KR100977220B1 - Ｃｏｇ 방식의 액정패널 검사방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정패널을 구동하기 위한 드라이버 IC의 출력 패드와 입력 패드의 불량 유무(숏트 및 오픈 등)를 검사하여 소자의 신뢰성을 향상시키도록 한 COG 방식의 액정패널 검사방법에 관한 것으로서, 기판상에 서로 수직한 방향으로 형성되는 게이트 라인 및 데이터 라인의 일측단에 일체로 연결된 출력 패드와 입력 패드를 형성하는 단계, 상기 출력 패드와 입력 패드의 불량 유무를 검사하는 단계, 상기 출력 패드와 입력 패드를 레이저 컷팅 장비를 이용하여 분리하는 단계, 상기 분리된 출력 패드와 입력 패드 사이에 드라이버 IC를 실장하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

COG, 숏팅 바, 출력 패드, 입력 패드, 드라이버 IC

Description

ＣＯＧ 방식의 액정패널 검사방법{method for testing liquid crystal display panel of COG type}

도 1은 종래의 숏팅 바가 설치된 COG 방식의 액정패널을 나타낸 평면도

도 2는 도 1의 Ⅱ - Ⅱ'선에 따른 COG 방식의 액정패널을 나타낸 단면도

도 3은 도 1의 어레이 기판을 나타낸 레이아웃도

도 4는 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 검사방법을 설명하기 위한 레이 아웃도

도 5는 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널을 나타낸 평면도

도 6은 도 5의 어레이 기판을 나타낸 레이 아웃도

도 7a 내지 도 7c는 도 6의 Ⅶ - Ⅶ'선에 따른 COG 방식의 액정패널 검사방법을 설명하기 위한 공정단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

31 : 어레이 기판 32 : 컬러필터 기판

33 : 출력 패드 34 : 입력 패드

35 : 드라이버 IC 36 : 숏팅 바

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 입력 패드 및 출력 패드의 숏트(short) 및 오픈(open) 여부를 검사하는데 적당한 COG 방식의 액정패널 검사방법에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시장치에 있어서 TFT-LCD 액정표시장치를 구동하기 위한 구동신호를 공급하는 구동 IC를 TFT-LCD 패널에 접속하는 실장 기술은 WB(Wire Bonding)방식, TAB(Tape Automated Bonding)방식, 및 COG(Chip On Glass)방식으로 구분된다.

먼저, 상기 WB 방식은 금(Au) 와이어를 이용하여 패널 전극과 구동 IC를 접속하는 방식을 이용한 실장 방법이다.

이어, 상기 TAB 방식은 필름 케리어(film carrier)에 구동 IC가 접속된 패캐지(package)를 패널에 실장하는 기술이다.

그리고 상기 COG 방식은 베어 칩(Bare Chip) 자체에 범프(Bump)를 형성한 후 입력 패드와 출력 패드가 형성된 액정패널에 실장하는 기술이다.

그리고 액정표시장치의 공정 중에 정전기가 내부 TFT-LCD 어레이에 인가되어 내부 소자(박막트랜지스터 등)가 파괴되므로 이를 방지하고, 또한 TFT-LCD 어레이 완성 후 어레이 검사를 용이하게 하기 위하여 숏팅 바가 필요하게 되었다.

즉, 숏팅 바는 각 게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 연결되는 숏팅 바로 구성되고, 어레이 검사시 게이트 라인의 단락유무를 체크하기 위해 각 게이트 라인이 연결된 숏팅 바에 전원을 인가하고 각 게이트 라인의 반대쪽에서 체크하여 게이 트 라인의 단락 유무를 체크하며, 데이터 라인도 마찬가지 방법으로 체크한다.

이와같이 숏팅 바는 실제 TFT-LCD를 구동함에 있어서는 전혀 이용되지 않고, 상기와 같이 정전기 방지 및 어레이 검사시에 이용되는 것이므로 최종적으로는 제거된다.

즉, TFT-LCD의 어레이가 완성되고 어레이 검사가 끝나면 상판과 하판을 합착한 후, 스크라이브(scribe) 공정과 그라인딩(grinding) 공정을 거쳐서 상기 숏팅 바를 제거한다.

