KR20060020653A - 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치 - Google Patents
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Abstract
어레이 기판을 테스터 챔버 내에 배치한 상태에서, 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로 중 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로부에 대하여 전기 신호를 공급하고(S1), 이 구동 회로부를 흐른 전기 신호를 검출함으로써 이 구동 회로부를 검사한다(S2). 전하가 챠지된 화소 전극에 대하여 전자 빔을 조사하고, 이 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해서 화소 전극에 관해서 검사한다(S5).
스위칭 소자, 화소 전극, 전자 빔, 테스터 챔버, 어레이 기판
Description
본 발명은, 액정 표시 패널의 구성부품인 어레이 기판을 검사하는 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치에 관한 것이다.
액정 표시 패널은, 노트형 퍼스널 컴퓨터(노트 PC)의 디스플레이부, 휴대 전화기의 디스플레이부, 텔레비전 수상기의 디스플레이부 등 여러 가지의 개소에 사용되고 있다. 액정 표시 패널은, 복수의 화소 전극이 매트릭스 형상으로 배치되는 어레이 기판과, 복수의 화소 전극에 대향하는 대향 전극을 갖는 대향 기판과, 어레이 기판과 대향 기판 사이에 유지되는 액정층을 갖는다.
어레이 기판은, 매트릭스 형상으로 배열되는 복수의 화소 전극, 복수의 화소 전극의 행을 따라 배치되는 복수의 주사선, 복수의 화소 전극의 열을 따라 배열되는 복수의 신호선, 및 이들 주사선과 신호선의 교차 위치 근방에 배치되는 복수의 스위칭 소자를 갖는다.
어레이 기판의 타입으로서, 2개의 타입이 있다. 즉, 스위칭 소자가, 아몰퍼스 실리콘의 반도체 박막을 이용한 박막 트랜지스터인 어레이 기판과, 스위칭 소자가, 폴리실리콘의 반도체 박막을 이용한 박막 트랜지스터인 어레이 기판이 있다. 폴리실리콘은, 아몰퍼스 실리콘보다 높은 캐리어 이동도를 갖는다. 여기서, 폴리실리콘 타입의 어레이 기판에서는, 화소 전극용 스위칭 소자뿐만 아니라, 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 어레이 기판에 수용할 수 있다.
상기한 어레이 기판은, 그 제조 과정에서 결함품을 검출하기 위해, 검사 공정을 통하는 것으로 된다. 검사 방법 및 검사 장치로서는, 일본 특개평 11-271177호 공보, 일본 특개 2000-3142호 공보, U.S.P. 5,268,638에 개시된 기술이 있다.
일본 특개평 11-271177호 공보는, 아몰퍼스 타입의 LCD 기판의 검사에서, 점 결함 검사 프로세스에 특징을 갖게 한 기술이 개시되어 있다. 여기서는, LCD 기판의 전체면에 직류 성분의 직사광을 인가하여, 아몰퍼스 실리콘막이 광 감응하여 도통 상태로 되는 것을 이용한다. 보조 용량에 축적된 전하의 누설량을 검출함으로써, 결함의 상황을 판단할 수 있다. 일본 특개 2000-3142호 공보에 개시된 기술에서는, 전자 빔을 화소 전극에 조사했을 때, 방출되는 2차 전자는, 박막 트랜지스터에 걸려 있는 전압에 비례하는 것을 이용하고 있다. U.S.P. 5,268,638의 기술에서도, 전자 빔을 화소 전극에 조사했을 때에 방출되는 2차 전자를 이용하는 것이다.
<발명의 개시>
그런데, 액정 표시 패널의 제품 가격은, 그 제조 설비의 코스트, 제조 시간에도 큰 영향을 받는다. 제조 설비에는, 상기한 검사 방법 및 검사 장치가 필수이지만, 검사 장치의 검사 시간이나 제품 가격에 영향을 주는 것은 물론이다.
