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KR101600392B1 - 액정표시패널의 검사장치 및 검사방법 - Google Patents

액정표시패널의 검사장치 및 검사방법 Download PDF

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KR101600392B1
KR101600392B1 KR1020090116944A KR20090116944A KR101600392B1 KR 101600392 B1 KR101600392 B1 KR 101600392B1 KR 1020090116944 A KR1020090116944 A KR 1020090116944A KR 20090116944 A KR20090116944 A KR 20090116944A KR 101600392 B1 KR101600392 B1 KR 101600392B1
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Abstract

본 발명은 신호배선 및 액정표시패널을 검사하는 액정표시패널의 검사장치 및 검사방법에 관한 것으로, 액정표시패널의 검사장치는 다수의 데이터 배선, 다수의 게이트 배선 및 인쇄회로 기판으로부터 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 구동소자에 전달하기 위한 다수의 신호배선을 포함하는 액정표시패널을 검사하기 위한 검사장치에 있어서, 데이터 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 데이터 배선에 공급하는 검사용 데이터 PCB; 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 게이트 배선에 공급하는 검사용 게이트 PCB; 및 상기 다수의 신호배선을 검사하는 신호배선 검사수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
액정표시패널. 신호배선, LOG, 검사장치

Description

액정표시패널의 검사장치 및 검사방법 {Apparatus and Method for testing Lines of Liquid Crystal Display Panel}
본 발명은 신호배선 및 액정표시패널을 검사하는 액정표시장치의 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.
통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 비디오 신호에 따라 다수의 픽셀의 광 투과율을 조절하여 화상을 표시한다. 다수의 픽셀 각각에 스위칭 소자가 연결되는 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치가 동영상을 적절하게 표시할 수 있다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에서 다수의 픽셀 각각에는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 이용된다.
이하에서는 도면을 참조하여 종래기술에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1은 종래기술에 따른 LOG 형태의 신호배선이 형성된 액정표시패널의 개략도이고, 도 2는 종래기술에 따른 검사장치를 이용한 액정표시패널의 검사방법에 대 한 개략도이다.
도 1을 참조하면, 액정표시패널(12)은 박막 트랜지스터가 형성되는 어레이 기판(12a), 어레이 기판(12a)과 대향하여 합착되고 컬러필터가 형성되는 컬러필터 기판(12b), 및 어레이 기판(12a)과 컬러필터 기판(12b) 사이의 액정층(도시하지 않음)을 포함한다. 어레이 기판(12a)에는 다수의 데이터 배선(DL) 및 다수의 게이트 배선(GL)이 서로 직교하면서 배열된다. 어레이 기판(12a)은 컬러필터 기판(12b)보다 크게 형성되므로, 어레이 기판(12a)은 컬러필터 기판(12b)과 중첩되지 않는 더미영역(42)을 포함한다. 더미영역(42)는 어레이 기판(12a)의 상측부에 위치한 제 1 더미영역(42a)과 어레이 기판(12b)의 좌측부에 위치한 제 2 더미영역(42b)을 포함한다.
다수의 게이트 구동소자(30)를 실장한 다수의 데이터 TCP(tape carrier package)(22)는 어레이 기판(12a)의 제 1 더미영역(42a)에 형성된 다수의 데이터 패드부(도시하지 않음)과 접속되고, 다수의 게이트 구동소자(30) 각각이 실장된 다수의 게이트 TCP(32)는 어레이 기판(12b)의 제 2 더미영역(42b)에 형성된 다수의 게이트 패드부(도시하지 않음)와 접속된다.
인쇄회로 기판(24)은 데이터 제어신호, 게이트 제어신호, 및 전원신호 등을 생성하여 다수의 게이트 구동소자(30) 및 다수의 데이터 구동소자(20)에 공급한다. 그리고, 인쇄회로 기판(24)에는 다수의 데이터 및 게이트 구동소자(20, 30)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어부(40)가 실장된다.
인쇄회로 기판(24)에서 생성된 데이터 제어신호 및 전원신호 등은 다수의 데이터 TCP(22)을 통하여 다수의 데이터 구동소자(20)에 공급된다. 인쇄회로 기판(24)에서 생성된 게이트 제어신호 및 전원신호 등은 데이터 TCP(22)와 연결되는 다수의 신호배선(28)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(30)에 공급된다.
