KR102081815B1 - Method and apparatus for testing a tft panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 테스트 방법 및 테스트 장치에 관한 것으로, 특히 생산 라인에서 박막 트랜지스터 패널을 테스트하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to test methods and test apparatus, and more particularly, to a method and apparatus for testing thin film transistor panels in a production line.
도 1a의 박막 트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 액정 디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display) 장치(1)와 같은 전형적인 TFT LCD 장치는 배면에 백라이트 모듈(3), 정면에 컬러 필터 기판(5) 및 중간에 TFT 기판(10)으로 구성된다. 백라이트 모듈(3)의 양 끝에 각각 배치된 발광 소자들 (301/302)은 서로 다른 방향으로 동시에 광을 방출할 수 있다. 이 광들은 반사 및 굴절의 조합으로 상이한 경로들을 통해 위쪽 방향으로 다수의 평행 광들이 되며, TFT 기판(10) 및 컬러 필터 기판(5)을 순차적으로 통과한다.A typical TFT LCD device, such as the Thin Film Transistor (TFT) Liquid Crystal Display (LCD)
TFT 기판(10)은 유리 기판 상에 형성된 TFT 어레이(array)를 갖는다. TFT 어레이는 종 방향(longitudinal directions)의 회로 라인들과 그 사이에 형성된 TFT 트랜지스터들로 구성되며, 다층 공정(multilayer processes)을 통해 제조된다. TFT 어레이에 존재하는 임의의 결함을 식별하고 필요할 때 적시에 수리 또는 재 작업을 수행할 수 있도록, 생산 라인의 전단에서 TFT 기판(10)에 대한 소위 오픈-쇼트 테스트(open-short test)와 같은 테스트를 수행 할 필요가 있다.The
현재 고화소 밀도(high pixel-density) TFT 패널의 TFT 소자들은 각 화소가 차지하는 면적을 최소화하기 위해 테스트 신호의 입력 또는 출력에 사용되는 테스트 패드(test pad)들을 배치하기 위한 공간을 더 이상 제공하지 않는다. 따라서 기존의 프로빙(probing) 방식들은 더 이상 적용할 수 없으며, 오픈-쇼트 테스트(open-short test)를 위해 비접촉(non-contacting) 방식들로 대체된다.At present, TFT elements of high pixel-density TFT panels no longer provide space for placing test pads used for input or output of test signals to minimize the area occupied by each pixel. . Therefore, the existing probing methods are no longer applicable and are replaced by non-contacting methods for open-short test.
도 1b는 표면 상에 회로 라인(12)을 갖는 TFT 기판(10)상에서 수행되는 종래 기술에 따른 오픈-쇼트 테스트의 예를 도시한다. 도 1b를 참조하면, 감지 신호들을 각각 송수신(신호 전달 방향을 나타내는 흑색 화살표를 참조)하기 위한 신호 감지 헤드(signal sensing head)들(11, 13)이 테스트되는 TFT 기판(10)의 표면 위에 거리 DP(예를 들어, 100 내지 150 마이크로 미터)를 두고 배치되어있다. TFT 기판(10)의 표면 위에 파형으로 도시된 테스트 신호는 회로 라인(12)을 따라 좌측에서 우측으로 전송된다. 수신된 신호는 분석되기 전에 매그니파이어(magnifier)(14)에 의해 처리된다. 도 1b에서, 신호 변화 SC는 회로 라인(12)에 결함(17)이 존재할 때 발생하고, 수신된 신호는 회로 라인(12)이 수용 가능한지 여부를 결정하는데 사용될 수 있다.FIG. 1B shows an example of an open-short test according to the prior art performed on a
상술한 기술 방안에서 비접촉 방식은 대개 용량성 결합(capacity coupling)을 사용한다. 그러나, 각 끝단에서 용량 결합들은 강도 및 해상도 측면에서 상당한 신호 감소를 초래할 수 있으며, 후속 분석(subsequent analysis)에 어려움을 야기할 수 있다. 또한, 용량성 결합을 통한 비접촉 방식은 TFT 패널의 디스플레이 영역 테스트에만 적용되므로 테스트 범위가 제한된다. 게이트 드라이브 온 어레이(GOA, gate drive on array) 또는 게이트 드라이브 온 패널(GOP, gate drive on panel) 영역과 같은 주변 영역들에 대해서는 최종 조립 후에 기능 테스트 단계까지 구동 IC 회로 라인(driving IC circuit line)들을 테스트 할 수 없다. 구동 IC 회로에 결함이 존재하고, 해당 결함이 발견되지 않고 회로 생산 과정 직후에 적시에 수리되지 않으면, 최종 조립 단계 이후의 수리 과정은 시간과 재료면에서 훨씬 많은 비용이 소요된다.In the above technical solution, the non-contact method usually uses capacity coupling. However, capacitive couplings at each end can lead to significant signal reductions in terms of intensity and resolution, and can cause difficulties in subsequent analysis. In addition, the non-contact method through capacitive coupling is applied only to the display area test of the TFT panel, thereby limiting the test range. For peripheral areas, such as gate drive on array (GOA) or gate drive on panel (GOP) areas, the driving IC circuit line from the final assembly to the functional test phase. Can't test them If a defect exists in the driver IC circuit, and the defect is not found and not repaired in a timely manner immediately after the circuit production process, the repair process after the final assembly step is much more expensive in terms of time and materials.
