KR100642000B1 - 발광 소자 불량 검출 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수개의 전류 측정 장치들 및 복수의 스위치들을 이용하여 발광 소자의 불량 여부를 검출하는 발광 소자 불량 검출 장치에 관한 것이다. 상기 발광 소자 불량 검출 장치는 대상물부, 전원부, 검출부 및 스위칭부를 포함한다. 상기 대상물부는 N(자연수)개의 발광 소자들을 가지는 패널이 위치한다. 상기 전원부는 상기 발광 소자들에 각기 역전압을 인가한다. 상기 검출부는 상기 인가된 역전압에 따라 상기 각 발광 소자들에 흐르는 전류를 M(N보다 작은 자연수)개의 발광 소자 단위로 측정하여 상기 각 발광 소자들의 불량 여부를 검출한다. 상기 스위칭부는 상기 발광 소자들에 상응하는 스위치들을 가지고, 상기 스위치들을 이용하여 상기 발광 소자들과 상기 검출부를 스위칭한다. 상기 발광 소자 불량 검출 장치가 복수의 전류 측정 장치들과 복수의 스위치들을 이용하여 발광 소자의 불량을 검출하므로, 불량 검출을 위해 소요되는 시간이 단축된다.
유기 전계 발광 소자, 전류 검출, 불량

Description

발광 소자 불량 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING THE DEFECT OF A LUMINESCENCE DEVICE}
도 1은 종래의 발광 소자 불량 검출 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자 불량 검출 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상기 발광 소자 불량 검출 장치에 의해 불량 여부가 검출되는 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상기 발광 소자 불량 검출 장치를 이용하여 상기 발광 소자의 불량을 검출하는 과정을 도시한 순서도이다.
본 발명은 발광 소자 불량 검출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 전류 측정 장치들 및 복수의 스위치들을 이용하여 발광 소자의 불량 여부를 검출하는 발광 소자 불량 검출 장치에 관한 것이다.
발광 소자 불량 검출 장치는 발광 소자의 불량 여부를 검출하는 장치이다. 예를 들어, 상기 발광 소자에 파티클(particle) 등이 포함된 경우, 상기 발광 소자는 단락(short)될 수 있다. 그 결과, 상기 발광 소자는 사용할 수 없게 된다. 그러므로, 이러한 불량을 검출하는 발광 소자 불량 검출 장치가 요구되었다.
도 1은 종래의 발광 소자 불량 검출 장치를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 발광 소자 불량 검출 장치는 대상물부(10), 전원(30), 검출부(50), 제 1 스위치(70) 및 제 2 스위치(90)를 포함한다.
복수개의 발광 소자들을 포함하는 패널이 대상물부(10)상에 놓인다.
이어서, 제 1 스위치(70)가 턴-온(turn-on)되어 전원(30)으로부터 소정의 전압이 상기 발광 소자들에 인가된다. 이 때, 상기 발광 소자들에는 역전압, 예를 들어 애노드 전극에는 음의 전압이 인가되고 캐소드 전극에는 양의 전압이 인가된다.
계속하여, 제 2 스위치(90)는 검출부(50)에 포함된 전류 측정 장치와 상기 발광 소자들 중 제 1 발광 소자를 연결시킨다. 그 결과, 상기 전류 측정 장치는 상기 연결된 제 1 발광 소자에 흐르는 전류를 검출하여 상기 제 1 발광 소자의 불량 여부를 판단한다.
이어서, 상기 전류 측정 장치는 초기화된다.
계속하여, 상기 초기화된 전류 측정 장치는 상기 발광 소자들 중 제 2 발광 소자의 불량 여부를 검출한다.
