KR20160060237A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치 및 표시 장치의 결함 검출 방법이 제공된다. 표시 장치는 복수의 데이터 배선 및 복수의 게이트 배선이 교차하는 영역에 형성되는 복수의 화소를 포함하는 표시부, 상기 표시부를 둘러싸는 모양으로 형성되는 비표시부를 포함하되, 상기 비표시부는, 외부로부터 테스트 데이터 신호를 제공받는 테스트 데이터 배선과, 상기 복수의 데이터 배선 및 상기 테스트 데이터 배선을 연결하는 복수의 연결 배선부와, 상기 비표시부의 적어도 일부 영역에 형성되는 더미 배선부를 포함하며, 상기 복수의 연결 배선부는, 상기 테스트 데이터 배선과 연결되는 입력단, 상기 데이터 배선과 연결되는 출력단, 외부로부터 테스트 스위치 제어 신호를 제공받는 테스트 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 테스트 스위치를 포함하되, 상기 복수의 연결 배선부 중 적어도 하나는, 상기 테스트 데이터 배선의 일부가 단절되는 단절부를 포함하고, 상기 단절부의 일단 및 타단은 각각 우회 연결 배선을 통하여 상기 더미 배선부에 연결된다.

Description

표시 장치{Display device}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 표시 품질의 신뢰성이 보장되는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Ctystal Display, LCD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Electroluminescent Display Device) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
액정 표시 장치는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(Electric field)를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 외부의 광원으로부터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 장치이다.
일반적으로, 유기 전계 발광 표시장치는 형광성 유기 화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시장치로서, 행렬 형태로 배열된 복수 개의 유기 발광 소자(OLED)들을 전압 구동(Voltage Programming) 혹은 전류 구동(Current Programming)하여 영상을 표현할 수 있다. 이와 같은 유기 전계 발광 표시 장치를 구동하는 방식에는 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 박막 트랜지스터(thin film transistor)를 이용한 능동 매트릭스(active matrix) 방식이 있다. 수동 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 능동 매트릭스 방식은 박막 트랜지스터를 각 산화 인듐 주석(indium thn oxide, ITO) 화소 전극에 연결하고 박막 트랜지스터의 게이트에 연결된 커패시터 용량에 의해 유지된 전압에 따라 구동하는 방식이다.
한편, 표시 장치를 이용한 전자 기기를 최종 생산하기 전에는, 표시 장치가 정상적으로 작동되는지 표시 장치 내에 형성되어 있는 다수의 화소를 점등시켜 결함 존재 여부를 검출하는 과정을 필요로 한다.
일반적으로 다수의 화소를 점등시켜 결함 존재 여부를 검출할 시, 화소의 테스트 전압을 인가하여 불량 화소가 존재하는지 여부를 검사한다. 화소 자체의 결함만을 검출하고, 화소가 형성되어 있는 영역 이외의 영역의 깨짐, 갈라짐 등의 결함을 검출하지 않을 수 있고, 화소의 점등 테스트 당시에는 정상으로 판정받은 표시 장치라 하더라도, 화소가 형성되어 있는 영역 이외의 영역에 존재하고 있던 깨짐, 갈라짐 등의 결함이 추후에 심화되거나 이를 통하여 투습 등이 발생하는 경우 화소의 정상 작동 또는 성능에 부정적인 영향을 미치게 되는데, 이를 방지할 수 있는 방안이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 장치의 비표시부에 존재하는 결함을 검출할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 표시 장치의 비표시부에 존재하는 결함을 검출할 수 있는 표시 장치에 있어, 검출력을 향상시킬 수 있는 구조를 가지는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 데이터 배선 및 복수의 게이트 배선이 교차하는 영역에 형성되는 복수의 화소를 포함하는 표시부와, 상기 표시부를 둘러싸는 모양으로 형성되는 비표시부를 포함하되, 상기 비표시부는, 외부로부터 테스트 데이터 신호를 제공받는 테스트 데이터 배선과, 상기 복수의 데이터 배선 및 상기 테스트 데이터 배선을 연결하는 복수의 연결 배선부와, 상기 비표시부의 적어도 일부 영역에 형성되는 더미 배선부를 포함하며, 상기 복수의 연결 배선부는, 상기 테스트 데이터 배선과 연결되는 입력단, 상기 데이터 배선과 연결되는 출력단, 외부로부터 테스트 스위치 제어 신호를 제공받는 테스트 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 테스트 스위치를 포함하되, 상기 복수의 연결 배선부 중 적어도 하나는, 상기 테스트 데이터 배선의 일부가 단절되는 단절부를 포함하고, 상기 단절부의 일단 및 타단은 각각 우회 연결 배선을 통하여 상기 더미 배선부에 연결된다.
또한, 상기 표시 장치는, 상기 표시부 및 상기 비표시부가 정의되는 기판을 더 포함하되, 상기 기판은, 제1 배선층, 제2 배선층 및 제3 배선층을 포함하고, 상기 제1 배선층은, 상기 기판 상부에 배치되고, 상기 제2 배선층은, 상기 제1 배선층 상부에 배치되고, 상기 제3 배선층은, 상기 제2 배선층 상부에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 배선층 및 상기 제2 배선층은, 제1 절연층을 사이에 두고 이격되어 배치되고, 상기 제2 배선층 및 상기 제3 배선층은, 제2 절연층을 사이에 두고 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 더미 배선부는, 상기 제1 배선층에 배치되는 제1 더미 배선, 상기 제2 배선층에 배치되는 제2 더미 배선 및 상기 제3 배선층에 배치되는 제3 더미 배선 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 더미 배선 및 상기 제2 더미 배선간의 연결은, 상기 제1 절연층을 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결되고, 상기 제2 더미 배선 및 상기 제3 더미 배선간의 연결은, 상기 제2 절연층을 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결되고, 상기 제1 더미 배선 및 상기 제3 더미 배선간의 연결은, 상기 제1 절연층 및 상기 제2 절연층 모두를 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결될 수 있다.
또한, 각각의 상기 제1 내지 제3 더미 배선은, 복수 개이며, 상기 컨택홀은, 복수 개일 수 있다.
또한, 상기 더미 배선부는, 상기 제1 내지 제3 배선층 중 적어도 하나와 연결되는 입력단, 상기 제1 내지 제3 배선층 중 적어도 하나와 연결되는 출력단, 외부로부터 더미 스위치 제어 신호를 제공받는 더미 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 더미 스위치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 더미 스위치는, 입력단이 소스 전극과 대응되고, 출력단이 드레인 전극과 대응되고, 제어단이 게이트 전극과 대응되는 트랜지스터일 수 있다.
