KR20060024398A - 기판의 검사 방법 - Google Patents

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KR20060024398A
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미쯔히로 야마모또
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도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

본 발명은 검사 장치의 설계 변경이나 수정의 기회를 저감하여, 액정 표시 장치의 제품 가격의 상승을 억제할 수 있는 기판의 검사 방법을 제공한다.
본 발명의 검사 방법에서는, 제1 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선과 제2 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선의 양쪽 모두에 단락하는 공통 단자(101b)를 기판상에 형성한다. 공통 단자(101b)로부터 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역의 양쪽 모두에 전기 신호를 공급한다. 화소 전극에 대해 전자빔을 조사하여, 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해 화소 전극에 관한 검사를 행한다.
어레이 기판, 대향 기판, 기판 검사, 액정 표시 장치, 화소 전극

Description

기판의 검사 방법{SUBSTRATE INSPECTING METHOD}
본 발명은 기판의 검사 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는, 노트형 퍼스널 컴퓨터(노트 PC)의 디스플레이부, 휴대 전화기의 디스플레이부, 텔레비전 수상기의 디스플레이부 등 여러 가지의 개소에 사용되고 있다. 액정 표시 장치는 복수의 화소 전극이 매트릭스 형상으로 배치되는 어레이 기판과, 복수의 화소 전극에 대향하는 대향 전극을 가진 대향 기판과, 어레이 기판과 대향 기판 사이에 보유되는 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 비정질 실리콘의 반도체 박막을 이용한 박막 트랜지스터인 어레이 기판과, 스위칭 소자가 폴리실리콘의 반도체 박막을 이용한 박막 트랜지스터인 어레이 기판이 있다. 폴리실리콘은 비정질 실리콘보다 높은 캐리어 이동도를 갖는다. 여기에서, 폴리실리콘 타입의 어레이 기판에서는, 화소 전극용의 스위칭 소자뿐만 아니라, 주사선 및 신 호선의 구동 회로를 어레이 기판에 조립할 수 있다.
상기의 어레이 기판은, 그 제조 과정에서 결함품을 검출하기 위해, 검사 공정을 거치게 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, 비정질 타입의 LCD 기판의 검사에 있어서, 점결함(点缺陷) 검사 프로세스에 특징을 부여한 기술이 개시되어 있다. 여기에서는, LCD 기판의 전체면에 직류 성분의 직사광을 쬐어, 비정질 실리콘막이 광감응하여 도통 상태로 되는 것을 이용한다. 보조 용량에 축적된 전하의 누설량을 검출함으로써, 결함의 상황을 판단할 수 있다. 일본 특개 2000-3142호 공보에 개시된 기술에서는, 전자빔을 화소 전극에 조사했을 때, 방출되는 2차 전자는, 박막 트랜지스터에 걸려있는 전압에 비례하는 것을 이용하고 있다. U.S.P. 5,268,638의 기술에서도, 전자빔을 화소 전극에 조사했을 때에 방출되는 2차 전자를 이용하는 것이다.
그런데 액정 표시 장치의 제품 가격은, 그 제조 설비의 코스트도 큰 영향을 받는다. 제조 설비에는 상기한 검사 방법이 필수이지만, 검사 장치의 설계 변경, 수정 등은 막대한 비용이 들게 된다.
이 발명은 이상의 점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 검사 장치의 설계 변경이나 수정의 기회를 저감하고, 나아가서는 액정 표시 장치의 제품 가격의 상승을 억제할 수 있는 기판의 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 양태에 따른 기판의 검사 방법은, 제1 어레이 영역과 제2 어레이 영역을 구비하고, 상기 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역은 각각, 주사선과 신호선을 포함하는 배선과, 상기 주사선과 신호선의 교차점 근방에 형성된 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 접속된 화소 전극을 갖고 있는 기판의 검사 방법에 있어서, 상기 기판상에, 상기 제1 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선과 상기 제2 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선의 양쪽 모두에 단락하는 공통 단자를 형성하고, 상기 공통 단자로부터 상기 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역의 양쪽 모두에 전기 신호를 공급하고, 상기 화소 전극에 대해 전자빔을 조사하여 상기 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해 상기 화소 전극에 관한 검사를 행한다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태에 따른 정규 패드군과 접속 패드군(CPDp)의 접속 관계를 도시한 평면도이다.
