200816155 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於液晶顯示裝置及液晶顯示裝置之檢查方 法。 【先前技術】 在顯不裝置的領域,近年來急速地發展裝置的薄型 化。接著,作爲薄型之顯示裝置,例如有液晶顯示裝置 (LCD;Liquid Crystal Display)廣泛地普及中。此種液晶顯 示裝置,因爲具有薄型、輕量以及低耗電之特長,特別是 常用於行動電話機、PDA(Personal Digital Assistants)、 筆型P C (個人電腦)、攜帶用電視等所謂行動機器。此 外,不限於行動機器,也被利用於家庭用電視或投影機 等。 於液晶顯示裝置的驅動方式,有主動矩陣方式與被動 矩陣方式。而最近以主動矩陣方式的液晶顯示裝置發展成 爲主流。此主動矩陣方式之液晶顯示裝置,係其被形成透 明的畫素電極與TFT(Thin Film Transistor;薄膜電晶體) 的基板(以下稱爲「TFT基板」),以及及於顯示區域全體 被形成一透明的電極之基板(以下稱爲「對向基板」)等二 基板被對向配置,而於這些基板間被封入液晶的面板構 造。 於此主動矩陣方式的液晶顯示裝置,被2次元排列爲 行列狀的各畫素,藉由打開/關閉(開關)控制開關元件之 -5- 200816155 TFT,對各畫素電極施加因應於色階的電壓(以下稱爲「色 階電壓」),使各畫素電極與對向基板的電極之間產生電 位差,藉此電位差使液晶的透過率改變即爲液晶顯示的原 理。 於TFT基板上,往各畫素電極供給色階電壓的複數 資料線,與供開關TFT之用的控制訊號施加於TFT的閘 極之複數閘極線被佈線爲矩陣狀。接著,於畫素顯示之1 圖框期間,將行列狀配置的各畫素介由閘極線以行單位依 序選擇,對此選擇之行的各畫素電極介由資料線施加色階 電壓而進行影像顯示。被施加至各畫素電極的色階電壓, 介由被接續於各TFT的輸出電極之電容元件保持到下一 次色階電壓被施加爲止。 此外,作爲液晶顯示裝置,將被配置於液晶面板的背 面側的背光作爲光源,由液晶面板的背面照射光進行顯示 的透過型液晶顯示裝置係屬一般。對比於此,最近有 LCOS(Liquid Crystal On Silicon)等反射型液晶顯示裝置 開始投入市場。此LCOS可以使用矽晶圓作爲基板,所以 與在玻璃基板上以多晶矽形成電路的透過型液晶顯示裝置 相比’具有可使用高性能的電晶體之優點。 然而’於這些液晶顯示裝置的製造階段,被2次元配 置爲行列狀的多數畫素之中也存在著因某些原因而成爲不 良的畫素。這種不良畫素太多的話,無法進行正常的影像 顯示。亦即’在液晶顯示裝置出貨前,必須要檢查畫素的 良否。在此畫素的檢查,採用實際驅動液晶面板,而將該 -6 - 200816155 顯示影像以畫像處理裝置解析判定畫素的良否,或者是藉 由直接目視判定畫素的良否。但是,這樣的手法,實際上 驅動液晶面板,而在影像顯示後判定畫素是否良好,所以 檢查要花很多時間。此外,畫素的良否之檢查,無法在對 TFT基板與對向基板之間隙注入液晶之前就進行。 此外’使用L SI測試器測定洩漏電流藉以判定畫素是 否良好的手法也被採用。藉此手法,可以測定到程度 的洩漏電流。然而’在LCOS等反射型液晶顯示裝置,被 接續於T F Τ的輸出電極的電容元件的電容値爲數十fF (飛 法拉,femto,1(Γ15)程度,例如將lov的訊號在5〇FF的電 容兀件保持1 0 m s e c的規格,洩漏電流的測定値必須要在 5 OpA以下。亦即,使用LSI測試器測定洩漏電流的手 法,無法檢查畫素是否良好。 此處’從前,係對成對的畫素分別寫入不同電壓之 後,將同一電壓對所有的資料線做爲基準電壓而施加進行 預充電,其後將保持於成對的畫素之電壓分別讀出至資料 線上進行比較,藉以進行畫素良否的判斷(例如參照專利 文獻1)。 [專利文獻1]日本專利特開2004 - 22655 1號公報 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 然而’在前述之從前技術,對資料線預充電基準電壓 時,僅預充電基準電壓而已,會因爲資料線的寄生電容等 200816155 的影響,而即使施加同一電壓做爲基準電壓,也無法使成 對的2條資料線的電位相等,所以在2條資料線上讀出而 比較保持於成對的畫素的電壓時,會有無法進行比較動 作,以及無法正確進行畫素良否的判定之問題。 在此’本發明之目的在於提供將保持於成對的畫素之 電壓讀出至2條資料線上而比較時,可以正確地進行該筆 要動作之液晶顯示裝置及液晶顯示裝置之檢查方法。 [供解決課題之手段] 爲了達成前述目的,本發明係於具備:具有畫素電晶 體、及被接續於該畫素電晶體的輸出電極之電容元件、以 及進行因應於被保持在該電容元件的電壓之色階顯示的液 晶胞(cell)之單位畫素被排列爲行列狀而成的畫素陣列 部’及被接續於前述畫素陣列部之各單位畫素之中,以畫 素列爲單位的第1畫素群之各單位畫素的輸入電極之第1 資料線,及被接續於前述畫素陣列部之各單位畫素之中, 以畫素列爲單位的第2畫素群之各單位畫素的輸入電極之 第2資料線之液晶顯示裝置,分別介由前述第1資料線對 前述第1畫素群之各單位畫素寫入第1測定訊號,介由前 述第2資料線對前述第2畫素群之各單位畫素寫入第2測 定訊號,接著對前述第1、第2資料線選擇性地供給特定 的直流電壓,之後使前述第1資料線與前述第2資料線短 路。接著,使前述第1資料線與前述第2資料線短路後, 分別由前述第1畫素群之各單位畫素將前述第1測定訊號 -8 - 200816155 讀出至前述第1資料線,由前述第2畫素群之各單位畫素 將則述第2測疋訊號讀出至前述第2資料線,於此讀出之 後比較則述第1資料線的電位與前述第2資料線的電位, 根據其比較結果進行前述畫素陣列部的檢查。 於則述構成之液晶顯示裝置的檢查,從第1畫素群之 各單位畫素將第1測定訊號由第1資料線讀出,及從第2 畫素群之各單位畫素將第2測定訊號由第2資料線讀出之 前,對第1、第2資料線供給特定的直流電壓,而且藉由 短路第1資料線與第2資料線,使成對的第1、第2資料 線之各電位成爲同電位。接著,於第1、第2資料線之各 電位成爲同電位的狀態,由第1、第2畫素群之各單位畫 素將第1、第2測定訊號讀出至第1、第2資料線,進行 比較這些成對的資料線之各電位的動作。 [發明之效果] 根據本發明,因爲於第1、第2資料線之各電位成爲 同電位的狀態,由第1、第2畫素群之各單位畫素將第 1、第2測定訊號讀出至第1、第2資料線,進行比較這 些成對的資料線之各電位的動作,所以可以正確地進行該 比較動作。 【實施方式】 [供實施發明之最佳型態] 以下,參照圖面詳細說明本發明之實施型態。 -9- 200816155 圖1係顯示相關於本發明之一實施型態之液晶 置的構成槪略之系統構成圖。相關於本實施型態之 元:¾置1,作爲驅動方式採用主動矩陣方式,如3 示’具有畫素陣列部1 0、閘極線驅動電路20、資 動電路30以及檢查電路40,同時除進行通常的影 之通常動作模式以外,還具備可進行單位畫素、閘 及資料線之良否的檢查之測試模式。 # 因而,液晶顯示裝置1,其具有至少一方爲透 枚基板(未圖示)對向配置,於這2枚基板間封入液 造’至少於一方的基板表面具有被分割爲矩陣狀的 素,於各畫素被配置電極(畫素電極)之構成。 (畫素陣列部) 畫素陣列部1 〇,係具有畫素電晶體5 i、被接 畫素電晶體51的輸出電極的電容元件52、以及進 ® 於被保持於該電容元件5 2的電壓的色階顯示的液| 之單位畫素50被2次元配置爲多數行列狀(m行 對此畫素陣列部1 0之m行η列的畫素排列,於各 被佈線閘極線5 4 · 1〜5 4 - m,於各畫素列被佈線資养 1 〜5 5 - η 〇 (單位畫素) 圖2係顯示單位畫素5 0之電路構成之一例 圖。如圖2所示,於畫素50,畫素電晶體5ι,控 顯示裝 液晶顯 3 1所 料線驅 像顯示 極線以 明的2 晶的構 早位畫 續於該 行因應 晶胞5 3 η 歹[])。 畫素行 f 線 5 5 - 之電路 制電極 •10- 200816155 (閘極電極)被接續於閘極線54(54- 1〜54-m),輸入電極被 接續於資料線5 5 (5 5- 1〜55·η)。作爲畫素電晶體51,例如 使用TFT(薄膜電晶體)。 電容元件52 —端被接在畫素電晶體5 1的輸出電極, 另一端接地。液晶胞(cell)53意味著畫素電極及與此對向 而形成的對向電極之間產生的液晶電容,畫素電極被接在 畫素電晶體5 1的輸出電極。液晶胞5 3的對向電極,藉由 一透明電極跨顯示區域全面被共通形成於各畫素。於此對 向電極,各畫素共通被施加共同電位Vcom。 於此單位畫素50,由資料線5 5 (5 5 - 1〜55-n)介由畫素 電晶體5 1對液晶胞52的畫素電極施加電壓時,藉由因應 於該施加電壓而改變液晶的偏光特性,而藉液晶胞52進 行因應於施加電壓的色階顯示。此施加電壓被保持於電容 元件52。亦即,畫素電晶體5 1關閉後,藉由被保持於電 容元件52的施加電壓而繼續維持液晶的反射量。 此處,畫素陣列部1 〇之各單位畫素之中,第奇數個 畫素列之各單位畫素50相當於第1畫素群,第偶數個畫 素列之各單位畫素5 0相當於第2畫素群。