KR20080059851A

KR20080059851A - 액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법

Info

Publication number: KR20080059851A
Application number: KR1020060133669A
Authority: KR
Inventors: 정은우; 최영수; 엄상혁
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2008-07-01

Abstract

액정 표시 장치 검사시 불량 발생을 줄일 수 있는 액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법이 제공된다. 액정 표시 장치의 검사 시스템은, 매트릭스 형태로 다수의 화소가 배열된 액정 패널과, 상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있는 게이트 및 데이터 구동부를 포함하는 액정 패널 어셈블리, 상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있으며 피드백 전압을 생성하는 전압 생성부를 포함하는 인쇄회로기판, 외부로부터 제1 입력 전압 및 상기 피드백 전압을 제공 받아 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 HVS용 인쇄회로기판 및 상기 HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 위치하며, HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되어 있는 커넥터를 포함한다.

HVS, 구동 전압, 액정 표시 장치

Description

액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법{Test system and test method of liquid crystal display}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전압 생성부를 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전압 생성부의 내부 회로도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

100: 액정 패널 200: 게이트 구동부

300: 전압 생성부 310: 피드백 전압 생성부

320: 게이트 온 전압 생성부 330: 게이트 오프 전압 생성부

340: 공통 전압 생성부 400: 데이터 구동부

500: 계조 전압 생성부 600: 타이밍 제어부

700: HVS용 인쇄회로기판 710: 제1 구동 전압 생성부

720: 제2 구동 전압 생성부 800: 인쇄회로기판

900: 커넥터

본 발명은 액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정 표시 장치 검사시 불량 발생을 줄일 수 있는 액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(Liquid Crystal Display ; 이하, LCD라 함)는 기준전극과 컬러필터 등이 형성되어 있는 색필터 표시판과 스위칭 소자와 화소 전극 등이 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판 사이에 액정층이 개재되며, 화소 전극과 기준전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현한다.

화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 있다. 스위칭 소자는 게이트 구동부로부터 제공되는 게이트 온 전압 또는 게이트 오프 전압에 의해 턴온되거나 또는 턴오프된다. 따라서 게이트 구동부가 한 행씩 화소 전극에 연결된 스위칭 소자에 게이트 온 전압을 차례로 인가하면, 해당하는 스위칭 소자가 턴온된다. 이로 인해, 화소 전극은 한 행씩 차례로 데이터 신호의 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.

이들 화소 전극과 공통 전극에 각각 데이터 신호의 전압과 공통 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.

이러한 액정 표시 장치는 제조된 후 별도의 검사 장치를 이용하여 불량 여부가 판정된다. 이러한 검사들 중 하나로서, 액정 표시 장치에 정격 전압보다 높은 소정의 고전압을 인가하고 주변의 습도와 온도 등을 변화시키면서 액정 표시 장치의 동작을 검사하는 고전압 스트레스(High Voltage Stress : HVS) 검사가 있다. 이때, 액정 표시 장치에 소정의 고전압이 인가되는데, 이 고전압은 액정 표시 장치에서 여러 용도로 사용되고 있다. 즉, 데이터 구동부, 계조 전압 생성부 및 공통 전압 생성부의 공급 전압과, 액정 패널 내의 증폭기를 동작시키기 위한 전압 등으로 사용된다.

계조 전압 생성부에서는 구동 전압 즉, 고전압을 제공 받아 기준 계조 전압 값을 생성하므로, 이때에 생성되는 기준 계조 전압 값들이 상승하게 된다. 이로 인해, 기존 감마 곡선 대비 감마 곡선이 상측으로 이동하여 감마값은 기존 대비 작아지게 된다. 따라서, 액정 표시 장치의 불량 검사시 액정 패널에 얼룩 등과 같은 불량이 발생하게 되므로, 계조 전압 생성부에는 고전압이 아니라 정상 전압이 인가되어야 한다.