인쇄회로 기판(24)으로부터 제어신호 및 구동전압 등을 다수의 게이트 구동소자(30)에 공급하기 위한 다수의 신호배선(28)은 어레이 기판(12a)의 더미영역(42)에 형성된다. 다수의 신호배선(28)은 라인-온-글라스(line on glass: LOG) 방식으로 형성된다. 다수의 신호배선(28)은 데이터 TCP(22)와 게이트 TCP(32)을 연결하는 다수의 제 1 신호배선(28a)과 다수의 게이트 TCP(32) 사이를 연결하는 다수의 제 2 신호배선(28b)을 포함한다.
다수의 제 1 신호배선(28a)은 어레이 기판(12a)의 제 1 및 제 2 더미영역(42a, 42b)이 만나는 지점, 다시 말하면 상측단과 좌측단이 만나는 모서리 부근에 설치되고, 다수의 제 2 신호배선(28b)은 어레이 기판(12a)의 제 2 더미영역(42b)에 설치된다.
인쇄회로 기판(24)으로부터 액정표시패널(12)의 구동에 필요한 게이트 출력 인에이블 신호(GOE), 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC), 게이트 시작펄스 신호(GSP) 등과 같은 게이트 제어신호와, 접지전압(GND), 전원전압(VCC), 공통전압(Vcom), 게이트 하이전압(VGH), 게이트 로우전압(VGL) 등과 같은 전원신호가 다수의 신호배선(28)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(30)에 인가된다.
상기와 같은, 종래기술에 따른 액정표시패널(12)은 액정층을 개재하여 어레이 기판 및 컬러필터 기판(12a, 12b)을 합착시킨 후에, 어레이 기판(12a) 상에 데이터 구동소자(20) 및 게이트 구동소자(30)가 전기적으로 접속되는 모듈 공정을 수행하기 전에 검사공정을 거치게 된다. 검사공정에서는 오토 프로브(Auto Probe) 검사장치를 이용하여 액정표시장치(12)의 단선 검사, 점 결함 및 라인 결함 등의 존재 여부를 검사한다.
도 2는 종래기술에 따른 액정표시패널의 오토 프로브 검사장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 오토 프로브 검사장치는 다수의 데이터 배선(DL)과 연결되는 검사용 데이터 PCB(60), 다수의 게이트 배선(GL)과 연결되는 검사용 게이트 PCB(70), 검사용 데이터 PCB(60)에 실장되는 타이밍 컨트롤러(40), 및 검사용 데이터 PCB(60)와 검사용 게이트 PCB(70)를 연결하는 케이블(90)을 포함한다. 오토 프 로브 검사장치는 액정표시패널(12)의 배면에서 광을 조사하는 점등장치(도시하지 않음)를 더욱 포함할 수 있다.
검사용 데이터 PCB(60)와 다수의 데이터 배선(DL)은 다수의 검사용 데이터 TCP(62)에 의해서 연결된다. 다수의 검사용 데이터 TCP(62)에는 다수의 데이터 구동소자(20)가 실장되고, 다수의 검사용 데이터 TCP(62)의 단부에는 다수의 데이터 배선(DL)과 접속하기 위해 다수의 제 1 탐침(34)을 가지는 다수의 데이터 커넥터 블록(64)이 연결된다.
검사용 게이트 PCB(70)와 다수의 게이트 배선(GL)은 다수의 검사용 게이트 TCP(64)에 의해서 연결된다. 다수의 검사용 게이트 TCP(64)에는 다수의 게이트 구동소자(30)가 실장되고, 다수의 검사용 데이터 TCP(64)의 단부에는 다수의 게이트 배선(GL)과 접속하기 위한 다수의 제 2 탐침(36)을 가지는 다수의 게이트 커넥터 블록(66)이 연결된다.
오토 프로브 장치에서, 다수의 데이터 커넥터 블록(64)은 검사용 데이터 PCB(60)에서 생성된 데이터 제어신호 및 전원신호를 공급받고, 다수의 게이트 커넥터 블록(66)은 케이블(90)을 통하여 검사용 데이터 PCB(70)로부터 게이트 제어신호 및 전원신호를 공급받는다.
다수의 데이터 배선(DL)과 다수의 게이트 배선(GL) 각각을 다수의 데이터 커넥터 블록(64)과 다수의 게이트 커넥터 블록(66)에 전기적으로 연결시키고, 타이밍 컨트롤러(40)가 실장된 검사용 데이터 PCB(60)에서 생성된 데이터 제어신호 및 전원신호가 다수의 데이터 배선(DL)에 인가하고, 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 배선(GL)에 인가한다. 이때, 검사용 데이터 PCB(60)으로부터 게이터 제어신호 및 전원신호는 케이블(90)을 통하여 다수의 게이트 커넥터 블록(66)에 공급된다. 이에 따라, 액정표시패널(12) 상에는 데이트와 게이트의 제어신호 및 전원신호에 대응되는 검사용 화상이 표시되고, 액정표시패널(12)의 단선 검사와 점 결함 및 라인 결함 등의 존재 여부를 검사하게 된다.
