KR101271439B1 - Capacitance type differential sensor module and inspection apparatus of display panel used thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 정확하게 검사할 수 있다. The present invention relates to a capacitive differential sensor module and an inspection apparatus of a display panel, wherein a non-contact sensor corresponding to a pattern electrode on the other side of the pattern electrode to which AC power is applied while applying AC power from one side of the pattern electrode formed on the display panel And the non-contact differential sensor in the longitudinal direction of the pattern electrode in parallel with the non-contact sensor to measure the voltage through the non-contact sensor and the differential voltage through the non-contact differential sensor can accurately check the cross short.
Description
본 발명은 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 검사하는 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a capacitive differential sensor module and an inspection apparatus for a display panel. More particularly, the present invention relates to a pattern electrode on the other side of a pattern electrode to which an AC power is applied while applying AC power from one side of a pattern electrode formed on the display panel. A capacitive differential sensor module for measuring a cross short circuit by measuring a voltage through a non-contact sensor and a differential voltage through a non-contact differential sensor by placing a non-contact differential sensor in a longitudinal direction of a pattern electrode in parallel with a corresponding non-contact sensor and a non-contact sensor; An inspection apparatus for a display panel.
최근에는 디스플레이 패널은 해상도가 높아짐에 따라 패턴전극의 간격이 더욱더 감소하고 있을 뿐만 아니라 능동 매트릭스 타입의 디스플레이 패널들은 세로방향으로 배치된 데이터 패턴전극들과 수직방향으로 배치된 게이트 패턴전극들이 하나의 기판위에 형성되어 있어 있다. Recently, as the resolution of the display panel increases, the spacing of the pattern electrodes is further reduced. In addition, the active matrix type display panels have a single substrate in which the data pattern electrodes arranged in the vertical direction and the gate pattern electrodes arranged in the vertical direction are used. It is formed on the top.
이러한 디스플레이 패널에서 발생되는 패턴전극의 단선(open), 단락(short) 및 크로스 단락(cross short) 등의 불량을 검사하기 위해서는 패턴전극의 일측 끝단에서 신호를 인가하고 타측 끝단에서 신호를 검출하여 이때 검출된 신호의 크기가 정상적인 크기와 다르면 불량이 발생하였음을 판단하는 방식으로 검사하고 있다.
In order to check for defects such as open, short and cross short of the pattern electrode generated in the display panel, a signal is applied at one end of the pattern electrode and a signal is detected at the other end. If the magnitude of the detected signal is different from the normal magnitude, it is examined in a manner that determines that a defect has occurred.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-799161호(2008.01.29.공고)에 개시되어 있다.
Background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Registration No. 10-799161 (January 29, 2008).
디스플레이 패널의 불량을 검사할 때 디스플레이 패널의 사이즈가 큰 경우에는 불량이 발생된 위치가 급전하는 일측 끝단에서 먼 위치 즉, 타측 끝단에 가까운 곳에서 불량이 발생하게 되면 패턴전극의 라인저항으로 인해 급전된 위치에서 멀어질수록 인가된 신호의 크기가 줄어들기 때문에 불량이 발생하더라도 그 불량으로 인해 얻어지는 이상신호의 크기도 작아져 불량 검출에 어려움이 있다. If the size of the display panel is large when the display panel is inspected for defects, if the defect occurs at a location far from one end where the failure occurs, that is, near the other end, the power supply may be supplied due to the line resistance of the pattern electrode. Since the size of the applied signal decreases as it moves away from the position, even if a defect occurs, the magnitude of the abnormal signal obtained due to the defect is also reduced, which makes it difficult to detect the defect.
