KR101133762B1 - 표시 장치용 표시판 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치용 표시판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치용 표시판은, 복수의 화소와 이에 연결되어 있는 표시 신호선의 대부분이 구비되어 있는 표시 영역, 상기 표시 영역 바깥의 주변 영역에 고리 모양으로 형성되어 있는 복수의 수리선, 그리고 상기 주변 영역에 형성되어 있고 상기 데이터선과 나란하게 형성되어 있는 제1 내지 제3 보조 수리선을 포함한다.
이러한 방식으로, 각 데이터 구동 IC 영역의 오른쪽에 보조 수리선을 하나 더 둔다. 이렇게 하면 TCP 방식의 검사 장치를 COG 방식으로 장착되는 표시판의 데이터선의 단선 여부와 수리 후 수리 상태의 적정성을 검사함으로써 COG 방식의 검사 장비에 들어가는 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
표시장치, 접촉패드, COG, 레이저트리밍, 그로스, 테스트

Description

표시 장치용 표시판 및 이를 포함하는 표시 장치 {PANEL ASSEMBLY FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 배치도이다.
도 4는 도 3에 도시한 데이터 구동 IC 영역을 확대하여 나타낸 배치도이다.
도 5은 도 4에 도시한 데이터 구동 IC 영역을 V-V'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 검사에 사용되는 검사 장치의 한 예이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에서 수리 후 수리 상태의 적정성 여부를 알아보는 검사의 한 예이다.
본 발명은 표시 장치용 표시판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근, 무겁고 큰 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대신하여 유기 전계 발광 표시 장치(organic electroluminescence display, OLED), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)와 같은 평판 표시 장치가 활발히 개발 중이다.
PDP는 기체 방전에 의하여 발생하는 플라스마를 이용하여 문자나 영상을 표시하는 장치이며, 유기 EL 표시 장치는 특정 유기물 또는 고분자들의 전계 발광을 이용하여 문자 또는 영상을 표시한다. 액정 표시 장치는 두 표시판의 사이에 들어 있는 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.
이러한 평판 표시 장치 중에서 예를 들어 액정 표시 장치와 유기 EL 표시 장치는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 표시 신호선이 구비된 표시판, 그리고 표시 신호선 중 게이트선에 게이트 신호를 내보내어 화소의 스위칭 소자를 턴온/오프시키는 게이트 구동 IC, 복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부, 표시 신호선 중 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동 IC, 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부를 포함한다.
신호 제어부 및 계조 전압 생성부는 표시판의 바깥에 위치한 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)에 구비되어 있다. 구동 IC는 PCB와 표시판의 사이에 위치한 가요성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC) 기판 위에 장착되어 있다. PCB는 통상 두 개를 두며 이 경우 표시판 위쪽과 왼쪽에 하나씩 배치하며, 왼쪽의 것을 게이트 PCB, 오른쪽의 것을 데이터 PCB라 한다. 게이트 PCB와 표시판 사이에는 게이트 구동 IC가, 데이터 PCB와 표시판 사이에는 데이터 구동 IC가 위치하여, 각각 대응하는 PCB로부터 신호를 받는다.
그러나 게이트 PCB 및 데이터 PCB를 사용하지 않고 표시판 위에 바로 게이트 구동 IC 및 데이터 구동 IC를 장착할 수도 있다[COG(chip on glass) 방식].
한편, 표시 장치를 제조하는 과정에서 단선이나 단락 등 불량 여부를 검출하기 위하여 여러 검사 과정을 거치게 되는데, 어레이 테스트(array test), VI(visual inspection) 테스트, 그로스 테스트, 모듈 테스트 등이 그 예이다.
어레이 테스트는 모 기판(mother glass)으로부터 개별적인 셀(cell)들로 분리되기 전에 일정한 전압을 인가하고 출력 전압의 유무를 통하여 표시 신호선의 단선 여부를 알아보는 시험이며, VI 테스트는 개별적인 셀 들로 분리된 후 상부 표시판과 하부 표시판을 결합하고 일정한 전압을 인가한 후 사람의 눈으로 보면서 표시 신호선의 단선 여부를 알아보는 시험이다. 그로스 테스트는 구동 회로를 실장하기 전 실제 구동 전압과 동일한 전압을 인가하여 화면의 표시 상태를 통하여 화질 및 표시 신호선의 단선 여부를 알아보는 시험이며, 모듈 테스트는 구동 회로를 장착한 후 최종적으로 구동 회로의 적정 동작 여부를 알아보는 시험이다.
