KR100842863B1 - Apparatus for checking pixel state of flat-panel display - Google Patents

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KR100842863B1
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전형일
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김영훈
박영식
윤영룡
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주식회사 오킨스전자
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Abstract

An apparatus for checking a pixel state of a flat panel display is provided to check each brightness of plural pixels formed in the flat panel display and display the checked brightness on a screen, thereby enabling an inspector to check defects of the plural pixels through the screen. A pixel state detector(20) receives light emitted from a pixel(14,16,18) formed in a flat panel display(12), and outputs a signal corresponding to brightness of the light. An image processor(22) receives the signal corresponding to the brightness of the light from the pixel state detector, and processes an image so as to form an image corresponding to the brightness of the light. A display unit(26) receives the image-processed signal provided from the image processor, and displays the image corresponding to the brightness of the light. In the pixel state detector, a lower electrode, an optical conductive layer and an upper electrode are sequentially laminated. The pixel state detector comprises a charge collecting electrode, a capacitor and a transistor. The charge collecting electrode is formed on the surface of the upper electrode so as to be corresponded to a location of a detection object pixel. The optical conductive layer varies the amount of electron movement according as each portion corresponding to the brightness of the light outputted from each pixel.

Description

평면표시장치의 화소상태 검사장치{APPARATUS FOR CHECKING PIXEL STATE OF FLAT-PANEL DISPLAY}Pixel state inspection device for flat panel display device {APPARATUS FOR CHECKING PIXEL STATE OF FLAT-PANEL DISPLAY}

도 1은 본 발명에 따른 평면표시장치의 화소상태 검사장치의 일 실시예를 나타낸 개략도,1 is a schematic view showing an embodiment of a pixel state inspection apparatus of a flat panel display according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 화소상태 검출부의 일 실시예를 나타낸 개략도,2 is a schematic diagram illustrating an embodiment of a pixel state detection unit illustrated in FIG. 1;

도 3은 도 1에 도시된 표시부가 나타내는 화면의 일 실시예를 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating an embodiment of a screen displayed by a display unit illustrated in FIG. 1.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 백 라이트 12 : 평면표시장치10: backlight 12: flat display device

14, 18 : 정상 화소 16 : 불량 화소14, 18: normal pixel 16: bad pixel

20 : 화소상태 검출부 22 : 이미지 처리부20: pixel state detection unit 22: image processing unit

24 : 저장부 26 : 표시부24: storage unit 26: display unit

30 : 하부 전극 32 : 광도전층30 lower electrode 32 photoconductive layer

34 : 상부 전극 36, 38 : 제1, 제2 전하수집전극34: upper electrode 36, 38: first and second charge collecting electrodes

C1, C2 : 제1, 제2 캐패시터 Q1, Q2 : 제1, 제2 TFTC1, C2: first and second capacitors Q1, Q2: first and second TFTs

본 발명은 평면표시장치(flat-panel display)의 화소상태(cell state) 검사장치에 관한 것으로, 특히, 평면표시장치에 형성된 복수의 화소의 각 밝기를 체크해서 화면에 나타내어 검사자가 그 복수의 화소의 불량 여부를 그 화면을 통해 검사하도록 하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cell state inspection apparatus of a flat-panel display, and more particularly, to inspect and display each brightness of a plurality of pixels formed in the flat-panel display so that the inspector can display the plurality of pixels. The present invention relates to a device for inspecting whether or not the screen is defective.

종래에는 TFT(Thin Film Transistor) LCD(Liquid Crystal Display) 셀(cell) 공정 완료 후, 검사자가 해당 패널(Panel)의 백 라이트(back light)를 점등하고 그 패널의 각 화소를 시각적으로 직접 보고 그 패널의 양불을 판정하였다.Conventionally, after completion of a thin film transistor (TFT) liquid crystal display (LCD) cell process, an inspector lights a back light of a corresponding panel and visually looks directly at each pixel of the panel. The panel was judged good or bad.

따라서, 검사자는 패널에 화소 결함, 선결함 등이 확실히 나타날 경우에는 그 패널의 양불을 간단하게 판단할 수 있으나, 반면 패널 특성에 따라 나타나는 얼룩(mura, 무라)류에 따른 패널의 불량 여부는 시각으로 판단하기가 어렵다.Therefore, when the inspector clearly shows pixel defects or predecessors, the inspector can easily judge the good or bad of the panel, whereas the inspector can visually determine whether the panel is defective due to mura or mura. It is difficult to judge.