이와 같이 불량신호의 크기가 작아질 경우 불량신호를 검출하기도 어려울 뿐만 아니라 불량신호와 노이즈를 구분하기 어려워 검사시 오류를 유발할 뿐만 아니라 크로스 단락의 불량을 검사할 때 일부영역에서는 검사성능이 현저히 저하되는 문제점이 있다. As such, when the size of the bad signal is small, it is difficult to detect the bad signal, and it is difficult to distinguish between the bad signal and the noise, which causes an error in the inspection, and the inspection performance is remarkably degraded in some areas when inspecting the cross short. There is a problem.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명은 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 검사하는 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to improve the above problems, the present invention provides a non-contact sensor corresponding to the pattern electrode on the other side of the pattern electrode to which the AC power is applied while applying the AC power from one side of the pattern electrode formed on the display panel; Inspecting device of capacitive differential sensor module and display panel that arranges non-contact differential sensor in the longitudinal direction of pattern electrode in parallel with non-contact sensor and measures cross voltage through non-contact sensor and differential voltage through non-contact differential sensor The purpose is to provide.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다. A capacitive differential sensor module according to an aspect of the present invention for realizing the above object comprises a non-contact sensor for outputting a sensed voltage corresponding to the pattern electrode; And a non-contact differential sensor disposed in parallel with the non-contact sensor and outputting a differential voltage at the pattern electrode adjacent to the pattern electrode.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the non-contact differential sensor is characterized in that it is disposed on both sides of the non-contact sensor.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the non-contact differential sensor includes a plurality of sensor electrodes disposed to correspond in the longitudinal direction of the pattern electrode adjacent to the pattern electrode; And a comparator configured to differentially input voltages sensed from the plurality of sensor electrodes and output differential voltages.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, in the plurality of sensor electrodes, a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode are arranged in a row, the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator, and the second sensor An electrode is connected to the other terminal of the comparator.
본 발명의 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하되, 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, a capacitive differential sensor module includes: a plurality of sensor electrodes disposed correspondingly in a longitudinal direction of a pattern electrode; And a comparator configured to differentially input voltages detected from the plurality of sensor electrodes and output a differential voltage, wherein the plurality of sensor electrodes include a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode arranged in a line. The first and third sensor electrodes are connected to one terminal of the comparator, and the second sensor electrode is connected to the other terminal of the comparator.
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본 발명의 또 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브; 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에서의 전압 및 인접한 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및 급전 프로브와 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 전압 및 차전압을 근거로 급전 프로브에 접촉된 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, an inspection apparatus for a display panel using a capacitive differential sensor includes: a feeding probe configured to apply AC power to the pattern electrode while scanning in a vertical direction at one end of the pattern electrode of the display panel; A capacitive differential sensor module for measuring the voltage at the pattern electrode and the difference voltage at the adjacent pattern electrode while scanning in the vertical direction at the other end of the pattern electrode to which the AC power is applied through the feed probe; And a controller configured to control a scan of the feed probe and the capacitive differential sensor module and determine a cross short of the pattern electrode contacted with the feed probe based on the voltage and the differential voltage measured from the capacitive differential sensor module. It features.
본 발명에서 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the capacitive differential sensor module includes a non-contact sensor for outputting a sensed voltage corresponding to the pattern electrode; And a non-contact differential sensor disposed in parallel with the non-contact sensor and outputting a differential voltage at the pattern electrode adjacent to the pattern electrode.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the non-contact differential sensor is characterized in that it is disposed on both sides of the non-contact sensor.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the non-contact differential sensor includes a plurality of sensor electrodes disposed to correspond in the longitudinal direction of the pattern electrode adjacent to the pattern electrode; And a comparator configured to differentially input voltages sensed from the plurality of sensor electrodes and output differential voltages.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, in the plurality of sensor electrodes, a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode are arranged in a row, the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator, and the second sensor An electrode is connected to the other terminal of the comparator.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브; 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및 급전 프로브와 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 차전압을 근거로 급전 프로브에 접촉된 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, an inspection apparatus for a display panel using a capacitive differential sensor includes: a feeding probe configured to apply AC power to the pattern electrode while scanning in a vertical direction at one end of the pattern electrode of the display panel; A capacitive differential sensor module for measuring a differential voltage at the pattern electrode while scanning in the vertical direction from the other end of the pattern electrode to which an AC power is applied through a feed probe; And a controller configured to control a scan of the feed probe and the capacitive differential sensor module and determine a cross short of the pattern electrode contacted with the feed probe based on the difference voltage measured from the capacitive differential sensor module. do.
본 발명에서 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the capacitive differential sensor module comprises: a plurality of sensor electrodes disposed corresponding to the length direction of the pattern electrode; And a comparator configured to differentially input voltages sensed from the plurality of sensor electrodes and output a difference voltage.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, in the plurality of sensor electrodes, a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode are arranged in a row, the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator, and the second sensor An electrode is connected to the other terminal of the comparator.
상기한 바와 같이 본 발명은 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 정확하게 검사할 수 있다.
