KR20080042232A - Defect detection apparatus for liquid crystal display and defect detection method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 액정 표시 장치의 불량 검출 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.3 is a block diagram schematically illustrating a liquid crystal display and a failure detection apparatus of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 불량 검출 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.4 is a block diagram schematically illustrating a failure detection device of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 하부 표시판 190: 화소 전극100: lower panel 190: pixel electrode
200: 상부 표시판 220: 블랙 매트릭스200: upper display panel 220: black matrix
270: 공통 전극 300: 액정 표시판 조립체270: common electrode 300: liquid crystal panel assembly
321a-321c, 421, 521: 게이트 구동 신호 배선 321a-321c, 421, 521: gate drive signal wiring
400: 게이트 구동부 411, 412: 게이트 TCP기판 400:
420: 게이트 리드선 440: 데이터 리드선420: gate lead wire 440: data lead wire
441, 442: 게이트 구동 IC 500: 데이터 구동부441 and 442: gate driver IC 500: data driver
510: 데이터 TCP기판 540: 데이터 구동 IC510: data TCP board 540: data drive IC
550: 인쇄 회로 기판 600: 신호 제어부550: printed circuit board 600: signal control unit
700: 불량 검출 장치 701: 제1 신호선 접속부700: failure detection device 701: first signal line connection part
702: 제2 신호선 접속부 703a: 제2 프로브702: second
703b: 제1 프로브 705: 저항 감지부703b: first probe 705: resistance detector
707: 단선 표시부707: disconnection display unit
본 발명은 액정 표시 장치의 불량 검출 장치 및 이를 이용한 검출 방법 에 관한 것이다.The present invention relates to a defect detection apparatus of a liquid crystal display and a detection method using the same.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.A general liquid crystal display (LCD) includes a liquid crystal layer having dielectric anisotropy interposed between two display panels. The desired image is obtained by applying an electric field to the liquid crystal layer and adjusting the intensity of the electric field to adjust the transmittance of light passing through the liquid crystal layer. Such liquid crystal displays are typical among portable flat panel displays (FPDs) that are easy to carry. Among them, TFT-LCDs using thin film transistors (TFTs) as switching elements are mainly used.
박막 트랜지스터가 형성되는 표시판에는 복수의 게이트선과 데이터선이 각각 행과 열 방향으로 형성되어 있고, 박막 트랜지스터를 통하여 이들 게이트선과 데이터선에 연결된 화소 전극이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트선을 통해 전달되는 게이트 신호에 따라 데이터선을 통해 전달되는 데이터 신호를 제어하여 화소 전극으로 전송한다. 게이트 신호는 구동 전압 생성부에서 만들어진 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압을 공급받는 복수의 게이트 구동 IC(integrated circuit)가 신호 제어부로부터의 제어에 따라 이들을 조합하여 만들어낸다. 데이터 신호는 신호 제어부로부터의 계조 신호를 복수의 데이터 구동 IC가 아날로그 전압으로 변환함으로써 얻어진다.In the display panel on which the thin film transistor is formed, a plurality of gate lines and data lines are formed in row and column directions, respectively, and pixel electrodes connected to the gate lines and data lines are formed through the thin film transistors. The thin film transistor controls the data signal transmitted through the data line according to the gate signal transmitted through the gate line and transmits the data signal to the pixel electrode. The gate signal is generated by combining a plurality of gate driving integrated circuits (ICs) receiving the gate on voltage and the gate off voltage generated by the driving voltage generator according to control from the signal controller. The data signal is obtained by converting the gradation signal from the signal controller into a plurality of data driving ICs into analog voltages.
신호 제어부 및 구동 전압 생성부 등은 통상 표시판 바깥에 위치한 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)에 구비되어 있고 구동 IC는 PCB와 표시판의 사이에 위치한 가요성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC)이나 테이프 캐리어 패킷(tape carrier packet, TCP) 기판 위에 장착되어 있다. PCB는 통상 두 개를 두며 이 경우 표시판 위쪽과 왼쪽에 하나씩 배치하며, 왼쪽의 것을 게이트 PCB, 위쪽의 것을 데이터 PCB라 한다. 게이트 PCB와 표시판 사이에는 게이트 구동 IC가, 데이터 PCB와 표시판 사이에는 데이터 구동 IC가 위치하여, 각각 대응하는 PCB로부터 신호를 받는다.The signal controller and the driving voltage generator are usually provided on a printed circuit board (PCB) located outside the display panel. The driving IC is a flexible printed circuit (FPC) located between the PCB and the display panel. Tape carrier packet (TCP) is mounted on the substrate. Two PCBs are usually placed in this case, one above and one left of the display panel. The left one is called a gate PCB and the top one is called a data PCB. A gate driver IC is positioned between the gate PCB and the display panel, and a data driver IC is positioned between the data PCB and the display panel, and receives signals from the corresponding PCB.
