1345065 第96136024號之專利說明書修正本 . 修正日期：99.10.8 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種應用於平面顯示裝置的測試系 統5尤指·一種應用於薄膜電晶體液晶顯不裝置（TFT-LCD ) 的後段製程測試系統。 【先前技術】 TFT — LCD模組的製程一般分為3階段：前段陣列 (Array)製程、中段Cell製程以及後段模組（Module)製 程。請參考第1圖，為一後段模組製程之流程示意圖，其 中，後段模組製程為將中段處理後之面板與例如背光模組 (Back light unit) '驅動電路（Driving Circuit)、外框等 多種零組件組裝的製程，包含了不同的測試工序，例如外 引腳（Outer Lead Bonding，OLB )測試、焊接（soldering ) 測試、組裝測試、點亮（Lighting )測試、像素（Pixel )測 試以及老化（Aging )測試等。 後段模組製程中之老化測試，係將面板模組置入高溫 環境中（例如一高溫腔體），並輸入測試圖像（Pattern ) 信號與電源至面板模組，以進行老化測試，使液晶面板在 高溫環境下工作，以檢測液晶面板之顯示情況以及面板的 缺陷點，早期發現其不良點，使液晶面板之穩定性以及可 靠度得以提升。此外液晶面板經老化測試後，將使薄膜電 晶體安定化，在製程上，亦可將點亮測試的部分測試項目， 直接於老化測試中進行。 9109A-A35302TWF2(20100825) 6 1345065 修正曰期：99.10.8 ' 、第96136024號之專利說明書修正本 #請見第2圖，為習知老化測試系統21〇舆其待測液晶 杈組220之連接示意圖。該待測液晶模組22〇包含一低電 壓差動信號(Low Voltage Differe論1 Sig㈣連接介面23〇 (Comiector)以及一老化測試電源連接介面24〇。該老化 測試系統210包含-電源供應器25〇以及一電腦⑽，該 電源供應器250與該老化測試電源連接介面24〇電連接， 提供該待測液晶模組220測試電源；該電腦260包含-作 出端270 ’該信號輸出端與該低電壓差動信號連接； 2電連接，透過該低電壓差動信號連接介面230輸出 壓絲錢至該待難晶触22()，該低電壓差動 驅動該待測液晶模組22〇產生不同圖像，以完成老 隨著平面顯示產業的進步，製造命 便、具有彈性以及签合性的㈣ 而要更加快速、方 法則⑽具有下=;=，習知的老⑽ 需要： 、”、及限制，而無法配合這樣的 進行測試模組當 老化測試系統需能依該液晶模組顯示規格=公，該 同的顯示信號，上述情形大大增加了羽。=同，提供不 複雜度以及成本。 白知老化測试系統的 再者，每一該等特定規格的磲 號標準或TTL信號標準） (例如LVDS信 々而以不同規格的連接介面進r Γ 9 ϊ 09A-A35302 丁 WF2(20100825) 7 1345065 修正日期：99.10.8 第96136024號之專利說明書修正本 行連接，使得習知老化測試系統需具有每一配合該等特定 規格顯示信號的連接介面以及連接線，再次增加了系統的 雜度以及成本。 其次，基於每一組裝於液晶模組中之晶片（Chip)以 及積體電路（1C)均具有不同的異常耐受度（ICMargin)， 為了增加測試的信賴性，老化測試系統應針對液晶模組中 之晶片以及積體電路進行獨立的電源供應控制（p〇wer leVelC〇ntr〇1)，以測試每一晶片以及積體電路的可靠度， =完成7C件壓力（C()mp()nentstress)測試。習知老化測試 系統因其所供應電源須經穩壓穩流處理，即使習知老化 測試系統的輸人電源大於卫作電源，輸出至各單元之 於工作電源範圍内，使得元件壓力測試無法： 老化測4中完成。前述複雜而缺乏賴的缺點，大大 了習知老化測試系統於製程中的應用。 種無須輸人特定影像信號並能同衫成元件 昼力測柄老化測試機制及針對上述目的進行最佳化 的液晶顯示裝置’是十分有其需要的。 。又。十 【發明内容】 本發明的一目的係提供一 測試系統，該測試系統提供_待“㈣二r裝置的 號，該測試信號可啟動該平 ,:不：置-測試信 本發明的另-目的係提供1以用圖像。 