도 2는 액정 표시 장치의 개략 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 액정 표시 장치의 일부를 도시하는 사시도이다.
도 4는 마더 기판을 이용하여 구성된 어레이 기판부의 배열 예를 도시하는 평면도이다.
도 5는 어레이 기판의 개략 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시한 어레이 기판의 화소 영역의 일부를 확대하여 도시하는 개략 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시한 어레이 기판을 구비한 액정 표시 장치의 개략 단면도이다.
도 8은 전자빔 테스터를 포함하는 기판의 검사 장치의 개략 구성도이다.
도 9는 어레이 기판부의 주요부를 도시하는 평면도이다.
도 10은 기판의 검사 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 11은 어레이 기판의 변형예를 도시하는 개략 평면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 따른 기판의 검사 방법에 대해 상세하게 설명한다. 먼저, 폴리실리콘 타입의 어레이 기판을 가진 액정 표시 장치에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 액정 표시 장치는 어레이 기판(101a)과, 이 어레이 기판(101a)에 소정의 간극을 유지하여 대향 배치된 대향 기판(102)과, 이들 양 기판에 협지된 액정층(103)을 구비한다. 어레이 기판(101a) 및 대향 기판(102)은, 스페이서로서 원주 형상의 스페이서(127)에 의해 소정의 간극을 유지하고 있다. 어레이 기판(101a) 및 대향 기판(102)의 주연부끼리는 시일(seal)재(160)로 접합되어 있고, 시일재의 일부에 형성된 액정 주입구(161)는 밀봉재(162)로 밀봉되어 있다.
도 4를 참조하여, 어레이 기판(101a)에 대해 상세히 설명한다. 도 4에는, 어레이 기판(101a)보다 큰 치수의 기판으로서의 마더 기판(100)을 나타내며, 이 마더 기판을 이용하여 6개의 어레이 기판이 구성된 예를 나타내고 있다. 이들 어레 이 기판(101a)은 마더 기판(100)의 제1 어레이 영역 내지 제6 어레이 영역에 형성되어 있다. 이하, 마더 기판(100) 상에 형성된 상태의 어레이 기판을 어레이 기판부라 칭하고, 마더 기판(100)으로부터 분리 독립한 상태를 어레이 기판이라 칭한다.
어레이 기판부(101a)를 형성할 때, 일반적으로, 마더 기판(100)을 이용하여 형성되어 있다. 그리고, 복수의 어레이 기판부(101a)의 사이에는, 복수의 단자로 이루어지는 접속 패드군(CPDp)이 형성되어 있다. 본 실시의 형태에서, 접속 패드군(CPDp)을 구성하는 공통 단자는, 제1 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선과 제2 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선의 양쪽 모두에 단락할 수 있다.
접속 패드군(CPDp)이 형성되는 영역을, 서브 패드군 영역(101b)이라 칭하기로 한다. 어레이 기판부(101a) 및 서브 패드군 영역(101b)은, 본 발명의 특유한 점으로서, 이에 대해서는 다음에 자세하게 설명한다.