도 1과 같이, 인쇄회로 기판(24)에서 생성된 게이트 제어신호 및 전원신호 등을 다수의 게이트 구동소자(30)에 공급하기 위해, 다수의 신호배선(28)을 컬러필터 기판(12b)과 중첩되지 않은 어레이 기판(12a)의 더미영역(42)에 LOG 형태로 형성하는 액정표시장치(12)의 경우, 인쇄회로 기판(24)으로부터 액정표시패널(12)의 구동에 필요한 게이트 출력 인에이블 신호(GOE), 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC), 게이트 시작펄스 신호(GSP) 등과 같은 게이트 제어신호와, 접지전압(GND), 전원전압(VCC), 공통전압(Vcom), 게이트 하이전압(VGH), 게이트 로우전압(VGL) 등과 같은 전원신호가 다수의 신호배선(28)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(30)에 인가된다.
그런데, 상기와 같은 액정표시패널(12)의 검사장치 및 검사방법에 있어서, 인쇄회로 기판(24)으로부터 액정표시패널(12)의 구동에 필요한 게이트 제어신호 및 전원신호 등이 검사용 데이터 PCB(60)와 연결된 케이블(90)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(30)에 공급되기 때문에, 다수의 신호배선(28)의 단선불량을 검출할 수 없는 문제가 있다.
도 1의 액정표시패널(12)에 있어서, 더미영역(42)의 파손에 의해서 신호배선(28)에서 단선불량이 발생될 수 있다, 그러나, 오토 프로브 검사장치에 의한 검사방법에서는 검사용 데이터 PCB(60)에서 생성된 게이트 제어신호 및 전원신호가 케이블(90)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(30)에 공급되기 때문에, 액정표시패널(12)의 단선 검사와 점 결함 및 라인 결함 등의 존재 여부를 검사할 수 있으나, 다수의 신호배선(28)의 단선여부를 검사할 수 없는 문제가 있다.
부연하면, 다수의 신호배선(28)에 단선불량이 존재하고 있으나, 오토 프로브 검사장치에 의한 검사에서 액정표시장치(12)가 양품으로 판정나는 경우, 이후에 액정표시장치(12)에 편광판의 부착 및 다수의 게이트와 데이터 구동소자 등을 실장하는 공정을 진행하게 된다. 따라서, 필요하지 않은 공정의 진행은 물론, 자재의 손실을 초래하게 된다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 액정표시패널의 단선검사와 점 결함 및 라인 결함 등을 검사함과 동시에, 인쇄회로 기판에서 생성된 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 구동소자에 전달하는 다수의 신호배선의 단선유무를 검사하는 액정표시패널의 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널의 검사장치는, 다수의 데이터 배선, 다수의 게이트 배선 및 인쇄회로 기판으로부터 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 구동소자에 전달하기 위한 다수의 신호배선을 포함하는 액정표시패널을 검사하기 위한 검사장치에 있어서, 데이터 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 데이터 배선에 공급하는 검사용 데이터 PCB; 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 게이트 배선에 공급하는 검사용 게이트 PCB; 및 상기 다수의 신호배선을 검사하는 신호배선 검사수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 신호배선 검사수단은, 상기 다수의 신호배선을 일단과 타단을 가지는 직렬배선으로 연결하는 배선 연결수단, 상기 일단에 연결된 공급전원, 상기 타단과 연결된 접지부, 및 상기 다수의 신호배선의 단선유무를 검사하는 검사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 다수의 신호배선은, 상기 인쇄회로 기판에서 생성된 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 게이트 구동소자에 전달하는 다수의 제 1 신호배선과 상기 다수의 게이트 구동소자 사이에서 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 전달하는 다수의 제 2 신호배선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 신호배선 검사수단은, 상기 다수의 제 1 신호배선을 검사하는 제 1 신호배선 검사수단과 상기 다수의 제 2 신호배선을 검사하는 제 2 신호배선 검사수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 검사부는, 상기 다수의 신호배선의 단선유무에 따라 온 또는 오프되는 스위칭 소자; 및 상기 스위칭 소자의 온 또는 오프에 따라 점등 또는 비점등되는 점등장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 스위칭 소자는 바이폴라 트랜지스터 또는 모스 트랜지스터를 사용하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 스위칭 소자는 상기 바이폴라 트랜지스터 및 상기 트랜지스터 각각 PNP 형 및 P 형을 사용하고, 상기 바이폴라 트랜지스터의 베이스 단과 상기 모스 트랜지스터의 게이트 단에 상기 접 지부를 