KR102567208B1 - 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치 - Google Patents

셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치 Download PDF

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Abstract

셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 개시한다. 본 발명의 셀 검사회로가 구비된 액정패널은 복수의 액정 셀이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하는 영상 표시부, 및 영상 비 표시부에 구성되며 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호 중 하나씩의 검사 신호를 적어도 하나의 데이터 입력 라인 단위로 선택해서 받고 영상 표시부에 배열된 복수의 데이터 라인 중 서로 인접한 적어도 하나씩의 데이터 라인에 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호를 데이터 신호로 각각 선택해서 공급하는 셀 검사회로를 포함하는바, 액정패널의 제조 이후 간단하고 용이하게 검사가 진행되도록 하여 그 검사 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치{LIQUID CRYSTAL PANEL HAVING CELL INSPECTING CIRCUIT, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 액정패널의 데이터 라인 단락 및 액정 셀 불량을 용이하게 검사할 수 있도록 한 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 점점 더 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저전력화 등의 더욱더 우수한 특성의 평판 표시장치(Flat Panel Display)들이 요구되는데, 이중 액정 표시장치는 해상도, 컬러표시, 화질 등이 우수하여 태블릿 통신기기나 노트북 외에도 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.
액정 표시장치는 전계 생성 전극들이 형성된 기판들을 마주하도록 배치하고, 기판들 사이에 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 영상을 표현한다. 이러한 액정 표시장치는 복수의 화소들을 구비하여 영상을 표시하는 액정패널, 액정패널을 구동 및 제어하는 구동 회로부 및 액정패널에 광을 공급하는 백 라이트 유닛 등으로 구성된다.
액정패널은 상기의 구동 회로부나 백 라이트 유닛 등과 조립되는 모듈 조립공정에 들어가기에 앞서 점등검사 등의 검사과정을 통해 불량 여부를 판별하게 되는데, 종래에는 오토 프로브 장치(Auto-Probe Apparatus) 등의 액정패널 검사장치를 이용하여 액정패널의 구동 및 화질 불량 유무를 판별하였다. 액정패널 검사시에는 검수자가 세팅한 구동 회로부와 백 라이트 유닛 등을 액정패널에 임시로 연결하고, 액정패널의 각 화소들이 소정 시간 구동되도록 함으로써 액정패널의 불량 유무를 판별하였다.
하지만, 종래의 액정패널 검사시에는 오토 프로브 장치와 백 라이트 유닛 등이 구비된 검사장비나 검사 라인에서만 별도로 검사가 진행되었기 때문에 액정패널 검사를 위한 비용과 시간적인 소모가 클 수밖에 없었다.
또한, 종래의 검사장비들을 이용한 검사 방식은 단색 점등 검사나 흑백 패턴 검사가 일반적이었기 때문에, 단색 또는 흑백 계조의 데이터 전압만을 각각의 화소에 인가하여 검사를 수행하였다. 그러나 이 경우에는 액정패널 내 서로 인접한 데이터 라인들이 단락(short) 되더라도 해당 셀들에는 동일한 데이터 전압이 인가되기 때문 인접 데이터 라인들의 단락 불량을 화면으로 검출할 수 없었던 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 액정패널의 영상 비표시 영역에 액정 셀의 점등 검사 및 데이터 라인들 간의 단락 검사를 수행할 수 있는 회로가 단순한 구조로 설계 및 구성되도록 함으로써, 액정패널의 제조 이후 간단하고 용이하게 검사를 진행할 수 있도록 한 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
특히, 액정패널의 셀 검사회로가 적어도 하나의 데이터 라인 단위로 수직 패턴(Vertical Pattern)을 표시할 수 있도록 구현됨으로써, 인접 데이터 라인들의 단락 여부를 표시화면으로 검출할 수 있는 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
아울러, 서로 인접하게 배열되는 검출 회로의 데이터 신호 입력 라인들이 서로 다른 제조 단층에 구성되도록 함으로써, 서로 인접한 데이터 신호 입력 라인들 간의 단락을 방지할 수 있도록 한 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 바와 같이, 액정패널의 제조 이후 간단하고 용이하게 검사가 진행될 수 있도록 하기 위해서는 액정패널의 영상 비표시 영역에 액정 셀의 점등 검사 및 데이터 라인들 간의 단락 검사를 수행할 수 있는 셀 검사 회로가 단순한 구조로 설계 및 구성되도록 함으로써, 그 목적을 달성할 수 있다. 이를 위해 본 발명에 따른 셀 검사회로가 구비된 액정패널은 복수의 액정 셀이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하는 영상 표시부, 및 영상 비 표시부에 구성되며 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호 중 하나씩의 검사 신호를 적어도 하나의 데이터 입력 라인 단위로 선택해서 받고 영상 표시부에 배열된 복수의 데이터 라인 중 서로 인접한 적어도 하나씩의 데이터 라인에 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호를 데이터 신호로 각각 선택해서 공급하는 셀 검사회로를 포함한다.
