KR100858610B1 - 유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법 - Google Patents

유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 하나의 모기판 상에서 원장단위로 생산되는 다수의 유기전계발광 표시들의 패널들을 스크라이빙하지 않은 상태로 원장단위의 검사를 수행할 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치의 모기판에 관한 것이다.
본 발명에 의한 유기전계발광 표시장치의 모기판은, 매트릭스 타입으로 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 제1 방향으로 형성되며 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제1 배선그룹과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되며 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제2 배선그룹과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들과 상기 제1 또는 제2 배선그룹을 전기적으로 연결하는 복수의 연결배선들을 포함하며, 상기 제1 및 제2 배선그룹과 상기 연결배선은 서로 다른 레이어(layer)에 위치하고, 상기 연결배선은 컨택홀에 의해 상기 제1 및 제2 배선그룹에 포함된 배선들 중 적어도 하나의 배선과 전기적으로 연결된다.

Description

유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법{Organic Light Emitting Display Device and Mother Substrate of the Same and Fabricating Method Thereof}
본 발명은 유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 하나의 모기판 상에서 원장단위로 생산되는 다수의 유기전계발광 표시들의 패널들을 스크라이빙하지 않은 상태로 원장단위의 검사를 수행할 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 다수의 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device)의 패널들은 하나의 모기판 상에서 형성된 후 스크라이빙(scribing) 되어 개개의 패널들로 분리된다. 즉, 대량의 유기전계발광 표시장치를 보다 효율적으로 생산하기 위해 다수의 유기전계발광 표시장치의 패널들을 하나의 모기판 상에서 형성한 후 이를 개별적인 패널들로 절단(스크라이빙)하는 이른바, "원장단위(Sheet Unit)"의 생산방식이 도입되었다.
이와 같이 개별적으로 분리된 유기전계발광 표시장치의 패널들에 대한 검사는 패널 단위의 검사 장비에서 각 패널마다 개별적으로 수행된다. 하지만 이 경우, 각각의 패널들을 따로 검사해야 하기 때문에 검사의 효율성이 떨어지게 된다.
따라서, 유기전계발광 표시장치들의 패널 검사는 각각의 패널들이 모기판으로부터 분리되기 전에 원장단위로 행해져야 할 필요가 있다.
단, 원장단위의 검사를 위해서는 복수의 패널들로 전원들 및/또는 신호들을 공급하기 위한 다수의 원장배선들이 형성될 수 있는데, 효과적인 검사를 위해서는 이와 같은 원장배선들의 안정성을 확보해야할 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 하나의 모기판 상에서 원장단위로 생산되는 다수의 유기전계발광 표시장치의 패널들을 스크라이빙 하지 않은 상태로 원장단위의 검사를 수행하고, 원장단위 검사를 위한 배선들의 안정성을 확보할 수 있도록 하는 유기전계발광 표시장치 및 모기판과 그의 제조방법을 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 매트릭스 타입으로 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 제1 방향으로 형성되며 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제1 배선그룹과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되며 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제2 배선그룹과, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들과 상기 제1 또는 제2 배선그룹을 전기적으로 연결하는 복수의 연결배선들을 포함하는 유기전계발광 표시장치의 모기판을 제공한다. 여기서, 상기 제1 및 제2 배선그룹과 상기 연결배선은 서로 다른 레이어(layer)에 위치하고, 상기 연결배선은 컨택홀에 의해 상기 제1 및 제2 배선그룹에 포함된 배선들 중 적어도 하나의 배선과 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들 각각은, 데이터선들 및 주사선들 의 교차부에 위치하며 각각 유기전계발광 다이오드와 트랜지스터를 포함하는 다수의 화소들로 구성된 화소부를 포함하고, 상기 제1 또는 제2 배선그룹은 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극과 동일한 도전성 재료를 포함하여 구성되며, 상기 연결배선은 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 도전성 재료를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들 각각은, 상기 데이터선들의 일측단에 전기적으로 연결되어 상기 데이터선들로 제1 검사신호를 출력하는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 제1 검사부와, 상기 제1 검사부와 상기 화소부 사이에 접속되는 데이터 분배부와, 상기 데이터선들의 타측단에 전기적으로 연결되어 상기 데이터선들로 제2 검사신호를 출력하는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 제2 검사부를 더 포함할 수 있고, 상기 제1 검사신호와 제2 검사신호는 서로 다른 시간에 공급될 수 있다. 여기서, 상기 제1 검사신호는 상기 트랜지스터 또는 배선들의 연결상태를 검사하기 위한 어레이 검사신호로 설정되고, 상기 제2 검사신호는 누설전류검사, 점등검사 또는 에이징을 위한 신호 중 적어도 어느 하나로 설정될 수 있다.
또한, 상기 유기전계발광 표시장치의 모기판은 각각의 유기전계발광 표시장치 패널들을 분리하기 위한 복수의 스크라이빙 라인들을 더 포함하며, 상기 스크라이빙 라인들 중 제1 내지 제4 스크라이빙 라인들에 의해 정의되는 영역 내부에 위치되는 유기전계발광 표시장치 패널은, 상기 제1 내지 제4 스크라이빙 라인들에 의해 정의되는 영역 외부에 위치되는 상기 연결배선들에 의해 상기 제1 및 제2 배선그룹과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 제2 측면은, 주사선들 및 데이터선들의 교차부에 위치된 다수의 화소들을 포함하는 화소부와, 상기 데이터선들의 일측단과 전기적으로 연결되어 상기 데이터선들로 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부와, 상기 데이터선들의 일측단과 상기 데이터 구동부 사이에 접속되는 데이터 분배부와, 상기 데이터선들의 타측단에 접속되는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 트랜지스터 그룹과, 외곽 영역에 제1 방향 또는 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되며 단부가 플로우팅되는 적어도 하나의 더미배선을 포함하며, 상기 더미배선이 형성되는 레이어(layer)와 다른 레이어에 형성되어 컨택홀에 의해 상기 더미배선과 연결되고, 상기 더미배선과 연결되는 일측 단부를 제외한 다른 측 단부가 플로우팅되는 연결배선을 더 포함하는 유기전계발광 표시장치를 제공한다.
여기서, 화소들 각각은 트랜지스터와 유기전계발광 다이오드를 포함하며, 상기 더미배선은 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소소/드레인 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성되고, 상기 연결배선은 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성될 수 있고, 상기 더미배선 및 상기 연결배선은 상기 화소부, 데이터 구동부 및 데이터 분배부와 전기적으로 절연될 수 있다. 또한, 상기 트랜지스터 그룹은 외부로부터 공급되는 바이어스 신호에 오프 상태를 유지할 수 있다.
