OLED顯示器的DC生產測試中測量誤差的來源

　　測量誤差的來源是由測試系統的精度、以及在對OLED給出信號和進行測量期間所未曾想到的瞬態過程引起的。在進行快速的生產測試時，在穩定狀態下進行精確DC測量的能力，是與盡可能快地完成測試的需求相互牽制的。測試周期的時間長短是由源/測量以及開關操作組成的，而這一周期時間可以有非常大的變化范圍。比如，如果2400被設置成用最短的測試時間間隔(aperture)完成操作，即0.01 NPLC，那么源/測量過程就可以在1ms內完成。如果把積分(integration)周期或測量時間增加到1.0 NPLC，那么測量時間就增加到大約17ms.用犧牲測試速度來增加測試時間間隔的好處是，可以得到極優的噪聲抑制，也就是在比較“安靜”的狀態下進行測試。

　　為了得到穩定和可重復的測量，關鍵一點是被測參數在源/測量期間達到和保持在一個穩定值上。這個概念對于OLED測試是特別重要的。OLED的電與光的特性是與時間有關的，而且呈現出滯后效應1，2.與比較熟悉的基于半導體的光電發射器相比，OLED的電特性則非常之不同。由于這個原因，我們在試圖設計和實現一個自動化測試系統之前，必須對測試參數的瞬態行為有一個完整的理解。瞬態過程的特性也有助于測試協議的開發，并可簡化測試數據的分析，以及增進對測試系統的可信度。信號源延遲時間，也就是，從把信號加到OLED至測量開始之間的這一可變的時間延遲，也許可以用來降低瞬態效應。圖1表示了在測試系統被設置為NPLC = 10以及信號源延遲從0.0005變化到10秒的條件下，對四像素同時測試時的每個像素的漏電流。為了達到小于1nA的穩態漏電流，就至少需要數秒的時間。

　　圖1.四像素測試時每個像素的反向偏置電流，其中源/測量時間延遲從0.0005變化到10秒，使用6V偏壓。

　　測試系統的測試性能取決于測試儀器的基本精度、以及由系統中其他元件引起的誤差源。電纜和開關卡的漏電流是電流測量的一個誤差源。對于測試夾具和電纜連線，這一誤差會隨著被測電流絕對值的降低而增加。選擇正確的掃描卡，也就是說，掃描卡的額定漏電流至少要比最小的被測電流低一個數量級，該指標非常關鍵。對于設計成用2400進行10-8A測量的測試系統，無需保護電路。

　　采用兩線感出結構的電壓測量誤差，是由掃描卡上使用的繼電器的“導通”電阻以及電纜的電阻壓降損耗產生的。7015-C卡上的兩個繼電器合起來，將對信號通路產生最大 < 300Ω的電阻。對于小于50μA的電流測量，包含典型的電阻壓降損耗在內的電壓誤差將是很小的，其典型值為 < 15μV。對于較大的電流測量，比如當顯示器的一整列被激勵時，誤差將正比于OLED的電流。這一數值也許可以用Verror = 2 * (Rrelay)×IOLED(s)來計算。那些要求電壓測量精度非常高的應用，也就是，電壓測量不受DUT電流的影響，則需要一種四線測試結構。

　　7158型和7058型掃描卡上的機械繼電器有一個大約等于或小于1Ω的接觸電阻，由此引起的電壓誤差是可以忽略的，即使在大電流時也如此。對于這一應用，由下述掃描卡的接觸電勢所引起的誤差也許也可看作是可忽略的;這些掃描卡的接觸電勢是：7015-C為 < 5mV，7058和7158分別為 < 250μV和 < 200μV。