KR101010182B1 - 검사회로를 구비한 액정표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 R,G,B화면을 독립적으로 검사할 수 있는 검사회로를 구비한 액정표시소자에 관한 것으로, 본 발명에 의한 액정표시소자는 화소부, 패드부 및 검사회로부으로 구분된 액정패널; 상기 화소부에 종횡으로 배열되어 복수의 R,G,B 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인; 상기 검사회로부에 형성되는 제1 내지 제3 스위치 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 데이터 전압이 인가되는 제1 내지 제3 검사 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제1 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 n개의 제1 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제2 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 n개의 제2 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제3 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 n개의 제3 스위칭소자; 및 상기 패드부와 상기 데이터 라인 사이에 형성되며, 상기 데이터 전압을 선택적으로 상기 데이터 라인에 인가하는 MUX(multiplexer)회로를 포함한다.

Description

검사회로를 구비한 액정표시소자{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING TEST CIRCUIT}

도 1은 종래 COG방식 액정표시소자를 개략적으로 나타낸 도면.

도 2는 발명의 제1실시예를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 도면.

도 5는 본 발명의 제4실시예를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 제5실시예를 나타낸 도면.

***도면의 주요내용에 대한 부호의 설명***

210: 화소부 211: 게이트라인

213: 데이터라인 220: 패드부

230: 검사회로부 231: 제1검사패드

231': 제1검사라인 233: 제2검사패드

233': 제2검사라인 240: 프리차지회로

250: MUX회로 260: 보조회로

본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 COG(Chip On Glass)구조의 액정표시소자에서 R(red),G(green),B(blue) 화면의 온-오프(on-off) 특성을 독립적으로 검사할 수 있는 검사회로가 구비된 액정표시소자에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시소자는 칼라필터가 형성된 상부기판 및 박막트랜지스터 어레이가 형성된 하부기판 그리고 이들 사이에 형성된 액정층으로 구성된 액정패널과, 상기 액정패널에 구동신호를 공급하는 구동회로로 구성된다.

상기 구동회로를 액정패널에 실장하는 기술은 그 방법에 따라, WB(wire bonding)방식, TAB(Tape Automated Bonding)방식, 및 COG(Chip On Glass)방식으로 나뉘어진다. 상기 WB방식은 금(Au) 와이어를 이용하여 액정패널의 전극과 구동회로의 패드를 연결시키는 기술이고, 상기 TAB방식은 필름캐리어(film carrier)에 구동회로가 접속된 패키지(package)를 액정패널에 실장하는 기술이다. 또한, 상기 COG방식은 베어칩(bare chip) 자체에 범프(bump)를 형성한 후, 입력패드와 출력패드가 형성된 액정패널에 실장하는 기술이다.

아울러, 상기 액정패널의 하부기판에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인이 종횡으로 배열되고, 그 교차영역에는 박막트랜지스터가 형성된다.

그리고, 상기와 같이 구성된 박막트랜지스터 어레이 주변에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인을 연결하는 게이트쇼팅바/데이터쇼팅바가 구성되며, 상기 게이트/데이터쇼팅바는 게이트라인들간 또는 데이터라인들간의 등전위가 이루어지도록 하여 공정중에 정전기로 인한 소자의 파괴를 방지하고, 게이트라인 및 데이터라인 의 단락유무를 검사하게 된다. 즉, 단락검사는 게이트 및 데이터쇼팅바에 전원을 인가하고, 반대쪽의 게이트/데이터라인에서 신호를 검사하여 게이트/데이터라인의 단락 유무를 체크하게된다.

상기 게이트/데이터쇼팅바는 정전기방지 및 게이트/데이터라인의 단락을 검사하기 위한 것으로, 검사가 끝나면, 스크라이빙(scribing) 또는 그라인딩(grinding) 공정을 통해 최종적으로 제거된다.

그런데, WB방식 또는 TAB방식에서는 입력패드가 외부에 형성되기 때문에 쇼팅바를 제거하는데 문제가 없으나, COG방식의 경우, 기판상에 입력패드와 출력패드가 함께 형성되기 때문에 상기 쇼팅바는 칩실장영역의 반대편에 각각 형성된다.