종래의 발광 소자 불량 검출 장치는 상기와 같은 방법으로 패널에 포함된 모든 발광 소자들의 불량 여부를 검출한다. 그러나, 종래의 발광 소자 불량 검출 장치는 상기 전류 측정 장치의 초기화 시간과 제 1 스위치(70)에 의한 지연 시간때문 에, 상기 발광 소자의 불량 검출을 위하여 많은 시간이 소요된다. 여기서, 상기 지연 시간은 전원(30)으로부터 대상물부(10)에 인가되는 전압이 일정하게 되는 데 소요되는 시간을 의미한다. 그러므로, 상기 발광 소자의 불량 검출에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 발광 소자 불량 검출 장치가 요구된다.
본 발명의 목적은 불량 검출에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 발광 소자 불량 검출 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자 불량 검출 장치는 대상물부, 전원부, 검출부 및 스위칭부를 포함한다. 상기 대상물부는 N(자연수)개의 발광 소자들을 가지는 패널이 위치한다. 상기 전원부는 상기 발광 소자들에 각기 역전압을 인가한다. 상기 검출부는 상기 인가된 역전압에 따라 상기 각 발광 소자들에 흐르는 전류를 M(N보다 작은 자연수)개의 발광 소자 단위로 측정하여 상기 각 발광 소자들의 불량 여부를 검출한다. 상기 스위칭부는 상기 발광 소자들에 상응하는 스위치들을 가지고, 상기 스위치들을 이용하여 상기 발광 소자들과 상기 검출부를 스위칭한다.
본 발명에 따른 발광 소자 불량 검출 장치는 복수의 전류 측정 장치들과 복수의 스위치들을 이용하여 발광 소자의 불량을 검출하므로, 불량 검출을 위해 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 발광 소자 불량 검출 장치의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자 불량 검출 장치를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 대상물부(100), 전원부(120), 스위칭부(140), 검출부(160) 및 동작 스위치(180)를 포함한다.
검사 대상물인 발광 소자들을 포함하는 패널이 대상물부(100) 상에 위치한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 발광 소자 불량 검출 장치에 의해 불량 여부가 검출되는 발광 소자는 유기 전계 발광 소자이다. 여기서, 상기 유기 전계 발광 소자는 인듐주석산화물층(Indium Tin Oxide Film, ITO층), 정공 수송층(Hole Transport Layer, HTL), 발광층(Emitting Layer, EML), 전자 수송층(Electron Transport Layer, ETL) 및 금속전극층을 가진다.
상기 유기 전계 발광 소자에 순방향 전압, 예를 들어 상기 ITO층에 양의 전압이 인가되고 상기 금속전극층에 음의 전압이 인가된 경우, 상기 ITO층은 정공들을 제공하고, 상기 금속전극층은 전자들을 제공한다. 이어서, 상기 정공 수송층은 상기 제공된 정공들을 상기 발광층으로 수송하고, 상기 전자 수송층은 상기 제공된 전자들을 상기 발광층으로 수송한다. 상기 수송된 정공들과 전자들이 재결합하여 특정 파장의 빛을 발생시킨다.
반면에, 상기 유기 전계 발광 소자에 역방향 전압이 인가된 경우, 상기 정공 들 및 전자들이 상기 발광층 내부로 제공되지 않으므로 이상적으로는 어떠한 전류도 측정되지 않는다. 그러나, 이 경우에도 실제적으로는 미세한 전류가 흐르고, 이러한 전류가 발광 소자의 불량을 검출하는 과정에서 고려된다.
전원부(120)는 상기 각 발광 소자들에 역전압이 인가될 수 있도록 상기 각 발광 소자들에 소정의 전압을 인가한다.
동작 스위치(180)는 상기 발광 소자의 불량 여부 검출시 턴-온(turn-on)되고, 그렇지 않은 경우 턴-오프(turn-off)된다.
