUc或GUm反向率維持不變并由起始θNEW的GUc與GUm的比率來確定，GUc增加ΔGGc+ΔGGcr+ΔGGr GUc/(GUc+GUm)且GUm增加ΔGGm+ΔGGmr+ΔGGrGUm/(GUc+GUm)。
如圖14或圖15的表格所示，一旦更新所述參數(shù)，那么可使用第VII部分的分析得到新θNEW的影響。因此，可通過在θNEW在其掃描區(qū)域中通過起始θNEW掃描的同時取P的最大值而達到利潤最大化。一旦對一個θNEW參數(shù)達到利潤最大化，那么可對在其掃描區(qū)域中的另一θNEW參數(shù)執(zhí)行另一利潤最大化過程。所述利潤最大化過程對所有剩余的θNEW參數(shù)重復，并按步驟1312到步驟1324來執(zhí)行。最好從整個樣品生產(chǎn)運行中得到利潤最大化的數(shù)據(jù)，且θNEW參數(shù)的選擇最好能夠最大化整個生產(chǎn)運行的利潤(P)。
一旦選定所述θNEW參數(shù)，所述過程繼續(xù)進行到步驟1326，在此步驟決定是否繼續(xù)掃描主要閾值參數(shù)(θPRIME)，其變化范圍由用戶設(shè)定在步驟1302中的起始θPRIME附近，并限制θPRIME不會變得比第一原型閾值嚴格。如果決定繼續(xù)θPRIME掃描，那么此過程繼續(xù)進行到步驟1328，其中在第一PD文件中應用θPRIME以產(chǎn)生標示SDPRIME文件的缺陷文件。必須為主要測試處方的利潤最大化過程定義上述圖11中所示的參數(shù)。由于TFT陣列修復設(shè)備的操作者只檢查在DFPRIME與DFNEW中共同報告為缺陷的像素，且操作者在視覺上確認缺陷后試圖修復像素，因此圖8的表格需用于TFT陣列測試階段202的只有主要測試的假設(shè)情況的缺陷區(qū)分表中。通過比較圖8的表格與圖11，對于用于只有主要測試的假設(shè)情況，可以結(jié)合圖11的初始缺陷區(qū)分得到修訂缺陷區(qū)分表。所述表格如圖16所示。
圖16的表格用于步驟1330，以得到圖11的參數(shù)。可得到CPD、MPD、CND和MND的表達式如下 CPD＝(UGc+UUc)∩PDPRIME＝(UGc+UUc)∩(第一PD文件∩SDPRIME)；(264) MPD＝(UGm+UUm)∩PDPRIME＝(UGm+UUm)∩(第一PD文件∩SDPRIME)；(265) CND＝(UGc+UUc)-CPD；和 (266) MND＝(UGm+UUm)-MPD。
(267) 然后，可使用等式(208)到(210)來計算只有主要測試的影響。
在步驟1332，為了調(diào)整主要測試處方，更新θPRIME并將其應用于第一PD文件，以產(chǎn)生所述SD′PRIME文件。所述過程接著進行到步驟1334(圖13D)，其中確定θPRIME是否已更新為較嚴格或較寬松的閾值。如果θPRIME更新為較嚴格的閾值，那么所述過程進行到步驟1338，其中CPD與MPD的值分別減少ΔCPD與ΔMPD，并且SD的值增加ΔSD，因為SD′PRIME文件報告ΔSD的附加缺陷。使用等式(264)和(265)可得到ΔCPD、ΔMPD和ΔSD的表達式如下 ΔCPD＝CPD∩SD′PRIME＝((UGc+UUc)∩PDPRIME)∩SD′PRIME(268) ΔMPD＝MPD∩SD′PRIME＝((UGm+UUm)∩PDPRIME)SD′PRIME；和(269) ΔSD＝SD′PRIME-SDPRIME。(270) 如果θPRIME更新為較寬松的閾值，那么所述過程進行到步驟1336，其中CSDrp、CSDnr、MSDrp、MSDnr、Well和SD的值分別減少ΔCSDrp、ΔCSDnr、ΔMSDrp、ΔMSDnr、ΔWell、和ΔSD，因為SD′PRIME文件沒有將其報告為缺陷。使用圖16的表格可得到ΔCSDrp、ΔCSDnr、ΔMSDrp、ΔMSDnr、ΔWell和ΔSD的表達式如下 ΔCSDrp＝CSDrp∩PD′PRIME＝GGcr∩PD′PRIME+(1-Nc)(GUc∩PD′PRIME)；(271) ΔCSDnr＝CSDnr∩PD′PRIME＝GGc∩PD′PRIME；(272) ΔMSDrp＝MSDrp∩PD′PRIME＝GGmr∩PD′PRIME+(1-Nm)(GUm∩PD′PRIME)；(273) ΔMSDnr＝MSDnr∩PD′PRIME＝GGm∩PD′PRIME；(274) ΔWell＝Well∩PD′PRIME＝GGr∩PD′PRIME+Nc(Guc∩PD′PRIME)+Nm(Gum∩PD′PRIME)；和(275) ΔSD＝SDPRIME-SD′PRIME，(276) 其中PD′PRIME＝第一PD文件∩SD′PRIME。
一旦使用等式(268)到(270)將所述參數(shù)更新為較嚴格的θPRIME并使用等式(271)到(276)將其更新為較寬松的θPRIME，那么可使用第VIII部分的分析得到新θPRIME的影響。因此，可通過在θPRIME在其掃描區(qū)域中通過起始θPRIME掃描的同時取P的最大值而達到利潤最大化。一旦對一個θPRIME參數(shù)達到利潤最大化，那么可對在其掃描區(qū)域中的另一θPRIME參數(shù)執(zhí)行另一利潤最大化過程。所述利潤最大化過程對所有剩余的θPRIME參數(shù)重復，并按步驟1332到步驟1344來執(zhí)行。應從整個樣品生產(chǎn)運行中得到利潤最大化的數(shù)據(jù)，且θPRIME參數(shù)的選擇最好能夠最大化整個生產(chǎn)運行的利潤(P)。。所述過程接著結(jié)束于步驟1346。