도 1은 종래 COG방식 액정표시소자를 개략적으로 나타낸 것으로,도면에 도시된 바와 같이, COG방식 액정표시소자는 실제화면을 표시하는 화소부(10)과 상기 화소부(10)에 신호를 인가하는 패드부(20) 및 상기 화소부(10)의 구동특성을 검사하기 위한 검사회로부(30)로 구성된다. 상기 화소부(10)에는 종횡으로 배열된 게이트라인(11) 및 데이터라인(13)에 의해 매트릭스형태로 배치되는 복수화소가 정의된다. 그리고, 상기 게이트라인(11) 및 데이터라인(13)의 교차점에는 화소를 스위칭하기 위한 박막트랜지스터(미도시)가 구성된다.

또한, 패드부(20)에는 외부로부터 신호를 입력받아 화소부(10)의 데이터라인(13)에 구동신호를 공급하는 입력 및 출력패드(23a,23b) 형성되고, 상기 출력패드(23b)는 데이터라인(13)과 연결된다.

그리고, 상기 검사회로부(30)에는 각각의 데이터라인(13)과 연결하며, 제1 내지 3단자(35a 내지 35c)로 이루어진 스위칭소자(35)가 형성되고, 상기 스위칭소자(35)의 각각의 제1단자(35a) 및 제3단자(35c)는 서로 접속되어 상기 스위칭소자(35)를 제어하는 제1 및 제2검사패드(31,33)에 연결되며, 상기 제2단자(35b)는 화소부(10)의 데이터라인(13)과 연결된다.

이때, 도면에 도시하진 않았지만, 상기 게이트라인(11)에도 상기 데이터라인(13)과 마찬가지로, 패드부 및 검사회로가 형성된다.

상기와 같이 구성된 액정표시소자의 검사방법은 상기 제1검사패드(31)에 스위칭소자의 턴-온(turn on)전압을 인가하여 모든 스위칭소자(35)를 온(On)시킨 후, 상기 제2검사패드(33)에 테스트를 위한 데이터신호를 공급하여, 상기 데이터라인(13)에 임의의 데이터신호를 인가함으로써 검사가 이루어지게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 검사회로는 R,G,B 모든화소의 스위칭하기 위한 단자가 하나로 연결되어 있으며, 데이터신호 또한 동시에 공급되기 때문에 R, G, B화소가 모두 켜지게 된다. 이에 따라, 화소부에 정의된 각 화소의 온-오프(On-Off) 특성은 검사만 이루어질 뿐, R(red),G(green),B(blue) 화면을 독립적으로 검사하는 것이 불가능하여 정확한 검사가 이루어지지 못하는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 R(red),G(green),B(blue) 화면을 독립적으로 구동시켜 검사할 수 있는 검사회로를 구비한 액정표시소자를 제공하는데 있다.

기타 본 발명의 목적 및 특징은 이하의 발명의 구성 및 특허청구범위에서 상 세히 기술될 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 화소부, 패드부 및 검사회로부으로 구분된 액정패널; 상기 화소부에 종횡으로 배열되어 복수의 R,G,B 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인; 상기 검사회로부에 형성되는 제1 내지 제3 스위치 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 데이터 전압이 인가되는 제1 내지 제3 검사 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제1 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 n개의 제1 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제2 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 n개의 제2 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제3 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 n개의 제3 스위칭소자; 및 상기 패드부와 상기 데이터 라인 사이에 형성되며, 상기 데이터 전압을 선택적으로 상기 데이터 라인에 인가하는 MUX(multiplexer)회로를 포함한다.
상기 MUX 회로는 상기 검사회로부에 형성된 제어 패드에 의해 동작한다.
상기 화소부의 온-오프 검사 수행시 상기 제어 패드에는 오프 전압이 인가된다.
상기 패드부에는 상기 게이트라인 및 데이터라인의 일측과 연결되어 외부신호를 공급받는 입력 패드 및 출력패드가 각각 형성된 게이트패드부 및 데이터패드부를 포함한다.
상기 검사회로부는 상기 게이트라인에 게이트 전압을 공급하는 게이트검사패드를 포함한다.
상기 MUX 회로는 제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되는 제1 선택 스위칭 소자; 제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되는 제2 선택 스위칭 소자; 및 제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되는 제3 선택 스위칭 소자를 포함한다.
상기 화소부의 박막트랜지스터는 다결정실리콘으로 이루어진다.
또한, 본 발명은 화소부, 패드부 및 검사회로부로 구분된 액정패널; 상기 화소부에 종횡으로 배열되어 복수의 R,G,B 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인; 상기 검사회로부에 형성되는 제1 내지 제3 스위치 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 데이터 전압이 인가되는 제1 내지 제3 검사 패드; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제1 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 n개의 제1 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제2 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 n개의 제2 스위칭소자; 상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제3 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 n개의 제3 스위칭소자; 및 상기 제1 내지 제3 검사 패드와 상기 n개의 R, G, B 화소의 데이터 라인에 연결되어 이들의 프리차지 전위를 동일하게 만들어 부는 보조 회로를 포함한다.
상기 검사회로부는 상기 보조회로를 제어하는 보조 제어 패드를 포함하며, 상기 보조 제어 패드는 상기 보조회로의 제어 신호와 연결된다.
상기 보조회로는 제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 제1 보조 스위칭 소자; 제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 제2 보조 스위칭 소자; 및 제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 제3 보조 스위칭 소자를 포함한다.
상기 화소부의 온-오프 검사 수행시 상기 보조회로의 제어 신호에는 오프 전압이 인가된다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