的測試系統，包含—測隸^用於平面顯示裝置 “式包源供應介面，分別供應一待測 9109A-A35302TWF2(2〇l〇〇825) 8 1345065 修正日期·· 99.10.8 ，·' ,帛96136024號之專利說明書修正本 面板杈組複數電源值，以針對該待測面板模組中之不同元 . 件進行元件壓力測試。 本發明的另一目的係提供一種應用於平面顯示裝置 的測4系統，该測試系統提供一測試信號以及複數電源 值，以同時完成老化測試以及元件壓力測試。 本發明的另—目的係提供—種具有測試機制的平面 顯示裝置，該平面顯示裝置包含一測試信號連接介面 •;=控制器’該時脈控制器具有-内建測試模式，透過 錢連接介面接收—啟動信號以啟動該内建測試模 ^實現^述目# ’本發明提供—種電子系統，包含： 接， 器；
f 4電路，與平面顯示震置之源極驅動器電連 接收一輸入電源並輪出一笛 ^ ㈣弟—輸出電駐該源極驅動 一第二昇壓電路， 之閘極驅動器電連接， 輪出電源至該閘極驅動 與第-昇壓電路以及平面顯示裝置 接收該第-輪出電源並輸出一第二 器； ^ V* 人 升竟電路以及該第二昇； -連接，接收該第二輸出電源並輪 一：幵“ 閘極驅動55,第一輸出電源至 —相位差；以及 弟一輪出電源相較具 % 丁四網不裝置 接，接收該輸入電源，輸出 ，、属不控制單元電: 十則m —弟四於山 器、該閘極驅動器以及該顯 乂笔源至該源極驅: 工早元，並輸出一啟動- 9109A^-A35302TWF2(20100825) 9 1345065 第％Β6〇24號之專利說明書修正本 修正日期：99.10.8 號至該顯示控制單元以啟動該内建測試模式。 本案得藉由以下列圖示與詳細說明，俾得一更深入之 了解。 【實施方式】 δ月見第3圖所示，為本發明—較佳實施例所揭露之一 種應用於平面顯示裝置的測試系統 300，包含一第一昇壓 電路310(例如脈波調節器，pwM)、一第二昇壓電路32〇 j例如充電昇壓電路，charge pump curcuit)、一延遲電路 單兀330、—整流器340 (Regulator)單元以及一連接介面 3^。該第-昇壓電路31〇接收一輸入電源，昇壓後輸出一 第一輸出電源並用以驅動後續顯示面板之源極驅動單元， 並可以由該第一輪出電源輸出一比正常工作規格較高的電 壓至後續面板的源極驅動單元’以針對源極驅動單元進行 2化或墨力測試。本實施例中，該第—輸出電源為一類比 該第一昇㈣路310係利用脈寬調變㈤se W應 〇 uiat_)方式實現該第—輸出電源之調節，該第 壓電路31 〇產生一脈滅官库二 幵 調變…及另ΤΙ 5虎，並利用該脈波寬度 I其内部的特定波型輸出，產生複數控制 U ’以對該第-昇壓電路310的工作週期進行 而實現該第-輸出電源之調節 ：„控制 私路310使付該測試系統3⑻ 幵i 源進行動能杵制杜/、有'^據負載狀恶對輸出電 丁動Ά制的此力。值得注 31〇進行電泝栌制+ 这弟一歼壓電路 ㈣方法不應以本實施例所揭露者為限， 91〇9A-A35302TWF2f20)〇〇825) 10 1 杉5065 '第961^6024¾之專利說明書修正本 修正曰期·· 99.10.8 任何使該第一昇壓電路3〗〇 的方法，均可替代於該第一昇堡電= 第;輪出電源調節 與濾波農置，將輸入之广或電容以及電感等昇麼 電源並用以驅動後續平面顯示轉換為-第二輪出 可以由該第二輸出電源輸出_=^閣極媒動單元，並也 至後續面板的_動單元，以針 化或壓力測試。本實施例中，動早冗進行老 =亥弟-昇壓電路32G包含複數二 二=包 該弟二昇麗電路32〇接收該第 （圖式杨出）， 極體間之切換(，)動作，以=第亚=該些二 但亦不應以此為限，任何足以 生:弟-輪出電源， 物以輸出電厂賴_第：：二電源進行昇厂堅 替代於該第二昇壓電路320中實施。辞 方法，均可 第二昇®電路320電連接，接收33〇與該 ，生一第三輸出電源，經由該延則輪 第:輸出電源之信號時脈與該第二輸出 ,、、处理，該 位^，本實施例中，該第三輸出電源為:類:=有一相 二輸出電源之信號時脈與該第二輸出電該第 :目位差。