이와 같이 종래의 기술에 있어서는 검사자가 패널 특성에 따라 나타나는 얼룩류에 따른 패널의 불량 여부를 정확하게 판단할 수 없기 때문에, 특정 패널의 불량 여부 처리가 잘못되는 경우가 많다.As described above, in the conventional technology, since the inspector cannot accurately determine whether the panel is defective due to the stains appearing according to the characteristics of the panel, the processing of the specific panel is often wrong.

아울러, 검사자가 해당 패널에서 불량 화소를 시각적으로 확인한 경우에도 그 불량 화소 위치를 수작업으로 찾아 내어 해당 불량 화소를 리페어(repair)해야 하는 번거로움이 있다.In addition, even when the inspector visually checks the bad pixels on the panel, it is cumbersome to manually find the bad pixel positions and repair the bad pixels.

본 발명은 전술한 과제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 평면표시장치에 형성된 복수의 화소의 각 밝기를 체크해서 화면에 나타내어 검사자가 그 복수의 화소의 불량 여부를 그 화면을 통해 검사하도록 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and the present invention checks the brightness of a plurality of pixels formed in the flat display device and displays them on the screen so that the inspector can check whether the plurality of pixels are defective through the screen. It is an object of the present invention to provide a pixel state inspection device of a device.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve this purpose,

본 발명의 일 형태에 따르면, 평면표시장치에 형성된 화소의 불량 여부를 검사하는 장치로서, 상기 평면표시장치에 형성된 화소가 발산하는 광을 받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 신호를 출력하는 화소상태 검출부;와 상기 화소상태 검출부로부터 광의 밝기에 대응하는 신호를 제공받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 이미지를 형성하기 위해 이미지 처리하는 이미지 처리부;와 상기 이미지 처리부로부터 제공되는 이미지 처리된 신호를 제공받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 이미지를 표시하는 표시부를 포함하되, 상기 화소상태 검출부는 하부 전극, 광도전층, 상부 전극이 차례로 적층되고; 상기 상부 전극의 표면에 검출 대상 화소의 위치에 대응하도록 형성된 전하수집전극;과 상기 전하수집전극에 일단이 접속된 캐패시터;와 상기 전하수집전극에 접속된 트랜지스터를 포함하는 것이 제공된다.According to one embodiment of the present invention, an apparatus for inspecting whether a pixel formed in a flat panel display device is defective, the pixel state detection unit receiving a light emitted from a pixel formed in the flat panel display device and outputting a signal corresponding to the brightness of the light And an image processor configured to receive a signal corresponding to the brightness of light from the pixel state detector and to perform an image processing to form an image corresponding to the brightness of the light; and to receive an image processed signal provided from the image processor. A display unit for displaying an image corresponding to brightness of light, wherein the pixel state detection unit is sequentially stacked with a lower electrode, a photoconductive layer, and an upper electrode; A charge collecting electrode formed on the surface of the upper electrode to correspond to the position of the detection target pixel, a capacitor having one end connected to the charge collecting electrode, and a transistor connected to the charge collecting electrode are provided.

바람직하게는 상기 이미지 처리된 신호를 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.
상기 트랜지스터는 TFT인 것이 바람직하다. 상기 광도전층은 a-Se인 것이 좋다. 상기 광도전층은 폴리 실리콘(Poly silicon)일 수 있다. 상기 트랜지스터는 상기 전하수집전극에 드레인(drain)이 접속되는 것이 좋다.Preferably, the apparatus may further include a storage unit for storing the image processed signal.
Preferably, the transistor is a TFT. The photoconductive layer is preferably a-Se. The photoconductive layer may be poly silicon. In the transistor, a drain is preferably connected to the charge collecting electrode.

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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 평면표시장치의 화소상태 검사장치의 일 실시예를 나타낸 개략도로, 백 라이트(10), 평면표시장치(12), 정상 화소(14, 18), 불량 화소(16), 화소상태 검출부(20), 이미지 처리부(22), 저장부(24), 및 표시부(26)로 구성된다. 상기 광도전층(32)은 a-Se 또는 폴리 실리콘으로 이루어진다.1 is a schematic view showing an embodiment of a pixel state inspection apparatus of a flat panel display device according to the present invention, including a backlight 10, a flat panel display device 12, normal pixels 14 and 18, and defective pixels 16 And a pixel state detector 20, an image processor 22, a storage 24, and a display 26. The photoconductive layer 32 is made of a-Se or polysilicon.