또한, 상기 더미 스위치는, 상기 제1 배선층에 채널이 형성되고, 상기 제2 배선층에 게이트 전극이 형성되고, 상기 제3 배선층에 소스 전극 및 드레인 전극이 형성될 수 있다.
또한, 상기 더미 스위치는, 복수 개일 수 있다.
또한, 상기 비표시부는, 외부로부터 초기화 데이터 신호를 제공받는 초기화 데이터 배선과 연결되는 입력단, 상기 데이터 배선과 연결되는 출력단, 외부로부터 초기화 스위치 제어 신호를 제공받는 초기화 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 초기화 스위치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소는, 적색을 표시하는 적색 화소, 녹색을 표시하는 녹색 화소, 청색을 표시하는 청색 화소를 포함할 수 있다.
또한, 상기 절단부를 포함하는 연결 배선부는, 상기 녹색 화소와 연결될 수 있다.
또한, 상기 테스트 배선은, 상기 적색 화소와 연결되는 적색 테스트 데이터 배선, 상기 녹색 화소와 연결되는 녹색 테스트 데이터 배선, 상기 청색 화소와 연결되는 청색 테스트 데이터 배선을 포함할 수 있다.
또한, 상기 더미 배선부는, 상기 비화소부를 복수의 구역으로 분할한 상기 각 구역마다 형성될 수 있다.
또한, 상기 더미 배선부는, 상기 비화소부의 모든 모서리를 따라 형성될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
즉, 표시 장치의 비표시부 영역의 결함을 검출할 수 있다.
나아가, 표시 장치의 비표시부 영역의 결함을 검출하는 데 있어, 검출력을 더 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1의 A영역을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 각종 신호들의 타이밍도 및 데이터 배선에 인가되는 전압에 대한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 8에 도시된 더미 배선부의 Ⅰ-Ⅰ'부분의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 8에 도시된 더미 배선부의 Ⅰ-Ⅰ'부분의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도 8에 도시된 더미 배선부의 Ⅰ-Ⅰ'부분의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 12에 도시된 더미 배선부의 Ⅱ-Ⅱ'부분의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 14에 도시된 더미 배선부의 Ⅲ-Ⅲ'부분의 단면도이다.
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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 기판(300), 표시부(DA), 비표시부(PA)를 포함한다.
기판(300)은, 표시 장치(1000)를 구성하는 각종 소자 및 배선 등을 실장하기 위한 판형 구조물로써, 색을 표시하는 화소(PX)가 형성되는 표시부(DA)와, 표시부(DA) 이외의 영역인 비표시부(PA)가 정의될 수 있다. 표시 장치(1000)를 구성하는 각종 소자 및 배선 등은 기판(300) 상에 복수 개의 층을 형성하며 실장될 수 있다.
표시부(DA)는 색을 표현할 수 있는 복수의 화소(PX)가 배치되어 화상이 표시되는 부분으로서, 제1 방향으로 복수의 데이터 배선(DL)들과, 제1 방향과 교차되고 제2 방향으로 배열되는 복수의 게이트 배선(GL)들이 형성될 수 있다. 또한, 표시부(DA)에는 복수의 데이터 배선(DL)들과, 복수의 게이트 배선(GL)들이 교차하는 영역에서 정의되며, 각각의 데이터 배선(DL) 및 게이트 배선(GL)에 연결된 다수의 화소(PX)들을 포함할 수 있다.
비표시부(PA)는 표시 장치(1000)의 표시부(DA) 이외의 영역으로써, 표시부(DA)를 둘러싸는 모양으로 형성될 수 있으며, 테스트 데이터 배선(TDL), 연결 배선부(200), 더미 배선부(100)를 포함할 수 있다.
테스트 데이터 배선(TDL)은, 외부로부터 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받을 수 있고, 제공받은 테스트 데이터 신호(TDS)를 연결 배선부(200)로 제공할 수 있다.
테스트 데이터 신호(TDS)는, 데이터 구동부(미도시)가 테스트 데이터 배선(TDL)으로 제공하는 신호일 수 있다. 도시되지 않았으나, 데이터 구동부(미도시)는 완성된 표시 장치(1000)의 동작에서 각 화소(PX)로 표시하고자 하는 색을 표시하는 데 필요한 전압을 제공하는 데이터 구동부(미도시)로부터 생성될 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고, 비표시부(PA)에 형성되는 별도의 테스트용 모듈(미도시)에 의하여 생성될 수도 있으며, 표시 장치(1000) 외부의 테스트용 장치(미도시)에서 생성되어 상기 테스트용 장치(미도시)와 테스트 배선이 별도의 패드(미도시)를 통하여 전기적으로 연결되어 제공받을 수도 있다.
또한, 테스트 데이터 신호(TDS)는, 특정한 두 전압값을 왕복하는 펄스 형태의 신호일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 아니하고, 연결 배선부(200)가 스위칭 소자를 더 포함하는 경우, 테스트 데이터 신호(TDS)는 특정한 전압값을 갖는 직류 신호일 수 있는데, 테스트 데이터 신호(TDS)의 파형 및 전압값에 대한 구체적인 설명은 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
연결 배선부(200)는, 테스트 데이터 배선(TDL)과 데이터 배선(DL)을 연결할 수 있다. 데이터 배선(DL)은 복수 개 형성되므로, 연결 배선부(200) 역시 복수 개 형성될 수 있다. 연결 배선부(200)는 기판(300) 상에 형성되는 테스트 데이터 배선(TDL)으로부터 데이터 배선(DL)으로 연장된 하나의 도선일 수 있으며, 별도의 스위칭 소자를 포함할 수도 있다. 별도의 스위칭 소자를 포함하는 경우, 스위칭 소자에 대한 구체적인 설명은, 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 복수 개의 연결 배선부(200) 중 적어도 어느 하나는, 일부 배선이 단절되는 단절부(210)를 포함할 수 있다. 단절부(210)에 대한 구체적인 설명을 위하여, 도 2가 참조된다.
도 2는, 도 1의 A영역을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 테스트 데이터 배선(TDL)과 데이터 배선(DL)은, 테스트 데이터 배선(TDL)과 데이터 배선(DL) 사이에 배치된 연결 배선부(200)에는 단절부(210)가 위치하므로, 테스트 데이터 배선(TDL)과 데이터 배선(DL)은 물리적으로 직접적으로 연결되지 않을 수 있고, 대신, 테스트 데이터 배선(TDL)과 데이터 배선(DL)은, 단절부(210)와 연결되는 우회 연결 배선(CLin,CLout) 및 더미 배선부(100)에 의하여 우회적으로 연결될 수 있다.
우회 연결 배선(CLin,CLout)은 입력 우회 연결 배선(CLin)과 출력 우회 연결 배선(CLout)으로 형성될 수 있으며, 입력 우회 연결 배선(CLin) 및 출력 우회 연결 배선(CLin)은, 연결 배선부(200)와 더미 배선부(100)를 전기적으로 연결할 수 있다.
