KR20040072285A

KR20040072285A - 연성회로기판의 검사 장치

Info

Publication number: KR20040072285A
Application number: KR1020030008286A
Authority: KR
Inventors: 최길수; 이건호; 민병찬; 채종석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2003-02-10
Publication date: 2004-08-18

Abstract

수동 소자가 실장된 연성회로기판의 불량을 검사할 수 있는 연성회로기판의 검사 장치가 개시된다. 연성회로기판의 검사 장치는 측정부, 중앙 처리부 및 표시부를 포함한다. 측정부는 중앙 처리부의 제어 신호에 응답하여 연성회로기판 상에 실장된 커패시터의 정전용량을 측정하고, 측정된 정전용량을 중앙 처리부로 전송한다. 중앙 처리부는 측정된 정전용량과 커패시터의 기준값을 비교하여 커패시터의 불량을 판단한다. 판단된 결과는 표시부로 전송되어 사용자는 표시부를 통해 커패시터의 상태를 확인한다. 이로써, 연성회로기판 상에 실장된 커패시터의 불량의 판단에 따라서 연성회로기판의 동작 특성을 검사할 수 있다.

Description

연성회로기판의 검사 장치{APPARATUS FOR TESTING FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 연성회로기판의 검사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수동 소자가 실장된 연성회로기판의 불량을 검사할 수 있는 연성회로기판의 검사 장치에 관한 것이다.

최근에는 비정질형 액정표시장치에서도 다결정형 액정표시장치와 같이 액정표시패널의 어레이 기판 상에 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로를 형성함으로써 조립공정의 수를 감소하고자 하는 기술 개발에 힘쓰고 있다.

비정질형 액정표시장치는 픽셀 어레이가 형성된 표시영역 및 상기 표시영역의 주변영역을 갖는 어레이 기판을 구비한다. 상기 어레이 기판 상에는 상기 주변영역에 대응하여 다수의 데이터 구동칩 및 게이트 구동칩이 실장된다.

이때, 상기 다수의 데이터 구동칩의 출력 단자들은 복수의 데이터 라인에 연결되고, 다수의 게이트 구동칩의 출력 단자들은 복수의 게이트 라인에 연결된다. 상기 데이터 구동칩 및 게이트 구동칩의 입력 단자들은 연성인쇄회로기판을 통해 통합 인쇄회로기판(미도시)과 연결된다.

기존에 상기 연성회로기판 상에 실장되었던 상기 게이트 및 데이터 구동칩이 상기 어레이 기판 상에 실장됨으로써, 상기 연성회로기판에는 상기 게이트 및 데이터 구동칩으로 제공되는 각종 신호를 안정화시키기 위한 다수의 수동소자가 실장된다.

이와 같이, 상기 어레이 기판 내에 상기 데이터 및 게이트 구동칩을 장착하는 구조는 제조 원가를 절감시키고 구동 회로의 일체화로 전력 손실을 최소화할 수있다.

그러나, 상기 연성회로기판 상에 실장되는 부품이 수동소자들로 변경됨으로써, 기존의 검사 장치로는 상기 연성회로기판의 동작 상태를 검사하는 데에는 어려움이 따른다.

따라서, 본 발명의 목적은 수동 소자가 실장된 연성회로기판의 동작 특성을 검사하기 위한 연성회로기판의 검사 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 연성회로기판을 갖는 액정표시장치의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치를 나타낸 블럭도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치를 나타낸 블럭도이다.

도 4는 도 3에 도시된 측정부와 연성회로기판의 연결 관계를 구체적으로 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

200 : 연성회로기판 300 : 액정표시장치

400 : 연성회로기판의 검사 장치 410, 440 : 측정부

411 : 제1 측정핀 412 : 제2 측정핀

420 : 중앙 처리부 430 : 표시부

442a ~ 442e : 제2 내지 제6 측정핀 442 : 측정바

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연성회로기판의 검사 장치는, 외부 장치로부터 제공되는 전기적인 신호를 상기 액정표시패널 상에 실장되어 구동 신호를 제공하는 구동칩으로 제공하기 위한 연성회로기판을 검사한다.

상기 연성회로기판의 검사 장치는 측정부, 중앙 처리부 및 표시부를 포함한다. 상기 측정부는 제어 신호에 응답하여, 상기 연성회로기판 상에 실장되어 상기 전기적인 신호를 안정화하는 수동소자의 동작 상태를 측정하여 데이터를 출력한다. 상기 중앙 처리부는 상기 측정부로 상기 제어 신호를 제공하고, 상기 측정부로부터 상기 데이터를 입력받아 미리 설정된 상기 수동소자의 기준값을 비교하여 상기 수동소자의 동작 상태를 판단하고, 상기 동작 상태를 나타내는 상태 신호를 출력한다. 또한, 상기 표시부는 상기 중앙 처리부로부터의 상기 상태 신호에 응답하여 사용자에게 상기 수동소자의 동작 상태를 표시한다.