第二、第三輸出電源分別為Vgl、、H—延遲 極驅動衫輸出至畫素TFT (圖示未 刀別疋閘 位，若-晝素的開關TFT的閉極收到；：制電壓準 不會開啟，麟畫素的就不會接收由源極驅動 9109A-A353〇2TWF2(20100825) 11 1345065 第96136024號之專利說明書修正本 修正曰期：99.10.8 ^ iF反二广晝素的開關輪收到¥，則 的馬傻❹上’則該畫素的就會接收由源極驅動器傳來 有：位差二右後續的顯示面板所需的V g 1 V g h間不需 f目’則延遲電路330不一定要存在於此測試系統 中，或者況，測試系統輸出的Vgl、Vgh 延遲相位的存在。 疋要有 正抓态單兀340接收該輸入電源並提供一第四輸出 電源至後續顯示震置之時航批岳 由-亥第四輸出電源並經 測η 太^ 1 —測試啟動信號以啟動該顯示裝置之 =式二貫施例中’該第四輸出電源係為一數位電源， =輸出電源經電阻360以產生啟動信號之原因在於 ==的時序控制器的控制信號所需電 後 序控制器的規格容許，亦可不設置電阻細，而= 輸f電源作為測試啟動信號。該連接介面35〇分別 單^ :幵|電路310 L該第二昇塵電路320、該延遲電路 、眉…以及祕❹34G電連接，接收該第-輪出電 源、該第二輪出電源、該笔二 以及該測試啟動…4源、該第四輪出電源 ：-〇〇 方便並且可靠地供給予待:;ΐ 之裝置。 ° χ疋铋針、插座等利於電性連性連接 以下藉由與待測平面顯示握 的工作Μ〆主目〜 板組的連接’說明該測試系統 ;"。月見弟圖’為該測試系'统300與一平面顯 91〇9A-A35302TWF2(201〇〇825)
I .第⑹遍24號之專利說明書休縣 一 修正日期：991〇 8 二::組彳試示意圖，包含該測試系統 面頭不杈組400，該平面顯示模組400包含〜/及一平 410、一顯示控制單A樣、-閘極動器、物、頭不面板 動器440，顯不控制單元42〇還包含 源極驅 正常工作模式之連接介面。由連接介面;| 及- 源不再經過穩_，因此可由外界輸人刊的驅^的電 以驅動閘極驅動器430、源極驅動器44〇、時 電壓， 420等電路。其中該顯示面板楊分別盘 控制早元 以及該源極驅動器440電連接。該顯示、控制單元°動器430 與該閘極驅動器430以及該源極驅動器44〇之=42〇分別 接。該閘極驅動器430之複數輸出端與該顯示面 複數子像素（subpixel)的閘極端分別電連接。 器440之複數輸出端與該顯示面板41〇中複數子像= Uubpixd) + TFT的源極端分別電連接。料接介面物 與該顯示控制單元420相連接，制單元42〇再盘 該閘極驅動器430以及該源極驅動器44()電連接，以提供 該平面顯示模組400所需測試信號以及電源。 該平面顯示模組的操作原理如 .τ王如下.该顯示控制單元 420接收輸入的信號，轉換為驅動該顯示面板41〇所需之 問極控制信號’以做為該閘極驅動器彻之輸入，以及源 極控制信號’以為該源極驅動器44Q之輸入。該閘極驅動 器430利用閘極控制信號產生子像素控制信號，用以分別 控制該顯示面板410中複數子像素（subpixei)的閘極端。 該源極驅動H 440利祕極控制信號產生子像素源極控制 9109A-A35302TWF2(20100825) !345〇65 修正曰期：99.10.8 第96136〇24號之專利說明書修正本 仏號用以刀別控制該顯示面板410中複數子像素 (SUbp^\)的源極端。需注意的是，任何可利用主動驅動 方式L行驅動的平面顯示模組均可利用本發明所揭露之裝 置以及方法進行測試，例如薄膜電晶體液晶顯示裝置 (TFT_LCD)、低溫多晶矽液晶顯示裝置（LTPS-LCD )、 超扭矩液晶顯示I 置（Super· Twisted Nematie-LCD)、有 ，發光二極體顯示I置（qLED)均應視為已為本發 露，但亦不以此為限β 1 =·實施例中，該顯示控制單元42()包含一時脈控制器 mnng COntrolIer，Tc〇n)及一記憶裝置 422，該時脈 控.421具内建測試圖像模式，記憶元件422儲存 測滅用圖像，错由—輸入信號啟動測試圖像模式後，該領 = = 記繼422中的測試用圖像至該顯 μ内建測試圖像模式具有最高執行優先權 :P_ty) ’亦即該平面顯示模組於接 均需以客製方式訂製丄針:二，用積體電路 m^ ,, θ σ 、，十對不同區求進行變更設計， 應主思的疋，只要該顯示控制 像模式，且該測試圖像模式得以藉由一輸=:試： =測試系統_進行測試。