KR20090090676A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최적의 점등검사구조를 포함하는 액정표시장치가 개시된다.
개시된 본 발명의 액정표시장치는 다수의 게이트 라인들과 다수의 데이터 라인들이 교차하여 정의된 다수의 화소들이 형성된 표시 영역과, 표시 영역의 외각에 배치되어 데이터 라인들의 단선을 검사하는 검사부가 형성된 비표시 영역과, 검사부는 데이터 라인들과 접속된 입력 패드들에 형성된 스위치들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Figure P1020080016033
점등, 스위치, 소형, 공간제약, 검사

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 최적의 점등검사구조를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 크게 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel) 및 유기전계발광 표시장치(Organic electro luminescence Display device) 등이 있다.
이와 같은 평판 표시장치들은 TV, 컴퓨터 모니터 등의 영상표시기기에 구비되어 동영상을 비롯하여 각종 영상 및 문자를 디스플레이하는 역할을 한다.
평판 표시장치들 중 액정표시장치는 전자제품의 경박단소 추세에 만족할 수 있고, 양산성이 향상되고 있어 많은 응용분야에서 사용되고 있다.
특히, 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor)를 이용하여 액정셀을 구동하는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 화질이 우수하고 소비전력이 낮은 장점이 있으며, 최근의 양산기술 확보와 연구개발의 성과로 대형화와 고해상도화로 급속히 발전하고 있다.
액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치를 제조하기 위한 제조공정은 기판 세정, 기판 패터닝 공정, 배향막 형성/러빙 공정, 기판합착/액정주입 공정, 검사 공정, 리페어 공정, 실장 공정 등으로 나뉘어진다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 다수의 게이트 라인(1)과 데이터 라인(2)이 교차하여 매트릭스 형태로 배치되는 표시영역(10)과 상기 표시 영역(10)에 데이터를 인가하는 패드 영역(20)으로 구성된다.
표시 영역(10)에는 복수의 화소가 정의되고, 상기 게이트 라인(1) 및 데이터 라인(2)의 교차점에는 화소를 스위칭하기 위한 박막 트랜지스터(미도시)가 구비된다.
패드 영역(20)에는 데이터 드라이버 IC가 실장되는 데이터 드라이버 영역(21)이 포함되어 있으며, 이러한 드라이버 영역(21)에는 외부로부터 신호를 입력받아 표시 영역(10)의 데이터 라인(2)에 데이터신호를 공급하는 다수의 입/출력 패드(22a, 22b)가 배치된다.
드라이버 영역(21)에는 적색(R)의 테스트 데이터신호를 적색 데이터 라인들(Rn, Rn+1)에 인가하는 제1 테스트 데이터 패드(26R), 녹색(G)의 테스트 데이터신호를 녹색 데이터 라인들(Gn, Gn+1)에 인가하는 제2 테스트 데이터 패드(26G), 청색(B)의 테스트 데이터 신호를 청색 데이터 라인들(Bn, Bn+1)에 인가하는 제3 테스트 데이터 패드(26B)가 배치된다.
적색 데이터 라인들(Rn, Rn+1)은 제1 쇼팅바(27a)에 의해 쇼트된 상태로 제1 테스트 데이터 패드(26R)에 연결되고, 녹색 데이터 라인들(Gn, Gn+1)은 제2 쇼팅바(27b)에 의해 쇼트된 상태로 제2 테스트 데이터 패드(26G)에 연결되고, 청색 데이터 라인들(Bn, Bn+1)은 제3 쇼팅바(27c)에 의해 쇼트된 상태로 제3 테스트 데이터 패드(26B)에 연결된다.