먼저, 도 2의 화소상태 검출부(20) 내의 광도전층(32)에 직류전압을 하부, 상부 전극(30, 34)을 통해 인가한다. 이때 직류전압원은 가변 가능하기 때문에 적절한 직류전압으로 조정하여 사용한다.First, a DC voltage is applied to the photoconductive layer 32 in the pixel state detector 20 of FIG. 2 through the lower and upper electrodes 30 and 34. At this time, since the DC voltage source is variable, adjust it to the appropriate DC voltage.

다음, 백 라이트(10)를 점등시켜 백 라이트(10)가 평면표시장치(12)의 하부에 균일한 광을 제공하도록 한다. 본 발명에서는 상기 평면표시장치(12)에 TFT LCD 셀이 매트릭스 형태로 배열되어 있는 것을 검사 대상의 예로하고 있으나, OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기 전기 발광 다이오드) 등의 발광 소자를 사용하여 제작한 평면표시장치가 검사 대상이 될 수도 있다. 물론, PDP(plasma display panel, 플라스마 표시 패널) 셀이 형성된 평면표시장치도 검사 대상이 될 수 있음은 물론이다.Next, the backlight 10 is turned on so that the backlight 10 provides uniform light to the lower portion of the flat panel display 12. In the present invention, although the TFT LCD cells are arranged in a matrix form on the flat panel display device 12 as an example of an inspection object, a light emitting device such as an organic light emitting diode (OLED) is manufactured. The flat panel display may be an inspection target. Of course, a flat panel display device in which a plasma display panel (PDP) cell is formed may also be a test object.

이와 같이 평면표시장치(12)의 화소상태를 검사하기 위한 환경이 설정되면, 평면표시장치(12)에 형성된 화소(14, 16, 18)는 각기 대응하는 액정의 구동에 따라 광을 화소 상태 검출부(20)로 출력한다. 이때 화소(14, 18)에 대응하는 액정이 정상적으로 구동하면 화소(14, 18)는 정상적인 광을 화소 상태 검출부(20)로 출력한다. 반면, 화소(16)에 대응하는 액정이 정상적으로 구동하지 못하면 화소(16)는 비정상적인 예로, 비교적 어두운 광을 화소 상태 검출부(20)로 출력한다. 즉 각 화소(14, 16, 18)에 대응되는 액정이 정상적으로 구동하는지 여부에 따라 각 화소(14, 16, 18)를 예로, 정상 화소(14, 18) 및 불량 화소(16)로 구분할 수 있다.When the environment for inspecting the pixel state of the flat panel display device 12 is set as described above, the pixels 14, 16, and 18 formed on the flat panel display device 12 emit light in response to driving of a corresponding liquid crystal. Output to (20). At this time, when the liquid crystal corresponding to the pixels 14 and 18 is normally driven, the pixels 14 and 18 output normal light to the pixel state detector 20. On the other hand, when the liquid crystal corresponding to the pixel 16 is not normally driven, the pixel 16 is an abnormal example, and outputs relatively dark light to the pixel state detector 20. That is, the pixels 14, 16, and 18 may be classified into, for example, the normal pixels 14 and 18 and the bad pixels 16, depending on whether the liquid crystals corresponding to the pixels 14, 16, and 18 are normally driven. .

화소 상태 검출부(20) 내의 광도전층(32)은 각 화소(14, 16, 18)가 출력하는 광의 밝기에 대응하는 각 부분별로 전자 이동량을 달리한다. 즉, 광도전층(32)에서 밝은 광(정상 화소 영역)이 제공되는 부분의 전자 이동량이 많아지고 어두운 광(불량 화소 영역)이 제공되는 부분의 전자 이동량이 적어진다. 이때, 광도전층(32)에는 인가된 전압에 의해 전자들이 형성되는데, 이 전자들은 광도전층(32)에 각 화소(14, 16, 18)가 출력하는 광의 밝기에 대응하여 배열한다. 따라서 광이 밝은 부분일수록 많은 전자가 배열하게 된다.The photoconductive layer 32 in the pixel state detector 20 varies the amount of electron movement for each part corresponding to the brightness of the light output from each pixel 14, 16, 18. That is, the amount of electron movement of the portion in which the light light (normal pixel region) is provided in the photoconductive layer 32 increases and the amount of electron movement in the portion in which the dark light (bad pixel region) is provided decreases. At this time, electrons are formed in the photoconductive layer 32 by the applied voltage. The electrons are arranged in the photoconductive layer 32 corresponding to the brightness of the light output from each pixel 14, 16, and 18. Therefore, the brighter the light, the more electrons are arranged.