그러나 게이트 PCB는 사용하지 않고 데이터 PCB만을 사용할 수도 있으며, 이 경우에도 게이트쪽 FPC 기판과 그 위의 게이트 구동 IC의 위치는 그대로일 수 있다. 이때에는 데이터 PCB에 위치한 신호 제어부와 구동 전압 생성부 등으로부터의 신호를 모든 게이트 구동 IC로 전달하기 위해서는 데이터쪽 FPC 기판과 표시판에 신호선을 따로 만들고, 게이트쪽 FPC 기판에도 신호선을 만들어 다음 게이트 구동 IC로 신호가 전달될 수 있도록 한다.However, instead of using a gate PCB, only a data PCB can be used. In this case, the gate-side FPC substrate and the gate driver IC thereon may be left in place. In this case, in order to transfer signals from the signal control unit and the driving voltage generator located in the data PCB to all the gate driving ICs, signal lines are separately formed on the data side FPC board and the display panel, and signal lines are also formed on the gate side FPC board. To allow the signal to be transmitted.
또한 게이트쪽 FPC 기판도 사용하지 않고, 액정 표시판 조립체 위에 바로 게이트 구동 IC를 장착할 수도 있고, 데이터 구동 IC 또한 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 수 있다[COG(chip on glass) 방식]. 게이트 구동 IC를 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 경우, 신호를 모든 게이트 구동 IC로 전달하기 위해서는 데이터쪽 FPC 기판과 표시판에만 신호선을 만들면 된다. 또한 데이터 구동 IC를 액정 표시판 조립체 위에 바로 장착할 경우에도 데이터쪽 FPC 기판을 통해 데이터 구동 IC는 모든 신호를 공급받는다.In addition, the gate driver IC may be directly mounted on the liquid crystal panel assembly without using the gate side FPC substrate, and the data driver IC may also be directly mounted on the liquid crystal panel assembly (chip on glass). When the gate driver IC is mounted directly on the liquid crystal panel assembly, signal lines need only be made on the data side FPC substrate and the display panel to transfer signals to all the gate driver ICs. In addition, even when the data driver IC is mounted directly on the liquid crystal panel assembly, the data driver IC receives all signals through the data side FPC board.
근래에는 원가 절감이나 액정 표시 장치의 크기를 줄이기 위하여 데이터 PCB만을 이용하여 게이트 구동 IC에 필요한 모든 신호를 데이터쪽 FPC 기판을 통해 데이터 PCB로부터 공급받는 구조[이하, "몽블랑(montblanc) 구조"라 칭함)]가 점점 확대되고 있다. 이러한 몽블랑 구조에서의 복수의 구동 신호선들은 데이터 PCB에서부터 각 해당 게이트 구동 IC까지 연결되어 있어 그 길이가 길어지게 된다. 기존에는 외부의 배선을 통해 게이트 선에 신호를 인가하는 방식으로 몽블랑 구조 내의 복수의 구동 신호선들의 불량 여부를 검출하였다. 하지만, 이 방식은 몽블랑 구조 내의 신호선을 직접 이용하는 방법이 아니므로 이 신호선이 단선되더라도 정상 구동되어 실제 구동 불량의 검출이 용이하지 못하였다.Recently, all signals necessary for the gate driver IC are supplied from the data PCB through the data side FPC board using only the data PCB to reduce the cost or reduce the size of the liquid crystal display device (hereinafter, referred to as a "montblanc structure"). )] Is growing. The plurality of driving signal lines in the Mont Blanc structure are connected to the corresponding gate driving ICs from the data PCB, and thus their length becomes longer. Conventionally, a plurality of driving signal lines in the Mont Blanc structure are detected by applying a signal to a gate line through an external wiring. However, this method is not a method of directly using a signal line in the Mont Blanc structure, so even if the signal line is disconnected, it is normally driven and thus it is not easy to detect an actual driving failure.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 몽블랑 구조 내의 신호선에 단선 검출기를 구현하여 조기에 효과적으로 구동 불량 현상을 검출하고자 하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to implement a disconnection detector on the signal line in the Mont Blanc structure to effectively detect the failure of the drive early.