이러한 연성회로기판의 검사 장치에 따르면, 측정부는 연성회로기판 상에 실장된 커패시터의 정전용량을 측정하고, 중앙 처리부는 측정된 정전용량에 근거하여 커패시터의 불량을 판단한다. 따라서, 상기 연성회로기판의 동작 특성을 검사할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 연성회로기판을 갖는 액정표시장치의 평면도이다.

도 1을 참조하면, 액정표시장치(300)는 어레이 기판(100), 컬러필터기판(200) 및 상기 어레이 기판(100)과 상기 컬러필터기판(200)과의 사이에 개재된 액정층(미도시)으로 이루어진 액정표시패널(100)을 포함한다.

상기 어레이 기판(100)은 제1 방향으로 연장된 게이트 라인(GL) 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 연장된 데이터 라인(DL)에 의해서 구획되는 다수의 화소 영역이 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 상기 화소 영역 각각에는 상기 게이트 라인(GL)과 상기 데이터 라인(DL)에 연결된 박막 트랜지스터(110) 및 상기 박막 트랜지스터(110)에 결합된 화소 전극(120)이 구비된다.

상기 박막 트랜지스터(110)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 연결되고, 소오스 전극은 상기 데이터 라인(DL)에 연결되며, 드레인 전극은 화소 전극(120)에 연결된다. 따라서, 상기 게이트 라인(GL)으로 제공되는 주사 신호에 의해서 상기 박막 트랜지스터(110)가 턴-온되면, 상기 데이터 라인(DL)으로 제공되는 영상 신호는 상기 박막 트랜지스터(110)를 통해 상기 화소 전극(120)으로 인가된다.

상기 액정표시장치(300)는 외부 장치로부터 제공되는 전기적인 신호를 상기 주사 신호로 변환하여 상기 게이트 라인(GL)으로 제공하기 위한 게이트 구동부(미도시) 및 상기 영상 신호를 상기 데이터 라인(DL)으로 제공하기 위한 데이터 구동부(미도시)를 더 구비한다. 여기서, 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부는 하나의 구동칩(130) 내에 집적된다.

상기 어레이 기판(110)은 상기 다수의 화소 영역이 구비된 영역으로써 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)의 주변에 형성된 주변 영역(PA)으로 이루어진다. 상기 구동칩(130)은 상기 주변 영역(PA) 내에 실장된다.

상기 액정표시장치(300)는 상기 구동칩(130)에 각종 신호를 제공하기 위한 연성회로기판(200)을 더 구비한다. 상기 연성회로기판(200)은 유연성 필름으로 이루어지고, 상기 연성회로기판(200)의 입력부는 외부 장치(컴퓨터 등)(미도시)로부터 제공되는 전기적인 신호를 상기 액정표시장치(300)에 이용되는 각종 신호로 변화하기 위한 메인회로기판(미도시)에 연결된다. 또한, 상기 연성회로기판(200)의 출력부는 상기 주변 영역(PA)에 부착되어 상기 구동칩(130)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 연성회로기판(200)은 상기 메인회로기판으로부터 인가된 각종 구동신호를 상기 구동칩(130)으로 제공하는 역할을 수행한다.

상기 연성회로기판(200)의 표면에는 각종 수동 소자들이 실장된다. 상기 수동 소자들은 상기 구동칩(130)으로 제공되는 전압을 소정의 시간동안 일정한 상태로 유지시킴으로써 안정화하는 커패시터들(C) 및 저항들로 이루어진다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치를 구체적으로나타낸 블록도이다. 도 2에서는 연성회로기판(200) 상에 실장된 커패시터(C)의 불량을 검사하는 연성회로기판의 검사 장치(400)를 예로 들어 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치(400)는 연성회로기판(200) 상에 실장된 커패시터(C)의 전기적인 특성을 측정하기 위한 측정부(410) 및 상기 측정부(410)에 연결되어 상기 커패시터(C)의 상태를 판단하기 위한 중앙 처리부(420)를 포함한다.

상기 커패시터(C)는 제1 및 제2 단(T1, T2)을 구비하고, 상기 제1 단(411)에는 접지 전압이 인가되고, 상기 제2 단(412)에는 구동전압이 제공된다.

상기 측정부(410)는 상기 제1 단(T1)에 전기적으로 연결되는 제1 측정핀(411) 및 상기 커패시터(C)의 제2 단(T2)에 전기적으로 연결되는 제2 측정핀(412)으로 이루어진다. 상기 제1 측정핀(411) 및 상기 제2 측정핀(412)으로부터 측정된 전류 또는 전압값에 따라서 상기 커패시터(C)의 정전용량을 측정한다.