또한, 전술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정패널을 포함한 액정 표시장치는 영상을 표시하는 영상 표시부, 및 영상 비 표시부에 구성되며 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호 중 하나씩의 검사 신호를 적어도 하나의 데이터 입력 라인 단위로 선택해서 받고 영상 표시부에 배열된 복수의 데이터 라인 중 서로 인접한 적어도 하나씩의 데이터 라인에 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호를 데이터 신호로 각각 선택해서 공급하는 셀 검사회로가 구성된 액정패널, 및 영상 표시부의 게이트 및 데이터 라인을 구동하는 적어도 하나의 구동 집적회로를 포함한다.
전술한 바와 같은 다양한 기술 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치는 액정패널의 영상 비표시 영역에 액정 셀의 점등 검사 및 데이터 라인들 간의 단락 검사를 수행할 수 있는 셀 검사 회로가 단순한 구조로 설계 및 구성되도록 함으로써, 액정패널의 제조 이후 간단하고 용이하게 검사가 진행되도록 하여 그 검사 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 액정패널의 셀 검사 회로가 적어도 하나의 데이터 라인 단위로 수직 패턴을 표시할 수 있도록 구현됨으로써, 인접한 데이터 라인들의 단락 여부를 표시 화면으로 검출할 수 있다. 아울러, 서로 인접하게 배열되는 데이터 신호 입력 라인들이 서로 다른 제조 단층에 구성되도록 함으로써 서로 인접한 데이터 신호 입력 라인들 간의 단락을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 다른 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액정패널의 셀 검사회로를 개략적으로 나타낸 회로도이다.
도 3은 도 2의 셀 검사회로 중 선택 회로 구성까지 구체적으로 나타낸 회로도이다.
도 4는 도 2에 도시된 신호 입력회로의 공정 레이아웃을 예시로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 I-I' 단면을 나타낸 공정 단면도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 다른 셀 검사회로가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치를 나타낸 구성도이다.
도 1의 액정패널(100)은 복수의 액정 셀이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하는 영상 표시부(102) 및 영상 표시부(102)의 주변부인 영상 비 표시부(104)로 구분되며, 영상 비 표시부(104)에는 액정 셀 검사를 수행하기 위한 셀 검사회로(150)가 구성된다.
구체적으로, 액정패널(100)의 영상 표시부(104)에는 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 각 액정 셀 영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor), TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소 전극, 화소 전극과 액정을 사이에 두고 구성된 공통전극으로 구성된다. TFT는 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔 펄스에 응답하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상 신호를 화소 전극에 공급한다. 액정 커패시터(Clc)는 화소 전극에 공급된 영상 신호와 공통전극에 공급된 공통전압의 차 전압을 충전하고, 그 차 전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 액정 커패시터(Clc)에는 스토리지 커패시터(Cst)가 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 여기서, n 및 m 은 0을 제외한 각각의 자연수이다.