X.閾值參數(shù)對缺陷概率的關(guān)系 如圖3所示，如第III部分所述，使用TFT陣列測試設(shè)備測量TFT陣列面板時，主要由于測量像素電壓所涉及的噪音，正常像素具有在平均值附近的某電壓分布。這導致一些具有極端噪音振幅的正常像素錯報為缺陷。不良像素的電壓分布不會一直和正常像素的電壓分布有所區(qū)別，且這導致一些不良像素經(jīng)過TFT陣列測試未檢測到，并成為低扼殺缺陷。
一般而言，較嚴格的閾值容許較少的低扼殺缺陷和較多的高扼殺缺陷，且較寬松的閾值容許較多的低扼殺缺陷和較少的高扼殺缺陷。部分缺陷展示很小的缺陷信號，也就是說其像素電壓非常接近于正常像素電壓，且需要很嚴格的閾值來檢測這些類型的缺陷，然而非常嚴格的閾值造成太多的高扼殺缺陷?，F(xiàn)在將描述一種改進的閾值方案，其檢測更多的缺陷，但只將高扼殺缺陷增加很小量。
如果多個非常接近的像素的像素電壓與正常像素電壓有一些偏差，那么可在這些像素中應用比孤立缺陷所需的較嚴格閾值，因為與來自多個接近的孤立缺陷相比，多個非常接近的缺陷更可能來自涵蓋多個像素的單個制程異常，說明如下。
在接近第一缺陷的ANEAR面積中具有第二孤立缺陷的概率(PBNT)表示為“PBNT＝ANEAR/ATOTAL”，其中ATOTAL是TFT陣列面板的總顯示面積。與ATOTAL相比涵蓋接近的兩個缺陷的面積(ANEAR)通常很小。如果ANEAR被界定為10×10像素陣列，且ATOTAL為106像素，那么PBNT＝10×10/106＝10-4。
如果涵蓋兩個像素的單個制程異常的概率可與第一孤立缺陷的概率相比，那么由于單個制程異常而具有兩個非常接近的缺陷的概率大于(約大104)由于兩個接近的孤立缺陷而具有兩個非常接近的缺陷的概率。因此，多個接近缺陷的閾值應該隨著接近的缺陷數(shù)增加而較嚴格，這是因為由于單個制程異常而具有多個非常接近的缺陷的概率比由于多個接近的孤立缺陷而具有多個非常接近的缺陷的概率大約104倍的多個缺陷數(shù) 涉及信號線路(如數(shù)據(jù)線路、掃描線路或公用線路)的單個制程異?？蓪е卵刂€路的多個缺陷。根據(jù)與上述說明相似的推論，具有多個線性形式的孤立缺陷的概率極低。因此，一線路中缺陷的閾值也應該比用于孤立缺陷的正常閾值嚴格。
制程異?？捎绊戯@示器的相當較大的面積，導致所述相當較大面積上的很多孤立像素具有與正常像素電壓的平均值稍微偏差的像素電壓。因此，如果所界定面積中的缺陷總數(shù)超過某一預定臨界數(shù)，那么應該在散布于相對較大面積上的這些缺陷中應用比一般用于檢測一孤立缺陷的閾值嚴格的閾值。一般而言，如果多個缺陷由具有較高概率的特定單個制程異常所導致，那么應該在多個缺陷中應用較嚴格的閾值。
在一些制造生產(chǎn)線中，也可將稱為自動光學檢驗(AOI)設(shè)備的附加檢驗設(shè)備用于TFT陣列制程區(qū)域中以檢測TFT陣列面板中的制程異常。此類型檢驗的困難之一是，即使AOI設(shè)備所檢測的制程異常造成功能缺陷的概率相當高，但并非AOI設(shè)備所檢測的每一制程異常都與TFT-LCD單元中的功能缺陷有關(guān)。因此，應該在已由AOI設(shè)備檢測為制程異常的缺陷中應用較嚴格的閾值。TFT陣列測試的閾值可以與AOI設(shè)備所檢測的制程異常面積相關(guān)聯(lián)，使得可隨著制程異常的面積變大而使用較嚴格的閾值。
因此，為了增加缺陷檢測效率，應由最嚴格的閾值產(chǎn)生第一缺陷文件以檢測所有潛在缺陷。然后，最好利用次嚴格的閾值篩選缺陷文件，以檢測符合所述特定閾值的合適標準的缺陷。所述程序最好繼續(xù)進行直到將所有不同的閾值電平應用到潛在缺陷。
XI.采樣結(jié)果 如上所述，通過最佳化TFT陣列測試的參數(shù)可最大化TFT-LCD制造的利潤。通過找到在單元產(chǎn)生率與模塊產(chǎn)生率的提高與減少TFT陣列修復過程的成本之間恰好平衡的測試參數(shù)來執(zhí)行利潤最大化。
圖17為一顯示用作參數(shù)最佳化基礎(chǔ)的TFT陣列面板的正常像素電壓分布1700和不良像素電壓分布1710A與不良像素電壓分布1710B的實例的曲線圖。由于每個TFT陣列面板的像素數(shù)很大且由于傳感器的統(tǒng)計測量特性，因此正常像素電壓分布1700可表示為統(tǒng)計分布函數(shù)。因此，正常像素電壓分布1700適合表示為正態(tài)分布函數(shù)。缺陷像素電壓分布1710A和1710B不固定，而取決于特定的制程問題。缺陷像素電壓分布1710A和1710B假設(shè)在像素電壓的任意值之間不變。
如上所述，TFT陣列測試設(shè)備使用閾值參數(shù)檢測不良像素。當像素的像素電壓落在閾值區(qū)之外時，所述像素被報告為缺陷。如果正常像素的像素電壓在閾值區(qū)之外，那么所述正常像素被誤報告為缺陷，且這種像素稱為高扼殺缺陷。如果缺陷像素的像素電壓在閾值區(qū)之內(nèi)，那么所述缺陷像素誤報告為正常像素，且這種像素稱為低扼殺缺陷。