본 발명의 실시예에 따르는 게이트선, 상기 게이트선에 연결되어 구동 신호를 인가하는 게이트 구동 회로 사이를 연결하기 위한 신호선을 포함하는 표시 장치에서 상기 신호선의 단선 여부를 검사하는 불량 검출 장치는 상기 신호선에 전기적으로 접속하는 제1 신호선 접속부 및 제2 신호선 접속부, 상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부 사이에 연결되어 있으며 상기 신호선의 저항을 감지하는 저항 감지부, 그리고 상기 저항 감지부에 연결되어 있으며, 상기 신호선의 단선 여부를 표시하는 단선 표시부를 포함할 수 있다.In the display device including a gate line connected between the gate line and a gate driving circuit connected to the gate line to apply a driving signal, the failure detection device for checking whether the signal line is disconnected may include the signal line. A first signal line connection part and a second signal line connection part electrically connected to the first signal line connection part, a resistance detection part detecting a resistance of the signal line, connected between the first signal line connection part and the second signal line connection part, and connected to the resistance detection part. The display device may include a disconnection display unit for displaying whether the signal line is disconnected.
상기 저항 감지부와 상기 단선 표시부가 일체로 형성될 수 있다.The resistance detecting unit and the disconnection display unit may be integrally formed.
상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부는 각각 상기 신호선과 접속하는 제1 프로브와 상기 게이트선과 접속하는 제2 프로브를 가지며, 상기 제1 프로브가 상기 신호선과 접속할 때, 상기 제2 프로브는 상기 게이트선과 일대일로 대응하여 접속할 수 있다.The first signal line connection part and the second signal line connection part each have a first probe connected to the signal line and a second probe connected to the gate line, and when the first probe is connected to the signal line, the second probe is connected to the signal line. One-to-one correspondence with the gate line can be connected.
상기 제1 신호선 접속부 및 제2 신호선 접속부는 상기 제2 프로브를 통하여 상기 게이트선에 온오프 전압을 인가함으로써 상기 표시 장치의 그로스 테스트를 수행할 수 있다.The first signal line connection part and the second signal line connection part may perform a gross test of the display device by applying an on-off voltage to the gate line through the second probe.
본 발명의 실시예에 따르는 게이트선, 상기 게이트선에 연결되어 구동 신호를 인가하는 게이트 구동 회로 사이를 연결하기 위한 신호선을 포함하는 표시 장치 를 상기 신호선에 전기적으로 접속하는 제1 신호선 접속부 및 제2 신호선 접속부, 상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부 사이에 연결되어 있으며 상기 신호선의 저항을 감지하는 저항 감지부, 그리고 상기 저항 감지부에 연결되어 있으며 상기 신호선의 단선 여부를 표시하는 단선 표시부를 포함하는 불량 검출 장치를 사용하여 검사하는 방법은 상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부를 상기 신호선에 접속하는 단계, 상기 저항 감지부가 상기 신호선의 저항을 감지하는 단계, 그리고 상기 단선 표시부가 상기 신호선의 저항 감지에 따른 상기 신호선의 단선 여부를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.First and second signal line connecting portions for electrically connecting a display device including a gate line connected to the gate line and a gate driving circuit connected to the gate line to apply a driving signal to the signal line, according to an exemplary embodiment of the present invention. A signal line connection part, a resistance detection part connected between the first signal line connection part and the second signal line connection part and detecting a resistance of the signal line, and a disconnection display part connected to the resistance detection part and indicating whether the signal line is disconnected. The method for inspecting using a failure detection apparatus includes: connecting the first signal line connection part and the second signal line connection part to the signal line, the resistance sensing unit detecting the resistance of the signal line, and the disconnection display unit Indicate whether the signal line is disconnected or not according to the resistance of the signal line. It can include.
상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부는 각각 상기 신호선과 접속하는 제1 프로브와 상기 게이트선과 접속하는 제2 프로브를 가지며, 상기 제1 프로브가 상기 신호선과 접속할 때, 상기 제2 프로브는 상기 게이트선과 일대일로 대응하여 접속할 수 있다.The first signal line connection part and the second signal line connection part each have a first probe connected to the signal line and a second probe connected to the gate line, and when the first probe is connected to the signal line, the second probe is connected to the signal line. One-to-one correspondence with the gate line can be connected.
