CN1648643A - 自发光显示模块及该模块中缺陷状态的查证方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种例如在显示屏的像素上发生缺陷的情况下，能够紧急通知用户的自发光显示模块。在自发光显示模块例如接入工作电源时或在工作电源接入的状态下定期地或者在用户接通了检测开关时等场合，执行查证在包含显示屏像素的信号线等上是否发生缺陷的程序。利用反向偏压生成电路(5)作为电流源，通过在EL元件上施加非发光方向的电流时的电流波形，掌握像素及包含像素的信号线等的缺陷状态。在检测到缺陷时，缺陷通知部件(14)动作。

Description

自发光显示模块及该模块中缺陷状态的查证方法
技术领域
本发明涉及设有采用例如有机EL(Electroluminescence：场致发光)元件作为发光元件的发光显示屏和将它点亮驱动的点亮驱动装置的自发光显示模块，特别涉及具有在上述自发光显示模块的工作中或工作开始时等的任意定时能够查证上述发光显示屏或上述点亮驱动装置或上述发光显示屏与上述点亮驱动装置的连接部等缺陷状态的功能的自发光显示模块，以及该模块中的缺陷状态的查证方法。
背景技术
目前提供的许多电子设备等都附带有显示器，显示器已成为作为支撑信息化社会的设备人机接口不可缺少的部件。对于在一些领域使用的显示器，例如显示不良有可能涉及人的生命的用于医疗设备、飞机的仪表等设备上的显示器，要求具有比手提电话或汽车音响等用户设备上采用的显示器更为严格的可靠性。
例如，如果在医药品的注入设备等中显示注入量的数字显示部分在扫描线方向发生漏光现象，则会产生所显示的数字不能判别是“0″还是″8″的问题。另外，也会产生显示小数点的像素不亮而使数字位数错误显示、导致不注意而读错数值等问题。因此，不言而喻，如果用户误认为不良状态下的显示是正常的而继续使用上述设备，则是极其危险的，将导致严重的问题。
因此，上述电子设备中采用的显示器在产品出厂前的半成品状态下应查证各像素的缺陷状态，并应判定该缺陷程度是否满足装有该显示器的产品的标准值。(例如参照专利文献1)
〔专利文献1〕特许第3437152号公报
然而，上述专利文献1所公开的发明的课题是：在产品出厂前的半成品状态下进行显示屏各像素的评价，以提供能利用有机EL显示器的查证用驱动电路获得可靠性高的评价结果的评价装置。
在采用了上述专利文献1所公开的评价装置的情况下，虽然能够具有可防止产品初期不良的效果，但这种显示器还是存在产品出厂后装置的使用中会出现排列于显示屏的像素上产生新缺陷的问题。另外，不仅排列于显示屏的像素上会产生新的缺陷，而且在包括点亮驱动排列于显示屏中的各像素的数据驱动器及扫描驱动器的驱动装置或显示屏与上述驱动装置的连接部也会产生新的缺陷。
所以，要采取各种对策，将这种问题的发生控制在最小限度，以确保可靠性。但是，要克服显示器使用过程等场合产生像素缺陷及其它上述驱动装置等中产生缺陷的问题，存在许多技术课题，必须承认提供产品出厂后不发生上述缺陷的显示模块是一项棘手的课题。
发明内容
本发明着眼于上述实际问题而构思，其目的在于提供一种自发光显示模块及该模块中缺陷状态的查证方法，它具有能够特别在发光显示屏的使用中或使用开始后的任一定时查证例如上述显示屏中像素缺陷等的功能，并且在发生了像素缺陷时通过向用户通知其状态，能够防止向用户传递错误的显示信息。
依据本发明的第一方面，为了实现上述目的而提出的本发明的自发光显示模块包括将具有电极性的自发光元件构成的像素大量排列为矩阵状的发光显示屏以及用于使上述发光显示屏中各自发光元件有选择地点亮驱动的点亮驱动装置，其特征在于：它还具有用以检测上述发光显示屏或上述点亮驱动装置或上述发光显示屏与上述点亮驱动装置的连接部的缺陷引起的发光不良的不良状态检测部件。
另外，依据本发明的第二方面，为了实现上述目的而提出的本发明的自发光显示模块的缺陷状态的查证方法，该自发光显示模块包括将具有电极性的自发光元件构成的像素大量排列为矩阵状的发光显示屏、用于使上述发光显示屏中各自发光元件有选择地点亮驱动的点亮驱动装置以及用于检测上述发光显示屏或上述点亮驱动装置或上述发光显示屏与上述点亮驱动装置的连接部的缺陷引起的发光不良的不良状态检测部件，其特征在于：上述不良状态检测部件依次执行(1)使存储在排列于上述发光显示屏上的自发光元件上的电荷放电的电荷放电步骤，(2)对于电荷放电结束状态的上述自发光元件、在该元件的非发光方向上提供电流的电流提供步骤，(3)在上述电流开始提供、经过预定时间之后测定流向含有上述自发光元件的像素的电流值的电流值测定步骤，以及(4)根据上述电流值测定步骤中测定的电流值、判定上述发光显示屏或上述点亮驱动装置或上述发光显示屏与上述点亮驱动装置的连接部中有无缺陷的判定步骤，并且根据上述判定步骤中判定的上述缺陷的状态，使存储通知部件工作。