圖18為一根據(jù)圖17所示的正常像素電壓分布與缺陷像素電壓分布顯示掃描閾值參數(shù)時的高扼殺缺陷與低扼殺缺陷的曲線圖。
圖19為一根據(jù)圖18所示的低扼殺缺陷，與主要閾值參數(shù)所得的結(jié)果相比，顯示改變閾值參數(shù)對低扼殺缺陷的微分效應的曲線圖。
圖20為一根據(jù)圖18所示的高扼殺缺陷，與主要閾值參數(shù)所得的結(jié)果相比，顯示改變閾值參數(shù)對高扼殺缺陷的微分效應的曲線圖。
圖21為一根據(jù)圖19所示的微分低扼殺缺陷，與主要閾值參數(shù)所得的結(jié)果相比，顯示改變閾值參數(shù)對單元產(chǎn)生率與模塊產(chǎn)生率的微分效應的曲線圖。
圖22為一根據(jù)圖20所示的對高扼殺缺陷的微分效應與圖21所示的對單元產(chǎn)生率與模塊產(chǎn)生率的微分效應，與主要閾值參數(shù)所得的結(jié)果相比，顯示改變閾值參數(shù)對總貨幣利益的微分效應的曲線圖。
圖23為一顯示不同缺陷密度值的低扼殺缺陷的曲線圖。圖中數(shù)字指示在圖17中所用的起始缺陷密度中應用的乘常數(shù)。
圖24為一顯示對圖23中所用缺陷密度改變閾值參數(shù)對總貨幣利益的微分效應的曲線圖。圖中數(shù)字指示在圖17中所用起始缺陷密度中應用的乘常數(shù)。在主要閾值參數(shù)附近掃描閾值變量時，通過選取產(chǎn)生總貨幣利益峰值點的閾值參數(shù)可達到利潤最大化。
圖25為一顯示根據(jù)圖24所示的微分總貨幣利益，利潤提高如何隨著漸增的缺陷密度增加的曲線圖。圖中的字母指示圖24中所用的不同掃描區(qū)域。
本發(fā)明可以在服務器上實施，所述服務器可為或可包括(例如)運行任何類型操作系統(tǒng)或平臺的工作站。然而，本發(fā)明也可在以下裝置上實施程控通用計算機、特殊用途計算機、程控微處理器或微控制器和周邊集成電路元件、ASIC或其它集成電路、硬連線電子電路或邏輯電路(例如離散元件電路)、可編程邏輯裝置(如FPGA、PLD、PLA或PAL)等等。一般而言，有限狀態(tài)機可在上實施上述處理步驟、方法和數(shù)學程序的任何裝置都可用來實施本發(fā)明。
本發(fā)明也可以存儲計算機程序的計算機可讀媒體的形式來實施，該計算機程序用來執(zhí)行本文先前所描述的本發(fā)明的任何一個或一個以上實施例。所述計算機可讀媒體為可移除或永久、磁性或光學、或任何其它類型的已知存儲媒體。實例包括(但不限于)軟盤和磁盤、壓縮盤、快閃存儲器、數(shù)字磁帶、硬盤和包括在獨立芯片上形成或并入單個芯片上的處理器的數(shù)字存儲器。所述程序可為由如(但不限于)微處理器驅(qū)動系統(tǒng)的通用處理系統(tǒng)執(zhí)行的程序，或所述程序可為由一特殊用途處理器(如ASIC或任何其它已知類型)執(zhí)行的程序。
上述實施例和優(yōu)點僅為例示性而不應解釋為限制本發(fā)明。本教示可不難應用于其它類型的裝置。本發(fā)明的說明意在說明而無意限制所述權(quán)利要求書的范圍。許多替代、修改和變化對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是顯而易見的。在權(quán)利要求書中，手段加功能條款意在涵蓋本文所描述的執(zhí)行所列功能的結(jié)構(gòu)，并且不只涵蓋結(jié)構(gòu)均等物，而且涵蓋均等結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種用于估計從一當前液晶顯示器(LCD)制造設(shè)定改變?yōu)橐恍碌腖CD制造設(shè)定的利潤影響的系統(tǒng)，其中所述當前LCD制造設(shè)定與所述新的LCD制造設(shè)定各包含一陣列測試階段和一陣列修復階段，所述系統(tǒng)包含
一用于比較數(shù)個當前電極陣列面板與數(shù)個新電極陣列面板以產(chǎn)生第一比較數(shù)據(jù)的比較單元；和
一用于根據(jù)所述第一比較數(shù)據(jù)估計所述新的LCD制造設(shè)定的利潤影響的估計單元；
其中所述當前電極陣列面板數(shù)對應于輸入到具有所述當前LCD制造設(shè)定的所述陣列修復階段的電極陣列面板數(shù)，且所述新電極陣列面板數(shù)對應于輸入到所述新LCD制造設(shè)定的所述陣列修復階段的電極陣列面板數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述當前LCD制造設(shè)定包含為所述陣列測試階段所使用的一當前測試處方以確定輸入到所述陣列修復階段的所述電極陣列面板數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述新LCD制造設(shè)定包含為所述陣列測試階段所使用的一新測試處方以確定輸入到所述陣列修復階段的所述電極陣列面板數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述當前測試處方與所述新測試處方各包含施加到各電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，其中響應所述像素驅(qū)動信號產(chǎn)生像素電壓分布，且其中在所述像素電壓分布中應用閾值參數(shù)以確定輸入到所述陣列修復階段的所述電極陣列面板數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述新測試處方包含一新的分布函數(shù)測試處方，其特征在于不同于由所述當前測試處方所產(chǎn)生的像素電壓分布的像素電壓分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述新測試處方包含一新閾值測試處方，其特征在于不同于所述當前測試處方中所使用的閾值參數(shù)的閾值參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述當前LCD制造設(shè)定與所述新的LCD制造設(shè)定各進一步包含一單元裝配階段、一單元檢驗階段、一模塊裝配階段和一模塊檢驗階段，且其中所述方法進一步包含
比較所述當前LCD制造設(shè)定的一單元檢驗階段產(chǎn)生率與所述新LCD制造設(shè)定的一單元檢驗階段產(chǎn)生率以產(chǎn)生第二比較數(shù)據(jù)；和
比較所述當前LCD制造設(shè)定的一模塊檢驗階段產(chǎn)生率與所述新LCD制造設(shè)定的一模塊檢驗階段產(chǎn)生率以產(chǎn)生第三比較數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述新LCD制造設(shè)定的所述利潤影響是根據(jù)所述第一比較數(shù)據(jù)、所述第二比較數(shù)據(jù)和所述第三比較數(shù)據(jù)來進行估計。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述電極陣列面板包含薄膜晶體管(TFT)陣列面板，且其中所述利潤影響(P)根據(jù)以下關(guān)系來估計
其中IAR為輸入到所述當前LCD制造設(shè)定的所述陣列修復階段的所述TFT陣列面板數(shù)，I′AR為輸入到所述新LCD制造設(shè)定的所述陣列修復階段的所述TFT陣列面板數(shù)，CR為一修復一TFT陣列面板的一成本，YC為所述當前TFT LCD制造設(shè)定的所述單元檢驗產(chǎn)生率，Y′C為所述新LCD制造設(shè)定的所述單元檢驗產(chǎn)生率，IC為輸入到所述當前LCD制造設(shè)定的所述單元檢驗階段的TFT陣列面板數(shù)，CM為一模塊裝配成本，CMI為一模塊檢驗成本，Y′M為所述新LCD制造設(shè)定的所述模塊檢驗階段產(chǎn)生率，YM為所述當前LCD制造設(shè)定的所述模塊檢驗階段產(chǎn)生率，且PVALUE為一以所述當前LCD制造設(shè)定所制造的一LCD模塊的值。
10.一種用于估計一液晶顯示器(LCD)制造設(shè)定中達到一預定貨幣結(jié)果所需的電極陣列面板的生產(chǎn)量的方法，其中所述LCD制造設(shè)定包含一陣列測試階段和一陣列修復階段，所述方法包含
在所述陣列測試階段確定壞的電極陣列面板數(shù)和無法修復的壞電極陣列面板數(shù)；
在所述陣列修復階段確定無法修復的所述壞的電極陣列面板數(shù)；
根據(jù)所述陣列測試階段的所述無法修復的壞電極陣列面板數(shù)和所述陣列修復階段的無法修復的所述壞電極陣列面板數(shù)確定一第一產(chǎn)生率參數(shù)；和
根據(jù)所述第一產(chǎn)生率參數(shù)估計用于達到所述預定貨幣結(jié)果的電極陣列面板的所述生產(chǎn)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述LCD制造設(shè)定包含由所述陣列測試階段所使用的一測試處方以確定由所述陣列修復階段所評估的壞的電極陣列面板數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述測試處方包含施加于各電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，其中響應所述像素驅(qū)動信號產(chǎn)生像素電壓分布，且其中在所述像素電壓分布中應用閾值參數(shù)以確定所述壞的電極陣列面板數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述第一產(chǎn)生率參數(shù)根據(jù)以下關(guān)系來估計
YT≡(OATB+OARB)/IA，
其中YT為所述第一產(chǎn)生率參數(shù)，OATB為在所述陣列測試階段所述無法修復的壞電極陣列面板數(shù)，OARB為在所述陣列修復階段無法修復的所述電極陣列面板數(shù)，且IA為輸入到所述陣列測試階段的電極陣列面板的生產(chǎn)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述LCD制造設(shè)定進一步包含一單元裝配階段、一單元檢驗階段、一模塊裝配階段和一模塊檢驗階段，且其中所述方法進一步包含
確定一單元檢驗階段產(chǎn)生率；和
