KR20070093800A - 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판 및 이를 이용한표시용 기판의 검사 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판 및 이것을 이용하는 표시용 기판의 검사 방법은, 입력 용량을 작게 하여, 교류 신호를 스위칭 소자에 작용시키는 것을 가능하게 하기 위한 것이다. 센서 기판은 가요성 기판과, 각각이 상기 화소 전극에 일대일의 형태로 마주보는 것이 가능하도록 상기 가요성 기판의 한 쪽 면에 형성된 박막의 다수의 센서 전극과, 상기 가요성 기판에 형성된 박막의 다수의 검출 소자로서 각각이 상기 센서 전극에 일대일의 형태로 접속된 검출 소자를 포함한다.
표시용 기판, 센서 기판, 가요성 기판, 센서 전극, 검출 소자, 교류 신호, 스위칭 소자

Description

표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판 및 이를 이용한 표시용 기판의 검사 방법{Sensor Substrate for Display Panel Inspection, and Method for Inspecting Display Panel Using the Sensor Substrate}
도1은 본 발명에 따른 검사 장치의 하나의 실시예를 나타낸 정면도이다.
도2는 도1에 나타낸 검사 장치의 평면도로서 센서 기판 및 반송 장치의 일부 그리고 그것을 지지하는 부재의 일부를 생략한 평면도이다.
도3은 도1에 나타낸 검사 장치의 우측면도이다.
도4는 반송 장치 및 센서 헤드의 관계를 나타낸 확대 정면도이다.
도5는 홀더 기구 및 홀더 반송 기구 그리고 프로브 장치의 하나의 실시예를 확대하여 나타낸 평면도이다.
도6은 도5에 있어서의 6-6선에 따른 단면도이다.
도7은 센서 기판의 하나의 실시예를 나타낸 저면도이다.
도8은 센서 회로의 하나의 실시예를 나타낸 도면이다.
도9는 표시용 기판의 일부를 확대하여 나타낸 도면이다.
도10은 검사 방법을 설명하기 위한 신호파형을 나타낸 도면이다.
도11은 검사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명*
10: 검사 장치 12: 표시용 기판
14: 화소 전극 16: 스위칭 소자
18: 게이트 배선 20: 소스 배선
22, 24: 제1 및 제2 단자 30: 프레임
32: 반송 장치 34: 센서 기판
36: 전달 장치 38: 센터링 장치
44, 46: 제1 및 제2 반송 부재 48: 베이스 판
50: 조립 장치 58: 반송 보조 장치
60: 지지(支持) 부재 62: 기판 홀더
64, 76: 액추에이터 66: 상하 이동 기구
68: 스토퍼(stopper) 70: 홈(凹所)
72: 로드(rod) 74: 부시(bush)
78: 센서 회로 80, 86: 배선
82: 센서 기판 84: 플랫 케이블
88: 트랜지스터(transistor) 90: 센서 전극
91: 증폭기 92: 출력 다이오드
93: 부하 저항기 94: 게이트 펄스 발생기
95: 입력 용량 96: 고주파 발생기
98: 승강 핀 100: 센터링 핀
102: 프로브 장치 104: 프로브 암(probe arm)
106: 브래킷(bracket) 108: 회동축(回動軸)
110, 112: 제1 및 제2 프로브 116: 연결편(連結片)
발명의 분야
본 발명은 표시용 기판(display panel), 특히 화소 요소의 불량 여부의 검사에 이용하는 센서 기판(sensor base plate) 및 이를 이용하여 표시용 기판, 특히 화소 요소를 검사하는 방법에 관한 것이다.
발명의 배경
액정 표시 패널의 유리 기판과 같은 표시용 기판은 일반적으로 각각이 적어도 제1, 제2 및 제3의 전극을 갖는 다수의 스위칭 소자(switching element)와, 이 스위칭 소자에 일대일의 형태로 대응하여 설치되고, 이 대응하는 스위칭 소자의 제1 전극에 접속된 다수의 화소 전극을 구비한다.
그러한 표시용 기판은 각각이 스위칭 소자와 화소 전극을 포함하는 화소 요소의 불량 여부를 검사 받는다. 그러한 검사를 행하는 검사 방법의 하나로서, 특허 문헌 1에 기재된 기술을 들 수 있다.
[특허문헌 1] 일본특허공개 평7-152353호 공보
특허문헌 1에 기재된 종래기술은 봉(棒) 타입의 프로브(probe)를 검출 소자(detecting element)로서 이용하고, 상기 프로브의 단면(端面)을 화소 전극(pixel electrode)과 마주보게 한 상태로, 교류 신호(alternate current signal)를 스위칭 소자의 제2 및 제3 전극의 어느 한 쪽에 작용시킴과 동시에, 직류 신호(direct current signal)를 스위칭 소자의 제2 및 제3 전극의 다른 쪽에 작용시키고, 이 때 프로브에 흐르는 전류를 검출하고, 검출한 전류를 이용하여, 각 화소 요소의 불량 여부를 판정했다.
그러나 상기의 종래기술에서는, 스위칭 소자의 제2 및 제3 전극의 한 쪽에 교류 신호를 작용시킴에도 불구하고, 프로브가 길고, 프로브의 단면(화소 전극과 마주보는 면)으로부터 프로브에 접속된 신호검출용 검출 소자까지의 거리가 길어지므로, 프로브와 어스(earth) 간에 발생하는 이른바 입력 용량(기생 용량, 寄生容量)이 지나치게 커진다. 그 결과, 큰 검출 신호를 얻을 수 없으며, 화소 요소의 불량 여부를 정확하게 검사할 수 없다.
본 발명은, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은, 입력 용량을 작게 하여, 교류 신호를 스위칭 소자에 작용시키는 것을 가능하게 하는데 있다.
본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다. 이하 본 발명의 내용을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 센서 기판은 각각이 적어도 제1, 제2 및 제3의 전극을 갖는 다수의 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 일대일의 형태로 대응하여 설치되고, 각각이 대응하는 스위칭 소자의 제1 전극에 접속된 다수의 화소 전극을 구비하는 표시용 기판의 검사, 특히 스위칭 소자의 검사에 이용된다.
그러한 센서 기판은, 가요성 기판(flexible base plate)과, 각각이 상기 화소 전극에 일대일의 형태로 마주보는 것이 가능하도록 상기 가요성 기판의 한 쪽 면에 형성된 박막의 다수의 센서 전극(sensor electrode)과, 상기 가요성 기판에 형성된 박막의 다수의 검출 소자로서 각각이 대응하는 상기 센서 전극에 접속된 검출 소자를 포함한다.
상기 다수의 센서 전극은 적어도 일렬로 배치되어 있어도 좋다. 또한 각 센서 전극은 원형, 사각형 및 타원형 중 어느 하나의 형상을 가질 수 있다.
각 스위칭 소자는 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 검사 방법은 상기와 같은 센서 기판을 이용하여, 상기와 같은 표시용 기판, 특히 스위칭 소자의 검사에 적용된다.