附图说明
图1是表示本发明用于无源驱动型显示屏的自发光显示模块的例子的接线图。
图2是表示图1中电流/电压变换器的具体电路结构之一例的接线图。
图3是表示图1中A/D变换器及控制电路的具体电路结构之一例的接线图。
图4是说明由图1～图3所示的结构构成的不良状态检测部件的第一动作例的流程图。
图5是判定像素上是否存在缺陷时使用的电流波形图。
图6是说明由图1～图3所示的结构构成的不良状态检测部件的第二动作例的流程图。
图7是表示本发明用于采用有源驱动型显示屏的自发光显示模块的例子的接线图。
具体实施方式
实施例
以下根据图示的实施例说明本发明的自发光显示模块。本发明的自发光显示模块包括将具有电极性的自发光元件大量排列为矩阵状的发光显示屏以及用于使发光显示屏中各发光元件有选择地点亮驱动的点亮驱动装置，在该驱动装置中还包括用于检测上述发光显示屏中的发光不良的不良状态检测部件。另外，在以下说明的实施例中，给出了采用在发光层中使用有机材料的有机EL元件作为自发光元件的例子。
有机EL元件能够置换成由在电学上具有极性(二极管特性)的发光元件和并联在该发光元件上的寄生电容部分组成的结构。可以说有机EL元件是电容性发光元件。有机EL元件一旦在正方向上施加发光驱动电压，则相当于该元件电容的电荷作为位移电流首先流入、存储在电极上，而一旦超过该元件固有的一定电压(发光阈值电压＝Vth)，则电流开始从电极(二极管部分的阳极一侧)流向构成发光层的有机层，可以认为按比例于此电流的强度进行发光。
有机EL元件的电流-亮度特性对于温度变化是稳定的，而电压-亮度特性对于温度变化是不稳定的，另外，由于有机EL元件在经受过电流时迅速恶化，发光寿命缩短，根据以上理由，一般采用恒定电流驱动。作为采用这种有机EL元件的显示屏，提出了将EL元件排列成矩阵状的无源驱动型显示屏和将排列成矩阵状的各EL元件通过TFT(Thin Film Transistor)分别点亮驱动的有源矩阵型显示屏。
图1表示的是具有无源矩阵型显示屏的自发光显示模块。在无源矩阵驱动方式中有机EL元件的驱动方法有阴极线扫描、阳极线驱动和阳极线扫描、阴极线驱动两种方法，图1所示的结构表示前一种阴极线扫描、阳极线驱动的方式。即在纵方向(列方向)上排列n根作为驱动线的阳极线A1～An，在横方向(列方向)上排列m根作为扫描线的阴极线K1～Km，在各个交叉部分(合计n×m处)上配置以二极管符号表示的有机EL元件E11～Enm，构成显示屏1。
构成像素的各EL元件E11～Enm对应于沿纵方向的阳极线A1～An与沿横方向的阴极线K1～Km的各交点位置，其一端(EL元件的等效二极管中的阳极端子)与阳极线连接，另一端(EL元件的等效二极管中的阴极端子)与阴极线连接。另外，各阳极线A1～An连接在作为构成点亮驱动装置的数据驱动器的阳极线驱动电路2上，各阴极线K1～Km连接在作为构成同一点亮驱动装置的扫描驱动器的阴极线扫描电路3上，分别驱动。
在上述阳极线驱动电路2上设有利用下面叙述的DC-DC变换器中的升压电路4产生的驱动电压VH而工作的恒定电流源I1～In及驱动开关Sa1～San，驱动开关Sa1～San连接在上述恒定电流源I1～In一侧，使来自恒定电流源I1～In的电流提供给对应于阴极线而配置的各个EL元件E11～Enm。另外，在本实施例中，在未向各个EL元件提供来自恒定电流源I1～In的电流时，上述驱动开关Sa1～San能够连接到上述各阳极线与开路端子(高阻抗侧)或作为标准电位点的地线一侧。
另外，在上述阴极线扫描电路3中，对应于各阴极线K1～Km而设有扫描开关Sk1～Skm，其作用是使来自用于防止串扰发光的下面将要叙述的反向偏压生成电路5的反向偏压VM或作为标准电位点的接地电位中的任何一个与对应的阴极线连接。由此而具有这样的作用，通过在规定的周期内将阴极线设定为标准电位点(接地电位)，同时将恒定电流源I1～In与所要的阳极线A1～An连接，有选择地使上述各EL元件发光。