본 발명은 이상의 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 검사 시간의 단축 및 설비의 감축이 가능한 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장 치를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 양태에 따른 어레이 기판의 검사 방법은, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 주사선과, 상기 주사선과 교차하여 형성된 신호선과, 상기 주사선과 신호선과의 교차부 근방에 형성된 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 접속된 화소 전극과, 상기 기판 위에 만들어 넣어지며, 상기 주사선에 구동 신호를 공급하는 주사선 구동 회로 및 상기 신호선에 구동 신호를 공급하는 신호선 구동 회로 중 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로부를 구비한 어레이 기판의 검사 방법에서, 상기 어레이 기판을 테스터 챔버 내에 배치한 상태에서, 상기 구동 회로부에 대하여 전기 신호를 공급하여 상기 구동 회로부를 흐른 전기 신호를 검출함으로써 상기 구동 회로부를 검사하여, 전하가 챠지된 상기 화소 전극에 대하여 전자 빔을 조사하여 상기 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해서 상기 화소 전극에 관해서 검사한다.
또한, 본 발명의 다른 양태에 따른 어레이 기판의 검사 장치는, 검사 대상으로 되는 어레이 기판이 배치될 수 있는 검사 챔버와, 상기 어레이 기판에 대하여 전자 빔을 조사하는 전자 빔 조사 수단과, 상기 어레이 기판으로부터 방출되는 2차 전자를 검출하는 전자 검출 수단과, 상기 어레이 기판에 대하여 전기 신호를 공급하는 전기 신호 공급 수단과, 상기 어레이 기판을 흐른 전기 신호를 검출하는 전기 신호 검출 수단을 구비하고 있다.
도 1은 어레이 기판의 검사 방법을 설명하기 위한 플로우차트.
도 2는 어레이 기판을 구비한 액정 표시 패널의 개략 단면도.
도 3은 도 2에 도시한 액정 표시 패널의 일부를 도시하는 사시도.
도 4는 마더 기판을 이용하여 구성된 어레이 기판의 배열예를 도시하는 평면도.
도 5는 도 4에 도시한 어레이 기판의 어레이 기판 메인 영역의 개략 평면도.
도 6은 도 5에 도시한 어레이 기판의 화소 영역의 일부를 확대하여 도시하는 개략 평면도.
도 7은 도 6에 도시한 어레이 기판을 구비한 액정 표시 패널의 개략 단면도.
도 8은 전기적 테스터 및 전자 빔 테스터를 포함하는 어레이 기판의 검사 장치의 개략 구성도.
도 9는 검사 대상으로 되는 어레이 기판의 단부의 예를 도시하는 평면도.
도 10은 어레이 기판의 어레이 기판 메인 영역의 변형예를 도시하는 개략 평면도.
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 따른 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치에 대하여 상세히 설명한다. 처음에, 폴리실리콘 타입의 어레이 기판을 구비한 액정 표시 패널에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에서, 폴리실리콘 타입의 어레이 기판을, 어레이 기판(101)으로서 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 액정 표시 패널은, 어레이 기판(101)과, 이 어레이 기판에 소정의 간극을 유지하여 대향 배치된 대향 기판(102)과, 이들 양 기판에 협지된 액정층(103)을 구비하고 있다. 어레이 기판(101) 및 대향 기판(102)은, 스페이서로서 원주형 스페이서(127)에 의해 소정의 간극을 유지하고 있다. 어레이 기판(101) 및 대향 기판(102)의 주연부끼리는 시일재(160)로 접합되고, 시일재의 일부에 형성된 액정 주입구(161)는 밀봉재(162)로 밀봉되어 있다.
다음으로, 도 4를 참조하여, 어레이 기판(101)에 대하여 상술한다. 도 4에는, 어레이 기판보다 큰 치수의 기판으로서의 마더 기판(100)을 나타내고, 이 마더 기판을 이용하여 4개의 어레이 기판(101)이 구성된 예를 나타내고 있다. 이와 같이, 어레이 기판(101)을 형성할 때, 일반적으로, 마더 기판(100)을 이용하여 형성되어 있다.