이때, 게이트선 및 데이터선의 끝 부분은 외부 장치의 접촉 특성을 좋게 하기 위하여 끝 부분이 넓은 패드로 이루어져 있다.
한편, 특히 그로스 테스트는 구동 IC와 동일한 조건에서 검사를 행하기 위하여 구동 IC와 동일한 조건을 갖는 그로스 테스트 장비를 사용하고 이에 연결된 프로브(probe)라는 바늘과 패드를 접촉시켜 시험 신호를 인가한다.
예를 들어, 데이터 구동 IC가 FPC에 실장된다면 그로스 테스트 장비도 검사용 데이터 구동 IC를 FPC에 실장한다[TCP(tape carrier package) 방식]. FPC와 프로브 사이에는 배선이 형성되어 있는 연결부가 있고 이 연결부의 끝에 위치한 프로브를 통하여 데이터선에 신호를 인가한다.
또한, 데이터 구동 IC가 COG 방식으로 실장된다면 유리 기판에 검사용 데이터 구동 IC를 실장하고 프로브를 통하여 데이터선에 신호를 인가한다.
이때, 그로스 테스트는 두 단계로 이루어지는데, 하나는 앞서 설명한 것처럼 그로스 테스트 장비를 통하여 일정한 신호를 인가한 후 표시 신호선의 단선 여부를 알아보는 시험이고, 하나는 단선된 신호선을 수리한 후 수리가 제대로 이루어졌는지 알아보는 시험이다.
이때, 구동 IC를 COG 방식으로 장착하는 경우, 그로스 테스트 장비도 이에 맞추어 COG 방식 검사 장비를 사용하여야 한다.
그런데, COG 방식 검사 장비는 TCP 방식 검사 장비와 달리 연결부가 따로 있는 것이 아닌 일체형으로 되어 있으며 반드시 해당하는 표시 장치의 해상도에 맞는 것을 사용하여야 한다 이에 따라, 해상도가 다른 표시 장치 각각에 맞는 검사 장비를 별도로 제작하여야 하므로 제작 비용이 증가한다.
이러한 제작 비용 문제를 해결하기 위하여 COG 방식의 데이터 구동 IC의 검사에 TCP 방식의 검사 장비를 사용한다. 그런데, TCP 방식의 데이터 구동 IC의 경우에는 데이터 구동 IC의 한쪽에 2개의 보조 수리선이 연결되어 있고, COG 방식의 데이터 구동 IC의 경우에는 양쪽에 각각 하나씩 2개의 보조 수리선이 연결되어 있다. 이러한 구조적인 차이로 인해 단선된 신호선을 수리한 후 수리 상태를 제대로 검출할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 표시판 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치용 표시판은, 복수의 화소와 이에 연결되어 있는 표시 신호선의 대부분이 구비되어 있는 표시 영역, 상기 표시 영역 바깥의 주변 영역에 고리 모양으로 형성되어 있는 복수의 수리선, 그리고 상기 주변 영역에 형성되어 있고 상기 데이터선과 나란하게 형성되어 있는 제1 내지 제3 보조 수리선을 포함한다.
이때, 상기 제1 보조 수리선과 상기 제2 보조 수리선 사이에 상기 데이터선이 위치하는 것이 바람직하며, 상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선은 서로 인접하여 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 내지 제3 보조 수리선은 상기 수리선 중 적어도 하나와 교차하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 표시판은 데이터 전압을 생성하여 상기 표시 신호선 중 데이터선에 인가하는 데이터 구동 IC가 실장되는 복수의 데이터 구동 IC 영역을 더 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 제1 내지 제3 보조 수리선이 구비되어 있고, 인접한 상기 데이터 구동 IC 영역에 속하는 제3 보조 수리선과 제1 보조 수리선은 상기 수리선 중 하나와 동일한 지점에서 교차할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 화소와 이에 연결되어 있는 표시 신호선의 대부분이 구비되어 있는 표시 영역과 상기 표시 영역 바깥의 주변 영역에 고리 모양으로 형성되어 있는 복수의 수리선이 구비된 표시판을 포함하고, 상기 표시판은 상기 주변 영역에 형성되어 있고 상기 데이터선과 나란하게 형성되어 있는 제1 내지 제3 보조 수리선을 포함한다.
