KR20120035864A - 정전용량형 차동센서모듈 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치 - Google Patents

정전용량형 차동센서모듈 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 정확하게 검사할 수 있다.

Description

정전용량형 차동센서모듈 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치{CAPACITANCE TYPE DIFFERENTIAL SENSOR MODULE AND INSPECTION APPARATUS OF DISPLAY PANEL USED THEREOF}
본 발명은 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 검사하는 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치에 관한 것이다.
최근에는 디스플레이 패널은 해상도가 높아짐에 따라 패턴전극의 간격이 더욱더 감소하고 있을 뿐만 아니라 능동 매트릭스 타입의 디스플레이 패널들은 세로방향으로 배치된 데이터 패턴전극들과 수직방향으로 배치된 게이트 패턴전극들이 하나의 기판위에 형성되어 있어 있다.
이러한 디스플레이 패널에서 발생되는 패턴전극의 단선(open), 단락(short) 및 크로스 단락(cross short) 등의 불량을 검사하기 위해서는 패턴전극의 일측 끝단에서 신호를 인가하고 타측 끝단에서 신호를 검출하여 이때 검출된 신호의 크기가 정상적인 크기와 다르면 불량이 발생하였음을 판단하는 방식으로 검사하고 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-799161호(2008.01.29.공고)에 개시되어 있다.
디스플레이 패널의 불량을 검사할 때 디스플레이 패널의 사이즈가 큰 경우에는 불량이 발생된 위치가 급전하는 일측 끝단에서 먼 위치 즉, 타측 끝단에 가까운 곳에서 불량이 발생하게 되면 패턴전극의 라인저항으로 인해 급전된 위치에서 멀어질수록 인가된 신호의 크기가 줄어들기 때문에 불량이 발생하더라도 그 불량으로 인해 얻어지는 이상신호의 크기도 작아져 불량 검출에 어려움이 있다.
이와 같이 불량신호의 크기가 작아질 경우 불량신호를 검출하기도 어려울 뿐만 아니라 불량신호와 노이즈를 구분하기 어려워 검사시 오류를 유발할 뿐만 아니라 크로스 단락의 불량을 검사할 때 일부영역에서는 검사성능이 현저히 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명은 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 검사하는 정전용량형 차동센서모듈 및 디스플레이 패널의 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브; 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에서의 전압 및 인접한 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및 급전 프로브와 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 전압 및 차전압을 근거로 급전 프로브에 접촉된 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 비접촉 차동센서는 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 정전용량형 차동센서를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브; 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및 급전 프로브와 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 차전압을 근거로 급전 프로브에 접촉된 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 제 1센서전극 및 제 3센서전극이 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 제 2센서전극이 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 디스플레이 패널에 형성된 패턴전극의 일측에서 교류전원을 인가하면서 교류전원이 인가되는 패턴전극의 타측에서 패턴전극에 대응되는 비접촉 센서 및 비접촉 센서와 나란하게 패턴전극의 길이방향으로 비접촉 차동센서를 배치하여 비접촉 센서를 통한 전압 및 비접촉 차동센서를 통한 차전압을 측정하여 크로스 단락을 정확하게 검사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 정전용량형 차동센서모듈 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 검사장치의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 1실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈(100)은 비접촉 센서(110) 및 비접촉 차동센서(120)를 포함한다.
비접촉 센서(110)는 다수개의 패턴전극(10)에 대응되어 감지된 전압을 출력하고, 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)와 나란하게 배치되어 패턴전극(10)에 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압을 출력한다.
이때 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)의 양측에 배치되어 스캔하는 방향에 따라 디스플레이 패널의 최외곽 부분에 형성된 패턴전극(10)을 검사할 때도 차전압을 감지할 수 있도록 한다.
비접촉 차동센서(120)의 구성은 도 2에 도시된 바와 같이 제 1내지 제 2센서전극(121)(122) 및 비교기(126)를 포함한다.
제 1내지 제 2센서전극(121)(122)은 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 배치된다.
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 1센서전극(121)이 연결되고 반전단자(-)에 제 2센서전극(122)이 연결되어 제 1내지 제 2센서전극(121)(122)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다.