이하, 첨부한 도면을 통해 상기와 같이 구성된 본 발명에 대하여 상세히 살명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예를 나타낸 것으로, 일반적으로 액정표시소자의 패널은 박막트랜지스터어레이가 형성된 하부기판과 칼라필터가 형성된 상부기판이 서로 합착되어 구성된다. 그러나, 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 하부기판만을 도시하여 설명하기로 한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 액정표시소자는 실제화면을 표시하는 화소부(110)와 상기 화소부(110)에 신호를 인가하기 위해 마련된 패드부(120) 및 상기 화소부(130)의 구동특성을 검사하는 검사회로부(130)를 포함하여 구성된다. 상기 화소부(110)에는 종횡으로 배열된 복수의 게이트라인(111) 및 데이터라인(113)에 의해 매트릭스형태로 배치되는 복수의 화소가 정의된다. 그리고, 상기 게이트라인 (111) 및 데이터라인(113)의 교차점에는 화소를 스위칭하기 위한 스위칭소자로써, 박막트랜지스터(미도시)가 구성된다.

또한, 상기 패드부(120)에는 외부로부터 신호를 입력받아 화소부(110)의 데이터라인(113)에 구동신호를 공급하는 입력 및 출력패드(123a,123b) 형성되고, 상기 출력패드(123b)는 데이터라인(113)과 연결된다. 아울러, 상기 패드부(120)는 칩이 실장되는 영역으로 칼라필터기판과 중첩하지 않는 영역이다.

그리고, 상기 패드부(120)의 반대편에 마련된 검사회로부(130)에는 화소부(110)에 형성된 모든 데이터라인(113)을 하나로 연결하는 제1검사라인 (133')이 형성되고, 상기 제1검사라인(133')의 끝단에는 검사신호를 인가하기 위한 제1검사패드(133)가 형성된다.

또한, 상기 제1검사라인(133')과 각각의 데이터라인(113) 사이에는 데이터라인(113)의 검사신호를 스위칭할 수 있는 검사용 스위칭소자(135)가 형성된다. 상기 스위칭소자(135)는 제1 내지 3단자(135a 내지 135c)로 구성되며, 상기 제1단자(135a)를 통해 스위칭소자(135)의 온-오프신호가 인가되고, 상기 제2,3단자(135b,135c)를 통해 검사신호가 인가된다.

그리고, 상기 스위칭소자(135)의 제1단자(135a)는 R,G,B 화소의 색상에 따라 R,G,B검사라인(131a' 내지 131c')에 의해 개별적으로 연결된다. 즉, R화소에 해당하는 데이터라인(113a)은 상기 R검사라인(131a')을 통해 연결되며, 상기 G,B화소에 해당하는 데이터라인(113b,113c)은 상기 G 및 B검사라인(131b',113c')을 통해 서로 연결되어, R,G,B 검사라인(131a' 내지 131c')의 끝단에 마련된 제2검사패드(131)에 인가되는 신호에 의해 R,G,B 화소별로 스위칭소자(135)의 On-Off가 제어된다. 상기 제1검사패드(131)는 R,G,B 화소를 개별적으로 구동시킬 수 있도록 R,G,B 검사패드(131a,131b,131c)가 독립적으로 구성된다.