한편, 이와 같은 숏팅 바를 형성함에 있어서, 실장 방식에 따라 게이트 라인 및 데이터 라인의 구성이 다르기 때문에 실장 방식에 따라 숏팅 바를 형성하기가 난해하였다.

즉, TAB 방식은 베어 칩 양측에 케리어 필름이 연결되기 때문에 TFT-LCD 패널상에서 공간을 확보할 수 있으므로 구동 IC 실장 영역인 게이트 라인 패드 및 데이터 라인 패드 일측에 숏팅 바를 형성하였다.

그러나, COG 방식은 TFT-LCD 패널의 구동 IC 실장 영역에 입력 패드와 출력 패드가 형성되어야 하므로 TFT-LCD 패널상에서 공간을 확보하기가 곤란하여 구동 IC 실장 영역에 숏팅 바를 설치하기가 어려웠다.

그런데 최근에는 COG 방식의 액정패널에서도 COG 실장 영역에 숏팅 바를 설치한 기술이 개발되었다.

이와 같은 COG 실장용 액정표시장치에서 숏팅 바를 형성한 종래의 기술을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 숏팅 바가 설치된 COG 방식의 액정패널을 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ - Ⅱ'선에 따른 COG 방식의 액정패널을 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(11)과 컬러필터 기판(12)으로 이루어지고, 상기 어레이 기판(11)과 컬러필터 기판(12) 사이에는 액정층(도시되지 않음)이 주입되어 있다.

여기서, 상기 어레이 기판(11)은 상기 컬러필터 기판(12)보다 더 넓은 면적을 가지므로, 상기 컬러필터 기판(12)으로 덮이지 않는 부분이 존재하는데, 이 부분에는 액정 패널의 배선에 신호를 인가하기 위한 출력 패드(13) 및 입력 패드(14)가 위치한다.

그리고 상기 출력 패드(13)와 입력 패드(14) 사이에 액정패널을 구동하기 위한 드라이버 IC(15)가 구성된다.

한편, 전술한 바와 같이 액정패널의 하부에는 광원으로 이용되는 백라이트(도시하지 않음)가 배치되어 있다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(11)상에 일정한 간격을 갖고 형성되는 출력 패드(13) 및 입력 패드(14)와, 상기 출력 패드(13) 및 입력 패드(14)가 노출되도록 콘택홀을 갖고 형성되는 절연막(16)으로 이루어져 있다.

여기서, 상기 출력 패드(13)와 입력 패드(14) 사이에 상기 어레이 기판(11)의 표면이 소정부분 노출되도록 오픈된 영역(A)에 드라이버 IC(도 1의 15)가 구성된다.

도 3은 도 1의 어레이 기판을 나타낸 레이 아웃도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 기판(어레이 기판)상에 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 라인(21)이 배열되고, 상기 각 게이트 라인(21)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인(22)이 배열된다.

여기서, 상기 수직한 방향으로 배열된 게이트 라인(21) 및 데이터 라인(22)의해 어레이 영역이 형성된다

상기 각 게이트 라인(21)과 데이터 라인(22)의 일측 끝단에는 출력 패드(23)가 형성되며, 상기 각 출력 패드(23)에 대향되는 부분에는 일정 간격을 갖고 복수개의 입력 패드(24)가 형성된다.

여기서, 상기 출력 패드(23)와 입력 패드(24)가 형성된 부분이 드라이버 IC 실장 영역(25)이다.

그리고 상기 드라이버 IC 실장 영역(25)내에 숏팅 바(26)가 형성된다.

즉, 상기 숏팅 바(26)는 각 출력 패드(23)와 입력 패드(24) 사이의 출력 패드(23)에 연결되어 형성된다.

도 3에서 미설명 부호는 27은 레이저 컷팅 라인이다.

이와 같이 구성하여 박막트랜지스터 및 화소전극 등을 구비한 TFT-LCD를 형성한 다음 출력 패드(23)에 대해 불량(숏트 또는 오픈 등) 유무를 검사하고, 검사가 끝나면 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하고, 상기 숏팅 바(26)와 출력 패드(23) 사이를 레이저 컷팅(laser cutting) 장비를 이용하여 컷팅한다.