따라서, 생산 라인에서 박막 트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 패널을 테스트하기 위한, 특히 최종 조립 전에 구동 IC 회로 라인(driving IC circuit line)들을 테스트하기 위한 새로운 장치 및 방법을 개발할 필요가 있다.Thus, there is a need to develop new devices and methods for testing thin film transistor (TFT) panels in production lines, particularly for testing driving IC circuit lines prior to final assembly.
본 발명의 일 측면에 따르면, 박막 트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 패널을 테스트하는 방법이 개시된다. TFT 패널은 적어도 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하고, 디스플레이 영역은 제 1 디스플레이 측면(display side) 및 제 1 디스플레이 측면에 대향하는 제 2 디스플레이 측면을 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들(functional test pads)을 포함한다. 상기 방법은: 복수의 프로브들(probes) 및 적어도 하나의 감지부를 제공하는 단계; 전기적 신호들의 세트를 복수의 기능 테스트 패드들에 입력하기 위해 복수의 기능 테스트 패드들 상에 복수의 프로브들을 배치하는 단계; 제 1 디스플레이 측면에 인접한 감지 위치에 감지부를 배치하고 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식(non-contacting method)으로 감지 신호를 수신하는 단계를 포함한다.According to one aspect of the invention, a method of testing a thin film transistor (TFT) panel is disclosed. The TFT panel includes at least a display area and a peripheral area surrounding the display area, the display area including a first display side and a second display side opposite the first display side, the peripheral area being a plurality of Functional test pads. The method comprises: providing a plurality of probes and at least one sensing unit; Placing a plurality of probes on the plurality of functional test pads to input a set of electrical signals to the plurality of functional test pads; Disposing a sensing unit at a sensing position adjacent the first display side and receiving the sensing signal in a non-contacting method along the first display side.
본 발명의 다른 측면에 따르면, TFT 패널을 테스트하기 위한 장치가 개시된다. TFT 패널은 적어도 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함한다. 디스플레이 영역은 제 1 디스플레이 측면 및 제 1 디스플레이 측면에 대향하는 제 2 디스플레이 측면을 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들을 포함한다. 상기 장치는 전기적 신호들의 세트를 복수의 기능 테스트 패드들에 입력하기 위해 구성된 복수의 프로브들; 및 제 1 디스플레이 측면에 인접한 특정 감지 위치에 배치되고 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식으로 감지 신호들을 수신하는 적어도 하나의 감지부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an apparatus for testing a TFT panel is disclosed. The TFT panel includes at least a display area and a peripheral area surrounding the display area. The display area includes a first display side and a second display side opposite the first display side, and the peripheral area includes a plurality of functional test pads. The apparatus includes a plurality of probes configured to input a set of electrical signals to a plurality of functional test pads; And at least one sensing unit disposed at a specific sensing position adjacent to the first display side and receiving sensing signals in a non-contact manner along the first display side.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 적어도 엣지(edge)를 포함하는 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 매트릭스 패널에(matrix panel) 대한 오픈-쇼트 테스트(open-short test)를 수행하는 방법이 개시된다. 디스플레이 영역은 디스플레이 영역 상에 배치되고 복수의 종 방향 도전 라인들(longitudinal conducting lines) 및 복수의 횡 방향 도전 라인들(transverse conducting lines)을 갖는 쇼팅 바 회로(shorting bar circuit)를 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들을 포함한다. 상기 방법은 접촉 방식(contacting method)에 의해 전기적 신호들의 세트를 복수의 기능 테스트 패드들에 입력하는 단계; 및 디스플레이 영역의 엣지에 인접한 감지 위치에서 비접촉 방식으로 감지 신호를 수신하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an open-short test is performed on a matrix panel including at least an display area including an edge and a peripheral area surrounding the display area. A method is disclosed. The display area includes a shorting bar circuit disposed on the display area and having a plurality of longitudinal conducting lines and a plurality of transverse conducting lines, the peripheral area Includes a plurality of functional test pads. The method includes inputting a set of electrical signals to the plurality of functional test pads by a contacting method; And receiving the sensing signal in a non-contact manner at a sensing position adjacent to an edge of the display area.
상술한 장치 및 방법은 TFT 패널 제조와 같은 생산 라인에서의 자동 시험에 적용 가능하다. 따라서, 본 발명은 산업상 이용 가능성을 구비한다.The apparatus and method described above are applicable to automatic testing in production lines such as TFT panel manufacturing. Accordingly, the present invention has industrial applicability.
본 발명의 목적 및 이점은 다음의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 검토한 후에 통상의 기술자에게 보다 쉽게 명백해질 것이다.The objects and advantages of the present invention will become more readily apparent to those skilled in the art after reviewing the following detailed description and the accompanying drawings.
도 1a는 전형적인 TFT LCD 장치를 나타내는 도면
도 1b는 종래 기술에 따른 TFT 기판에서 수행되는 오픈-쇼트 테스트의 예를 도시한 도면
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 TFT 패널 테스트 방법 및 장치를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 제 1 결합부를 이용한 비접촉 방식에 의해 전자 신호들을 감지하는 실시예를 도시한 도면
도 4는 TFT 기판상의 쇼팅 바 회로를 도시한 도면1A shows a typical TFT LCD device
1B shows an example of an open-short test performed on a TFT substrate according to the prior art.
