(57)【要約】 【課題】計測システムと方法を提供する。【解決手段】異なる電圧のピーク値のパルスを提供するのに用いられるパルス発生器、前記パルス発生器に接続され、前記パルスを受ける被試験装置、前記被試験装置に接続され、且つ制御信号に基づいて、抵抗値を調整する可変レジスタ、前記被試験装置の第一端子が異なる前記抵抗値にある時の電圧のリンギング範囲を検出し、前記電圧のリンギング範囲に基づいて、前記制御信号を発生して、前記可変レジスタの前記抵抗値を調整する検出制御システムを含む計測システム。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる電圧のピーク値のパルスを提供するのに用いられるパルス発生器、
前記パルス発生器に接続され、前記パルスを受ける被試験装置、
前記被試験装置に接続され、且つ制御信号に基づいて、抵抗値を調整する可変レジスタ、
前記被試験装置の第一端子が異なる前記抵抗値にある時の電圧のリンギング範囲を検出し、前記電圧のリンギング範囲に基づいて、前記制御信号を発生して、前記可変レジスタの前記抵抗値を調整する検出制御システムを含む計測システム。
【請求項２】
前記電圧のリンギング範囲は、前記第一端子の第一サブピークと第二サブピークの電圧差である請求項１に記載の計測システム。
【請求項３】
前記検出制御システムは、前記抵抗値を調整することによって、前記第二電圧のリンギング範囲に対する前記第一電圧のリンギング範囲の比率を特定値より小さくする請求項１に記載の計測システム。
【請求項４】
前記比率が前記特定値より小さい時、前記検出制御システムは、前記被試験装置の第二端を検出し、漏電があるか否かを判断する請求項３に記載の計測システム。
【請求項５】
前記検出制御システムが前記被試験装置に漏電がないと検出した時前記パルス発生器は、前記検出制御システムが前記被試験装置の漏電を検出するまで前記パルスの電圧値を増加する請求項４に記載の計測システム。
【請求項６】
前記パルス発生器は、
直流電圧を提供するのに用いられる電圧供給器、
特性インピーダンスを有する第一伝送線、
前記第一伝送線と抵抗間に接続されたダイオード、
前記特性インピーダンスを有する第二伝送線、
前記第一伝送線と第二接点に接続された第一接点を有し、スイッチ信号に基づいて、前記第二接点を前記第二伝送線、または前記電圧供給器に接続するスイッチ装置を含む請求項１に記載の計測システム。
【請求項７】
前記計測システムは、液晶表示パネルに用いられる請求項１に記載の計測システム。
【請求項８】
制御信号に基づいて、抵抗値を調整する可変レジスタと、被試験装置にパルスを発生するステップ、
前記被試験装置の第一端子が異なる前記抵抗値にある時の電圧のリンギング範囲を検出するステップ、及び
前記電圧のリンギング範囲に基づいて、前記制御信号を発生して、前記可変レジスタの前記抵抗値を調整し、第二電圧のリンギング範囲に対する第一電圧のリンギング範囲の比率を特定値より小さくするステップを含み、
前記電圧のリンギング範囲は、前記第一端子の第一サブピークと第二サブピークの電圧差である計測方法。
【請求項９】
前記比率が前記特定値より小さい時、前記検出制御システムが前記被試験装置の第二端を検出し、漏電があるか否かを判断する請求項８に記載の計測方法。
【請求項１０】
前記被試験装置に漏電がないと検出した時、前記被試験装置の漏電を検出するまで前記パルスの電圧値を増加する請求項９に記載の計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電特性の計測システムに関し、特に、インピーダンス整合を自動的にできる静電特性計測システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスタは、ガラス基板上に堆積されたトランジスタである。ガラスの付着力の問題により、薄膜トランジスタの厚みは、非常に薄く、且つ近年、薄膜トランジスタの大きさが益々小さくなっていることから、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，ＴＦＴ）は、静電放電（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ＥＳＤ）に対して非常に敏感になり、静電放電も薄膜トランジスタにダメージを与えることになる。よって、如何にして薄膜トランジスタの最大の静電気耐電圧をテストするかが、重要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、計測システムと方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これに鑑みて、本発明は、計測システムを提供する。計測システムは、パルス発生器、被試験装置、可変レジスタと、検出制御システムを含む。パルス発生器は、異なる電圧のピーク値のパルスを提供し、被試験装置は、パルス発生器に接続され、パルスを受ける。可変レジスタは、被試験装置に接続され、且つ制御信号に基づいて、抵抗値を調整する。検出制御システムは、被試験装置の第一端子が異なる抵抗値にある時の電圧リンギング範囲を検出し、且つ電圧リンギング範囲に基づいて、制御信号を発生し、可変レジスタの抵抗値を調整する。