另一方面，在图1所示的例子中，上述DC-DC变换器作为升压电路4利用PWM(脉宽调制)控制，生成直流的驱动电压VH。另外，DC-DC变换器也能够利用众所周知的PFM(脉冲频率调制)控制或PSM(脉冲跳跃调制)控制来取代PWM控制。
该DC-DC变换器构成为，使构成升压电路4的一部分的开关调节电路6输出的PWM波，按照预定的占空因数导通控制作为开关元件的MOS型功率FETQ1。即通过功率FETQ1的导通动作，使来自一次侧的DC电压源B1的电功率能量存储在电感线圈L1上，伴随功率FETQ1的截止动作，存储在上述电感线圈L1上的电功率能量经由二极管D1存储到电容C1上。而且通过上述功率FETQ1重复的开关动作，能够获得经升压的DC输出作为电容C1的端子电压。
上述DC输出电压通过进行温度补偿的热敏电阻TH1、电阻R11及R12分压，提供给开关调节电路6中的误差放大器7，在误差放大器7中与基准电压Vref进行比较。比较输出(误差输出)提供给PWM电路8，通过控制振荡器9产生的信号波的占空比，进行反馈控制，使上述输出电压维持在预定的驱动电压VH。因此，上述DC-DC变换器产生的输出电压，即上述驱动电压VH可由以下公式1表示：
VH＝Vref×〔(TH1+R11+R12)/R12〕……〔公式1〕
另一方面，为了防止上述串扰发光而利用的反向偏压生成电路5，由将上述驱动电压VH分压的分压电路构成。即该分压电路由电阻R13、R14及具有作为发射极跟踪功能的npn晶体管Q2构成，在上述晶体管Q2的发射极上获得反向偏压VM。因此，如果以Vbe表示上述晶体管Q2中基极-发射极之间的电压，则由分压电路得到的反向偏压VM可由以下公式2表示：
VM＝VH×〔R14/(R13+R14)〕-Vbe……〔公式2〕
另外，控制总线从具有包含CPU的发光控制功能和后述的不良状态检测功能的控制电路11连接到上述阳极线驱动电路2和阴极线扫描电路3。而且，上述扫描开关Sk1～Skm和驱动开关Sa1～San基于应显示的图像信号动作。因此，基于图像信号按照预定的周期将阴极扫描线设定为接地电位，同时对于所要的阳极线连接恒定电流源11～Tn。因此，能有选择地使上述各发光元件发光，从而可以基于上述图像信号在显示屏1上显示图像。
另外，图1所示的状态是将第一阴极线K1设定为接地电位而成为扫描状态，此时在非扫描状态的阴极线K2～Km上施加来自上述反向偏压生成电路5的反向偏压VM。因此，具有防止连接在正被驱动的阳极线与未扫描选择的阴极线的交点上的各EL元件出现串扰发光的作用。
在图1所示的实施例中，上述反向偏压生成电路5与阴极线扫描电路3之间配置有电流/电压变换器12，使通过电流/电压变换器12得到的模拟电压值通过A/D变换器13变换为数字数据，再提供给包含CPU的上述控制电路11。本实施例中，由电流/电压变换器12、A/D变换器13及控制电路11构成用于检测显示屏1或包含阳极线驱动电路2及阴极线扫描电路3的点亮驱动装置或上述发光显示屏与上述点亮驱动装置的连接部的缺陷而引起的发光不良的不良状态检测部件。而且，本实施例的上述控制电路11构成为：在例如检测到显示屏中像素等缺陷时能够根据检测使缺陷通知部件(存储通知部件)14工作。
关于本发明的缺陷状态的查证方法，特别是显示屏中像素缺陷的查证方法在下面将详细说明，但在图1所示的结构中可以利用来自反向偏压生成电路5的反向偏压VM，在各EL元件E11～Enm的非发光方向上流过电流，基于此时流过的电流波形，查证显示屏1或包含阳极线驱动电路2和阴极线扫描电路3的点亮驱动装置等中有无缺陷。为此，如上所述，在反向偏压生成电路5与阴极线扫描电路3之间配置电流/电压变换器12。
图2表示一例上述电流/电压变换器12的具体电路结构。如图2所示，为了检测从反向偏压生成电路5流向阴极线扫描电路3一侧的电流值IM，降压电阻Rd介于两者之间。而且，上述降压电阻Rd的阴极线扫描电路3一侧与运算放大器12a的非反相输入端子连接，电阻Rd的反向偏压生成电路5一侧与运算放大器12a的反相输入端子连接。另外，反馈电阻R1连接在上述运算放大器12a的输出端与反相输入端子之间，所以运算放大器12a作为电压放大器工作，在其输出端产生对应于上述电阻Rd两端电压的输出。
上述运算放大器12a的输出通过电阻R2、R3分压，并提供给运算放大器12b的非反相输入端子。另一方面，上述运算放大器12a的非反相输入端子的电位提供给运算放大器12c的非反相输入端子。该运算放大器12c的输出端与反相输入端子连接，因此具有作为缓冲放大器的功能。另外，运算放大器12c的输出端经由电阻R4连接到运算放大器12b的非反相输入端子。