다음으로, 도 4에 도시한 1개의 어레이 기판(101)을 대표로 하여 그 구성을 설명한다. 어레이 기판(101)은, 어레이 기판 메인 영역(101a) 및 어레이 기판 서브 영역(101b)을 갖지만, 여기서는 어레이 기판 메인 영역(101a)에 대하여 자세히 설명한다. 또한, 어레이 기판 서브 영역(101b)에 대해서는, 후에 자세히 설명한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(101) 상의 화소 영역(30)에는, 복수의 화소 전극 P가 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 어레이 기판(101)은, 화소 전극 P 외에 추가로, 이들 화소 전극 P의 행을 따라 배치된 복수의 주사선 Y, 이들 화소 전극 P의 열을 따라 배치된 복수의 신호선 X를 갖고 있다. 어레이 기판(101)은, 주사선 Y 및 신호선 X의 교차부 근방에 배치된 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터(이하, TFT라고 칭함) SW를 갖고 있다. 어레이 기판(101)은, 구동 회로부로서, 복수의 주사선 Y를 구동하는 주사선 구동 회로(40)를 갖고 있다.
각 TFTSW는, 주사선 Y를 통하여 구동되었을 때에 신호선 X의 신호 전압을 화소 전극 P에 인가한다. 주사선 구동 회로(40)는 어레이 기판(101) 상에 만들어 넣어지며, 화소 영역(30)의 외측 영역에 배치되어 있다. 또한, 주사선 구동 회로(40)는, TFTSW와 마찬가지로 폴리실리콘의 반도체막을 갖는 TFT를 이용하여 구성되어 있다.
또한, 어레이 기판(101)은, 어레이 기판 메인 영역(101a)의 엣지 라인의 일측을 따라 배열됨과 함께, 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 X에 접속되는 복수의 단자로 이루어지는 패드군 PDp를 갖고 있다. 패드군 PDp는, 각각 상이한 신호를 입력하기 위해 이용되는 것 외에, 검사용 신호를 입출력하기 위해 이용된다. 어레이 기판(101)은, 마더 기판(100)을, 예를 들면 어레이 기판의 엣지 e(도 4)를 따라 절단함으로써 상호 분리되어 잘라내어진다.
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하여, 액정 표시 패널의 화소 영역(30)의 일부에 포커스를 맞추어 더욱 설명한다. 도 6은 어레이 기판의 화소 영역(30)을 확대하여 도시하는 평면도, 도 7은 액정 표시 패널의 화소 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다. 어레이 기판(101)은 글래스 기판 등의 투명한 절연 기판으로서의 기판(111)을 갖고 있다. 기판(111) 상에는, 복수의 신호선 X 및 복수의 주사선 Y가 매트릭스 형상으로 배치되고, 신호선과 주사선과의 각 교차부 근방에 TFTSW(도 6의 원(171)으로 둘러싸는 부분 참조)가 설치되어 있다.
TFTSW는, 폴리실리콘으로 형성되고 소스/드레인 영역(112a, 112b)을 갖는 반도체막(112)과, 주사선 Y의 일부를 연장한 게이트 전극(115b)을 갖고 있다.
또한, 기판(111) 상에는, 보조 용량 소자(131)를 형성하는 스트라이프 형상의 보조 용량선(116)이 복수 형성되며, 주사선 Y와 평행하게 연장되고 있다. 이 부분에 화소 전극 P가 형성되어 있다(도 6의 원(172)으로 둘러싸는 부분과 도 7 참조).
상세히 설명하면, 기판(111) 상에는, 반도체막(112)과, 보조 용량 하부 전극(113)이 형성되어, 이들 반도체막 및 보조 용량 하부 전극을 포함하는 기판 상에 게이트 절연막(114)이 성막되어 있다. 여기서, 보조 용량 하부 전극(113)은, 반도체막(112)과 마찬가지로 폴리실리콘으로 형성되어 있다. 게이트 절연막(114) 상에, 주사선 Y, 게이트 전극(115b), 및 보조 용량선(116)이 배치되어 있다. 보조 용량선(116) 및 보조 용량 하부 전극(113)은 게이트 절연막(114)을 개재하여 대향 배치되어 있다. 주사선 Y, 게이트 전극(115b), 및 보조 용량선(116)을 포함하는 게이트 절연막(114) 상에는 층간 절연막(117)이 성막되어 있다.