確定一模塊檢驗階段產(chǎn)生率。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中根據(jù)所述第一產(chǎn)生率參數(shù)、所述單元檢驗階段產(chǎn)生率和所述模塊檢驗階段產(chǎn)生率來估計用于達到所述預定貨幣結(jié)果的電極陣列面板的所述生產(chǎn)量。
16.一種用于預測一液晶顯示器(LCD)制造設(shè)定中在一制造運行期間所制造的LCD單元有多少是不良的，其中所述LCD單元包含電極陣列面板，且其中復數(shù)個所述電極陣列面板在所述制造運行期間在一共同襯底上制造，所述系統(tǒng)包含
一陣列測試階段，其用于在一初始制造運行期間將電極陣列面板分類為良好的或不良的以產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)；
一單元檢驗階段，其用于在所述初始制造運行期間將LCD單元分類為良好的或不良的以產(chǎn)生單元檢驗數(shù)據(jù)；
一處理器，其用于根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)與所述單元檢驗數(shù)據(jù)來確定一低扼殺缺陷參數(shù)，并用于根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)與所述低扼殺缺陷參數(shù)來預測在后續(xù)制造運行期間所制造的LCD單元有多少為不良的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其進一步包含一用于在所述初始制造運行期間將LCD模塊分類為良好的或不良的模塊檢驗階段，且其中所述處理器根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)和所述模塊檢驗數(shù)據(jù)來確定一第二低扼殺缺陷參數(shù)，并根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)與所述第二低扼殺缺陷參數(shù)來預測在后續(xù)制造運行期間所制造的LCD模塊有多少是不良的。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述LCD制造設(shè)定包含為所述陣列測試階段所使用的一測試處方以將所述電極陣列面板分類為良好的或不良的，且其中所述測試處方包含施加于各電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，其中響應所述像素驅(qū)動信號產(chǎn)生像素電壓分布，且其中在所述像素電壓分布中應用閾值參數(shù)以將所述電極陣列面板分類為良好的或不良的。
19.一種用于估計因當前液晶顯示器(LCD)制造設(shè)定與新的液晶顯示器(LCD)制造設(shè)定之間的低扼殺缺陷變化所造成的一貨幣結(jié)果的系統(tǒng)，其包含
一陣列測試階段，其用于識別所述當前LCD制造設(shè)定與所述新LCD制造設(shè)定的不良電極陣列面板以分別產(chǎn)生當前測試數(shù)據(jù)與新測試數(shù)據(jù)的；
一單元檢驗階段，其用于識別所述當前LCD制造設(shè)定與所述新LCD制造設(shè)定的不良LCD單元以分別產(chǎn)生當前檢驗數(shù)據(jù)與新檢驗數(shù)據(jù)，其中所述LCD單元包含所述電極陣列面板；和
一處理器，其用于
根據(jù)所述當前測試數(shù)據(jù)與所述當前檢驗數(shù)據(jù)確定一當前低扼殺缺陷參數(shù)，
根據(jù)所述新測試數(shù)據(jù)與所述新檢驗數(shù)據(jù)確定一新低扼殺缺陷參數(shù)，和
根據(jù)所述當前低扼殺缺陷參數(shù)與所述新低扼殺缺陷參數(shù)估計所述貨幣結(jié)果。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述當前LCD制造設(shè)定包含為所述陣列測試階段使用的一當前測試處方以將電極陣列面板分類為良好的或不良的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述新LCD制造設(shè)定包含為所述陣列測試階段所使用的一新測試處方以將電極陣列面板分類為良好的或不良的。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中所述當前測試處方與所述新測試處方各包含施加于各電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，其中響應所述像素驅(qū)動信號產(chǎn)生像素電壓分布，且其中在所述像素電壓分布中應用閾值參數(shù)以將電極陣列面板分類為良好的或不良的。
23.一種用于確定最佳化一液晶顯示器(LCD)制造參數(shù)的一測試處方的閾值參數(shù)的方法，其中所述測試處方包含由一陣列測試階段施加于電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，并且所述陣列測試階段使用閾值參數(shù)以根據(jù)響應所述像素驅(qū)動信號所產(chǎn)生的像素電壓分布來識別所述電極陣列面板中的良好像素與不良像素，所述方法包含
