TFT-LCD设计简明教材之TEG 设计（第二课时）
触控显示技术2020-04-13 01:00
1） TEG的目的
TEG 是Test Element Group 的缩写。TEG 主要的目的有两个：
a） 特性检测
特性检测主要检测屏是否符合预期的要求。包括TFT 特性的检测、膜质的检测（电阻率、介电常数）
b） 工艺监控（ProcessMonitor）
2） TEG的位置
TEG 的图形的放置根据具体情况而定，一般可以把TEG 的图形放在一起，这样可以多取屏，增加屏的数量。
TEG 图形放在基板的一侧或两侧，如此可以进行有选择性的曝光。如果是以检测为主，则可以把TEG 图形曝光。如果是以生产为主，则可以调整曝光机选择TEG 图形不曝光。
TEG 的位置情况可以参照下图：
上图中红色为曝光机的有效曝光区域。如果生产时不需要TEG 图形则可以调整曝光机选择不曝光TEG。
1） TEG 图形分类
○1 TFT
a） 特性检测
特性检测主要包括迁移率μ、阈值电压VTH、关态电流IOFF的检测。
a） 种类
可以改变 TFT 的 W/L 值，测出不同种类 TFT 的特性。也可以设计不同形状的
TFT 进行检测。
C) TFT-TEG的图形
设计 TEG 时，每个电极的位置间距以及各个 TFT TEG 图形之间的间隔根据检测设备而定。电极上必须涂上 ITO，防止金属电极氧化。
以 Gate 为例说明部分的。
a） TFT 像素构造
在做 TFT 特性的 TEG 图形时，可以把像素图形也做出来。这样可以确认像素的充电情况；可以通过 Cs 确认整个像素的电容（此时没有 Clc）。
2 电阻的检测
涉及到电阻的膜有以下一些：Gate金属、Source金属、ITO、n＋ a－Si（a－Si）。以下以金属Cr为例，说明电阻TEG图形的设计方法。
a） 测定原理
测定原理的电路示意图如下：
a） 测定方法
R＝U/I
l电阻的测定是指测定金属的电阻率。电阻的计算公式为：R＝r，s＝w×ts（w 为线宽、t 为膜厚）。电阻率ρ的范围大致可知，膜厚t为已知，w由曝光机的精度决定。测定所需要的电阻范围100Ω≦R<1MΩ。根据这个范围可以确定TEG图形的长度l。
总电阻 R 的阻值不能过大，否则测定的电流值过小，会影响测定的精度。
测电阻还有另外一种方法，在 TEG 图形的两端加一定电流，然后用电压表测出长度为l 的电阻上的电压值。根据电阻公式，可以测出电阻率 ρ。
这种测量方法的电压范围应在 μV～mV 之间，电流范围应在 μA～mA 之间
线宽w 和长度l 的确定：在整体电阻上加一10V 电压，此时的电流I 应满足μA～mA 之间。
○3接触电阻的测定
接触电阻是指两种不同膜质的膜相互接触形成的电阻。主要有ITO与Source的接触电阻、Source与Gate的接触电阻、Source与n＋ a－Si的接触电阻。接触电阻的测定原理和电阻的测定原理一致。
上图中，填充部分为接触孔。假设现要测定ITO与Source的接触电阻，图中绿色为Source， 红色为ITO。则，总电阻R＝RITO＋RSource＋RContact。
因为RContact的阻值非常小，所以要串连多个电阻才可以测得精确的RContact值。上述方法中必须保证RITO、 RSource值的精确。
另外一种方法：可以做出不同尺寸的金属图形，进行比较。例如：先以长 l＝100，宽w＝10 做出一 TEG 图形，再做出 l＝50，w＝10 的 TEG 图形。此时有：Rtotal（100，10）－Rtotal（50，10）＝1/2（RITO＋RSource）
上式中RITO＋RSource为l＝100，w＝50 时的金属电阻之和。
上图也可以用于电阻的测定。
○6 n a－Si刻蚀情况的确认 a） 目的
因为n＋ a－Si刻蚀情况直接关系到TFT器件的性能。如果n＋ a－Si刻蚀不完全（欠刻蚀）则会发生短路。TEG的目的即为确认是否发生过刻蚀。
b） TEG 图形 可以做一些与 TFT 同形状的图形并联（10 个左右）。
（下次分享第四章 MASK 设计）
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