한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 데이터라인과 마찬가지로, 상기 게이트라인 쪽에도 패드부 및 검사라인이 형성된다. 즉, 상기 게이트라인을 하나로 연결하는 검사라인이 별도로 형성하거나, 상기 게이트라인의 홀수라인과 짝수라인을 구분하여 검사라인을 형성할 수도 있다.

상기와 같은 검사회로가 구비된 액정표시소자는 R,G,B 화면에 대하여 독립적인 검사가 가능하다. 즉, R 화면을 구현하고자 할때, R 데이터라인(113a)에만 신호가 인가될 수 있도록, 상기 R검사패드(131a)에 검사용 스위칭소자(S/W_R)의 턴온(turn on)전압을 인가하고, 상기 G 및 B검사패드(131b,131c)에는 턴오프(turn off)전압을 인가한다. 이에 따라, 상기 제1검사패드(133)에서 인가되는 검사용 데이터신호가 G,B화소의 데이터라인(113b,113c)에 인가되는 것이 차단되어, R 화면만을 구현할 수가 있다.

마찬가지로, G화면을 구현하고자 할때에는, 상기 G검사패드(131b)에 검사용 스위칭소자(S/W_G)의 턴온전압을 인가하고, 상기 R 및 B검사패드(131a,131c)에는 턴오프(turn off)전압을 인가하여, R 및 B 데이터라인(113b,113c)에 데이터신호가 인가되는 것을 막아준다. B 화면의 구현도 동일한 방법으로 이루어지며, 이때에는 상기 B검사패드(131c)에 턴온전압을 인가하여 B 데이터라인(113c)에만 데이터신호가 인가되도록 한다.

또한, 화이트 화면을 구동하고자 할때에는, 상기 제2검사패드(131)에 턴온전압을 인가하여 모든 스위칭소자(S/W_R, S/W_G, S/W_B)를 온시킴으로써, 상기 제1검사패드(133)에 공급되는 검사용 데이터신호가 모든 데이터라인(113)에 인가되도록 한다.

상기와 같이 본 실시예는 R,G,B 화소에 대하여 검사용 스위칭소자를 독립적으로 형성함으로써, R,G,B별 화면검사가 가능하도록 한다.

그러나, 특정 색상화면을 구현하기 위해 해당 스위칭소자만을 구동시키더라도, 오프상태에서 존재하는 스위칭소자의 누설전류(leakage current)로 인하여 데이터신호가 의도하지 않은 영역에 조금씩 인가된다.(도면상에 점선으로 표기된 화표는 R 화면 구현시, 데이터신호의 누설경로를 나타낸다.) 따라서, 장시간 특정 색상의 화면을 검사하게 되는 경우, 시간이 지남에 따라 화면이 변하여 정확한 검사를 수행할 수 없게된다.

따라서, 본 발명은 특히 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 검사용 데이터신호를 R,G,B 색상에 대하여 독립적으로 공급함으로써, 이러한 문제를 해결한다. 즉, 구현하고자 하는 특정 색상을 제외한, 나머지 색상에 대하여 블 랙화면을 띄우도록 특정 데이터신호를 공급하는 것이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 것으로, 검사회로부에서 검사용 데이터전압을 인가하는 제1검사패드가 R,G,B 데이터라인에 대하여 개별적으로 형성된다.

즉, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 의한 액정표시소자는 화면을 표시하는 화소부(210)와 상기 화소부(210)에 신호를 인가하기 위해 마련된 패드부(220) 및 상기 화소부(230)의 구동특성을 검사하는 검사회로부(230)로 구성된다. 상기 화소부(210)에는 종횡으로 배열된 복수의 게이트라인(211) 및 데이터라인(213)에 의해 매트릭스형태로 배치되는 복수의 화소가 정의된다. 그리고, 상기 게이트라인(211) 및 데이터라인(213)의 교차점에는 화소를 스위칭하기 하는 박막트랜지스터(미도시)가 구성된다. 이때, 상기 박막트랜지스터는 비정질실리콘 또는 다결정실리콘 모두 가능하며, 다결정실리콘으로 형성된 경우, 데이터패드와 데이터라인 사이에 MUX 스위치(multi-plexer switch)를 구성할 수도 있다.