이때, 상기 제1 보조 수리선과 상기 제2 보조 수리선 사이에 상기 데이터선이 위치하는 것이 바람직하고, 상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선은 서로 인접하여 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 내지 제3 보조 수리선은 상기 수리선 중 적어도 하나와 교차하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 표시판은 데이터 전압을 생성하여 상기 표시 신호선 중 데이터선에 인가하는 데이터 구동 IC가 실장되는 복수의 데이터 구동 IC 영역을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 제1 내지 제3 보조 수리선이 구비되어 있고, 인접한 상기 데이터 구동 IC 영역에 속하는 제3 보조 수리선과 제1 보조 수리선은 상기 수리선 중 하나와 동일한 지점에서 교차하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 데이터 구동 IC는 COG 방식으로 실장될 수 있으며, 상기 데이터 구동 IC 영역은 동일한 간격으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
한편, 상기 표시판은 상기 표시 신호선 중 데이터선에 데이터 전압을 인가하 는 데이터 구동 IC가 실장되는 데이터 구동 IC 영역을 더 포함하고, 상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 데이터선 및 상기 제1 내지 제3 보조 수리선의 끝 부분이 확장된 접촉부가 구비되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선 중 적어도 하나가 상기 수리선과 연결된 경우, 상기 데이터 구동 IC와 동일한 검사용 IC를 실장한 검사 장치에서 상기 접촉부에 검사 신호를 인가하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 검사 장치는, 상기 검사용 IC를 실장한 TCP(tape carrier package), 그리고 상기 검사용 IC에서 뻗어 나온 신호선에 연결되어 있는 프로브를 포함할 수 있다.
상기 프로브 중 일부는 상기 데이터선을 확장한 접촉부와 연결되고, 나머지는 상기 제2 및 제3 보조 수리선을 확장한 접촉부와 연결되는 것이 바람직하며, 상기 데이터 구동 IC는 COG 방식으로 실장될 수 있다. 또한, 상기 데이터 구동 IC 영역은 동일한 간격으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함 한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판부(panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400)와 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800) 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
표시판부(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm )과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터 신호선 또는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 화소 회로(pixel circuit)(PX)를 포함한다.
스위칭 소자(Q)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 화소 회로(PX)에 연결되어 있다. 또한, 스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터인 것이 바람직하며, 특히 비정질 규소를 포함하는 것이 좋다.
평판 표시 장치의 대표격인 액정 표시 장치의 경우, 도 2에 도시한 바와 같이 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 그 사이의 액정층(3)을 포함한다. 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있다. 액정 표시 장치의 화소 회로(PX)는 스위칭 소자(Q)에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.
유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압 (Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 삼원색, 예를 들면 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함으로써 가능하다. 도 2에서 색 필터(230)는 상부 표시판(200)에 형성되어 있지만 이와는 달리 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
액정 표시 장치의 표시판부(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
다시 도 1을 참조하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소의 휘도와 관련된 한 벌 또는 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌이 있는 경우 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
게이트 구동부(400)는 표시판부(300)의 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다. 이러한 게이트 구동부(400)는 실질적으로 시프트 레지스터로서 일렬로 배열된 복수의 스테이지(stage)를 포함한다.
데이터 구동부(500)는 표시판부(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가한다.
이때, 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)는 복수의 구동 IC로 각각 이루어지고, 본 발명의 한 실시예에서는 데이터 구동 IC 및 데이터 구동 IC가 COG 방식으로 표시판부(300)에 장착되어 있다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어한다.
그러면 이러한 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호 및 입력 영상 신호(R, G, B)를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 표시판부(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(DAT)의 입력 시작을 알리는 수평 동 기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치 등의 경우, 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)도 포함될 수 있다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(DAT)를 차례로 입력받고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환하고 이를 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G 1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 데이터선(D1-Dm)에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 화소에 인가된다.