더욱 구체적으로, 단절부(210)로 인하여 생성된 일단은, 입력 우회 연결 배선(CLin)을 통하여 더미 배선부(100)의 입력단(DMLin)으로 연결될 수 있으며, 단절부(210)로 인하여 생성된 타단은, 출력 우회 연결 배선(CLout)을 통하여 더미 배선부(100)의 출력단(DMLout)과 연결될 수 있다. 따라서, 테스트 데이터 배선(TDL)으로 인가된 테스트 데이터 신호(TDS)는, 연결부에 단절부(210)가 포함되는 경우, 더미 배선부(100)를 통하여 데이터 배선(DL)으로 제공될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 기판(300) 상에는 복수 개의 층을 이용하여 각종 배선 또는 소자가 실장될 수 있는데, 테스트 데이터 배선(TDL), 연결 배선(CLin,CLout), 더미 배선, 데이터 배선(DL)은 같은 층에 형성되는 배선일 수 있고, 또는, 각자 다른 층에 형성되는 배선일 수도 있다. 각자 다른 층에 형성되는 경우, 테스트 데이터 배선(TDL), 연결 배선(CLin,CLout), 더미 배선, 데이터 배선(DL)간의 연결은 서로 다른 층을 관통하는 컨택홀(CH)에 의하여 연결될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 비표시부(PA)는 더미 배선부(100)를 포함할 수 있다.
더미 배선부(100)는, 더미 배선부(100)의 입력단(DMLin, 도 5 참조) 및 더미 배선부(100)의 출력단(DMLin, 도 5 참조)을 전기적으로 연결하는 배선 및 소자를 포함할 수 있다. 더미 배선부(100)에 포함되는 배선 및 소자에 대한 구체적인 설명은 도 8 내지 도 15를 참조하여 후술하기로 한다.
더미 배선부(100)는, 도 2에 대한 설명에서 기재한 바와 같이, 입력 우회 연결 배선(CLin)으로부터 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받아 출력 우회 연결 배선(CLout)으로 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공할 수 있으며, 결과적으로 테스트 데이터 배선(TDL)으로 제공되는 테스트 데이터 신호(TDS) 중 일부는, 더미 배선부(100)를 통하여 화소(PX)로 제공될 수 있다.
또한, 더미 배선부(100)를 통하여 화소(PX)로 제공되는 테스트 데이터 신호(TDS)에 의하여, 비표시부(PA) 영역에 존재하는 향후 표시부(DA)의 화상 표시 성능에 지장을 줄 수 있는 깨짐, 갈라짐 등의 결함을 감지 또는 검출할 수 있다. 더미 배선부(100)가 형성되어 있는 영역에 깨짐, 갈라짐 등의 결함이 있는 경우, 더미 배선부(100)에 포함되는 배선 및 소자의 저항값이 증가하거나, 심한 경우 단선될 수도 있다. 이 경우, 더미 배선부(100)를 통하여 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받는 화소(PX)에는, 더미 배선부(100)의 증가된 저항값에 의하여 더미 배선부(100)를 통과하는 동안 테스트 데이터 신호(TDS)의 전압이 낮아진 전압에 의하여, 의도한 색과 다른 색이 표시될 수 있으며, 의도한 색과 다른 색이 표시되는 경우 더미 배선부(100)상에 결함이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 다만, 상기 결함의 종류는 깨짐, 갈라짐 등에 한정되지 아니하며, 표시부(DA)의 영상 표시 성능에 지장을 줄 수 있는 모든 종류의 물리적 결함을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 3을 참조하면, 더미 배선부(100)는, 표시부(DA)의 모든 모서리의 바깥 영역을 감싸도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 표시부(DA)의 모든 모서리의 바깥 영역에 존재하는 결함을 검출할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하고, 표시부(DA)의 특정 변의 바깥 영역 또는 표시부(DA)의 변과 무관한 비표시부(PA)의 특정 영역에 형성될 수도 있다. 또한, 더미 테스트부가 형성되는 영역의 모양은, 사각형에 한정되지 아니하고, 원 등 다양한 모양으로 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 더미 배선부(100)는 복수 개 형성될 수도 있다. 도 4에서는 제1 내지 제4 더미 배선부(191, 192, 193, 194)가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 아니하고 더 많은 수의 더미 배선부(100)가 비표시부(PA)에 형성될 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 더미 배선부(100)를 비표시부(PA)의 여러 영역으로 나누어 배치하는 경우, 검출되는 결함의 위치를 특정할 수 있다. 더미 배선부(100)의 수가 많아질수록, 검출된 결함의 위치를 특정하는 정확도가 높아질 수 있다. 또한, 복수 개의 더미 배선부(100)의 배치에 대하여는, 도 4에 도시된 바와 같이 대칭적으로 배치될 필요는 없으며, 제1 더미 배선부(191)가 제2 내지 제4 더미 배선부(192, 193, 194)보다 비표시부(PA)의 더 넓은 영역을 차지하도록 형성될 수도 있으며, 각각의 배선부의 모양 역시 모두 다르게 형성될 수도 있음은 물론이다.
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 더미 배선부(100) 및 제1 내지 제4 더미 배선부(191,192,193,194)는 이해를 돕기 위하여 실제 비율보다 과장되어 도시되어 있으며, 도 3 및 도 4에 도시된 더미 배선부 및 제1 내지 제4 더미 배선부가 기판(300)에서 차지하는 영역은 보다 작을 수 있으며, 표시부(DA)가 차지하는 영역은 보다 클 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 5에 도시된 구성 중, 도 1에 도시된 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 중복되므로 생략하기로 하며, 도 1에 도시된 구성과 상이한 구성에 대하여 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 도 1에 도시된 바와 달리, 연결 배선부(200)는 테스트 스위치(TSW)를 더 포함할 수 있다.
테스트 스위치(TSW)는, 입력 단자 및 출력 단자가 연결 배선부(200)에 형성된 배선을 절단하여 생성된 양 단에 연결될 수 있으며, 제어 단자는 외부로부터 테스트 스위치 제어 신호(TCS)를 제공받는 테스트 스위치 제어 배선(TCL)과 연결될 수 있다. 또한, 테스트 스위치(TSW)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 소스 단자가 입력 단자에 대응되고, 드레인 단자가 출력 단자에 대응되며, 게이트 단자가 제어 단자에 대응되는 트랜지스터일 수 있다.