上述运算放大器12b的输出端与反相输入端子之间也连接有反馈电阻R5，所以运算放大器12b也作为电压放大器工作，结果在其输出端产生对应于上述电阻Rd两端电压的输出作为检测电压。
图3中的上半部表示将来自上述电流/电压变换器12的检测电压变换为数字数据的A/D变换器13的具体电路结构之一例。来自上述电流/电压变换器12的检测电压提供给图3所示的比较电路CP1中的反相输入端子。在图3所示的A/D变换器13内也设有CPU 13a，它使开始信号从CPU 13a提供给脉冲发生器13b及锯齿波发生器13c，同时与之同步地使计数器复位信号从CPU 13a提供给计数器13d。
因此，在计数器13d中计数器值首先复位。接着，通过来自脉冲发生器13b的脉冲输出，从NAND门NA1对计数器13d提供计数完了(count up)输出，计数器13d开始计数完了动作。
另一方面，来自锯齿波发生器13c的锯齿波提供给比较电路CP1的非反相输入端子。在模拟输出(检测电压)的电平与由锯齿波发生器73提供的锯齿波的电平交叉的时刻，上述比较电路CP1使晶体管Q1切换。因此，来自通过NAND门NA1的脉冲发生器13b的输出停止，计数器13d停止计数完了动作。
也就是说，计数器13d的动作是：从CPU 13a提供开始信号后开始计数，将提供给比较电路CP1的模拟信号的电平与上述锯齿波的电平交叉时刻所对应的计数值作为数比特输出(在图3所示的例子中是4比特输出)提供给CPU 13a。因此，由电流/电压变换器12取得的检测电压一旦作为数字数据被取到CPU 13a中，就提供给具有上述不良状态检测功能的控制电路11。
下面按照图4所示的流程图对检测由上述图1～图3所示的结构所构成的自发光显示模块中的发光不良的不良状态检测部件的动作加以说明。图4所示的不良状态检测部件的动作，最好在由上述发光显示屏和点亮驱动装置构成的自发光显示模块中例如接入了工作电源时或在工作电源已接入的状态下定期地或者在用户接通了检测开关时等场合开始。
在图4所示的步骤S11中进行以下操作：使EL元件的阴极和阳极全部接地，使存储在EL元件的寄生电容上的电荷放电。这可以通过将图1所示的阴极线扫描电路3中的扫描开关Sk1～Skm全部与地线GND连接、将阳极线驱动电路2中的驱动开关Sa1～San全部与地线GND连接来实现。接着在步骤S12中使EL元件阴极一侧全部与VM连接。这可以通过在驱动开关Sa1～San全部设定为开路端子(高阻抗一侧)的状态下将阴极线扫描电路3中的扫描开关Sk1～Skm全部连接在反向偏压生成电路5一侧而完成。
接着，在步骤S13中进行以下操作：将1根阳极线与地线GND连接，使其它的阳极线全部变为高阻抗。这可以如下进行，例如将阳极左侧的第1根阳极线A1通过阳极线驱动电路2中驱动开关Sa1接地，并将对应于第2根之后的阳极线A2～An1的各驱动开关Sa2～San设定到开路端子(高阻抗一侧)。
接着，在步骤S14中进行以下操作：通过观测非发光方向上电流IM的变化，判定有无对应于1根阳极线的缺陷及缺陷状态，记录该信息。如图3所示，该步骤通过设置在控制电路11内的缺陷有无判定部件11a执行。也就是说，在缺陷有无判定部件11a中取得从已说明的A/D变换器13获得的数字数据，然后判定第1根阳极线A1或与该阳极线A1连接着的像素上有无缺陷。
图5是说明该判定方法的示图，它表示在EL元件的寄生电容的电荷放电后的状态下在EL元件的非发光方向上提供电流时电流的变化。这里，从阴极线扫描电路3至连接于阳极线A1的各像素的通路，以及从该阳极线A1至阳极线驱动电路2的通路正常时，由于对EL元件的寄生电容进行充电动作，电流IM急剧上升，而经过预定时间后电流IM大致成为零，也就是成为图5所示的特性a的状态。
与此形成对比，在上述通路的一部分、特别在阳极线断线的情况下，如点划线所示，电流IM的值为零，不变化，即为图5所示的特性b的状态。而在上述通路的一部分、特别在阳极线或EL元件完全成为短路状态的情况下，如虚线所示，电流IM维持大的值，即为图5所示的特性c的状态。而在上述通路的一部分、特别在阳极线或EL元件存在不完全的短路处的情况下，电流IM急剧上升之后、其值不回到零，成为图5所示的特性d的状态。