이와 같이 구성된 액정표시장치에 대한 검사공정은 제1, 제2 및 제3 테스트 데이터 패드들(26R, 26G, 26B)에 테스트 데이터 신호가 공급됨으로써 진행된다. 예를 들면, 제1 테스트 데이터 패드(26R)에 의해 테스트 데이터 신호가 공급되면, 상기 테스트 데이터 신호는 제1 쇼팅바(27a)에 의해 쇼트되어 있는 모든 적색 데이터 라인들(Rn, Rn+1)에 공급되어 해당 라인의 단락, 단선유무 등이 체크 된다. 녹색 데이터 라인들(Gn, Gn+1)이나 청색 데이터 라인들(Bn, Bn+1)은 상기 적색 데이터 라인들(Rn, Rn+1)과 같은 방법으로 체크 된다.
상기 검사공정은 하부기판에 각종 신호배선과 화소전극이 형성된 후에 전기적 검사를 통해 실시될 수도 있으며, 기판 합착/액정주입 공정 후에 전기적 검사 및 육안검사를 통해 실시될 수도 있다.
상기 검사공정이 완료되면, 레이저 컷팅(Laser Cutting) 장비에 의해 드라이버 IC가 드라이버 영역(21)에 실장되기 전에 각각의 쇼팅바(27a, 27b, 27c)와 출력패드들(22b) 사이가 컷팅(28)된다.
그러나, 이러한 일반적인 액정표시장치에 있어서는 다음과 같은 문제가 있다.
일반적인 액정표시장치에 있어서는 상술한 바와 같이 고가의 레이저 컷팅 장 비를 이용하여 쇼팅바와 패드 사이를 컷팅해야 하므로 제조단가가 상승할 뿐만 아니라 액정표시장치의 조립이 완료된 후에는 더 이상 검사를 할 수 없는 문제가 있었다.
또한, 일반적인 액정표시장치는 테스트 패드들이 드라이버 IC가 실장되는 드라이버 영역 내에 배치되어야 함으로 최근 드라이버 IC의 사이즈가 줄어드는 추세에와 부합되지 않는 면이 있다. 즉, 일반적인 액정표시장치는 드라이버 IC가 슬림화됨면서 검사를 위한 테스트 패드 및 테스트 배선이 형성되는 공간 제약이 커지는 문제가 있었다.
본 발명은 공간 제약에 따른 액정표시장치의 점등검사의 곤란함을 개선할 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 비용을 줄일 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는,
다수의 게이트 라인들과 다수의 데이터 라인들이 교차하여 정의된 다수의 화소들이 형성된 표시 영역; 상기 표시 영역의 외각에 배치되어 상기 데이터 라인들의 단선을 검사하는 검사부가 형성된 비표시 영역; 및 상기 검사부는 상기 데이터 라인들과 접속된 입력 패드들에 형성된 스위치들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다수의 스위치(트랜지스터)를 이용하여 액정표시장치의 검사공정을 진행하여 별도의 레이저 컷팅 공정이 필요없는 구조로써, 이에 따른 비용절감의 효과가 있다.
또한, 본 발명은 드라이버 IC의 사이즈가 작아지는 추세에 부합할 수 있도록 실질적으로 드라이버 영역의 입력/출력 패드 사이에는 테스트를 위한 배선들만이 형성되어 있는 구조로써, 드라이버 IC의 사이즈에 따른 공간 제약을 개선할 수 있는 효과가 있다.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 영상이 디스플레이되는 표시 영역(100)과, 상기 표시 영역(100)의 가장자리에 배치되는 비표시 영역(120)으로 구성된다.
표시영역(100)에는 다수의 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)으로 정의되는 다수의 화소들(P)과, 상기 게이트 라인(G1 내지 Gn)과 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)의 교차영역에 형성되어 상기 화소(P)를 스위칭하기 위한 박막 트랜지스터(TFT, 미도시)가 구비된다.
비표시 영역(120)에는 드라이버 IC가 실장되는 드라이버 영역(130)과, 외부로부터 구동신호가 입력되는 패드 영역(140)이 포함된다. 상기 드라이버 영역(130)에는 외부로부터 공급되는 신호를 데이터 라인들(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)에 데이터 신호를 공급하는 다수의 입력/출력 패드(131, 133)가 형성된다.