즉, 종래에는 TFT LCD의 검사방법으로 프로빙 니들(probing needle)을 출력 패드(23)에 연결된 숏팅 바(26)에 연결시키어 출력 패드(23)의 이상유무를 검사한 후, 레이저 컷팅에 의해 숏팅 바(26)와 출력 패드(23)를 분리하였다.

따라서 종래의 COG 방식의 액정패널은 드라이버 IC 형성영역에 숏팅 바를 형성하여 출력 패드의 이상 유무를 검사해야 함으로써 상기 입력 패드(24)의 이상 유무에 대해서는 특별하게 검출할 수가 없었다.

결국, 상기 입력 패드(24)를 검사하기 위한 별도의 지그(jug)를 형성해야만 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 액정패널을 구동하기 위한 드라이버 IC의 출력 패드와 입력 패드의 불량 유무(숏트 및 오픈 등)를 검사하여 소자의 신뢰성을 향상시키도록 한 COG 방식의 액정패널 검사방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 검사방법은 기판상에 서로 수직한 방향으로 형성되는 게이트 라인 및 데이터 라인의 일측단에 일체로 연결된 출력 패드와 입력 패드를 형성하는 단계, 상기 출력 패드와 입력 패드의 불량 유무를 검사하는 단계, 상기 출력 패드와 입력 패드를 레이저 컷팅 장비를 이용하여 분리하는 단계, 상기 분리된 출력 패드와 입력 패드 사이에 드라이버 IC를 실장하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

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이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 검사방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 검사방법을 설명하기 위한 레이 아웃도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 기판(어레이 기판)상에 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 라인(31)이 배열되고, 상기 각 게이트 라인(31)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인(32)이 배열된다.

이어, 상기 각 게이트 라인(31)과 데이터 라인(32)의 일측 끝단에는 출력 패드(33)가 형성되고, 상기 각 출력 패드(33)에 대향되는 부분에는 일정 간격을 갖는 복수개의 입력 패드(34)가 형성된다.

여기서, 상기 출력 패드(33)와 입력 패드(34) 사이가 드라이버 IC 실장 영역(35)이다.

그리고 상기 드라이버 IC 실장 영역(35)내에 상기 출력 패드(33)와 입력 패드(34)에 연결되는 숏팅 바(36)가 배열되어 있다.

한편, 미설명 부호는 37은 레이저 컷팅 라인이다.

이와 같이 구성하여 박막트랜지스터 및 화소전극 등을 구비한 TFT-LCD를 형성한 다음 상기 숏팅 바(36)를 이용하여 상기 출력 패드(33) 및 입력 패드(34)의 불량(숏트 또는 오픈 등)을 검사하고, 검사가 끝나면 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하고, 상기 숏팅 바(36)와 출력 패드(33) 및 입력 패드(34) 사이를 레이저 컷팅(laser cutting) 장비를 이용하여 컷팅한다.

즉, 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 제조방법은 숏팅 바(36)에 출력 패드(33)와 입력 패드(34)를 연결한 후 상기 숏팅 바(36)를 통해 상기 출력 패드(33)와 입력 패드(34)의 불량 유무를 동시에 검사한 후, 레이저 컷팅에 의해 숏팅 바(36)와 출력 패드(33) 및 입력 패드(34)를 분리한다.

도 5는 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널을 나타낸 평면도이고, 도 6은 도 5의 어레이 기판을 나타낸 레이 아웃도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 기판(어레이 기판)상에 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 라인(41)이 배열되고, 상기 각 게이트 라인(41)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인(42)이 배열된다.

상기 각 게이트 라인(41)과 데이터 라인(42)의 일측 끝단에는 출력 패드(43)가 형성되며, 상기 각 출력 패드(43)에 대향되는 부분에는 일정 간격을 갖고 복수개의 입력 패드(44)가 형성된다.

여기서, 상기 출력 패드(43)에 대향되도록 입력 패드(44)가 형성된 부분이 드라이버 IC 실장 영역(45)이다.

한편, 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널은 종래의 COG 방식의 액정패널에 비하여 별도의 숏팅 바를 구성할 필요없이 출력 패드(43)와 입력 패드(44)의 불량 유무를 검사할 수 있도록 한다.