연결하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 점등장치는 LED인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 배선 연결수단은, 상기 검사용 데이터 PCB에 설치되는 제 1 배선 연결부와 상기 검사용 게이트 PCB에 설치되는 제 2 배선 연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 액정표시패널의 검사장치에 있어서, 상기 검사용 데이터 PCB에서 생성된 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 검사용 게이트 PCB에 전달하기 위하여, 상기 검사용 데이터 PCB와 상기 검사용 게이트 PCB을 연결하는 케이블을 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 액정표시패널의 검사장치는 인쇄회로 기판에서 생성된 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 구동소자에 전달하기 위하여, 어레이 기판의 더미영역에 형성된 다수의 신호배선의 단선유무를 검사하기 위한 신호배선 검사수단을 구비하여, 액정표시패널의 단선검사, 점 결함 및 라인 결함 등을 검사함과 동시에, 다수의 신호배선의 단선유무를 판별할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 개략도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LOG 형태의 신호배선이 형성된 액정표시패널의 개략도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널의 검사장치에 대한 개략도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 신호배선 검사수단의 상세도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 신호배선 검사수단의 상세도이고, 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 및 제 2 신호배선 검사수단의 등가 회로도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치는, n 개의 게이트 배선(GL1 내지 GLn)과 m 개의 데이터 배선(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 영역에 형성된 다수의 픽셀을 액정표시패널(112), 다수의 데이터 배선(DL1 내지 DLm)에 아날로그 비디오 신호를 공급하기 위한 데이터 구동부(121), 다수의 게이트 배선(GL1 내지 GLn)에 주사신호를 공급하기 위한 게이트 구동부(131), 외부로부터 입력되는 소스 데이터(RGB)를 정렬하여 데이터 구동부(121)에 공급하며 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 구동부(121)를 제어함과 동시에 게이트 제어신호(GCS)를 생성하여 게이트 구동부(131)를 제어하는 타이밍 콘트롤러(140)를 구비한다.
액정표시패널(112)은 n 개의 게이트 배선(GL1 내지 GLn)과 m 개의 데이터 배 선(DL1 내지 DLm)이 교차하는 영역에 형성된 다수의 박막 트랜지스터(114), 다수의 박막 트랜지스터(114) 각각에 접속되는 다수의 픽셀(116)을 구비한다. 다수의 박막 트랜지스터(114)는 게이트 배선(GL1 내지 GLn)으로부터의 주사신호에 응답하여 데이터 배선(DL1 내지 DLm)으로부터의 데이터 신호를 다수의 픽셀(116)에 공급한다.
타이밍 컨트롤러(140)는 외부로부터 입력되는 소스 데이터(RGB)를 액정표시패널(112)의 구동에 알맞도록 정렬하여 데이터 구동소자(120)에 공급한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(140)는 외부로부터 입력되는 메인클럭(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 및 수직 동기신호(Hsync, Vsync)를 이용하여 데이터 제어신호(DCS)와 게이트 제어신호(GCS)를 생성하여 데이터 구동소자(120)와 게이트 구동소자(130) 각각의 구동 타이밍을 제어한다.
게이트 구동부(131)는 타이밍 컨트롤러(140)로부터의 게이트 제어신호(GCS) 중 게이트 스타트 펄스(GSP)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 주사신호 즉, 게이트 하이펄스를 순차적으로 발생하는 쉬프트 레지스터를 포함한다. 이러한, 게이트 구동소자(130)는 게이트 하이펄스를 액정표시패널(112)의 다수의 게이트 배선(GL)에 순차적으로 공급하여 게이트 배선(GL)에 연결된 박막 트랜지스터(114)를 턴-온시킨다.
데이터 구동부(121)는 타이밍 컨트롤러(140)로부터 공급되는 데이터 제어신 호(DCS)에 따라 타이밍 컨트롤러(140)로부터 정렬된 데이터 신호(Data)를 아날로그 비디오 신호로 변환하고, 게이트 배선(GL)에 주사신호가 공급되는 1 수평 주기마다 1 수평 라인분의 아날로그 비디오 신호를 다수의 데이터 배선(DL)에 공급한다. 이때, 데이터 구동소자(120)는 극성 제어신호(POL)에 응답하여 다수의 데이터 배선(DL)에 공급되는 아날로그 비디오 신호의 극성을 라인 단위로 반전시키게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 LOG 형태의 신호배선이 형성된 액정표시장치의 개략도이다.