도 2에 도시한 액정 표시 장치의 경우, 화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리한다. 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판(100, 200)에 부착된 편광자(도시하지 않음)에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치의 경우, 특히 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나(보기: "행 반전", "점 반전"), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: "열 반전", "점 반전")
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 표시판 및 표시 장치에 대하여 도 3 내지 도 7을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 배치도이고, 도 4는 도 3에 도시한 데이터 구동 IC 영역의 일부를 확대하여 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4에 도시한 데이터 구동 IC 영역을 V-V' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 표시판부(300)는 복수의 데이터 구동 IC 영역(540a-540d) 및 게이트 구동 IC 영역(440) 을 포함한다.
표시판부(300)의 표시 영역(D)에는 화소와 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)의 대부분이 구비되어 있으며, 그 바깥의 주변 영역에는 데이터 구동 IC 영역(540)과 게이트 구동 IC 영역(440) 및 복수의 수리선(311, 312)이 구비되어 있다.
여기서, 구동 IC 영역(440, 540)은 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)를 각각 이루는 복수의 구동 IC가 실장되는 영역으로서 동일한 간격으로 형성되어 있다.
한편, 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)의 도면 부호는 '121' 및 '171'로 각각 나타내었다.
각 구동 IC 영역(440, 540)에는 복수의 입력 패드(IP) 및 출력 패드(OP)가 구비되어 있으며, 출력 패드(OP)에는 게이트선(121) 및 데이터선(171)이 연결되어 있다. 또한, 각 데이터 구동 IC 영역(540a-540d)의 바깥 쪽에 위치한 출력 패드(OP)에는 복수의 보조 수리선(RA1, RA2, RA3)이 연결되어 있다.
보조 수리선(RA2)은 수리선(311)과 교차하며, 보조 수리선(RA1, RA3)은 수리선(312)과 교차한다. 또한, 각 데이터 구동 IC 영역 사이, 예를 들어 데이터 구동 IC 영역(540a)과 데이터 구동 IC 영역(540b) 사이의 두 보조 수리선(RA3, RA1)은 수리선(312)과 한 지점에서 동시에 교차한다.
그러면 이러한 배치를 갖는 표시판부(300)의 구조에 대하여 도 4 및 도 5를 참고로 하여 상세히 설명한다.
절연 기판(110) 위에 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리브덴 (Mo) 또는 몰리브덴-텅스텐 합금(MoW), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 등의 금속 또는 도전체로 이루어진 한 쌍의 수리선(311, 312)이 형성되어 있다. 도시하지 않았지만 게이트선도 동일한 층으로 형성되어 있다.
수리선(311, 312)은 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층 이상으로 형성될 수도 있다. 이때, 한 층은 비저항이 작은 물질로 하고 다른 층은 다른 물질과의 접촉 특성이 좋은 물질로 형성하는 것이 바람직하며, 그 예로 크롬과 알루미늄 합금의 이중막 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금과 알루미늄의 이중막을 들 수 있다.
수리선(311, 312) 위에는 질화규소(SiNX) 따위로 이루어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 몰리브덴 또는 몰리브덴-텅스텐 합금, 크롬, 탄탈륨 등의 금속 또는 도전체로 이루어진 복수의 데이터선(171) 및 보조 수리선(RA1-RA3)이 형성되어 있다. 이때, 데이터선(171) 및 보조 수리선(RA1-RA3)의 끝 부분(179, RAP1-RAP3)은 폭이 확장되어 있으며 출력 패드(OP)를 이룬다.
또한, 앞서 설명한 것처럼 데이터 구동 IC 영역(540a-540d) 사이의 두 보조 수리선(RA3, RA1)은 수리선(312)의 어느 한 지점에서 서로 만난다.
데이터선(171) 및 보조 수리선(RA1-RA3)은 수리선(311, 312)과 마찬가지로 단일층으로 이루어질 수도 있지만 이중층 이상으로 이루어질 수 있다. 이중층 이 상인 경우에는 한 층은 비저항이 작은 물질로 형성하고, 다른 층은 다른 물질과의 접촉 특성이 좋은 물질로 하는 것이 바람직하다.
데이터선(171) 및 보조 수리선(RA1-RA3)과 게이트 절연막(140) 위에는 질화규소 또는 유기 절연막으로 이루어진 보호막(180)이 형성되어 있다.
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 그로스 테스트 방식에 대하여 도 6 및 도 7을 참고로 하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 그로스 테스트 장비의 일례이며 도 7은 도 6에 도시한 그로스 테스트 장비를 사용하여 수리 후에 행하는 검사의 일례이다.