또한, 공통 전압 생성부도 마찬가지로 고전압을 제공 받아 공통 전압을 생성하기 때문에 기준 공통 전압 대비 공통 전압이 상승하게 된다. 이렇게 상승된 공통 전압을 액정 패널에 인가하여 액정 패널을 장시간 구동할 경우, 액정 패널에 과도 한 스트레스가 가해지게 된다. 따라서, 공통 전압 생성부에도 고전압이 아니라 정상 전압이 인가되어야 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 액정 표시 장치 검사시 불량 발생을 줄일 수 있는 액정 표시 장치의 검사 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 액정 표시 장치 검사 불량 발생을 줄일 수 있는 액정 표시 장치의 검사 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 시스템은, 매트릭스 형태로 다수의 화소가 배열된 액정 패널과, 상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있는 게이트 및 데이터 구동부를 포함하는 액정 패널 어셈블리, 상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있으며 피드백 전압을 생성하는 전압 생성부를 포함하는 인쇄회로기판, 외부로부터 제1 입력 전압 및 상기 피드백 전압을 제공 받아 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 HVS용 인쇄회로기판 및 상기 HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 위치하며, HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되어 있는 커넥터를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 방법은, 인쇄회로기판에서 피드백 전압을 생성하는 단계, HVS용 인쇄회로기판에 입력 전압을 제공하는 단계, 상기 입력 전압과 피드백 전압을 사용하여 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 단계, 상기 제1 및 제2 구동 전압을 인쇄회로기판으로 제공하는 단계 및 상기 인쇄회로기판 상의 데이터 구동부와 전압 생성부에 각각 제1 및 제2 구동 전압을 인가하는 단계를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 시스템을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 시스템(10)은 액정 패널(100), HVS용 인쇄회로기판(700), 인쇄회로기판(800) 및 커넥 터(900)를 포함한다.

액정 패널(100)은 매트릭스 형태로 다수의 화소가 배열되어 있으며, 게이트 구동부(미도시) 및 데이터 구동부(미도시)와 전기적으로 연결되어 있다. 여기에서, 액정 패널(100)에 대한 설명은 추후 도 3을 참조하여 자세하게 설명하기로 한다.

HVS용 인쇄회로기판(700)은 제1 및 제2 구동 전압 생성부(710, 720)를 포함한다.

제1 구동 전압 생성부(710)는 외부로부터 제공되는 제1 입력 전압(Vin1)을 사용하여 제1 구동 전압(AVDD_HVS), 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff) 등을 생성한다. 이때, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)은 데이터 구동부(미도시)에 제공되는 공급 전압을 나타낸다.

제2 구동 전압 생성부(720)는 인쇄회로기판(800)에 실장되어 있는 전압 생성부(300)로부터 피드백 전압(V_FB)을 제공 받아 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 생성한다. 이때, 제2 구동 전압(AVDD_NOR)은 인쇄회로기판(800)에 실장되어 있는 전압 생성부(300) 및 계조 전압 생성부(미도시)에 제공되는 공급 전압을 나타낸다.

여기서, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)은 제2 구동 전압(AVDD_NOR)보다 높은 전압 레벨을 갖는다. 예를 들면, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)과 제2 구동 전압(AVDD_NOR)은 각각 15~16V, 6~7V일 수 있다.

또한, 제1 및 제2 구동 전압 생성부(710, 720)는 각각 DC/DC 컨버터 칩으로 구성되는데, 제조사별로 DC/DC 컨버터 칩마다 기준 전압(Vref)이 다르기 때문에 제 1 및 제2 구동 전압 생성부(710, 720)에 각각 다른 칩들을 사용하게 되면 출력 전압에 편차가 발생하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 출력 전압에 편차가 발생하는 것을 방지하기 위해 제2 구동 전압 생성부(720)는 인쇄회로기판(800)에 실장되어 있는 전압 생성부(300)로부터 피드백 전압(V_FB)을 제공 받아 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 생성한다.

인쇄회로기판(800)은 액정 패널(100) 및 커넥터(900)와 전기적으로 연결되어 있으며, 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제1 및 제2 구동 전압(AVDD_HVS, AVDD_NOR), 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff) 등의 다수의 전압들을 제공 받으며, 전압 생성부(300) 및 계조 전압 생성부(미도시)를 포함한다.

여기서, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)은 데이터 구동부(미도시)로 전달되고, 제2 구동 전압(AVDD_NOR)은 전압 생성부(300) 및 계조 전압 생성부로 전달된다. 이때, 전압 생성부(300)는 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 입력 전압(Vin2)을 사용하여 피드백 전압(V_FB)을 생성한다. 그리고, 커넥터(900)를 통해 피드백 전압(V_FB)을 HVS용 인쇄회로기판(700)의 제2 구동 전압 생성부(720)로 전달한다.

커넥터(900)는 HVS용 인쇄회로기판(700)과 인쇄회로기판(800) 사이에 위치하며, HVS용 인쇄회로기판(700)과 인쇄회로기판(800)과 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 커넥터(900)는 HVS용 인쇄회로기판(700)의 제1 및 제2 구동 전압 생성 부(710, 720)에서 생성된 제1 및 제2 구동 전압(AVDD_HVS, AVDD_NOR), 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff) 등의 다수의 전압들을 인쇄회로기판(800)으로 전달한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 12개의 핀을 갖는 커넥터(900)을 예로 들어 설명하기로 한다.