또한, 복수의 어레이 기판부(101a)의 한 변은, 마더 기판(101) 상에 절취 라인을 따라 늘어선다. 또한 도 4에는 나타나있지 않지만, 각 어레이 기판부(101a)의 한 변에는, 구동 회로부로서의 주사선 구동 회로(40) 및 신호선에 접속되는 복수의 단자로 이루어지는 정규 패드군(PDp)을 구비하고 있다. 정규 패드군(PDp)은 각각 상이한 신호를 입력하는 외에, 검사용 신호를 입출력하기 위해 이용된다. 어레이 기판부(101a)는 다음 공정에서 대향 기판이 접합된 후, 엣지(e)를 따라 절단됨으로써 서로 분리되어 절출된다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 어레이 기판(101a) 상의 화소 영역(30)에는 복 수의 화소 전극(P1, P2,…)이 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 어레이 기판(101a)은 화소 전극(P1, P2,…) 외에, 이들 화소 전극(P1, P2,…)의 행을 따라 배치된 복수의 주사선(Y1, Y2,…), 이들 화소 전극(P1, P2,…)의 열을 따라 배치된 복수의 신호선(X1, X2,…)을 구비한다. 또한, 어레이 기판(101a)은 주사선(Y1, Y2,…) 및 신호선(X1, X2,…)의 각 교차점 근방에 배치되는 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터(이하, TFT라 칭한다)(SW1, SW2,…) 및 각각 복수의 주사선을 구동하는 주사선 구동 회로(40)를 갖는다.
각 TFT(SW1, SW2,…)는 주사선(Y1, Y2,…)을 통해 구동되었을 때에 신호선(X1, X2,…)의 신호 전압을 화소 전극(P)에 인가한다. 주사선 구동 회로(40)는 어레이 기판(101)의 단부에 인접함과 함께 화소 영역(30)의 외측 영역에 배치되어 있다. 주사선 구동 회로(40)는 TFT(SW1, SW2,…)와 마찬가지의 폴리실리콘의 반도체막을 이용한 TFT 소자를 이용하여 구성하고 있다. 이하, 신호선(X1, X2,…)을 신호선(X), 주사선(Y1, Y2,…)을 주사선(Y), 화소 전극(P1, P2,…)을 화소 전극(P), 및 TFT(SW1, SW2,…)를 TFT 소자(SW)로 각각 총칭하여 설명한다.
도 6 및 도 7을 참조하여, 도 5에 도시한 화소 영역(30)의 일부를 추출하여 더 설명한다. 도 6은 어레이 기판의 화소 영역(30)을 확대하여 도시하는 평면도, 도 7은 액정 표시 장치의 화소 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다. 어레이 기판(101a)은 유리 기판 등의 투명한 절연 기판으로서의 기판(111)을 갖는다(도 7). 화소 영역(30)에서 기판(111) 상에는, 배선으로서의 복수의 신호선(X) 및 복수의 주사선(Y)이 매트릭스 형상으로 배치되고, 신호선과 주사선의 각 교차점 근방에 TFT(SW)(도 6의 원(171)으로 둘러싼 부분 참조)가 설치되어 있다.
TFT(SW)는, 폴리실리콘으로 형성되고 소스/드레인 영역(112a, 112b)을 갖는 반도체막(112)과, 주사선(Y)의 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 형성되어, 주사선(Y)과 평행으로 연장되고 있다. 이 부분에 대응 화소 전극(P)가 형성되어 있다(도 6의 원(172)으로 둘러싼 부분과 도 7 참조).
상세하게 기술하면, 기판(111)상에는, 반도체막(112)과, 보조 용량 하부 전극(113)이 형성되고, 이들 반도체막 및 보조 용량 하부 전극(113)을 포함하는 기판상에 게이트 절연막(114)이 성막되어 있다. 여기에서, 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 배설되어 있다. 보조 용량선(116) 및 보조 용량 하부 전극(113)은 게이트 절연막(114)을 통해 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, 콘택트 전극(121) 및 신호선(X)이 형성되어 있다. 콘택트 전극(121)은 각각 콘택트 홀을 통해, 반도체막(112)의 소스/드레인 영역(112a) 및 화소 전극(P)에 각각 접속되어 있다. 콘택트 전극(121)은 보조 용량 하부 전극(113)에 접속되어 있다. 신호선(X)은 콘택트 홀을 통해, 반도체막의 소스/드레인 영역(112b)과 접속되어 있다.
