KR100842863B1

KR100842863B1 - 평면표시장치의 화소상태 검사장치

Info

Publication number: KR100842863B1
Application number: KR1020070017798A
Authority: KR
Inventors: 전진국; 전형일; 서명기; 김영훈; 박영식; 윤영룡
Original assignee: 주식회사 오킨스전자
Priority date: 2007-02-22
Filing date: 2007-02-22
Publication date: 2008-07-03

Abstract

본 발명은 평면표시장치(flat-panel display)에 형성된 복수의 화소(pixel)의 각 밝기를 체크해서 화면에 나타내어 검사자가 그 복수의 화소의 불량 여부를 그 화면을 통해 검사하도록 하는 장치에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 광의 밝기에 따라 민감하게 도전성을 갖는 광도전층을 이용해서 평면표시장치에 형성된 각 화소의 각 밝기를 검출하고, 이를 이미지 처리하여 화면에 나타낸다.

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.

광도전, a-Se, 폴리, 실리콘, 이미지, 얼룩

Description

평면표시장치의 화소상태 검사장치{APPARATUS FOR CHECKING PIXEL STATE OF FLAT-PANEL DISPLAY}

도 1은 본 발명에 따른 평면표시장치의 화소상태 검사장치의 일 실시예를 나타낸 개략도,

도 2는 도 1에 도시된 화소상태 검출부의 일 실시예를 나타낸 개략도,

도 3은 도 1에 도시된 표시부가 나타내는 화면의 일 실시예를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 백 라이트 12 : 평면표시장치

14, 18 : 정상 화소 16 : 불량 화소

20 : 화소상태 검출부 22 : 이미지 처리부

24 : 저장부 26 : 표시부

30 : 하부 전극 32 : 광도전층

34 : 상부 전극 36, 38 : 제1, 제2 전하수집전극

C1, C2 : 제1, 제2 캐패시터 Q1, Q2 : 제1, 제2 TFT

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.

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.

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.

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.

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.

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.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여,

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.

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.

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이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

제1, 제2 캐패시터(C1, C2)는 제1, 제2 전하수집전극(36, 38)으로부터 각기 제공되는 전하를 축적한다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Claims

평면표시장치에 형성된 화소의 불량 여부를 검사하는 장치로서,

상기 평면표시장치에 형성된 화소가 발산하는 광을 받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 신호를 출력하는 화소상태 검출부;

상기 화소상태 검출부로부터 광의 밝기에 대응하는 신호를 제공받고, 상기 광의 밝기에 대응하는 이미지를 형성하기 위해 이미지 처리하는 이미지 처리부;

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.
청구항 1에 있어서,

상기 이미지 처리된 신호를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.
삭제
청구항 1에 있어서,

상기 트랜지스터는 상기 전하수집전극에 드레인이 접속된 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.
청구항 4에 있어서,

상기 트랜지스터는 TFT인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.
청구항 1에 있어서,

상기 광도전층은 a-Se인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.
청구항 1에 있어서,

상기 광도전층은 폴리 실리콘인 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 화소상태 검사장치.