도 6에 도시한 그로스 테스트 장비(550)는 TCP 방식 그로스 테스트 장비로서, TCP 방식 그로스 테스트 장비는 데이터 구동 IC가 TCP 방식으로 실장될 때 사용하는 검사용 장비이다. 하지만, 본 발명에 따른 실시예에서는 TCP 방식 검사 장비를 사용하여 데이터 구동 IC가 COG 방식으로 실장되는 경우에 데이터선의 단선 여부를 검사한다. 또한, 앞서 설명한 것처럼 그로스 테스트는 두 단계로 이루어지는데, 첫 번째 단선 여부에 대한 검사와 두 번째 단선에 대한 수리 후에 수리의 적정성 여부에 대한 검사이다.
도시한 것처럼, TCP 방식 그로스 테스트 장비(550)는 검사용 데이터 구동 IC(552), 검사용 데이터 구동 IC(552)가 실장되어 있는 TCP(551), 데이터 구동 IC(552)에서 뻗어 나온 신호선(553), 신호선(553)의 대부분이 구비되어 있으며 끝 부분에서 폭이 좁아지는 연결부(554)와 신호선(553)에 연결되어 있는 프로브(555)를 포함한다.
검사용 데이터 구동 IC(552)는 데이터 구동 IC 영역(540a-540d)에 실장되는 데이터 구동 IC와 동일한 것이다. 다만, 검사용 데이터 구동 IC(551)는 TCP(551)에 실장되고, 즉 TCP 방식으로 실장되고 구동용 데이터 구동 IC는 COG 방식으로 실장되는 차이가 있다.
또한, 연결부(554)는 TCP(551)를 확장한 형태로서 TCP(551)의 일부이다.
먼저, 검사 장비의 프로브(555)를 데이터선(171)과 연결된 출력 패드(OP)에 접촉시킨 후 검사 신호를 인가하여 데이터선(171)의 단선 여부를 검사한다.
다음, 도 7에 도시한 것처럼, 예를 들어 첫 번째 및 두 번째 데이터선(D1, D2)이 단선된 경우, 보조 수리선(RA2)과 수리선(311)을 레이저 조사를 통한 단락점(S21)을 형성하여 연결시키고, 수리선(311)과 첫 번째 데이터선(D1)의 윗 부분과 아래 부분에 단락점(S22, S23)을 형성하여 연결시킨다. 이렇게 하면 보조 수리선(RA1)과 첫 번째 데이터선(D1)이 연결된다. 마찬가지로, 보조 수리선(RA3), 수리선(312) 및 두 번째 데이터선(D2)을 세 개의 단락점(S31, S32, S33)으로 연결시킨다.
이어, 검사 장비(550)의 프로브(555)를 보조 수리선(RA1)의 패드(RAP1)를 제외한 나머지 부분(179, RAP2, RAP3)과 접촉시키고 신호를 인가하여 제대로 수리가 이루어졌는지 검사한다.
다음, 제대로 수리가 이루어졌다면 데이터 구동 IC를 실장하고 신호를 인가한다. 이때, 단락점(S31)의 경우에는 인접한 데이터 구동 IC 영역, 예를 들어 도 7에 도시한 예에서는 데이터 구동 IC 영역(540b)에 실장되는 데이터 구동 IC의 출 력을 이용하여 두 번째 데이터선(D2)에 신호를 인가한다.
이와 같이, 보조 수리선(RA1, RA2)외에 별도의 보조 수리선(RA3)을 하나 더 둠으로써, TCP 방식의 검사 장비를 이용하여 COG 방식으로 연결되는 데이터선의 단선 여부와 수리 후 수리 상태까지 모두 검사할 수 있다.
따라서, COG 방식의 검사 장비 제작에 들어가는 비용을 줄여 생산 원가를 낮추는 것은 물론, 수리 후 상태를 완전히 검사함으로써 양산 시스템을 구축할 수 있다.
또한, 이러한 방식은 COG 방식의 구동용 데이터 구동 IC의 설계를 변경하지 않고 표시판부(300)에 보조 수리선(RA3)을 하나 더 두는 마스크의 설계 변경으로 충분히 대응 가능하므로 설계 변경으로 인한 비용은 거의 발생하지 않는다. 나아가, 이러한 보조 수리선(RA3)은 데이터 구동 IC 영역(540a-540d) 사이에 배치되므로 별도의 공간을 요하지 않는다.