(a)使用含當前值的閾值參數(shù)評估所述LCD制造參數(shù)；
(b)在自其當前值掃描一閾值參數(shù)的值并且如果有其它閾值參數(shù)的話，將其它閾值參數(shù)的值保持在當前值的同時，評估所述LCD制造參數(shù)；
(c)根據(jù)步驟(b)，識別造成一最佳化LCD制造參數(shù)的所述掃描閾值參數(shù)的一新值；和
(d)重復步驟(a)到步驟(c)直到所有閾值參數(shù)均已自其當前值掃描。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述測試處方產(chǎn)生正極像素電壓分布與負極像素電壓分布。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中由所述像素驅(qū)動信號所產(chǎn)生的所述像素電壓分布包含
一正極正常像素電壓分布；
一正極不良像素電壓分布；
一負極正常像素電壓分布；和
一負極不良像素電壓分布。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中兩個閾值參數(shù)由所述陣列測試階段用于各所述像素電壓分布。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述LCD制造參數(shù)的所述評估是根據(jù)低扼殺缺陷參數(shù)與高扼殺缺陷參數(shù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述LCD制造參數(shù)包含一LCD產(chǎn)生率。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述LCD制造參數(shù)包含利潤。
30.一種用于確定一LCD制造設(shè)定中從一當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)橐恍碌姆植己瘮?shù)測試處方對一液晶顯示器(LCD)制造參數(shù)的影響的方法，其中所述當前分布函數(shù)測試處方與所述新的分布函數(shù)測試處方包含產(chǎn)生像素電壓分布的電極陣列面板的驅(qū)動信號，所述方法包含
在一第一組電極陣列面板的個別電極陣列面板中應用所述當前分布函數(shù)測試處方；
根據(jù)由所述當前分布函數(shù)測試處方所產(chǎn)生的像素電壓分布將所述第一組電極陣列面板中的所述個別電極陣列面板分類為良好的或不良的以產(chǎn)生一主要缺陷結(jié)果；
在所述第一組電極陣列面板的所述個別電極陣列面板中應用所述新的分布函數(shù)測試處方；
根據(jù)由所述新的分布函數(shù)測試處方所產(chǎn)生的像素電壓分布將所述第一組電極陣列面板中的所述個別電極陣列面板分類為良好的或不良的以產(chǎn)生一新的缺陷結(jié)果；
檢驗在所述主要缺陷結(jié)果與所述新的缺陷結(jié)果中都分類為不良的個別電極陣列面板以產(chǎn)生面板檢驗結(jié)果；和
根據(jù)所述主要缺陷結(jié)果、所述新缺陷結(jié)果和所述面板檢驗結(jié)果來確定從所述當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)樗鲂碌姆植己瘮?shù)測試處方對所述LCD制造參數(shù)的影響。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述LCD制造參數(shù)包含并入所述個別電極陣列面板的液晶(LC)單元中的缺陷，且其中所述方法進一步包含
修復在所述檢驗步驟期間確定為不良的個別電極陣列面板；
檢驗所述LC單元以產(chǎn)生單元檢驗結(jié)果；和
根據(jù)所述主要缺陷結(jié)果、在所述修復步驟中修復了電極陣列面板的所述新缺陷結(jié)果和所述單元檢驗結(jié)果確定從所述當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)樗鲂碌姆植己瘮?shù)測試處方對LC單元缺陷的影響。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中對LC單元缺陷的所述影響是根據(jù)低扼殺缺陷與高扼殺缺陷。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其進一步包含根據(jù)所確定的對LC單元缺陷的所述影響來確定對LC單元檢驗產(chǎn)生率的影響。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中從所述當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)樗鲂碌姆植己瘮?shù)測試處方對LC單元缺陷的所述影響根據(jù)以下關(guān)系來確定
εTCD＝Nc(UGc-GUc)，
其中
εTCD為一LC單元缺陷差；
Nc為一成功的LC單元修復率參數(shù)；
