KR20210044921A

KR20210044921A - 디스플레이 화면 검사 시스템

Info

Publication number: KR20210044921A
Application number: KR1020190127440A
Authority: KR
Inventors: 신재호
Original assignee: 희성전자 주식회사
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2021-04-26

Abstract

본 발명은 PC를 사용하지 않고 스케일러 칩을 이용한 구동보드와 상기 구동보드를 제어하는 간단한 스위치보드의 구성만으로 LCD 모듈 제품의 화면 검사를 수행할 수 있는 디스플레이 화면 검사 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 이미지를 전송받아 디스플레이하는 LCD 모듈; 상기 LCD 모듈과 연결되어 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 처리된 이미지를 상기 LCD 모듈로 전송하는 구동보드; 및 전원을 인가받아 동작하며, 상기 구동보드와 연결되어 상기 LCD 모듈로 전송할 이미지를 제어하는 스위치보드;로 구성되는 디스플레이 화면 검사 시스템에 관한 것이다.

Description

디스플레이 화면 검사 시스템{SYSTEM FOR TESTING SCREEN OF DISPLAY DEVICE}

본 발명은 디스플레이 화면 검사 시스템에 관한 것으로서, 특히, PC를 사용하지 않고 스케일러 칩을 이용한 구동보드와 상기 구동보드를 제어하는 간단한 스위치보드의 구성만으로 LCD 모듈 제품의 화면 검사를 수행할 수 있는 디스플레이 화면 검사 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, LCD 모듈 제품 제작에 있어서 각 회로 부품(Panel, S-PCB, T-Con 보드 및 D-IC 본딩)을 조립 후 최종 검사로 LCD 점등 검사를 실시한다.

화면 검사 시 구동보드는 PC와 연결하여 연결된 PC로부터 검사 이미지와 구동 프로그램을 다운로드 받아 저장한 후에 LCD 모듈 제품에 원하는 검사 이미지를 GUI(구동 검사기의 PC S/W)를 이용하여 디스플레이시켜 검사하는 방식이다.

도 1은 종래 LCD 화면 검사를 위해 PC를 이용한 점등방식을 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, 종래에는 PC(3)와 구동 검사기(2)를 연결시키고 구동 검사기(2)는 LCD 모듈(1)과 연결시켜 PC(3)로 제어하여 검사하는 방식이다. 구동검사기(2)는 패턴발생기(2-1)와 구동보드(2-2)로 구성된다. 패턴발생기(2-1)는 LCD 모듈(1)의 해상도에 맞춰 검사할 이미지를 처리하여 아날로그 신호로 전송하고, 구동보드(2-2)는 전송된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 LCD 모듈(1)로 전송한다.

즉, PC GUI(구동 검사기의 PC S/W)실행 → 연결상황 확인 → 구동 발생기 전원인가(ON) → 검사 이미지와 프로그램을 구동보드에 다운로드 → 화면 구동(PC제어 GUI 이용 패턴검사) → 프로그램 실행 Stop → 구동 발생기 전원오프(OFF) 등과 같은 일련의 작업 공정을 거쳐야 한다.

이때, 화면 검사에 필요한 이미지와 프로그램은 PC(3)로부터 구동 검사기(2)에 다운받아 실행해야만 한다. 또한, LCD 모듈(1) 제품의 해상도에 따라 일련의 프로그램과 해상도에 따른 기본 세팅 작업을 일일이 수행해야만 하는 번거로움이 있다.

따라서, 종래 검사 방식은 화면 검사 시 PC(3) 설치를 위한 별도의 작업 공간을 확보해야만 하고, PC(3)를 이용하여 LCD 모듈(1)의 검사 화면을 일일이 제어해야 하므로 이에 따른 검사 시간이 증가할 수 밖에 없으며, 검사자가 PC(3)를 이용하여 구동보드(2-2)를 제어함으로써 혼자 검사할 경우 PC(3)와 LCD 모듈(1) 제품간의 이동 시간이 필요하거나 PC(3)를 제어하는 인원과 LCD 모듈(1) 제품을 확인하는 인원을 각각 구성할 수밖에 없어 작업 효율성이 떨어진다는 문제점이 제기되었다.