셀 검사회로(150)는 영상 비 표시부(104)에 구비되는데, 셀 검사회로(150)는 적어도 하나의 데이터 입력 라인(Dal) 단위로 선택해서 전압 레벨이 서로 같거나 다른 복수의 검사 신호를 입력받는다. 그리고 영상 표시부(102)에 배열된 적어도 하나의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 단위로 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호가 데이터 신호(또는, 영상 신호)로 각각 공급되도록 선택 출력한다.
다시 말해, 셀 검사회로(150)는 외부신호 입력단(140)으로부터 입력되는 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호를 선택 신호에 따라 데이터 라인(DL1 내지 DLm)별로 선택하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 공급한다. 이때, 적어도 하나의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 단위로 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호가 데이터 신호로 각각 공급되도록 한다. 이를 위해, 셀 검사회로(150)는 데이터 라인(DL1 내지 DLm)들에 데이터 신호를 입력하기 용이한 위치에 구성됨이 바람직하다.
도 1에는 셀 검사회로(150)가 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)의 일 측 끝단인 상부측 신호 입력단에 인접하게 구성된 예를 도시하였으나, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 타 측 끝단인 하부측 신호 입력단에 인접하게 구성될 수도 있다.
도 2는 도 1에 도시된 액정패널의 셀 검사회로를 개략적으로 나타낸 회로도이다. 그리고 도 3은 도 2의 셀 검사회로 중 선택 회로 구성까지 구체적으로 나타낸 회로도이다.
도 2를 참조하면, 셀 검사회로(150)는 외부신호 입력단(140)으로부터의 검사 제어신호(SS)에 따라 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 서로 인접한 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 별로 각각 다르게 선택해서 입력받는 검사 신호 선택부(152), 및 외부신호 입력단(140)으로부터 입력되는 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 서로 인접한 적어도 하나의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)별로 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)가 데이터 신호로 각각 공급되도록 각 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 선택해서 출력하는 선택 출력부(154)를 포함한다.
복수의 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하는 데이터 구동부나 데이터 구동부와 타이밍 제어부가 집적된 구동 집적회로 등으로부터 데이터 신호가 입력되는 라인이다. 이에, 검사 신호 선택부(152)는 복수의 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)에 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 공급하되, 서로 인접한 서로 인접한 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 별로 각각 다른 전압 레벨의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 공급할 수 있도록 구성된다.
구체적으로, 검사 신호 선택부(152)는 검사 제어신호(SS)에 따라 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4) 중 제1 검사 신호(TS_1)를 4n-3번째인 제1 데이터 입력 라인(Dal1)으로 선택 공급하는 복수의 제1 스위칭 소자(Tr1), 검사 제어신호(SS)에 따라 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4) 중 제2 검사 신호(TS_2)를 4n-2번째인 제2 데이터 입력 라인(Dal2)으로 선택 공급하는 복수의 제2 스위칭 소자(Tr2), 검사 제어신호(SS)에 따라 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4) 중 제3 검사 신호(TS_3)를 4n-1번째인 제3 데이터 입력 라인(Dal3)으로 선택 공급하는 복수의 제3 스위칭 소자(Tr3), 및 검사 제어신호(SS)에 따라 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4) 중 제4 검사 신호(TS_4)를 4n번째인 제4 데이터 입력 라인(Dal4)으로 선택 공급하는 복수의 제4 스위칭 소자(Tr4)를 포함하여 구성된다.
검사 제어신호(SS)는 액정 셀 검사 기간에 검사 신호 선택부(152)에 구비된 복수의 제1 내지 제4 스위칭 소자(Tr1 내지 Tr4)를 동시에 인에이블시키거나 턴-온 시키도록 공급되는 신호이다.
제1 검사 신호(TS_1)는 제2 내지 제3 검사 신호(TS_2 내지 TS_4)와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로써, 미리 설정된 액정패널(100)의 공통전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호일 수 있다. 그리고 제2 검사 신호(TS_2)는 제1. 제3, 제4 검사 신호(TS_1,TS_1,TS_4)와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로써, 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호일 수 있다.
다음으로, 제3 검사 신호(TS_3)는 제1, 제2, 제4 검사 신호(TS_1,TS_2,TS_4)와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로써, 미리 설정된 공통 전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호일 수 있다. 그리고 제4 검사 신호(TS_4)는 제1 내지 제3 검사 신호(TS_1 내지 TS_3)와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로써, 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호일 수 있다.