층간 절연막(117) 상에는, 컨택트 전극(121) 및 신호선 X가 형성되어 있다. 컨택트 전극(121)은, 각각 컨택트홀을 통하여 반도체막(112)의 소스/드레인 영역(112a) 및 화소 전극 P에 각각 접속되어 있다. 컨택트 전극(121)은 보조 용량 하부 전극(113)에 접속되어 있다. 신호선 X는 컨택트홀을 통하여 반도체막(112)의 소스/드레인 영역(112b)과 접속되어 있다.
컨택트 전극(121), 신호선 X 및 층간 절연막(117)에 거듭 보호 절연막(122)이 형성되어 있다. 보호 절연막(122) 상에는, 각각 스트라이프 형상의 녹색의 착색층(124G), 적색의 착색층(124R), 및 청색의 착색층(124B)이 인접하여 교대로 나 열하여 배치되어 있다. 착색층(124G, 124R, 124B)은 컬러 필터를 구성하고 있다.
착색층(124G, 124R, 124B) 상에는, ITO(인듐·주석 산화물) 등의 투명한 도전막에 의해 화소 전극 P가 각각 형성되어 있다. 각 화소 전극 P는, 착색층 및 보호 절연막(122)에 형성된 컨택트홀(125)을 통하여 컨택트 전극(121)에 접속되어 있다. 화소 전극 P의 주연부는, 보조 용량선(116) 및 신호선 X에 중첩되고 있다. 여기서, 화소 전극 P에 접속된 보조 용량 소자(131)는, 전하를 축적하는 보조 용량으로서 기능한다.
착색층(124R, 124G) 상에는, 원주형 스페이서(127)(도 6 참조)가 형성되어 있다. 전부를 도시하지 않았지만, 원주형 스페이서(127)는 각 착색층 상에 원하는 밀도로 복수개 형성되어 있다. 착색층(124G, 124R, 124B) 및 화소 전극 P 상에는, 배향막(128)이 형성되어 있다.
대향 기판(102)은, 투명한 절연 기판으로서 기판(151)을 갖고 있다. 이 기판(151) 상에는, ITO 등의 투명 재료로 형성된 대향 전극(152) 및 배향막(153)이 순차적으로 형성되어 있다.
도 8을 참조하여, 전자 빔 테스터(이하, EB 테스터라고 칭함) 및 전기적 테스터를 이용한 어레이 기판(101)의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치에 대하여 설명한다. 이 검사는, 기판 상에 화소 전극 P를 형성한 후에 행해진다.
우선, 어레이 기판(101)의 검사에 이용하는 검사 장치의 구성을 설명한다. 이 검사 장치에는, 전기적 테스터와 EB 테스터가 일체화하여 설치되어 있다. 검사 챔버로서의 진공 챔버(310)에는, 전자 빔 주사기(300)가 설치되어 있다. 전자 빔 주사기(300)는 어레이 기판에 대하여 전자 빔을 조사하는 전자 빔 조사 수단으로서 기능한다. 진공 챔버(310) 내에는, 검사 대상으로 되는 어레이 기판(101)을 수용할 수 있고, 또한 취출할 수 있다. 또한 진공 챔버(310)에는, 전자 검출기(350)가 설치되어 있다. 전자 검출기(350)는 어레이 기판으로부터 방출되는 2차 전자를 검출하는 전자 검출 수단으로서 기능한다. 진공 챔버(310) 내에는, 프로브 유닛(340)이 배치되고, 프로브 유닛(340)은, 그 복수의 프로브를 어레이 기판(101)의 대응하는 패드에 접촉시킬 수 있다. 이 컨트롤은, 도시하지 않았지만 로봇에 의해 정밀도 좋게 행해진다.