또한, 테스트 스위치(TSW)가 트랜지스터인 경우, 피형 금속 산화막 반도체(p-channel metal oxide semiconductor, PMOS)로 형성되는 트랜지스터 또는 엔형 금속 산화막 반도체(n-channel metal oxide semiconductor, NMOS)로 형성되는 트랜지스터일 수 있다. 엔형 금속 산화막 반도체로 형성되는 트랜지스터인 경우, 턴 온 되었을 때 게이트 단자의 전압값이 턴 오프 되었을 때 게이트 단자의 전압값보다 높을 수 있으며, 피형 금속 산화막 반도체로 형성된 트랜지스터인 경우 턴 온 되었을 때 게이트 단자의 전압값이 턴 오프 되었을 때 게이트 단자의 전압값보다 낮을 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하고, 다른 종류의 전자 소자를 사용할 수도 있다.
테스트 스위치(TSW)는, 테스트 데이터 제어 신호의 전압 레벨에 따라, 테스트 데이터 배선(TDL)으로부터 제공받은 테스트 데이터 신호(TDS)를 데이터 배선(DL)으로 제공하는 지 여부를 결정할 수 있다. 테스트 스위치(TSW)가 턴 온 되었을 경우, 테스트 데이터 신호(TDS)가 데이터 배선(DL)으로 제공되어 화소(PX)로 인가될 수 있으며, 테스트 스위치(TSW)가 턴 오프 되었을 경우, 테스트 데이터 신호(TDS)가 데이터 배선(DL)으로 제공되지 않으므로, 화소(PX)는 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받을 수 없게 될 수 있다.
테스트 스위치 제어 신호(TCS)는 완성된 표시 장치(1000)의 동작에서 각 화소(PX)로 표시하고자 하는 색을 표시하는 데 필요한 전압을 제공하는 데이터 구동부(미도시)로부터 생성될 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고, 비표시부(PA)에 형성되는 별도의 테스트용 모듈(미도시)에 의하여 생성될 수도 있으며, 표시 장치(1000) 외부의 테스트용 장치(미도시)에서 생성되어 상기 테스트용 장치(미도시)와 테스트 배선이 별도의 패드(미도시)를 통하여 전기적으로 연결되어 제공받을 수도 있다. 테스트 스위치 제어 신호(TCS)의 파형에 대한 구체적인 설명은, 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 도 1에 대한 설명에서 기재한 바와 같이, 테스트 데이터 신호(TDS)는 특정한 전압값을 갖는 직류 신호일 수 있다. 이러한 경우, 테스트 데이터 신호(TDS)의 특정한 전압값은 화소(PX)를 가장 강한 세기로 빛을 표시하게 하거나, 가장 약한 세기로 빛을 표시하게 하는 전압값일 수 있다.
또한, 테스트 데이터 신호(TDS)가 특정한 전압값을 갖는 직류 신호일 경우, 테스트 스위치(TSW)의 턴 온 및 턴 오프의 반복에 의하여 데이터 배선(DL)으로 펄스 형태의 신호가 제공될 수 있다.
한편, 연결 배선부(200)에 단절부(210) 및 테스트 스위치(TSW)가 모두 생성되는 경우, 연결 배선부(200)에서 단절부(210)의 형성 위치는 테스트 스위치(TSW)의 입력 단자측에 형성될 수 있다. 테스트 데이터 배선(TDL), 더미 배선부(100) 등은, 표시 장치(1000)에 존재하는 결함을 검출하는 데 사용될 수 있는데, 표시 장치(1000)에 존재하는 결함 검출 과정이 모두 수행된 후에는 데이터 배선(DL)과 단선되어 기능하지 않을 수 있기 때문이다. 따라서, 테스트 스위치(TSW)가 턴 오프 되었을 때 테스트 데이터 배선 (TDL), 더미 배선부(100)가 데이터 배선(DL)과 단선될 수 있도록, 단절부(210)는 테스트 스위치(TSW)의 입력 단자 측에 형성될 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 도 1에 도시된 바와 달리, 비표시부(PA)는 초기화 스위치(ISW)를 더 포함할 수 있다. 초기화 스위치(ISW)는 입력 단자가 외부로부터 초기화 데이터 신호(IDS)를 제공받는 초기화 데이터 배선(IDL)과 연결될 수 있고, 출력 단자가 데이터 배선(DL)과 연결될 수 있으며, 제어 단자가 외부로부터 초기화 제어 신호를 제공받는 초기화 스위치 제어 배선(ICL)과 연결될 수 있다. 또한, 초기화 스위치(ISW)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 소스 단자가 입력 단자에 대응되고, 드레인 단자가 출력 단자에 대응되며, 게이트 단자가 제어 단자에 대응되는 트랜지스터 일 수 있다.
또한, 초기화 스위치(ISW)가 트랜지스터인 경우, 피형 금속 산화막 반도체(p-channel metal oxide semiconductor, PMOS)로 형성되는 트랜지스터 또는 엔형 금속 산화막 반도체(n-channel metal oxide semiconductor, NMOS)로 형성되는 트랜지스터일 수 있다. 엔형 금속 산화막 반도체로 형성되는 트랜지스터인 경우, 턴 온 되었을 때 게이트 단자의 전압값이 턴 오프 되었을 때 게이트 단자의 전압값보다 높을 수 있으며, 피형 금속 산화막 반도체로 형성된 트랜지스터인 경우 턴 온 되었을 때 게이트 단자의 전압값이 턴 오프 되었을 때 게이트 단자의 전압값보다 낮을 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하고, 다른 종류의 전자 소자를 사용할 수도 있다.
초기화 스위치(ISW)는, 초기화 스위치 제어 신호(ICS)의 전압 레벨에 따라, 초기화 데이터 배선(IDL)으로부터 제공받은 초기화 데이터 신호(IDS)를 데이터 배선(DL)으로 제공하는 지 여부를 결정할 수 있다. 초기화 스위치(ISW)가 턴 온 되었을 경우, 초기화 데이터 신호(IDS)가 데이터 배선(DL)으로 제공되어 화소(PX)로 인가될 수 있으며, 초기화 스위치(ISW)가 턴 오프 되었을 경우, 초기화 데이터 신호(IDS)가 데이터 배선(DL)으로 제공되지 않으므로, 화소(PX)는 초기화 데이터 신호(IDS)를 제공받을 수 없게 될 수 있다.