對應於此,被 接在第1畫素群之第奇數個畫素列之各單位畫素50的輸 入電極的資料線5 5 -1、5 5 -3.......相當於第1資料線,被 接在第2畫素群之第偶數個畫素列之各單位畫素50的輸 入電極的資料線55-2、55-4.......相當於第2資料線。 (閘極線驅動電路) -11 - 200816155 閘極線驅動電路2 0,係由垂直驅動器2 1所構 直驅動器21例如由移位暫存器電路所構成,介由 54-1〜54-m依序輸出以行單位進行選擇畫素陣列剖 各單位畫素50之垂直掃描訊號GATE。 (資料線驅動電路) 資料線驅動電路3 0,係由水平驅動器3 1、水 開關32-1〜32-n、顯示訊號供給電晶體33-1、33-2 訊號供給電晶體3 4 1、3 42、電壓供給控制電晶體 3 5-n以及反相器36所構成。 水平驅動器3 1,例如爲具有移位暫存器電路 適用邏輯電路之構成,測試訊號TEST爲接地位準 準(以下稱爲「L位準」)時,亦即在通常動作模式 存器電路動作,輸出依序選擇驅動水平選擇開關 32-n之第1水平開關驅動訊號DSW1〜DSWn,測 爲Η位準時,亦即在測試模式測試用邏輯電路動 出以特定的畫素列單位選擇驅動水平選擇開關3 2-] 之第2水平開關驅動訊號DSW。 水平選擇開關32-1〜32·η之中,對應於第奇 素列的水平選擇開關32-1、32-3、......被接繪於第 晝素列之資料線55-1、55-3.......與第1訊號供給 1之間,對應於第偶數個畫素列的水平選擇開關 32-4.......被接續於第偶數個畫素列之資料線55· 4 .........與第2訊號供給線3 7 - 2之間,回應於從水 成。垂 閘極線 10之 平選擇 、測定 35-1 〜 ,與測 之低位 移位暫 32-1 ~ 試訊號 作,輸 〜3 2 - η 數個畫 奇數個 、線 3 7 -32-2、 ,2、55-平驅動 -12- 200816155 器3 1輸出的第1或第2水平掃描訊號而成爲打開狀態。 在通常模式,影像顯示用訊號SIG介由顯示訊號供給 電晶體3 3 -1、3 3 -2共通被提供給第1、第2訊號供給線 37-1、3 7-2。顯示訊號供給電晶體33-1、33-2,在低(L) 位準的測試訊號TEST介由反相器36被施加至閘極電極 而成爲打開狀態,將影像顯示用訊號SIG對第1、第2訊 號供給線3 7 -1、3 7 -2共通供給。 • 另一方面,在測試模式,於第1訊號供給線37-1第 1測定訊號TSIG1介由測定訊號供給電晶體34-1被選擇 性供給,於第2訊號供給線37-2第2測定訊號TSIG2介 由測定訊號供給電晶體34-2被選擇性供給。測定訊號供 給電晶體34-1、34-2,在高(H)位準的測試訊號TEST被 施加至閘極電極而成爲打開狀態,將第1、第2測定訊號 TSIG1、TSIG2第1、第2訊號供給線37-1、37-2供給。 電壓供給控制電晶體3 5 _ 1〜3 5 -η被接續於資料線5 5 - ♦ 1〜5 5 -η之各個與電壓供給線3 8之間。於電壓供給限3 8 被提供特定的直流電壓Vguard。電壓供給電晶體35-1〜 3 5 -p,其各閘極電極被共通接續於控制線3 9,介由該控 制線39,高(H)位準的電壓供給控制訊號TOFF被施加至 閘極電極藉以成爲打開狀態,將直流電壓Vguard施加至 資料線55-1〜55-n。 (檢查電路) 檢查電路40,係由開關電路4 1-1〜4 Ι-p、感測擴大 -13- 200816155 器42-1〜42-p以及解碼器43所構成。 開關電路41-1〜41 ·ρ使相鄰的2條資料線55-1與 55-2、55-3與55-4.......成對地配置。亦即,開關電路 41- 1〜41-ρ之數Ρ成爲資料線55-1〜55-η的數目η的一 半。開關電路4 1 -1〜4 1-Ρ爲相同的電路構成,所以在 ‘此,以第1個開關電路4 1 -1爲例說明其具體的電路構 成。 # 開關電路41 ―1係由一方的接電分別被接續於資料線 55-1、55-2之各一端的開關44、45,及被接續於這些開 關44、45之另一方的接點間的開關46所構成。開關 44、45藉由被施加高(Η)位準的開關控制訊號Swa而成 爲打開(閉)狀態、使感測擴大器4 2 -1的反轉輸入端以及非 反轉輸入端分別以低阻抗對資料線5 5 -1、5 5 - 2接續的作 用。