그와 같은 검사 방법은 상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 하는 제1 스텝과, 적어도 상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 하는 동안에, 상 기 제2 및 제3 전극의 어느 한 쪽에 교류 신호를 작용시킴과 동시에, 상기 제2 및 제3 전극의 다른 쪽에 직류 신호를 작용시키는 제2 스텝과, 상기 교류 신호 및 직류 신호를 각각 상기 제2 및 제3의 전극에 작용시키는 동안에, 상기 센서 전극에 얻어지는 전기 신호를 상기 검출 소자로 검출하는 제3 스텝을 포함한다.
상기 교류 신호는 고주파 신호(high frequency signal)인 것이 바람직하다.
상기 센서 기판은 상기 다수의 센서 전극을 전기 절연성 기판(electric insulating plate)의 한 쪽 면에 적어도 일렬로 배열하고 있으며, 상기 제1, 제2 및 제3 스텝의 적어도 하나는, 상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 한 상태로, 상기 표시용 기판과 상기 센서 기판을 상기 센서 전극의 배열 방향과 교차하는 방향으로 상대적으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 제2 스텝은, 사각형 파상(波狀)의 상기 직류 신호를 상기 다수의 스위칭 소자에 순차적으로 공급함과 동시에, 교류 신호를 상기 다수의 스위칭 소자에 순차적 또는 연속적으로 공급하는 것을 포함할 수 있다.
[용어에 대하여]
이하, 도1에 있어서, 좌우방향을 X방향 또는 좌우방향(즉, 표시용 기판의 반송방향)이라 하고, 지면(紙面)에 수직인 방향을 전후방향 또는 Y방향이라 하며, 상하방향을 상하방향 또는 Z방향이라 한다. 그러나 그 방향들은 검사해야 할 표시용 기판을 검사 장치(inspection system)에 배치하는 자세, 즉 검사 장치에 배치된 표시용 기판의 자세에 따라 달라진다.
따라서 상기 방향은 실제의 검사 장치에 따라, X방향 및 Y방향이, 수평면, 수평면에 대해 경사진 경사면, 및 수평면에 수직인 수직면 중 어느 하나의 면내(面內)가 되도록 결정하는 것도 바람직하고, 그들 면의 조합이 되도록 결정하는 것도 바람직하다.
실시예
도1 내지 도3을 참조하면, 검사 장치(10)는 액정 표시 패널에 이용되는 유리 기판과 같은 사각형의 표시용 기판(12)의 통전 시험에 이용된다.
[표시용 기판의 설명]
표시용 기판(12)은 각각이 액정 표시 패널로 분할되는 다수의 표시용 기판 영역을 한 쪽 면에 구비하는 다면취 유리 기판이다. 각 표시용 기판 영역은 도9에 나타낸 바와 같이, 각각이 사각형의 화소 전극(14)과 이 화소 전극(14)에 접속된 스위칭 소자(16)를 구비하는 다수의 화소 영역(즉, 셀 영역)을 매트릭스(matrix) 형상으로 갖고 있다.
각 화소 전극(14)은 표시용 기판(12)과 평행한 박막형 전극이며, 또한 도9에 나타낸 예에서는 대응하는 화소 영역과 거의 동일한 크기를 갖는 사각형의 평면형상을 갖고 있다.
각 스위칭 소자(16)는 도9에 나타난 예에서는 소스 전극(source electrode), 드레인 전극(drain electrode) 및 게이트 전극(gate electrode)을 갖는 전계효과형 의 박막 트랜지스터이며, 또한 소스 전극 및 드레인 전극의 어느 한 쪽이 대응하는 화소 전극(14)에 접속되어 있다.
X방향으로 정렬하는 스위칭 소자(16)의 게이트 전극은 공통의 게이트 배선(18)에 접속되어 있으며, Y방향으로 정렬하는 스위칭 소자(16)의 소스 전극 및 드레인 전극의 다른 쪽은 공통 배선(20)에 접속되어 있다.
이하, 설명을 용이하게 하기 위하여, 드레인 전극이 화소 전극(14)에 접속되고, 소스 전극이 배선(20)에 접속되어 있는 것으로 한다. 따라서 배선(20)은 소스 배선으로서 작용한다.
도5 및 도9에 나타낸 바와 같이, 표시용 기판(12)에 형성된 모든 게이트 배선(18) 및 모슨 소스 배선(20)은 각각 제1 및 제2 단자(22 및 24)에 공통으로 접속되어 있다. 도5 및 도9는 이해를 용이하게 하기 위하여, 다수의 게이트 배선(18) 및 소스 배선(20)을 생략하여 나타내고 있다.
제1 및 제2 단자(22 및 24)는 검사를 위한 또는 표시용 기판(12)의 정전기를 제거하기 위한 단락링(short-circuit ring)이며, 최종적으로는 각 표시용 기판 영역으로부터 분리된다.
[검사 장치의 설명]
도1 내지 도7을 참조하면, 검사 장치(10)는 해당 검사 장치의 각종 기계 장치를 지지하는 지지대로서 작용하는 프레임(frame)(30)과, 표시용 기판(12)을 좌우방향으로 반송하는 반송 장치(32)와, 표시용 기판(12)으로부터의 전기 신호를 검출 하는 검출 헤드(detecting head) 즉 센서 기판(34)과, 표시용 기판(12)을 수용하고 전달하는 한 쌍의 전달 장치(36)와, 한 쪽 전달 장치(36)에 수용된 표시용 패널(12)의 센터링(centering)을 행하는 센터링 장치(38)를 포함한다.
프레임(30)은 센서 기판(34)으로부터의 전기 신호를 바탕으로, 화소 요소의 불량 여부, 불량 화소 요소를 포함하는 화소(불량 화소)의 위치(좌표 위치), 그 불량 화소를 포함하는 표시용 기판 영역의 위치(좌표 위치) 등을 확인하여 기억하는 테스터부(testor unit)(40)와, 검사 장치(10)에 구비된 각종 기계 장치를 제어하는 제어부(42)를 수납하고 있다. 테스터부(40)와 제어부(42)는 전기적으로 접속되어 있다.
반송 장치(32)는 상하방향(Z방향)으로 간격을 두고 좌우방향(X방향)으로 평행하게 연장된 한 쌍의 제1 반송 부재(44)와, 상하방향으로 간격을 두고 좌우방향으로 평행하게 연장된 한 쌍의 제2 반송 부재(46)를 포함한다. 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)는 각각 제1 및 제2 기판 반송로를 형성한다.
제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)의 각각은 공기의 분사 및 흡인에 의해 평판형 부재를 소정의 높이 위치에 유지하거나 또는 유지하면서 반송하는 공지된 장치이다. 그러한 반송 부재는 PV플레이트(pressure vacuum plate)와 같은 상품명으로 시판되고 있다. 이하, 반송 높이 위치를 단순히 반송 위치라 칭한다.