여기서, 상기 커패시터(C)의 정전용량을 측정하는 방법은 일반적으로 알려져 있는 방법이 적용된다.

첫 번째 방법은 상기 커패시터에 인가한 전압이 소정의 상태까지 충전하는데 걸리는 시간을 측정하여 상기 커패시터의 정전용량을 측정하는 방법이다.

또한, 두 번째 방법은 상기 커패시터의 주파수를 측정하여 상기 커패시터의 시정수를 구함으로써 상기 커패시터의 정전용량을 측정하는 방법이다.

세 번째 방법은, 정전용량은 다음과 같은 수학식을 만족하기 때문에, 상기 수학식에 의하여 정전용량을 측정하는 방법이다.

C = dQ/dV

여기서, dV는 커패시터 양단의 전압의 미분변화, dQ는 평판상에서의 전하의 미분 변화량이다.

상기 커패시터(C)의 정전용량을 측정하는 방법은 당업자에게 알려져 있기 때문에 구체적인 설명은 생략한다.

상기 측정부(410)는 상기 중앙 처리부(420)로부터 제공되는 제어 신호에 의해서 동작된다. 상기 측정부(410)로 상기 제어 신호가 제공되면, 상기 측정부(410)는 상기 커패시터(C)의 정전용량을 측정하고, 상기 측정된 정전용량을 상기 중앙 처리부(420)로 전송한다.

상기 측정부(410)를 통해 측정된 정전용량은 상기 중앙 처리부(420)로 제공된다. 상기 중앙 처리부(420)는 상기 측정부(410)로부터 상기 측정된 정전용량을 전송받고, 상기 측정된 정전용량과 미리 설정된 상기 커패시터(C)의 임계 정전용량과 비교하여 상기 커패시터(C)의 상태를 검사한다.

상기 연성회로기판의 검사 장치(400)는 상기 중앙 처리부(420)로부터 출력되는 상기 커패시터(C)의 상태를 나타내는 출력신호에 따라서 상기 사용자가 시각 또는 청각적으로 확인할 수 있도록 표시하기 위한 표시부(430)를 더 구비한다.

구체적으로, 상기 중앙 처리부(420)는 비교한 결과에 따라서 상기 커패시터(C)의 상태 정보를 담고 있는 출력신호를 상기 표시부(430)로 제공한다. 즉, 상기 임계 정전용량과 측정된 정전용량이 동일하면, 상기 커패시터(C)가 정상적으로 동작되기 때문에 상기 중앙 처리부(420)는 정상 신호를 상기 표시부(430)로 전송한다. 상기 표시부(430)는 상기 정상 신호에 따라서 상기 커패시터(C)의 정상 상태를 상기 사용자가 확인할 수 있도록 표시한다.

또한, 상기 임계 정전용량과 측정된 정전용량이 서로 다를 경우, 상기 커패시터(C)는 비정상적으로 동작하기 때문에 상기 중앙 처리부(420)는 불량 신호를 상기 표시부(430)로 전송한다. 상기 표시부(430)는 상기 불량 신호에 따라서 상기 커패시터(C)의 불량 상태를 상기 사용자가 확인할 수 있도록 표시한다.

예를 들어, 상기 표시부(430)는 표시 장치를 이용하여 상기 불량 상태를 모니터링하는 방법 및 경고음을 내는 방법으로 상기 커패시터(C)의 불량 상태를 표시할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치를 나타낸 블록도이고, 도 4는 도 3에 도시된 측정부의 측정바를 구체적으로 나타낸 도면이다. 단, 도 2에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 설명은 생략한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성회로기판의 검사 장치(400)는 측정부(440), 중앙 처리부(420) 및 표시부(430)를 포함한다.

상기 연성회로기판(200)에는 일렬로 배치되는 제1 내지 제5 커패시터(C1, C2, C3, C4, C5))가 실장된다. 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5) 각각의 제1 단(CT1, CT2, CT3, CT4, CT5)은 상기 접지 단자(GND)에 공통적으로 연결되어 접지 전압을 인가받는다. 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 제2 단(CT6, CT7,CT8, CT9, CT10)에는 구동 전압이 제공된다.

상기 측정부(440)는 제1 측정핀(441) 및 상기 측정바(442)로 이루어진다. 상기 제1 측정핀(441)은 상기 연성회로기판(200)의 접지 단자(GND)에 연결되어 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5) 각각의 제1 단(CT1 ~ CT5)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 측정바(442)는 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 제2 단(CT6 ~ CT10)에 각각 연결되는 다수의 제2 내지 제6 측정핀(442a, 442b, 442c, 442d, 442e)을 구비한다.