在此實施例;I,: =立於時脈控制器421之外，但亦可内建於時脈： 介面統3。〇進行測試時，首先藉由該連接 ，丨囱*350與该連接介面45〇雷 丈设 冤生連接，分別傳送該第 9109A-A35302TWF2(20100825) 1345065 修正曰期：99.10.8 第96136024號之專利說明書修正本 =源至該源極驅動器44Q;該第二輸出電源以及第三輸 制Γ源至°亥間極’驅動器430;該第四輸出電源至該顯示控 图420;該測試啟動信號啟動時脈控制器421之測試 式利用上述電源供應方法，該測試系統遍可直 電源予該顯示面板働，使得該測試系統300可分 極龌Hn 該閘極驅動器以及該源 440不同的元件屢力標準進行職，換言之，該 可分別調整該等輸出電源，以測試該等元件 對異吊電源狀況的耐受度。 提的是，本發明中，該延遲電路330係針對特 遲規格1使用’該測試系統300在應用於不需要延 3“^丁位準設定的系統時，可移除該延遲電路 :弟一幵堡電路32〇與該第一昇壓電路3 有動態電源調節能力之昇壓裝置。前述之數位電诉 二„ (High)、低（L〇w)位準之電位，類比電 比數位電源具有較高之輸出電壓的U，且類比電源通常 式之平本敬動信號進行-具有内建測試模 源可依需要試’輪入該平面顯示裝置之測試電 J依而要動㈣整’以針對該平面顯 進行元件壓力測試，並可 、、之不同兀件 平面顯示裝置中特定元件==電源以匹配該 S] 及信號成 連接介面可增加電源以 遞過㈣便利以及可靠度。本發明亦揭露一種平 9109A"A353〇2T\VF2(20l 00825) 1^065 修正日期：99.10.8 第96136024號之專利說明書修正本 ^ 貝不裝置’其顯不控制單元中具有—内建測試圖像模 式，以於接收一測試啟動信號後啟動測試模式。 ' 日本發明較佳具體實施例的前述說明係用於示範及說 明目^。其非旨於徹底或使本發明限於該精確形式或已揭 7之，例性具體實施例。因此，先前說明應視為示範性而 $限祕。顯然許多修正及變化對於熟習此項技術人士將 =明顯的。具體實施例之選擇及描述是為了更佳解釋本 ^原^其實際應用之最佳模式，從而允許熟習此項 士理解用於各種具體實施例之本發明，且具有適合 ^特定使用或所涵蓋實作之各種修改。本發明意於使 ’由，此所附之申請專利範圍及其等同者定義，其中除非 另有説明’否則所有請求項均包含其最廣泛之合理範圍。 瞭解到’可由熟f此項技術者對於具體實施例進行改 =:而不脫離由以下申請專利範圍所定義之本發明的範 可再，’本揭露書中沒有任何元件及组件係意以用於公 f不& .玄70件或組件是否在以下申請專利範圍中明確地 提及。此外，本揭露書的摘要係提供用以順應摘要規則之 要求’其允許搜尋者迅速地確定從此揭露書發布的任何專 利之技術揭露主題。應要瞭解到其非用於解釋或 專利範圍的範疇或意涵。 曱。月 【圖式簡單說明】 第1圖為一後段模組製程之流程示意圖。 弟2圖為習知老化測試线與其待測液晶模組之連接 16 9I09A-A35302TWF2(201〇〇825) 1345065 ^ ，.第96136024號之專利說明書修正本 修正日期：99_10_8 示意圖。 第3圖為本發明一較佳實施例所揭露之一種應用於平 面顯示裝置的測試系統。 第4圖為測試系統與平面顯示模組的連接測試示意 圖。
【主要元件符號說明】 210 老化測試系統 220 待測液晶模組 230 低電壓差動信號連接介面 240 老化測試電源連接介面 250 電源供應β 260 電腦 270 信號輸出端 300 測試糸統 310 第一昇壓裝置 320 第二昇壓裝置 330 延遲電路單元 340 整流器單元 350、 450 ' 470 測試介面 400 平面顯示模組 410 顯示面板 420 顯示控制單元 421 時脈控制器 9109A-A35302TWF2(20100825) 1345065 第96136024號之專利說明書修正本 422 記憶裝置 430 閘極驅動器 440 源極驅動器 9109A-A35302TWF2(20100825)