제1 반송 부재(44)는 공기를 표시용 기판(12)을 향해 분사함과 동시에 표시용 기판(12)의 반송 공간의 공기를 흡인함으로써 표시용 기판(12)을 센서 기판(34)으로부터 아래쪽으로 이격된 제1 반송 위치에 유지하면서 반송하도록, 반송 장 치(32)에 의한 표시용 기판(12)의 반송방향에 있어서의 상류측에 배치되어 있다.
제2 반송 부재(46)는 공기를 표시용 기판(12)을 향해 분사함과 동시에 표시용 기판(12)의 반송 공간의 공기를 흡인함으로써 표시용 기판(12)을 센서 기판(34)으로부터 아래쪽으로 약간 이격된 제2 반송 위치에 유지하면서 반송하도록, 표시용 기판(12)의 반송방향에 있어서의 하류측에 배치되어 있다.
제1 반송 위치는 반송되는 표시용 기판(12)이 센서 기판(34)으로부터 크게 이격되어, 표시용 기판(12)이 센서 기판(34)의 아랫면과 평행하게 반송되는 위치이다. 센서 기판(34)의 아랫면과 제1 반송 위치와의 간격은 센서 기판(34)으로부터 제2 반송 위치까지의 치수에, 후술하는 플랫 케이블(flat cable)(84)의 두께 치수에 50μm를 더한 값 이상의 치수, 예를 들어 100μm이상으로 할 수 있다.
제2 반송 위치는 제1 반송 위치 보다 센서 기판(34)에 가까운 위치로서 표시용 기판(12)이 센서 기판(34)의 아랫면과 평행하게 반송되는 위치이다. 센서 기판(34)의 아랫면과 제2 반송 위치와의 간격은 표시용 기판(12)이 센서 기판(34)으로부터 50μm정도 이격되는 위치로 할 수 있다.
표시용 기판(12)을 제1 반송 위치로부터 제2 반송 위치로 반송하는 반송로는 표시용 기판(12) 자체가 휘어지는 만곡 반송로로서 작용한다.
상기와 같이 표시용 기판(12)을 제1 또는 제2 반송 위치에 유지하면서 반송하기 위해서는, 예를 들면 공기의 분사량 및 흡인량을 상하 반송 부재에서 서로 다르게 하는 것이 바람직하다.
상측의 제1 반송 부재(44)의 하류 끝 부분의 아랫면과, 하측의 제2 반송 부 재(46)의 상류 끝 부분의 윗면은 서로 마주보게 되어 있다. 또한, 상측의 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)는 센서 기판(34)이 양측 사이에 위치하도록 좌우방향으로 간격을 두고 있다.
상기의 결과, 표시용 기판(12)은 이것이 제1 반송 부재(44)에 의한 제1 기판 반송로로부터 제2 반송 부재(46)에 의한 제2 기판 반송로로 이행할 때, 도1에 나타낸 바와 같이, 제1 반송 위치로부터 제2 반송 위치로, 즉 센서 기판(34)에서 멀리 떨어진 위치로부터 센서 기판(34)에 근접한 위치로 휘어진다.
하측의 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)는, 표시용 기판(12)의 반송방향으로 연장되도록 프레임(30) 위에 설치된 베이스 판(48)에 설치되어 있다. 이에 반해, 상측의 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)는 프레임(30) 위에 설치된 문형(門型)의 조립 장치(50)에 설치되어 있다.
조립 장치(50)는 센서 기판(34)을 사이에 두고 전후방향으로 간격을 두고 좌우방향으로 연장하는 한 쌍의 지지 부재(52)와 양 지지 부재(52)를 연결하는 다수의 연결 부재(54)와, 이들 연결 부재(54)에 각각 결합된 다수의 결합 부재(56)를 구비하고 있다.
도시의 예에서는, 연결 부재(54)는 5개 설치되어 있으며, 결합 부재(56)는 3개 설치되어 있다. 상측의 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)의 각각은 결합 부재(56)에 설치되어 있다. 나머지 결합 부재(56)에는 센서 기판(34)이 설치되어 있다.
또한, 반송 장치(32)는 표시용 기판(12)을 이것의 가장자리부에 접촉하여 공 동으로 홀딩하는 한 쌍의 홀더 기구(holding mechanism)와, 이들 홀더 기구에 각각 대응되어, 대응하는 홀더 기구를 좌우방향으로 동기(同期)화하여 이동시키는 한 쌍의 홀더 이동 기구를 포함한다.
홀더 기구 및 홀더 이동 기구로 이루어진 2 그룹의 기구는 표시용 기판(12)의 반송로를 사이에 두고 전후방향으로 간격을 두고 있으며, 또한 프레임(30) 위에 배치되어 있다. 이들 홀더 기구 및 홀더 이동 기구는 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)에 의한 표시용 기판(12)의 반송을 보조하는 반송 보조 장치(58)를 구성하고 있다.
도2 및 도3 그리고 도5 및 도6에 나타낸 바와 같이, 각 홀더 기구는 표시용 기판(12)의 반송로의 바깥쪽을 좌우방향으로 연장하는 지지 부재(60)와, 표시용 기판(12)의 전후방향의 가장자리부에 접촉 가능하도록 지지 부재(60)에 좌우방향으로 간격을 두고 지지된 다수의 기판 홀더(base plate holder)(62)와, 기판 홀더(62)를 표시용 기판(12)의 가장자리부의 이동로로 출입시키도록 지지 부재(60)를 전후방향으로 이동시키는 액츄에이터(actuator)(64)를 포함한다.
한 쪽의 홀더 기구의 각 기판 홀더(62)는, 다른 쪽의 홀더 기구의 기판 홀더(62)의 한 개와 전후방향으로 마주하여, 다른 쪽 홀더 기구의 기판 홀더(62)의 한 개와 함께 전후방향으로 마주보는 기판 홀더의 그룹 또는 쌍을 형성하고 있다.
각 기판 홀더(62)는 이것을 상하방향으로 이동시키는 상하 이동 기구(66)에 의해 지지 부재(60)에 설치되어 있다. 도시의 예에서는, 상하 이동 기구(66)는 상하방향으로 연장된 상태로 지지 부재(60)에 설치된 리니어 레일(linear rail)(66a) 과, 리니어 레일(66a)에 상하이동 가능하도록 결합된 가동체(可動體)(66b)를 구비하는 리니어 모터(linear motor)이다.
각 기판 홀더(62)는 리니어 모터의 가동체(66b)에 설치되어 있다. 각 기판 홀더(62)의 가장 아래쪽 끝의 위치는 리니어 모터의 리니어 가이드(linear guide)(66a)에 설치된 스토퍼(stopper)(68)(도6 참조)에 의해 제한된다. 각 기판 홀더(62)는 전후방향으로의 이동에 수반하여 표시용 기판(12)의 가장자리부를 받아들이는 가로 V자형 홈(凹所)(70)(도6 참조)을 갖고 있다.