초기화 스위치 제어 신호(ICS)는 완성된 표시 장치(1000)의 동작에서 각 화소(PX)로 표시하고자 하는 색을 표시하는 데 필요한 전압을 제공하는 데이터 구동부(미도시)로부터 생성될 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고, 비표시부(PA)에 형성되는 별도의 테스트용 모듈(미도시)에 의하여 생성될 수도 있으며, 표시 장치(1000) 외부의 테스트용 장치(미도시)에서 생성되어 상기 테스트용 장치(미도시)와 초기화 데이터 배선(IDL)이 별도의 패드(미도시)를 통하여 전기적으로 연결되어 제공받을 수도 있다. 초기화 스위치 제어 신호(ICS)의 파형에 대한 구체적인 설명은, 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
초기화 데이터 신호(IDS)는, 특정한 전압값을 갖는 직류 신호일 수 있다. 이러한 경우, 초기화 데이터 신호(IDS)의 특정한 전압값은 화소(PX)를 가장 약한 세기로 발광하게 하거나, 가장 강한 세기로 발광하게 하는 전압값일 수 있다. 이러한 경우, 초기화 데이터 신호(IDS)의 전압값은 테스트 데이터 신호(TDS)의 전압값과 반대되는 경향을 나타낼 수 있다. 화소(PX)는 테스트 데이터 신호(TDS) 및 초기화 데이터 신호(IDS)를 번갈아 인가받으며 발광할 수 있기 때문이다. 이는 도 7을 참조하여 구체적으로 후술한다.
또한, 테스트 데이터 신호(TDS)가 특정한 전압값을 갖는 직류 신호일 경우, 테스트 스위치(TSW)의 턴 온 및 턴 오프의 반복에 의하여 데이터 배선(DL)으로 펄스 형태의 신호가 제공될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략도이다.
도 6에 도시된 구성 중, 도 1에 도시된 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 중복되므로 생략하기로 하며, 도 1에 도시된 구성과 상이한 구성에 대하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 도 1에 도시된 화소(PX)와는 달리 표시부(DA)는 적색을 표시하는 적색 화소(PR), 청색을 표시하는 청색 화소(PB), 녹색을 표시하는 녹색 화소(PB)를 포함할 수 있다. 상기 적색 화소(PR) 청색 화소(PB), 녹색 화소(PG)는 각각 하나씩 모여 하나의 상위 화소(미도시)를 형성할 수 있으며, 상기 상위 화소(미도시)는 적색 화소(PR), 청색 화소(PB), 녹색 화소(PG)의 발광 세기의 조절에 의하여 다양한 색을 표현할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 도 1에 도시된 테스트 데이터 배선(TDL)과는 달리, 비표시부(PA)는 적색 화소들(PR)의 열에 연결되는 적색 테스트 데이터 배선(RTDL), 청색 화소(PB)들의 열에 연결되는 청색 테스트 데이터 배선(BTDL), 녹색 화소(PG)들의 열에 연결되는 녹색 테스트 데이터 배선(GTDL)을 포함할 수 있다. 또한, 적색 테스트 데이터 배선(RTDL)으로는 적색 테스트 데이터 신호(RTDS), 청색 테스트 데이터 배선(BTDL)으로는 청색 테스트 데이터 신호(BTDS), 녹색 테스트 데이터 배선(GTDL)으로는 녹색 테스트 데이터 신호(GTDS)가 인가될 수 있다. 이는 원하는 색을 표시하기 위하여, 적색 화소(PR), 청색 화소(PB), 녹색 화소(PG)별로 서로 다른 전압값을 갖는 신호 요구될 수 있기 때문이다.
한편, 도 6을 참조하면, 단절부(210)를 포함하는 연결 배선부(200)는 녹색 화소에 연결되는 연결 배선부(200)일 수 있다. 이로 인하여 표시 장치(1000)의 결함 존재 여부 판단 시, 결함 존재 여부가 좀 더 명확히 드러나게 할 수 있다. 구체적으로, 표시 장치(1000)에 사용되는 트랜지스터가 전반적으로 피형 금속 산화막 반도체(p-channel metal oxide semiconductor, PMOS)로 형성되는 트랜지스터가 사용되는 경우, 화소(PX)에 가장 높은 테스트 데이터 신호(TDS)의 전압값이 제공되었을 경우 화소(PX)는 흑색을 표시할 수 있고, 화소(PX)에 가장 낮은 테스트 데이터 신호(TDS)의 전압값이 제공되었을 경우 화소(PX)는 백색을 표시할 수 있는데, 녹색 화소(PG)에 연결되는 연결 배선부(200)에 단절부(210)가 포함된다면, 녹색 화소(PG)로 제공되는 테스트 데이터 신호(TDS)가 더미 배선부(100)를 통하여 녹색 화소(PG)로 제공되므로, 더미 배선부(100)에 결함이 존재한다면 흑색 바탕에 녹색 줄로 화상이 표시되므로, 다른 색 간의 조합보다 시인성이 더 좋을 수 있기 때문이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 각종 신호들의 타이밍도 및 화소 내부의 발광 소자에 제공되는 전압에 대한 그래프이다.
도 7에서는 초기화 스위치 제어 신호(ICS), 테스트 스위치 제어 신호(TCS), j번째 게이트 라인에 제공되는 스캔 신호(Sj, 이하 'j번째 스캔 신호'라 한다.) 및 데이터 배선으로 인가되는 전압(Vdj)에 대하여 도시한다.
스캔 신호(S1~Sn)는, 외부로부터 게이트 배선으로 제공되는 신호로써, 데이터 배선(DL)에 제공되는 전압이 화소(PX) 내부의 화소를 구성하는 소자들(미도시)로 인가되는지 여부를 결정하는 신호일 수 있다. 스캔 신호(S1~Sn)가 오프 레벨의 전압값을 갖는 경우, 데이터 배선(DL)에 제공되는 전압은 상기 화소 내부의 화소를 구성하는 소자들(미도시)로 인가되지 않아 화소(PX)는 빛을 표시하지 않을 수 있으나, 스캔 신호(S1~Sn)가 온 레벨의 전압값을 갖는 경우, 데이터 배선(DL)에 제공되는 전압은 상기 화소 내부의 화소를 구성하는 소자들(미도시)로 인가되어 화소(PX)는 빛을 표시할 수 있다. 스캔 신호(S1~Sn)는 외부로부터 생성되어 게이트 배선을 통하여 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 아니하고 비표시부(PA)상에 형성되는 별도의 스캔 신호 생성 모듈(미도시)을 통하여 제공받을 수도 있다.
도 7에 도시된 신호들은, 화소(PX)가 색을 표시하도록 제어하는 데 필요한 최소 주기인 1 발광 주기(1H)를 단위로 하여 동작할 수 있으며, 1 발광 주기(1H)는 초기화 타임(Tini) 및 스캔 타임(Tscan)으로 분할할 수 있다.
초기화 타임(Tini) 동안, 테스트 스위치 제어 신호(TCS)는 오프 레벨로 유지되어 테스트 스위치(TSW)를 턴 오프 시킬 수 있다. 따라서, 테스트 데이터 신호(TDS)는, 데이터 배선(DL)으로 제공되지 않을 수 있다.