따라서, 비접촉 센서(110)를 통해 패턴전극(10)에서 전압을 감지할 뿐만 아니라 인접한 패턴전극(10)의 길이방향에서 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)을 통해 차전압을 감지함에 따라 정상적인 상태에서는 차전압은 0의 값을 출력한다.
또한, 본 발명의 제 2실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 도 3에 도시된 바와 같이 비접촉 차동센서(120)만으로 구성되며 제 1내지 제 2센서전극(121)(122) 및 비교기(126)를 포함한다.
제 1내지 제 2센서전극(121)(122)은 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 배치된다.
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 1센서전극(121)이 연결되고 반전단자(-)에 제 2센서전극(122)이 연결되어 제 1내지 제 2센서전극(121)(122)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다.
따라서, 패턴전극(10)의 길이방향에서 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)을 통해 차전압을 감지함에 따라 정상적인 상태에서는 차전압은 0의 값을 출력한다.
도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈의 비접촉 차동센서를 나타낸 구성도이며, 도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 나타낸 구성도이다.
본 발명의 제 3실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 비접촉 센서(110) 및 비접촉 차동센서(120)를 포함하여 비접촉 센서(110)는 다수개의 패턴전극(10)에 대응되어 감지된 전압을 출력하고, 비접촉 차동센서(120)는 비접촉 센서(110)와 나란하게 배치되어 패턴전극(10)에 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압(Vout)을 출력한다.
이때 비접촉식 차동센서(120)는 도 5에 도시된 바와 같이 제 3내지 제 5센서전극(123~125) 및 비교기(126)를 포함한다.
제 3내지 제 5센서전극(123~125)는 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 일렬로 배치된다.
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)이 연결되고 반전단자(-)에 제 4센서전극(124)이 연결되어 제 3, 5센서전극(123,125)과 제 4센서전극(124)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다.
따라서, 인접한 패턴전극(10)에서의 차전압을 측정할 때 패턴전극(10)의 평탄도가 불량하여 제 3내지 제 5센서전극(123~125)과 패턴전극(10)과의 간격의 변화가 발생함에 따라 발생되는 오차를 제 4센서전극(124)의 전후에 배치된 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)에 의해 보상함으로써 안정적인 차전압을 감지할 수 있게 된다.
본 발명의 제 4실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈은 도 6에 도시된 바와 같이 비접촉 차동센서(120)만으로 구성되며 제 3내지 제 5센서전극(123~125) 및 비교기(126)를 포함한다.
제 3내지 제 5센서전극(123~125)는 디스플레이 패널(미도시)에 형성된 패턴전극(10)의 길이방향으로 대응되게 일렬로 배치된다.
비교기(126)는 비반전단자(+)에 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)이 연결되고 반전단자(-)에 제 4센서전극(124)이 연결되어 제 3, 5센서전극(123,125)과 제 4센서전극(124)으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압(Vout)을 출력한다.
따라서, 패턴전극(10)에서의 차전압을 측정할 때 패턴전극(10)의 평탄도가 불량하여 제 3내지 제 5센서전극(123~125)과 패턴전극(10)과의 간격의 변화가 발생함에 따라 발생되는 오차를 제 4센서전극(124)의 전후에 배치된 제 3센서전극(123)과 제 5센서전극(125)에 의해 보상함으로써 안정적인 차전압을 감지할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다.
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 접촉식 프로브(300), 정전용량형 차동센서모듈(100) 및 제어부(200)를 포함한다.
접촉식 프로브(300)는 디스플레이 패널(미도시)의 데이터 패턴전극(30) 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에 교류전원을 인가한다.
이때 접촉식 프로브(300)는 본 출원인이 특허권자인 특허 0458930호(2004.12.03. 공고)의 "LCD 패널 검사용 휠 프로브 모듈과 이를 이용한 LCD 패널의 검사장치 및 방법"에 개시된 디스크 휠 프로브를 사용하거나 본 출원인이 특허권자인 특허 0752938호(2007.08.30. 공고)의 "볼을 이용한 접촉식 프로브"에 개시된 볼 프로브를 사용할 수 있다.