因此，如图5所示，在以t1为起点时，通过检测从起点开始经过第1预定时间之后的t2处电流IM的值，并再检测从起点开始经过第2预定时间之后的t3处电流IM的值，就能够在图5中识别是以a表示的正常状态或者是包含b～d所示的缺陷状态。这时也能够识别b～d所示的缺陷图形。另外，为了说明方便，以模拟数据表示图5所示的状态，上述图3所示的缺陷有无判定部件11a利用数字数据执行同样的判定动作。
这里，在缺陷有无判定部件11a判定出存在缺陷时，即在判定出是图5所示的a状态以外的例如b～d缺陷图形时，在以二维的空间分配图(map)的形状形成的存储部件11b中进行建立标志的操作。这种情况下，控制电路11掌握哪一根阳极线查证时作了存在缺陷的判定。因此，利用此时的写入寻址信息，作为一个例子，对于表示存储部件11b的空间分配图的示意图中对于作为阳极线A1表示的列全部进行写入标志(在图3的存储部件11b中是星号)的操作。因此，关于与阳极线A1对应的通路包含缺陷的信息被存储。
回到图4，在步骤S15中对于全部阳极线判定是否均执行了上述步骤S11～S14的例程。也就是说，按每根阳极线执行上述步骤S11～S14的例程，在对应于此阳极线存在缺陷的情况下，同样地进行在存储部件11b中建立标志的操作。另外，图3所示的存储部件11b中，表示除了上述阳极线A1之外在经由阳极线A5的任一部分中存在缺陷的情况。
另外，在步骤S16中，通过参照上述存储部件11b指定有缺陷的阳极线。然后在步骤S17中进行以下操作：使EL元件的阴极和阳极全部接地，使存储在EL元件的寄生电容上的电荷放电。这与已说明的步骤S11的动作相同。然后进入步骤S18，使上述步骤S16中指定的有缺陷的1根阳极线连接到地线GND，并使其它的阳极线成为高阻抗。实现方式是，首先将有缺陷的阳极线A1通过驱动开关Sa1接地，然后将对应于其它阳极线A2～An的各驱动开关Sa2～San设定到开路端子(高阻抗一侧)。
接着，在步骤S19中进行以下操作：在1根阴极线上施加VM，而其它阴极线接地，观测电流IM的变化，记录缺陷信息。这时可以首先将对应于第1阴极线K1的扫描开关SK1与VM一侧连接，而将对应于其它阴极线K2～Km的扫描开关Sk2～Skm接地。因此，在非发光方向上对与有缺陷的阳极线A1连接的第1EL元件E11提供电流。按照此时流过的电流波形，可以判定EL元件E11是否正常。
此时的判定方法与步骤S14中说明的例子相同，可以根据图5所示的电流波形进行判定。而且，在判定EL元件E11为正常的情况下，进行取消存储部件11b中A1与K1交点坐标上的标志的操作。这由上述缺陷有无判定部件11a进行。
接着进入步骤S20，对全部阴极线进行是否记录了缺陷信息的判定。即按每根阴极线执行上述步骤S17～S19的例程，对于对应于阳极线A1的其它EL元件E12～E1m判定每根是否正常。而在判定为正常的情况下，与上述同样，进行取消其交点坐标中标志的操作，在判定为缺陷状态的情况下，标志不取消而保留。另外，在图3示意表示的存储部件11b中，表示A1与K3的交点坐标上的EL元件E13上存在缺陷。
然后进入步骤S21，进行步骤S16中指定的有缺陷的全部阳极线上是否执行了步骤S17～S20的判定。总之，对于上述的有缺陷的阳极线A5也同样地进行查证，停止不良状态检测部件的动作。这时发现在图3示意表示的存储部件11b中，A5与K5的交点坐标上的EL元件也存在缺陷。再有，在上述步骤S19中也可以这样，通过将1根阴极线接在地线GND上，在其它的阴极线上施加VM，并观测电流IM的变化，从而记录缺陷信息。
通过以上说明的不良状态检测部件的动作，能够检测形成于显示屏上的EL元件引起的所有的像素的发光不良，另外，通过图3所示的写入存储部件11b的标志的地址，能够检出成为发光不良的像素的坐标值。图3所示的缺陷寻址检测部件11c的作用是，根据写入存储部件11b的标志的地址使缺陷通知部件14工作。
这种场合，即使在像素中产生了缺陷，如果是看错显示的可能性小的位置，则能够使缺陷通知部件14不动作，继续原封不动使用。另外，在像素的缺陷位置例如是表示小数点的位置时，有缺陷的像素尽管很少，但也必须使缺陷通知部件14动作。最好根据装有自发光显示模块的设备，适当设定这种选择。
上述缺陷通知部件14也可以采用例如蜂鸣器等通过听觉来通知的部件，另外，也可以在显示屏1上显示消息，通知发生了故障。或者也可以通过取消显示屏1的显示，表明处于故障中。在这种情况下例如在飞机上使用的仪表等等不允许取消显示的情况下，也可以考虑采用使显示位置适当改变的部件。