콘택트 전극(121), 신호선(X) 및 층간 절연막(117)에 중첩하여 보호 절연막(122)이 형성되고, 또한, 보호 절연막(122)상에는, 각각 스트라이프 형상의 녹색의 착색층(124G), 적색의 착색층(124R) 및 청색의 착색층(124B)이 인접하여 교대로 나열되어 배설되어 있다. 착색층(124G, 124R, 124B)은 컬러 필터를 구성하고 있다.
착색층(124G, 124R, 124B)상에는, IT0(인듐·주석 산화물) 등의 투명한 도전막에 의해 화소 전극(P)이 각각 형성되어 있다. 그리고, 각 화소 전극(P)은 착색층 및 보호 절연막(122)에 형성된 콘택트 홀(125)을 통해 콘택트 전극(121)에 접속되어 있다. 화소 전극(P)의 주연부는, 보조 용량선(116) 및 신호선(X)에 중첩되어 있다. 여기에서, 화소 전극(P)에 접속된 보조 용량 소자(131)는 전하를 축적하는 보조 용량으로서 기능한다.
착색층(124R, 124G) 상에는, 원주 형상의 스페이서(127)가 형성되어 있다. 모두를 도시하지는 않지만, 원주 형상의 스페이서(127)는 각 착색층상에 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, EB 테스터를 이용한 어레이 기판부(101a)를 포함하는 기판의 검사 방법에 대해 설명한다. 마더 기판(100)상에는, 복수의 어레이 기판부(101a) 및 서브 패드군 영역(101b)이 형성되어 있다. 검사는 기판상에 화소 전극(P)을 형성한 후에 행해진다.
우선, 신호 발생기 및 신호 해석기(302)에 접속되는 프로브(303)는 대응하는 서브 패드군 영역(101b)의 패드에 접속된다. 신호 발생기 및 신호 해석기(302)로부터 출력되는 구동 신호는 프로브(303), 및 패드를 통해 화소부(203)에 공급된다. 구동 신호가 화소부(203)에 공급된 후, 그 화소부에는, 전자선원(電子線源, 301)으로부터 방출되는 전자빔(EB)이 조사된다. 이 조사에 의해 화소부(203)로부터 2차 전자(SE)가 방출되고, 이 2차 전자(SE)는 전자 검출기(DE)에 의해 검출된다. 2차 전자(SE)는 방출되는 개소의 전압에 상관이 있다. 전자 검출기(DE)에서 검출한 2차 전자의 정보는, 화소부(203)의 해석을 위해 신호 발생기 및 신호 해석기(302)로 보내진다. 여기에서, 전압 변화는 화소부(203)의 상태를 나타내고 있다. 또한, 신호 발생기 및 신호 해석기(302)에 보내지는 2차 전자의 정보는, 각 화소부(203)의 TFT 소자의 단자에 공급하는 구동 신호에 대한 각 화소부의 모든 성능을 반영하고 있는 것이 된다. 이에 따라, 각 화소부(203)의 화소 전극(P)의 전압 상태를 검사하는 것이 가능하다. 즉 화소부(203)에 결함이 있는 경우, EB 테스터에 의해 그 결함을 검출할 수 있다.
도면에서는 1개의 화소부(203)를 대표로 나타내고 있다. 이 검사 장치에서는, 서로 이웃하는 어레이 기판부(101a, 101a)의 각 화소부를 전자빔이 순차적으로 주사할 수 있다. 이는, 프로브(303)는 복수의 어레이 기판부(101a, 101a)의 공통 단자에 대해 접속 가능하기 때문이다. 전자빔의 주사 결과 얻어진 각 화소부의 2차 전자의 정보는, 신호 발생기 및 신호 해석기(302)에 취득된다.