본 발명의 제3 측면은, 모기판 상에 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들의 영역을 정의하는 단계와, 상기 정의된 유기전계발광 표시장치 패널들 영역 각각에, 데이터선들 및 주사선들과, 적어도 하나의 트랜지스터를 형성함과 아울 러, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들 사이에 각각 제1 및 제2 방향으로 제1 및 제2 배선그룹을 형성하는 단계와, 상기 데이터선들, 주사선들 및 트랜지스터 중 적어도 하나로 제1 검사신호를 공급하여 제1 검사를 수행하는 단계와, 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 유기전계발광 다이오드를 형성함과 아울러, 동일한 열에 배열된 상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 동일한 제1 배선그룹과 전기적으로 연결하고 동일한 행에 위치된 상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 동일한 제2 배선그룹과 전기적으로 연결하는 연결배선들을 형성하는 단계와, 상기 제1 및 제2 배선그룹으로 제2 검사신호를 공급하여 원장단위의 제2 검사를 수행하는 단계와, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 스크라이빙하여 개개의 패널들로 분리하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 제1 및 제2 배선그룹 각각은, 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극을 형성하는 공정에서, 상기 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극과 동일한 도전물질로 형성될 수 있고, 상기 연결배선들은, 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극을 형성하는 공정에서, 상기 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이때, 상기 연결배선들을 형성하는 단계는, 상기 제1 및 제2 배선그룹 각각의 적어도 일 영역을 노출시키는 컨택홀을 형성하는 단계와, 상기 컨택홀을 통하여 상기 제1 및 제2 배선그룹과 전기적으로 연결되도록 상기 연결배선들을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 검사신호는 외부의 어레이 검사장치를 통해 상기 유기전계발광 표시장치들 각각으로 직접 공급되고, 상기 제2 검사신호는 상기 제1 및 제2 배선그룹을 통해 원장단위로 상기 유기전계발광 표시장치들로 공급될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 제1 및 제2 배선그룹을 이용하여 모기판 상에 형성된 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들에 대한 검사를 원장단위로 수행함으로써 검사의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 원장검사 이전에 수행되는 어레이 검사시에는 제1 및 제2 배선그룹을 패널들과 전기적으로 연결하지 않은 상태로 어레이 검사를 수행하여 제1 및 제2 배선그룹의 안정성을 확보하고, 이후의 공정에서 제1 및 제2 배선그룹을 패널들과 전기적으로 연결하여 원장검사를 효과적으로 수행할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 유기전계발광 표시장치의 모기판을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 유기전계발광 표시장치의 모기판(100)은 매트릭스 타입으로 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들(110)과, 패널들(110)의 외곽영역에 각각 제1 방향 및 제2 방향으로 형성되는 제1 배선 그룹(120) 및 제2 배선그룹(130)을 포함한다.
각각의 패널들(110)은 주사 구동부(140), 화소부(150), 제1 검사부(160), 데이터 분배부(170), 제2 검사부(180) 및 패드부(190)를 포함한다.
주사 구동부(140)는 외부로부터 공급되는 주사구동전원 및 주사제어신호에 대응하여 주사신호를 생성하고, 이를 주사선들(S1 내지 Sn)로 순차적으로 공급한다.
화소부(150)는 데이터선들(D1 내지 D3m) 및 주사선들(S1 내지 Sn)의 교차부에 위치하는 다수의 화소(미도시)들로 구성되며, 각각의 화소는 유기전계발광 다이오드와 트랜지스터를 포함한다.
제1 검사부(160)는 데이터 분배부(170)를 통해 데이터선들(D1 내지 D3m)의 일측단에 전기적으로 연결된다. 이와 같은 제1 검사부(160)는 패널(110) 내부에 형성된 트랜지스터 또는 배선들의 연결상태를 검사하기 위한 어레이 검사(제1 검사)를 위해 구비되는 것으로, 어레이 검사가 진행되는 동안 외부의 어레이 검사장치(미도시)로부터 어레이 검사신호(제1 검사신호)를 공급받고 이를 출력선들(O1 내지 Om)로 출력한다.
데이터 분배부(170)는 제1 검사부(160)와 화소부(150) 사이에 접속된다. 이와 같은 데이터 분배부(170)는 외부로부터 공급되는 클럭신호(예컨대, 적색, 녹색 및 청색 클럭신호)에 대응하여 제1 검사부(160)의 출력선들(O1 내지 Om)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 데이터선들(D1 내지 D3m)로 공급한다. 예를 들어, 하나의 화소가 3개의 부화소, 즉, 적색, 녹색 및 청색 부화소로 이루어지는 경우, 데이 터 분배부(170)는 제1 검사부(160)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 적색, 녹색 및 청색 부화소 각각의 세 개의 데이터선(D)으로 공급한다.
한편, 데이터 분배부(170)는 패널들(110)에 대한 검사가 완료되고 각각의 패널들(110)이 모기판(100)으로부터 스크라이빙 된 이후에는, 도시되지 않은 데이터 구동부의 출력선들로부터 공급되는 데이터 신호를 각 부화소들의 데이터선(D)으로 공급한다.
제2 검사부(180)는 데이터선들(D1 내지 D3m)의 타측단에 전기적으로 연결된다. 즉, 제1 검사부(160)와 제2 검사부(180)는 데이터선들(D1 내지 D3m)의 서로 다른 단부에 접속되는 것으로, 이들은 화소부(150)를 사이에 두고 서로 대향되도록 배치된다. 이와 같은 제2 검사부(180)는 모기판(100) 상에 형성된 다수의 유기전계발광 표시장치 패널(110)들을 원장단위로 한 번에 검사할 수 있도록 하는 원장검사(제2 검사)를 위해 구비되는 것으로, 원장검사에는 누설전류검사, 점등검사, 에이징 등이 포함될 수 있다.
패드부(190)는 외부로부터 공급되는 전원들 및/또는 신호들을 패널(110) 내부로 전달하기 위한 다수의 패드(P)들을 포함한다.
제1 배선그룹(120)은 유기전계발광 표시장치 패널(110)들의 외곽영역, 예컨대, 패널(110)들 사이의 경계영역에 제1 방향(수직 방향)으로 형성되며, 검사용 패드(TP)를 통해 외부로부터 검사용 전원 및/또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함한다.
예를 들어, 제1 배선그룹(120)은 외부로부터 제1 화소전원(ELVDD)을 공급받 는 제1 배선(121)과, 주사구동전원(VDD, VSS) 및 주사제어신호(SCS)를 공급받는 제2 배선(122)을 포함할 수 있다. 여기서, 제2 배선(122)은 하나의 배선으로 도시되었지만, 실제로는 다수의 배선들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 배선(122)은 각각 제1 주사구동전원(VDD), 제2 주사구동전원(VSS), 스타트 펄스(SP), 주사 클럭신호(CLK) 및 출력 인에이블 신호(OE)를 공급받는 다섯 개의 배선들로 구성될 수 있다.
이와 같은 제1 배선그룹(120)은 동일한 열에 배열되는 패널(110)들에 공통으로 접속되어 원장단위 검사시 자신에게 공급되는 검사용 전원 및/또는 신호를 자신과 접속된 패널(110)로 전달한다.
제2 배선그룹(130)은 유기전계발광 표시장치 패널(110)들의 외곽영역, 예컨대, 패널(110)들 사이의 경계영역에 제1 방향과 직교하는 제2 방향(수평 방향)으로 형성되며, 검사용 패드(TP)를 통해 외부로부터 검사용 전원 및/또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함한다.
예를 들어, 제2 배선그룹(130)은 외부로부터 제2 화소전원(ELVSS)을 공급받는 제3 배선(131)과, 원장 검사제어신호 및 원장 검사신호(제2 검사신호)를 공급받는 제4 배선(132)을 포함할 수 있다. 여기서, 제4 배선(132)은 하나의 배선으로 도시되었지만, 실제로는 다수의 배선들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제4 배선(132)은 각각 원장 검사제어신호, 적색 원장 검사신호, 녹색 원장 검사신호 및 청색 원장 검사신호를 공급받는 네 개의 배선들로 구성될 수 있다.
이와 같은 제2 배선그룹(130)은 동일한 행에 배열되는 패널(110)들에 공통으 로 접속되어 원장단위 검사시 자신에게 공급되는 원장 검사용 전원 및/또는 신호를 자신과 접속된 패널(110)로 전달한다.
전술한 유기전계발광 표시장치의 모기판(100)에 의하면, 각각의 패널(110)들을 스크라이빙 하지 않은 원장 상태로 패널(110)들의 불량 검사를 수행할 수 있다.