도 4와 같이, 액정표시패널(112)은 도 3의 박막 트랜지스터(114)가 형성되는 어레이 기판(112a), 어레이 기판(112a)과 대향하여 합착되고 컬러필터가 형성되는 컬러필터 기판(112b), 및 어레이 기판(112a)과 컬러필터 기판(112b) 사이의 액정층(도시하지 않음)을 포함한다. 어레이 기판(112a)은 컬러필터 기판(112b)보다 크게 형성되고, 어레이 기판(112a)은 컬러필터 기판(112b)과 중첩되지 않고, 화상표시에 기여하지 않는 더미영역(142)을 가진다. 더미영역(142)은 어레이 기판(112a)의 상측부에 형성된 제 1 더미영역(142a) 및 어레이 기판(112a)의 좌측부에 형성된 제 2 더미영역(142b)을 포함한다.
다수의 데이터 구동소자(120) 각각이 실장된 다수의 데이터 TCP(122)는 어레이 기판(112b)의 제 1 더미영역(142a)에 형성된 다수의 데이터 패드부(도시하지 않 음)와 접속되고, 다수의 게이트 구동소자(130)를 실장한 다수의 게이트 TCP(tape carrier package)(132)는 어레이 기판(112a)의 제 2 더미영역(142b)에 형성된 다수의 게이트 패드부(도시하지 않음)와 접속된다. 따라서, 다수의 게이트 구동소자(130) 각각은 다수의 게이트 TCP(132)을 통하여 다수의 게이트 배선(GL)과 전기적으로 연결되고, 다수의 데이터 구동소자(120) 각각은 다수의 데이터 TCP(122)를 통하여 다수의 데이터 배선(DL)과 전기적으로 연결된다.
다수의 데이터 구동소자(120) 및 다수의 게이트 구동소자(130)에 데이터 및 게이트의 제어신호 및 전원신호 등을 공급하기 위한 인쇄회로 기판(124)이 다수의 데이터 TCP(122)와 접속된다. 인쇄회로 기판(124)에는 다수의 데이터 및 게이트 구동소자(120, 130)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 콘트롤러(140)가 실장된다.
인쇄회로 기판(124)으로부터 제어신호 및 구동전압 등을 데이터 TCP(122)를 통하여 다수의 게이트 구동소자(130)에 공급하기 위한 다수의 신호배선(128)이 어레이 기판(112a)의 더미영역(142)에 형성된다. 다수의 신호배선(128)은 라인-온-글라스(line on glass: LOG) 방식으로 형성된다. 다수의 신호배선(128)은 데이터 TCP(122)와 게이트 TCP(132)를 연결하는 다수의 제 1 신호배선(128a)과, 다수의 게이트 TCP(132) 사이를 연결하는 다수의 제 2 신호배선(128b)을 포함한다.
다수의 제 1 신호배선(128a)은 어레이 기판(112a)의 제 1 및 제 2 신호배 선(142a, 142b)이 만나는 어레이 기판(112a)의 모서리 부근에 설치되고, 다수의 제 2 신호배선(128b)은 어레이 기판(112a)의 제 2 더미영역(142b)에 설치된다.
인쇄회로 기판(124)으로부터 게이트 출력 인에이블 신호(GOE), 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC), 게이트 시작펄스 신호(GSP) 등과 같은 게이트 제어신호와, 접지전압(GND), 전원전압(VCC), 공통전압(Vcom), 게이트 하이전압(VGH), 게이트 로우전압(VGL) 등과 같은 전원신호가 다수의 신호배선(128)을 통하여 다수의 게이트 구동소자(130)에 인가된다.
상기와 같은 본 발명에 따른 액정표시패널(112)는 액정층을 개재하여 어레이 기판 및 컬러필터 기판(112a, 112b)을 합착시킨 후에, 어레이 기판(112a) 상에 데이터 구동소자(120) 및 게이트 구동소자(130)가 전기적으로 접속되는 모듈 공정을 수행하기 전에 검사공정을 거치게 된다. 검사공정에서는 오토 프로브(Auto Probe) 검사장치를 이용하여, 신호배선(128)의 단선유무는 물론 액정표시패널(112)의 단선 검사, 점 결함 및 라인 결함 등의 존재 여부를 검사한다.
도 5는 본 발명에 따른 오토 프로르 검사장치를 이용하여 액정표시장치의 검사방법의 개략도이다.