상기 제1 신호선 접속부와 상기 제2 신호선 접속부는 상기 제2 프로브를 통하여 상기 게이트선에 온오프 전압을 인가함으로써 상기 표시 장치의 그로스 테스트를 수행할 수 있다.The first signal line connection part and the second signal line connection part may perform a gross test of the display device by applying an on-off voltage to the gate line through the second probe.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙 였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 불량 검출 장치 및 액정 표시 장치의 불량 검출 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Now, a failure detection apparatus for a liquid crystal display and a failure detection method for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서는 데이터 PCB만을 이용하여 게이트 구동 IC에 필요한 모든 신호를 데이터쪽 FPC 기판을 통해 데이터 PCB로부터 공급받는 몽블랑(montblanc) 구조를 채용하고 있는 액정 표시 장치를 일예로 하여 설명한다. Hereinafter, a liquid crystal display adopting a montblanc structure in which all signals necessary for the gate driving IC are supplied from the data PCB through the data side FPC board using only the data PCB will be described as an example.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800) 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.The liquid
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터 신호선 또는 데이터선 (D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The display signal lines G 1 -G n and D 1 -D m are a plurality of gate lines G 1 -G n for transmitting a gate signal (also called a “scan signal”) and a data signal line or data for transmitting a data signal. It includes the line (D 1 -D m ). The gate lines G 1 -G n extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D 1 -D m extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel includes a switching element Q connected to a display signal line G 1 -G n , D 1 -D m , and a liquid crystal capacitor C LC and a storage capacitor C ST connected thereto. It includes. The holding capacitor C ST can be omitted as necessary.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전기(CST)에 연결되어 있다.The switching element Q is provided on the
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.The liquid crystal capacitor C LC has two terminals, the
액정 축전기(CLC)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CST)는 하부 표시판 (100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 절연체를 사이 에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor C ST , which serves as an auxiliary role of the liquid crystal capacitor C LC , is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 삼원색 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소가 시간에 따라 번갈아 삼원색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 삼원색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소가 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, to implement color display, each pixel uniquely displays one of the three primary colors (spatial division) or each pixel alternately displays the three primary colors over time (time division) so that the desired color can be selected by the spatial and temporal sum of these three primary colors. To be recognized. 2 shows that each pixel includes a red, green, or
액정 표시판 조립체(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.A polarizer (not shown) for polarizing light is attached to an outer surface of at least one of the two
계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.The
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다.The
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다.The
본 발명의 실시예에서는, 복수의 게이트 구동 집적 회로 또는 데이터 구동 집적 회로는 TCP(tape carrier package)에 실장하여 TCP를 액정 표시판 조립체(300)에 부착하였지만, TCP를 사용하지 않고 유리 기판 위에 이들 집적 회로를 직접 부착할 수도 있으며(chip on glass, COG 실장 방식), 이들 집적 회로와 같은 기능을 수행하는 회로를 액정 표시판 조립체(300)에 직접 실장할 수도 있다.In an embodiment of the present invention, a plurality of gate driving integrated circuits or data driving integrated circuits are mounted in a tape carrier package (TCP) to attach TCP to the liquid
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)에 제공한다.The
그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.Next, the display operation of the liquid crystal display will be described in more detail.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 펄스(게이트 신호의 하이 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.The gate control signal CONT1 is a vertical synchronization start signal STV indicating the start of output of the gate-on pulse (high period of the gate signal), and a gate clock signal CPV controlling the output timing of the gate-on voltage V on . And an output enable signal OE or the like that defines the duration of the gate-on voltage V on .