도 9에는, 어레이 기판부(101a)의 일부를 확대하여, 그 일부에 형성된 정규 패드군(PDp)의 예를 도시한다. 여기에서, 마더 기판(100)상에는, 이 어레이 기판부(101a)와, 이 어레이 기판부의 외측에 위치한 서브 패드군 영역(101b)이 형성되어 있다. 서브 패드군 영역(101b)은, 검사 후, 대향 기판을 접합한 다음, 절취선(e)를 따라 절취된다.
어레이 기판부(101a)의 정규 패드군(PDp)은, 배선을 통해 도 5에 도시한 주사선 구동 회로(40) 및 신호선(X)에 각각 접속되어 있다. 어레이 영역에 배치된 정규 패드군(PDp)을 구성하는 단자의 종류를 분류했을 경우, 로직 단자, 전원 단자, 검사 단자 및 신호 입력 단자로 분류된다.
로직 단자는, 단자(CLK) 및 단자(ST)를 갖고 있다. 이들 단자(CLK) 및 단자(ST)에 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/o)이다. 이 시리얼 아웃 단자(s/o)로부터 출력되는 신호는, 스타트 펄스 신호에 응답하는 주사선 구동 회로(40)의 시프트 레지스터(s/r)로부터 출력되는 시리얼 출력이다.
전원 단자로서는, 예를 들면 단자(VDD) 및 단자(VSS) 등, 복수 종류의 단자가 있다. 본 실시의 형태에서, 전원 단자는 단자(VDD) 및 단자(VSS)의 2개로 분류된다. 단자(VDD) 및 단자(VSS)에 입력되는 신호는, 하이 레벨용의 전원 및 로우 레벨용의 전원이다.
신호 입력 단자로서는, VIDEO 단자이다. VIDEO 단자에 입력되는 신호는, 예를 들면 영상 신호이다. 여기에서, VIDEO 단자는 수백 내지 수천의 단자로서, 정 규 패드군(PDp)의 큰 비율을 차지하고 있다.
한편, 서브 패드군 영역(101b)의 소정의 위치에는 공통의 접속 패드군(CPDp)이 형성되어 있다. 이 공통의 접속 패드군(CPDp)은 배선을 통해 어레이 기판부(101a)의 정규 패드군(PDp)과 접속되어 있다. 여기에서, 공통의 접속 패드군(CPDp)과 정규 패드군(PDp)의 접속 관계가 본 발명의 중요한 점이 된다.
도 1을 참조하여, 정규 패드군(PDp)과 공통의 접속 패드군(CPDp)의 접속 관계의 일례를 설명한다. 마더 기판(100)상에 배치된 2개의 어레이 기판부(101a, 101a)를 도시하고 있으며, 이들 어레이 기판부는 정규 패드군(PDp1, PDp2)을 각각 포함한다. 공통의 접속 패드군(CPDp)은 하이 레벨용의 공통 단자(cVDD), 로우 레벨용의 공통 단자(cVSS), 공통 단자(cCLK), 공통 단자(cVIDEO), 공통 단자(cST) 및 종속 단자(ds/o)를 포함한다.
정규 패드군(PDp1, PDp2)의 각각의 단자(VDD) 및 단자(VSS)는, 공통 단자(cVDD), 공통 단자(cVSS)와 접속된다. 상기한 것은, 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 각각의 단자(VDD) 및 단자(VSS)에는, 공통의 하이 레벨용의 전원 및 로우 레벨용의 전원을 공급할 수 있기 위함이다. 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 각각의 단자(CLK)는, 공통 단자(cCLK)와 접속된다. 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 각각의 스타트 펄스 단자(ST)는, 공통 단자(cST)와 접속된다. 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 각각의 VIDEO 단자는 공통 단자(cVIDEO)와 접속된다. 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 시리얼 아웃 단자(s/o)는 각각 종속 단자(ds/o)에 접속된다.
이상과 같이, 공통의 접속 패드군(CPDp)을 형성함으로써, 접속 패드군의 단 자수는 정규 패드군(PDp1, PDp2)의 단자수에 비해 현격히 저감된다.
그 외에, 정규 패드군(PDp1, PDp2)과 공통의 접속 패드군(CPDp)을 접속할 때는, 전기 신호로서의 하이 레벨용의 전원, 로우 레벨용의 전원, 스타트 펄스 신호, 영상 신호 및 클럭 신호 중 적어도 하나의 신호를 공급하는 단자를 접속하면 된다. 즉, 복수의 어레이 기판부(101a)의 단자에 공통의 입력 신호를 공급할 수 있는 경우, 공통의 접속 패드군(CPDp)에 공통의 입력 신호를 공급하기 위한 단자를 형성하면 된다.
이상과 같이 구성된 복수의 어레이 기판부(101a)의 화소부를 EB 테스터에 의해 검사할 때, 공통의 접속 패드군(CPDp)의 각 단자에 프로브를 접속하고, 이 프로브를 통해 화소부(203)의 보조 용량에 전하를 축적한다. 그리고 전하가 축적된 후, 각 화소부(203)에 전자빔을 조사함으로써 각 화소부로부터 방출되는 2차 전자를 검출한다. 이에 따라, 각 화소부(203)의 결함의 유무를 검사한다.
도 10에는, 상기한 어레이 기판부(101a)를 포함하는 기판의 검사 프로세스를 개략적으로 나타내고 있다. 검사가 개시되면(단계 S1), 미도시의 진공 챔버내에서 어레이 기판부는, 공통의 접속 패드군(CPDp)을 통해 복수의 어레이 기판부(101a)의 화소부의 보조 용량에 동시에 차지가 행해진다(단계 S2). 계속해서, EB 테스터에 의해 각 화소부가 주사되어 방출된 2차 전자가 측정되어, 각 화소부가 검사되고(단계 S3), 화소부의 전압이 정상인지의 여부를 판정한다(단계 S4). 불비한 어레이 기판부가 검출된 경우에는, 리페어 공정 또는 파기된다. 양호한 어레이 기판부의 경우는, 다음 공정으로 이송되어, 이전 서브 영역의 절취가 행해지고(단계 S5), 검 사가 종료한다(단계 S6).
이상과 같이 구성된, 기판의 검사 방법 및 장치에 따르면, 서브 패드군 영역(101b)에 검사용의 패드군으로서 접속 패드군(CPDp)을 배치하고 있다. 복수의 어레이 기판부(101a)의 단자에 공통의 입력 신호를 공급할 때, 각 어레이 기판부의 단자에는, 공통의 접속 패드군(CPDp)을 통해 공통의 입력 신호가 공급된다. 상기와 같이 공통의 접속 패드군(CPDp)을 구성함으로써, 검사용 단자의 단자수를 감소시킬 수 있다. 이 때문에, 1매의 마더 기판(100)상에 필요한 검사용 단자의 단자수를 감소시킬 수 있다. 또한, 접속 패드군(CPDp)의 단자수를 감소시킴으로써, 검사 장치의 프로브수도 감소시킬 수 있다. 이 때문에, 검사 장치의 코스트가 저감되고, 양호한 검사를 행할 수 있다.
화소부(203)를 검사할 때, 2개 혹은 그 이상의 어레이 기판부(101a)에 공통의 신호를 동시에 공급함으로써, 검사에 필요로 하는 전체적인 시간을 단축할 수 있다. 어레이 기판부(101a)의 회로 구성이 설계 변경되었다고 하여도, 서브 패드군 영역(101b)의 접속 패드군(CPDp)의 배열 구성을 동일한 패턴으로 유지함으로써, 검사 장치의 설계 변경이나 수정을 행할 필요가 없다. 검사 장치와 어레이 기판부(101a) 및 접속 패드군(CPDp)의 상호 조합 형태를 고안함으로써, 검사 장치의 융통성을 확대할 수 있다. 또한, 검사 장치의 설계 변경이나 수정의 기회를 저감하여, 나아가서는 패널의 제품 가격의 상승을 억제할 수 있다.