또한, 상기 패드부(220)에는 외부로부터 신호를 입력받아 화소부(210)의 데이터라인(213)에 구동신호를 공급하는 입력 및 출력패드(223a,223b) 형성되고, 상기 출력패드(223b)는 데이터라인(213)과 연결된다. 아울러, 상기 패드부(220)는 칩이 실장되는 영역으로 칼라필터기판과 중첩하지 않는 영역이다.

상기한 바와 같이, 본 실시예의 화소부 및 패드부의 구성은 이전실시예(도2)와 동일하다.

반면에, 상기 패드부(220)의 반대편에 마련된 검사회로부(230)에는 화소부(210)에 형성된 데이터라인(213)을 연결하는 제1검사라인(233')이 형성되고, 상기 제1검사라인(233')은 R,G,B 데이터라인(213a,213b,213c)별로 분리하여 이를 각 색상별로 연결하는 제1R,제1G,제1B검사라인(233a',233b',233c')으로 구성된다. 그리고, 그 끝단에는 검사용 데이터신호를 공급하는 제1검사패드(233)가 형성되고, 상기 제1검사패드(233)는 제1R,제1G,제1B 검사패드(233a,233b,233c)로 구성된다.

또한, 상기 제1검사라인(233')과 데이터라인(213) 사이에는 데이터라인(213)의 검사신호를 스위칭할 수 있는 검사용 스위칭소자(235)가 형성된다. 상기 스위칭소자(235)는 제1 내지 3단자(235a 내지 235c)로 구성되며, 상기 제1단자(235a)를 통해 스위칭소자(235)의 온-오프신호가 인가되고, 상기 제2,3단자(235b,235c)를 통해 검사신호가 인가된다.

그리고, 상기 스위칭소자(235)들의 제1단자(235a)는 제2검사라인(231')에 의해 서로 연결되며, 특히, 제2검사라인(231')을 구성하는 제2R,제2G,제2B검사라인 (231a',231b',231c')의해 상기 스위칭소자(235)의 제1단자(235a)는 R,G,B 색상별로 분리되어 연결된다. 즉, R 데이터라인(213a)에 해당하는 스위칭소자(S/W_R)들의 제1단자(235a)는 상기 제2R검사라인(231a')을 통해 연결되며, 상기 G,B 데이터라인(213b,213c)에 해당하는 스위칭소자(S/W_G,S/W_B)들의 제1단자(235a)는 제2G 및 제2B검사라인(231b',213c')을 통해 각각 연결된다.

그리고, 상기 제2R,2G,2B 검사라인(231a'∼231c')의 끝단에는 R,G,B 데이터라인(213)에 해당하는 스위칭소자(S/W_G,S/W_B,S/W_B)의 On-Off 전압을 인가하기 위한 제2검사패드(231)가 형성되고, 상기 제2검사패드(231)는 R,G,B 데이터라인(213)에 해당하는 스위위칭소자(S/W_R,S/W_G,S/W_B)를 개별적으로 구동시킬 수 있도록 제2R,2G,2B검사패드(231a,231b,231c)가 분리되어 구성된다.

한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 데이터라인과 마찬가지로, 상기 게이트라인 쪽에도 패드부 및 검사라인이 형성된다. 즉, 상기 게이트라인을 하나로 연결하는 검사라인이 별도로 형성되거나, 상기 게이트라인의 홀수라인과 짝수라인을 구분하여 검사라인을 형성할 수 있다.

상기와 같은 검사회로가 구비된 액정표시소자는 R,G,B 화면에 대하여 독립적인 검사가 가능할 뿐 아니라, 특정 색상의 화소를 구동할 때, 다른 색상의 화소로 누설되는 데이터신호를 확실히 차단할 수 있기 때문에 각 색상에 대하여 정확한 검사가 이루어질 수 있다. 즉, 이전실시예(도2)와는 달리 R,G,B 데이터라인(213a,213b,213c) 각각에 대하여 독립적으로 데이터신호를 인가할 수 있기 때문에 R,G,B 화면의 온오프 상태를 검사하는 동안 누설전류에 의한 화면의 변동을 막을 수가 있다.