1번과 6번 핀은 전압 생성부(300)의 동작에 관련된 핀으로서, 예를 들어 1번 핀의 신호가 로우 레벨이면, 전압 생성부(300)의 동작이 오프되고, 6번 핀의 신호가 하이 레벨이면, 전압 생성부(300)의 동작은 온된다. 2번과 3번 핀은 HVS용 인쇄회로기판(700)에서 생성된 게이트 오프 전압(Voff)과 게이트 온 전압(Von)이 각각 전달되는 핀이다. 7번과 8번 핀은 HVS용 인쇄회로기판(700)에서 제공 되는 제2 입력 전압(Vin2)이 전달되는 핀으로, 이 핀을 통해 인쇄회로기판(800)의 전압 생성부(300)에 제2 입력 전압(Vin2)이 제공된다. 10번 핀은 인쇄회로기판(800)의 전압 생성부(300)에서 출력되는 피드백 전압(V_FB)이 HVS용 인쇄회로기판(700)의 제2 구동 전압 생성부(720)로 전달되는 핀이다. 4번과 5번 핀은 HVS용 인쇄회로기판(700)에서 생성된 제1 구동 전압(AVDD_HVS)이 전달되는 핀이고, 11번과 12번 핀은 HVS용 인쇄회로기판(700)에서 생성된 제2 구동 전압(AVDD_NOR)이 전달되는 핀이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 액정 표시 장치는 액정 패널(100) 및 이에 연결된 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(400), 데이터 구동부(400)에 연결된 계조 전압 생성부(500), 이들을 제어하는 타이밍 제어부(600) 및 전압 생성부(300)를 포함한다.

액정 패널(100)은 등가 회로로 볼 때 다수의 표시 신호선(G1 - Gn, D1 -Dm)과 이에 연결되어 있으며, 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 다수의 단위 화소(Px)를 포함한다.

여기서, 표시 신호선(G1 - Gn, D1 - Dm)은 게이트 신호를 전달하는 다수의 게이트선(G1 - Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1 - Dm)을 포함한다. 게이트선(G1 - Gn)은 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1 - Dm)은 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.

여기에서 도시되지 않았으나, 각 단위 화소(Px)는 표시 신호선(G1 - Gn, D1 - Dm)에 연결된 스위칭 소자와 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor) 및 유지 커패시터(storage capacitor)를 포함한다. 유지 커패시터는 필요에 따라 생략할 수 있다.

스위칭 소자는 제1 표시판(미도시)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 커패시터 및 유지 커패시터에 연결되어 있다.

액정 커패시터는 제1 표시판의 화소 전극과 제2 표시판(미도시)의 공통 전극을 두 단자로 하며 두 전극 사이의 액정층은 유전체로서 기능한다. 화소 전극은 스위칭 소자에 연결되며 공통 전극은 제2 표시판의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 또한, 공통 전극이 제1 표시판에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.

유지 커패시터는 제1 표시판에 구비된 별개의 신호선(미도시)과 화소 전극이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압이 인가된다(독립 배선 방식). 그러나, 유지 커패시터는 화소 전극이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다(전단 게이트 방식).

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 단위 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 컬러 필터를 구비함으로써 가능하다. 또한, 컬러 필터는 제2 표시판의 해당 영역에 형성되어 있지만 이와는 달리 제1 표시판의 화소 전극 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.

액정 패널(100)의 제1 표시판 및 제2 표시판 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(미도시)가 부착된다.

계조 전압 생성부(500)는 도 1에서와 같이 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 사용하여 다수의 기준 계조 전압을 생성한다. 이때, 다수의 기준 계조 전압은 단위 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압을 생성한다. 즉, 두 벌 중 한 벌은 정극성 전압이고, 다른 한 벌은 부극성 전압이 된다. 정극성 전압과 부극성 전압은 공통 전압(Vcom)에 대해 데이터 전압의 극성이 반대인 전압을 의미하며, 반전 구동시 교대하여 액정 패널에 각각 제공된다.

게이트 구동부(200)은 액정 패널(100)의 일측에 배치되고, 각각의 게이트 선(G1 - Gn)과 연결되어 있으며, 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 클럭 신호(CPV)를 게이트선(G1 - Gn)에 인가한다.

데이터 구동부(400)는 도 1에서와 같이 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제1 구동 전압(AVDD_HVS)에 의해 동작한다. 또한, 데이터 구동부(400)는 액정 패널(100)의 데이터선(D1 - Dm)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(500)로부터 제공된 전압에 기초하여 다수의 계조 전압을 생성하고, 생성된 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 단위 화소에 인가하며 통상 다수의 집적 회로로 이루어진다.