이에, 복수의 제1 스위칭 소자(Tr1)는 액정 셀 검사시 검사 제어신호(SS)에 의해 턴-온되어 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4) 중 제1 검사 신호(TS_1)를 4n-3번째인 제1 데이터 입력 라인(Dal1)들로 각각 공급한다. 그리고 복수의 제2 스위칭 소자(Tr2)는 액정 셀 검사시 검사 제어신호(SS)에 의해 턴-온되어 제2 검사 신호(TS_2)를 4n-2번째인 제2 데이터 입력 라인(Dal2)들로 각각 공급한다.
이와 더불어, 복수의 제3 스위칭 소자(Tr3)는 액정 셀 검사시 검사 제어신호(SS)에 의해 턴-온되어 제1 검사 신호(TS_3)를 4n-1번째인 제3 데이터 입력 라인(Dal3)들로 각각 공급한다. 그리고 복수의 제4 스위칭 소자(Tr4)는 액정 셀 검사시 검사 제어신호(SS)에 의해 턴-온되어 제4 검사 신호(TS_4)를 4n번째인 제4 데이터 입력 라인(Dal4)들로 각각 공급한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 선택 출력부(154)는 외부로부터 입력되는 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 각각의 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)별 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 선택 출력하는바, 적어도 하나의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 단위로 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)가 데이터 신호로 각각 공급되도록 출력한다.
구체적으로, 선택 출력부(154)는 제1 및 제2 데이터 입력 라인(Dal1,Dal2)으로부터의 제1 및 제2 검사신호(TS_1,TS_2)를 입력받고, 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 서로 인접한 12n-11번째의 데이터 라인(DL1), 12n-10번째의 데이터 라인(DL2), 12n-9번째의 데이터 라인(DL3) 각각에 서로 다른 전압 레벨의 제1 또는 제2 검사 신호(TS_1,TS_2)를 교번시켜 출력하는 제1 선택부(DM1), 및 제1 및 제2 데이터 입력 라인(Dal1, Dal2)으로부터의 제1 및 제2 검사 신호(TS_1,TS_4)를 입력받고, 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 서로 인접한 12n-8번째의 데이터 라인(DL4), 12n-7번째의 데이터 라인(DL5), 12n-6번째의 데이터 라인(DL6) 각각에 서로 다른 전압 레벨의 제1 또는 제2 검사 신호(TS_1,TS_2)를 교번시켜 출력하는 제2 선택부(DM2)를 포함하여 구성된다.
또한, 선택 출력부(154)는 제3 및 제4 데이터 입력 라인(Dal3,Dal4)으로부터의 제3 및 제4 검사 신호(TS_3,TS_4)를 입력받고, 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 서로 인접한 12n-5번째의 데이터 라인(DL7), 12n-4번째의 데이터 라인(DL8), 12n-3번째의 데이터 라인(DL9) 각각에 서로 다른 전압 레벨의 제3 또는 제4 검사 신호(TS_3,TS_4)를 교번시켜 출력하는 제3 선택부(DM3), 및 제3 및 제4 데이터 입력 라인(Dal3,Dal4)으로부터의 제3 및 제4 검사 신호(TS_3,TS_4)를 입력받고, 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 서로 인접한 12n-2번째의 데이터 라인(DL10), 12n-1번째의 데이터 라인(DL11), 12n번째의 데이터 라인(DL12) 각각에 서로 다른 전압 레벨의 제3 또는 제4 검사 신호(TS_3,TS_4)를 교번시켜 출력하는 제4 선택부(DM4)를 더 포함하여 구성된다.