2A and 2B illustrate a TFT panel test method and apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an embodiment of detecting electronic signals by a non-contact method using a first coupling unit according to the present invention.
4 shows a shorting bar circuit on a TFT substrate.
본 발명은 이하의 실시예들을 참조하여 보다 구체적으로 설명될 것이다. 바람직한 실시 예들에 대한 이하의 설명은 단지 예시 및 설명의 목적으로 제시된 것이며, 개시된 정확한 형태로 제한하고자 하는 것이 아님을 유의하여야 한다.The invention will be explained in more detail with reference to the following examples. It should be noted that the following description of the preferred embodiments has been presented for purposes of illustration and description only, and is not intended to be limiting to the precise form disclosed.
도 2a 및 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor) 패널 테스트 방법 및 장치를 도시한다. 도 2b는 유리 기판(100)으로부터 분리된 후에 개별 TFT 기판(200)이 될 4 개의 부분들과 같은 몇 개의 부분들을 포함하는 전체 유리 기판(100)의 예를 도시한다. 통상의 기술자는 다수의 TFT 회로들을 동시에 제조하기 위한 상이한 응용들에 따라 단일 유리 기판 상에 TFT 기판에 대해 미리 결정된 상이한 개수의 영역들을 설계할 수 있다.2A and 2B illustrate a method and apparatus for testing a thin film transistor (TFT) panel according to an embodiment of the present invention. 2B shows an example of an
도 2a는 본 발명에 따른 TFT 패널 테스트 방법 및 장치를 소개하기 위해 유리 기판(100) 상에 TFT 기판(200)을 제조하기 위해 미리 결정된 부분들 중 하나를 도시한다. TFT 기판(200)은 제 1 디스플레이 측면(display side)(213), 제 2 디스플레이 측면(217) 및 제 3 디스플레이 측면(215)를 포함하는 적어도 하나의 디스플레이 영역(210) 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함한다. 주변 영역은 제 1 내부 회로 라인 영역(231), 제 1 구동 IC(233) 및 제 1 외부 회로 라인 영역(235)을 포함하는 제 1 주변 측면(peripheral side)(230), 제 2 내부 회로 라인 영역(271), 제 2 구동 IC(273) 및 제 2 외부 회로 라인 영역(275)을 포함하는 제 2 주변 측면(270) 및 제 3 내부 회로 라인 영역(251), 제 3 구동 IC(253) 및 제 3 외부 회로 라인 영역(255)을 포함하는 제 3 주변 측면(250)를 포함한다. 복수의 기능 테스트 신호 입력 패드(functional test signal input pad)들 (2351, 2751, 2551)은 제 1 외부 회로 라인 영역(235), 제 2 외부 회로 라인 영역(275) 및 제 3 외부 회로 라인 영역(255)에 각각 배치된다. 기존의 디자인에 따르면, 기능 테스트 신호 입력 패드들(2351, 2751 및 2551)은 TFT LCD 장치가 완전히 조립된 이후의 차후 백엔드 공정(backend process)에서 기능 테스트를 수행할 때 신호 입력을 위해 사용되어야 한다.2A shows one of the predetermined portions for manufacturing the
통상의 기술자는 TFT 기판(200)의 디스플레이 영역(210)이 십자형으로(criss-crossly) 배열된 횡 방향 및 종 방향 도전 라인들(transverse and longitudinal conducting lines)을 포함하고, TFT 매트릭스 어레이(matrix array)가 복수의 박막 트랜지스터들로 형성되고, 복수의 박막 트랜지스터들 각각이 기판(200)상에 횡 방향 및 종 방향 도전 라인들의 단면 근처에 위치함을 알 수 있다. 도 2a를 참조하면, 제 1 디스플레이 측면(213)는 제 2 디스플레이 측면(217)에 대향하고, 제 1 디스플레이 측면(213), 제 2 디스플레이 측면(217) 및 제 3 디스플레이 측면(215)는 각각 제 1 주변 측면(230), 제 2 주변 측면(270) 및 제 3 주변 측면(250)에 인접하여 위치한다.Those skilled in the art will appreciate that the
상술한 종래의 테스트 방법에 따르면, 송신 및 감지 소자들을 구비한 감지 장치들은 대향하는 두 측면들, 예를 들어, 도 2a의 제 1 및 제 2 디스플레이 측면(213, 217) 각각에 배치되어 오픈-쇼트 테스트(open-short test)를 수행한다. 두 감지 장치들은 횡 방향 도전 라인(transverse conducting line)의 각 종단에 인접하여 배치될 수 있고, 횡 방향 도전 라인들 각각을 순차적으로 테스트하기 위해 동시에 상향 또는 하향으로 움직일 수 있다. 테스트 효율을 향상을 위해, 각각 2 개의 감지 소자들 및 2 개의 송신 소자들로 구성된, 한 쌍의 감지 장치들이 한 쌍의 횡 방향 도전 라인들에 대한 테스트를 동시에 수행하기 위해 채용될 수 있다.According to the conventional test method described above, the sensing devices with the transmitting and sensing elements are arranged and open-sided on two opposing sides, for example, each of the first and