開關46藉由被施加高(Η)位準的開關控制訊號SWB • 而成爲打開(閉)狀態而具有以低阻抗短路資料線5 5 -1、 5 5-2間的資料線箱(tank)手段之功能。藉由開關46短路 資料線55-1、55-2間,在資料線55-1、55-2間有電位差 的場合,資料線5 5 1、5 5 -2之各電位,亦即感測擴大器 42- 1之反轉輸入端以及非反轉輸入端之各電位成爲同電 位,具體而言,成爲短路前的資料線55-1、55-2的各電 位之中間電位。 如此’因爲開關4 6發揮短路資料線5 5 · 1、5 5 2間的 作用,所以開關46的配置位置不限於配置在開關44、45 -14- 200816155 與感測擴大器42-1之間。但是,將開關46配置於更接近 感測擴大器42-1的位置,不會受到資料線55-1、55-2的 寄生電容或配線電阻的影響,具有可使感測擴大器42-1 的反轉輸入端及非反轉輸入端之各電位成爲同電位的優 點。 感測擴大器42-1在開關電路41 1的開關44、45爲打 開(ON)狀態時,同步於致能(enable)訊號EN比較資料線 55-1、55-2的各電位檢測出其電位差,擴大該電位差而輸 出。感測擴大器42-2〜42-ρ也與感測擴大器42-1進行同 樣的動作。這些感測擴大器42-1〜42·ρ係比較第1資料 線之第奇數個資料線5 5 -1、5 5 - 3.......的電位與第2資料 線之第偶數個資料線55-2、55-4.......的電位之比較電 路。但是’作爲比較電路不限於感測擴大器42-1〜42-ρ 只要是可以比較第1資料線的電位與第2資料線的電位之 構成即可。 由感測擴大器42_1〜42-ρ輸出高(Η)位準或者低(L)位 準的檢測訊號,被輸入至解碼器43。解碼器43,把從感 測擴大器42-1〜42-ρ供給的檢測訊號暫時保持,將該保 持結果與期待値比較,如果如期待値則輸出檢查結果爲良 (ΟΚ) ’如果非期待値則輸出不良(NG)之檢查結果訊號 TOUT。 (感測擴大器及解碼器) 圖3係例如顯示第1個感測擴大器42-1及對應於此 -15- 200816155 的解碼器43之電路部分的具體電路例之電路圖。 如圖3所示,感測擴大器42-1,係由源極電極被共 通接續而成差動動作的Nch之差動對電晶體Ql、Q2,及 於這些差動對電晶體Q 1、Q2之各汲極電極分別被接續各 汲極電極的Peh之負荷電晶體Q3、Q4,及被接續於差動 對電晶體Ql、Q2之源極共通接續節點與接地之間的Nch 之電流源電晶體Q5,及被接續於負荷電晶體Q3、Q4之 源極共通接續節點與電源Vdd之間的Pch之電流源電晶 體Q6所構成。 電晶體Q 1、Q3之各閘極電極相互被共通接續,同時 被接續於電晶體Q2、Q4之汲極共通接續節點。電晶體 Q2、Q4之各閘極電極相互被共通接續,同時被接續於電 晶體Q1、Q3之汲極共通接續節點。接著,電晶體q 1、 Q3之汲極共通接續節點被接續於開關44之另一方的接 點,電晶體Q2、Q4之汲極共通接續節點被接續於開關45 之另一方的接點。於電流源電晶體Q5之閘極電極被施加 致能訊號EN。於電流源電晶體Q 6之閘極電極被施加致 能訊號ΕΝ之反轉訊號。 解碼器43之對應於感測擴大器42-1的電路部分43-1,係由觸發器(FF,flip-fl〇p)48與2輸入AND閘28所 構成。觸發器47暫時保持由感測擴大器42-1供給的高(H) 位準(邏輯「1」)或者低(L)位準(邏輯「〇」)之檢測訊號。 AND閘4 8,比較觸發器4 7的保持內容之邏輯「1」或邏 輯「0」與期待値「1」(或者「0」)。接著,2輸入之邏輯 -16- 200816155 一致時’亦即觸發器47的保持內容如期待値的話輸出良 (OK) ’ 2輸入之邏輯不一致時,亦即觸發器47的保持內 容不同於期待値的話輸出不良(NG)之値(H位準/L位準)之 檢查結果訊號TOUT。 (液晶顯示裝置的檢查) 以下具體說明相關於如以上所構成的本實施型態之液 晶顯示裝置1之畫素陣列部1 〇的檢查方法(根據本發明之 檢查方法),具體而言針對單位畫素50之良否的檢查、閘 極線54-1〜54-m以及資料線55-1〜55-n的短路或斷線等 的檢查。又,單位畫素5 0之良否的檢查,包括電容元件 5 2的良否檢查,與液晶胞5 3的良否的檢查。這些檢查, 藉由使用習知的L S I測試器來進行。 圖4係顯示液晶顯示裝置1與L SI測試器7 0之關係 之方塊圖。於本實施型態,由LSI測試器70對液晶顯示 裝置1輸入各種控制訊號,具體而言包括在資料線驅動電 路30使用的測試訊號TEST,第1、第 2測定訊號 TSIG、TSIG2以及電壓供給控制訊號TOFF,在檢查電路 40使用的開關控制訊號SWA、SWB以及致能訊號EN。 