도 3을 참조하면, 제1 선택부(DM1)는 하이 또는 로우 레벨의 NM3 및 PM3 선택신호(NM3,PM3)에 응답해서는 제1 데이터 입력 라인(Dal1)으로부터의 제1 검사 신호(TS_1)를 12n-11번째의 데이터 라인(DL1)으로 공급한다. 그리고 NM2 및 PM2 선택신호(NM2,PM2)에 응답해서는 제2 데이터 입력 라인(Dal2)으로부터의 제2 검사 신호(TS_2)를 12n-10번째의 데이터 라인(DL2)으로 공급한다. 또한, NM1 및 PM1 선택신호(NM1,PM1)에 응답해서는 제1 데이터 입력 라인(Dal1)으로부터의 제1 검사 신호(TS_1)를 12n-9번째의 데이터 라인(DL3)으로 공급한다.
제2 선택부(DM2)는 하이 또는 로우 레벨의 NM3 및 PM3 선택신호(NM3,PM3)에 응답해서는 제2 데이터 입력 라인(Dal2)으로부터의 제2 검사 신호(TS_2)를 12n-8번째의 데이터 라인(DL4)으로 공급한다. 그리고 NM2 및 PM2 선택신호(NM2,PM2)에 응답해서는 제1 데이터 입력 라인(Dal1)으로부터의 제1 검사 신호(TS_1)를 12n-7번째의 데이터 라인(DL5)으로 공급한다. 또한, NM1 및 PM1 선택신호(NM1,PM1)에 응답해서는 제2 데이터 입력 라인(Dal2)으로부터의 제2 검사 신호(TS_2)를 12n-6번째의 데이터 라인(DL6)으로 공급한다.
제3 선택부(DM3)는 하이 또는 로우 레벨의 NM3 및 PM3 선택신호(NM3,PM3)에 응답해서는 제3 데이터 입력 라인(Dal3)으로부터의 제3 검사 신호(TS_3)를 12n-5번째의 데이터 라인(DL7)으로 공급한다. 그리고 NM2 및 PM2 선택신호(NM2,PM2)에 응답해서는 제4 데이터 입력 라인(Dal4)으로부터의 제4 검사 신호(TS_4)를 12n-4번째의 데이터 라인(DL8)으로 공급한다. 또한, NM1 및 PM1 선택신호(NM1,PM1)에 응답해서는 제3 데이터 입력 라인(Dal3)으로부터의 제3 검사 신호(TS_3)를 12n-3번째의 데이터 라인(DL9)으로 공급한다.
제4 선택부(DM4)는 하이 또는 로우 레벨의 NM3 및 PM3 선택신호(NM3,PM3)에 응답해서는 제4 데이터 입력 라인(Dal4)으로부터의 제4 검사 신호(TS_4)를 12n-2번째의 데이터 라인(DL10)으로 공급한다. 그리고 NM2 및 PM2 선택신호(NM2,PM2)에 응답해서는 제3 데이터 입력 라인(Dal3)으로부터의 제3 검사 신호(TS_3)를 12n-1번째의 데이터 라인(DL11)으로 공급한다. 또한, NM1 및 PM1 선택신호(NM1,PM1)에 응답해서는 제4 데이터 입력 라인(Dal4)으로부터의 제4 검사 신호(TS_4)를 12n번째의 데이터 라인(DL12)으로 공급한다.
이에 따라, 셀 검사회로(150)는 각각의 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 단위로 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 먼저 선택한 후, 복수의 선택 신호(NM1 내지 NM3, PM1 내지 PM3)에 응답하여 각 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)에 입력된 각각의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 선택 출력함으로써, 적어도 하나의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 단위로 서로 다른 전압 레벨의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)가 데이터 신호로 각각 공급되도록 할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 신호 입력회로의 공정 레이아웃을 예시로 나타낸 도면이다. 그리고, 도 5는 도 4의 I-I' 단면을 나타낸 공정 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 데이터 신호가 각각 입력되는 복수의 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 중 복수의 홀수번째 데이터 입력 라인(Dal1,Dal3)과 복수의 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal4,Dal4)은 적어도 하나의 절연층을 사이에 두고 서로 다른 제조 단층(Layer)에 각각 구성됨으로써, 서로 인접한 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 간의 단락을 방지할 수 있다.