본 발명의 일 실시예에 따르면, 생산 라인에서 TFT 기판(200)상의 PEP1, PEP3 또는 PEP5와 같은 각 층의 마무리 후에, 전기적 테스트 신호들(S1 내지 S13)의 세트를 입력하기 위해 복수의 프로브(probe)들(41)을 복수의 기능 테스트 패드들(2351)에 각각 배치할 수 있고, 디스플레이 영역(210)의 수직 또는 종 방향 엣지들(vertical or longitudinal edges)을 따라 감지 신호들(미도시)을 순차적으로 수신하기 위해, 제 1 감지부(31) 및 제 2 감지부(32)를 디스플레이 영역(210)의 대향하는 두 측면들(예를 들어, 제 1 디스플레이 측면(213) 및 제 2 디스플레이 측면(217))에 각각 배치할 수 있다. 예를 들어, 도 2a의 좌측 부분을 참조하면, 통상의 기술자는, 제 1 내부 회로 라인 영역(231), 제 1 구동 IC(233) 및 제 1 외부 회로 라인 영역(235)을 포함하는 제 1 주변 측면(230)상에 있는 회로 라인들의 생산 품질은 제 1 감지부(31)로부터 수집된 신호들을 분석함으로써 검출될 수 있고, 마찬가지로, 디스플레이 영역(210) 내의 횡 방향 도전 라인들의 생산 품질은 제 2 디스플레이 측면(217)를 따라 이동하는 제 2 감지부(32)로부터 수집된 신호들을 분석함으로써 검출될 수 있음을 알 수 있다.According to one embodiment of the invention, after finishing each layer, such as PEP1, PEP3 or PEP5, on the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전기적 테스트 신호들(S1, S2 내지 S13)은 개시 신호(initiating signal) ST, 클럭(clock) CK / XCK, 공통 접지 종단 전압(common grounding end voltage) VSS, 동작 전압(working voltage) VDD 등과 같은 다양한 내용들 및 조합들을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 TFT 기판(200)의 각 층의 완성 직후에 오픈-쇼트 테스트를 수행 할 수 있고, 테스트 된 회로에 결함이 발견되었을 때, 재 작업 또는 수리를 적시에 준비함으로써 총 제조 비용을 효과적으로 감소시킨다.According to an embodiment of the present invention, the electrical test signals S1, S2 through S13 may include an initiating signal ST, a clock CK / XCK, a common grounding end voltage VSS, and an operation. Various details and combinations, such as working voltage VDD and the like. Therefore, the present invention can perform an open-short test immediately after completion of each layer of the
상술한 일 실시예는 일 예로서, 신호들의 세트(S1 내지 S13)를 제 1 주변 측면(230)상의 기능 테스트 패드들(2351)에 각각 입력하는 것이다. 유사하게, 디스플레이 영역(210)의 수직 또는 종 방향 엣지들을 따라 감지 신호들(도시되지 않음)을 순차적으로 수신하기 위해, 신호들의 세트 S1 내지 S13를 제 2 주변 측면(270)상의 기능 테스트 패드들(2751)에 각각 입력할 수 있고, 제 1 감지부(31) 및 제 2 감지부(32)를 디스플레이 영역(210)의 제 1 디스플레이 측면(213) 및 제 2 디스플레이 측면(217)에 각각 배치할 수 있다. 도 2a의 우측 부분을 참조하면, 통상의 기술자는, 제 2 내부 회로 라인 영역(271), 제 2 구동 IC(273) 및 제 2 외부 회로 라인 영역(275)을 포함하는 제 2 주변 측면(270)상에 있는 회로 라인들의 생산 품질은 제 2 감지부(32)로부터 수집된 신호를 분석함으로써 검출될 수 있고, 마찬가지로, 디스플레이 영역(210) 내의 횡 방향 도전 라인들의 생산 품질은 제 1 디스플레이 측면(213)을 따라 이동하는 제 1 감지부(31)로부터 수집된 신호들을 분석함으로써 검출될 수 있음을, 인정할 수 있다.One embodiment described above is, for example, inputting the sets of signals S1 to S13 into the functional test pads 2251 on the first
또는, 디스플레이 영역(210) 내의 종 방향 도전 라인(longitudinal conducting lines) 및 제 3 주변 측면(250)상의 회로 라인들을 검사하기 위한 목적으로, 전기적 테스트 신호들(미도시)을 입력하기 위해 복수의 프로브들(41)을 제 3 외부 회로 라인 영역(255)상의 복수의 기능 테스트 패드들(2551)에 각각 배치할 수 있고, 디스플레이 영역(210)의 수평 또는 횡 방향 엣지들을 따라 감지 신호들(미도시)을 순차적으로 수신하기 위해, 제 1 감지부(31) 및 제 2 감지부(32)를 디스플레이 영역(210)의 대향하는 두 측면(예를 들어, 제 3 디스플레이 측면(215) 및 제 3 디스플레이 측면(215)에 대향하는 측면)에 각각 배치할 수 있다.Alternatively, a plurality of probes for inputting electrical test signals (not shown) for the purpose of inspecting longitudinal conducting lines in the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 감지부 (31)는 제 1 결합부(first coupling unit)(311) 및 제 2 결합부(second coupling unit)(312)를 포함하고, 제 2 감지부(32)는 또 다른 세트의 제 1 결합부(321) 및 제 2 결합부(322)를 포함한다. 제 1 결합부(311, 321)는 전자기 결합(electromagnetic coupling)을 통해 신호들을 수신할 수 있고, 제 2 결합부(312, 322)는 용량성 결합(capacity coupling)을 통해 신호들을 수신할 수 있다. 제 1 결합부(311, 321)의 장치 구성은 비접촉 신호 결합(non-contacting signal coupling)의 상이한 방식들 때문에 제 2 결합부(312, 322)의 장치 구성과 다르다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 한 쌍의 제 1 및 제 2 감지부(31, 32)는 유리 기판(100)상의 TFT 기판(200)에 대해 미리 결정된 각 영역에서 순차적으로 회로 라인들의 검사를 위해 채용된다. 본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 효율을 높이기 위해, 다수 쌍의 제 1 및 제 2 감지부(31, 32)가 유리 기판(100) 상의 TFT 기판(200)에 대해 미리 결정된 다수의 각 영역에서 회로 라인을 동시에 검사하기 위해 사용된다.According to an embodiment of the present invention, the