스위칭부(140)는 복수의 스위치들을 포함하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 1개의 패널이 240개의 유기 전계 발광 소자들을 포함하고 있는 경우, 스위칭부(140)는 240개의 스위치들을 가진다. 즉, 스위칭부(140)의 스위치들은 상기 유기 전계 발광 소자들에 각기 상응한다. 예를 들어, 제 1 유기 전계 발광 소자의 불량을 검출할 경우, 제 1 스위치가 턴-온되고 나머지 스위치들은 턴-오프된다. 물론, 스위치들의 구성은 다양하게 변형될 수 있고, 이러한 변형이 본 발명의 범주에 영향을 미치지 아니한다는 것은 당업자에게 있어서 자명한 사실이다.
검출부(160)는 복수의 전류 측정 장치들을 포함하고, 상기 전류 측정 장치들을 이용하여 상기 각 발광 소자들에 흐르는 전류를 측정하며, 상기 측정 결과에 따라 상기 측정된 발광 소자의 불량 여부를 검출한다. 이 때, 상기 각 발광 소자들에는 역전압이 인가된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전류 측정 장치는 피코 암미터(pico ammeter)이다.
이하, 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치가 상기 발광 소자의 불량을 검출 하는 과정을 상기 유기 전계 발광 소자를 예로 하여 상술하겠다.
240개의 유기 전계 발광 소자들을 가지는 패널이 대상물부(100) 위에 위치되고, 동작 스위치(180)가 턴-온된다. 이 때, 검출부(160)는 12개의 피코 암미터들을 포함하고, 스위칭부(140)는 240개의 스위치들을 가지고 있다.
이어서, 전원부(120)는 제 1 내지 12 유기 전계 발광 소자들에 각기 소정의 전압을 인가한다. 이 경우, 상기 유기 전계 발광 소자들에 역전압이 인가된다.
계속하여, 제 1 내지 12 스위치들이 동시에 턴-온되며, 나머지 스위치들은 오프(off) 상태이다. 상기 제 1 내지 12 스위치들은 상기 제 1 내지 12 유기 전계 발광 소자들에 각기 연결되며, 또한 상기 피코 암미터들에 연결되어 있다. 그 결과, 상기 제 1 내지 12 스위치들이 턴-온된 경우, 상기 제 1 내지 12 유기 전계 발광 소자들이 이에 상응하는 피코 암미터들에 동시에 연결된다.
이어서, 상기 피코 암미터들은 상기 제 1 내지 12 유기 전계 발광 소자들의 전류를 각기 측정한다. 그 결과, 상기 측정된 전류값이 기준 전류값보다 큰 경우, 검출부(160)는 해당 유기 전계 발광 소자가 불량하다고 판단한다. 예를 들어, 상기 유기 전계 발광 소자의 발광층에 파티클(particle)이 포함된 경우, 상기 파티클에 의해 상기 ITO층과 금속 전극층 사이가 단락될 수 있으므로, 상기 유기 전계 발광 소자에 역방향 전압이 인가된 경우에도 소정의 전류가 측정되고, 검출부(160)는 상기 전류를 검출하여 상기 유기 전계 발광 소자가 불량하다고 판단한다.
반면에, 상기 측정된 전류값이 상기 기준 전류값 이하인 경우, 검출부(160)는 해당 유기 전계 발광 소자가 양호하다고 판단한다.
계속하여, 상기 피코 암미터들이 초기화된다.
이어서, 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 위와 동일한 방식으로 12개 단위로 나머지 유기 전계 발광 소자들의 불량 여부를 검출한다.
본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 종래의 기술과 달리 복수의 전류 검출 장치를 이용하여 상기 패널에 포함된 발광 소자들에 흐르는 전류를 동시에 측정하므로, 불량 검출 시간이 단축된다.