UGc為在所述LC單元的各自電極陣列面板使用所述當前分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為良好的且使用所述新的分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為不良時，在所述檢驗步驟期間在LC單元中所發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)；和
GUc為在所述LC單元的各自電極陣列面板使用所述當前分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為不良的且使用所述新的分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為良好時，在所述檢驗步驟期間在LC單元中所發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述LCD制造參數(shù)包含并入所述個別電極陣列面板的LCD模塊中的缺陷，且其中所述方法進一步包含
修復在所述檢驗步驟期間確定為不良的個別電極陣列面板；
檢驗所述LCD模塊以產(chǎn)生模塊檢驗結(jié)果；和
根據(jù)所述主要缺陷結(jié)果、在所述修復步驟中修復了電極陣列面板的所述新缺陷結(jié)果和所述模塊檢驗結(jié)果確定從所述當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)樗鲂碌姆植己瘮?shù)測試處方對LCD模塊缺陷的影響。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中對LCD模塊缺陷的所述影響是根據(jù)低扼殺缺陷與高扼殺缺陷。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其進一步包含根據(jù)所確定的對LCD模塊缺陷的影響確定對LCD模塊檢驗產(chǎn)生率的影響。
38.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法，其中從所述當前分布函數(shù)測試處方改變?yōu)樗鲂碌姆植己瘮?shù)測試處方對LCD模塊缺陷的所述影響根據(jù)以下關(guān)系來確定
εTMD＝Nm(UGm-GUm)，
其中
εTMD為一LCD模塊缺陷差；
Nm為一成功的LCD模塊修復率參數(shù)；
UGm為在所述LCD模塊的各自電極陣列面板使用所述當前分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為良好的且使用所述新的分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為不良時，在所述檢驗步驟期間在LCD模塊中所發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)；和
GUm為在所述LCD模塊的各自電極陣列面板使用所述當前分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為不良的且使用所述新的分布函數(shù)測試處方發(fā)現(xiàn)為良好時，在所述檢驗步驟期間在LCD模塊中所發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)。
39.一種提高用于評估電極陣列面板的一測試處方的一缺陷檢測效率的方法，其中所述測試處方包含施加于產(chǎn)生像素電壓的所述電極陣列面板的像素驅(qū)動信號，和包含施加在所述像素電壓以確定一像素是否是不良的閾值參數(shù)，所述方法包含
測量所述像素電壓；
識別與一平均正常像素電壓值偏差的像素電壓；和
根據(jù)與所述平均正常像素電壓偏差的所述像素電壓調(diào)整所述閾值參數(shù)。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，其中調(diào)整所述閾值參數(shù)的所述步驟包含
定義所述電極陣列面板的一區(qū)域；
識別展示與所述平均正常像素電壓偏差的像素電壓的所述定義區(qū)域中的像素；和
如果識別的像素數(shù)超過一預定數(shù)，那么使所述定義區(qū)域中所述像素所應用的所述閾值參數(shù)較嚴格。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中所述定義區(qū)域包含一基本上為線性的區(qū)域。
42.一種檢測一電極陣列中的缺陷的方法，其中所述電極陣列定義復數(shù)個像素，所述方法包含
對所述像素施加一測試信號；
測量所述復數(shù)個像素的一電壓分布；
確定所述電壓分布的一標準差值；
根據(jù)所述標準差值計算閾值參數(shù)；和
根據(jù)所述計算的閾值參數(shù)確定一像素是否是不良的。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法，其中計算閾值參數(shù)的所述步驟包含
根據(jù)所述電壓分布確定一平均像素電壓值；
將所述標準差值乘以一預定常數(shù)以產(chǎn)生一偏移值；和