진공 챔버(310)의 측벽에는, 밀봉 커넥터(311)가 설치되어 있다. 이 밀봉 커넥터(311)는, 진공 챔버(310) 내부를 기밀 상태로 유지하면서, 내부의 프로브 유닛(340), 전자 검출기(350) 등을 외부의 각 대응하는 유닛에 접속하기 위한 것이다. 진공 챔버(310)의 외측에는 제어 장치(320)가 배치되어 있다. 제어 장치(320)는, 신호원부(321), 구동 회로 제어부(322), 신호 해석부(323), 이들을 제어하는 제어부(324), 및 입출력부(325)를 갖고 있다. 신호원부(321)는 어레이 기판에 대하여 전기 신호를 공급하는 전기 신호 공급 수단으로서 기능한다. 신호 해석부(323)는 어레이 기판을 흐른 전기 신호를 검출하는 전기 신호 검출 수단으로서 기능한다.
제어부(324)는, 구동 회로 제어부(322)를 제어하여, 프로브 유닛(340)을 통하여 어레이 기판(101) 상의 주사선 구동 회로(40)의 검사를 행할 수 있다. 주사선 구동 회로(40)를 테스트하는 검출 정보가 구동 회로 제어부(322)로부터 제어부(324)에 수취되어, 입출력부(325)를 통하여 외부의 예를 들면 표시 장치에 출력된 다. 구동 회로 제어부(322)는, 어레이 기판(101) 상의 주사선 구동 회로(40)를 통하여, 어레이 기판(101) 상의 소자를 구동할 수 있다. 이 때, 신호원부(321)로부터의 신호는 어레이기판 상의 신호선 X에 공급되어, 각 화소부(200)의 보조 용량에 대한 전하 챠지를 실현할 수도 있다.
제어부(324)는, 전자 빔 주사기(300)를 제어하여, 어레이 기판(101)의 화소부(200)를 주사시킬 수 있다. 이 때 화소부(200)로부터 방출되는 2차 전자는, 전자 검출기(350)에 의해서 검출되며, 그 검출 정보는, 신호 해석부(323)에 보내진다. 신호 해석부(323)는, 전자 검출기(350)로부터의 검출 정보를 해석하고, 또한 제어부(324)로부터의 위치 정보(검출한 화소부의 어드레스)를 참조하여, 화소부(200)의 상태를 판단한다.
상기한 검사 장치가 어레이 기판(101)을 검사하는 경우, 우선, 진공 챔버(310) 내에 어레이 기판(101)이 배치된다. 프로브 유닛(340)의 프로브는, 후술하는 접속 패드군 CPDp에 접속된다. 신호원부(321)로부터 출력되는 전기 신호로서의 구동 신호는 프로브 유닛(340)을 통하여 접속 패드군 CPDp에 공급된다. 이에 의해, 접속 패드군 CPDp에 접속된 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 X에 구동 신호가 공급된다. 주사선 구동 회로(40)를 흐른 구동 신호를 검출 및 해석함으로써 주사선 구동 회로(40)에 대하여 전기적인 검사를 행한다. 또한, 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 X에 구동 신호를 공급하여, 화소 전극 P에 전하를 챠지한다. 그리고 전하가 챠지된 화소 전극 P에 대하여 전자 빔 주사기(300)로부터 전자 빔을 조사하여, 화소 전극 P에서 방출되는 2차 전자를 검출 및 해석함으로써 이 화소 전극 P가 정상 적으로 전하를 유지하고 있는지의 여부의 검사를 행한다. 이 때문에, 구동 회로부로서의 주사선 구동 회로(40)의 검사와, 화소 전극 P에 관한 검사는, 독립된 시간에 행해진다. 이 검사는 화소 전극 P 자체가 불량일뿐만 아니라, 화소 전극 P에 접속되어 있는 TFTSW의 불량, 화소 전극 P를 포함하는 보조 용량 소자(131)의 불량 등등, 화소 전극에 관한 소자의 검사를 의미한다.