액츄에이터(64)는 도시의 예에서는 전후방향으로 팽창 및 수축(伸縮)하는 공기압식 또는 유압식 실린더(cylinder) 기구이다. 액츄에이터(64)는, 그 실린더 본체는 홀더 이동 기구에 지지되어 있으며, 또한 피스톤 로드(piston rod)는 지지 부재(60)에 결합되어 있다.
또한, 각 홀더 기구는 지지 부재(60)로부터 표시용 기판의 가장자리부와는 반대쪽으로 연장된 다수의 로드(rod)(72)와, 이 로드(72)가 전후방향으로 이동 가능하도록 관통하는 부시(bush)(74)를 포함한다. 각 홀더 기구는 부시(74)의 경우 홀더 이동 기구에 지지되고 그 홀더 이동 기구에 의해 좌우방향으로 이동된다.
홀더 이동 기구는 표시용 기판(12)의 반송로를 사이에 두고 전후방향으로 간격을 둔 한 쌍의 액츄에이터(76)를 구비한다. 액츄에이터(76)는 도시의 예에서는 좌우방향으로 연장된 상태로 프레임(30)에 설치된 리니어 레일(즉, 고정자)(76a)과, 리니어 레일(76a)에 좌우방향으로 이동 가능하도록 결합된 리니어 가이드(즉, 가동자)(76b)를 구비하는 리니어 모터이다. 액츄에이터(64) 및 부시(74)는 리니어 가이드(76b)에 지지되어 있다.
반송 보조 장치(58)는 도1에 있어서 왼쪽 끝 부분의 대기위치에서 대기한다. 이 대기위치에서, 기판 홀더(62)는 표시용 기판(12)의 반송로로부터 이격되어 있다.
상기 대기위치에 있어서, 반송 보조 장치(58)는 액츄에이터(64)에 의해 지지부재(60)를 표시용 기판(12)을 향해 이동시킨다. 이에 따라, 기판 홀더(62)는 표시용 기판(12)의 반송로를 향해 이동되어, 전달 장치(36) 위의 표시용 기판(12)을 홀딩하고, 그 표시용 기판(12)을 수용한다.
표시용 기판(12)을 수용하면, 반송 보조 장치(58)는 표시용 기판(12)을 기판 홀더(62)로 홀딩한 상태로, 액츄에이터(76)에 의해 도1에 있어서의 왼쪽에서 오른쪽으로 이동되고, 이에 따라 표시용 기판(12)을 도1에 있어서의 오른쪽 끝 부분으로 반송한다. 이 위치에 있어서, 기판 홀더(62)는 표시용 기판(12)의 반송로의 바깥으로 이동되어 표시용 기판(12)을 해제한다.
반송 보조 장치(58)에 의한 표시용 기판(12)의 홀딩 및 해제는 양 홀더 기구의 마주보는 기판 홀더(62)의 그룹을 표시용 기판(12)의 가장자리부의 이동로로 출입시키도록 서로 근접하거나 이격되는 방향으로 이동시킴으로써, 행해진다. 이에 따라, 기판 홀더(62)에 의한 표시용 기판의 홀딩 및 해제가 확실하게 행해진다.
표시용 기판(12)의 반송 종료 후, 반송 보조 장치(58)는 대기위치로 되돌려진다.
표시용 기판(12)의 반송 도중에, 각 기판 홀더(62)는 이것이 제1 반송 부 재(44)에 의한 기판 반송로로부터 제2 반송 부재(46)에 의한 기판 반송로로 이행할 때, 제1 반송 위치로부터 제2 반송 위치로의 표시용 기판(12)의 휘어짐에 따라, 상하 이동 기구(66)에 의해 상승된다. 이에 따라, 표시용 기판(12)은 확실하게 휘어진다.
도7에 나타낸 바와 같이, 센서 기판(34)은 다수의 센서 회로(78)와 각 센서 회로(78)로부터 연장된 다수의 배선(80)을 유리 기판이나 수지 기판과 같은 전기 절연성의 가요성 기판(82)의 아랫면에 형성하고 있으며, 또한 그들 배선(80)을 플랙서블 튜브(flexible tube)와 같이 가요성을 갖는 다수의 플랫 케이블(84)의 배선(86)에 접속하고 있다. 도7은 이해를 용이하게 하기 위하여, 대부분의 센서 회로(78) 및 배선(80 및 86)을 생략하고 있다.
그 센서 회로(78)들은 표시용 기판(12)의 화소 전극(14) 중, Y방향으로 지그재그(zigzag)형으로 정렬된 다수의 화소 전극에 일대일의 형태로 대응하도록 Y방향으로 2 열로, 그리고 가요성 기판(82)의 아랫면의 하류측에 형성되어 있다.
도8에 나타낸 바와 같이, 각 센서 회로(78)는 전계효과형 트랜지스터(88)와, 트랜지스터(88)의 게이트 전극에 접속된 평판형 검출 전극 즉 센서 전극(90)과, 트랜지스터(88)의 출력 단자(소스 전극 및 드레인 전극의 어느 한 쪽)에 접속된 증폭기(91)와, 증폭기(91)의 출력 단자에 접속된 출력 다이오드(92)와, 트랜지스터(88)의 출력 단자에 배치된 부하 저항기(93)를 구비한다.
각 트랜지스터(88)의 각 전극은 배선(80)의 하나 및 플랫 케이블(84)의 배선(86)의 하나를 통해 전원 회로(도시 생략)에 접속된다. 출력 다이오드(92)의 출 력 단자는 배선(80)의 다른 하나 및 플랫 케이블(84)의 배선(86)의 다른 하나를 통해 도1에 나타낸 테스터부(40)에 접속된다.
도1에 나타낸 테스터부(40)는 표시용 기판(12)의 각 스위칭 소자(16), 각 센서 회로(78), 각 센서 회로(78)에 의한 검출 신호의 판독, 검출 신호의 처리, 화소 요소의 불량 여부의 판정, 검사 장치(10)에 구비된 각종 회로 등의 제어를 행한다.
트랜지스터(88)의 소스 전극 및 드레인 전극의 어느 한 쪽(출력 단자)에는, 직류 전압(Vcc)이 부하 저항기(93)를 통해 인가된다. 이에 대해, 소스 전극 및 드레인 전극의 다른 쪽은 나머지 배선(80)에 의해 다른 트랜지스터(88)의 대응하는 전극과 공통으로 어스에 접속된다. 기생 용량으로서의 입력 용량(95)은 트랜지스터(88)의 게이트 전극과 어스와의 사이에 형성된다.
트랜지스터(88), 센서 전극(90), 증폭기(91), 출력 다이오드(92) 및 부하 저항기(93)는, 각각 가요성 기판(82)의 아랫면에 설치된 반도체의 박막에 형성된 박막 트랜지스터, 박막 전극, 박막 저항기 및 박막 다이오드이며, 또한 센서 전극(90)이 이것에 대응하는 화소 전극(16)과 마주보도록, 반도체 집적 회로의 제조기술로 제작할 수 있다.
트랜지스터(88)는 신호 검출용 및 임피던스(impedance) 변환용 트랜지스터로서 작용한다. 또한, 각 센서 회로(78)는 바이어스(bias) 저항 및 접속용 배선 등을 구비하는 것도 바람직하다.