여기서, 패널(110) 검사는 크게 어레이 검사(array test)와 원장 검사(sheet unit test)로 나뉘어질 수 있다.
어레이 검사는 각 패널(110)들에 포함된 트랜지스터 및/또는 배선들의 연결상태를 점검하기 위한 것으로, 유기전계발광 다이오드가 형성되기 이전, 즉, 트랜지스터 형성 공정과 유기전계발광 다이오드 형성 공정 사이에 수행된다.
이와 같은 어레이 검사는 배선 등의 연결상태가 불량한 패널(110)을 미리 검출하고, 경우에 따라서는 불량을 수리하여 유기전계발광 다이오드 형성공정 등의 후속공정이 진행될 수 있도록 패널(110) 단위로 수행된다. 즉, 어레이 검사는 외부의 어레이 테스트 장치(미도시)를 이용하여 개개의 패널(110) 단위로 패드부(190), 또는 노출된 신호선, 전원선 및/또는 전극으로 어레이 검사를 위한 신호들 및/또는 전원들을 공급하고, 배선들 및/또는 트랜지스터 등에 흐르는 전류나, 이들에 인가된 전압 등을 검출함으로써 수행될 수 있다.
특히, 어레이 검사 시에는 패드부(190)를 통해 제1 검사부(160)로 어레이 검사신호를 공급하고, 제1 검사부(160)로 공급된 어레이 검사신호가 데이터 분배부(170)를 경유하여 데이터선들(D1 내지 D3m)로 전달되도록 한다.
이와 같이, 패널(110)들에 어레이 검사신호를 공급함으로써, 패널(110)들 각 각에 형성된 배선들 및/또는 트랜지스터들의 연결상태(즉, 오픈(open)결함이나 쇼트(short)결함이 발생했는지 여부)를 확인할 수 있다.
한편, 원장검사는 패널(110)들의 점등검사, 누설전류검사 및/또는 에이징 등을 위한 것으로, 유기전계발광 다이오드 형성공정이 완료된 이후 수행된다.
이와 같은 원장검사는 모기판(100) 상에서 개별적으로 어레이 검사가 완료된 다수의 패널(110)들에 대해 원장단위로 수행되어, 검사의 효율성을 향상시킨다. 단, 원장단위로 패널(110)들에 대해 검사를 수행하기 위해, 복수의 패널(110)들을 연결하는 원장배선(즉, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130))을 형성하고, 원장배선을 통해 복수의 패널(110)들에 검사를 위한 신호들 및/또는 전원들을 공급한다.
여기서, 원장검사는 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)를 오프시킨 상태에서 제2 검사부(180)로 원장 검사신호를 공급함으로써 수행된다. 즉, 원장 검사신호와 어레이 검사신호는 동시에 공급되지 않는다. 이를 위해, 제1 및/또는 제2 배선그룹(120, 130)에는, 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)와 전기적으로 연결되어 원장검사가 진행되는 동안 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)로 바이어스 신호를 공급하는 적어도 하나의 배선(미도시)이 더 포함될 수 있다.
이는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 통해 다수의 패널(110)들로 동시에 전원들 및 신호들을 공급하는 과정에서 발생한 신호지연으로 인한 적어도 일부 패널(110)들의 오작동을 방지하기 위한 것이다.
보다 구체적으로, 모기판(100)의 중앙부에 위치하는 패널(110)일수록 원장검사를 위한 전원 및/또는 신호가 공급되는 검사패드(TP)로부터의 거리가 증가하게 되므로, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 경유하는 과정에서 신호지연이 심화됨에 따라 지연된 전원 및/또는 신호를 공급받은 패널(110)이 오작동할 수 있다.
특히, 데이터 분배부(170)로 공급되는 클럭신호들, 예컨대, 적색 클럭신호, 녹색 클럭신호 및/또는 청색 클럭신호에 지연이 발생하는 경우, 화소회로에서 데이터 전압을 충전할 시간을 충분히 확보하지 못하여 올바른 화상이 표시되지 않거나, 혹은, 원장 검사제어신호와 각 클럭신호들을 동기화하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 통한 원장검사 시에는 데이터 분배부(170)를 통해 원장 검사신호를 공급하지 않고, 별도의 제2 검사부(180)를 구비하여 원장 검사신호를 공급함으로써 패널(110)의 오작동을 방지한다. 즉, 데이터 분배부(170)의 어레이 검사는 각 패널(110)들에 대한 어레이 검사단계에서 수행되며, 원장검사가 수행되는 동안 데이터 분배부(170)는 오프되도록 설정된다.
여기서, 제2 검사부(180)는 동일한 원장 검사제어신호에 의해 동시에 턴-온되어 데이터선들(D1 내지 D3m)로 원장 검사신호를 공급하는 다수의 트랜지스터들로 구성되므로, 데이터 분배부(170)로 지연된 신호가 입력될 때 발생할 수 있는 동기화가 어려운 등의 문제를 해결하여 오작동을 방지함으로써, 점등검사 등의 원장검사를 효과적으로 수행할 수 있게 된다. 제2 검사부(180)의 상세한 구성은 후술하기로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 모기판(100)에 의하면, 모기판(100) 상에 형성된 각 패널(110)들에 대한 어레이 검사를 수행할 수 있음은 물론, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 통해 다수의 유기전계발 광 표시장치 패널(110)들로 한 번에 원장검사용 전원 및/또는 신호(제2 검사신호)를 공급하여 원장단위로 검사를 수행할 수도 있다.
이에 의해, 검사시간을 줄이고, 비용을 감축하는 등 검사의 효율성을 향상시킬 수 있다. 더불어, 패널(110)을 구성하는 회로배선이 변경되거나 패널(110)의 크기가 변경되더라도, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)의 회로배선과 모기판(100)의 크기가 변경되지 않으면 검사장비나 지그를 변경하지 않고도 검사를 수행할 수 있다.
단, 본 발명에서, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)은 각각 연결배선(CL)들을 통해 패널(110)(즉, 패널(110)의 화소부(150) 및 구동회로들)과 연결된다.
여기서, 연결배선(CL)은 어레이 검사가 완료된 이후, 화소들의 유기전계발광 다이오드가 형성되는 공정에서 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 패널들(110)을 연결하도록 형성된다.
보다 구체적으로, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)은 화소들 및/또는 구동회로의 트랜지스터들이 형성되는 과정에서 트랜지스터들의 전극, 예컨대, 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극과 동일한 도전물질을 이용하여 형성되며, 이 과정에서는 패널(110)들과 연결되지 않는다. 즉, 어레이 검사는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 패널(110)과 전기적으로 연결되지 않은 상태에서 수행되기 때문에 어레이 검사시 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 정전기(ESD)로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)의 안정성을 확보하여 원장검사를 효과적으로 수행할 수 있게 된다.
이후, 화소들의 유기전계발광 다이오드들이 형성되는 공정에서, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)의 적어도 일 영역을 노출시키는 컨택홀(미도시)을 형성함과 아울러, 상기 컨택홀을 통해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 전기적으로 연결되는 연결배선(CL)을 형성함으로써, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 패널(110)들과 연결된다. 즉, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 연결배선(CL)들은 서로 다른 레이어(layer)에 위치하며, 연결배선(CL)들 각각은 컨택홀에 의해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)에 포함된 배선들 중 적어도 하나의 배선과 전기적으로 연결된다.
이에 의해, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 통해 다수의 패널(110)들로 동시에 원장검사를 위한 전원들 및/또는 신호들을 공급하여 원장검사를 수행할 수 있다.