타이밍 제어부(600)는 게이트 구동부(200) 및 데이터 구동부(400) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(200) 및 데이터 구동부(400)에 제공한다.

전압 생성부(300)는 도 1에서와 같이 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제2 입력 전압(Vin2)과 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 제공 받아 다수의 전압을 생성한다. 이에 대한 설명은 도 5를 참조하여 자세히 설명하기로 한다.

이하에서 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.

타이밍 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 클럭(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 타이밍 제어부(600)는 입력 제어 신호를 기초로 게이트 제어 신 호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 액정 패널(100)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(200)로 제공하고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(400)로 제공한다.

여기서, 게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von) 구간의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 폭을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.

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 데이터 로드 신호(TP), 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 클럭 신호(HCLK) 등을 포함한다.

데이터 구동부(400)는 타이밍 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 단위 화소에 대응하는 영상 데이터(R', G', B')를 차례로 입력받고, 계조 전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환한다.

게이트 구동부(200)는 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1 - Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1 - Gn)에 연결된 스위칭 소자를 턴온시킨다.

하나의 게이트선(G1 - Gn)에 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 이에 연결된 한 행의 스위칭 소자가 턴온되어 있는 동안[이 기간을 '1H' 또는 '1 수평주기(horizontal period)'이라고 함], 데이터 구동부(400)는 각 데이터 전압을 해당 데이터선(D1 - Dm)에 공급한다. 데이터선(D1 - Dm)에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자를 통해 해당 단위 화소에 인가된다.

액정 분자들은 화소 전극과 공통 전극이 생성하는 전기장의 변화에 따라 그 배열을 바꾸고 이에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 제1 표시판 및 제2 표시판에 부착된 편광자(미도시)에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.

이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1 - Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 단위 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 단위 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(400)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').

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판(800)은 전압 생성부(300)의 입력 단자와 연결되어 있는 제1 및 제2 단자(미도시)를 포함한다. 제1 및 제2 단자에는 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제1 및 제2 구동 전압(AVDD_HVS, AVDD_NOR)이 인가된다. 이때, 제1 및 제2 단자는 하나의 노드에 연결되어 있으므로, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)과 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 분리해야 한다. 이를 위해 제1 단자와 제2 단자 사이에 제너 다이오드(D1)를 배치한다. 이때, 제너 다이오드(D1)의 일측은 제1 구동 전압(AVDD_HVS)이 인가되는 제1 단자와 연결되어 있으며, 타측은 제2 구동 전압(AVDD_NOR)이 인가되는 제2 단자와 연결되어 있다. 여기서, 제너 다이오드(D1)는 일정 전압이상이 되면 역방향으로 급격히 전류가 흘러 일정 전압 이상의 전압을 차단하는 특성을 가지고 있으므로, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)이 제2 구동 전압(AVDD_NOR)이 인가되는 제2 단자로 인가되는 것을 차단한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전압 생성부(300)는 피드백 전압 생성부(310), 게이트 온 전압 생성부(320), 게이트 오프 전압 생성부(330) 및 공통 전압 생성부(340)를 포함한다.

피드백 전압 생성부(310)는 도 1에서와 같이, 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 입력 전압(Vin2)를 사용하여 피드백 전압(V_FB)을 생성한다.

게이트 온 전압 생성부(320)는 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 사용하여 게이트 온 전압(Von)을 생성한다.

게이트 오프 전압 생성부(330)는 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 사용하여 게이트 오프 전압(Voff)을 생성한다.

공통 전압 생성부(340)는 커넥터(900)를 통해 HVS용 인쇄회로기판(700)으로부터 제공되는 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 사용하여 공통 전압(Vcom)을 생성한다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 검사 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 먼저 HVS용 인쇄회로기판(700)과 인쇄회로기판(800)은 커넥터(900)에 의해 전기적으로 연결되어 있다. 인쇄회로기판(800)에 공급 전압이 제공되면, 전원 생성부(300)에서는 피드백 전압(V_FB)을 생성한다.

그리고, HVS용 인쇄회로기판(700)에는 외부로부터 제1 입력 전압(Vin1)이 제공되고, HVS용 인쇄회로기판(700)에서 제1 및 제2 구동 전압(AVDD_HVS, AVDD_NOR)과 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff) 등을 포함하는 다수의 전압이 생성된다. 이때, 제2 구동 전압 생성부(720)는 커넥터(900)를 통해 인쇄회로기판(800)으로부터 제공 받은 피드백 전압(V_FB)을 사용하여 제2 구동 전압(AVDD_NOR)을 생성한다.