(0001) 국내공개특허 제10-2017-0124231호 (0002) 일본특허공보 특개2014-191489호

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, PC 없이 구동보드와 구동보드를 컨트롤하는 간단한 구조의 스위치보드 만으로 LCD 모듈 검사를 수행할 수 있도록 구성한 디스플레이 화면 검사 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 검사 장비 설치를 위한 공간적 제약을 벗어남은 물론, 검사 장비 구성 비용을 절감시킬 수 있는 디스플레이 화면 검사 시스템을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명인 디스플레이 화면 검사 시스템은, 이미지를 전송받아 디스플레이하는 LCD 모듈; 상기 LCD 모듈과 연결되어 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 처리된 이미지를 상기 LCD 모듈로 전송하는 구동보드; 및 전원을 인가받아 동작하며, 상기 구동보드와 연결되어 상기 LCD 모듈로 전송할 이미지를 제어하는 스위치보드;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 LCD 모듈은, LCD(Liquid Crystal Display) 패널; 및 상기 LCD와 연결된 T-Con(Timing Controller) 보드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동보드에는 스케일러 칩(Scaler Chip)이 내장되며, 상기 스케일러 칩을 통해 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지로 처리되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스케일러 칩은, 상기 구동보드에 연결될 각각의 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 다수의 이미지가 저장되는 메모리; 상기 메모리에 저장된 이미지를 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지로 변환시키는 이미지 처리장치; 및 상기 구동보드에 연결된 상기 LCD 모듈의 제품사양을 파악하고, 상기 메모리에 저장된 이미지 중 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞는 이미지를 선택하여 상기 이미지 처리장치로 전달하며, 상기 이미지 처리장치를 통해 변환된 이미지를 상기 LCD 모듈로 전송시키는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스위치보드는 제어버튼으로 전원버튼, 이전화면버튼 및 다음화면버튼으로만 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 상술한 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

먼저, PC 없이 스케일러 칩이 내장된 구동보드와 구동보드를 제어하기 위한 간단한 구조의 스위치보드만을 사용하므로, PC 설치를 위한 공간확보 문제를 해결함은 물론, PC와의 복잡한 연결구조 문제를 함께 해결할 수 있다.

또한, T-Con 보드를 사용함으로써, 대형 LCD 화면의 잔상(끌림 현상) 문제를 해소하여 화질 열화문제를 방지할 수 있다.

또한, 스케일러 칩을 이용하여 PC에 저장했던 이미지를 스케일러 칩 내부 메모리에 직접 프로그램하여 저장함으로써, PC 없이 구동보드로부터 검사용 이미지를 직접 출력할 수 있다.

또한, PC의 생략으로 검사장비와 LCD 모듈 제품간의 거리 제약이 없어지고, 간단한 스위치 조작을 통해 검사 작업이 가능하므로 검사자의 작업 시간 및 이동 시간 등을 줄일 수 있다.

또한, LCD 모듈 화면 검사에 있어 구동보드와 간단한 구조의 스위치보드만을 사용하므로 검사 장비 구성비용을 절감시킴은 물론, 전체적인 검사 작업에 있어 작업 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 LCD 화면 검사를 위해 PC를 이용한 검사방식을 나타낸 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 화면 검사 시스템을 나타낸 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 구동보드의 상세 구조를 나타낸 도면.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 화면 검사 시스템을 나타낸 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 구동보드의 상세 구조를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명인 디스플레이 화면 검사 시스템을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 PC 없이 스케일러 칩(21, Scaler Chip)이 내장된 구동보드(20)와 구동보드(20)를 제어하는 스위치보드(30)의 구성만으로 LCD 모듈(10)의 화면 검사를 수행할 수 있도록 구성한 데 그 특징이 있다.

이를 위해 본 발명은 PC 없이 LCD 모듈(10), 구동보드(20) 및 스위치보드(30) 만으로 구성된다. 물론, 미도시 하였으나, 각 구성부 상호간의 연결을 위한 케이블 및 무선통신 연결 상태 등도 포함될 수 있다.

LCD(Liquid Crystal Display) 모듈(10)은 LCD 패널(11) 및 T-Con(Timing Controller)보드(12)를 포함하여 구성된다.

LCD 패널(11)은 화면 검사를 수행할 제품으로, 1280 × 720 해상도를 갖는 HD, 1920 × 1080 해상도를 갖는 FHD, 2560 × 1440 해상도를 갖는 QHD, 4096 × 2160 해상도를 갖는 4K UHD 및 7680 × 4320 해상도를 갖는 8K UHD 급의 LCD 디스플레이 패널로 구성될 수 있으며, LCD 구동칩(미도시)이 내장되어 있다.