在上述实施例中通过观测图5所示的电流IM的变化，就可以判定缺陷像素，存储其坐标，但在这种情况下以图5中b、c、d表示的缺陷图形例如也可以用2比特左右数据同时存储，根据其图形和缺陷位置，判断是否使上述缺陷通知部件14动作。
以上说明的主要是为了查证排列于上述显示屏1中的各像素上是否存在缺陷，但在图4所示的步骤S16中在判定阳极线全部是缺陷的判定结果的情况下，推定全部阳极线上的各个像素都存在缺陷却并不适当。这种场合，可根据图5所示的缺陷图形b、c、d推定在排列于显示屏1中的各像素以外的阴极线扫描电路3、阳极线驱动电路2及含有它们连接部的通路上的断线或短路状态。基于推定的情况驱动上述缺陷通知部件14，就可向用户告知缺陷的状况。
另外，在图4所示的步骤S16中指定含有缺陷的阳极线，并对应于已指定的阳极线而执行图4所示的步骤S17～S20的例程后，即使在全部阳极线出现图5所示的缺陷图形b、c、d中任何一种的场合，推定在指定的阳极线的全部像素上都发生缺陷也是不适当的。这时可分别根据图5所示的缺陷图形b、c、d，推定在排列于显示屏1中的各像素以外的阴极线扫描电路3、阳极线驱动电路2及含有它们连接部的通路上产生断线或短路状态。同样地基于推定的情况驱动上述缺陷通知部件14，就可向用户告知缺陷的状况。
上述图4所示的动作流程是首先以各阳极线作为对象，依次查证有无缺陷，然后以有缺陷的阳极线作为对象，一个个查证与此阳极线连接的像素及连接各像素的阴极线上有否缺陷而进行。而下面将要说明的图6所示的动作流程是首先以各阴极线作为对象，依次查证有无缺陷，然后以有缺陷的阴极线作为对象，一个个查证与此阴极线连接的像素及连接各像素的阳极线上有否缺陷而进行。
图6所示步骤S31～S34表示对应于图4所示的S17～S20的查证动作，它们以各阴极线作为对象，执行依次查证有无缺陷的工序。首先，在步骤S31中进行使EL元件的阴极及阳极全部接地、使储存在EL元件寄生电容的电荷放电的操作。该动作与根据图4已说明的步骤S11及S17的动作相同。然后，在步骤S32中进行使全部阳极线接在地线GND上的操作。这可以通过将图1所示的驱动开关Sa1～San全部转换到地线一侧而进行。
然后，在步骤S33中进行以下操作：在1根阴极线上施加VM，而其它阴极线接地，观测此时电流IM的变化，并记录缺陷信息。这时可以这样进行，首先将对应于第1阴极线K1的扫描开关SK1与VM一侧连接，而将对应于其它阴极线K2～Km的扫描开关Sk2～Skm接地。由此，进行第1根阴极线K1有无缺陷的查证，其结果记录在图3所示的存储部件11b中。此时的判定方法与已经说明的图4所示的步骤S19相同，它可以根据图5所示的电流波形进行判定。
然后，在步骤S34中对全部阴极线判定是否记录了缺陷信息。即按每根阴极线执行上述步骤S31～S33的例程。接着，在步骤S35中指定有缺陷的阴极线。在图6所示的动作流程中紧接在步骤S35中指定有缺陷的阴极线后，如步骤S 36所示，判定有缺陷的阴极线是否存在x根以上。
这里，如上所述，如果判定出在m根的阴极线中有缺陷的阴极线存在x根以上(Yes)，即如果其比值(x/m)相当大，则可以认为在含有显示屏1的整个模块中存在大的缺陷。这种场合，如步骤S42所示，最好立刻作出模块不良(NG)的判定，在上述的缺陷通知部件14中例如通知催促停止使用装有此显示模块的设备的信息。会有这样的情况，先以各阴极线作为对象查证有无缺陷，能够更快地掌握显示模块中的不良状态。
另一方面，如果在步骤S36中判定出有缺陷的阴极线中不存在x根以上(No)，则接着进入步骤S37。步骤S37～S40是以步骤S35中指定的有缺陷的阴极线作为对象，一个个查证与此阴极线连接的像素及连接各像素的阳极线上是否存在缺陷而进行。在这里，在步骤S37中进行使EL元件的阴极及阳极全部接地、使储存在EL元件寄生电容的电荷放电的操作。这动作与已说明的步骤S31的动作相同。
然后，进入步骤S 38，使1根阳极线，例如A1接地，使其它阳极线成为高阻抗。这可以通过各驱动开关Sa1～San来完成。接着，进入步骤S39，在上述步骤S35中指定的有缺陷的1根阴极线上施加VM，而其它阴极线连接在地线GND上。这可以通过图1所示的扫描开关Sk1～Skm来完成。然后，进行观测此时非发光方向上电流IM变化和记录缺陷信息的操作。此时的判定方法也与图4所示的步骤S14中已说明的例子相同。
接着，在步骤S40中对全部阳极线判定是否记录了缺陷信息。即按每根阳极线执行上述步骤S37～S39的程序。然后，在步骤S41中判定是否对步骤S35中指定的有缺陷的全部阴极线执行了步骤S37～S40，之后结束查证动作。