이를 좀더 상세히 설명하면, R 화면을 구현할 경우, R,G,B 데이터라인(213a,213b,213c)에 해당하는 모든 스위칭소자(S/W_R, S/W_G, S/W_B)를 온시킨 상태에서, 상기 제1G 및 제1B검사패드(233b,233c)에는 블랙 데이터값을 인가하고, 상기 제1R검사패드(233a)에는 R화면을 표시할 수 있는 데이터값을 변화시키면서, R화면을 검사한다. G,B 화면검사도 상기 R화면검사와 동일하게 이루어지며, 이때에도 모든 스위칭소자를 온시킨 상태에서, 검사가 이루어지지 않는 화소에도 블랙화면을 표시하도록 특정전압을 인가하고, 검사하고자 하는 특정색상의 화소 에는 데이터값을 변화시키면서, 화면을 검사하게 된다.

상기와 같은 검사회로를 통한 액정표시소자의 검사방법은 모든 스위칭소자(S/W_R, S/W_G, S/W_B)가 항상열려 있고, 모든 데이터라인에 대하여 특정전압값이 항상인가되기 때문에 스위칭소자의 누설전류에 의한 화면의 변동이 발생하기 않는다.

즉, 전술한 바와 같이, 이전 실시예에서는 모든 데이터라인이 하나의 검사패드에 의해 데이터전압이 인가되고, 색상에 따라 개별적으로 마련된 스위칭소자에 의해 데이터신호가 제어되었다. 따라서, 스위칭소자가 닫혀있는 상태에도 누설전류에 의해 의도하지 않은 데이터라인에 신호가 인가되기 때문에 특정 색상의 화면을 장시간 구동시키게 되면, 시간이 지남에 따라 화면이 변화되어 정확한 검사를 할 수 없었다. 반면에, 본 실시예에서는 R,G,B 데이터라인에 대하여 독립적으로 신호인가 패드를 구성하되, 모든 스위칭소자를 열어놓은 상태에서 모든 데이터라인에 특정전압을 인가하여 검사도중 화면이 변화되는 것을 방지한다. 즉, 검사가이루어지지 않는 데이이터라인에는 블랙화면을 표시할 수 있는 블랙데이터값을 항상 인가한다. 그리고, 검사하고자 하는 특정 색상의 화면에 해당하는 데이터라인에 신호를 인가하여 데이터전압의 변동에 따른 휘도변화를 정확하게 검사하게 된다. 따라서, 장시간 특정화면을 구동시킨다 하더라도, 화면의 변동이 전혀 발생하지 않는다.

또한, 모든 스위칭소자를 열어놓은 상태에서 검사가 이루어지기 때문에, 상기 스위칭소자를 R,G,B 별로 나누지 않고, 하나로 연결할 수도 있다. 즉, 도 4(제 3실시예)에 도시된 바와 같이, R,G,B 데이터라인(213a,213b,231c)에 해당하는 스위 칭소자(S/W_R,S/W_G,S/W_B)의 제1단자(235a)들을 하나로 연결하여 스위칭소자(S/W_R,S/W_G,S/W_B)의 온-오프가 단일 검사패드(231)에서 이루어지도록 구성할 수도 있다.

또한, 언급했던 바와 같이, 화소내에 형성된 박막트랜지스터가 다결정실리콘으로 형성된 경우, 데이터패드 한개에 6개의 데이터라인을 연결시켜 이를 선택적으로 스위칭할 수 있도록 하는 MUX회로를 추가로 구성할 수도 있다.

즉, 도 5(제4실시예)에 도시된 바와 같이, 패드부(220)에 형성된 출력패드부(223b)에 복수의 데이터라인(213)이 연결되도록 한 후, 이를 선택적으로 스위칭할 수 있도록 하는 MUX회로(250)를 구성함으로써, 상기 패드부(220)의 형성되는 패드수를 줄일 수가 있다. 예를 들어, 상기 출력패드(223b) 하나에 6개의 R,G,B데이터라인을 연결하는 경우, 상기 패드수는 1/6로 감소하게 된다.