As described above, the present invention may apply the AC power from one side of the pattern electrode formed on the display panel to the longitudinal direction of the pattern electrode in parallel with the non-contact sensor and the non-contact sensor corresponding to the pattern electrode on the other side of the pattern electrode to which AC power is applied. Non-contact differential sensors can be placed to accurately measure cross shorts by measuring the voltage across the non-contact sensor and the differential voltage through the non-contact differential sensor.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다. 1 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a non-contact differential sensor of the capacitive differential sensor module according to the first embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a second embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a third embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing a non-contact differential sensor of the capacitive differential sensor module according to a third embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a fourth embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing an inspection apparatus of a display panel using a capacitive differential sensor module according to an embodiment of the present invention.
8 is a block diagram showing an inspection apparatus of a display panel using a capacitive differential sensor module according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 정전용량형 차동센서모듈 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of a capacitive differential sensor module and an inspection apparatus of a display panel using the same. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다. 1 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a non-contact differential sensor of a capacitive differential sensor module according to a first embodiment of the present invention 3 is a configuration diagram illustrating a capacitive differential sensor module according to a second embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈(100)은 비접촉 센서(110) 및 비접촉 차동센서(120)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the capacitive
비접촉 센서(110)는 다수개의 패턴전극(10)에 대응되어 감지된 전압을 출력하고, 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)와 나란하게 배치되어 패턴전극(10)에 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압을 출력한다. The
이때 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)의 양측에 배치되어 스캔하는 방향에 따라 디스플레이 패널의 최외곽 부분에 형성된 패턴전극(10)을 검사할 때도 차전압을 감지할 수 있도록 한다. In this case, the non-contact
비접촉 차동센서(120)의 구성은 도 2에 도시된 바와 같이 제 1내지 제 2센서전극(121)(122) 및 비교기(126)를 포함한다. The configuration of the non-contact
제 1내지 제 2센서전극(121)(122)은 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 배치된다. The first to
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 1센서전극(121)이 연결되고 반전단자(-)에 제 2센서전극(122)이 연결되어 제 1내지 제 2센서전극(121)(122)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다. The
따라서, 비접촉 센서(110)를 통해 패턴전극(10)에서 전압을 감지할 뿐만 아니라 인접한 패턴전극(10)의 길이방향에서 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)을 통해 차전압을 감지함에 따라 정상적인 상태에서는 차전압은 0의 값을 출력한다. Accordingly, the voltage difference is detected not only by the
또한, 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 도 3에 도시된 바와 같이 비접촉 차동센서(120)만으로 구성되며 제 1내지 제 2센서전극(121)(122) 및 비교기(126)를 포함한다. In addition, the capacitive differential sensor module according to the second embodiment of the present invention is composed of only the non-contact
제 1내지 제 2센서전극(121)(122)은 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 배치된다. The first to
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 1센서전극(121)이 연결되고 반전단자(-)에 제 2센서전극(122)이 연결되어 제 1내지 제 2센서전극(121)(122)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다. The
따라서, 패턴전극(10)의 길이방향에서 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)을 통해 차전압을 감지함에 따라 정상적인 상태에서는 차전압은 0의 값을 출력한다. Therefore, as the difference voltage is sensed through the
도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이며, 도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다. 4 is a block diagram showing a capacitive differential sensor module according to a third embodiment of the present invention, Figure 5 is a block diagram showing a non-contact differential sensor of the capacitive differential sensor module according to a third embodiment of the present invention 6 is a configuration diagram illustrating a capacitive differential sensor module according to a fourth embodiment of the present invention.