패드 영역(140)에는 검사공정에서 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)의 단락, 단선 유무를 판별하기 위한 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c)와, 제1 내지 제3 인에이블 패드(160a, 160b, 160c) 및 공통 전극 패드(170)가 형성된다.
드라이버 영역(130)에는 상기 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c)와 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)을 전기적으로 연결시키기 위한 제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)이 형성된다. 여기서, 제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)은 상기 입력 패드(131)에 형성된다.
상기 제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)들은 서로 다른 문턱전압을 가질 수 있다.
제1 스위치군(SW1)은 적색(R) 신호가 공급되는 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)과 연결된 입력 패드(131)에 형성되고, 복수의 제2 스위치군(SW2)은 녹색(G) 신호가 공급되는 녹색 데이터 라인(GD1 내지 GDm)과 연결된 입력 패드(131)에 형성되고, 제3 스위치군(SW3)은 청색(B)신호가 공급되는 청색 데이터 라인(BD1 내지 BDm)과 연결된 입력 패드(131)에 형성된다.
제1 테스트 데이터 패드(150a)는 제1 스위치군(SW1)에 의해 복수의 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)과 전기적으로 연결되고, 제2 테스트 데이터 패드(150b)는 제2 스위치군(SW2)에 의해 복수의 녹색 데이터 라인(GD1 내지 GDm)과 전기적으로 연결되고, 제3 테스트 데이터 패드(150c)는 제3 스위치군(SW3)에 의해 청색 데이터 라인(BD1 내지 BDm)과 전기적으로 연결된다.
제1 인에이블 패드(160a)는 복수의 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)에 접속된 상기 제1 스위치군(SW1)의 제어단자(게이트 단자)와 공통으로 접속된다.
제2 인에이블 패드(160b)는 복수의 녹색 데이터 라인(GD1 내지 GDm)에 접속 된 상기 제2 스위치군(SW2)의 제어단자와 공통으로 접속된다.
제3 인에이블 패드(160c)는 복수의 청색 데이터 라인(BD1 내지 BDm)에 접속된 상기 제3 스위치군(SW3)의 제어단자와 공통으로 접속된다.
공통전극 패드(170)는 각 화소들에 형성된 화소 전극과 대응되는 공통 전극으로 공통전압을 공급하는 역할을 한다.
제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)은 외부로부터 입력되는 테스트 인에이블 신호에 응답하여 소스-드레인 간에 채널을 형성하고, 상기 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c)로 공급되는 테스트 데이터 신호가 상기 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)에 공급된다. 여기서, 테스트 데이터 신호 및 테스트 인에이블 신호는 드라이버 IC가 실장되기 전에 데이터 라인들(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)로 공급되어 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm, BD1 내지 BDm)의 단락, 단선유무를 판별한다.
도면에는 도시되지 않았지만, 게이트 라인(G1 내지 Gn)에는 스캔신호가 공급된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 검사공정을 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
제1 인에이블 패드(160a)와 공통으로 접속된 제1 스위치군(SW1)의 게이트 단자들이 인에이블 신호에 의해 오프 상태에서 온 상태로 변화한다. 제1 스위치군(SW1)의 소스-드레인 간에는 채널이 형성되어 전기적으로 서로 연결된 상태가 되고, 적색 테스트 데이터 신호가 상기 채널을 통해 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm) 으로 공급되어 화소들에 적색 신호가 공급된다. 표시 영역(100)에는 상기 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)과 연결되는 화소들에 적색이 디스플레이된다. 여기서, 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm) 중 어느 하나가 불량인 경우(예를 들면, 단선), 해당 화소들에는 적색이 디스플레이되지 않으므로 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)의 단선유무를 판별할 수 있다.