한편, 본 발명은 프리차지(precharge)회로가 내장된 액정표시소자에도 적용할 수 있다, 그런데, 프리차가회로가 내장된 경우에는, R,G,B 색상의 데이터라인끼리 프리차지된 전압의 차이를 동일하게 맞춰주기 위한 보조회로가 필요하다.

즉, 도 6(제5실시예)에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 검사회로부(230)에서 R,G,B데이터라인(213a,213b,213c)이 색상별로 분리되어 있기 때문에 상기 프리차지회로(240)에 의해 프리차징된 데이터전압값이 R,G,B 데이터라인(213a,213b,213c)에 따라 차이가 발생하게 된다. 따라서, 상기 프리차지된 데이터전압값의 차이를 보상하기 위해 보조회로(260)가 별도로 구성되어야 한다.

일반적으로, 게이트 구동신호가 인가되면, 프리차지회로부(240)는 데이터전압의 포지티브필드(positive field)와 네거티브필드(negitive field)의 중간 정도의 전압으로 각 데이터라인의 전압을 일정레벨로 프리차지 시킨다. 예를 들어, 포지티브필드의 데이터전압이 대략 6∼10V의 범위를 갖고, 네거티브필드의 데이터전압이 대략 1∼5V의 범위를 갖는다고 가정하며, 데이터라인을 5.5V 정도의 레벨로 프리차지 시킨다. 이에 따라, 상기 프리차지회로(240)는 데이터라인에 충전되는 데이터전압의 레벨을 비충전시간 동안에 중간전압으로 프리차지시킴으로써, 충전해야 할 변동폭을 1/2로 줄일 수 있다.

그런데, R,G,B 데이터라인(213a,223b,213c)이 색상별로 분리된 본 발명에 있어서, 프리차지회로를 적용할 경우, 해당시간 대에 각 색상별(R,G,B) 데이터라인들끼리 전압을 공유함으로써, 프리차지된 전압이 R,G,B에 대하여 각각 차이를 보일 수 있다. 따라서, 프리차지되는 동안 상기 R,G,B 데이터라인(R,G,B)들을 연결하여 이들의 프리차지된 전압을 동일하게 만들어주기 위한 보조회로(260)가 필요하다.

상기 보조회로(260) 제2R검사라인(233a')-제2G검사라인(233b'), 제2G검사라인(233b')-제2B검사라인(233c'), 제2B검사라인(233c')-제2R검사라인(233a') 사이에 연결된 트랜지스터(T)에 의해 전기적으로 제2R,제2G,제2B검사라인(233')을 연결하도록 구성되며, 상기 트랜지스터(T)는 패드에 마련된 별도의 보조 제어패드(CTR)에 의해 구동특성이 제어된다.

따라서, 프리차지 시간대에 상기 트랜지스터(T)를 구동시켜 상기 제2R,제2G,제2B검사라인들(233')을 연결함으로써, 모든 데이터라인이 동일 전위레벨로 가게된 다. 상기 트랜지스터는 프리차지 시간대에만 구동시키거나, 항상 구동시키는 것이 모두 가능하다.

또한, 상기 보조회로(260)를 양쪽에 두개를 형성함으로써, 정해진 시간동안에 프리차지를 안전하게 해줄 수 있으며, 제조 공정상에서 이물등이 이유로 한쪽 회로가 정상 동작하지 않을 경우에도 다른 한쪽이 정상적으로 동작함에 따라 보조회로의 불량을 최대한 방지할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 액정표시소자의 검사회로를 제공한다. 종래에는 상기 R,G,B 데이터라인에 검사신호를 인가할 수 있는 검사라인이 단일라인으로 이루어져 있기 때문에 R,G,B 화면에 대한 독립검사는 불가능하였다. 반면에, 본 발명은 R,G,B 데이터라인을 색상별로 분리하여 검사신호를 독립적으로 인가할 수 있도록 검사회로를 구성함으로써, R,G,B 화면에 대하여 온-오프 특성을 독립적으로 검사할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 검사가 이루어지는 특정 색상의 화면을 제외한 나머지 데이터라인에 블랙 데이터값을 인가해 줌으로써, 장시간 구동시에도 검사화면이 변하는 것을 막아 정확한 검사를 할 수 있게 된다.