즉, 본 발명에 의하면, 화소들 및/또는 구동회로를 형성하는 공정단계에서 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 함께 형성할 수 있고, 특히, 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극을 이루는 도전물질에 비해 저항이 낮은 재료로 형성되는 트랜지스터의 게이트 전극 및/또는 소스/드레인 전극을 이루는 도전성 재료로 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 형성할 수 있다.
여기서, 트랜지스터 공정이 완료된 이후 수행되는 어레이 검사 시에는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 패널(110), 즉, 주사 구동부(140), 화소부(150), 제1 검사부(160), 데이터 분배부(170) 및 제2 검사부(190) 등과는 전기적으로 연결되지 않도록 함으로써, 어레이 검사시 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 어레이 검사가 완료된 이후, 유기전계발광 다이오드를 형성하는 공정단계에서, 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극과 동일한 도전성 재료로 형성되는 연결배선(CL)들을 통해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 패널(110)들과 연결함으로써, 유기전계발광 다이오드를 형성하는 공정이 완료된 이후 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 이용한 원장단위의 검사를 효과적으로 수행할 수 있게 된다.
어레이 검사 및 원장검사가 완료된 패널(110)들은 스크라이빙 라인(101)에 의해 모기판(100)으로부터 스크라이빙 되어, 개개의 패널(110)들로 분리된다.
한편, 연결배선(CL)들은 자신과 연결되는 패널(110)의 스크라이빙 라인(101) 외부에 위치하여 패드부(190)를 통해 패널(110)과 연결되도록 형성된다.
즉, 모기판(100) 상에 형성된 다수의 유기전계발광 표시장치 패널(110)들을 분리하기 위한 복수의 스크라이빙 라인(101)들 중 제1 내지 제4 스크라이빙 라인(101)들에 의해 정의되는 영역 내부에 위치되는 패널(110)은, 제1 내지 제4 스크라이빙 라인(101)들에 의해 정의되는 영역 외부에 위치되는 연결배선(CL)들에 의해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 전기적으로 연결된다.
이에 의해, 각각의 패널(110)들이 스크라이빙 된 이후, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)은 패널(110)을 이루는 다른 구성요소들, 예컨대, 주사 구동부(140), 화소부(150), 제1 검사부(160), 데이터 분배부(170), 제2 검사부(180) 등과 전기적으로 절연되어 패널(110)의 구동에는 영향을 미치지 않는다.
한편, 도 1에서는 다수의 유기전계발광 표시장치의 패널(110)들이 형성된 모 기판(100)을 도시하였으며, 패널(110)들 상에 화소부(150)와 더불어 주사 구동부(140), 데이터 분배부(170) 등의 구동회로가 형성된 경우를 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 패널(110)들 각각에는 화소부(150) 만이 형성되고, 이를 제외한 나머지 구동회로들은 인쇄회로기판 등에 실장되어 패드부(190)를 통해 화소부(150)와 전기적으로 연결될 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 검사부 및 데이터 분배부의 연결구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 제1 검사부(160)는 패드부(190)에 포함된 제1 패드(190_1)와 데이터 분배부(170) 사이에 접속되는 다수의 트랜지스터들(M11 내지 M1m)을 포함한다. 여기서, 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m)의 게이트 전극은 패드부(190)의 제2 패드(190_2)와 공통으로 접속된다.
이와 같은 제1 검사부(160)는 패널(110)들에 대한 어레이 검사가 수행되는 동안 외부의 어레이 검사장치로부터 각각 제1 및 제2 패드(190_1, 190_2)를 경유하여 공급되는 어레이 검사신호(제1 검사신호)와, 어레이 검사제어신호를 공급받는다. 여기서, 어레이 검사신호는 패널(110) 내에 형성된 트랜지스터 또는 배선들의 연결상태를 검사하기 위한 신호로 설정될 수 있다.
제1 검사부(160)로 어레이 검사신호 및 어레이 검사제어신호가 공급되면, 제1 검사부(160) 내의 트랜지스터들(M11 내지 M1m)은 어레이 검사제어신호에 대응하여 동시에 턴-온되어 출력선들(O1 내지 Om)로 어레이 검사신호를 출력한다. 즉, 제 1 검사부(160)는 외부로부터 공급되는 어레이 검사신호를 데이터 분배부(170)로 전달함으로써, 결과적으로 어레이 검사신호가 데이터선들(D1 내지 D3m)로 출력되도록 한다.
데이터 분배부(170)는 어레이 검사가 수행되는 동안, 제1 검사부(160) 각각의 출력선들(O1 내지 Om)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 적색, 녹색 및 청색 부화소 각각의 세 개의 데이터선(D)으로 공급한다. 여기서, 설명의 편의를 위하여, 하나의 화소는 적색, 녹색 및 청색 부화소로 구성되는 경우를 가정하여 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이를 위해, 데이터 분배부(170)는 데이터선들(D1 내지 D3m)의 일측단과 제1 검사부(160) 사이에 접속된 다수의 그룹 트랜지스터들(G1 내지 Gm)을 포함한다.
각각의 그룹 트랜지스터들(G1 내지 Gm)은 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m) 중 어느 하나와 적색 부화소의 데이터선(D1, D4, ..., D3m-2) 사이에 접속되는 제1 분배 트랜지스터(T11, T21, ..., Tm1), 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m) 중 어느 하나와 녹색 부화소의 데이터선(D2, D5, D3m-1)과 접속되는 제2 분배 트랜지스터(T12, T22, ..., Tm2) 및 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m) 중 어느 하나와 청색 부화소의 데이터선(D3, D6, ..., D3m)과 접속되는 제3 분배 트랜지스터(T13, T23, ..., Tm3)를 포함한다.
여기서, 제1 분배 트랜지스터들(T11, T21, ..., Tm1)의 게이트 전극은 패드부(190)의 제3 패드(190_3)와 공통으로 접속되고, 제2 분배 트랜지스터들(T12, T22, ..., Tm2)의 게이트 전극은 제4 패드(190_4)와 공통으로 접속되며, 제3 분배 트랜지스터들(T13, T23, ..., Tm3)의 게이트 전극은 제5 패드(190_5)와 공통으로 접속된다.
이와 같은 분배 트랜지스터들(T11 내지 Tm3)은 모기판(100) 상에 형성된 각각의 패널들(110)에 대한 어레이 검사가 수행되는 동안, 제3, 제4 및 제5 패드(190_3, 190_4, 190_5)로부터 각각 적색 클럭신호, 녹색 클럭신호 및 청색 클럭신호를 공급받고, 이에 대응하여 제1 검사부(160)의 출력선들(O1 내지 Om)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 데이터선들(D1 내지 D3m)로 공급한다.
전술한 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)를 이용한 각각의 패널(110)들에 대한 어레이 검사과정을 상세히 설명하면, 먼저 어레이 테스트 장치 등을 이용하여 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 패드(190_1, 190_2, 190_3, 190_4, 190_5)로 각각 어레이 검사신호, 어레이 검사제어신호와, 적색 클럭신호, 녹색 클럭신호 및/또는 청색 클럭신호를 공급한다.
그러면, 어레이 검사제어신호에 대응하여 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m)이 턴-온되어 제1 패드(190_1)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 출력선들(O1 내지 Om)로 출력한다.
또한, 적색, 녹색 및/또는 청색 클럭신호를 공급받은 분배 트랜지스터들(T11 내지 Tm3)은 적색, 녹색 및/또는 청색 클럭신호에 대응하여 제1 검사부(160)의 출력선들(O1 내지 Om)로부터 공급되는 어레이 검사신호를 적색, 녹색, 및/또는 청색 부화소들의 데이터선(D)으로 공급한다. 이에 의해, 어레이 검사신호가 데이터선(D) 으로 전달되고, 패널(110)에서 어레이 검사가 수행될 수 있다.