본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 비접촉 센서(110) 및 비접촉 차동센서(120)를 포함하여 비접촉 센서(110)는 다수개의 패턴전극(10)에 대응되어 감지된 전압을 출력하고, 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)와 나란하게 배치되어 패턴전극(10)에 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압(Vout)을 출력한다. The capacitive
이때 비접촉식 차동센서(120)는 도 5에 도시된 바와 같이 제 3내지 제 5센서전극(123~125) 및 비교기(126)를 포함한다. In this case, the non-contact
제 3내지 제 5센서전극(123~125)는 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 일렬로 배치된다. The third to
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)이 연결되고 반전단자(-)에 제 4센서전극(124)이 연결되어 제 3, 5센서전극(123,125)과 제 4센서전극(124)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다. The
따라서, 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압을 측정할 때 패턴전극(10)의 평탄도가 불량하여 제 3내지 제 5센서전극(123~125)과 패턴전극(10)과의 간격의 변화가 발생함에 따라 발생되는 오차를 제 4센서전극(124)의 전후에 배치된 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)에 의해 보상함으로써 안정적인 차전압을 감지할 수 있게 된다. Therefore, the flatness of the
본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 도 6에 도시된 바와 같이 비접촉 차동센서(120)만으로 구성되며 제 3내지 제 5센서전극(123~125) 및 비교기(126)를 포함한다. The capacitive differential sensor module according to the fourth embodiment of the present invention is composed of only the non-contact
제 3내지 제 5센서전극(123~125)는 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 일렬로 배치된다. The third to
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)이 연결되고 반전단자(-)에 제 4센서전극(124)이 연결되어 제 3, 5센서전극(123,125)과 제 4센서전극(124)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다. The
따라서, 패턴전극(10)에서의 차전압을 측정할 때 패턴전극(10)의 평탄도가 불량하여 제 3내지 제 5센서전극(123~125)과 패턴전극(10)과의 간격의 변화가 발생함에 따라 발생되는 오차를 제 4센서전극(124)의 전후에 배치된 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)에 의해 보상함으로써 안정적인 차전압을 감지할 수 있게 된다. Therefore, when measuring the difference voltage at the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다. 7 is a block diagram showing an inspection apparatus of a display panel using a capacitive differential sensor module according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 접촉식 프로브(300), 정전용량형 차동센서모듈(100) 및 제어부(200)를 포함한다. As shown in FIG. 7, a test apparatus for a display panel using a capacitive differential sensor module according to an embodiment of the present invention includes a
접촉식 프로브(300)는 디스플레이 패널(미도시)의 데이터 패턴전극(30) 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에 교류전원을 인가한다. The
이때 접촉식 프로브(300)는 본 출원인이 특허권자인 특허 0458930호(2004.12.03. 공고)의 "LCD 패널 검사용 휠 프로브 모듈과 이를 이용한 LCD 패널의 검사장치 및 방법"에 개시된 디스크 휠 프로브를 사용하거나 본 출원인이 특허권자인 특허 0752938호(2007.08.30. 공고)의 "볼을 이용한 접촉식 프로브"에 개시된 볼 프로브를 사용할 수 있다. In this case, the
정전용량형 차동센서모듈(100)은 접촉식 프로브(300)를 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 비접촉 센서(110)로부터 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정하여 출력한다. The capacitive
이때, 비접촉 차동센서(120)의 길이는 대략 데이터 패턴전극(30)의 20% 정도의 길이로 형성하여 데이터 패턴전극(30)에 대해 길이방향으로 측정한 전압이 설정전압 이하인 영역에 대응되도록 함으로써 액티브 매트릭스(Active Matrix) 패턴에 의한 TFT-LCD 디스플레이 패널에서 하나의 비접촉 센서(110)로는 데이터 패턴전극(30)의 라인저항으로 인해 인가된 교류전원의 크기가 줄어들어 불량을 감지하기 어려운 영역에서도 불량을 감지할 수 있다. In this case, the length of the non-contact
제어부(200)는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 비접촉 센서(110)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단한다. The
또한, 제어부(200)는 비접촉 센서(110)가 다수의 데이터 패턴전극(30)에 대응된 상태에서 전압을 측정할 경우 교류전원이 인가되는 접촉식 프로브(300)에 가까운 지점에서 크로스 단락이 발생하게 되면 비접촉 센서(110)로부터 측정되는 전압을 통해서도 크로스 단락을 판단할 수 있다. In addition, when the
이와 같이 구성된 디스플레이 패널의 검사장치에 대한 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다. A detailed operation of the inspection apparatus of the display panel configured as described above is as follows.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 접촉식 프로브(300)를 통해 데이터 패턴전극(30)의 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 교류전원을 인가한다. First, as illustrated in FIG. 7, AC power is applied while scanning in one direction at one end of the
그리고, 정전용량형 차동센서모듈(100)을 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 비접촉 센서(110)를 통해 데이터 패턴전극(30)에서의 전압을 측정하고, 비접촉 차동센서(120)를 통해 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정한다. The voltage at the