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(R', G', B')의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD), 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.The data control signal CONT2 is a load for applying a corresponding data voltage to the horizontal synchronization start signal STH indicating the start of input of the image data R ', G', and B 'and the data lines D 1 -D m . Signal LOAD, inverted signal RVS and data that inverts the polarity of the data voltage with respect to common voltage V com (hereinafter referred to as " polarity of data voltage " by reducing " polarity of data voltage with respect to common voltage "). Clock signal HCLK and the like.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(R', G', B')를 차례로 입력받아 시프트시키고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환하고, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.The
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결 된 스위칭 소자(Q)를 턴온시키면 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소에 인가된다.The
화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리한다.The difference between the data voltage applied to the pixel and the common voltage V com is shown as the charging voltage of the liquid crystal capacitor C LC , that is, the pixel voltage. The liquid crystal molecules vary in arrangement depending on the magnitude of the pixel voltage.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나("라인 반전"), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다("도트 반전").After one horizontal period (or “1H”) (one period of the horizontal sync signal H sync , the data enable signal DE, and the gate clock CPV), the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 액정 표시 장치의 불량 검출 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 불량 검출 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.3 is a block diagram schematically illustrating a liquid crystal display and a failure detection apparatus of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention. 4 is a block diagram schematically illustrating a failure detection device of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 게이트선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm)이 구비된 액정 표시판 조립체(300)의 위쪽에는 액정 표시 장치를 구동하기 위한 신호 제어부(600) 및 계조 전압 생성부(800) 따위의 회로 요소가 구비되어 있는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)(550)이 위치하고 있다. 액정 표시판 조립체(300)와 PCB(550)은 데이터 TCP 기판(510)을 통하여 서로 전기적 물리적으로 연결되어 있다.As shown in FIG. 3, a
데이터 TCP 기판(510)에는 데이터 구동 IC(540)가 장착되어 있으며, 복수의 데이터 리드선(440)과 게이트 구동 신호 배선(521)이 형성되어 있다. 데이터 리드선(440)은 데이터 구동 IC(540)의 출력 단자와 연결되어 있고, 접촉부(C2)를 통하여 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있다. 그로 인해, 데이터 구동 IC(540)로부터 데이터선(D1-Dm)에 데이터 신호를 전달한다. 도면에는 편의상 두 개의 게이트 구동 신호 배선(521)만을 도시하였으나 실제로 그 수효는 더 많을 수도 있다. 본 실시예에서 신호선(521)은 게이트 온 전압 또는 게이트 오프 전압과 같은 게이트 신호나 게이트 클록 신호 따위를 전달한다.The
신호선(521)은 PCB(550)의 회로 요소와 전기적으로 연결되며, 데이터 구동 IC(540) 역시 그러하다.The
액정 표시판 조립체(300)의 왼쪽에는 두 개의 게이트 구동 TCP 기판(411, 412)이 부착되어 있으며 게이트 TCP 기판(411, 412)에는 게이트 구동 IC(441, 442)가 각각 장착되어 있다. 도면에는 편의상 두 개의 게이트 구동 TCP 기판(411, 412)을 도시하였으나, 그 수효는 변경 가능하다. TCP 기판(411, 412)에는 복수의 게이트 리드선(420)과 게이트 구동 신호 배선(421)이 형성되어 있다. 편의상 한 개의 게이트 구동 신호 배선(421)만을 도시하였으나 실제로 그 수효는 복수 개이고, 게이트 구동 신호 배선(421)은 가지 신호선을 내어 게이트 구동 IC(441, 442)의 입력 단자와 연결되고 있지만, 게이트 구동 신호 배선(421)이 직접 게이트 구동 IC(441, 442)의 입출력 단자와 연결될 수도 있다.Two gate driving
도 3에서와 같이 액정 표시판 조립체(300)에 구비된 가로 방향의 게이트선(G1-Gn)과 세로 방향의 데이터선(D1-Dm)의 교차에 의해 한정되는 복수의 화소 영역이 모여 화상을 표시하는 표시 영역(D)을 이룬다. 표시 영역(D) 바깥쪽(빗금친 부분)에는 블랙 매트릭스(220)가 구비되어 있어 표시 영역(D) 밖으로 누설되는 빛을 차단하고 있다. 게이트선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm)은 표시 영역(D) 내에서 각각 실질적으로 평행한 상태를 유지하지만, 표시 영역(D)을 벗어나면 그룹별로 한곳으로 모여 서로 간의 간격이 좁아지고 다시 실질적인 평행 상태가 된다.As shown in FIG. 3, a plurality of pixel regions defined by the intersection of the horizontal gate lines G 1 -G n and the vertical data lines D 1 -D m provided in the liquid