한편, 주사 구동부(140) 내에 포함된 트랜지스터들(미도시), 주사선들(S1 내지 Sn) 및/또는 화소전원선 등에도 어레이 검사를 위한 신호가 공급되어, 이들의 연결상태를 검사할 수도 있다.
제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)를 이용한 어레이 검사가 완료된 이후, 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)는 오프 상태를 유지하도록 설정된다. 즉, 유기전계발광 다이오드들 및 연결배선(CL)들을 형성하는 공정이 완료된 이후, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 통한 원장검사가 진행되는 동안 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)는 제1 및/또는 제2 배선그룹(120, 130)에 포함된 적어도 하나의 배선(미도시)으로부터 바이어스 신호를 공급받아 오프 상태를 유지할 수 있다.
또한, 각각의 패널(110)들이 모기판(100)으로부터 스크라이빙 된 이후에 제1 검사부(160)에 포함된 트랜지스터들(M11 내지 M1m)은 외부로부터 패드부(190)를 통해 공급되는 바이어스 신호에 대응하여 오프 상태를 유지한다. 즉, 제1 검사부(160)는 스크라이빙 이후에 패널(110)의 구동에는 이용되지 않고 트랜지스터 그룹으로 남게 된다.
그리고, 데이터 분배부(170)는 패드부(190)로부터 공급되는 적색, 녹색 및 청색 클럭신호에 대응하여 도시되지 않은 데이터 구동부로부터 공급되는 데이터 신호를 화소부(150)로 공급한다. 여기서, 데이터 구동부는 제1 검사부(160)와 중첩되도록 형성될 수도 있고, 외부의 인쇄회로기판 등에 실장될 수도 있다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 검사부의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제2 검사부(180)는 데이선들(D1 내지 D3m)의 타측단과 제2 배선그룹(130)의 제4 배선(132) 사이에 접속되는 다수의 트랜지스터들(M1 내지 M3m)을 포함한다.
도 3에서, 제4 배선(132)은 각각 원장 검사제어신호 및 적색, 녹색, 및 청색 원장 검사신호(제2 검사신호)를 공급받는 네 개의 배선으로 구성된 것을 도시하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 제4 배선(132)이 외부로부터 적색 원장 검사신호를 공급받는 제41 배선(1321), 녹색 원장 검사신호를 공급받는 제42 배선(1322), 청색 원장 검사신호를 공급받는 제43 배선(1323) 및 원장 검사제어신호를 공급받는 제44 배선(1324)으로 구성된다고 가정하기로 한다.
제41 배선(1321)에 접속된 트랜지스터들(M1, M4, ..., M3m-2)은 적색 부화소의 데이터선(D1, D4, ..., D3m-2)에 접속되고, 제42 배선(1322)에 접속된 트랜지스터들(M2, M5, ..., M3m-1)은 녹색 부화소의 데이터선(D2, D5, ..., D3m-1)에 접속되며, 제43 배선(1323)에 접속된 트랜지스터들(M3, M6, ..., M3m)은 청색 부화소의 데이터선(D3, D6, ..., D3m)에 접속되도록 형성될 수 있다.
그리고, 제2 검사부(180)에 포함된 트랜지스터들(M1 내지 M3m)의 게이트 전극은 제44 배선(1324)과 공통으로 접속된다.
이와 같은 제2 검사부(180)는 제44 배선(1324)으로부터 공급되는 원장 검사제어신호에 의해 동시에 턴-온되어, 적색, 녹색 및/또는 청색 원장 검사신호를 데 이터선들(D1 내지 D3m)로 출력한다.
즉, 제2 검사부(180)는 모기판(100) 상에서 다수의 패널(110)들에 대한 원장단위의 검사가 수행되는 동안 제2 배선그룹(130)에 포함된 제4 배선(132)(즉, 제41 배선(1321) 내지 제44 배선(1324))으로부터 적색 원장 검사신호, 녹색 원장 검사신호, 청색 원장 검사신호 및 원장 검사제어신호를 공급받는다. 여기서, 원장 검사신호(여기서, 원장 검사신호는 적색, 녹색 및 청색 원장 검사신호를 통칭한 용어임)는 패널(110)들의 불량유무를 판단하기 위한 신호들로 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 원장 검사신호는 점등 검사신호로 설정될 수 있다.
적색 원장 검사신호, 녹색 원장 검사신호 및/또는 청색 원장 검사신호와, 원장 검사제어신호가 공급되면, 제2 검사부(180)에 포함된 트랜지스터들(M1 내지 M3m)은 원장 검사 제어신호에 대응하여 동시에 턴-온되어 데이터선들(D1 내지 D3m)로 적색 원장 검사신호, 녹색 원장 검사신호 및/또는 청색 원장 검사신호를 공급한다.
전술한 제2 검사부(180)를 이용한 원장검사의 수행과정을 상세히 설명하면, 먼저 제44 배선(1324)으로부터 원장 검사제어신호가 공급되면 제2 검사부(180)에 포함된 트랜지스터들(M1 내지 M3m)이 모두 턴-온된다. 이에 따라, 제41 내지 제43 배선(1321 내지 1323)으로부터 공급되는 원장 검사신호가 각 데이터선(D1 내지 D3m)으로 공급된다.
그리고, 제1 배선그룹(120)의 제2 배선(122)으로부터 주사 구동부(140)로 제1 주사구동전원(VDD), 제2 주사구동전원(VSS) 및 주사제어신호(SCS)가 공급된다. 그러면, 주사 구동부(140)는 순차적으로 주사신호를 생성하여 화소부(150)로 공급한다. 따라서, 주사신호 및 원장 검사신호를 공급받은 화소들이 발광하여 영상을 표시함으로써 점등검사 등의 원장검사가 수행되게 된다.
한편, 제2 검사부(180)는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 이용한 원장검사가 수행되지 않는 동안은 오프 상태를 유지한다. 예를 들어, 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)를 이용한 어레이 검사시나(즉, 어레이 검사신호와 원장 검사신호는 서로 다른 시간에 공급됨), 각각의 패널(110)들이 모기판(100)으로부터 스크라이빙 된 이후에, 제2 검사부(180)는 패드부(190)로부터 공급되는 바이어스 신호에 대응하여 오프 상태를 유지한다. 즉, 제2 검사부(180)는 스크라이빙 이후에는 패널(110)의 구동에 이용되지 않고 트랜지스터 그룹으로 남게 된다.
도 4는 도 1에 도시된 화소부를 구성하는 화소의 일례를 나타내는 도면이다. 편의상, 도 4에서는 제n 주사선(Sn) 및 제m 데이터선(Dm)과 접속되는 화소를 도시하기로 한다.
도 4를 참조하면, 화소(155)는 유기전계발광 다이오드(OLED)와, 유기전계발광 다이오드(OLED)로 흐르는 전류를 제어하기 위한 화소회로(157)를 포함한다.
유기전계발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 화소회로(157)에 접속되고, 캐소드 전극은 제2 화소전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기전계발광 다이오드(OLED)는 화소회로(157)로부터 공급되는 전류에 대응하는 휘도로 발광한다.
화소회로(157)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2) 및 스토리지 커패 시터(Cst)를 구비한다.