또한, 초기화 타임(Tini) 동안, 초기화 스위치 제어 신호(ICS)는 온 레벨로 유지되어 초기화 스위치(ISW)를 턴 온 시킬 수 있다. 따라서, 초기화 데이터 신호(IDS)는, 데이터 배선(DL)으로 제공될 수 있고, 데이터 배선(DL)을 초기화 데이터 신호(IDS)의 전압값으로 유지시킬 수 있다.
또한, 초기화 타임(Tini) 동안, j번째 스캔 신호(Sj)는 오프 레벨로 유지되어, 화소(PX)가 발광하지 않도록 제어할 수 있다. 따라서, 데이터 배선(DL)으로 인가되는 전압(Vd)를, 정상 오프 전압(Vd.off)으로 유지시킬 수 있다.
초기화 타임(Tini) 이후 이어지는 스캔 타임(Tscan) 동안, 초기화 스위치 제어 신호(ICS)는 오프 레벨로 유지되어 초기화 스위치(ISW)를 턴 온 시킬 수 있다. 따라서, 초기화 데이터 신호(IDS)는, 데이터 배선(DL)으로 제공되지 않을 수 있다.
또한, 스캔 타임(Tscan) 동안, 테스트 스위치 제어 신호(TCS)는 온 레벨로 유지되어 테스트 스위치(TSW)를 턴 온 시킬 수 있다. 따라서, 테스트 데이터 신호(TDS)는, 데이터 배선(DL)으로 제공될 수 있고, 데이터 배선(DL)을 테스트 데이터 신호(TDS)의 전압값으로 유지시킬 수 있다.
또한, 스캔 타임(Tscan) 동안, j번째 스캔 신호(Sj)는 온 레벨로 유지되어, 화소(PX)가 발광하도록 제어할 수 있다. 따라서 화소(PX) 내부로 데이터 배선(DL)의 전압이 인가된다.
그러나, 테스트 데이터 신호(TDS)가 더미 배선부(100)를 통하지 않고 데이터 배선(DL)으로 인가되거나, 더미 배선부(100)를 통하여 데이터 배선(DL)으로 인가되었더라도 결함 등이 존재하지 않는 경우에는, 데이터 배선(DL)으로 정상 발광 전압(Vd.on)이 인가될 수 있으나, 테스트 데이터 신호(TDS)가 결함이 존재하는 더미 배선부(100)를 통하여 데이터 배선(DL)으로 인가된 경우라면, 데이터 배선(DL)으로 결함 발광 전압(Vd.crack)이 인가될 수 있다. 이는 더미 배선부(100)에 결함이 존재하는 경우, 더미 배선부(100)의 저항값(Rcrack)이 상승하여 불필요한 전압의 손실이 발생하기 때문일 수 있다. 또한, 결함 발광 전압(Vd.crack)으로 도달하는 데 걸리는 시간도 정상 발광 전압(Vd.on)에 도달하는 시간에 비하여 더 오래 걸릴 수 있다.
따라서, 결함이 존재하는 더미 배선부(100)를 통하여 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받은 화소(PX)는, 결함이 존재하는 더미 배선부(100)를 통하지 않고 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받은 화소(PX)와 다른 색을 표시할 수 있다. 따라서, 결함이 존재하는 더미 배선부(100)를 통하여 테스트 데이터 신호(TDS)를 제공받은 화소(PX)에서 표시되는 색을 통하여, 표시 장치(1000)의 비표시부(PA)의 결함 존재 여부를 검출할 수 있다.
도 8은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 8을 참조하면, 더미 배선부(100)에는 더미 배선부(100)가 형성되는 영역을 따라 더미 배선(DML)이 형성될 수 있으며, 더미 배선부(100)의 입력 단(DMLin)과 출력단(DMLout)은 각각 우회 연결 배선(CLin,CLout)과 연결되어 테스트 데이터 신호(TDS)를 입력받고 출력할 수 있다.
도 8에서는, 더미 배선(DML)의 모양을 직선으로 도시하였으나, 이에 한정되지 아니하고 곡선이 포함되는 모양, 지그재그 모양 등 다양한 모양으로 형성될 수도 있다. 또한, 도 8에서는, 더미 배선부의 입력단(DMLin) 및 출력 단(DMLout)과 우회 연결 배선(CLin,CLout)과 연결되는 연결부는 서로 다른 층을 관통하여 형성되는 컨택홀(CH)을 통하여 연결된다고 도시하나, 이에 한정되지 아니하고 우회 연결 배선(CLin,CLout)과 더미 배선부의 입력단(DMLin) 및 출력단(DMLout)이 동일 층에 형성되어 연결되고 컨택홀(CH)이 형성되지 않을 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 8에 도시된 더미 배선부의 Ⅰ-Ⅰ'부분의 단면도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 8에 도시된 더미 배선부의 Ⅰ-Ⅰ'부분의 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 더미 배선부(100)는, 기판(300) 상부에 형성될 수 있다.
기판(300) 상부에는 제1 배선층(LL1)이 정의되며, 제1 배선층(LL1) 상부에는 제1 절연층을 사이에 두고 이격되어 정의될 수 있고, 제2 배선층(LL2) 상부에는 제3 배선층(LL3)이 제2 절연층을 사이에 두고 이격되어 정의될 수 있다. 또한, 제3 배선층(LL3) 상부에는 제3 절연층이 형성될 수 있다. 또한 이에 한정되지 아니하고, 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3) 사이에 배선 및 전자 소자 등을 형성하기 위한 다른 층이 더 형성될 수도 있다.
제1 배선층(LL1), 제2 배선층(LL2) 및 제3 배선층(LL3)에는 표시 장치(1000)를 형성하는 각종 배선 및 소자 등이 형성될 수 있다. 예시적으로, 제2 배선층(LL2)에는 게이트 배선(GL)이 형성될 수 있으며, 제3 배선층(LL3)에는 데이터 배선(DL)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3)에 각각에 채널 영역, 게이트 단자, 소스 및 드레인 단자를 형성하여 트랜지스터(미도시)를 형성할 수도 있으며, 이에 한정되지 아니하고 기타 다른 다양한 전자 소자 등을 형성할 수도 있다.
또한, 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3)에 표시 장치(1000)를 형성하는 각종 배선 및 소자 등이 형성되는 경우, 각종 배선 및 소자 등이 형성되는 영역을 제외한 나머지 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3)의 영역은, 각 배선층의 상부에 위치하는 제1 내지 제3 절연층(301, 302, 303)에 의하여 채워질 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3)에 배선 등이 형성되지 않는 영역이 있다 하더라도, 빈 공간으로 남아있지 않을 수 있다.