녹색 데이터 라인(GD1 내지 GDm) 및 청색 데이터 라인(BD1 내지 BDm)의 검사공정은 상기 적색 데이터 라인(RD1 내지 RDm)의 검사 공정과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 검사 공정이 완료된 후 드라이버 IC를 실장하는 실장 공정이 진행된다. 여기서, 검사 공정에서 불량으로 판별된 기판의 경우, 리페어 공정을 통해 기판의 복원을 실시하거나 기판 복원이 불가능한 기판을 폐기처분 한다.
본 발명의 일 실시예에서는 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c) 및 제1 내지 제3 인에이블 패드(160a, 160b, 160c)가 패드 영역(140)에 형성된 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 드라이버 영역(130) 내에 형성될 수도 있다. 그러나, 드라이버 IC가 점차 소형화되어감에 따라 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c) 및 제1 내지 제3 인에이블 패드(160a, 160b, 160c)는 패드 영역(140)에 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 드라이버 IC가 입력/출력 패드(131, 133)에 실장된 후에 행해지는 노멀(Normal) 구동시에 테스트 인에이블 신 호가 공급되지 않으므로 제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)의 채널이 형성되지 않고, 이로 인해 상기 제1 내지 제3 스위치군(SW1, SW2, SW3)과 연결된 데이터 라인(RD1 내지 RDm, GD1 내지 GDm. BD1 내지 BDm)과 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드(150a, 150b, 150c)는 전기적으로 개방된다. 따라서, 본 발명은 검사공정 완료 후 별도의 레이저 컷팅 공정이 불필요하게 된다. 따라서, 본 발명은 고가의 레이저 컷팅 공정을 삭제함으로써, 비용을 절감할 수 있는 장점을 가진다.
또한, 본 발명은 드라이버 IC의 사이즈가 작아지는 추세에 부합할 수 있도록 실질적으로 드라이버 영역(130)의 입력/출력 패드(131, 133)간의 간격(d)에는 테스트를 위한 배선들만이 형성되어 있는 구조로써, 드라이버 IC의 사이즈에 따른 공간제약을 개선할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

Claims (5)

  1. 다수의 게이트 라인들과 다수의 데이터 라인들이 교차하여 정의된 다수의 화소들이 형성된 표시 영역;
    상기 표시 영역의 외각에 배치되어 상기 데이터 라인들의 단선을 검사하는 검사부가 형성된 비표시 영역; 및
    상기 검사부는 상기 데이터 라인들과 접속된 입력 패드들에 형성된 스위치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치들은,
    상기 다수의 화소 중 적색이 표시되는 화소와 대응되는 데이터 라인들의 패드들에 각각 형성된 복수의 제1 스위치군;
    상기 다수의 화소 중 녹색이 표시되는 화소와 대응되는 데이터 라인들의 패드들에 각각 형성된 복수의 제2 스위치군; 및
    상기 다수의 화소 중 청색이 표시되는 화소와 대응되는 데이터 라인들의 패드들에 각각 형성된 제3 스위치군을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 검사부는,
    상기 비표시 영역에 형성되어 상기 제1 내지 제3 스위치군과 각각 연결되어 외부로부터의 테스트 데이터 신호가 공급되는 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드; 및
    상기 비표시 영역에 형성되어 상기 제1 내지 제3 스위치군의 제어단자에 각각 인에이블 신호를 공급하기 위한 제1 내지 제3 인에이블 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 테스트 데이터 패드 및 상기 제1 내지 제3 인에이블 패드는 드라이버 IC가 실장되는 영역의 외각에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 테스트 데이터 패드는 적색이 표시되는 화소들에 연결된 데이터 라인들과 연결되고, 상기 제2 테스트 데이터 패드는 녹색이 표시되는 화소들에 연결된 데이터 라인들과 연결되고, 상기 제3 테스트 데이터 패드는 청색이 표시되는 화소들에 연결된 데이터 라인들과 연결된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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