제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극은 데이터선(Dm)에 접속되고, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 접속된다. 여기서, 제1 전극과 제2 전극은 서로 다른 전극으로, 예를 들어, 제1 전극이 소스 전극이면 제2 전극은 드레인 전극이다. 그리고, 제1 트랜지스터(M1)의 게이트 전극은 주사선(Sn)에 접속된다. 이와 같은 제1 트랜지스터(T1)는 주사선(Sn)으로 주사신호(로우레벨)가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)으로 공급되는 데이터신호를 제1 노드(N1)로 공급한다.
제2 트랜지스터(T2)의 제1 전극은 제1 화소전원(ELVDD)에 접속되고, 제2 전극은 유기전계발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 접속된다. 그리고, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 접속된다. 이와 같은 제2 트랜지스터(T2)는 자신의 게이트 전극에 공급되는 전압에 대응하여 제1 화소전원(ELVDD)으로부터 유기전계발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 흐르는 전류를 제어한다.
스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극은 제1 노드(N1)에 접속되고, 다른 전극은 제1 화소전원(ELVDD) 및 제2 트랜지스터(T2)의 제1 전극에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 주사선(Sn)에 주사신호가 공급될 때 제1 노드(N1)로 공급되는 데이터신호에 대응되는 전압을 저장하고, 저장된 전압을 한 프레임 동안 유지한다.
이와 같은 화소(155)의 동작과정을 상세히 설명하면, 먼저 주사선(Sn)에 주사신호가 공급되면 제1 트랜지스터(T1)가 턴-온된다. 제1 트랜지스터(T1)가 턴-온되면 데이터선(Dm)으로 공급되는 데이터신호가 제1 트랜지스터(T1)를 경유하여 제1 노드(N1)로 공급된다. 제1 노드(N1)에 데이터신호가 공급되면 스토리지 커패시터(Cst)에는 데이터신호에 대응되는 전압이 충전된다. 그러면, 제2 트랜지스터(T2)는 자신의 게이트 전극에 공급되는 전압(즉, 데이터신호에 대응되는 전압)에 대응하여 제1 화소전원(ELVDD)으로부터 유기전계발광 다이오드(OLED)로 흐르는 전류를 제어한다. 이에 따라, 유기전계발광 다이오드(OLED)가 데이터신호에 대응하는 휘도로 발광하여 영상을 표시하게 된다.
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 유기전계발광 표시장치의 모기판의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 우선 모기판(100) 상에 유기전계발광 표시장치 패널(110)들의 영역을 정의한 후, 정의된 패널(110)들 영역 각각에 데이터선들(D1 내지 D3m), 주사선들(S1 내지 Sn) 및 적어도 하나의 트랜지스터를 형성함과 아울러, 패널(110)들의 외곽 영역, 특히, 패널(110)들 사이의 경계 영역에 각각 제1 및 제2 방향으로 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 형성한다.
즉, 패널(110)들의 화소부(150)에 데이터선들(D1 내지 D3m) 및 주사선들(S1 내지 Sn)과, 이들과 전기적으로 연결되며 트랜지스터 등을 포함하는 화소회로(157)를 형성함과 아울러, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 형성한다. 이때, 제1 및 제2 검사부(160, 180), 데이터 분배부(170), 주사 구동부(140) 등에 구비되는 트랜지스터들도 동시에 형성할 수 있다.
여기서, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)은 화소부(150) 또는 구동회로 등에 형성되는 트랜지스터의 전극 물질과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다.
예를 들어, 제1 배선그룹(120)은 트랜지스터의 게이트 전극을 형성하는 공정에서 게이트 전극과 동일한 도전물질로 형성되고, 제2 배선그룹(130)은 트랜지스터의 소스/드레인 전극을 형성하는 공정에서 소스/드레인 전극과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 혹은, 제1 배선그룹(120)은 트랜지스터의 소스/드레인 전극을 형성하는 공정에서 소스/드레인 전극과 동일한 도전물질로 형성되고, 제2 배선그룹(130)이 트랜지스터의 게이트 전극을 형성하는 공정에서 게이트 전극과 동일한 도전물질로 형성될 수도 있다.
데이터선들(D1 내지 D3m), 주사선들(S1 내지 Sn), 트랜지스터, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 형성하는 공정이 완료되면, 외부의 어레이 검사장치를 이용하여 각 패널(110)들의 데이터선들(D1 내지 D3m), 주사선들(S1 내지 Sn) 및/또는 트랜지스터로 어레이 검사신호(제1 검사신호)를 직접 공급하여 어레이 검사(제1 검사)를 수행한다.
여기서, 어레이 검사신호는 데이터선들(D1 내지 D3m), 주사선들(S1 내지 Sn) 및/또는 트랜지스터의 연결상태를 검사하기 위한 신호로 설정될 수 있다. 즉, 어레이 검사는 회로소자나 배선들의 연결상태를 검사하기 위해 수행된다.
이와 같은 어레이 검사가 완료되면, 유기전계발광 다이오드(OLED)를 형성함과 동시에, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)을 패널(110)들과 연결하는 연결배선(CL)들을 형성한 이후 원장검사를 수행한다.
이하에서는, 도 5b를 참조하여 이에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 5b를 참조하면, 어레이 검사가 완료된 이후, 화소부(150)에 화소회로(157) 특히, 화소회로(157) 내에 구비된 트랜지스터(예컨대, 화소회로(157)의 제2 트랜지스터(T2))와 전기적으로 연결되도록 유기전계발광 다이오드(OLED)를 형성한다. 또한, 이와 같은 유기전계발광 다이오드(OLED)의 형성공정과 동시에, 동일한 열에 배열된 패널(110)들을 동일한 제1 배선그룹(120)에 전기적으로 연결하는 연결배선(CL)들과, 동일한 행에 배열된 패널(110)들을 동일한 제2 배선그룹(130)에 전기적으로 연결하는 연결배선(CL)들을 형성한다.
여기서, 연결배선(CL)들은 유기전계발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극을 형성하는 공정에서, 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다.
이와 같은 연결배선(CL)들은 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 다른 레이어, 예컨대, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)의 상부에, 이들과 중첩되도록 형성될 수 있다. 그리고, 연결배선(CL)들은 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과의 접속을 위한 컨택홀(미도시)에 의해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 전기적으로 연결된다.
즉, 연결배선(CL)들을 형성하는 단계는, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)의 상부에 형성된 적어도 하나의 절연막(미도시)을 식각하여 제1 및 제2 배선그룹의 적어도 일 영역을 노출시키는 컨택홀을 형성하고, 형성된 컨택홀을 통해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)과 연결되도록 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극과 동일한 도전물질로 연결배선(CL)들을 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
연결배선(CL)들에 의해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)이 패널(110)들(즉, 패널(110) 내 다른 구성요소들)과 전기적으로 연결되면, 검사패드(TP)를 통해 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)으로 원장검사용 전원들 및/또는 원장 검사신호(제2 검사신호)를 공급함으로써, 원장단위로 원장 검사신호를 공급한다. 이에 의해, 모기판(100) 상에 형성된 다수의 패널(110)들을 원장단위로 검사(제2 검사)할 수 있게 된다.
여기서, 원장 검사신호는 누설전류검사, 점등검사 및 에이징을 위한 신호 중 적어도 하나로 설정될 수 있다. 즉, 원장검사는 모기판(100) 상에 형성된 다수의 패널(110)들에 대한 누설전류검사, 점등검사 및/또는 에이징 등을 한번에 수행하기 위한 것이다.
한편, 설명의 편의를 위하여, 원장검사는 모기판(100) 상에 형성된 모든 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)으로 원장검사용 전원들 및/또는 신호들을 공급함으로써, 모기판(100) 상에 배열된 모든 패널(110)들에 대한 검사를 한 번에 수행되는 것으로 상술하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 특정 패널(110)과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)으로만 원장검사를 위한 전원들 및/또는 신호들을 공급함으로써, 모기판(100) 상에 형성된 일부 패널(110)들을 선택적으로 검사할 수도 있다.