도 5를 참조하면, 오토 프로브 검사장치는 다수의 데이터 배선(DL)과 연결되 는 검사용 데이터 PCB(160), 다수의 게이트 배선(GL)과 연결되는 검사용 게이트 PCB(170), 검사용 데이터 PCB(160)에 실장되는 타이밍 컨트롤러(140), 검사용 데이터 PCB(160)와 검사용 게이트 PCB(170)를 연결하는 케이블(190), 및 다수의 신호배선(128)의 단선을 검사하기 위한 신호배선 검사수단(192)을 구비한다. 오토 프로브 검사장치는 액정표시장치(112)의 배면에서 광을 조사하는 점등장치(도시하지 않음)를 더욱 포함할 수 있다.
검사용 데이터 PCB(160)와 다수의 데이터 배선(DL)은 다수의 검사용 데이터 TCP(162)에 의해서 연결된다. 다수의 검사용 데이터 TCP(162)에는 다수의 데이터 구동소자(120)가 실장되고, 다수의 검사용 데이터 TCP(162)의 단부에는 다수의 데이터 배선(DL)과 접속하기 위한 다수의 제 1 탐침(134)을 가지는 다수의 데이터 커넥터 블록(164)이 연결된다. 다수의 제 1 신호배선(128a)과 대응하는 데이터 커넥터 블록(164)은 다수의 데이터 배선(DL)과 다수의 제 1 신호배선(128a)이 접속된다.
검사용 게이트 PCB(170)와 다수의 게이트 배선(GL)은 다수의 검사용 게이트 TCP(165)에 의해서 연결된다. 다수의 검사용 게이트 TCP(165) 각각에는 다수의 게이트 구동소자(130)가 실장되고, 다수의 검사용 게이트 TCP(165)의 단부에는 다수의 게이트 배선(DL)과 접속하기 위한 다수의 제 2 탐침(136)을 가지는 다수의 게이트 커넥터 블록(166)이 연결된다. 다수의 제 2 신호배선(128b)과 대응하는 게이트 커넥터 블록(166)은 다수의 게이트 배선(GL)과 다수의 제 2 신호배선(128b)이 접속된다.
오토 프로브 장치에서, 다수의 데이터 커넥터 블록(164) 각각은 검사용 데이터 PCB(160)에서 생성된 검사용 데이터 제어신호 및 전원신호를 공급받고, 다수의 게이트 커넥터 블록(166)은 검사용 데이터 PCB(170)으로부터 케이블(190)을 통하여 검사용 게이트 제어신호 및 전원신호를 공급받는다.
신호배선 검사수단(192)은, 다수의 제 1 신호배선(128a)의 단선유무를 검사하는 제 1 신호배선 검사수단(192a) 및 다수의 제 2 신호배선(128b)의 단선유무를 검사하는 다수의 제 2 신호배선 검사수단(192b)을 포함한다.
제 1 신호배선 검사수단(192a)은 다수의 제 1 신호배선(128a)을 직렬배선으로 연결시키기 위한 제 1 배선연결부(182a), 직렬배선의 일단과 연결되는 제 1 공급전원(186a), 직렬배선의 타단과 연결되는 제 1 접지부(188a), 및 다수의 제 1 신호배선(128a)의 단선 유무를 검사하는 제 1 검사부(198a)을 포함하여 구성된다.
제 1 신호배선 검사수단(192a)을 상세하게 도시한 도 6을 참조하면, 다수의 제 1 신호배선(128a)을 직렬배선으로 연결하기 위한 제 1 배선연결부(182a)를 형성한다. 제 1 배선연결부(182a)는 검사용 데이터 PCB(160)에 설치되고 다수의 제 1 신호배선(128a)의 일단을 연결시키는 제 1 배선 상부 연결부(184a)와, 검사용 게이트 PCB(170)에 설치되고 다수의 제 1 신호배선(128a)의 타단을 연결시키는 제 1 배선 측부 연결부(184b)를 포함한다. 제 1 배선 상부 및 측부 연결부(184a, 184b)에 의해서 다수의 제 1 신호배선(128a)은 직렬배선으로 연결된다.
직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)의 일단에는 제 1 공급전원(186a)이 연결되고, 타단에는 제 1 접지부(188a)가 연결된다. 제 1 공급전원(186a)과 직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)의 일단 사이에 제 1 검사부(198a)가 설치된다. 제 1 공급전원(186a)이 다수의 제 1 신호배선(128a) 중 최일측의 제 1 신호배선(128a)와 연결되면, 제 1 접지부(188a)는 다수의 제 1 신호배선(128a) 중 최타측의 제 1 신호배선(128a)이 연결되는 것이 바람직하다.
제 2 신호배선 검사수단(192b)은 다수의 제 2 신호배선(128b)을 직렬배선으로 연결시키기 위한 제 2 배선연결부(182b), 직렬배선의 일단과 연결되는 제 2 공급전원(186b), 직렬배선의 타단과 연결되는 제 2 접지부(188b), 및 다수의 제 2 신호배선(128b)의 단선유무를 알려주는 제 2 검사부(198b)을 포함하여 구성된다.