그 외, 미리 EB 테스터를 이용하여 어레이 기판부(101)의 검사를 행함으로써, 화소부(203)에 생기는 결함을 발견할 수 있다. 이에 따라, 불량 액정 표시 장 치의 제품 유출을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은, 전술한 실시의 형태로 한정되는 것이 아니라, 이 발명의 범위내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 접속 패드군(CPDp)이 배치되는 위치는 한정되는 것이 아니라, 마더 기판(100)상에 배치되면 된다. 또한, 상기한 것은, 품종이 상이한 복수의 어레이 기판부가 마더 기판(100)상에 형성되는 경우에 있어서도 유효하다.
또한, 각 어레이 기판(101a) 중에서 공통되는 신호를 입력하는 패드를 접속한 다음, 복수의 어레이 기판(101a) 사이에서의 공통 단자에 더 접속하여도 물론 무방하다.
도 11에 도시하는 바와 같이, 어레이 기판부(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 TFT(SW)와 마찬가지로 폴리실리콘의 반도체막을 갖는 TFT를 이용하여 구성되어 있다.
신호선 구동 회로(50)는 패드군(PDp)을 통해 접속 패드군(CPDp)에 접속되어 있다. 이 때문에, 접속 패드군(CPDp)을 구성하는 패드에 공급된 전기 신호로서의 영상 신호는, 패드로부터 분기하여 신호선 구동 회로(50)내의 상이한 영역에 공급된다. 접속 패드군(CPDp)은 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 것으로부터, 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)를 전기적으로 검사할 수 있다. 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)에 접속 패드군(CPDp)을 통해 전기 신호를 공급함으로써, 화소 전극(P)에 전하를 차지할 수 있어, 상기한 바와 같이 전자빔에 의한 검사를 행할 수 있다.
검사 대상이 되는 어레이 기판(101)은 기판상에 만들어 넣어지고, 주사선(Y)에 구동 신호를 공급하는 주사선 구동 회로(40) 및 신호선(X)에 구동 신호를 공급하는 신호선 구동 회로(50)가 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로를 갖고 있으면 된다. 주사선 구동 회로(40) 및 신호선 구동 회로(50)를 구성하는 TFT는 폴리실리콘을 이용한 것이 아니라도 무방하다.
본 발명에 따르면, 검사 장치의 설계 변경이나 수정의 기회를 저감하고, 나아가서는 액정 표시 장치의 제품 가격의 상승을 억제할 수 있는 기판의 검사 방법을 제공할 수 있다.

Claims (4)

  1. 제1 어레이 영역과 제2 어레이 영역을 구비하고, 상기 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역은 각각, 주사선과 신호선을 포함하는 배선과, 상기 주사선과 신호선의 교차점 근방에 형성된 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자에 접속된 화소 전극을 갖고 있는 기판의 검사 방법에 있어서,
    상기 기판상에, 상기 제1 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선과 상기 제2 어레이 영역에 형성된 적어도 일부의 배선의 양쪽에 단락하는 공통 단자를 형성하고,
    상기 공통 단자로부터 상기 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역의 양쪽에 전기 신호를 공급하고,
    상기 화소 전극에 대해 전자빔을 조사하여 상기 화소 전극으로부터 방출되는 2차 전자의 정보에 의해 상기 화소 전극에 관한 검사를 행하는 기판의 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 어레이 영역 및 제2 어레이 영역에는, 각각 상기 주사선에 구동 신호를 공급하는 주사선 구동 회로 및 상기 신호선에 구동 신호를 공급하는 신호선 구동 회로의 적어도 한 쪽의 구동 회로를 포함하는 구동 회로부가 기판상에 만들어 넣어져 있는 기판의 검사 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 구동 회로부 및 상기 스위칭 소자는, 폴리실리콘을 이 용한 트랜지스터를 포함하여 구성되어 있는 기판의 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전기 신호는 전원 신호, 스타트 펄스 신호, 영상 신호, 클럭 신호 중 적어도 어느 하나인 기판의 검사 방법.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060020651A (ko) * 2003-06-04 2006-03-06 도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 어레이 기판의 검사 방법
CN1802590A (zh) * 2003-06-06 2006-07-12 东芝松下显示技术有限公司 阵列基板和检查阵列基板的方法
JPWO2005085939A1 (ja) * 2004-03-03 2008-01-24 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 アレイ基板の検査方法