將所述平均像素電壓值加上所述偏移值和/或減去所述偏移值以產(chǎn)生所述閾值參數(shù)。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法，其中所述閾值參數(shù)定義一閾值區(qū)，且其中如果一像素落在所述閾值區(qū)之外，那么會被分類為不良的。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，其中所述測試信號包含一電壓，且其中所述閾值參數(shù)根據(jù)以下關(guān)系計算
Vthi+＝[VPM+(CHI+σp)]；
Vtlo+＝[VPM-CLO+σp]；
Vthi-＝[VNM+CHI-σN]；和
Vtlo-＝[VNM-CLO-σN]；
其中Vthi+與Vtlo+為以一正電壓驅(qū)動的像素的閾值參數(shù)，Vthi-與Vtlo-為以一負電壓驅(qū)動的像素的閾值參數(shù)，VPM與VNM分別為所述正電壓驅(qū)動像素與所述負電壓驅(qū)動像素的平均像素電壓值，CHI+、CLO+、CHI-和CLO-為預定常數(shù)，且σp與σN分別為正電壓驅(qū)動像素與負電壓驅(qū)動像素的標準差值。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的方法，其中Vthi+與Vtlo+定義一第一閾值區(qū)，Vthi-與Vtlo-定義一第二定閾值區(qū)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中如果以一正電壓驅(qū)動的一像素的所述測量電壓落在所述第一閾值區(qū)之外，那么將所述像素分類為不良的。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法，其中如果以一負電壓驅(qū)動的一像素的所述測量電壓落在所述第二閾值區(qū)之外，那么將所述像素分類為不良的。
49.一種提高一電極陣列測試系統(tǒng)的缺陷檢測精確度的方法，其中所述電極陣列定義復數(shù)個像素且其中所述電極陣列測試系統(tǒng)可根據(jù)至少一個閾值參數(shù)來確定一像素是否不良，所述方法包含
定義一缺陷臨界數(shù)；
比較由所述電極陣列測試系統(tǒng)所報告的缺陷數(shù)(所報告的缺陷)與所述缺陷臨界數(shù)；和
如果所述報告的缺陷數(shù)大于所述缺陷臨界數(shù)，那么調(diào)節(jié)所述至少一個閾值參數(shù)。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述至少一個閾值參數(shù)直到所述報告的缺陷數(shù)小于或等于所述缺陷臨界數(shù)。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中調(diào)節(jié)所述至少一個閾值參數(shù)直到所述報告的缺陷數(shù)小于或等于所述缺陷臨界數(shù)或直到所述至少一個閾值參數(shù)達到一預定的最大值。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的方法，其中所述至少一個閾值參數(shù)可通過以下方式來調(diào)節(jié)
以一第一增量值遞增調(diào)節(jié)所述至少一個閾值參數(shù)直到所述報告的缺陷數(shù)小于所述缺陷臨界數(shù)以產(chǎn)生一第一閾值參數(shù)值；
將所述第一閾值參數(shù)值減去一個增量值以產(chǎn)生一第二閾值參數(shù)值；和
按一第二增量值遞增調(diào)節(jié)所述第二閾值參數(shù)直到所述報告的缺陷數(shù)小于所述缺陷臨界數(shù)以產(chǎn)生一最終閾值參數(shù)值；
其中所述第二增量值小于所述第一增量值。
53.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中所述缺陷臨界數(shù)對應于未嘗試進行修復的缺陷數(shù)。
54.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其進一步包含如果所述報告的缺陷數(shù)大于所述缺陷臨界數(shù)，那么警告一單元檢驗站和/或一模塊檢驗站。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種用于監(jiān)視LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率、預測不同測試方法對LCD生產(chǎn)產(chǎn)生率的影響、最佳化生產(chǎn)產(chǎn)生率、及檢測TFT陣列面板中的缺陷的系統(tǒng)與方法，所述系統(tǒng)與方法在LCD測試與裝配過程中，可以比較不同測試方法對不同階段產(chǎn)生率的影響。本發(fā)明也可以用來預測不同測試方法對用戶定義參數(shù)(如利潤)的影響。本發(fā)明也可以提高的缺陷檢測精確度來檢測TFT陣列面板中的缺陷。
文檔編號G06K9/00GK101410749SQ200480003190
公開日2009年4月15日 申請日期2004年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月31日
發(fā)明者鐘相勇 申請人:伊爾德博斯特技術(shù)公司