【０００５】
パルス発生器は、電圧供給器、第一伝送線、第二伝送線、ダイオードと、スイッチ装置を含む。電圧供給器は、直流電圧を提供し、第一伝送線と第二伝送線は同じ特性のインピーダンスを有し、ダイオードは、第一伝送線と抵抗間に接続され、スイッチ装置は、第一接点と第二接点を有し、第一接点は、第一伝送線に接続され、スイッチ装置は、スイッチ信号に基づいて、第二接点を第二伝送線、または電圧供給器に接続する。
【０００６】
本発明は、計測方法を更に提供する。静電特性計測方法は、被試験装置と可変レジスタにパルスを発生し、可変レジスタが制御信号に基づいて、抵抗値を調整するステップ、被試験装置の第一端子が異なる抵抗値での電圧のリンギング範囲を検出するステップ、電圧のリンギング範囲に基づいて、制御信号を発生し、可変レジスタの抵抗値を調整し、第一電圧のリンギング範囲（Ｖ―ringi+1）と第二電圧のリンギング範囲(V―ringi)の比率を特定値より小さくする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の計測システムと方法によれば、最大の静電気耐電圧値を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【０００９】
図１は、人体モード（human body mode）の静電パルス１１０を表している。静電パルス１１０の波長の長さが非常に短い（約１００ｎｓ）が、静電パルス１１０の電圧は、往々にして非常に高いため、半導体装置（例えば、薄膜トランジスタ）は、静電放電によりダメージを受け易い。よって、半導体装置が耐えられる最大の静電電圧レベルを特定することが本発明の目的である。薄膜トランジスタのサイズが小さいことから、薄膜トランジスタのインピーダンスは、往々にして伝送線の特性インピーダンスより高くなる。よって、伝送線と薄膜トランジスタ（半導体装置、または被試験装置）は、電圧の振動、または反射波を減少するインピーダンス整合が必要である。
【００１０】
図２は、本発明の実施例に基づいた静電特性計測システム２００を表している。静電特性計測システム２００は、液晶表示パネルのシステムに用いられ、液晶表示パネルのシステム内の各装置の静電特性を計測することができる。静電特性計測システム２００は、パルス発生器２２０、被試験装置２４１、可変レジスタ２４２と、検出制御システム２６０を含む。被試験装置２４１は、薄膜トランジスタであることができる。可変レジスタ２４２は、電圧式の可変レジスタであることができ、且つ可変レジスタ２４２と被試験装置２４１は、並列接続されるが、可変レジスタ２４２と被試験装置２４１は、並列接続に限定されることなく、直列接続されることもできる。
【００１１】
検出制御システム２６０は、電圧検出器２６１と電流検出器２６２を更に含む。パルス発生器２２０は、異なる電圧のピーク値のパルスを被試験装置２４１と可変レジスタ２４２に提供することができ、可変レジスタ２４２は、検出制御システム２６０からの制御信号Ｓ２０１に基づいて、その抵抗値を調整する。検出制御システム２６０の電圧検出器２６１は、被試験装置の一つの端子の電圧のリンギング範囲（Ｖ―ｒｉｎｇ）を検出する。図３に示されるように、インピーダンスが整合していないことから、被試験装置の一つの端子に電圧リンギング（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｒｉｎｇｉｎｇ）現象がある。検出制御システム２６０は、電圧のリンギング範囲に基づいて制御信号Ｓ２０１を発生し、可変レジスタ２４２の抵抗値を調整し、電圧のリンギング範囲（Ｖ―ｒｉｎｇ）を減少させる。
【００１２】
パルス発生器２２０は、電圧供給器２２１、伝送線Ｌ１とＬ２、ダイオード２２４、スイッチ装置ＳＷ１と、抵抗Ｒ１とＲ２を含む。伝送線Ｌ１とＬ２の特性インピーダンスと抵抗Ｒ１の抵抗値は、同じであり（例えば、５０Ω）、電圧供給器は、直流定電圧を発生する。スイッチＳＷ１は、伝送線Ｌ１の一つの端子に接続され、スイッチＳＷ１は、スイッチ信号Ｓ２６１に基づいて電圧供給器２２１と伝送線Ｌ２間で切換わり、パルスを発生する。パルスの幅は、伝送線Ｌ１の長さで調整される。
【００１３】
図３は、本発明の実施例に基づいたパルス発生器２２０が被試験装置２４１と可変レジスタ２４２にパルスを発生させた後に発生された電圧信号３１０を表している。図３の主ピークに示されるように、電圧のリンギング範囲は、被試験装置２４１の一つの端子の第一サブピーク（ｆｉｒｓｔ  ｓｕｂ−ｐｅａｋ）と第二サブピ−ク（ｓｅｃｏｎｄ  ｓｕｂ−ｐｅａｋ）の電圧差Ｖｒｉｎｇとして定義され、パルス発生器２２０は、異なる電圧値（Ｖｏｌｔａｇｅ ｌｅｖｅｌ）Ｖｉのパルスを発生することができる。静電特性計測システム２００は、異なる電圧値のパルスを出力することによって、被試験装置２４１の最大の静電気耐電圧値を得る。