제 2 신호배선 검사수단(192b)을 상세하게 도시한 도 7을 참조하면, 제 2 신호배선(128b)를 직렬배선으로 연결하는 제 2 배선연결부(182b)가 검사용 게이트 PCB(170)에 설치된다. 제 2 배선연결부(182b)는 다수의 제 2 신호배선(128b)의 일 단을 연결시키는 제 2 배선 상부 연결부(196a)와 다수의 제 2 신호배선(128b)의 타단을 연결시키는 제 2 배선 하부 연결부(196b)를 포함한다. 직렬배선으로 연결된 다수의 제 2 신호배선(128b)의 일단에는 제 2 공급전원(186b)이 연결되고, 타단에는 제 2 접지부(188b)가 연결된다. 제 2 공급전원(186b)과 직렬배선으로 연결된 다수의 제 2 신호배선(128b)의 일단 사이에 제 2 검사부(198b)가 설치된다.
제 2 공급전원(186b)은 다수의 제 2 신호배선(128b) 중 최일측의 제 2 신호배선(128b)과 연결되고, 제 2 접지부(188b)는 다수의 제 2 신호배선(128b) 중 최타측의 제 2 신호배선(128b)과 연결되는 것이 바람직하다. 제 1 및 제 2 공급전원(186a, 186b)은 동일한 전원을 사용하고, 제 1 및 제 2 접지부(188a, 188b)는 동일하게 접지된다.
도 8 및 도 9는 제 1 및 제 2 신호배선 검사수단(192a, 192b)의 등가회로를 도시한다. 도 8과 같이, 제 1 신호배선 검사수단(192a)은 제 1 공급전원(186a), 제 1 검사부(198a), 및 제 1 접지부(188a)로 구성된다. 제 1 검사부(198a)는 직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)의 단선을 검사하기 위해, 제 1 저항(R1), 제 1 점등장치(191a), 및 제 1 스위칭 소자(194a)로 구성된다.
도 8과 같이, 제 1 공급전원(186a)과 제 1 접지부(198a) 사이에 제 1 점등장치(191a) 및 제 1 스위칭 소자(194a)가 설치되고, 제 1 스위칭 소자(194a)와 제 1 접지부(198a) 사이에 직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)이 연결된다. 제 1 스위칭 소자(194a)는 PNP 타입의 바이폴라 트랜지스터를 사용하고, 제 1 점등장치(191a)는 LED을 사용한다. 제 1 접지부(188b)를 바이폴라 트랜지스터의 베이스 단과 연결된다.
직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)가 단선되지 않은 경우,제 1 스위칭 소자(194a)는 오프(off)되고, 제 1 공급전원(186a)에서 공급되는 전류가 다수의 제 1 신호배선(128a)를 통하여 제 1 접지부(198a)로 흐르는 제 1 루프를 형성하므로 제 1 점등장치(198a)는 점등되지 않는다. 제 1 점등장치(191a)가 점등되지 않으면 다수의 제 1 신호배선(128a)에는 단선이 없는 것으로 간주할 수 있다.
직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 신호배선(128a)에서 단선이 있는 경우, 제 1 스위칭 소자(194a)는 온(on)되고, 제 1 공급전원(186a)에서 공급되는 전류가 제 1 점등장치(198a)를 통하여 제 1 접지부(198a)로 흐르는 제 2 루프를 형성하므로, 제 1 점등장치(198a)는 점등된다. 제 1 점등장치(191a)가 점등되면 다수의 제 1 신호배선(128a) 중 최소한 하나는 단선이 있는 것으로 간주할 수 있다.
제 1 스위칭 소자(194a)는 P 형 모스 트랜지스터를 사용할 수 있다. 제 1 스위칭 소자(194a)로 P 형 모스 트랜지스터를 사용하는 경우, 게이트 단에 접지부를 연결하여, 노멀 온 상태를 만든다.
도 9의 제 2 신호배선 검사수단(192b)의 등가회로는 제 1 신호배선 검사수단(192a)의 등가회로와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
액정표시장치의 검사방법을 설명하면 다음과 같다.