도 3은 본 발명에 따른 제 1 결합부를 이용한 비접촉 방식에 의해 전자 신호들을 감지하는 실시예를 도시한 도면이다. 제 1 결합부(311)는 개념을 설명하기 위한 일 예로서 사용된다. 통상의 기술자는 다른 제 1 결합부가 동일한 구조 및 특징을 가질 수 있으므로 반복하여 설명할 필요가 없다는 것을 알 수 있을 것이다. 도 3에서, 제 1 결합부(311)는 동심원 형태(concentric manner)로 배열된 코일들의 세트(311A), 외측 코일에 연결된 외측 도전 라인(311B) 및 내측 코일에 연결된 내측 도전 라인(311C)을 포함한다. 제 1 결합부(311)가 금속판(61)의 상단에 배치되면, 코일들의 세트(311A)는 제 1 결합부(311) 위치에 대응하는 위치에서 발생하는 와전류(eddy current)(IEddy)에 의해 금속판(61)에 수직한 방향을 따라 자기장(E)를 감지할 수 있고, 외측 및 내측 도전 라인들(311B, 311C) 사이에 전압(V)이 발생하여, 외측 및 내측 도전 라인들(311B, 311C) 중 어느 하나에서 감지 전류(Isensor)가 검출될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제 2 결합부들(312, 322) 또한 전자기 결합 장치들로 구성될 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다.3 is a diagram illustrating an embodiment of detecting electronic signals by a non-contact method using a first coupling unit according to the present invention. The
본 발명은 검사를 위한 신호를 직접 입력하는 접촉 방식(contact method)의 이점을 가지므로, 신호 결합 과정(process of signal coupling)으로 인한 신호 편차 또는 왜곡과 같은 문제들을 피할 수 있으며, 테스트되는 기판에 입력되는 신호 품질은 종래 기술의 방법론에서 설명된 비접촉 방식들에 의해 입력된 전기적 테스트 신호들의 것보다 훨씬 더 우수하다. 따라서, 본 발명에 따른 TFT 기판의 테스트 방법 및 장치는 유리한 테스팅 효과를 가질 수 있다.The present invention has the advantage of a contact method for directly inputting a signal for inspection, thereby avoiding problems such as signal deviation or distortion due to the process of signal coupling, The input signal quality is much better than that of the electrical test signals input by the non-contact schemes described in the prior art methodology. Therefore, the test method and apparatus of the TFT substrate according to the present invention can have an advantageous testing effect.
도 4는 TFT 기판상의 쇼팅 바 회로(shorting bar circuit)의 일 예를 도시한 도면이다. 쇼팅 바 회로는 TFT 기판 설계 회로에서 널리 사용된다. 도 4에서, TFT 기판(401)상에서, 수직 방향(vertical direction) 또는 종 방향(longitudinal direction)을 따라 서로 나란히 배치된 복수의 홀수 번째의 데이터 라인(Data O)과 짝수 번째의 데이터 라인(Data E), 수평 방향(horizontal direction) 또는 횡 방향(transverse direction)을 따라 서로 인접하게 배치된 복수의 홀수 번째의 게이트 라인(Gate O)과 짝수 번째의 게이트 라인(Gate E) 및 접지 라인들(COM)은 공통으로 쇼팅 바 회로를 구성한다. 쇼팅 바 회로의 구조는 회로 라인들에 대한 추가적인 검사를 위해 사용될 수 있는데, 그 이유는 그러한 회로 구조가 일반적인 TFT 기판 구성들에서 회로 설계의 표준이 되기 때문이다.4 is a diagram illustrating an example of a shorting bar circuit on a TFT substrate. Shorting bar circuits are widely used in TFT substrate design circuits. In FIG. 4, on the
특히, 수직 데이터 라인들(Data O, Data E)과 수평 게이트 라인들(Gate O, Gate E)의 조합은 도 2a에서 TFT 기판(200) 상에 십자형으로 배열된 횡 방향 및 종 방향 도전 라인들에 대응하고, 복수의 홀수 번째의 데이터 라인(Data O), 짝수 번째의 데이터 라인(Data E), 홀수 번째의 게이트 라인(Gate O) 및 짝수 번째의 게이트 라인(Gate E)은 각각 서로 연결된다. 인접한 두 개의 게이트 라인들(Gate O, Gate E)을 통해 상이한 전기적 신호들이 흐를 경우 이들 간의 전압 차들이 존재할 것이다. 따라서, 불량 절연(bad insulation)이나 파티클 오염(particle contamination)과 같은 예기치 않은 미세 결함이 발생하면 전류가 발생하여 신호 변화를 초래할 수 있다. 도 2a를 다시 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 프로브들 (41)이 기능 테스트 패드들(2351, 2551 또는 2771)에 전기적 신호들(S1, S2 ...)을 입력할 때 테스트 중인 임의의 두 개의 인접한 도전 라인들 사이에 전압 차가 존재한다. 이러한 구성에 기초하여, TFT 기판의 디스플레이 영역(210) 내 TFT 매트릭스 어레이에 대한 오픈-쇼트 테스트의 테스트 능력이 현저히 향상될 수 있다.In particular, the combination of the vertical data lines Data O, Data E and the horizontal gate lines Gate O, Gate E are transverse and longitudinal conductive lines arranged crosswise on the
상술한 설명에 기초하여, 감지 소자들(31, 32)에 의해 수신된 감지 신호들은 주변 영역(230, 250, 270) 또는 테스트 중인 디스플레이 영역(210)의 도전 라인들을 통과하는 전기적 신호들(S1 내지 S13)로부터 유래되고, 테스트 중인 도전 라인들의 타단에서 비접촉 방식들에 의해 획득된다. 도 2에 도시된 예들에 따르면, 기능 테스트 신호 입력 패드들(2351)에 인접하여 배치된 제 1 감지 소자(31)에 의해 수신된 감지 신호들은 제 1 주변 측면(230)에 배치된 도전 라인들 내에 존재하는 결함을 반영할 수 있다. 마찬가지로, 기능 테스트 신호 입력 패드들(2351)로부터 멀리 떨어져 배치된 제 2 감지 소자(32)에 의해 수신된 감지 신호들은 디스플레이 영역(210)에 배치 된 수평 도전 라인들 내에 존재하는 결함을 반영할 수 있다. 일부 실시예들에서, 자동 광학 검사(Automatic Optical Inspection) 장치들이 결함들의 위치 및 유형을 검증하기 위해 채용된다.Based on the above description, the sensing signals received by the
