TFT LCD의 노화 테스트는 어떻게 수행됩니까?

노화 테스트는 종종 "번인(Burn-in)" 또는 "신뢰성 테스트"라고 불리며, TFT LCD 모듈을(를) 장기간 동안 높은 전기적 및 열적 스트레스에 노출시켜, 압축된 시간 내에 수년간의 정상적인 작동을 시뮬레이션합니다. 주요 목표는 약한 트랜지스터 연결, 액정 불순물, 또는 백라이트 불일치와 같은 잠재적 결함을 제품이 최종 사용자에게 도달하기 전에 눈에 띄는 고장으로 나타나게 하는 것입니다. 이 프로세스는 "욕조 곡선" 신뢰성 모델을 따르는 초기 고장 유닛을 걸러냅니다.

주요 테스트 방법론
TFT LCD의 노화 테스트는 단일 방식이 아니라 여러 맞춤형 절차로 구성됩니다:

1. 표준 DC & AC 스트레스 노화
이것은 가장 일반적인 형태입니다. LCD 패널은 전원이 켜진 상태에서 특정 테스트 패턴으로 지속적으로 구동됩니다.

사용되는 패턴: 여기에는 전체 흰색, 전체 검은색, 체커보드, 가로/세로 줄무늬 및 교대 패턴이 포함됩니다. 다른 패턴은 다른 구성 요소에 스트레스를 줍니다:

전체 흰색: 백라이트 유닛(BLU)에 대한 스트레스를 최대화하고 모든 픽셀 전극에 전압을 가합니다.

체커보드/교대 패턴: 인접 픽셀 간에 최대 전압 차이를 생성하여 TFT 어레이와 액정 재료 자체에 스트레스를 주어 이미지 잔상 또는 크로스토크 결함을 잠재적으로 드러냅니다.

전기적 스트레스: 작동 전압(VDD, VCOM, 게이트/소스 전압)은 공칭 사양(예: +10% ~ +20%)을 초과하여 고장률을 가속화할 수 있습니다.

2. 열 노화
온도는 주요 가속 요인입니다. 테스트는 환경 챔버에서 수행됩니다.

고온 노화: 일반적으로 50°C ~ 70°C(때로는 더 높음)에서 48~168시간 동안 수행됩니다. 열은 화학적 분해, 이온 이동을 가속화하고 픽셀 결함을 악화시킬 수 있습니다.

온도 사이클링: 모듈은 극심한 고온과 저온 사이에서 순환합니다(예: -20°C ~ +70°C). 이는 재료(유리, 편광판, IC, 플렉시블 회로)의 서로 다른 열팽창 계수(CTE)로 인해 기계적 스트레스를 유발하여 접착 또는 박리 문제를 드러냅니다.

결합된 환경 스트레스
종종 전기적 노화는 열 스트레스(고온 작동 수명, 또는 HTOL) 및 때로는 습도(온도 습도 바이어스, 또는 THB)와 결합됩니다. 높은 습도(예: 85°C에서 85% RH)는 부식, 전해 또는 아킹을 유발할 수 있는 수분 침투에 대한 씰의 효과를 테스트합니다.

3. 테스트 중 및 테스트 후 모니터링되는 중요 매개변수
패널은 노화 과정 전, 중, 후에 엄격하게 검사됩니다:

시각적 결함: 무라(불균일성), 밝은/어두운 반점, 라인 결함, 색상 변화 및 이미지 잔상이 주요 대상입니다.

전기적 성능: 주요 신호의 안정성이 모니터링됩니다. 이상을 감지하기 위해 전류 소비량(특히 백라이트 전류)이 기록됩니다.

기능 테스트: 노화 후, 모든 인터페이스(LVDS, eDP, MIPI), 타이밍 컨트롤러 및 감마/전압 레벨을 포함하여 전체 기능 테스트가 반복됩니다.

데이터 분석 및 고장 모드
노화 테스트의 결과는 통계적으로 분석됩니다:

고장률 계산: 총 테스트 수에 대한 고장 유닛 수는 프로세스 상태의 정량적 척도를 제공합니다.

근본 원인 분석(RCA): 고장 유닛은 TFT 어레이, 드라이버 IC, 접착 공정 또는 백라이트 어셈블리에서 발생하는지 여부에 관계없이 물리적 또는 설계 근본 원인을 결정하기 위해 법의학 분석(예: 현미경 검사, 전기적 프로빙)을 거칩니다.

일반적인 고장 모드 발견: 데드 픽셀, 느린 응답을 유발하는 약한 TFT, 백라이트 LED 열화, 편광판 변색 및 상호 연결 개방/단락 회로가 포함됩니다.