도4에 나타낸 바와 같이, 각 플랫 케이블(84)은 그 한 쪽 끝이 가요성 기판(82)의 아랫면의 최상류측 끝에 고정 부착되어 있으며, 또한 다른 쪽 끝을 센서 기판(34)과 이것의 상류측에 위치하는 상측의 반송 부재(44)와의 사이를 통해 센서 기판(34)의 위쪽으로 인출되어 있다. 각 플랫 케이블(84)의 다른 쪽 끝은 도1에 나타낸 테스터부(40)에 접속된다.
도8에 나타낸 바와 같이, 표시용 기판(12)의 스위칭 소자(16)의 게이트 전극에는 게이트 펄스 발생기(gate pulse generator)(94)에서 발생된 직류의 게이트 펄스(즉, 스캐닝 펄스, scanning pulse)가 공급된다. 표시용 기판(12)의 스위칭 소자(16)의 드레인 전극에는 고주파 발생기(96)에서 발생된 교류 신호가 공급된다.
상기와 같은 센서 기판(34)은 센서 전극(90)이 Y방향으로 지그재그 배열이 되도록, 결합 부재(56)에 설치되어 있다.
한 쪽의 전달 장치(36)와 센터링 장치(38)는 반송 장치(32)에 의한 기판 반송로의 최상류측에 배치되어 있으며, 다른 쪽의 전달 장치(36)는 반송 장치(32)에 의한 기판 반송로의 최하류측에 배치되어 있다.
각 전달 장치(36)는 반송 장치(32) 및 반송용 로봇(도시 생략)에 대한 표시용 기판(12)을 수용하고 전달하도록, 다수의 승강 핀(98)을 승강 기구(도시 생략)에 의해 승강시켜서, 표시용 기판(12)을 승강시키는 공지된 장치이다.
각 전달 장치(36)는 승강 핀(98)을 하강시킨 상태로 대기하고, 승강 핀(98)을 상승시킴으로써 로봇, 작업자 또는 반송 장치(32)로부터 표시용 기판(12)을 수용하며, 승강 핀(98)을 하강시킴으로써 표시용 기판(12)을 반송 장치(32), 로봇 또는 작업자에게 전달한다.
센터링 장치(38)는 다수의 센터링 핀(100)을 이동 기구(도시 생략)에 의해, 한 쪽의 전달 장치(36)에 수용된 표시용 기판(12)의 중심을 향해 이동시키고, 이에 따라 표시용 기판(12)의 센터링을 행하는 공지된 장치이다. 이 센터링 장치(38)에 의해 표시용 기판(12)은 프리얼라인먼트(pre-alignment)된다.
센터링 장치(38)는 전달 장치(36)가 표시용 기판(12)을 수용하고 전달할 때, 센터링 핀(centering pin)(100)을 벌리고(대기하고) 있으며, 표시용 기판(12)의 센터링을 행할 때, 센터링 핀(100)을 중심측으로 이동시킨다.
도5 및 도6에 나타낸 바와 같이, 검사 장치(10)는 지지 부재(60)에 지지된 프로브 장치(102)를 더 포함한다.
프로브 장치(102)는 프로브 암(probe arm)(104)을 지지 부재(60)에 설치된 브래킷(bracket)(106) 및 이 브래킷(106)에 회전 가능하도록 지지된 회동축(108)에 의해 지지 부재(60)에 좌우방향(또는, 전후방향)으로 연장하는 축선의 주위에 회전 가능하도록 설치하고, 표시용 기판(12)의 제1 단자(22)에 접촉가능한 제1 프로브(110)와 표시용 기판(12)의 제2 단자(24)에 접촉가능한 제2 프로브(112)를 프로브 암(104)의 선단부(先端部)에 설치하고, 프로브 암(104)을 액츄에이터(114) 및 연결편(116)으로 회전시킨다.
프로브 암(104)은 이것의 다른 쪽 끝이 회동축(108)에 설치되어 있으며, 또한 브래킷(106), 회동축(108), 액츄에이터(114) 및 연결편(116)과 함께, 제1 및 제2 프로브(110 및 112)를 각각 제1 및 제2 단자(22 및 24)에 대해 변위시키는 프로브 변위 기구를 형성하고 있다.
제1 및 제2 프로브(110 및 112)는 포고 핀(pogo pin)이며, 또한 프로브 암(104)에 설치된 접속 기판(118)에 전기적으로 접속되어 있다. 접속 기판(118)은 도시하지 않은 케이블에 의해, 도1에 나타낸 테스터부(40)에 전기적으로 접속된다.
액츄에이터(114)는 도시의 예에서는 유압식 또는 공기압식 실린더 기구이며, 피스톤 로드가 상하이동하도록 실린더 본체가 지지부재(60)에 설치되어 있다.
연결편(116)은 회동축(108)에 상대적 이동이 불가능하도록 설치되어 있음과 동시에, 액츄에이터(114)의 피스톤 로드에 연결 핀(120)에 의해 연결되어 있다.
프로브 장치(102)는 프로브(110 및 112)를 도6에 점선으로 나타낸 바와 같이 상승시킨 상태로 대기하고 있으며, 표시용 기판(12)을 반송 장치(32)로 반송할 때, 회동축(108)이 액츄에이터(114) 및 연결편(116)에 의해 회전되어, 프로브(110 및 112)를 각각 단자(22 및 24)에 접촉시킨다.
프로브(110 및 112)가 각각 단자(22 및 24)에 접촉된 상태로, 프로브(110 및 112)의 각각에 소정의 전기 신호가 공급된다. 이에 따라, 표시용 기판(12)의 각 스위칭 소자(16)에 소정의 전기 신호가 공급되어, 대응하는 화소 전극(14)과 같은 화소 요소의 정보, 즉 화소 요소 정보를 포함하는 전기 신호가 발생한다.
상기와 같이 화소 요소의 정보를 포함하는 전기 신호는 화소 전극(14)이 센서 헤드(sensor head)(78)의 센서 전극(90)과 마주봄으로써, 센서 회로(78)에 검출되어, 센서부(40)에 있어서 대응하는 화소의 불량 여부를 판정하는데 이용된다.
센서 기판(34)의 트랜지스터(88)의 온·오프 제어(on-off control), 표시용 기판(12)의 스위칭 소자(16)의 온·오프 제어, 그리고 프로브(110 및 112)에 대한 통전 제어는 테스터부(40)에 의해 행해진다. 이에 반해, 반송 장치(32), 전달 장 치(36), 센터링 장치(38) 및 프로브 장치(102)의 구동 제어는 제어부(42)에 의해 행해진다.
테스터부(40) 및 제어부(42)는 CPU를 이용한 컴퓨터를 구비하고 있으며, 또한 할당된 기계 장치나 전기 회로를 서로 관련지어 상호간에 동기화하여 제어한다.
검사 장치(10)는 이하와 같이 작동한다.