以上说明的实施例表示的是在采用无源驱动型显示屏的自发光显示模块中使用本发明的例子，但本发明也可适用于采用有源驱动型显示屏的自发光显示模块。图7表示采用有源驱动型显示屏的自发光显示模块中使用本发明的例子，以同一符号表示相当于已说明的各部分，因此适当省略每部分的详细说明。
在图7表示的实施例的显示屏1中，在列方向排列许多数据电极线A1、A2、……，它们分别提供对应于来自数据驱动器2的图像数据的数据信号，而平行于上述数据电极线，也排列有许多电源提供线P1、P2、……。另一方面，在行方向排列许多扫描电极线K1、K2、……，它们提供来自扫描驱动器3的扫描信号，同时平行于扫描电极线，还排列有许多电源控制线F1、F2、……。
在包含对应于单位发光像素的EL元件E1的电路结构中，设有控制用TFT、驱动用TFT和电容。再有，在图7所示的实施例中，用第1、第2晶体管Tr1、Tr2作为控制用TFT，通过扫描电极线K1、K2、……，依次将用于扫描行的扫描信号提供给其栅极。
另外，在本实施例中，第1、第2控制用晶体管Tr1、Tr2的源极和漏极之间串联。而第1控制用晶体管Tr1的源极与数据电极线A1、A2、……连接，第2控制用晶体管Tr1的漏极与驱动用晶体管Tr3的栅极连接，同时与电容C1的一端连接。
上述电容C1的另一端和驱动用晶体管Tr3的源极与电源供给线P1、P2、……连接，驱动用晶体管Tr 3的漏极与EL元件E1的阳极端子连接。而EL元件E1的阴极端子与电源控制线F1、F2、……连接。另外，在本实施例中，二极管D1连接在各驱动用晶体管Tr3的漏极和源极之间。二极管D1在如下面所述为使不良状态检测部件动作，电流在非发光方向上流过EL元件E1时导通，用于使驱动用晶体管Tr3旁通。图7中由于纸面有限的关系，只画出对应于4个像素的结构，以上说明的结构与显示屏1上排列的各有机EL元件E1相对应，它们分别具有相同的结构。
在行、列方向上排列多个这种电路的显示屏1的单位像素的发光控制动作在寻址期间通过扫描电极线K1、K2、……将导通电压提供给第1、第2控制用晶体管Tr1、Tr2的栅极。因此，通过串联连接的晶体管Tr1、Tr2的各源极-漏极，使对应于通过数据电极线A1、A2、……提供的图像数据信号的电流流入电容C1，对电容C1充电。另外，该充电电压提供给驱动用晶体管Tr3的栅极，晶体管Tr3使对应于其栅电压及提供给电源控制线F1、F2、……的控制电压(在本实施例中是接地电压)的电流流向有机EL元件E1，EL元件E1因此而发光。
另一方面，如果控制用晶体管Tr1、Tr2的栅电压变为截止电压，则晶体管Tr1、Tr2成为所谓的截止状态。但是，驱动用晶体管Tr3的栅电压通过储存在电容C1上的电荷得以维持。这样，至下次寻址时，通过驱动用晶体管Tr3可以维持有机EL元件E1上的电流，因此有机EL元件E1的发光也得到维持。
在图7所示的结构中设有包含显示屏1、数据驱动器2及扫描驱动器3的自发光显示模块，还设有用于检测自发光显示模块中发光不良的不良状态检测部件。也就是说，此不良状态检测部件通过含有CPU的控制电路11、电流/电压变换器12、A/D变换器13、电源提供单元21及非发光电流提供单元22构成。而且，还具有通过来自控制电路11的指令使缺陷通知部件14动作的结构。
在显示屏1被点亮驱动的状态下，电源提供单元21使来自电源B3的驱动电压通过开关SY1、SY2、……提供给各电源供给线P1、P2、……。此时，非发光电流提供单元2 2中的各开关SX1、SX2、……连接在地线一侧。因此，可以如上所述有选择地发光驱动排列在显示屏1上的各像素。
这里，如已说明，通过上述不良状态检测部件，例如在查证显示屏中像素缺陷时，在非发光方向上将电流提供给各EL元件E1。为此，含有CPU的控制电路11发出指令，使非发光电流提供单元22中的各开关SX1、SX2、……连接到电流/电压变换器12一侧。另外，在图7所示的状态下，控制电路11使电源提供单元21中开关SY1接地，其它的开关设定成开路端子(高阻抗侧)。
因此，来自电压源B2的电流，通过电流/电压变换器12、非发光电流提供单元22中的各开关SX1、SX2、……、电源控制线F1、F2……、EL元件E1、电源供给线P1、P2、……和电源提供单元21中的开关SY1的路径流动。此时的电流值通过电流/电压变换器12进行电压变换，再通过A/D变换器13变换为数字数据，提供给控制电路11。