제1, 제2 전하수집전극(36, 38)은 상부 전극(34)의 표면에 검출 대상 화소의 위치에 대응하도록 각기 형성되고, 해당 영역의 전하를 수집하여 제1, 제2 캐패시터(C1, C2)로 각기 제공한다.The first and second charge collection electrodes 36 and 38 are formed on the surface of the upper electrode 34 so as to correspond to the position of the detection target pixel. The first and second charge collection electrodes 36 and 38 collect the charges of the corresponding region and collect the first and second capacitors C1 and C1, respectively. C2).

제1, 제2 캐패시터(C1, C2)는 제1, 제2 전하수집전극(36, 38)으로부터 각기 제공되는 전하를 축적한다.The first and second capacitors C1 and C2 accumulate electric charges provided from the first and second charge collection electrodes 36 and 38, respectively.

제1, 제2 TFT(Q1, Q2)는 제1, 제2 전하수집전극(36, 38)에 드레인이 각기 접속되고, 게이트에 구동신호가 제공됨에 따라 드레인과 소오스(source) 간에 채널을 형성시켜 제1, 제2 캐패시터(C1, C2)에 축적된 전하를 이미지 처리부(22)로 각기 제공한다. 이때, 축적된 전하가 많을수록 큰 전류가 흐르게 된다.In the first and second TFTs Q1 and Q2, drains are respectively connected to the first and second charge collection electrodes 36 and 38, and a driving signal is provided to the gate to form a channel between the drain and the source. The charges accumulated in the first and second capacitors C1 and C2 are respectively provided to the image processor 22. At this time, the larger the accumulated charge, the larger current flows.

이미지 처리부(22)는 화소상태 검출부(20) 내의 제1, 제2 TFT(Q1, Q2)의 각 소오스로부터 광의 밝기에 대응하는 신호를 제공받고, 광의 밝기에 대응하는 이미지를 형성하기 위해 이미지 처리하여 그 이미지 처리된 신호를 표시부(26)로 제공한다.The image processing unit 22 receives a signal corresponding to the brightness of light from each source of the first and second TFTs Q1 and Q2 in the pixel state detection unit 20, and processes the image to form an image corresponding to the brightness of the light. To provide the image processed signal to the display unit 26.

표시부(26)는 이미지 처리부(22)로부터 제공되는 이미지 처리된 신호를 제공받고, 도 3과 같이 TFT LCD 모니터 등 구비된 화면에 광의 밝기에 대응하는 이미지를 표시한다. 예로, 도 3에서는 화소 불량, 라인 불량, 및 얼룩 등을 볼 수 있다.The display unit 26 receives an image processed signal provided from the image processor 22 and displays an image corresponding to the brightness of light on a screen provided with a TFT LCD monitor or the like as shown in FIG. 3. For example, in FIG. 3, pixel defects, line defects, and spots may be seen.

저장부(24)는 이미지 처리부(22)로부터 이미지 처리된 신호를 제공받아 저장한다. 즉, 이미지 처리부(22)는 이미지 처리된 신호를 로 데이터(raw data) 형태의 파일로 저장부(24)에 저장한다. 따라서 후에 다시 그 로 데이터를 독출하여 유용하게 사용할 수 있다. 예로, 그 이미지 처리된 데이터로부터 불량 화소, 불량 라인의 개별 어드레스(address) 정보를 얻어 해당 불량 셀을 리페어할 수 있다.The storage unit 24 receives an image processed signal from the image processor 22 and stores the received signal. That is, the image processing unit 22 stores the image processed signal in the storage unit 24 as a file in the form of raw data. Therefore, the data can be read again later and used usefully. For example, individual address information of a bad pixel and a bad line may be obtained from the image processed data, and the corresponding bad cell may be repaired.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상 의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.The technical spirit of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, but this is by way of example only and not intended to limit the present invention. In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 평면표시장치에 형성된 복수의 화소의 각 밝기를 체크해서 화면에 나타내어 검사자가 그 복수의 화소의 불량 여부를 그 화면을 통해 검사하도록 한다.As described above, the present invention checks each brightness of a plurality of pixels formed in the flat panel display device and displays them on the screen so that the inspector can check whether the plurality of pixels are defective through the screen.