전술한 바와 같이 어레이 검사와 원장검사를 동반한 유기전계발광 표시장치의 모기판(100)을 제조하는 공정이 완료되면, 스크라이빙 라인(101)을 따라 각 패널(110)들을 스크라이빙 함으로써, 대량의 유기전계발광 표시장치 패널(110)들을 제조할 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 화소와 제1 또는 제2 배선그룹 및 연결배선의 일 영역을 보여주는 단면의 다양한 예를 도시한 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 화소영역(A)은 기판(600) 상에 형성된 버퍼층(610)과, 버퍼층(610) 상에 형성된 트랜지스터(620)와, 트랜지스터(620) 상에 형성된 평탄화막(630)과, 평탄화막(630) 상에 형성되며 비아홀(또는 컨택홀)(631)에 의해 트랜지스터(620)와 전기적으로 연결되는 유기전계발광 다이오드(640)를 포함한다. 여기서, 화소영역(A)에는 적어도 하나의 트랜지스터 및/또는 커패시터 등이 더 구비될 수 있으나, 이에 대한 도시는 생략하기로 한다.
여기서, 트랜지스터(620)는 버퍼층(610) 상에 형성된 반도체층(621)과, 반도체층(621) 상에 형성된 게이트 절연막(622)과, 게이트 절연막(622) 상에 형성된 게이트 전극(623)과, 게이트 전극(623) 상에 형성된 층간절연막(624)과, 층간절연막(624) 상에 형성되며 컨택홀에 의해 반도체층(621)의 소스/드레인 영역과 전기적으로 연결되는 소스/드레인 전극(625)를 포함하여 구성된다.
그리고, 유기전계발광 다이오드(640)는 평탄화막(630) 상에 형성되며 비아홀(또는 컨택홀(631))에 의해 트랜지스터(620)의 일 전극(예컨대, 드레인 전극)과 전기적으로 연결되는 애노드 전극(641)과, 애노드 전극(641) 상에 형성된 발광층(642)과, 발광층(642) 상에 형성된 캐소드 전극(643)을 포함하여 구성된다.
여기서, 미설명 도면부호 650은 화소정의막이다.
원장배선(즉, 제1 및 제2 배선그룹(120, 130))이 형성되는 배선영역(B)은 제 1 및/또는 제2 배선그룹(120, 130)과, 컨택홀(632)에 의해 제1 및/또는 제2 배선그룹(120, 130)과 전기적으로 연결되는 연결배선(CL)을 포함한다.
편의상, 도 6a 내지 도 6d에서는 제1 및 제2 배선그룹(120, 130)에 속하는 배선들 중 하나의 배선(이하, 원장배선(120/130)이라 함)만을 도시하기로 한다.
도 6a에서, 원장배선(120/130)은 트랜지스터(620)의 소스/드레인 전극(625)이 형성되는 단계에서, 소스/드레인 전극(625)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 원장배선(120/130)은 소스/드레인 전극(625)과 동일한 레이어에 형성된다. 그리고, 연결배선(CL)은 유기전계발광 다이오드(640)의 애노드 전극(641)이 형성되는 단계에서, 애노드 전극(641)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CL)은 애노드 전극(641)과 동일한 레이어에 형성되되, 평탄화막(630)을 관통하도록 형성되어 원장배선(120/130)의 일 영역을 노출하는 컨택홀(632)에 의해 원장배선(120/130)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 6b에서, 원장배선(120'/130')은 트랜지스터(620)의 게이트 전극(623)이 형성되는 단계에서, 게이트 전극(623)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 원장배선(120'/130')은 게이트 전극(623)과 동일한 레이어에 형성된다. 그리고, 연결배선(CL')은 유기전계발광 다이오드(640)의 애노드 전극(641)이 형성되는 단계에서, 애노드 전극(641)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CL')은 애노드 전극(641)과 동일한 레이어에 형성되되, 평탄화막(630) 및 층간절연막(624)을 관통하도록 형성되어 원장배선(120'/130')의 일 영역을 노출하는 컨택홀(632')에 의해 원장배선(120'/130')과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 6c에서, 원장배선(120"/130")은 트랜지스터(620)의 소스/드레인 전극(625)이 형성되는 단계에서, 소스/드레인 전극(625)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 원장배선(120"/130")은 소스/드레인 전극(625)과 동일한 레이어에 형성된다. 그리고, 연결배선(CL")은 유기전계발광 다이오드(640)의 캐소드 전극(643)이 형성되는 단계에서, 캐소드 전극(643)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CL")은 캐소드 전극(643)과 동일한 레이어에 형성되되, 평탄화막(630) 및 화소정의막(650)을 관통하도록 형성되어 원장배선(120"/130")의 일 영역을 노출하는 컨택홀(632")에 의해 원장배선(120"/130")과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 6d에서, 원장배선(120'"/130'")은 트랜지스터(620)의 게이트 전극(623)이 형성되는 단계에서, 게이트 전극(623)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 원장배선(120'"/130'")은 게이트 전극(623)과 동일한 레이어에 형성된다. 그리고, 연결배선(CL'")은 유기전계발광 다이오드(640)의 캐소드 전극(643)이 형성되는 단계에서, 캐소드 전극(643)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다. 이 경우, 연결배선(CL'")은 캐소드 전극(643)과 동일한 레이어에 형성되되, 층간절연막(624), 평탄화막(630) 및 화소정의막(650)을 관통하도록 형성되어 원장배선(120'"/130'")의 일 영역을 노출하는 컨택홀(632'")에 의해 원장배선(120'"/130'")과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 모기판으로부터 스크라이빙 된 유기전계발광 표시장치의 패널을 나타내는 도면이다. 도 7을 설명할 때, 도 1 내지 도 4에서 설명된 구성요소들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 스크라이빙이 완료된 유기전계발광 표시장치의 패널(110)은, 주사선들(S1 내지 Sn) 및 데이터선들(D1 내지 D3m)의 교차부에 위치된 다수의 화소들을 포함하는 화소부(150)와, 주사선들(S1 내지 Sn)과 전기적으로 연결되어 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호를 공급하는 주사 구동부(140)와, 데이터 분배부(170)를 통해 데이터선들(D1 내지 D3m)의 일측단과 전기적으로 연결되어 데이터선들(D1 내지 D3m)로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부(200)와, 데이터선들(D1 내지 D3m)의 일측단과 데이터 구동부(200) 사이에 접속되는 데이터 분배부(170)와, 데이터선들(D1 내지 D3m)의 타측단에 접속되는 다수의 트랜지스터들을 포함하며 외부로부터 공급되는 바이어스 신호에 의해 오프 상태를 유지하는 트랜지스터 그룹(즉, 제2 검사부(180))과, 외곽 영역에 제1 방향 또는 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되는 적어도 하나의 더미배선(DL)을 포함한다.
여기서, 더미배선(DL)은 제1 및/또는 제2 배선그룹(120, 130)이 스크라이빙에 의해 절단되어 그 일부가 패널(110)에 남은 것으로, 더미배선(DL)의 단부는 플로우팅된다.
또한, 유기전계발광 표시장치의 패널(110)은, 더미배선(DL)이 형성되는 레이어(layer)와 다른 레이어에 형성되어 컨택홀 등에 의해 더미배선(CL)과 연결되며 더미배선(DL)과 연결되는 일측 단부를 제외한 다른 측 단부가 플로우팅되는 연결배 선(CL)을 더 포함한다.