이때 비접촉 차동센서(120)의 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)은 동일한 데이터 패턴전극(30)에 배치될 뿐만 아니라 인접하게 배치되어 있기 때문에 비접촉 차동센서(120)를 통해 차전압을 측정할 경우 모두 상쇄되어 '0'에 가까운 값이 출력된다. At this time, since the
그러나, 'A'지점에서 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락이 발생한 경우 비접촉 차동센서(120)의 제 2센서전극(122)이 'A'지점에서 크로스 단락된 게이트 패턴전극(40)에 대응되도록 위치함에 따라 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압에는 'A'지점을 통해 교류전원이 데이터 패턴전극(30)에서 게이트 패턴전극(40)으로 전달되어 게이트 패턴전극(40)으로부터 입력되는 신호에 의한 전압이 측정되어 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압이 달라지면서 비접촉 차동센서(120)의 차전압은 크게 변하게 된다. However, when a cross short occurs between the
따라서, 제어부(200)에서는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 비접촉 센서(110)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단할 수 있게 된다. Therefore, the
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다. 8 is a block diagram showing an inspection apparatus of a display panel using a capacitive differential sensor module according to another embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 접촉식 프로브(300), 정전용량형 차동센서모듈(100) 및 제어부(200)를 포함한다. As shown in FIG. 8, a test apparatus for a display panel using a capacitive differential sensor module according to another embodiment of the present invention includes a
접촉식 프로브(300)는 디스플레이 패널(미도시)의 데이터 패턴전극(30) 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에 교류전원을 인가한다. The
정전용량형 차동센서모듈(100)은 접촉식 프로브(300)를 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정하여 출력한다. The capacitive
이때, 정전용량형 차동센서모듈(100)의 길이는 대략 데이터 패턴전극(30)의 20% 정도의 길이로 형성하여 데이터 패턴전극(30)에 대해 길이방향으로 측정한 전압이 설정전압 이하인 영역에 대응되도록 함으로써 액티브 매트릭스(Active Matrix) 패턴에 의한 TFT-LCD 디스플레이 패널에서 데이터 패턴전극(30)의 라인저항으로 인해 인가된 교류전원의 크기가 줄어들어 불량을 감지하기 어려운 영역에서도 불량을 감지할 수 있다. At this time, the length of the capacitive
제어부(200)는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈(100)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단한다. The
이와 같이 구성된 디스플레이 패널의 검사장치에 대한 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다. A detailed operation of the inspection apparatus of the display panel configured as described above is as follows.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이 접촉식 프로브(300)를 통해 데이터 패턴전극(30)의 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 교류전원을 인가한다. First, as illustrated in FIG. 8, an AC power is applied while scanning in one direction at one end of the
그리고, 정전용량형 차동센서모듈(100)을 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정한다. Then, the differential voltage at the
이때 정전용량형 차동센서모듈(100)의 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)은 동일한 데이터 패턴전극(30)에 배치될 뿐만 아니라 인접하게 배치되어 있기 때문에 차전압을 측정할 경우 모두 상쇄되어 '0'에 가까운 값이 출력된다. In this case, since the
그러나, 'A'지점에서 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락이 발생한 경우 정전용량형 차동센서모듈(100)의 제 2센서전극(122)이 'A'지점에서 크로스 단락된 게이트 패턴전극(40)에 대응되도록 위치함에 따라 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압에는 'A'지점을 통해 교류전원이 데이터 패턴전극(30)에서 게이트 패턴전극(40)으로 전달되어 게이트 패턴전극(40)으로부터 입력되는 신호에 의한 전압이 측정되어 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압이 달라지면서 비접촉 차동센서(120)의 차전압은 크게 변하게 된다. However, when a cross short occurs between the
따라서, 제어부(200)에서는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈(100)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단할 수 있게 된다.
Therefore, the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 패턴전극 30 : 데이터 패턴전극
40 : 게이트 패턴전극 100 : 정전용량형 차동센서모듈
110 : 비접촉 센서 120 : 비접촉 차동센서
121~125 : 제 1내지 제 5센서전극
126 : 비교기 200 : 제어부
300 : 접촉식 프로브10: pattern electrode 30: data pattern electrode
40: gate pattern electrode 100: capacitive differential sensor module
110: non-contact sensor 120: non-contact differential sensor
121 to 125: first to fifth sensor electrodes
126: comparator 200: control unit
300: contact probe
Claims (14)
상기 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
The capacitive differential sensor module includes a non-contact sensor outputting a sensed voltage corresponding to the pattern electrode; And
And a non-contact differential sensor disposed in parallel with the non-contact sensor and outputting a differential voltage from the pattern electrode adjacent to the pattern electrode.