接著,由液晶顯示裝置1對LSI測試器70輸入檢查結果 訊號TOUT,基於該檢查結果訊號TOUT,LSI測試器70 進行單位畫素50的良否的判斷,或閘極線54-1〜54-m以 及資料線55-1〜55-n的短路或斷線等之有無的判斷。 LSI測試器70,內部具有CPU71以及記憶部72等, -17- 200816155 CPU71讀出被記憶於記憶部72等的檢查程式而實行,而 實行以下說明的功能,亦即供檢查單位畫素5 0的良否, 或閘極線54-1〜54-m以及資料線55-1〜55-n的短路、斷 線等之用的功能。 此處’以將檢查程式預先記憶於記憶部72等爲前 提’但也可能藉由通訊手段提供檢查程式而讀入記憶部 72,或是採用在CD — ROM等記憶媒體記錄檢查程式,使 該檢查程式透過LSI測試器70的記憶媒體驅動器(未圖示) 曰買入憶部7 2的方式。 又,單位畫素50的良否的檢查,或閘極線54-1〜54-ηι以及資料線55-1〜55-n的短路、斷線等的檢查,係在 製造工程於注入液晶之前的階段進行的。但是,針對液晶 胞5 3的良否的檢查,在注入液晶後的階段進行。任一場 合,針對檢查的動作而言基本上都相同。 以下,使用圖5之計時圖以及圖之動作說明圖來說明 根據LSI測試器70之CPU71的控制之下被執行的供單位 畫素50的良否的檢查,或閘極線54-1〜54-m以及資料線 5 5 -1〜5 5 -η的短路、斷線等的檢查之用的一連串的動作。 又,根據此CPU7 1之一連串的測定動作,以同步於 根據垂直驅動器21之垂直掃描以畫素行單位,使相鄰的 畫素列成對而進行。此處,爲了容易理解,如圖6所示, 以使某畫素行i之第1列、第2列的單位畫素50i-l、50i-2成對的場合爲例加以說明。 在圖5之計時圖,顯示測試訊號TEST、水平開關驅 -18- 200816155 動訊號DSW、電壓供給控制訊號TOFF、垂直掃描訊號 GATE、開關控制訊號SWA、SWB以及致能訊號EN之計 時關係。這些訊號,在測定開始前全部爲低(L)位準的狀 態。 首先,LSI測試器 70,在時刻tl 1使測試器訊號 TEST爲高(H)位準,同時將第1、第2測定訊號TSIG1、 TSIG2供給至液晶顯示裝置1。藉由測試器訊號TEST成 爲高(H)位準,訊號供給電晶體34-1、34-2成爲打開狀 態,將第1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2供給至第1、 第2訊號供給線37-1、37-2。 此外,藉由測試訊號TEST成爲高(H)位準,水平驅 動器31對水平選擇開關32-1、32-2使共通之水平開關驅 動訊號DSW爲高(H)位準而使水平選擇開關32-1、32-2 爲打開狀態。藉此,第1、第2測定訊號 TSIG1、 TSIG2,由第1、第2訊號供給線37-1、37-2介由水平選 擇開關32-1、32-2施加於資料線55-1、55-2。 對資料線5 5 -1、5 5 - 2之第1、第2測定訊號T S IG 1、 tsig2之施加的同時(時刻tn),藉由根據垂直驅動器21 之垂直掃描,由垂直驅動器21對畫素行i之閘極線54“ 施加高(H)位準的垂直掃描訊號GATE。藉此’單位畫素 50i-l、5 0i-2之各晝素電晶體51成爲打開狀態’所以介 由該畫素電晶體51第1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2被 施加至各電容元件5 2 此處,第1測定訊號TSIG1之電壓位準例如爲 -19- 200816155 5,0V,第2測定訊號TSIG2之電壓位準例如爲4.0V。但 是,這些電壓位準僅爲一例,並不以此爲限。此外,第 1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2係直流電壓之類比訊 號。 第1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2被施加至單位畫 素5 0i-l、5 0i-2之各電容元件52,藉此這些被預充電因 應於測定訊號TSIG1、TSIG2之電荷,第1、第2測定訊 號TSIG1、TSIG2的電壓位準被保持於各電容元件52。如 此進行,於單位畫素50i-l、50i-2,被寫入第1、第2測 定訊號TSIG1、TSIG2之電位位準。 其次,在對單位畫素50i-l、50i-2之第1、第2測定 訊號TSIG1、TSIG2之電壓位準的寫入之後,在時刻tl2 由垂直驅動器2 1對第i行之畫素行輸出的垂直掃描訊號 GATE由高(H)位準遷移至低(L)位準。