각 기판 홀더(62) 및 프로브(110, 112)는 표시용 기판(12)의 전달 및 센터링을 방해하지 않는 위치로 후퇴되어 있다.
상기 상태에서, 표시용 기판(12)이 로봇 또는 작업자에 의해, 도1에 있어서의 왼쪽 끝 부분에 배치된 전달 장치(36)의 위쪽으로 반송된다. 이 상태에서 그 전달 장치(36)가 승강 핀(98)을 상승시켜서 기판(12)을 승강 핀(98)에 수용한다.
이어서, 센터링 장치(38)가 센터링 핀(100)을 서로 근접하는 방향으로 이동시켜서 표시용 기판(12)의 센터링을 행한 후, 센터링 핀(100)을 서로 이격되는 방향으로 이동시킨 상태로 대기한다.
그리고 반송 장치(32)가 반송 보조 장치(58)를 표시용 기판(12)을 향해 이동시켜서, 상기 표시용 기판(12)을 기판 홀더(62)로 홀딩한다. 이 때 까지, 기판 홀더(62)는 소정의 높이 위치, 예를 들면 스토퍼(68)에 접촉하는 위치로 이동되어 있다.
기판 홀더(62)가 표시용 기판(12)을 향해 이동됨과 동시에 또는 그 후, 프로브(110 및 112)가 액츄에이터(114)에 의해 각각 도6에 나타낸 실선과 같이 변위되어, 제1 및 제2 단자(22 및 24)에 가압된다. 그러한 프로브(110 및 112)의 상태는 표시용 기판(12)의 반송이 종료할 때 까지 유지된다.
상기의 결과, 표시용 기판(12)을 연속하여 반송시키면서, 제1 및 제2 프로브(110 및 112)를 통해 스위칭 소자(16)에 전기 신호를 작용시킬 수 있다.
이어서, 반송 장치(32)가 상기 상태로 표시용 기판(12)을 반송 보조 장치(58)로 도1의 왼쪽에서 오른쪽으로 반송한다.
표시용 기판(12)은 반송 보조 장치(58)에 의한 반송 도중부터, 제1 반송부재(44)에 의해서도 반송된다. 이에 따라, 표시용 기판(12)은 센서 기판(34)으로부터 크게 이격된 제1 반송 위치에 유지된 상태로 반송된다.
다음에, 표시용 기판(12)에 의한 표시용 기판(12)의 반송은 반송 보조 장치(58) 및 제1 반송 부재(44)에 의한 반송으로부터, 반송 보조 장치(58) 그리고 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)에 의한 반송을 거쳐, 반송 보조 장치(58) 및 제2 반송 부재(46)에 의한 반송으로 이행된다.
이에 따라, 표시용 기판(12)은 상술한 만곡 반송로에서 휘어지면서 반송 보조 장치(58) 및 제2 반송 부재(46)에 의해 센서 기판(34)에 근접된 제2 반송 위치에 유지된 상태로 반송된다.
상기 만곡 반송로는 좌우방향에 있어서의 센서 기판(34)의 배치위치에 대응하는 영역의 적어도 일부를 포함하는 부분으로서 센서 회로(78)의 배치위치 보다 상류측 부분에 형성되어 있기 때문에, 플랫 케이블(84)이 센서 회로(78)의 배치위치 보다 상류측 센서 기판(34)의 부분에 접속되어 있는 것과 더불어, 표시용 기판(12)은 이것이 플랫 케이블(84)에 접촉하는 일 없이 만곡 반송로 및 그 이후의 반송로를 반송한다.
각 기판 홀더(62)는 이것이 상기 만곡 반송로를 이동할 때, 표시용 기판(12)의 휘어지는 변형을 따르도록, 상하 이동 기구(66)에 의해 상승된다. 이에 따라, 표시용 기판(12)은 만곡 반송로에서 확실하게 휘어진다.
기판 홀더(62)와 마찬가지로, 프로브(110 및 112)를, 이들이 상기 만곡 반송로를 이동할 때, 표시용 기판(12)의 휘어지는 변형을 따르도록, 리니어 모터와 같은 액츄에이터를 이용하여 상승시켜도 된다. 표시용 기판(12)은 만곡 반송로에서 보다 확실하게 휘어진다.
제2 반송 위치는 표시용 기판(12)을 센서 회로(78)와 평행하게 반송하는 평행 반송로를 형성하고 있다. 이 평행 반송로는 표시용 기판(12)의 화소 전극(14)이 센서 회로(78) 특히 그 센서 전극(90)의 아래쪽에 도달하는 위치보다 앞의 위치로부터 형성된다.
평행 반송로가 상기의 위치에 형성되기 때문에, 표시용 기판(12)의 각 화소 전극(14)은 이것이 센서 기판(34)의 센서 전극(90)의 아래쪽에 도달하기 전에, 센서 회로(78) 특히 상기 센서 전극(90)과 평행하게 변위되어, 그 상태로 센서 전극(90)의 아래쪽을 이동한다. 이에 따라, 표시용 기판(12)의 각 화소 전극(14)은 이것이 센서 기판(34)의 센서 전극(90)의 아래쪽을 이동할 때, 센서 회로(78)의 센서 화소(90)와 정확하게 마주본다.
스위칭 소자(16)의 소스 전극에는 표시용 기판(12)이 센서 기판(78)의 아래쪽을 이동되고 있는 동안, 고주파 신호가 연속하여 공급된다. 그러나 스위칭 소 자(16)의 게이트 전극에는 화소 전극(14)이 센서 전극(90)과 마주보고 있을 때, 직류의 게이트 펄스가 공급된다.
이에 따라, 고주파 신호가 센서 전극(14)에 작용하고, 상기 고주파 신호가 센서 전극에 유기되어 센서회로(78)에 의해 검출된다. 센서 회로(78)에 의한 고주파 신호의 검출은 트랜지스터(88)를 센서 전극(90)에 작용하는 고주파 신호에 의해 온ㅇ오프시키고, 출력 신호를 증폭기로 증폭하여 다이오드(92)로 정류함으로써 행해진다.
상기와 같은 박막의 센서 회로(78)에 의하면, 특허 문헌 1의 기술에 비해 트랜지스터(88)와 센서 전극(90)과의 거리가 현저하게 짧아지기 때문에, 입력 용량(95)의 값이 현저하게 작아진다. 그 결과, 트랜지스터(88)에 흐르는 전류(검출 전류)에 비해, 입력 용량에 흐르는 전류가 작고, 검출 감도가 높아진다. 또한, 화소 전극(114)과 센서 전극(90)의 간격을 크게 해도 큰 검출 전류를 얻을 수 있다.
센서 회로(78)에 의한 검출 신호는 화소 전극(14), 스위칭 소자(16), 그것들을 접속하는 배선 등의 화소 요소의 단선, 단락 등의 고장 원인을 나타내는 화소 요소 정보를 포함한다. 센서 회로(78)에 의한 검출 신호는 센서부(40)에서 대응하는 화소 요소의 불량 여부의 판정에 이용된다.