도 5와 같이 다수의 데이터 배선(DL) 및 다수의 게이트 배선(GL) 각각에 다수의 데이터 커넥터 블록(164)과 다수의 게이트 커넥터 블록(166)을 전기적으로 연결시킨다. 이어서, 검사용 데이터 PCB(160)에서 생성된 검사용 데이터 제어신호 및 전원신호를 다수의 데이터 커넥터 블록(164)에 공급하고, 검사용 게이트 제어신호 및 전원신호를 케이블(190)을 통하여 다수의 게이트 커넥터 블록(166)에 공급한다. 이에 따라, 액정표시패널(112) 상에는 검사신호 및 주사신호에 대응되는 검사용 화상이 표시된다. 따라서, 단선 검사와 점 결함 및 라인 결함 등의 존재 여부를 검사하게 된다.
동시에, 도 8 및 도 9와 같이, 직렬배선으로 연결된 다수의 제 1 및 제 2 신호배선(128a, 128b)의 일단에 각각 제 1 및 제 2 공급전원(186a, 186b)을 인가하여, 제 1 및 제 2 점등장치(191a, 191b)의 점등유무에 따라 다수의 제 1 및 제 2 신호배선(128a, 128b)의 단선유무를 판단한다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 LOG 형태의 신호배선이 형성된 액정표시패널의 개략도
도 2는 종래기술에 따른 검사장치를 이용한 액정표시장치의 검사패널에 대한 개략도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 개략도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 LOG 형태의 신호배선이 형성된 액정표시패널의 개략도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널의 검사장치에 대한 개략도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 신호배선 검사수단의 상세도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 신호배선 검사수단의 상세도
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 및 제 2 신호배선 검사수단의 등가 회로도

Claims (10)

  1. 다수의 데이터 배선, 다수의 게이트 배선 및 인쇄회로 기판으로부터 게이트 제어신호 및 전원신호를 다수의 게이트 구동소자에 전달하기 위한 다수의 신호배선을 포함하는 액정표시패널을 검사하기 위한 검사장치에 있어서,
    데이터 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 데이터 배선에 공급하는 검사용 데이터 PCB;
    게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 다수의 게이트 배선에 공급하는 검사용 게이트 PCB; 및
    상기 다수의 신호배선을 검사하는 신호배선 검사수단;
    을 포함하고,
    상기 신호배선 검사수단은, 상기 다수의 신호배선을 하나의 직렬배선으로 연결하는 배선 연결수단과, 상기 직렬배선의 일단에 연결되는 접지부와, 상기 직렬배선의 타단에 연결되는 공급전원과, 상기 다수의 신호배선의 단선유무를 검사하는 검사부를 포함하고,
    상기 다수의 신호배선은 제1 내지 제n신호배선을 포함하고,
    상기 제1신호배선의 일단은 상기 접지부에 연결되고, 상기 제n신호배선의 타단은 상기 검사부에 연결되고,
    상기 배선 연결수단은,
    상기 제2 및 제3신호배선의 일단, 상기 제4 및 제5신호배선의 일단, ..., 상기 제(n-1) 및 제n신호배선의 일단을 각각 연결하는 배선일단 연결부와;
    상기 제1 및 제2신호배선의 타단, 상기 제3 및 제4신호배선의 타단, ..., 상기 제(n-2) 및 제(n-1)신호배선의 타단을 각각 연결하는 배선타단 연결부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 신호배선은,
    상기 인쇄회로 기판에서 생성된 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 게이트 구동소자에 전달하는 다수의 제 1 신호배선과 상기 다수의 게이트 구동소자 사이에서 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 전달하는 다수의 제 2 신호배선을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 신호배선 검사수단은,
    상기 다수의 제 1 신호배선을 검사하는 제 1 신호배선 검사수단과 상기 다수의 제 2 신호배선을 검사하는 제 2 신호배선 검사수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사부는,
    상기 다수의 신호배선의 단선유무에 따라 온 또는 오프되는 스위칭 소자; 및
    상기 스위칭 소자의 온 또는 오프에 따라 점등 또는 비점등되는 점등장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 바이폴라 트랜지스터 또는 모스 트랜지스터를 사용하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 상기 바이폴라 트랜지스터 및 상기 트랜지스터 각각 PNP 형 및 P 형을 사용하고, 상기 바이폴라 트랜지스터의 베이스 단과 상기 모스 트랜지스터의 게이트 단에 상기 접지부를 연결하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 점등장치는 LED인 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 배선일단 연결부는 상기 검사용 데이터 PCB에 설치되고, 상기 배선타단 연결부는 상기 검사용 게이트 PCB에 설치되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사용 데이터 PCB에서 생성된 상기 게이트 제어신호 및 전원신호를 상기 검사용 게이트 PCB에 전달하기 위하여, 상기 검사용 데이터 PCB와 상기 검사용 게이트 PCB을 연결하는 케이블을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널의 검사장치.
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