또한, 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 종래의 기술과 달리 대상물부(100)와 전원부(120)가 불량 검출 동안 계속하여 연결되어 있으므로 전원부(120)로부터 인가되는 전압이 일정하게 될 때까지의 시간인 지연 시간이 감소된다. 왜냐하면, 종래의 불량 검출 장치는 1개의 발광 소자의 불량을 검출할 때마다 상기 연결을 온/오프(on/off)하였고, 그래서 상기 지연 시간이 온/오프의 반복 횟수만큼 소요되었으나 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 초기에 한번만 상기 연결을 온/오프 하므로 한번의 온/오프 시간만큼만 소요된다. 그러므로, 본 발명의 발광 소자 불량 검출 장치는 종래의 기술에 비하여 불량 검출 시간을 단축시킨다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상기 발광 소자 불량 검출 장치에 의해 불량 여부가 검출되는 유기 전계 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 유기 전계 발광 소자(200)에는 데이터 라인 패드(220)와 스캔 라인 패드(240)가 결합되어 있다.
예를 들어, 유기 전계 발광 소자의 불량 검출을 위해, 애노드에 상응하는 상기 ITO층과 연결되는 데이터 라인 패드(220)는 그라운드로 설정되고, 캐소드에 상 응하는 상기 금속전극층과 연결되는 스캔 라인 패드(240)에는 25V의 전압이 인가된다. 즉, 유기 전계 발광 소자(200)에 역전압이 인가된다.
유기 전계 발광 소자(200)에 역전압이 인가되고 유기 전계 발광 소자(200)에 불량이 없는 경우, 정공들 및 전자들이 상기 ITO층 및 금속전극층으로부터 상기 발광층의 내부로 제공되지 않는다. 그러나, 유기 전계 발광 소자(200)에 역전압이 인가되고 유기 전계 발광 소자(200)가 불량에 의해 단락된 경우, 정공들 및 전자들이 상기 ITO층 및 금속 전극층으로부터 상기 발광층의 내부로 제공되어 상기 ITO층과 금속 전극층 사이에 소정의 전류가 흐를 수 있다. 그러므로, 유기 전계 발광 소자(200)에 흐르는 전류를 측정함에 의해 불량 여부가 검출된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상기 발광 소자 불량 검출 장치를 이용하여 상기 유기 전계 발광 소자의 불량을 검출하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 상기 패널에 포함된 발광 소자들 중 K(자연수)개의 발광 소자들에 소정의 전압이 인가된다(S100).
이어서, 검출부(160)는 상기 K개의 발광 소자들에 흐르는 전류를 검출하여 상기 발광 소자들에 불량이 발생되었는 지의 여부를 판단한다(S120).
계속하여, 상기 패널에 포함된 모든 발광 소자들의 불량 여부가 검출되었는 지의 여부가 판단된다(S140).
상기 모든 발광 소자들의 불량 여부가 검출된 경우, 불량 검출을 종료한다. 반면에, 상기 발광 소자들 중 일부 발광 소자들의 불량 여부가 검출되지 않은 경 우, 상기 K개의 발광 소자들의 불량을 검출한 피코 암미터들을 초기화시킨다(S160).
이어서, 상기 초기화된 피코 암미터들을 이용하여 단계 S120을 다시 수행한다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 소자 불량 검출 장치는 복수의 전류 측정 장치들과 복수의 스위치들을 이용하여 발광 소자의 불량을 검출하므로, 불량 검출을 위해 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. N(자연수)개의 발광 소자들을 가지는 패널이 위치되는 대상물부;
    상기 발광 소자들에 각기 역전압을 인가하는 전원부;
    상기 인가된 역전압에 따라 상기 각 발광 소자들에 흐르는 전류를 M(N보다 작은 자연수)개의 발광 소자 단위로 측정하여 상기 각 발광 소자들의 불량 여부를 검출하는, M개의 피코 암미터(pico ammeter)들을 포함하는 검출부; 및
    상기 발광 소자들에 상응하는 스위치들을 가지며, M개의 스위치들을 동시에 턴-온(turn-on)시켜 상기 피코 암미터와 상기 발광 소자들을 연결시키는 스위칭부를 포함하되,
    상기 전원부는 불량 여부 검출 동안 상기 대상물부에 계속하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자 불량 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
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