따라서, 상기 측정부(440)는 일렬로 배열된 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 전류 또는 전압값을 각각 동시에 측정할 수 있다. 이후, 상기 측정부(440)는 상기 전류 또는 전압값에 따라서 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5) 각각의 정전용량을 측정한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 측정핀(441)은 상기 접지 단자(GND)에 전기적으로 접속되고, 상기 측정바(442)의 제2 내지 제6 측정핀(442a ~ 442e)은 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 제2 단(CT6 ~ CT10)과 직접적으로 연결된다.

여기서, 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 제1 단(CT1 ~ CT5)은 상기 연성회로기판(200)의 접지 단자(GND)에 공통적으로 연결되기 때문에, 상기 제1 측정핀(441)이 상기 접지 단자(GND)에 전기적으로 접속되는 것에 의해서 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 제1 단(CT1 ~ CT5)과 전기적으로 접속될 수 있다.

이후, 상기 측정부(440)는 상기 제1 측정핀 및 측정바(441, 442)를 통해 측정된 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 정전용량을 상기 중앙 처리부(420)로제공한다.

상기 중앙 처리부(420)는 상기 측정부(410)로부터 측정된 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 정전용량을 각각 전송받는다. 이후, 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 측정된 정전용량과 미리 설정되어 있는 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C4)의 임계 정전용량을 각각 비교함으로써, 상기 제1 내지 제5 커패시터(C1 ~ C5)의 불량을 판단한다.

상기 연성회로기판의 검사 장치(400)는 상기 중앙 처리부(420)로부터 출력되는 불량 판단 신호에 따라서 상기 사용자가 시각 또는 청각적으로 확인할 수 있도록 표시하기 위한 표시부(430)를 더 구비한다.

이상에서는, 상기 연성회로기판의 검사 장치(400)가 상기 연성회로기판(200) 상에 실장된 커패시터(C)의 불량을 검사하는 구조만을 설명하였다. 그러나, 상기 연성회로기판의 검사 장치(400)는 상기 커패시터(C) 뿐만 아니라 저항의 상태도 검사할 수 있다.

이러한 연성회로기판의 검사 장치에 따르면, 측정부는 중앙 처리부의 제어 신호에 응답하여 연성회로기판 상에 실장된 커패시터의 정전용량을 측정하고, 측정된 정전용량을 중앙 처리부로 전송한다. 중앙 처리부는 측정된 정전용량과 커패시터의 기준값을 비교하여 커패시터의 불량을 판단한다. 판단된 결과는 표시부로 전송되고 사용자는 표시부를 통해 커패시터의 상태를 확인할 수 있다.

따라서, 구동칩이 상기 액정표시패널 상에 실장된 경우 상기 연성회로기판상에 실장되어 있는 상기 커패시터의 불량을 판단함으로써, 상기 연성회로기판의 동작 특성을 검사할 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

액정표시패널 상에 실장된 구동칩에 연결되어 전기적인 신호를 제공하는 연성회로기판을 검사하기 위한 장치는,

제어 신호에 응답하여, 상기 연성회로기판 상에 실장되어 상기 전기적인 신호를 안정화하는 수동소자의 동작 상태를 측정하여 데이터를 출력하기 위한 측정부;

상기 측정부로 상기 제어 신호를 제공하고, 상기 측정부로부터 상기 데이터를 입력받아 미리 설정된 상기 수동소자의 기준값과 비교하여 상기 수동소자의 동작 상태를 판단하며, 상기 동작 상태를 나타내는 상태 신호를 출력하는 중앙 처리부; 및

상기 중앙 처리부로부터의 상기 상태 신호에 응답하여 사용자에게 상기 수동소자의 동작 상태를 표시하기 위한 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판의 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 수동소자는 접지전압이 제공되는 제1 단자 및 구동전압이 제공되는 제2 단자를 갖는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판의 검사 장치.
제2항에 있어서, 상기 측정부는 상기 제1 단자에 연결된 제1 측정핀 및 상기제2 단자에 연결된 제2 측정핀을 구비하여, 상기 커패시터의 정전용량을 측정하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판의 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 수동소자는 일렬로 배열된 다수의 커패시터를 포함하고,

상기 커패시터 각각은 접지단자에 연결되어 접지전압이 제공받는 제1 단자 및 구동전압이 제공되는 제2 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 연성회로기판의 검사 장치.
제4항에 있어서, 상기 측정부는 상기 접지단자에 연결된 제1 측정핀 및 상기 각 커패시터의 제2 단자에 연결된 다수의 제2 측정핀을 구비하는 측정바로 이루어져, 상기 커패시터 각각의 정전용량을 측정하는 것을 특징으로 하는 연성회로기판의 검사 장치.