藉此,單位畫素 50i-l、50i-2之各畫素電晶體51成爲關閉狀態,確定被 蓄積於各電容元件52的電荷量。 其次,在時刻11 3水平驅動器3 1,使水平開關驅動訊 號DSW成爲低(L)位準而使水平選擇開關32-1、32-2爲關 閉狀態,停止對資料線55-1、55-2之第1、第2測定訊號 TSIG1 、 TSIG2 的施力α 〇 與此同時(時刻tl 3),LSI測試器70,使電壓供給控 制訊號TOFF以及開關控制訊號SWA、SWB爲高(H)位 準。藉此,電壓供給控制電晶體35-1〜3 5-n成爲打開狀 態,特定的直流電壓Vguaird被施加至資料線55-1、55- -20- 200816155 2,同時開關電路4 11的開關44、45成爲打開狀態,該直 流電壓Vguard被施加至感測擴大器42-1的反轉輸入端以 及分反轉輸入端。此處,直流電壓Vguard例如爲3.0V。 進而,開關46,成爲打開狀態藉由短路資料線55_ 1、5 5 - 2間,以及感測擴大器4 2 -1的反轉輸入端一非反轉 輸入端間,使資料線55-1、55-2之各電位以及感測擴大 器42-1的反轉輸入端與非反轉輸入端之各電位爲同電 位,亦即進行使成爲電壓Vguard之均等化(equalize)動 作。 藉由此均等化動作使電路內的各部位,亦即資料線 55-1、55-2之各電位以及感測擴大器421的反轉輸入端以 及非反轉輸入端之各電位幾乎成爲一定(同電位)的階段之 時刻tl 4時LSI測試器70,使電壓供給控制訊號TOFF成 爲低(L)位準而使電壓供給控制電晶體3 5-1〜35-n成爲關 閉狀態。藉此,直流電壓Vguard之對資料線55-1、55-2 的施加被停止,於此狀態,藉由開關4 6的作用進行電路 內電位之進而更精密的均等化動作。 藉由進行這樣的均等化動作,感測擴大器42-1的反 轉輸入端以及非反轉輸入端之各電位成爲同電位,所以以 後,藉由感測擴大器42-1比較資料線55-1、55_2之各電 位時,可以確實進行其比較動作。 在均等化動作結束後之時刻tl 5,LSI測試器70,藉 由使開關控制訊號SWB爲低(L)位準,使開關電路ο」 的開關46爲關閉狀態,使資料線55-1與資料線55_2之 -21 - 200816155 間電氣獨立,同時使感測擴大器42-1的反轉輸入 反轉輸入端之間電氣獨立。 其次,在時刻11 6藉由根據垂直驅動器2 1之 的垂直掃描,由垂直驅動器21對畫素行i之閘極 施加高(H)位準的垂直掃描訊號GATE。藉此,單 50i-l、50i-2之各畫素電晶體51成爲打開狀態, 電容元件52之保持電壓介由畫素電晶體5 1被施力口 的2條資料線55-1、55-2。 此處,資料線55-1、55-2具有電容成分。又 實施型態,資料線55-1的電容値與資料線55-2的 相同,其電容値爲Cdata。此外,資料線55-1、55 容値Cdata,與電容元件52之電容値Cs相比極大 一例,Cs:Cdata=l:l〇〇。亦即,資料線 55-1、55-2 値Cdata,爲電容元件52之電容値Cs的100倍。 藉由均等化動作,在資料線55-1、55-2之各 分被保持3.0V(VgUard)。於此狀態,單位畫素 50i-2之各電容元件52的保持電壓讀出至資料線 55-2時,單位畫素 soi — 〗之電容元件52的保持 5·〇ν,單位畫素50i-2之電容元件52之保持 4.0V,所以由資料線55-1、55-2的電容値Cdata 元件5 2的電容値C s之電容比,資料線5 5 -1的電 3.05V,資料線55-2的電位成爲3.04V(由Q = C-V 55-1的電荷爲3 05 · Cs,資料線55-2之電荷爲3 04 · 其次,LSI測試器70,在成對的2條資料線 端與非 第2次 線 54-i 位畫素 所以各 至成對 ,於本 電容値 -2的電 。作爲 的電容 電容成 50i-l、 55]、 電壓爲 電壓爲 與電容 :位成爲 資料線 C s) 〇 55]、 -22- 200816155 局 爲 電 施 電 此 線 壓 而 來 之 容 容 -1 52 電 局 -2 部 的 5 5-2的電位確定的時刻tTl 7使致能(enable)訊號ΕΝ爲 (Η)位準而使感測擴大器42-1內的電流源電晶體Q5 Q6(參照圖3)成爲打開狀態。藉此,感測擴大器42 — i成 活化狀態,比較資料線5 5 1的電位與資料線5 5 -2的 位。 此處,在前述之例,資料線55-1的電位3.05V被 加至感測擴大器42-1的非反轉輸入端,資料線55_2的 位3.04V被施加至感測擴大器42-1的反轉輸入端。 