T-Con보드(12)는 상기 LCD 구동칩에 전송되는 데이터 양을 조절하고 화질을 개선해주는 디스플레이용 반도체로써, 튜너와 그래픽카드로부터 영상정보를 받아 이를 각각의 LCD 구동칩으로 보내고, LCD 구동칩은 이 영상정보를 받아 LCD 화면으로 내보내는 역할을 수행한다. 패널의 크기가 작았던 초기 LCD 제품에는 필요 없었지만 LCD 패널의 크기가 점차 커지면서 색상이 화면에 뿌려지는 과정에서 시간차가 발생하고, 이는 화면의 잔상(끌림 현상)으로 나타나게 되어 화질이 열화되므로 이를 방지하기 위해 사용된다.

구동보드(20)는 LCD 모듈(10)의 T-Con보드(12)와 연결되어 LCD 모듈(10)의 제품사양에 맞춰 처리된 이미지를 LCD 모듈(10)로 전송한다. 즉, 구동보드(20)에는 스케일러 칩(21)이 내장되며, 스케일러 칩(21)을 통해 LCD 모듈(10)의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지를 저장하고, 저장된 이미지를 테스트할 LCD 패널(11)의 해상도에 맞춰 처리 및 전송할 수 있다.

도 3을 참조하면, 스케일러 칩(21)은 메모리(21-1), 이미지 처리장치(21-2) 및 제어부(21-3)를 포함하여 구성된다.

메모리(21-1)에는 USB Downloader 등을 통해 최초 PC 등과 연결하여 해상도별, 주파수별 정보와 함께 테스트에 사용되는 다양한 해상도의 이미지 패턴이 저장된다.

이미지 처리장치(21-2)는 DPE(Display Processing Engine)로써, 메모리(21-1)에 저장된 이미지를 LCD 모듈(10)의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지로 변환시킨다.

제어부(21-3)는 이와 같은 일련의 과정을 처리하는 부분으로, 구동보드(20)에 연결된 LCD 모듈(10)의 제품사양을 파악하고, 메모리(21-1)에 저장된 이미지 중 LCD 모듈(10)의 제품사양에 맞는 이미지를 선택하여 이미지 처리장치(21-2)로 전달하며, 이미지 처리장치(21-2)를 통해 변환된 이미지를 LCD 모듈(10)로 전송한다.

한편, 이미지 처리는 하드웨어적 방식과 소프트웨어적 방식으로 수행할 수 있다.

하드웨어적 방식은 구동보드(20)에 이미지 처리 전환 스위치(미도시)를 구성하고, 테스트되는 LCD 모듈(10) 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지 패턴에 따라 작업자가 상기 이미지 처리 전환 스위치를 수동으로 조작하는 방식이다. 이는 작업자가 테스트할 제품사양을 사전에 미리 파악하고 수행할 수 있다.

소프트웨어적 방식은 T-Con을 통한 EDID 정보(해상도 정보)를 이용하여 제품정보를 확인하고 제어부(21-3)에 기저장된 프로그램 중 상기 확인된 제품정보에 맞는 프로그램이 자동으로 실행되도록 설정하는 방식이다. 여기서, 확장된 디스플레이 식별 데이터인 EDID(Extended display identification data)는 일종의 자료 구조로써, 이 자료 구조에는 모니터에 대한 여러가지 정보가 들어있다. 컴퓨터 모니터의 정보가 그래픽 카드로 전송되면 컴퓨터는 어떤 모니터가 연결되었는지 알 수 있다. EDID에는 제조사 이름, 제품 유형, EDID 버전, 형광체나 필터 종류, 타이밍, 화면 크기, 휘도, 화소 등에 대한 다양한 정보가 들어있다.

또는, 기본적인 디폴트 세팅값을 유지하고 시리얼 통신을 통해 테스트를 시작하자마자 EDID 정보를 통해 만약 FHD, 60Hz, LVDS 사양이라면 이에 맞게 프로그램을 실행하도록 설정하고, UHD, 60Hz, Vx1 사양이라면 또한 이에 맞게 프로그램을 실행하도록 설정할 수 있다. 따라서, 메모리(21-1)에는 가장 높은 해상도의 이미지를 저장하는 것이 바람직하다.

즉, 기존에는 해상도에 따라 프로그램 세팅을 해상도에 맞게 수정한 후 테스트를 진행하고 진행 시 PC를 통해 일일이 제어동작을 수행하였으나, 본 발명에서는 최초 한 번 PC와의 연결을 통한 세팅으로 진행이 가능한 장점이 있다.