앞서 설명한 것처럼, 각 데이터 구동 IC 영역(540a-540d)의 오른쪽에 보조 수리선(RA3)을 하나 더 둠으로써 COG 방식의 그로스 테스트 장비에 들어가는 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (21)

  1. 복수의 화소와 이에 연결되어 있으며 데이터선을 포함하는 표시 신호선이 구비되어 있는 표시 영역,
    상기 표시 영역 바깥의 주변 영역에 고리 모양으로 형성되어 있는 복수의 수리선,
    상기 주변 영역에 형성되어 있고 상기 데이터선과 나란하게 형성되어 있는 제1 내지 제3 보조 수리선, 그리고
    데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동 IC가 실장되는 복수의 데이터 구동 IC 영역
    을 포함하고, 상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 제1 내지 제3 보조 수리선이 구비되어 있고, 인접한 상기 데이터 구동 IC 영역에 속하는 제3 보조 수리선과 제1 보조 수리선은 상기 수리선 중 하나와 동일한 지점에서 교차하는 표시 장치용 표시판.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 보조 수리선과 상기 제2 보조 수리선 사이에 상기 데이터선이 위치하는 표시 장치용 표시판.
  3. 제2항에서,
    상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선은 서로 인접하여 있는 표시 장치용 표시판.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 내지 제3 보조 수리선은 상기 수리선 중 적어도 하나와 교차하는 표시 장치용 표시판.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제4항에서,
    상기 데이터 구동 IC 영역은 동일한 간격으로 형성되어 있는 표시 장치용 표시판.
  8. 복수의 화소와 이에 연결되어 있으며 데이터선을 포함하는 표시 신호선이 구비되어 있는 표시 영역과 상기 표시 영역 바깥의 주변 영역에 고리 모양으로 형성되어 있는 복수의 수리선이 구비된 표시판을 포함하고,
    상기 표시판은 상기 주변 영역에 형성되어 있고 상기 데이터선과 나란하게 형성되어 있는 제1 내지 제3 보조 수리선,
    상기 데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동 IC가 실장되는 복수의 데이터 구동 IC 영역을 포함하고, 상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 제1 내지 제3 보조 수리선이 구비되어 있고,
    인접한 상기 데이터 구동 IC 영역에 속하는 제3 보조 수리선과 제1 보조 수리선은 상기 수리선 중 하나와 동일한 지점에서 교차하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 보조 수리선과 상기 제2 보조 수리선 사이에 상기 데이터선이 위치하는 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선은 서로 인접하여 있는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 내지 제3 보조 수리선은 상기 수리선 중 적어도 하나와 교차하는 표시 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제11항에서,
    상기 데이터 구동 IC 영역은 동일한 간격으로 형성되어 있는 표시 장치.
  15. 제11항에서,
    상기 데이터 구동 IC는 COG 방식으로 실장되는 표시 장치.
  16. 제8항에서,
    상기 데이터 구동 IC 영역에는 상기 데이터선 및 상기 제1 내지 제3 보조 수리선의 끝 부분이 확장된 접촉부가 구비되어 있는 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 제2 보조 수리선과 상기 제3 보조 수리선 중 적어도 하나가 상기 수리선과 연결된 경우, 상기 데이터 구동 IC와 동일한 검사용 IC를 실장한 검사 장치에서 상기 접촉부에 검사 신호를 인가하는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 검사 장치는
    상기 검사용 IC를 실장한 TCP(tape carrier package), 그리고
    상기 검사용 IC에서 뻗어 나온 신호선에 연결되어 있는 프로브
    를 포함하는
    표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 프로브 중 일부는 상기 데이터선을 확장한 접촉부와 연결되고, 나머지는 상기 제2 및 제3 보조 수리선을 확장한 접촉부와 연결되는 표시 장치.
  20. 제18항에서,
    상기 데이터 구동 IC는 COG 방식으로 실장되는 표시 장치.
  21. 제18항에서,
    상기 데이터 구동 IC 영역은 동일한 간격으로 형성되어 있는 표시 장치.
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