The capacitive differential sensor module according to claim 1, wherein the non-contact differential sensor is disposed on both sides of the non-contact sensor.
상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
The non-contact differential sensor of claim 1, wherein the non-contact differential sensor comprises: a plurality of sensor electrodes disposed corresponding to the length direction of the pattern electrode adjacent to the pattern electrode; And
And a comparator configured to differentially input voltages sensed from the plurality of sensor electrodes and output differential voltages.
4. The sensor of claim 3, wherein the plurality of sensor electrodes include a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode arranged in a row, and the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator. And the second sensor electrode is connected to the other terminal of the comparator.
상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하되,
상기 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 상기 제 1센서전극 및 상기 제 3센서전극이 상기 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 상기 제 2센서전극이 상기 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
A plurality of sensor electrodes arranged to correspond in the longitudinal direction of the pattern electrode; And
And a comparator configured to differentially input voltages sensed from the plurality of sensor electrodes and output a differential voltage.
In the plurality of sensor electrodes, a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode are arranged in a line, and the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator. Capacitive differential sensor module, characterized in that the two sensor electrode is connected to the other terminal of the comparator.
상기 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 상기 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에서의 전압 및 인접한 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및
상기 급전 프로브와 상기 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 상기 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 상기 전압 및 상기 차전압을 근거로 상기 급전 프로브에 접촉된 상기 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
A feeding probe configured to apply AC power to the pattern electrode while scanning in a vertical direction at one end of the pattern electrode of the display panel;
A capacitive differential sensor module configured to measure a voltage at the pattern electrode and a difference voltage at an adjacent pattern electrode while scanning in the vertical direction at the other end of the pattern electrode to which AC power is applied through the feed probe; And
Determining a cross short of the pattern electrode in contact with the feed probe based on the voltage measured from the capacitive differential sensor module and the differential voltage while controlling the scan of the feed probe and the capacitive differential sensor module. An inspection apparatus for a display panel using a capacitive differential sensor module comprising a control unit.
상기 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
The method of claim 7, wherein the capacitive differential sensor module comprises a non-contact sensor for outputting a sensed voltage corresponding to the pattern electrode; And
And a non-contact differential sensor disposed in parallel with the non-contact sensor and outputting a differential voltage from the pattern electrode adjacent to the pattern electrode.
The apparatus of claim 8, wherein the non-contact differential sensor is disposed on both sides of the non-contact sensor.
상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
The non-contact differential sensor of claim 8 or 9, further comprising: a plurality of sensor electrodes correspondingly disposed in the longitudinal direction of the pattern electrode adjacent to the pattern electrode; And
And a comparator configured to differentially input voltages sensed by the plurality of sensor electrodes and output differential voltages.
The sensor of claim 10, wherein the plurality of sensor electrodes include a first sensor electrode, a second sensor electrode, and a third sensor electrode arranged in a row, and the first sensor electrode and the third sensor electrode are connected to one terminal of the comparator. And a second sensor electrode is connected to the other terminal of the comparator.
상기 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 상기 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및
상기 급전 프로브와 상기 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 상기 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 상기 차전압을 근거로 상기 급전 프로브에 접촉된 상기 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
A feeding probe configured to apply AC power to the pattern electrode while scanning in a vertical direction at one end of the pattern electrode of the display panel;
A capacitive differential sensor module for measuring a differential voltage at the pattern electrode while scanning in the vertical direction at the other end of the pattern electrode to which AC power is applied through the feed probe; And
A control unit for controlling a scan of the feed probe and the capacitive differential sensor module to determine a cross short of the pattern electrode contacting the feed probe based on the difference voltage measured from the capacitive differential sensor module; Display panel inspection device using a capacitive differential sensor module comprising a.
상기 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및
상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
The method of claim 12, wherein the capacitive differential sensor module
A plurality of sensor electrodes arranged to correspond in the longitudinal direction of the pattern electrode; And
And a comparator configured to differentially input voltages sensed by the plurality of sensor electrodes and output differential voltages.
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