예를 들어, 복수의 홀수번째 데이터 입력 라인(Dal1,Dal3)이 절연 기판(PAL)의 제1 단층(Lay1)에 구성된 경우, 제1 단층(Lay1)에는 적어도 하나의 절연층이 구성된다. 그리고 복수의 홀수번째 데이터 입력 라인(Dal1,Dal3)이 구성되지 않은 제2 단층(Lay2)이나 제3 단층(Lay3)에는 복수의 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal4,Dal4)이 구성될 수 있다.
또한, 외부로부터 검사 제어신호(SS)가 전송되는 제어신호 전송라인(SL)과 복수의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)가 각각 전송되는 복수의 검사신호 전송라인(TL1 내지 TL4)은 서로 동일한 제조 단층에 구성되되, 복수의 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)과는 서로 다른 제조 단층에 각각 구성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)이 형성되지 않은 제2 단층(Lay2)에 형성되거나, 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4) 각각의 형성 단층과는 동일해지지 않도록 유동적으로 다른 제조 단층에 형성될 수도 있다.
근래에는 액정패널에 구비되는 TFT 제조 공정 단층이 복수 층으로 구성되기도 하며, 액정패널에 터치 패널까지 복합적으로 결합된 터치 패널 형태로도 제조되고 있기 때문에, 제조 단층의 수가 점점 더 많아지고 있다. 따라서, 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)과 복수의 검사신호 전송라인(TL1 내지 TL4) 등의 신호 전송라인들은 서로 단락되는 불량을 방지할 수 있도록 다수의 제조 단층으로 나누어 구성할 수 있다.
셀 검사회로(150)의 제1 내지 4 스위칭 소자(Tr1 내지 Tr4)는 액정 셀의 TFT와 동일 단층에 구성되는 NMOS TFT가 될 수 있다. 이에 따라, 셀 검사회로(150)의 제1 내지 4 스위칭 소자(Tr1 내지 Tr4) 각각에 검사 제어신호(SS)를 공급하는 라인과 검사 신호를 공급하는 라인들은 제어신호 전송라인(SL) 및 검사신호 전송라인(TL1 내지 TL4)과 적어도 하나의 제1 콘택홀(Ct1)을 통해 전기적으로 접속된다.
이와 아울러, 각각의 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인(Dal1 내지 Dal4)에 각각의 스위칭 소자(Tr1 내지 Tr4)로부터의 검사 신호(TS_1 내지 TS_4)를 인가하는 각각의 라인들 또한 적어도 하나의 제2 콘택홀(Ct2)을 통해 전기적으로 접속된다.
한편, 도 1과 같이, 본 발명의 액정패널(100)과 구동 모듈 및 백 라이트 유닛을 결합하여 액정 표시장치로 제품화하는 경우, 액정패널(100)에는 영상 표시부(102)의 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 구동 타이밍을 제어함과 아울러, 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하여 액정 셀을 통해 영상이 표시되도록 하는 적어도 하나의 구동 집적회로(120)가 구비된다.
일 예로, 도 1에서는 영상 표시부(102)의 각 화소 즉, 액정 셀을 구동하기 위해 단일 칩으로 구성된 구동 집적회로(120)가 실장된 예를 제시하였으나, 액정패널(100)의 비표시 영역(104)이나 그리고 액정 패널(100)의 주변부에는 별도로 게이트 구동회로와 데이터 구동 집적회로 및 타이밍 제어회로가 각각 구성되어 액정 표시모듈을 이룰 수도 있다. 이어, 액정 패널(100)의 배면에는 액정 패널(100)로 광을 인가하기 위한 백 라이트 유닛이 더 구성된다.
