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研究生:陳俊宏
研究生(外文):Chun-Hung Chen
論文名稱:薄膜電晶體液晶顯示器之源極驅動晶片的測試程式影響研究
論文名稱(外文):The Influence Study of Pattern Program for TFT-LCD Source Driver IC
指導教授:張文俊張文俊引用關係
指導教授(外文):Wen-Chung Chang
學位類別:碩士
校院名稱:南台科技大學
系所名稱:電子工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:72
中文關鍵詞:源極驅動晶片晶圓測試測試程式
外文關鍵詞:source driver ICchip probing testpattern program
相關次數:
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薄膜電晶體液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFT-LCD)之源極驅動晶片(Source Driver IC)設計上分為低壓的邏輯電路與高壓的類比電路兩大部分,其中具有多組非線性的數位類比轉換器(Digital to Analog Converter, DAC)陣列與極性反轉(Polarity Inversion)的功能,傳統的測試方法無法有效沿用。
本論文主要對源極驅動晶片的功能、架構與缺陷進行分析,並研究晶片於晶圓測試(Chip Probing, CP Test)階段的測試程式(Pattern Program)。最後,利用液晶顯示器驅動晶片測試機(LCD Driver Tester)將我們修改的測試程式加以實現。文中探討各種測試程式,例如Contact Test、High/Low Power Function Test、AC Timing Test、Logic Output Test、IDD Test、LCD RON Test等,對測試時間及誤宰錯誤(Overkill)或誤放錯誤(Underkill)之影響。
本研究所提出之測試程式,經由實驗結果可知,藉著測試程式的修改,可以有效的降低晶圓測試時間、減少誤宰(Overkill)錯誤或誤放(Underkill)錯誤的產生、提高測試效率,並可將測試結果回饋給晶圓代工廠(Foundry),做為製程監控與良率改善之用,也可以把測試數據用於下次晶片改版時設計上參考使用。
The design of thin-film-transistor liquid crystal display (TFT-LCD) integrated circuit (IC) was divided two large sections: low voltage logical circuit and high voltage analog circuit. Of all, the functionalities of possessed many sets of non-linear digital to analog converter (DAC) matrix and polarity inversion could not be used in traditional testing methods. In this thesis, it mainly analyzed the functions, architectures and defects of source driver IC and study the pattern program of source driver IC in the stage of chip probing test. Finally, it implement the our improved pattern program through LCD driver tester. In this article, we discussed every kind of pattern programs such as contact test, high/low power function test, AC timing test, logic output test, IDD test, LCD RON test to talk about the influence of testing time and overkill or underkill. Our proposed pattern program would effectively decreased the wafer testing time and cut down the error appeared of overkill or underkill by our experiment results. And the testing results could be the benefit for foundries to monitor the fabrication and improve the quality. They also can be the reference on improving the design of chip.
摘  要 v
ABSTRACT v
致  謝 vi
目  次 vii
表目錄 x
圖目錄 xi
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.1.1 LCD的發展歷史與分類 2
1.1.2 主動式矩陣LCD與被動式矩陣LCD的差異比較 4
1.1.3 主動式矩陣TFT-LCD的發展趨勢 5
1.1.4 TFT-LCD源極驅動晶片測試流程 5
1.2 研究動機 7
1.3 論文架構 8
第二章 TFT-LCD之簡介 9
2.1 液晶的分類 9
2.1.1 層列型(Smectic)液晶 10
2.1.2 向列型(Nematic)液晶 11
2.1.1 膽固醇型(Cholesteric)液晶 11
2.2 液晶的光電特性 11
2.2.1 液晶的介電係數(Dielectric Permittivity) 12
2.2.2 液晶的折射係數(Refractive Index) 12
2.2.3 液晶的彈性常數(Elastic Constant) 13
2.3 TFT-LCD的基本結構 13
2.3.1 彩色濾光片(Color Filter, CF) 15
2.3.2 薄膜電晶體陣列(TFT Array) 17
2.3.3 液晶盒(Cell) 18
2.3.4 背光板(Back Light, BL) 18
2.3.5 控制電路板(Controller PCB) 18
2.4 TFT-LCD的顯示原理 19
2.4.1 偏光板(Polarizer)的功能說明 19
2.4.2 TN型TFT-LCD顯示說明 20
2.4.3 TFT-LCD的Common電極驅動方式 21
2.4.3 TFT-LCD的極性變換方式 23
第三章 TFT-LCD源極驅動晶片之簡介 26
3.1 源極驅動晶片的功能 28
3.2 源極驅動晶片的動作流程 30
3.3 源極驅動晶片的架構 34
3.3.1 源極驅動晶片的數位電路 36
3.3.2 源極驅動晶片的類比電路 36
第四章 測試系統架構 37
4.1 測試系統架構 37
4.1.1 Prober架構說明 37
4.1.2 Probe Card架構說明 38
4.1.3 Tester架構說明 39
第五章 源極驅動晶片測試項目與實驗結果 40
5.1 源極驅動晶片的測試項目 43
5.1.1 DC Test 43
5.1.2 Function Test 43
5.2 源極驅動晶片的測試項目分析 48
5.2.1 缺陷Model可對應之測試項目 48
5.3 實驗結果 50
第六章 結論與未來發展 56
6.1 結論 56
6.2 未來發展 56
參考文獻 57
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