時,感測擴大器4 2 -將資料線5 5 · 1的電位3 · 0 5 V與資料 5 5-2的電位3.04V之電位差Ο.οιν放大到最大振幅電 Vdd作爲邏輯「1」的比較結果輸出往解碼器43,具體 言輸出往對應於感測擴大器42-1的電路部分43-1。 資料線5 5 -1、5 5 -2之各電位的電位差,起因於本 應該爲相同電容値的單位畫素50i-l、單位畫素50i-2 各電容元件5 2的電容値C s與資料線5 5 -1、5 5 - 2的電 値Cdata之電容比的差異。接著,單位畫素5 0i-l的電 元件5 2有異常,其電容値〇8變小兩成時,資料線55 的電位成爲3.04V以下,單位畫素50i-2的電容元件 有異常而其電容値Cs增大兩成以上時,資料線55-2的 位成爲3 · 0 5 V以上。亦即,資料線5 5 1、5 5 -2的電位的 低關係逆轉。此時,感測擴大器4 2 1將資料線5 5 -1、5 5 的電位差作爲邏輯「〇」的比較結果往解碼器43的電路 分43-1輸出。 解碼器43之電路部分43-1,判定感測擴大器42-1 -23- 200816155 比較結果,是否與單位畫素50i-l、50i-2之各電容元件 5 2爲正常時之期待値「1」一致,將其判定結果作爲檢查 結果訊號TOUT供給至LSI測試器70。單位畫素50i-l、 5 0i-2之各電容元件52爲正常時,感測擴大器42—丨之比 較結果成爲邏輯「1」,所以AND閘4 8之輸出之檢查結 果訊號TOUT成爲高(H)位準(邏輯「1」)。另一方面,單 {αι畫素50i-l、50i-2之各電容兀^件52之任一^有異常時, 感測擴大器42-1之比較結果成爲邏輯「〇」,所以檢查結 果訊號TOUT成爲低(L)位準(邏輯「0」)。 LSI測試器70,接受來自解碼器43的檢查結果訊號 TOUT,可針對單位畫素50的全部將電容元件52之良 否,使畫素行單位相鄰的2個單位畫素成對地進行檢查。 又,在本例,將第1測定訊號TSIG1之電壓位準設 定爲比第2測定訊號TSIG2之電壓位準還要高,但將第 1、第2測定訊號TSIG、TSIG2之各電壓位準的高低關係 設定爲相反亦爲可能。在此場合,於解碼器4 3,單位畫 素50i-l、50i-2之各電容元件52爲正常時之期待値,爲 設定邏輯値「0」。亦即,期待値「1」/「0」,由對成對 的2條資料線5 5 -1、5 5 - 2施加的第1、第2測定訊號 TSIG1、TSIG2 所決定。 此外,設置切換第1測定訊號T SIG 1的電壓位準與 第2測定訊號TSIG2的電壓位準的電路,亦可採用分別 將第1測定訊號TSIG1的電壓位準供給至資料線554, 將第2測定訊號TSIG2的電壓位準供給至資料線55-2而 -24- 200816155 進行檢查之構成,以及分別將第2測定訊號TSIG2的電 壓位準供給至資料線55-1,將第1測定訊號TSIG1的電 壓位準供給至資料線5 5 -2而進行檢查之構成。藉由採用 此構成,可以更爲確實地判定單位畫素50i-l、50i-2之各 電容元件52之任一是否爲異常。 將到此爲止所說明之一連串的測定動作,作爲在液晶 注入前的階段之檢查而實行,如前所述可以針對單位畫素 5 0的電容元件52的良否(正常/異常)進行檢查。 此外,於在液晶注入前的階段之檢查,前述之一連串 的測定動作於各畫素行進行而對各畫素行的相鄰的2個單 位畫素寫入第1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2之各電壓 位準時,發生無法寫入電壓位準的單位畫素的場合,可以 檢測出包含無法寫入的單位畫素的畫素列之資料線發生了 短路或者斷線。 針對資料線發生短路或者斷線的部位,寫入第1、第 2測定訊號TSIG1、TSIG2之各電壓位準的寫入動作,同 步於根據垂直驅動器2 1之垂直掃描而以畫素行單位進 行’所以發生無法寫入電壓位準的單位畫素的畫素行之位 置’可以檢測出爲資料線發生短路或斷線之部位。 此外,於在液晶注入前的階段之檢查,以所有資料線 5 -1〜5 5 -η係正常的作爲前提,前述之一連串的測定動 作’以全畫素列爲對象,不是使相鄰的2個畫素列成對而 於各畫素行進行,而是將全畫素列分割爲複數以該分割的 單位爲對象,使相鄰的2個畫素列成對而於各晝素行進 -25- 200816155 行,藉此對第1、第2測定訊號TSIGl、TSIG2之各電壓 位準寫入單位畫素50時,發生無法寫入電壓位準的單位 畫素的場合,因爲變成無法藉由垂直掃描訊號GATE使畫 素電晶體5 1打開,所以可以檢測出包含無法寫入的單位 畫素的畫素行之閘極線發生了短路或者斷線。 