여기서, 더미배선(DL)은 화소들 각각에 형성된 트랜지스터의 게이트 전극 및/또는 소스/드레인 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성되고, 연결배선은 화소들 각각에 형성된 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 및/또는 캐소드 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성된다.
이와 같은 더미배선(DL) 및 연결배선(CL)은 모기판(100) 상에서 스크라이빙 공정이 수행될 때 자신과 전기적으로 연결된 패널(110)과 분리되었으므로, 현재 위치된 패널(110)들의 다른 구성요소들 예컨대, 화소부(150), 주사 구동부(140), 데이터 구동부(200) 및 데이터 분배부(170) 등과는 전기적으로 절연된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 유기전계발광 표시장치의 모기판을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 검사부(160) 및 데이터 분배부(170)의 연결구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 제2 검사부(180)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 화소부를 구성하는 화소의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시된 유기전계발광 표시장치의 모기판의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 화소와 제1 또는 제2 배선그룹 및 연결배선의 일 영역을 보여주는 단면의 다양한 예를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 모기판으로부터 스크라이빙 된 유기전계발광 표시장치의 패널을 나타내는 도면이다.

Claims (17)

  1. 매트릭스 타입으로 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들과,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 제1 방향으로 형성되며, 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제1 배선그룹과,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들의 외곽 영역에 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되며, 외부로부터 검사용 전원 또는 신호를 공급받는 복수의 배선들을 포함하는 제2 배선그룹과,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들과, 상기 제1 또는 제2 배선그룹을 전기적으로 연결하는 복수의 연결배선들을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 배선그룹과 상기 연결배선은 서로 다른 레이어(layer)에 위치하고, 상기 연결배선은 컨택홀에 의해 상기 제1 및 제2 배선그룹에 포함된 배선들 중 적어도 하나의 배선과 전기적으로 연결되는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들 각각은, 데이터선들 및 주사선들의 교차부에 위치하며 각각 유기전계발광 다이오드와 트랜지스터를 포함하는 다수의 화소들로 구성된 화소부를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 또는 제2 배선그룹은 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극과 동일한 도전성 재료를 포함하여 구성되며,
    상기 연결배선은 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 도전성 재료를 포함하여 구성되는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들 각각은,
    상기 데이터선들의 일측단에 전기적으로 연결되어 상기 데이터선들로 제1 검사신호를 출력하는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 제1 검사부와,
    상기 제1 검사부와 상기 화소부 사이에 접속되는 데이터 분배부와,
    상기 데이터선들의 타측단에 전기적으로 연결되어 상기 데이터선들로 제2 검사신호를 출력하는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 제2 검사부를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 검사신호와 제2 검사신호는 서로 다른 시간에 공급되는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 검사신호는 상기 트랜지스터 또는 배선들의 연결상태를 검사하기 위한 어레이 검사신호로 설정되고,
    상기 제2 검사신호는 누설전류검사, 점등검사 또는 에이징을 위한 신호 중 적어도 어느 하나로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 유기전계발광 표시장치 패널들을 분리하기 위한 복수의 스크라이빙 라인들을 더 포함하며,
    상기 스크라이빙 라인들 중 제1 내지 제4 스크라이빙 라인들에 의해 정의되는 영역 내부에 위치되는 유기전계발광 표시장치 패널은, 상기 제1 내지 제4 스크라이빙 라인들에 의해 정의되는 영역 외부에 위치되는 상기 연결배선들에 의해 상기 제1 및 제2 배선그룹과 전기적으로 연결되는 유기전계발광 표시장치의 모기판.
  8. 주사선들 및 데이터선들의 교차부에 위치된 다수의 화소들을 포함하는 화소부와,
    상기 데이터선들의 일측단과 전기적으로 연결되어, 상기 데이터선들로 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부와,
    상기 데이터선들의 일측단과 상기 데이터 구동부 사이에 접속되는 데이터 분배부와,
    상기 데이터선들의 타측단에 접속되는 다수의 트랜지스터들을 포함하는 트랜지스터 그룹과,
    외곽 영역에 제1 방향 또는 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 형성되며, 단부가 플로우팅되는 적어도 하나의 더미배선을 포함하며,
    상기 더미배선이 형성되는 레이어(layer)와 다른 레이어에 형성되어 컨택홀에 의해 상기 더미배선과 연결되고, 상기 더미배선과 연결되는 일측 단부를 제외한 다른 측 단부가 플로우팅되는 연결배선을 더 포함하는 유기전계발광 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 화소들 각각은 트랜지스터와 유기전계발광 다이오드를 포함하며,
    상기 더미배선은 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소소/드레인 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성되고,
    상기 연결배선은 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 재료를 포함하여 형성되는 유기전계발광 표시장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 더미배선 및 상기 연결배선은 상기 화소부, 데이터 구동부 및 데이터 분배부와 전기적으로 절연된 유기전계발광 표시장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 트랜지스터 그룹은 외부로부터 공급되는 바이어스 신호에 오프 상태를 유지하는 유기전계발광 표시장치.
  12. 모기판 상에 배열되는 다수의 유기전계발광 표시장치 패널들의 영역을 정의하는 단계와,
    상기 정의된 유기전계발광 표시장치 패널들 영역 각각에, 데이터선들 및 주사선들과, 적어도 하나의 트랜지스터를 형성함과 아울러, 상기 유기전계발광 표시장치 패널들 사이에 각각 제1 및 제2 방향으로 제1 및 제2 배선그룹을 형성하는 단계와,
    상기 데이터선들, 주사선들 및 트랜지스터 중 적어도 하나로 제1 검사신호를 공급하여 제1 검사를 수행하는 단계와,
    상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 유기전계발광 다이오드를 형성함과 아울러, 동일한 열에 배열된 상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 동일한 제1 배선그룹과 전기적으로 연결하고 동일한 행에 위치된 상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 동일한 제2 배선그룹과 전기적으로 연결하는 연결배선들을 형성하는 단계와,
    상기 제1 및 제2 배선그룹으로 제2 검사신호를 공급하여 원장단위의 제2 검사를 수행하는 단계와,
    상기 유기전계발광 표시장치 패널들을 스크라이빙하여 개개의 패널들로 분리하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 배선그룹 각각은, 상기 트랜지스터의 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극을 형성하는 공정에서, 상기 게이트 전극 또는 소스/드레인 전극과 동일한 도전물질로 형성되는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 연결배선들은, 상기 유기전계발광 다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극을 형성하는 공정에서, 상기 애노드 전극 또는 캐소드 전극과 동일한 도전물질로 형성되는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 연결배선들을 형성하는 단계는,
    상기 제1 및 제2 배선그룹 각각의 적어도 일 영역을 노출시키는 컨택홀을 형성하는 단계와,
    상기 컨택홀을 통하여 상기 제1 및 제2 배선그룹과 전기적으로 연결되도록 상기 연결배선들을 형성하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제1 검사신호는 상기 데이터선들, 주사선들 및 트랜지스터 중 적어도 하나의 연결상태를 검사하기 위한 어레이 검사신호로 설정하고,
    상기 제2 검사신호는 누설전류검사, 점등검사 또는 에이징을 위한 신호 중 적어도 어느 하나로 설정하는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 검사신호는 외부의 어레이 검사장치를 통해 상기 유기전계발광 표시장치들 각각으로 직접 공급되고,
    상기 제2 검사신호는 상기 제1 및 제2 배선그룹을 통해 원장단위로 상기 유기전계발광 표시장치들로 공급되는 유기전계발광 표시장치의 제조방법.
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