【００１４】
図４は、本発明のもう一つの実施例に基づいた静電特性の計測方法のフローチャートを表している。同時に図２を参照下さい。まず、検出制御システム２６０の電流検出器２６２が被試験装置２４１の漏電を検出する（ステップＳ４１０）。仮に、漏電がない場合、パルス発生器２２０は、幅約１００ｎｓのパルスを被試験装置２４１と電圧式可変レジスタ２４２に発生する（ステップＳ４２０）。電圧検出器２６１は、被試験装置２４１の一つの端子が異なる抵抗値での電圧リンギング範囲Ｖｒｉｎｇを検出する（ステップＳ４３０）。可変レジスタ２４２は、制御信号Ｓ２０１に基づいて、その抵抗値を調整し、電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉに対する電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉ＋１の比率を特定値（例えば、特定値＝１）より小さくする（ステップＳ４４０）。電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉ＋１は、可変レジスタ２４２が調整された後に検出された電圧のリンギング範囲であり、電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉは、可変レジスタ２４２が調整される前に検出された電圧のリンギング範囲である。
【００１５】
電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉに対する電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉ＋１の比率が特定値（Ｌｏｏｐ１）より小さくない場合、すなわち、電圧式可変レジスタ２４２と被試験装置２４１の等量抵抗と伝送線Ｌ２の抵抗が整合しない場合、検出制御システム２６０が被試験装置２４１のもう一つの端子の電流を検出し、漏電があるか否かを判断する（ステップＳ４４１）。本発明のもう一つの実施例に基づいて、漏電は、百万分の一アンペアより大きい電流として定義されることができる。検出制御システム２６０が被試験装置２４１に漏電がないと検出した時、電圧式可変レジスタ２４２と被試験装置２４１の等量抵抗と伝送線が整合していないことから、電圧式可変レジスタ２４２は、検出制御システム２６０の制御信号Ｓ２０１に基づいて、その抵抗値を調整し（ステップＳ４４３）、新たにパルスを発生し、電圧のリンギング範囲を求める（ステップＳ４２０）。
【００１６】
電圧式可変レジスタ２４２と被試験装置２４１の等量抵抗と伝送線が整合を完成した後、電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉに対する電圧のリンギング範囲Ｖｒｉｎｇｉ＋１の比率が特定値（Ｌｏｏｐ２）より小さい場合、検出制御システム２６０が被試験装置２４１のもう一つの端子の電流を検出し、漏電があるか否かを判断する（ステップＳ４４２）。本発明のもう一つの実施例に基づいて、漏電は、百万分の一アンペアより大きい電流として定義されることができる。検出制御システム２６０が被試験装置２４１に漏電がないと検出した場合、パルス発生器２２０は、検出制御システム２６０が被試験装置２４１に漏電があると検出するまでパルスの電圧値（Ｖｏｌｔａｇｅ ｌｅｖｅｌ）を増加し、被試験装置２４１の最大の静電気耐電圧値を得る（ステップＳ４４４）。
【００１７】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】人体モードの静電パルスを表している。
【図２】本発明の実施例に基づいた静電特性の計測システムを表している。
【図３】本発明の実施例に基づいたパルス発生器が被試験装置と可変レジスタにパルスを発生させた後に発生された電圧信号を表している。
【図４】本発明のもう一つの実施例に基づいた静電特性の計測方法の流れ図を表している。
【符号の説明】
【００１９】
１１０  静電パルス
２００  静電特性の計測システム
２２０  パルス発生器
２２１  電圧供給器
２２４  ダイオード
２４１  被試験装置
２４２  可変レジスタ
２６０  検出制御システム
２６１  電圧検出器
２６２  電流検出器
３１０  電圧信号
Ｒ１、Ｒ２  抵抗
Ｌ１、Ｌ２  伝送線
Ｓ２０１  制御信号
Ｓ２６１  スイッチ信号
ＳＷ１  スイッチ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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