정전용량형 차동센서모듈(100)은 접촉식 프로브(300)를 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 비접촉 센서(110)로부터 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정하여 출력한다.
이때, 비접촉 차동센서(120)의 길이는 대략 데이터 패턴전극(30)의 20% 정도의 길이로 형성하여 데이터 패턴전극(30)에 대해 길이방향으로 측정한 전압이 설정전압 이하인 영역에 대응되도록 함으로써 액티브 매트릭스(Active Matrix) 패턴에 의한 TFT-LCD 디스플레이 패널에서 하나의 비접촉 센서(110)로는 데이터 패턴전극(30)의 라인저항으로 인해 인가된 교류전원의 크기가 줄어들어 불량을 감지하기 어려운 영역에서도 불량을 감지할 수 있다.
제어부(200)는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 비접촉 센서(110)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단한다.
또한, 제어부(200)는 비접촉 센서(110)가 다수의 데이터 패턴전극(30)에 대응된 상태에서 전압을 측정할 경우 교류전원이 인가되는 접촉식 프로브(300)에 가까운 지점에서 크로스 단락이 발생하게 되면 비접촉 센서(110)로부터 측정되는 전압을 통해서도 크로스 단락을 판단할 수 있다.
이와 같이 구성된 디스플레이 패널의 검사장치에 대한 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 접촉식 프로브(300)를 통해 데이터 패턴전극(30)의 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 교류전원을 인가한다.
그리고, 정전용량형 차동센서모듈(100)을 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 비접촉 센서(110)를 통해 데이터 패턴전극(30)에서의 전압을 측정하고, 비접촉 차동센서(120)를 통해 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정한다.
이때 비접촉 차동센서(120)의 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)은 동일한 데이터 패턴전극(30)에 배치될 뿐만 아니라 인접하게 배치되어 있기 때문에 비접촉 차동센서(120)를 통해 차전압을 측정할 경우 모두 상쇄되어 '0'에 가까운 값이 출력된다.
그러나, 'A'지점에서 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락이 발생한 경우 비접촉 차동센서(120)의 제 2센서전극(122)이 'A'지점에서 크로스 단락된 게이트 패턴전극(40)에 대응되도록 위치함에 따라 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압에는 'A'지점을 통해 교류전원이 데이터 패턴전극(30)에서 게이트 패턴전극(40)으로 전달되어 게이트 패턴전극(40)으로부터 입력되는 신호에 의한 전압이 측정되어 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압이 달라지면서 비접촉 차동센서(120)의 차전압은 크게 변하게 된다.
따라서, 제어부(200)에서는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 비접촉 센서(110)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 전압과 비접촉 차동센서(120)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에 인접한 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치를 나타낸 구성도이다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치는 접촉식 프로브(300), 정전용량형 차동센서모듈(100) 및 제어부(200)를 포함한다.
접촉식 프로브(300)는 디스플레이 패널(미도시)의 데이터 패턴전극(30) 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에 교류전원을 인가한다.
정전용량형 차동센서모듈(100)은 접촉식 프로브(300)를 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정하여 출력한다.
이때, 정전용량형 차동센서모듈(100)의 길이는 대략 데이터 패턴전극(30)의 20% 정도의 길이로 형성하여 데이터 패턴전극(30)에 대해 길이방향으로 측정한 전압이 설정전압 이하인 영역에 대응되도록 함으로써 액티브 매트릭스(Active Matrix) 패턴에 의한 TFT-LCD 디스플레이 패널에서 데이터 패턴전극(30)의 라인저항으로 인해 인가된 교류전원의 크기가 줄어들어 불량을 감지하기 어려운 영역에서도 불량을 감지할 수 있다.
제어부(200)는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈(100)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단한다.
이와 같이 구성된 디스플레이 패널의 검사장치에 대한 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이 접촉식 프로브(300)를 통해 데이터 패턴전극(30)의 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 교류전원을 인가한다.
그리고, 정전용량형 차동센서모듈(100)을 통해 교류전원이 인가되는 데이터 패턴전극(30)의 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 측정한다.