즉, 도 6에서와 같이, 어레이 기판(41)과 컬러필터 기판(42)으로 이루어지고, 상기 어레이 기판(41)과 컬러필터 기판(42) 사이에는 액정층(도시되지 않음)이 주입되어 있다.

여기서, 상기 어레이 기판(41)은 상기 컬러필터 기판(42)보다 더 넓은 면적을 가지므로, 상기 컬러필터 기판(42)으로 덮이지 않는 부분이 존재하는데, 이 부분에는 액정 패널의 배선에 신호를 인가하기 위한 출력 패드(43) 및 입력 패드(44)가 일체로 연결되어 있다.

즉, 본 발명에서 COG 방식의 액정패널 검사시 상기 출력 패드(43)와 입력 패드(44)를 분리하지 않는 상태에서 동시에 출력 패드(43)와 입력 패드(44)의 불량 유무를 검사한 후, 상기 드라이버 IC 실장 영역(B)에 해당하는 부분의 출력 패드(43)와 입력 패드(44)를 레이저 컷팅 장비를 이용하여 컷팅하여 분리한다.

한편, 상기 어레이 기판(41)은 화상정보가 인가되는 데이터 라인들과 게이트신호가 인가되는 게이트 라인들이 서로 수직 교차하여 배치되고, 그 교차부에 액정 셀들을 스위칭하기 위한 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터에 접속되어 액정 셀을 구동하는 화소전극과, 상기 화소전극과 박막트랜지스터를 보호하기 위해 전면 에 형성된 보호막이 구비되어 있다.

그리고 상기 컬러필터 기판(42)에는 블랙 매트릭스에 의해 셀 영역별로 분리되어 도포된 칼라 필터들과, 상기 어레이 기판(41)에 형성된 화소전극의 상대전극인 공통전극이 구비되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 어레이 기판(41)과 컬러필터 기판(42)은 스페이서(spacer)에 의해 일정하게 이격되도록 셀-갭(cell-gap)이 마련되고, 상기 화상표시부의 외곽에 형성된 실 패턴(seal pattern)에 의해 합착되어 단위 액정패널을 이루게 된다.

도 7a 내지 도 7c는 도 6의 Ⅶ - Ⅶ'선에 따른 COG 방식의 액정패널 검사방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.

도 7a에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(41)상에 금속막을 증착한 후 선택적으로 제거하여 입력 패드 및 출력 패드용 도전성 라인(47)을 형성한다.

도 7b에 도시한 바와 같이, 상기 도전성 라인(47)을 포함한 어레이 기판(41)의 전면에 보호막(46)을 형성한다.

이어, 포토 및 식각 공정을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극의 표면과 입력 패드 및 출력 패드가 형성된 영역이 오픈되도록 상기 보호막(46)을 선택적으로 제거한다.

이어, 상기 보호막(46)이 선택적으로 제거되어 노출된 입력 패드와 출력 패드용 도전성 라인(47)의 불량 유무를 검사한다.

즉, 본 발명에서는 출력 패드와 입력 패드를 분리하지 않고 전극 형태로 남 겨둔 상태에서 도전성 라인(47)을 이용하여 불량 유무를 검사한다.

도 7c에 도시한 바와 같이, 상기 검사가 완료되면 레이저 컷팅 장비를 이용하여 상기 도전성 라인(47)을 선택적으로 컷팅하여 출력 패드(43)와 입력 패드(44)를 분리한 후 드라이버 IC를 실장한다.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 COG 방식의 액정패널 검사방법은 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 액정패널을 구동하기 위해 탑제되는 드라이버 IC의 입력 패드와 출력 패드의 불량(숏트 및 오픈 등) 유무를 동시에 검사할 수 있기 때문에 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

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2. 삭제
3. 기판상에 서로 수직한 방향으로 형성되는 게이트 라인 및 데이터 라인의 일측단에 일체로 연결된 출력 패드와 입력 패드를 형성하는 단계;

   상기 출력 패드와 입력 패드의 불량 유무를 검사하는 단계;

   상기 출력 패드와 입력 패드를 레이저 컷팅 장비를 이용하여 분리하는 단계;

   상기 분리된 출력 패드와 입력 패드 사이에 드라이버 IC를 실장하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 COG 방식의 액정패널 검사방법.
4. 삭제

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