또한, 구동 회로부로서의 주사선 구동 회로(40)의 전기적 검사와 화소 전극 P 에의 전하의 챠지를 동시에 행해도 된다. 즉, 주사선 구동 회로(40)를 검사할 때는, 화소 전극 P에 전하를 챠지하기 위한 전기 신호를 이용하여 행해진다.
도 1에는, 상기한 어레이 기판(101)을 검사할 때의 프로세스를 개략적으로 나타내고 있다. 진공 챔버(310) 내에서 주사선 구동 회로(40)에 구동 신호가 입력된다(스텝 S1). 전기적 테스터에 의해 주사선 구동 회로(40)가 검사된다(스텝 S2). 검사 항목으로서는, 주사선 구동 회로(40)에 스타트 펄스를 공급하고, 시리얼 아웃이 정상인지의 여부로 주사선 구동 회로(40)의 동작이 정상인 지 어떤지가 판단되는 검사 등이 있다(단계 S3). 이 시점에서 불량이 발견된 경우에는, 수리 또는 파기되는 것으로 된다.
다음으로, 주사선 구동 회로(40)의 동작이 정상이라고 판단되면, 각 화소부(200)의 테스트가 시작된다. 우선, 각 화소부(200)의 보조 용량 소자(131)에 대하여 전하가 챠지된다(스텝 S4). 이것은 전기적 테스터에 의해 신호원부(321)로부터의 구동 신호가 공급되는 것으로 얻어진다. 또한, 전자 빔 주사기(300)가 구동된다. 이에 의해 전자 검출기(350)로부터의 검출 정보가 신호 해석부(323)에 보내지 고, 각 화소부(200)의 검사가 실행된다(스텝 S5). 방출된 2차 전자를 측정하고, 각 화소부(200)의 전압이 정상인지의 여부를 판단한다(스텝 S6). 부족한 어레이 기판이 검출된 경우에는, 수리 또는 파기되는 것으로 된다.
도 9에는, 검사 대상으로 되는 어레이 기판(101)의 단부의 예를 나타내고 있다. 어레이 기판(101)은 어레이 기판 메인 영역(101a)과, 이 어레이 기판 메인 영역(101a)의 외측인 어레이 기판 서브 영역(101b)을 갖고 있다. 또한, 어레이 기판 서브 영역(101b)은, 검사 후, 절취선 e2를 따라 예를 들면 스크라이브 라인을 그음으로써 절취된다.
어레이 기판 메인 영역(101a)의 패드군 PDp는, 배선을 통하여 도 5에 도시한 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 X에 각각 접속되어 있다. 이 영역에 배치된 패드군 PDp를 구성하는 단자의 종류를 분류한 경우, 로직 단자, 전원 단자, 검사 단자, 및 신호 입력 단자로 분류된다.
로직 단자는, 단자 CLK 및 단자 ST를 갖고 있다. 이들 단자 CLK, 및 단자 ST에 입력되는 신호는, 클럭 신호, 및 스타트 펄스 신호이다. 클럭 신호 및 스타트 펄스 신호는, 주사선 구동 회로(40)에 입력하는 신호이다.
검사 단자는, 시리얼 아웃 단자 s/o이다. 이 시리얼 아웃 단자 s/o로부터 출력되는 신호는, 스타트 펄스에 응답하는 주사선 구동 회로(40)의 시프트 레지스터(s/r)로부터 출력되는 시리얼 출력이다.
전원 단자로서는, 예를 들면 단자 VDD, 및 단자 VSS 등, 복수의 종류의 단자가 있다. 단자 VDD 및 단자 VSS에 입력되는 신호는, 하이 레벨용 전원 및 로우 레 벨용 전원이다. 신호 입력 단자로서는, 단자 VIDEO이다. 단자 VIDEO에 입력되는 신호는, 예를 들면 영상 신호이다. 여기서, 단자 VIDEO는, 수백에서 수천의 단자 이며, 패드군 PDp의 큰 비율을 차지하고 있다.