테스트 중인 TFT 기판(10)의 각 끝에서 방출 및 수신 소자들 모두를 필요로 하는 종래 기술에 따른 신호 입출력에서의 비접촉 방식들과 비교하여, 본 발명은 테스트 신호를 입력하기 위한 저가의 프로브들을 사용하므로 감지 소자들(31, 32)은 단지 수신 소자들만 요구되며, 따라서 장치들을 제조하기 위한 비용이 낮고 부피가 작아지는 부가적인 이점들을 가진다.Compared to the non-contact schemes in signal input and output according to the prior art, which requires both emitting and receiving elements at each end of the
실시예들Examples
1. 적어도 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하고, 디스플레이 영역은 제 1 디스플레이 측면 및 제 1 디스플레이 측면에 대향하는 제 2 디스플레이 측면을 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들을 포함하는, TFT 패널 테스트 방법은, 복수의 프로브들 및 적어도 하나의 감지부를 제공하는 단계; 전기적 신호들의 세트를 복수의 기능 테스트 패드들에 입력하기 위해 복수의 기능 테스트 패드들 상에 복수의 프로브들을 배치하는 단계; 및 제 1 디스플레이 측면에 인접한 감지 위치에 감지부를 배치하고 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식으로 감지 신호들을 수신하는 단계를 포함한다.1. at least a display area and a peripheral area surrounding the display area, the display area including a first display side and a second display side opposite the first display side, the peripheral area comprising a plurality of functional test pads In one embodiment, a TFT panel test method includes providing a plurality of probes and at least one sensing unit; Placing a plurality of probes on the plurality of functional test pads to input a set of electrical signals to the plurality of functional test pads; And placing the sensing unit at a sensing position adjacent to the first display side and receiving the sensing signals in a non-contact manner along the first display side.
2. 실시예 1의 방법은, 주변 영역은 제 1 디스플레이 측면에 인접한 제 1 주변 측면 및 제 2 디스플레이 측면 부근의 제 2 주변 측면을 포함하고, 복수의 기능 테스트 패드들은 제 1 주변 측면에 배치되고, 감지 신호들은 주변 영역에 라인 결함이 있는지 여부를 보여주는 테스트 결과를 나타낸다.2. The method of
3. 상술한 실시예들의 방법은, 주변 영역은 구동 IC 회로 및 라인 회로 영역을 포함하고, 비접촉 방식은 전자기 결합 및 용량성 결합 중 하나를 포함한다.3. The method of the above-described embodiments, wherein the peripheral region includes a drive IC circuit and a line circuit region, and the non-contact scheme includes one of an electromagnetic coupling and a capacitive coupling.
4. 실시예 1의 방법은, TFT 패널은 디스플레이 영역 상에 배치되고 복수의 종 방향 도전 라인들 및 복수의 횡 방향 도전 라인들을 포함하는 쇼팅 바 회로를 포함하고, 전기적 신호들의 세트가 복수의 기능 테스트 패드들에 입력될 때 테스트 중인 인접한 두 개의 종 방향 도전 라인들 또는 인접한 두 개의 횡 방향 도전 라인들 사이에 전압 차가 존재한다.4. The method of
5. 적어도 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하고, 디스플레이 영역은 제 1 디스플레이 측면 및 제 1 디스플레이 측면에 대향하는 제 2 디스플레이 측면을 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들을 포함하는, TFT 패널 테스트 장치는, 전기적 신호들의 세트를 복수의 기능 테스트 패드들로 입력하는 복수의 프로브들; 및 제 1 디스플레이 측면에 인접한 특정 감지 위치에 배치되고 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식으로 감지 신호들을 수신하는 적어도 하나의 감지부를 포함한다.5. at least a display area and a peripheral area surrounding the display area, the display area including a first display side and a second display side opposite the first display side, the peripheral area including a plurality of functional test pads A TFT panel test apparatus comprising: a plurality of probes for inputting a set of electrical signals into a plurality of functional test pads; And at least one sensing unit disposed at a specific sensing position adjacent to the first display side and receiving sensing signals in a non-contact manner along the first display side.