이때 정전용량형 차동센서모듈(100)의 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)은 동일한 데이터 패턴전극(30)에 배치될 뿐만 아니라 인접하게 배치되어 있기 때문에 차전압을 측정할 경우 모두 상쇄되어 '0'에 가까운 값이 출력된다.
그러나, 'A'지점에서 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락이 발생한 경우 정전용량형 차동센서모듈(100)의 제 2센서전극(122)이 'A'지점에서 크로스 단락된 게이트 패턴전극(40)에 대응되도록 위치함에 따라 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압에는 'A'지점을 통해 교류전원이 데이터 패턴전극(30)에서 게이트 패턴전극(40)으로 전달되어 게이트 패턴전극(40)으로부터 입력되는 신호에 의한 전압이 측정되어 제 1센서전극(121)과 제 2센서전극(122)에서 측정되는 전압이 달라지면서 비접촉 차동센서(120)의 차전압은 크게 변하게 된다.
따라서, 제어부(200)에서는 접촉식 프로브(300)와 정전용량형 차동센서모듈(100)의 스캔을 제어하면서 정전용량형 차동센서모듈(100)로부터 측정된 데이터 패턴전극(30)에서의 차전압을 근거로 접촉식 프로브(300)에 접촉된 데이터 패턴전극(30)과 게이트 패턴전극(40)의 크로스 단락을 판단할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 패턴전극 30 : 데이터 패턴전극
40 : 게이트 패턴전극 100 : 정전용량형 차동센서모듈
110 : 비접촉 센서 120 : 비접촉 차동센서
121~125 : 제 1내지 제 5센서전극
126 : 비교기 200 : 제어부
300 : 접촉식 프로브

Claims (14)

  1. 정전용량형 차동센서모듈은 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및
    상기 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 비접촉 차동센서는 상기 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 비접촉 차동센서는 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및
    상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 상기 제 1센서전극 및 상기 제 3센서전극이 상기 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 상기 제 2센서전극이 상기 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  5. 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및
    상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 상기 제 1센서전극 및 상기 제 3센서전극이 상기 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 상기 제 2센서전극이 상기 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈.
  7. 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브;
    상기 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 상기 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에서의 전압 및 인접한 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및
    상기 급전 프로브와 상기 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 상기 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 상기 전압 및 상기 차전압을 근거로 상기 급전 프로브에 접촉된 상기 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 정전용량형 차동센서모듈은 상기 패턴전극에 대응되어 감지된 전압을 출력하는 비접촉 센서; 및
    상기 비접촉 센서와 나란하게 배치되어 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극에서의 차전압을 출력하는 비접촉 차동센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 비접촉 차동센서는 상기 비접촉 센서의 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 비접촉 차동센서는 상기 패턴전극에 인접한 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및
    상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 상기 제 1센서전극 및 상기 제 3센서전극이 상기 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 상기 제 2센서전극이 상기 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  12. 디스플레이 패널의 패턴전극 일측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에 교류전원을 인가하는 급전 프로브;
    상기 급전 프로브를 통해 교류전원이 인가되는 상기 패턴전극 타측 끝단부에서 수직방향으로 스캔하면서 상기 패턴전극에서의 차전압을 측정하는 정전용량형 차동센서모듈; 및
    상기 급전 프로브와 상기 정전용량형 차동센서모듈의 스캔을 제어하면서 상기 정전용량형 차동센서모듈로부터 측정된 상기 차전압을 근거로 상기 급전 프로브에 접촉된 상기 패턴전극의 크로스 단락을 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 정전용량형 차동센서모듈은
    상기 패턴전극의 길이방향으로 대응되게 배치되는 다수의 센서전극; 및
    상기 다수의 센서전극으로부터 감지된 전압을 차동 입력받아 차전압을 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 다수의 센서전극은 제 1센서전극, 제 2센서전극 및 제 3센서전극이 일렬로 배치되며, 상기 제 1센서전극 및 상기 제 3센서전극이 상기 비교기의 하나의 단자에 연결되고, 상기 제 2센서전극이 상기 비교기의 다른 하나의 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량형 차동센서모듈을 이용한 디스플레이 패널의 검사장치.
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