US7256606B2 (en) * 2004-08-03 2007-08-14 Applied Materials, Inc. Method for testing pixels for LCD TFT displays
KR100780759B1 (ko) * 2005-01-24 2007-11-30 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 어레이 검사장치
DE102006015714B4 (de) 2006-04-04 2019-09-05 Applied Materials Gmbh Lichtunterstütztes Testen eines optoelektronischen Moduls
TWI400450B (zh) * 2009-09-30 2013-07-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 測試裝置
JP5316977B2 (ja) * 2010-06-10 2013-10-16 株式会社島津製作所 Tftアレイ検査の電子線走査方法およびtftアレイ検査装置
CN103513477B (zh) * 2012-06-26 2018-03-09 富泰华工业(深圳)有限公司 液晶显示器及其检测方法
JP2017003484A (ja) * 2015-06-12 2017-01-05 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置の検査装置、表示装置用マザー基板の検査方法、及び、表示装置
CN106057110B (zh) * 2016-08-04 2019-04-05 武汉华星光电技术有限公司 阵列测试电路及阵列测试方法
CN107479226A (zh) * 2017-09-27 2017-12-15 武汉华星光电技术有限公司 便携式缺陷检测仪
JP7438813B2 (ja) * 2020-03-27 2024-02-27 株式会社ジャパンディスプレイ アレイ基板の検査方法及び表示装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6348473A (ja) * 1986-08-19 1988-03-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 欠陥画素検査装置
JPH0821604B2 (ja) * 1987-10-30 1996-03-04 松下電器産業株式会社 欠陥画素の検査方法
JPH01134498A (ja) * 1987-11-20 1989-05-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lcdアレイ基板検査方法
JPH073446B2 (ja) * 1988-05-18 1995-01-18 松下電器産業株式会社 スイッチング素子を有したアクティブ基板の欠陥検査装置および欠陥検査方法
JP2897939B2 (ja) * 1991-07-05 1999-05-31 株式会社アドバンテスト アクティブマトリックスアレイ検査装置
US5268638A (en) * 1991-07-15 1993-12-07 Siemens Aktiengesellschaft Method for particle beam testing of substrates for liquid crystal displays "LCD"
DE4206766A1 (de) * 1991-11-21 1993-09-09 Basf Ag Schlagzaeh modifizierte thermoplastische formmasse
JP2834935B2 (ja) * 1992-06-11 1998-12-14 シャープ株式会社 アクティブマトリクス型表示素子及びその製造方法
DE69429394T2 (de) * 1993-08-25 2002-08-22 Toshiba Kawasaki Kk Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
JPH08122814A (ja) * 1994-10-18 1996-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜電子装置
JPH11101986A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置及び表示装置用大基板
JP3481465B2 (ja) * 1998-07-14 2003-12-22 シャープ株式会社 アクティブマトリクス基板の集合基板
KR100324914B1 (ko) * 1998-09-25 2002-02-28 니시무로 타이죠 기판의 검사방법
JP2000267598A (ja) * 1999-03-18 2000-09-29 Toshiba Corp アレイ基板および液晶表示装置
JP2001013187A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Toshiba Corp マトリクスアレイ装置及びマトリクスアレイ装置用基板
JP2003050380A (ja) * 2001-08-07 2003-02-21 Toshiba Corp アレイ基板の検査方法
US6933527B2 (en) * 2001-12-28 2005-08-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and semiconductor device production system

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