한편, 어레이 기판 서브 영역(101b)의 엣지에는 접속 패드군 CPDp가 설치되어 있다. 이 접속 패드군 CPDp는, 배선을 통하여 어레이 기판 메인 영역(101a) 측의 패드군 PDp와 접속되어 있다. 도 9는, 패드군 PDp와 접속 패드군 CPDp와의 관계의 개략을 나타낸 것이다. 간단하게 하기 위해, 주사선 구동 회로(40)에의 입력 패드와 영상 신호가 입력되는 주사선 X에의 입력 패드를 나타내고 있다.
접속 패드군 CPDp의 단자는, 클럭용 종속 단자 dCLK, 하이 레벨용 종속 단자 dVDD, 로우 레벨용 종속 단자 dVSS, 및 영상 신호용 공통 단자 cVIDEO 등이다. 이들의 종속 단자 dCLK, 종속 단자 dVDD, 종속 단자 dVSS, 및 공통 단자 cVIDEO 등은, 어레이 기판 서브 영역(101b)의 엣지 e에 배열되어 있고, 대응하는 어레이 기판 메인 영역(101a)의 패드군 PDp에 배선을 통하여 접속되어 있다.
복수의 단자 VIDEO는 1개의 공통 단자 cVIDEO에 접속되는 구성으로 했지만, 소수의 공통 단자에 접속되는 구성이면 된다. 이에 의해, 어레이 기판 서브 영역(101b)에 설치된 접속 패드군 CPDp의 패드 수는, 어레이 기판 메인 영역(101a)에 설치된 패드군 PDp의 패드 수에 비하여 현격하게 저감된다.
이상과 같이 구성된 어레이 기판(101)에 대하여, 우선 주사선 구동 회로(40)의 전기적인 검사에 대하여 설명한다. 주사선 구동 회로(40)에 접속된 종속 단자 dCLK로부터 클럭 신호가, 종속 단자 dST로부터 스타트 펄스가 각각 주사선 구동 회 로(40)에 입력되면, 주사선 구동 회로(40)를 구성하는 시프트 레지스터가 구동하여, 시프트 레지스터로부터의 출력이 종속 단자 ds/o에 출력된다. 이 종속 단자 ds/o로부터의 출력을 해석함으로써 주사선 구동 회로(40)가 정상인지의 여부를 판별한다.
다음으로, 화소부(200)에 대한 전자 빔에 의한 검사를 행하기 위해, 화소 전극 P에 전하를 챠지한다. 주사선 구동 회로(40)에 클럭 신호, 스타트 펄스를 상기한 바와 같이 입력하는 것 외에, 하이 레벨용 전원 및 로우 레벨용 전원도 입력하여, 통상 표시 시와 마찬가지로 주사선 구동 회로(40)를 동작시킨다. 또한 신호선 X에 단자 VIDEO로부터 영상 신호를 입력함으로써, 화소 전극 P에 전하를 챠지한다. 그 상태에서 전술한 바와 같이 전자 빔에 의한 검사를 행한다.
이상과 같이 구성된, 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치에 따르면, 주사선 구동 회로(40)가 만들어 넣어진 어레이 기판(101)에 대하여, 주사선 구동 회로(40)의 전기적 검사와 화소부(200)의 전자 빔에 의한 검사를 동일 챔버 내에서 행하기 때문에, 검사 시간의 단축 및 설비의 감축을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명은, 전술한 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서 여러가지 변형 가능하다. 예를 들면, 도 10에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(101) 상의 화소 영역(30)의 외측 영역에, 구동 회로부로서, 주사선 구동 회로(40) 및 복수의 신호선을 구동하는 신호선 구동 회로(50)를 만들어 넣어도 된다. 신호선 구동 회로(50)는, TFTSW와 같이 폴리실리콘의 반도체막을 갖는 TFT를 이용하여 구 성되어 있다.