6. 실시예 5의 장치는, 주변 영역은 제 1 디스플레이 측면에 인접한 제 1 주변 측면 및 제 2 디스플레이 측면에 인접한 제 2 주변 측면을 포함하고, 복수의 기능 테스트 패드들은 제 1 주변 측면에 배치되고, 감지 신호들은 주변 영역에 라인 결함이 있는지 여부를 보여주는 테스트 결과를 나타내며, 주변 영역은 구동 IC 회로 및 라인 회로 영역을 포함하고, 비접촉 방식은 전자기 결합 및 용량성 결합 중 하나를 포함한다.6. The apparatus of embodiment 5, wherein the peripheral area comprises a first peripheral side adjacent to the first display side and a second peripheral side adjacent to the second display side and the plurality of functional test pads are disposed on the first peripheral side and The sensing signals represent test results showing whether there is a line defect in the peripheral area, the peripheral area includes a driving IC circuit and a line circuit area, and the non-contact method includes one of an electromagnetic coupling and a capacitive coupling.
7. 적어도 엣지를 포함하는 디스플레이 영역 및 디스플레이 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하고, 디스플레이 영역은 복수의 종 방향 도전 라인들 및 복수의 횡 방향 도전 라인들을 포함하고 디스플레이 영역 상에 배치되는 쇼팅 바 회로를 포함하고, 주변 영역은 복수의 기능 테스트 패드들을 포함하는, 매트릭스 패널(matrix panel)에 대한 오픈-쇼트 테스트 수행 방법은, 접촉 방식에 의해 복수의 기능 테스트 패드들에 전기적 신호들의 세트를 입력하는 단계; 및 디스플레이 영역의 엣지에 인접한 감지 위치에서 비접촉 방식으로 감지 신호들을 수신하는 단계를 포함한다.7. a shorting bar circuit comprising a display area comprising at least an edge and a peripheral area surrounding the display area, the display area comprising a plurality of longitudinal conductive lines and a plurality of transverse conductive lines and disposed on the display area And wherein the peripheral area comprises a plurality of functional test pads, the method of performing an open-short test on a matrix panel comprising: inputting a set of electrical signals to the plurality of functional test pads by a contact method; step; And receiving the sensing signals in a non-contact manner at a sensing position adjacent the edge of the display area.
본 발명은 현재 가장 실용적이고 바람직한 실시예로 고려되는 것에 관하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 실시예에 한정될 필요는 없다는 것을 이해해야 한다. 반대로, 모든 변형 및 유사한 구조를 포함하도록 가장 넓은 해석과 일치하는 첨부 된 청구 범위의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 변형 및 유사한 배열을 포함하는 것으로 의도된다.While the present invention has been described with respect to what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment. On the contrary, the intention is to cover various modifications and similar arrangements falling within the spirit and scope of the appended claims consistent with the broadest interpretation so as to encompass all such modifications and similar structures.
1: TFT LCD 장치
3: 백라이트 모듈
5: 컬러 필터 기판
10, 200, 401: TFT 기판
11, 13: 신호 감지 헤드
12: 회로 라인
14: 매그니파이어
17: 결함
31: 제 1 감지부
32: 제 2 감지부
41: 프로브
61: 금속판
100: 유리 기판
210: 디스플레이 영역
213: 제 1 디스플레이 측면
215: 제 3 디스플레이 측면
217: 제 2 디스플레이 측면
230: 제 1 주변 측면
231: 제 1 내부 회로 라인 영역
233: 제 1 구동 IC
235: 제 1 외부 회로 라인 영역
250: 제 3 주변 측면
251: 제 3 내부 회로 라인 영역
253: 제 3 구동 IC
255: 제 3 외부 회로 라인 영역
270: 제 2 주변 측면
271: 제 2 내부 회로 라인 영역
273: 제 2 구동 IC
275: 제 2 외부 회로 라인 영역
301, 302: 발광 소자
311, 321: 제 1 결합부
311A: 코일들의 세트
311B: 외부 도전 라인
311C: 내부 도전 라인
312, 322: 제 2 결합부
2351, 2551, 2751: 기능 테스트 신호 입력 패드1: TFT LCD device
3: backlight module
5: color filter substrate
10, 200, 401: TFT substrate
11, 13: signal detection head
12: circuit line
14: Magnifier
17: Defect
31: first detection unit
32: second detection unit
41: probe
61: metal plate
100: glass substrate
210: display area
213: first display side
215: third display side
217: second display side
230: first peripheral side
231: first internal circuit line region
233: first driving IC
235: first external circuit line region
250: third peripheral side
251: third internal circuit line region
253: third drive IC
255: third external circuit line region
270: second peripheral side
271: second internal circuit line region
273: second drive IC
275: second external circuit line region
301 and 302: light emitting element
311 and 321: first coupling part
311A: set of coils
311B: external conductive line
311C: internal conductive line
312, 322: second coupling portion
2351, 2551, 2751: Function test signal input pad
Claims (7)
복수의 프로브들(probes) 및 적어도 하나의 감지부를 제공하는 단계;
전기적 신호들의 세트를 상기 복수의 기능 테스트 패드들에 입력하기 위해 상기 복수의 기능 테스트 패드들 에 상기 복수의 프로브들을 배치하는 단계; 및