이와 같은 본 발명은 광의 밝기에 따라 민감하게 도전성을 갖는 광도전층을 이용해서 평면표시장치에 형성된 각 화소의 각 밝기를 검출하고, 이를 이미지 처리하여 화면에 나타낸다.As described above, the present invention detects each brightness of each pixel formed in the flat panel display device by using a photoconductive layer which is sensitively conductive according to the brightness of the light, and displays the image by processing it on the screen.

따라서, 평면표시장치의 화소 결함, 라인 결함은 물론, 저휘점, 저멸점 등의 미세한 화소 불량, 및 얼룩을 사전에 용이하게 검출함으로써 해당 불량 평면표시장치가 모듈 조립 등의 후속 공정으로 유출되는 것을 방지하여, 불량품을 조립하는데 들어가는 비용을 절감할 수 있고, 최종 소비자의 품질 지수를 높일 수 있다.Therefore, it is possible to easily detect the pixel defects and line defects of the flat display device as well as minute pixel defects such as low luminance point and low flicker point, and unevenness easily, thereby preventing the defective flat display device from leaking to a subsequent process such as module assembly. This can reduce the cost of assembling defective products and increase the quality index of the end consumer.

또한, 이미지 처리부(22)가 검사 대상 화소가 이미지 처리된 신호를 로 데이터 형태의 파일로 저장부(24)에 저장함으로써 후에 다시 독출하여, 그 이미지 처리된 데이터로부터 불량 화소, 불량 라인의 개별 어드레스 정보를 얻어 해당 불량 셀을 용이하게 리페어할 수 있다.In addition, the image processing unit 22 stores the signal in which the inspection target pixel is imaged in the storage unit 24 as a file in the form of raw data, and reads it again later, and separately addresses the defective pixels and the defective lines from the imaged data. The defective cell can be easily repaired by obtaining the information.

Claims (7)

평면표시장치에 형성된 화소의 불량 여부를 검사하는 장치로서,A device for inspecting whether a pixel formed in a flat panel display device is defective. 상기 평면표시장치에 형성된 화소가 발산하는 광을 받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 신호를 출력하는 화소상태 검출부;A pixel state detector which receives light emitted from a pixel formed in the flat panel display and outputs a signal corresponding to the brightness of the light; 상기 화소상태 검출부로부터 광의 밝기에 대응하는 신호를 제공받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 이미지를 형성하기 위해 이미지 처리하는 이미지 처리부;An image processor receiving a signal corresponding to the brightness of light from the pixel state detector and performing image processing to form an image corresponding to the brightness of the light; 상기 이미지 처리부로부터 제공되는 이미지 처리된 신호를 제공받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 이미지를 표시하는 표시부를 포함하되, 상기 화소상태 검출부는 하부 전극, 광도전층, 상부 전극이 차례로 적층되고; 상기 상부 전극의 표면에 검출 대상 화소의 위치에 대응하도록 형성된 전하수집전극;과 상기 전하수집전극에 일단이 접속된 캐패시터;와 상기 전하수집전극에 접속된 트랜지스터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.A display unit for receiving an image processed signal provided from the image processor and displaying an image corresponding to the brightness of the light, wherein the pixel state detection unit sequentially stacks a lower electrode, a photoconductive layer, and an upper electrode; A planar display comprising a charge collecting electrode formed on a surface of the upper electrode to correspond to a position of a detection target pixel, a capacitor having one end connected to the charge collecting electrode, and a transistor connected to the charge collecting electrode Pixel state inspection device of the device. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 이미지 처리된 신호를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.And a storage unit for storing the image processed signal. 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 트랜지스터는 상기 전하수집전극에 드레인이 접속된 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.And said transistor has a drain connected to said charge collection electrode. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 트랜지스터는 TFT인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.And the transistor is a TFT. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 광도전층은 a-Se인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.And the photoconductive layer is a-Se. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 광도전층은 폴리 실리콘인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.And the photoconductive layer is polysilicon.
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