이어서, 표시용 기판(12)이 도1에 있어서 오른쪽 끝 부분에 배치된 전달 장치(36)의 위쪽으로 반송되면, 반송 장치(32)에 의한 반송이 정지되고, 프로브 장치(102)가 대기 상태로 되돌려지고, 상기 전달 장치(36)가 승강 핀(98)을 상승시켜서 반송된 표시용 기판(12)을 수용한다.
그 후, 반송 장치(32) 및 프로브 장치(102)는 각각 대기위치 및 대기상태로 되돌려진다. 전달 장치(36)에 수용된 표시용 기판(12)은 그 후, 로봇 또는 작업자에 의해 상기 전달 장치(36)로부터 제거 된다.
반송 장치(32)에 의해 표시용 기판(12)을 반송하는 동안, 기판 홀더(62)의 각 그룹은 표시용 기판(12)을 이것의 가장자리부에 접촉하여 공동으로 홀딩한다. 이에 따라, 적어도 센서 기판(34)의 배치위치에 대응하는 부분에 있어서, 표시용 기판(12)의 이동위치가 변화하거나, 표시용 기판(12)의 가장자리부가 중앙영역에 대해 변위하는 것이 방지된다.
도시의 예에서는, 센서 전극(90)이 Y방향으로 지그재그로 배치되어 있기 때문에, 처음에는 X방향으로 간격을 둔 화소 전극(14)의 열(列) 중, Y방향에 있어서 첫번째 열의 홀수번째의 화소 전극(14)을 포함하는 화소 요소의 동시 검사가 행해진다.
그 후에는 X방향에 있어서의 화소 전극(14)의 열 번호를 n으로 했을 때, (1) n열의 홀수번째의 화소 전극(14)을 포함하는 화소 요소와, n+1열의 짝수번째 화소 전극(14)을 포함하는 화소 요소와의 동시 검사, (2) n+1열의 홀수번째 화소 전극(14)을 포함하는 화소 요소와, n열의 짝수번째 화소 전극(14)을 포함하는 화소 요소와의 동시 검사가 교대로 행해진다.
상기 검사 장치(10)에 있어서, 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)는 표시용 기판(12)을 소정의 높이 위치에 유지한 상태로 그 표시용 기판(12)을 반송하고, 전후방향으로 마주보는 기판 홀더(62)는 표시용 기판(12)을 홀딩한 상태로 그 표시용 기판(12)을 반송한다.
그러나 제1 및 제2 반송 부재(44, 46)는 표시용 기판(12)을 소정의 높이 위치에 유지하는 기능을 구비할 뿐이며, 그 표시용 기판(12)에 반송력을 부여하는 기능을 구비하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 표시용 기판(12)에 대한 반송력은 기판 홀더(62)에 의해 부여된다.
따라서 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)와 반송 보조 장치(58)를 이용하는 반송 장치(32) 대신에, 제1, 제2 반송 부재(44, 46) 및 반송 보조 장치(58)의 어느 한 쪽을 이용하는 반송 장치와 같이, 다른 구조 및 기능을 갖는 반송 장치라도 좋다.
예를 들면, 표시용 기판(12)을 제1 및 제2 반송 부재(44 및 46)에 의해 소정의 높이 위치에 유지하는 대신, 다수의 롤러(roller), 하나 이상의 무단 벨트(endless belt) 등을 이용한 유지 수단 또는 반송 수단에 의해 소정의 높이 위치에 유지하는 것도 바람직하다.
표시용 기판(12)이 만곡 반송로를 거치는데 기인하는 기판 홀더(62)의 높이 위치를 액츄에이터(66)에 의해 강제적으로 변화시키는 대신, 제1 및 제2 프로브(110 및 112)의 탄성 변형에 의해 흡수시켜도 된다. 이 경우, 리니어 레일(66a)과 리니어 가이드(66b)를 구비하는 액츄에이터(66)를 이용하는 대신에 가이드 레일(guide rail)과 그것에 이동 가능하도록 조합된 가이드를 구비하는 상하 이동 기구를 이용하는 것도 바람직하다.
[검사방법의 설명]
상술한 바와 같이, 표시용 기판(12)이 센서 전극(90)을 화소 전극(14)과 마주보도록 X방향으로 연속적으로 반송되면서, 고주파 신호가 스위칭 소자(16)의 소스 전극에 작용된 상태로, 화소 전극(14)이 센서 전극과 마주보게 되었을 때, 게이트 펄스가 스위칭 소자(14)의 게이트 전극에 작용됨과 동시에, 센서 전극에 얻어지는 전기 신호가 트랜지스터(88)로 검출된다.
각 화소 요소의 불량 여부의 판정은 센서 회로(78)에 의한 검출 신호를 테스터부(40)에 판독하고, 검사부(40)에서 스위칭 소자(16)의 게이트 전극으로의 게이트 펄스의 공급 시 및 그 전후에 센서 회로(78)에 의한 검출 신호의 유무를 센서부(40)에서 판정함으로써 행해진다.
구체적으로는 화소 요소가 정상이라면, 센서 회로(78)에 의한 검출 신호는 도10(A)에 나타낸 고주파 신호가 스위칭 소자(16)의 소스 전극에 공급되어 있는 상태에서, 도10(C)에 나타낸 바와 같이, 도10(B)에 나타낸 게이트 펄스가 스위칭 소자(16)의 게이트 전극에 요구되었을 때에만 존재한다. 센서부(40)는 그러한 경우에만 "상기 화소 요소는 정상이다"라고 판정한다.
그러나 화소 요소가 단선되어 있으면, 센서 회로(78)에 의한 검출 신호는 도10(A)에 나타낸 고주파 신호가 스위칭 소자(16)의 소스 전극에 공급되어 있는 상태에 있어서, 도10(D)에 나타낸 바와 같이, 도10(B)에 나타낸 게이트 펄스가 스위칭 소자(16)의 게이트 전극에 요구되었을 때에 존재하지 않을 뿐만 아니라, 그 전후에도 존재하지 않는다. 센서부(40)는 그러한 경우에 "상기 화소 요소는 단선되어 있 다"라고 판정한다.
또한, 화소 요소가 단락되어 있으면, 센서 회로(78)에 의한 검출 신호는 도10(A)에 나타낸 고주파 신호가 스위칭 소자(16)의 소스 전극에 공급되어 있는 상태에 있어서, 도10(E)에 나타낸 바와 같이 도10(B)에 나타낸 게이트 펄스가 스위칭 소자(16)의 게이트 전극에 요구되었을 때에만 존재할 뿐만 아니라, 그 전후에도 존재한다. 센서부(40)는 그러한 경우에 "상기 화소 요소는 단락되어 있다"라고 판정한다.
센서부(40)에 있어서의 상기와 같은 판정을, 도11을 참조하여 설명한다.
우선, 센서부(40)는 센서 전극(16)이 대응하는 센서 전극(90)과 마주보고 있는 화소 요소의 스위칭 소자(16)의 소스 전극으로의 고주파 신호의 인가를 개시한다(스텝 201).