이렇게, 전술한 바에 따르면 본 발명의 실시 예에 따른 셀 검사회로(150)가 구비된 액정패널 및 이를 포함한 액정 표시장치는 액정패널(100)의 영상 비표시 영역(104)에 액정 셀의 점등 검사 및 데이터 라인들 간의 단락 검사를 수행할 수 있는 셀 검사회로(150)가 단순한 구조로 설계 및 구성되도록 함으로써, 액정패널(100)의 제조 이후 간단하고 용이하게 검사가 진행되도록 하여 그 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 액정패널(100)의 셀 검사회로(150)가 적어도 하나의 데이터 라인 단위로 수직 패턴을 표시할 수 있도록 구현됨으로써, 인접 데이터 라인들이 단락 여부를 표시 화면으로 검출할 수 있다. 아울러, 서로 인접하게 배열되는 데이터 신호 입력 라인들이 서로 다른 제조 단층에 구성되도록 함으로써 서로 인접한 데이터 신호 입력 라인들 간의 단락을 방지할 수 있게 된다.
상기에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시 예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시 예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
100: 액정 패널
102: 영상 표시부
104: 영상 비 표시부
120: 구동 집적회로
140: 외부 신호 입력단
150: 셀 검사회로
152: 검사 신호 선택부
154: 선택 출력부

Claims (12)

  1. 복수의 액정 셀이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하는 영상 표시부; 및
    영상 비 표시부에 구성되며 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호 중 하나씩의 검사 신호를 적어도 하나의 데이터 입력 라인 단위로 선택해서 받고, 상기 영상 표시부에 배열된 복수의 데이터 라인 중 서로 인접한 적어도 하나씩의 데이터 라인에 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호를 데이터 신호로 각각 선택해서 공급하는 셀 검사회로를 포함하고,
    상기 셀 검사회로는
    외부로부터의 검사 제어신호에 따라 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 상기 복수의 검사 신호를 서로 인접한 데이터 입력 라인 별로 각각 다르게 선택해서 입력받는 검사 신호 선택부; 및
    외부로부터 입력되는 복수의 선택 신호에 응답하여 상기 적어도 하나씩의 데이터 라인 단위로 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호가 데이터 신호로 각각 공급되도록 상기 검사 신호 선택부에서 입력받은 상기 복수의 검사 신호를 선택해서 출력하는 선택 출력부;
    를 포함하는 셀 검사회로가 구비된 액정패널.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사 신호 선택부는
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 복수의 검사 신호 중 제1 검사 신호를 4n-3번째인 제1 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제1 스위칭 소자;
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제2 검사 신호를 4n-2번째인 제2 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제2 스위칭 소자;
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제3 검사 신호를 4n-1번째인 제3 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제3 스위칭 소자; 및
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제4 검사 신호를 4n번째인 제4 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제4 스위칭 소자;
    를 포함하는 셀 검사회로가 구비된 액정패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 검사 제어신호는
    액정 셀 검사 기간에 상기 복수의 제1 내지 제4 스위칭 소자를 동시에 인에이블시키거나 턴-온 시키는 신호이며,
    상기 제1 검사 신호는 상기 제2 내지 제3 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호이고,
    상기 제2 검사 신호는 상기 제1. 제3, 제4 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호이며,
    상기 제3 검사 신호는 상기 제1, 제2, 제4 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호이고,
    상기 제4 검사 신호는 상기 제1 내지 제3 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호인 셀 검사회로가 구비된 액정패널.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 셀 검사회로의 상기 복수의 데이터 입력 라인 중,
    복수의 홀수번째 데이터 입력 라인과 복수의 짝수번째 데이터 입력 라인은 적어도 하나의 절연층을 사이에 두고 서로 다른 제조 단층에 각각 구성되고,
    상기 검사 제어신호가 전송되는 제어신호 전송라인과 상기 복수의 검사 신호가 각각 전송되는 복수의 검사신호 전송라인은 서로 동일한 제조 단층에 형성되되, 상기 복수의 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인과는 서로 다른 제조 단층에 각각 구성된 셀 검사회로가 구비된 액정패널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 내지 4 스위칭 소자는
    상기 영상 표시부에 구성되는 박막 트랜지스터와 동일한 제조 단층에 구성됨으로써, 상기 제1 내지 4 스위칭 소자 각각에 상기 검사 제어신호를 공급하는 라인과 상기 각각의 검사 신호를 공급하는 별도의 라인들은 상기 제어신호 전송라인 또는 검사신호 전송라인과 적어도 하나의 제1 콘택홀을 통해 전기적으로 접속되는 셀 검사회로가 구비된 액정패널.