도 9를 참조하면, 제1 배선층(LL1)에는 제1 절연층(301)에 의하여 함몰되는 제1 더미 배선(DML1)이 형성될 수 있다. 또한, 도 10를 참조하면, 제2 배선층(LL2)에는 제2 절연층(302)에 의하여 함몰되는 제2 더미 배선(DML2)이 형성될 수 있다. 또한, 도 11을 참조하면 제3 배선층(LL3)에는 제3 절연층(303)에 의하여 함몰되는 제3 더미 배선(DML3)이 형성될 수 있다.
제1 내지 제3 더미 배선(DML1, DML2, DML3)은, 각각 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3)에 위치하는 표시 장치(1000)를 구성하기 위한 기타 배선이 형성될 때 동시에 형성될 수 있으며, 상기 기타 배선과 동일한 물질로 형성될 수도 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 12는, 도 8과 비교하여 다르게 도시된 부분을 제외하면, 도 8에 대한 설명과 동일하므로, 도 8과 비교하여 다르게 도시된 부분을 설명하고 나머지는 생략하기로 한다.
도 12를 참조하면, 도 8의 더미 배선(DML)이, 복수 개의 제1 더미 배선(DML1)들, 제2 더미 배선(DML2)들 및 제3 더미 배선(DML3)들로 형성되어 있으며, 제1 내지 제3 더미 배선(DML1,DML2,DML3) 각각의 연결은, 연결하고자 하는 층 사이에 위치한 다른 층을 관통하여 형성되는 컨택홀(CH)을 통하여 연결될 수 있다.
컨택홀(CH)을 통하여 각 배선층 또는 절연층을 관통하여 배선이 전기적으로 연결되어 있는 경우, 컨택홀(CH)이 형성되어 있는 영역 부근에 깨짐, 갈라짐 등의 결함이 발생했을 때, 결함으로 인한 더미 배선부(100)의 저항값(Rcrack)이 컨택홀(CH)이 존재하지 않을 경우와 비교하여 더 높아질 수 있다. 따라서, 더미 배선부(100)와 연결된 화소(PX)의 색 표시에 더 큰 영향을 미칠 수 있으므로, 검출력이 향상될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 12에 도시된 더미 배선부의 Ⅱ-Ⅱ'부분의 단면도이다.
도 13을 참조하면, 제1 더미 배선(DML1)과 제2 더미 배선(DML2)은 제1 절연층(301)을 관통하는 컨택홀(CH)을 통하여 연결될 수 있으며, 제2 더미 배선(DML2)과 제3 더미 배선(DML3)은 제2 절연층(302)을 관통하는 컨택홀(CH)을 통하여 연결될 수 있고, 제3 더미 배선(DML3)과 제1 더미 배선(DML1)은 제1 절연층(301) 및 제2 절연층(302)을 모두 관통하는 컨택홀(CH)을 통하여 연결될 수 있다. 다만, 상술한 구조에 한정되지 아니하고, 제1 내지 제3 배선층(LL1, LL2, LL3) 및 제1 내지 제3 절연층(301, 302, 303) 사이에 다른 층이 더 형성되는 경우 이를 관통하여 서로 다른 층에 위치한 배선이 연결될 수도 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 더미 배선부의 평면도이다.
도 14는, 도 8과 비교하여 다르게 도시된 부분을 제외하면, 도 8에 대한 설명과 동일하므로, 도 8과 비교하여 다르게 도시된 부분을 설명하고 나머지는 생략하기로 한다.
도 14를 참조하면, 하나의 층에 형성된 더미 배선만(DML)을 포함하는 도 8의 더미 배선부(100)와는 달리, 제3 더미 배선(DML3)을 소스 단자 및 드레인 단자로, 제1 배선층(LL1)에 형성되는 더미 채널 배선(DMCL)을 채널 영역으로, 제2 배선층(LL2)에 형성되는 더미 게이트 배선(DMGL)을 게이트 단자로 하는 트랜지스터인 더미 스위치(DMTR)를 형성할 수 있다.
더미 게이트 배선(DMGL)으로는, 외부로부터 더미 스위치(DMTR)의 온/오프 여부를 결정하는 더미 스위치 제어 신호(미도시)가 제공될 수 있다. 또한, 더미 스위치 제어 신호(미도시)는 항상 온 레벨의 전압을 가지는 신호일 수도 있는데, 이는 더미 배선부(100)로 제공된 테스트 데이터 신호(TDS)가 정상적으로 더미 배선부(100) 외부로 출력되어야 더미 배선부(100)에 결함이 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있고, 이를 위하여는 더미 스위치(DMTR)를 항상 턴 온 상태로 유지하여 테스트 데이터 신호(TDS)가 통과할 수 있도록 해야 더미 배선부(100)의 결함 존재 여부를 판단할 수 있기 때문이다.
한편, 더미 스위치 제어 신호(미도시)는, 완성된 표시 장치(1000)의 동작에서 각 화소(PX)로 표시하고자 하는 색을 표시하는 데 필요한 전압을 제공하는 데이터 구동부(미도시)로부터 생성될 수 있으며, 이에 한정되지 아니하고, 비표시부(PA)에 형성되는 별도의 테스트용 모듈(미도시)에 의하여 생성될 수도 있으며, 표시 장치(1000) 외부의 테스트용 장치(미도시)에서 생성되어 상기 테스트용 장치(미도시)와 더미 스위치 제어 배선(DMCL)이 별도의 패드(미도시)를 통하여 전기적으로 연결되어 제공받을 수도 있다.
또한, 더미 스위치의는 도 14에 도시된 트랜지스터로 한정되지 아니하며, 기판(300) 상에 형성될 수 있는 스위치로 기능할 수 있는 기타 공지된 전자 소자로 형성될 수도 있다.
더미 스위치(DMTR)를 더미 배선부(100)에 형성하는 경우, 더미 스위치(DMTR)가 형성되어 있는 영역 부근에 깨짐, 갈라짐 등의 결함이 발생했을 때, 결함으로 인한 더미 배선부(100)의 저항값(Rcrack)이 더미 스위치(DMTR)가 존재하지 않을 때보다 더 높아질 수 있다. 따라서, 더미 배선부(100)와 연결된 화소(PX)의 색 표시에 더 큰 영향을 미칠 수 있어 검출력이 향상될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 14에 도시된 더미 배선부의 Ⅲ-Ⅲ'부분의 단면도이다.
도 15를 참조하면, 제1 배선층(LL1)에 더미 채널 배선(DMCL)이 형성될 수 있으며, 더미 채널 배선(DMCL)은 제1 절연층(LL1)에 의하여 함몰될 수 있다.
또한, 제2 배선층에 더미 게이트 배선(DMGL)이 형성될 수 있고, 더미 게이트 배선(DMGL)은 제1 절연층(301) 상부에 위치할 수 있으며, 제2 절연층(302)에 의하여 함몰될 수 있다. 따라서, 더미 채널 배선(DMCL)과 더미 게이트 배선(DMGL)은 전기적으로 절연될 수 있다.