아울러, 프리차지회로를 적용할 경우에, 프리차지 시간대에 상기 R,G,B 데이터라인을 하나로 연결할 수 있는 보조회로를 구성함으로써, R,G,B 데이터라인에 대한 프리차지 전위를 동일레벨로 맞춰줄 수가 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 R,G,B 데이터라인에 대하여 독립적으로 신호를 인가할 수 있도록 검사회로를 구성함으로써, R,G,B 화면에 대하여 온-오프특성을 정확하게 검사할 수 있다.

또한, 프리차지 시간대에 상기 R,G,B 데이터라인을 하나로 연결하는 보조회로를 둠으로써, R,G,B 데이터라인에 대하여 동일한 프리차지 전압을 얻을 수가 있다.

Claims (18)

1. 화소부, 패드부 및 검사회로부으로 구분된 액정패널;

   상기 화소부에 종횡으로 배열되어 복수의 R,G,B 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인;

   상기 검사회로부에 형성되는 제1 내지 제3 스위치 패드;

   상기 검사회로부에 형성되며, 데이터 전압이 인가되는 제1 내지 제3 검사 패드;

   상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제1 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 n개의 제1 스위칭소자;

   상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제2 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되며 상기 제3 단자는 제2 검사 패드와 연결되는 n개의 제2 스위칭소자;

   상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제3 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되며 상기 제3 단자는 제1 검사 패드와 연결되는 n개의 제3 스위칭소자; 및

   상기 패드부와 상기 데이터 라인 사이에 형성되며, 상기 데이터 전압을 선택적으로 상기 데이터 라인에 인가하는 MUX(multiplexer)회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
2. 제1항에 있어서, 상기 MUX 회로는 상기 검사회로부에 형성된 제어 패드에 의해 동작하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
3. 제2항에 있어서, 상기 화소부의 온-오프 검사 수행시 상기 제어 패드에는 오프 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
4. 제1항에 있어서, 상기 패드부에는 상기 게이트라인 및 데이터라인의 일측과 연결되어 외부신호를 공급받는 입력 패드 및 출력패드가 각각 형성된 게이트패드부 및 데이터패드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
5. 제1항에 있어서, 상기 검사회로부는 상기 게이트라인에 게이트 전압을 공급하는 게이트검사패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
6. 제2항에 있어서, 상기 MUX 회로는

   제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되는 제1 선택 스위칭 소자;

   제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되는 제2 선택 스위칭 소자; 및

   제1 단자는 상기 제어 패드와 연결되며, 제2 단자는 상기 데이터 패드부와 연결되고, 제3 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되는 제3 선택 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서, 상기 화소부의 박막트랜지스터는 다결정실리콘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 화소부, 패드부 및 검사회로부로 구분된 액정패널;

    상기 화소부에 종횡으로 배열되어 복수의 R,G,B 화소를 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인;

    상기 검사회로부에 형성되는 제1 내지 제3 스위치 패드;

    상기 검사회로부에 형성되며, 데이터 전압이 인가되는 제1 내지 제3 검사 패드;

    상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제1 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 R 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 n개의 제1 스위칭소자;

    상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제2 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 G 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 n개의 제2 스위칭소자;

    상기 검사회로부에 형성되며, 제1 단자는 상기 제3 스위치 패드와 연결되고 제2 단자는 n개의 B 화소 데이터 라인과 연결되며 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 n개의 제3 스위칭소자; 및

    상기 제1 내지 제3 검사 패드와 상기 n개의 R, G, B 화소의 데이터 라인에 연결되어 이들의 프리차지 전위를 동일하게 만들어 부는 보조 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
16. 제15항에 있어서, 상기 검사회로부는 상기 보조회로를 제어하는 보조 제어 패드를 포함하며, 상기 보조 제어 패드는 상기 보조회로의 제어 신호와 연결되는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
17. 제15항에 있어서, 상기 보조회로는

    제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되는 제1 보조 스위칭 소자;

    제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제2 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되는 제2 보조 스위칭 소자; 및

    제1단자는 상기 보조 제어 패드와 연결되고 제2 단자는 상기 제3 검사 패드와 연결되고 제3 단자는 상기 제1 검사 패드와 연결되는 제3 보조 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.
18. 제15항에 있어서, 상기 화소부의 온-오프 검사 수행시 상기 보조회로의 제어 신호에는 오프 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 검사회로를 구비한 액정표시소자.

Images