한편, 이미지 처리장치(21-2)를 통해 처리된 이미지는 LCD 모듈(10)이 HD급인지, FHD급인지, QHD급인지 또는 4K와 8K UHD급인지에 따라 MIPI(주로 모바일용), LVDS, eDP 및 Vx1 등의 출력단자를 통해 전송된다.

또한, 구동보드(20)에는 구동보드(20) 자체의 이상 유무를 검사하기 위한 HDMI 및 VGA 등으로 구성된 입력단자가 포함될 수 있다.

구동보드(20)는 자체적으로 전원을 인가받아 동작하도록 구성하거나, 후술할 스위치보드(30)를 통해 전원을 인가받아 동작하도록 구성할 수 있다.

스위치보드(30)는 전원을 인가받아 동작하고, 구동보드(20)와 연결되어 LCD 모듈(10)로 전송할 이미지를 컨트롤할 수 있으며, 구동보드(20)와 블루투스와 같은 무선 통신으로 연결하거나 케이블 등으로 연결할 수 있다.

스위치보드(30)는 제어버튼(31)을 포함하며, 제어버튼(31)은 전원버튼(31-1), 이전화면버튼(31-2) 및 다음화면버튼(31-3)으로만 구성된다. 따라서, 간단한 스위치 조작만으로 LCD 모듈(10) 제품 테스트가 가능하다. 즉, 전원버튼(31-1)을 통해 최초 스위치보드(30)에 전원을 인가한 후 테스트에 사용될 다수의 이미지 중 이전화면버튼(31-2)을 통해 이전 테스트 이미지를 LCD 모듈(10)에 디스플레이하거나 다음화면버튼(31-3)을 통해 다음 테스트 이미지를 LCD 모듈(10)에 디스플레이하여 제품 검사를 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 연결상황 확인 → 전원인가(ON) → 화면 구동(스위치보드 제어 패턴검사) → 전원오프(OFF) 등과 같은 간단한 일련의 작업 공정만을 거쳐서 LCD 모듈(10)의 디스플레이 화면 검사를 수행할 수 있다. 또한, 이를 통해 PC 설치에 따른 공간적 제약 문제를 해소함은 물론, 전반적인 제품 테스트 작업 효율성을 향상시킬 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : LCD 모듈 2 : 구동 검사기
2-1 : 패턴발생기 2-2 : 구동보드
3 : PC
10 : LCD 모듈 11 : LCD 패널
12 : T-Con 보드
20 : 구동보드 21 : 스케일러 칩
21-1 : 메모리 21-2 : 이미지 처리장치
21-3 : 제어부
30 : 스위치보드 31 : 제어버튼
31-1 : 전원버튼 31-2 : 이전화면버튼
31-3 : 다음화면버튼

Claims

이미지를 전송받아 디스플레이하는 LCD 모듈;
상기 LCD 모듈과 연결되어 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 처리된 이미지를 상기 LCD 모듈로 전송하는 구동보드; 및
전원을 인가받아 동작하며, 상기 구동보드와 연결되어 상기 LCD 모듈로 전송할 이미지를 제어하는 스위치보드;로 구성되는 디스플레이 화면 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 LCD 모듈은,
LCD(Liquid Crystal Display) 패널; 및
상기 LCD와 연결된 T-Con(Timing Controller) 보드;를 포함하는 디스플레이 화면 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 구동보드에는 스케일러 칩(Scaler Chip)이 내장되며, 상기 스케일러 칩을 통해 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지로 처리되는 디스플레이 화면 검사 시스템.
제3항에 있어서,
상기 스케일러 칩은,
상기 구동보드에 연결될 각각의 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 다수의 이미지가 저장되는 메모리;
상기 메모리에 저장된 이미지를 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞춰 디스플레이할 이미지로 변환시키는 이미지 처리장치; 및
상기 구동보드에 연결된 상기 LCD 모듈의 제품사양을 파악하고, 상기 메모리에 저장된 이미지 중 상기 LCD 모듈의 제품사양에 맞는 이미지를 선택하여 상기 이미지 처리장치로 전달하며, 상기 이미지 처리장치를 통해 변환된 이미지를 상기 LCD 모듈로 전송시키는 제어부;를 포함하는 디스플레이 화면 검사 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스위치보드는,
제어버튼으로 전원버튼, 이전화면버튼 및 다음화면버튼으로만 구성되는 디스플레이 화면 검사 시스템.