作爲一例,畫素列爲1920條(水平方向之畫素數爲 1 920),將全畫素列1 920以48條畫素列爲單位分割爲40 區域,於每個該分割區域重複40次前述之一連串的測定 動作,使相鄰的2個畫素列成對而於各畫素行實行,可以 在40個區域單位檢測出閘極線54-1〜54-m發生短路或斷 線的處所。 另一方面,所有的單位畫素50的電容元件52、所有 資料線55-1〜55-n以及所有閘極線54-1〜54-m是正常的 爲前提,於在液晶注入後的階段的檢查,藉由於各畫素行 進行前述之一連串的測定動作,也可以檢查單位畫素5 0 之電容元件42以外的良否。 亦即,液晶沒有依規定被注入,或是液晶混入異物, 或者畫素電極的圖案崩壞的場合,電容元件5 2的電容値 C s會改變。亦即,藉由前述一連串的測定動作檢測出有 異常的場合,因爲電容元件52爲正常,所以可以盼訂在 單位畫素有電容元件52以外的異常發生,亦即可判定有 液晶未依照規定注入、液晶混入異物、或者液晶電極的圖 案崩壞等異常。 如前所述,從第1畫素群(在前述之例,爲第丨列之 -26- 200816155 畫素群)之各單位畫素將第1測定訊號TSIG1由第1資料 線55-1讀出,及從第2畫素群(在前述之例,爲第2列之 畫素群)之各單位畫素50將第2測定訊號TSIG2由第2資 料線55-2讀出之前,對第1、第2資料線55-1、55-2供 給特定的直流電壓Vguard,而且藉由開關46短路第1資 料線55-1與第2資料線55-2,使成對的第1、第2資料 線55-1、55-2之各電位成爲同電位。 如此,因爲於第1、第2資料線55-1、55-2之各電位 成爲同電位的狀態,由第1、第2畫素群之各單位畫素50 將第1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2讀出至第1、第2 資料線55-1、55-2,進行比較這些成對的資料線55-1、 5 5-2之各電位的動作,所以可以正確地進行該比較動 作。 特別是,相關於本實施型態之檢查手法,與測定洩漏 電流的手法不同’因爲是分別對成對的單位畫素寫入電壓 値相異的測定訊號TSIG1、TSIG2之後,對成對的資料線 55-1、55-2施加特定的直流電壓Vguard,且短路該資料 線55-1、55-2間進行均等化(equalize)動作之後,將保持 於成對的單位畫素之電壓分別讀出至資料線5 5 - 1、5 5 -2 上而進行比較的手法’所以即使是電容元件5 2的電容値 Cs爲數十FF程度的LCOS等反射型液晶顯示裝置,也可 以確實進行檢查。 此外,於檢查電路40的輸入段,·藉由設置選擇性切 離該檢查手段與第1、第2資料線55-1、55-2之間的電氣 -27- 200816155 接續的開關44、45,可以並行地進行對單位畫素50之第 1、第2測定訊號TSIG1、TSIG2的寫入動作與在檢查電 路4 0的檢查動作,所以可縮短一連串檢查所要的處理時 間。 進而,藉由使資料線短路手段之開關46配置於開關 44、45與感測擴大器41-1之間,而因爲開關46的配置 位置成爲更近於感測擴大器4 1 -1的位置,所以不會受到 資料線5 5 -1、5 5 -2的寄生電容或配線電阻的影響,可以 使感測擴大器42-1的反轉輸入端以及非反轉輸入端之各 電位成爲同電位。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示相關於本發明之一實施型態之液晶顯示裝 置的構成槪略之系統構成圖。 圖2係顯示單位畫素之電路構成之一例之電路圖。 圖3係顯示第1個感測擴大器(sense-amp)及對應於此 的解碼器之電路部分的具體電路例之電路圖。 圖4係顯示液晶顯示裝置與LSI測試器之接續關係之 方塊圖。 圖5係供說明爲了進行檢查之一連串的測定動作之說 明之計時圖。 圖6係針對供進行檢查之一連串的測定動作之動作說 明圖。 -28- 200816155 【主要元件符號說明】 1 :主動矩陣方式液晶顯示裝置 1 〇 :畫素陣列部 20 :資料線驅動電路 2 1 :垂直驅動器 3 0 :資料線驅動電路 3 1 :水平驅動器 φ 32-1〜32-n :水平選擇開關 3 5 -1〜3 5 -η :電壓供給控制電晶體 4 0 :檢查電路 41- 1〜41-ρ :開關電路 42- 1〜42-ρ :感測擴大器 43 :解碼器 50 :單位畫素 5 1 :畫素電晶體 _ 5 2 :電容元件 53 :液晶胞(cell) 54(54- 1 〜54-m):閘極線 5 5 (5 5 - 1 〜55-n):資料線 70 : LSI測試器 -29-