HVS용 인쇄회로기판(700)에서 생성된 다수의 전압들은 커넥터(900)를 통해 인쇄회로기판(800)으로 전달된다. 여기서, 제1 구동 전압(AVDD_HVS)은 데이터 구동부(400)의 공급 전압으로 인가되고, 제2 구동 전압(AVDD_NOR)은 전압 생성부(300) 의 게이트 온 전압 생성부(320), 게이트 오프 전압 생성부(330) 및 공통 전압 생성부(340)의 공급 전압으로 인가된다.

그러면, 검사자는 액정 표시 장치의 동작을 검사하고, 필요에 따라 주변의 습도나 온도 등을 변화시키면서 액정 표시 장치의 동작 상태를 검사한다. 그리고, 검사가 끝나면, 커넥터(미도시)를 통해 액정 표시 장치의 인쇄회로기판(800)에 인가되는 다수의 전압들의 공급을 중단한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 검사 시스템 및 검사 방법에 의하면, 액정 표시 장치 검사시 검사용 구동 전압과 정상 구동 전압을 각각 생성하고 이를 액정 표시 장치에 인가하여 검사 함으로써 액정 패널에서 발생하는 스트레스를 줄일 수 있으며, 이로 인해 액정 표시 장치에서 발생하는 불량을 줄일 수 있다.

Claims

매트릭스 형태로 다수의 화소가 배열된 액정 패널과, 상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있는 게이트 및 데이터 구동부를 포함하는 액정 패널 어셈블리;

상기 액정 패널과 전기적으로 연결되어 있으며 피드백 전압을 생성하는 전압 생성부를 포함하는 인쇄회로기판;

외부로부터 제1 입력 전압 및 상기 피드백 전압을 제공 받아 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 HVS용 인쇄회로기판; 및

상기 HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 위치하며, HVS용 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되어 있는 커넥터를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 데이터 구동부에 상기 제1 구동 전압이 인가되는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 HVS용 인쇄회로기판은

상기 제1 입력 전압을 제공 받아 제1 구동 전압을 생성하는 제1 구동 전압 생성부; 및

상기 피드백 전압을 제공 받아 제2 구동 전압을 생성하는 제2 구동 전압 생성부를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 제1 구동 전압은 상기 제2 구동 전압보다 높은 전압 레벨을 갖는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 피드백 전압은 상기 전압 생성부에서 생성된 전압인 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 상기 제2 구동 전압을 제공 받아 다수의 기준 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 상기 커넥터를 통해 상기 제1 및 제2 구동 전압을 제공 받는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 7 항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은

상기 제1 구동 전압이 인가되는 제1 단자와, 상기 제2 구동 전압이 인가되는 제2 단자를 포함하며,

상기 제1 및 제2 단자는 상기 전압 생성부의 입력 단자와 연결되어 있는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 8 항에 있어서,

상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 배치된 제너 다이오드를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 전압 생성부는

상기 HVS용 인쇄회로기판으로부터 제2 입력 전압을 제공 받아 상기 피드백 전압을 생성하는 피드백 전압 생성부;

상기 제2 구동 전압을 제공 받아 게이트 온 전압을 생성하는 게이트 온 전압 생성부;

상기 제2 구동 전압을 제공 받아 게이트 오프 전압을 생성하는 게이트 오프 전압 발생부; 및

상기 제2 구동 전압을 제공 받아 공통 전압을 생성하는 공통 전압 생성부를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 시스템.
인쇄회로기판에서 피드백 전압을 생성하는 단계;

HVS용 인쇄회로기판에 입력 전압을 제공하는 단계;

상기 입력 전압과 피드백 전압을 사용하여 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 단계;

상기 제1 및 제2 구동 전압을 인쇄회로기판으로 제공하는 단계; 및

상기 인쇄회로기판 상의 데이터 구동부와 전압 생성부에 각각 제1 및 제2 구동 전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 구동 전압을 생성하는 단계는

상기 입력 전압을 제공 받아 제1 구동 전압을 생성하고,

상기 피드백 전압을 제공 받아 제2 구동 전압을 생성하는 액정 표시 장치의 검사 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 제1 구동 전압은 상기 제2 구동 전압보다 높은 전압 레벨을 갖는 액정 표시 장치의 검사 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 구동 전압을 인가하는 단계는

상기 인쇄회로기판 상의 계조 전압 생성부에 제2 구동 전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 검사 방법.