  7. 영상을 표시하는 영상 표시부, 및 영상 비 표시부에 구성되며 전압 레벨이 서로 다른 복수의 검사 신호 중 하나씩의 검사 신호를 적어도 하나의 데이터 입력 라인 단위로 선택해서 받고 상기 영상 표시부에 배열된 복수의 데이터 라인 중 서로 인접한 적어도 하나씩의 데이터 라인에 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호를 데이터 신호로 각각 선택해서 공급하는 셀 검사회로가 구성된 액정패널; 및
    상기 영상 표시부의 게이트 및 데이터 라인을 구동하는 적어도 하나의 구동 집적회로를 포함하고,
    상기 셀 검사회로는
    외부로부터의 검사 제어신호에 따라 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 상기 복수의 검사 신호를 서로 인접한 데이터 입력 라인 별로 각각 다르게 선택해서 입력받는 검사 신호 선택부; 및
    외부로부터 입력되는 복수의 선택 신호에 응답하여 상기 적어도 하나씩의 데이터 라인 단위로 서로 다른 전압 레벨의 상기 검사 신호가 데이터 신호로 각각 공급되도록 상기 검사 신호 선택부에서 입력받은 상기 복수의 검사 신호를 선택해서 출력하는 선택 출력부;
    를 포함하는 액정 표시장치.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 검사 신호 선택부는
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 극성과 전압 레벨 중 적어도 하나가 서로 다른 복수의 검사 신호 중 제1 검사 신호를 4n-3번째인 제1 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제1 스위칭 소자;
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제2 검사 신호를 4n-2번째인 제2 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제2 스위칭 소자;
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제3 검사 신호를 4n-1번째인 제3 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제3 스위칭 소자; 및
    상기 검사 제어신호에 따라 상기 복수의 검사 신호 중 제4 검사 신호를 4n번째인 제4 데이터 입력 라인으로 선택 공급하는 복수의 제4 스위칭 소자;
    를 포함하는 액정 표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 검사 제어신호는
    액정 셀 검사 기간에 상기 복수의 제1 내지 제4 스위칭 소자를 동시에 인에이블시키거나 턴-온 시키는 신호이며,
    상기 제1 검사 신호는 상기 제2 내지 제3 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호이고,
    상기 제2 검사 신호는 상기 제1. 제3, 제4 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호이며,
    상기 제3 검사 신호는 상기 제1, 제2, 제4 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 높은 정극성 전압 레벨의 신호이고,
    상기 제4 검사 신호는 상기 제1 내지 제3 검사 신호와는 다른 전압 레벨의 전기적인 신호로서 미리 설정된 공통 전압보다 낮은 부극성 전압 레벨의 신호인 셀 검사회로가 구비된 액정 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 셀 검사회로의 상기 복수의 데이터 입력 라인 중,
    복수의 홀수번째 데이터 입력 라인과 복수의 짝수번째 데이터 입력 라인은 적어도 하나의 절연층을 사이에 두고 서로 다른 제조 단층에 각각 구성되고,
    상기 검사 제어신호가 전송되는 제어신호 전송라인과 상기 복수의 검사 신호가 각각 전송되는 복수의 검사신호 전송라인은 서로 동일한 제조 단층에 형성되되, 상기 복수의 홀수번째 및 짝수번째 데이터 입력 라인과는 서로 다른 제조 단층에 각각 구성된 액정 표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 내지 4 스위칭 소자는
    상기 영상 표시부의 박막 트랜지스터와 동일한 제조 단층에 구성되는 박막 트랜지스터로 구성됨으로써, 상기 제1 내지 4 스위칭 소자 각각에 상기 검사 제어신호를 공급하는 라인과 상기 각각의 검사 신호를 공급하는 별도의 라인들은 상기 제어신호 전송라인 또는 검사신호 전송라인과 적어도 하나의 제1 콘택홀을 통해 전기적으로 접속되는 액정 표시장치.
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