상기 제 1 디스플레이 측면에 인접한 감지 위치에 상기 감지부를 배치하고 상기 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식(non-contacting method)으로 감지 신호들을 수신하는 단계를 포함하고,
상기 주변 영역은 상기 제 1 디스플레이 측면에 인접한 제 1 주변 측면(peripheral side) 및 상기 제 2 디스플레이 측면에 인접한 제 2 주변 측면을 포함하고, 상기 복수의 기능 테스트 패드들은 상기 제 1 주변 측면에 배치되고, 상기 감지 신호들은 상기 주변 영역에 라인 결함이 있는지 여부를 보여주는 테스트 결과를 나타내고, 상기 비접촉 방식(non-contacting method)은 전자기 결합을 포함하는 TFT 기판 테스트 방법.At least a display area and a peripheral area surrounding the display area, the display area including a first display side and a second display side opposite the first display side, the peripheral area being a plurality of A thin film transistor (TFT) substrate test method prior to final assembly process, comprising functional test pads of
Providing a plurality of probes and at least one sensing unit;
Placing the plurality of probes in the plurality of functional test pads to input a set of electrical signals to the plurality of functional test pads; And
Disposing the sensing unit at a sensing position adjacent to the first display side and receiving sensing signals in a non-contacting method along the first display side,
The peripheral region includes a first peripheral side adjacent to the first display side and a second peripheral side adjacent to the second display side, wherein the plurality of functional test pads are disposed at the first peripheral side and And the sensing signals represent test results showing whether there is a line defect in the peripheral region, and wherein the non-contacting method includes electromagnetic coupling.
상기 주변 영역은 구동 IC 회로 및 라인 회로 영역을 포함하는, TFT 기판 테스트 방법.The method according to claim 1,
And the peripheral region comprises a driver IC circuit and a line circuit region.
상기 TFT 기판은 복수의 종 방향 도전 라인들(longitudinal conducting lines) 및 복수의 횡 방향 도전 라인들(transverse conducting lines)을 포함하고 상기 디스플레이 영역 상에 배치되는 쇼팅 바 회로(shorting bar circuit)를 포함하고, 상기 전기적 신호들의 세트가 상기 복수의 기능 테스트 패드들에 입력될 때 테스트 중인 인접한 두 개의 종 방향 도전 라인들 또는 인접한 두 개의 횡 방향 도전 라인들 사이에 전압 차가 존재하는, TFT 기판 테스트 방법.The method according to claim 1,
The TFT substrate includes a shorting bar circuit including a plurality of longitudinal conducting lines and a plurality of transverse conducting lines and disposed on the display area. And there is a voltage difference between two adjacent longitudinal conducting lines or two adjacent transverse conducting lines under test when the set of electrical signals is input to the plurality of functional test pads.
전기적 신호들의 세트를 상기 복수의 기능 테스트 패드들로 입력하는 복수의 프로브들(probes); 및
상기 제 1 디스플레이 측면에 인접한 특정 감지 위치에 배치되고 상기 제 1 디스플레이 측면을 따라 비접촉 방식(non-contacting method)으로 감지 신호들을 수신하는 적어도 하나의 감지부를 포함하고,
상기 주변 영역은 상기 제 1 디스플레이 측면에 인접한 제 1 주변 측면(peripheral side) 및 상기 제 2 디스플레이 측면에 인접한 제 2 주변 측면을 포함하고, 상기 복수의 기능 테스트 패드들은 상기 제 1 주변 측면에 배치되고, 상기 감지 신호들은 상기 주변 영역에 라인 결함이 있는지 여부를 보여주는 테스트 결과를 나타내며, 상기 비접촉 방식은 전자기 결합(electromagnetic coupling)을 포함하는 TFT 기판 테스트 장치.At least a display area and a peripheral area surrounding the display area, the display area including a first display side and a second display side opposite the first display side, the peripheral area being a plurality of A thin film transistor (TFT) substrate test device prior to final assembly process, comprising functional test pads, comprising:
A plurality of probes for inputting a set of electrical signals to the plurality of functional test pads; And
At least one sensing unit disposed at a specific sensing position adjacent the first display side and receiving sensing signals along the first display side in a non-contacting method,
The peripheral region includes a first peripheral side adjacent to the first display side and a second peripheral side adjacent to the second display side, wherein the plurality of functional test pads are disposed at the first peripheral side and And the sensing signals indicate test results indicating whether there is a line defect in the peripheral area, and wherein the non-contact method includes an electromagnetic coupling.
상기 주변 영역은 구동 IC 회로(driving IC circuit) 및 라인 회로 영역을 포함하는 , TFT 기판 테스트 장치.The method according to claim 4,
And the peripheral region comprises a driving IC circuit and a line circuit region.
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