신호선 구동 회로(50)는 패드군 PDp를 통하여 접속 패드군 CPDp에 접속되어 있다. 접속 패드군 CPDp는 신호선 구동 회로(50)에 접속되는 로직 단자나 검사 단자 등을 포함하고 있다. 영상 신호, 클럭 신호, 및 스타트 펄스 신호가 각각 신호선 구동 회로(50)에 입력되면, 신호선 구동 회로(50)를 구성하는 시프트 레지스터가 구동하여, 시프트 레지스터로부터 출력된다. 이 출력을 해석함으로써 신호선 구동 회로(50)가 정상인지의 여부를 판별한다.
상기한 바와 같이, 제어부(324)는, 구동 회로 제어부(322)를 제어하여, 프로브 유닛(340)을 통하여 어레이 기판(101) 상의 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)의 검사를 행할 수 있다. 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)를 흐른 구동 신호를 검출 및 해석함으로써, 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)를 전기적으로 검사할 수 있다.
주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)에 구동 신호를 공급함으로써, 화소 전극 P에 전하를 챠지할 수가 있어, 상기한 바와 같이 전자 빔에 의한 검사를 행할 수 있다.
검사 대상으로 되는 어레이 기판(101)은, 기판 상에 만들어 넣어지며, 주사선 Y에 구동 신호를 공급하는 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 X에 구동 신호를 공급하는 신호선 구동 회로(50) 중 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로부를 갖고 있으면 된다. 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)를 구성하는 TFT는 폴리실리콘을 이용한 것이 아니어도 된다.
본 발명에 따르면, 검사 시간의 단축 및 설비의 감축을 행하는 것이 가능한 어레이 기판의 검사 방법 및 어레이 기판의 검사 장치를 제공할 수 있다.
Claims (5)
- 기판과, 상기 기판 상에 형성된 주사선과, 상기 주사선과 교차하여 형성된 신호선과, 상기 주사선과 신호선과의 교차부 근방에 형성된 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 접속된 화소 전극과, 상기 기판 상에 만들어 넣어지며, 상기 주사선에 구동 신호를 공급하는 주사선 구동 회로 및 상기 신호선에 구동 신호를 공급하는 신호선 구동 회로 중 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로부를 구비한 어레이 기판의 검사 방법에 있어서,상기 어레이 기판을 테스터 챔버 내에 배치한 상태에서, 상기 구동 회로부에 대하여 전기 신호를 공급하고, 상기 구동 회로부를 흐른 전기 신호를 검출함으로써 상기 구동 회로부를 검사하고,전하가 챠지된 상기 화소 전극에 대하여 전자 빔을 조사하고, 상기 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해서 상기 화소 전극에 관해서 검사하는 어레이 기판의 검사 방법.
- 제1항에 있어서,상기 구동 회로부의 검사와, 상기 화소 전극에 관한 검사는, 독립된 시간에 행하는 어레이 기판의 검사 방법.
- 제1항에 있어서,상기 구동 회로부를 검사할 때는, 상기 화소 전극에 전하를 챠지하기 위한 전기 신호를 이용하여 행하는 어레이 기판의 검사 방법.
- 제1항에 있어서,상기 스위칭 소자 및 상기 구동 회로부는, 폴리실리콘을 이용한 트랜지스터를 포함하여 구성되는 어레이 기판의 검사 방법.
- 검사 대상으로 되는 어레이 기판이 배치될 수 있는 검사 챔버와,상기 어레이 기판에 대하여 전자 빔을 조사하는 전자 빔 조사 수단과,상기 어레이 기판으로부터 방출되는 2차 전자를 검출하는 전자 검출 수단과,상기 어레이 기판에 대하여 전기 신호를 공급하는 전기 신호 공급 수단과,상기 어레이 기판을 흐른 전기 신호를 검출하는 전기 신호 검출 수단을 구비한 어레이 기판의 검사 장치.
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