액정 표시판 조립체(300)의 표시 영역(D) 밖의 좌측 상단 및 좌측 가장 자리에는 게이트 구동 신호 배선(321a-321c)이 형성되어 있다. 좌상 모퉁이에 위치한 게이트 구동 신호 배선(321a)은 접촉부(C4)를 통하여 데이터 TCP 기판(510)의 게이트 구동 신호 배선(521)에 전기적으로 연결되어 있고, 접촉부(C3)를 통하여 가장 위쪽의 게이트 TCP 기판(411)의 게이트 구동 신호 배선(421)에 연결되어 있다. 다른 게이트 구동 신호 배선(321b-321c)은 게이트선(G1-Gn)이 모여 있는 부분 사이에 위치하며 접촉부(C5, C6)를 통하여 인접하는 게이트 TCP 기판(411, 412)의 게이트 구동 신호 배선(421)을 연결하고 있다. Gate driving
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 불량 검출 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.4 is a block diagram schematically illustrating a failure detection device of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
액정 표시 장치의 불량 검출 장치(700)는 외부로부터의 신호를 전달하는 게이트 구동 배선(521)에 연결되는 게이트 리드선(420)에 접촉하여 연결될 수 있다. 액정 표시 장치의 불량 검출 장치(700)는 제1 신호선 접속부(701) 및 제2 신호선 접속부(702), 제1 신호선 접속부(701) 및 제2 신호선 접속부(702)의 일측에 형성되며 게이트 리드선(420)에 직접 접촉하여 연결되는 제2 프로브(703a), 그리고 불량 검출 장치 본체(701)의 타측에 형성되는 제1 프로브(703b), 그리고 저항 감지부(705) 및 단선 표시부(707)를 포함한다. 제2 프로브(703a) 및 제1 프로브(703b)는 도전성 프루브(probe)로 형성될 수 있다. The
저항 감지부(705)는 복수 개의 신호 접속부(701, 702)를 연결하는 연결 배선상에 형성될 수 있다. 단선 표시부(707)는 저항 감지부(705)에서 감지한 저항 값에 따라 게이트 구동 배선(521)에 연결되는 게이트 구동 신호 배선(421)의 단선 여부를 표시할 수 있다. The
액정 표시 장치의 불량 검출 장치(700)를 사용하여 액정 표시 장치의 불량을 검출하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.A method of detecting a failure of the liquid crystal display using the
본 발명에 따른 불량 검출 장치(700)에서 제1 신호선 접속부(701) 및 제2 신호선 접속부(702)의 제2 프로브(703a)를 게이트 TCP 기판(411) 상의 각 게이트 리 드선(420)에 일대일로 대응하게 접촉하도록 배치하여 작동시키면 게이트 TCP 기판(411, 412) 간의 저항을 감지할 수 있게 된다. 단선 표시부(707)와 일체로 형성되어 있으며 제1 신호선 접속부(701)와 상기 제2 신호선 접속부(702) 사이에 연결되어 있는 저항 감지부(705)가 게이트 TCP 기판(411, 412) 간의 신호로부터 저항을 측정할 수 있다. 만약, 저항 감지부(705)가 배선이 끊어진 경우에 나타나는 정도의 큰 저항을 감지하게 되면 이 게이트 TCP 기판(411, 412) 간에 연결된 신호 배선의 단선을 감지하게 되는 것이고, 이는 단선 표시부(707)를 통하여 사용자가 쉽게 인지할 수 있다. 본 발명에서는 단선 표시부(707)로 전구를 사용하는데, 단선 표시부(707)는 이에 한정되지 않는다. 단선 표시부(707)인 전구가 온(ON)되면 단선을 표시하는 것으로 설계하거나, 또는 반대로 전구가 오프(OFF)되면 사용자가 단선을 표시하는 것으로 설계할 수도 있다. 또한, 복수 개의 불량 검출 장치(700)를 사용하여 동시에 여러 곳에서 몽블랑 구조 배선의 단선 여부를 검출하는 것도 가능하다.In the
본 발명의 실시예에서는 게이트 구동 IC 및 그에 관련된 게이트 구동 신호 배선과 구동 신호에 대해서 기재하였지만, 데이터 구동 IC 및 그에 관련된 신호 배선과 신호 등에 대해서도 물론 적용될 수 있고, 이러한 본 발명의 개념은 액정 표시 장치뿐만 아니라 다른 모든 전자 장치에도 적용될 수 있음은 자명하다.In the embodiment of the present invention, the gate driving IC and the gate driving signal wiring and the driving signal related thereto are described, but of course, the data driving IC and the signal wiring and the signal related thereto may be applied, and the concept of the present invention is a liquid crystal display device. Obviously, it can be applied to all other electronic devices.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
이와 같이 신호선에 불량 검출 장치를 구현하여 조기에 효과적으로 구동 불량 현상을 검출할 수 있으며, 액정 표시 장치의 화질을 향상에 기여할 수 있다. As described above, the failure detection device may be implemented in the signal line to effectively detect a driving failure phenomenon early, and contribute to the improvement of the image quality of the liquid crystal display device.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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KR1020060110366A KR20080042232A (en) | 2006-11-09 | 2006-11-09 | Defect detection apparatus for liquid crystal display and defect detection method using the same |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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2006
- 2006-11-09 KR KR1020060110366A patent/KR20080042232A/en not_active Application Discontinuation
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