이때, 더미 채널 배선(DMCL) 중에서, 더미 게이트 배선(DMGL)과 중첩되어 형성되는 부분은 도핑되어 있지 않고 그 양쪽 부분은 각각 불순물로 도핑될 수 있다. 이러한 구조로 인하여, 더미 게이트 배선(DMGL)에 제공되는 신호의 전압값에 따라, 더미 채널 배선(DMCL)으로 제공되는 신호를 통과시킬 수 있으며 차단시킬 수도 있다.
제3 배선층(LL3)에는 제3 더미 배선(DML3)이 형성될 수 있고, 제3 더미 배선(DML3)은 제2 절연층(302) 상부에 위치할 수 있으며, 제3 절연층(303)에 의하여 함몰될 수 있다. 제3 더미 배선(DML3)은 더미 게이트 배선(DMGL)과는 달리 제1 절연층(301) 및 제2 절연층(302)을 관통하여 형성되는 컨택홀(CH)을 통하여 제3 더미 배선(DML3)과 연결될 수 있다. 또한 더미 채널 배선(DMCL)과 연결되는 제3 더미 배선(DML3)은 복수 개 형성되어, 소스 단자로써 기능하는 제3 더미 배선(DML3)과, 드레인 단자로써 기능하는 제3 더미 배선(DML3)이 형성될 수도 있다.
한편, 더미 스위치는 도 15에 도시된 구조를 갖는 트랜지스터에 한정되지 아니하고, 다른 구조로 갖는 트랜지스터로 형성될 수 있으며, 트랜지스터가 아닌 스위칭 기능을 갖는 공지된 기타 전자 소자 구조로 형성될 수도 있음은 물론이다.
또한, 도 15에 도시된 더미 스위치(DMTR)의 구조에 더하여, 도 13와 같은 배선 구조가 동시에 형성될 수도 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 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 이해해야만 한다.
1000 : 표시 장치
100 : 더미 배선부
200 : 연결 배선부
300 : 기판
DA : 표시부
PA : 비표시부

Claims (16)

  1. 복수의 데이터 배선 및 복수의 게이트 배선이 교차하는 영역에 형성되는 복수의 화소를 포함하는 표시부;
    상기 표시부를 둘러싸는 모양으로 형성되는 비표시부를 포함하되,
    상기 비표시부는, 외부로부터 테스트 데이터 신호를 제공받는 테스트 데이터 배선과, 상기 복수의 데이터 배선 및 상기 테스트 데이터 배선을 연결하는 복수의 연결 배선부와, 상기 비표시부의 적어도 일부 영역에 형성되는 더미 배선부를 포함하며,
    상기 복수의 연결 배선부는, 상기 테스트 데이터 배선과 연결되는 입력단, 상기 데이터 배선과 연결되는 출력단, 외부로부터 테스트 스위치 제어 신호를 제공받는 테스트 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 테스트 스위치를 포함하되,
    상기 복수의 연결 배선부 중 적어도 하나는, 상기 테스트 데이터 배선의 일부가 단절되는 단절부를 포함하고,
    상기 단절부의 일단 및 타단은, 각각 우회 연결 배선을 통하여 상기 더미 배선부에 연결되는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 장치는, 상기 표시부 및 상기 비표시부가 정의되는 기판을 더 포함하되,
    상기 기판은, 제1 배선층, 제2 배선층 및 제3 배선층을 포함하고,
    상기 제1 배선층은, 상기 기판 상부에 배치되고,
    상기 제2 배선층은, 상기 제1 배선층 상부에 배치되고,
    상기 제3 배선층은, 상기 제2 배선층 상부에 배치되는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 배선층 및 상기 제2 배선층은, 제1 절연층을 사이에 두고 이격되어 배치되고,
    상기 제2 배선층 및 상기 제3 배선층은, 제2 절연층을 사이에 두고 이격되어 배치되는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 더미 배선부는, 상기 제1 배선층에 배치되는 제1 더미 배선, 상기 제2 배선층에 배치되는 제2 더미 배선 및 상기 제3 배선층에 배치되는 제3 더미 배선 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 더미 배선 및 상기 제2 더미 배선간의 연결은, 상기 제1 절연층을 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결되고,
    상기 제2 더미 배선 및 상기 제3 더미 배선간의 연결은, 상기 제2 절연층을 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결되고,
    상기 제1 더미 배선 및 상기 제3 더미 배선간의 연결은, 상기 제1 절연층 및 상기 제2 절연층 모두를 관통하여 형성되는 컨택홀을 통하여 연결되는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    각각의 상기 제1 내지 제3 더미 배선은, 복수 개이며,
    상기 컨택홀은, 복수 개인 표시 장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 더미 배선부는, 상기 제1 내지 제3 배선층 중 적어도 하나와 연결되는 입력단, 상기 제1 내지 제3 배선층 중 적어도 하나와 연결되는 출력단, 외부로부터 더미 스위치 제어 신호를 제공받는 더미 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 더미 스위치를 포함하는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 더미 스위치는, 입력단이 소스 전극과 대응되고, 출력단이 드레인 전극과 대응되고, 제어단이 게이트 전극과 대응되는 트랜지스터인 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 더미 스위치는, 상기 제1 배선층에 채널이 형성되고, 상기 제2 배선층에 게이트 전극이 형성되고, 상기 제3 배선층에 소스 전극 및 드레인 전극이 형성되는 표시 장치.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 더미 스위치는, 복수 개인 표시 장치.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 비표시부는, 외부로부터 초기화 데이터 신호를 제공받는 초기화 데이터 배선과 연결되는 입력단, 상기 데이터 배선과 연결되는 출력단, 외부로부터 초기화 스위치 제어 신호를 제공받는 초기화 스위치 제어 배선과 연결되는 제어단을 포함하는 초기화 스위치를 더 포함하는 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 화소는, 적색을 표시하는 적색 화소, 녹색을 표시하는 녹색 화소, 청색을 표시하는 청색 화소를 포함하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 절단부를 포함하는 연결 배선부는, 상기 녹색 화소와 연결되는 표시 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 테스트 배선은, 상기 적색 화소와 연결되는 적색 테스트 데이터 배선, 상기 녹색 화소와 연결되는 녹색 테스트 데이터 배선, 상기 청색 화소와 연결되는 청색 테스트 데이터 배선을 포함하는 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 더미 배선부는, 상기 비화소부를 복수의 구역으로 분할한 상기 각 구역마다 형성되는 표시 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 더미 배선부는, 상기 비화소부의 모든 모서리를 따라 형성되는 표시 장치.
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