이어서, 센서부(40)는 그 화소 요소의 스위칭 소자(16)의 게이트 전극에 게이트 펄스를 공급하여, 그 스위칭 소자(16)를 온(on)으로 하고(스텝 202), 그 화소 요소에 대응하는 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있는지 여부를 판정한다(스텝 203).
스텝 203에 있어서의 판정의 결과, 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있다면(YES), 센서부(40)는 그 스위칭 소자(16)의 게이트 전극으로의 게이트 펄스의 공급을 정지하고(스텝 204), 그 화소 요소에 대응하는 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있는지 여부를 판정한다(스텝 205).
스텝 203에 있어서의 판정의 결과, 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있지 않으면(NO), 센서부(40)는 "상기 화소 요소는 정상이다"라고 판정하여, 그러한 뜻을 그 좌표위치와 함께 내부 메모리에 기억한 후(스텝 206), 시험이 종료했는지 여부를 판정한다(스텝 207).
스텝 207에 있어서의 판정의 결과, 시험이 종료되지 않았다면(NO), 제어부(40)는 다음의 화소 요소의 불량 여부의 판정을 위해 스텝 202로 되돌아간다.
스텝 203에 있어서의 판정의 결과, 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있지 않다면(NO), 제어부(40)는 "상기 화소 요소는 단선되어 있다"라고 판정하여, 그러한 뜻을 그 좌표 위치와 함께 내부 메모리에 기억한 후(스텝 208), 스텝 207로 되돌아간다.
스텝 205에 있어서의 판정의 결과, 센서 회로(78)가 검출 신호를 출력하고 있다면(YES), 제어부(40)는 "상기 화소 요소는 단락되어 있다"고 판정하여, 그러한 뜻을 그 좌표 위치와 함께 내부 메모리에 기억한 후(스텝 209), 스텝 207로 되돌아간다.
스텝 207에 있어서의 판정의 결과, 시험이 종료되었다면(YES), 센서부(40)는 동작을 종료한다.
상기와 같이, 표시용 기판(12)의 화소 전극에 일대일의 형태로 마주보는 것이 가능하도록 형성된 가요성 기판(82)의 한쪽 면에 박막의 다수의 센서 전극(90)과, 센서 전극(14)에 일대일의 형태로 접속된 박막의 다수의 트랜지스터(88)를 구비한 센서 기판(34)을 이용하면, 고주파 신호를 표시용 기판(12)의 스위칭 소자(16)에 작용시켜도, 센서 전극(14)과 어스 간에 발생하는 입력 용량이 작아진다. 그 결과, 화소 요소의 불량 여부를 정확하게 검사할 수 있다.
상기와 같이 교류 신호를 표시용 기판(12)의 스위칭 소자(16)에 작용시키는 것이 가능하다면, 센서 기판(34)을 화소 요소 검사용에서 급전로(給電路) 검사용으로, 또는 그 반대로 교환함으로써, 스위칭 소자(16)에 교류 신호를 작용시켜서, 각 화소 요소의 검사 장치의 각종 기구 및 각종 회로와, 스위칭 소자로의 급전로에 교류 신호를 작용시켜서, 각 급전로(즉, 배선)를 검사하는 검사 장치의 각종 기구 및 각종 회로를 공용으로 할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 그 취지를 벗어나지 않는 한 각종 변경이 가능하다.
센서 기판은 센서 전극을 화소 전극과 마주보게 하고, 그 상태로 제2 및 제3 전극 중 어느 한 쪽에 교류 신호를 작용시킴과 동시에, 제2 및 제3 전극의 다른 쪽에 직류 신호를 작용시킨다. 이에 따라, 교류 신호가 화소 전극에 발생하고, 그 교류 신호가 센서 전극에 유기(誘起)되므로, 센서 전극에 얻어지는 전기 신호가 검출 소자로 검출된다.
본 발명에 의하면, 센서 기판이 표시용 기판의 화소 전극에 일대일의 형태로 마주보는 것이 가능하도록 형성된 가요성 기판의 한 쪽 면에 박막의 다수의 센서 전극과, 센서 전극에 일대일의 형태로 접속된 박막의 다수의 검출 소자를 구비하고 있기 때문에, 센서 전극과 검출 소자의 거리가 짧아지고, 교류 신호를 표시용 기판 의 스위칭 소자에 작용시키더라도, 센서 전극과 어스(earth) 간에 발생하는 입력 용량이 작아진다. 그 결과, 검출 소자의 얻어지는 신호가 커지므로, 화소 요소의 불량 여부를 정확하게 검사할 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (8)

  1. 각각이 적어도 제1, 제2 및 제3의 전극을 갖는 다수의 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 일대일의 형태로 대응하여 설치되고, 각각이 대응하는 상기 스위칭 소자의 상기 제1 전극에 접속된 다수의 화소 전극을 구비하는 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판으로서,
    가요성 기판;
    각각이 상기 화소 전극에 일대일의 형태로 마주보는 것이 가능하도록 상기 가요성 기판의 한 쪽 면에 형성된 박막의 다수의 센서 전극; 및
    상기 가요성 기판에 형성된 박막의 다수의 검출 소자로서 각각이 대응하는 상기 센서 전극에 접속된 검출 소자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다수의 센서 전극은 적어도 일렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판.
  3. 제1항에 있어서, 각 센서 전극은 원형, 사각형 및 타원형의 어느 하나의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판.
  4. 제1항에 있어서, 각 스위칭 소자는 박막 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사에 이용하는 센서 기판.
  5. 제1항에 기재된 센서 기판을 이용하여 제1항에 기재된 표시용 기판을 검사하는 검사 방법으로서,
    상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 하는 제1 스텝;
    적어도 상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 하는 동안에, 교류 신호를 상기 제2 및 제3 전극의 어느 한 쪽에 작용시킴과 동시에, 직류 신호를 상기 제2 및 제3 전극의 다른 쪽에 작용시키는 제2 스텝; 및
    상기 교류 신호 및 직류 신호를 각각 상기 제2 및 제3 전극에 작용시키는 동안에, 상기 센서 전극에 얻어지는 전기 신호를 상기 검출 소자로 검출하는 제3 스텝;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 교류 신호는 고주파 신호인 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 센서 기판은 상기 다수의 센서 전극을 전기 절연성 기판의 한 쪽 면에 적어도 일렬로 배열하고 있으며, 상기 제1, 제2 및 제3 스텝의 적어도 하나는 상기 센서 전극을 상기 화소 전극과 마주보게 한 상태로, 상기 표시용 기판과 상기 센서 기판을 상기 센서 전극의 배열 방향과 교차하는 방향으로 상대적으로 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제2 스텝은 사각형 파상의 상기 직류 신호를 상기 다수의 스위칭 소자에 순차 공급함과 동시에, 교류 신호를 상기 다수의 스위칭 소자에 순차적 또는 연속적으로 공급하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시용 기판의 검사 방법.
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