从以上说明可知：通过不良状态检测功能，例如在查证显示屏中像素缺陷时，非发光电流提供单元2 2中的各开关SX1、SX2、……具有与图1所示的阴极线扫描电路3中的扫描开关Sk1～Skm相同的功能。而电源提供单元21中的开关SY1、SY2、……具有与图1所示的阳极线驱动电路2中的驱动开关Sa1～San相同的功能。所以，通过图7所示的电路结构，能够执行已说明的图4及图6所示的不良状态检测部件的动作流程。

Claims (20)

1.一种自发光显示模块，它包括将许多具有电极性的自发光元件构成的像素排列为矩阵状的发光显示屏，以及用以使所述发光显示屏中的各自发光元件有选择地点亮驱动的点亮驱动装置，其特征在于：
还包括用于检测所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部的缺陷造成的发光不良的不良状态检测部件。
2.根据权利要求1所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够在所述自发光显示模块被装于使用该模块的设备的状态下，在任意定时执行对所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部的缺陷造成的发光不良的检测动作。
3.根据权利要求1所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够检测排列在所述发光显示屏上的所述自发光元件构成的所有像素的发光不良。
4.根据权利要求2所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够检测排列在所述发光显示屏上的所述自发光元件构成的所有像素的发光不良。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够检测排列成矩阵状的所述自发光元件构成的像素的坐标值。
6.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够测定在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值。
7.根据权利要求5所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件构成为能够测定在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值。
8.根据权利要求6所述的自发光显示模块，其特征在于：
具有根据在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值，识别所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部中的缺陷图形的功能。
9.根据权利要求7所述的自发光显示模块，其特征在于：
具有根据在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值，识别所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部中的缺陷图形的功能。
10.根据权利要求6所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件具有将在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值变换为数字值的结构。
11.根据权利要求7所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件具有将在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值变换为数字值的结构。
12.根据权利要求8所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件具有将在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值变换为数字值的结构。
13.根据权利要求9所述的自发光显示模块，其特征在于：
所述不良状态检测部件具有将在所述自发光元件的非发光方向上流过的电流值变换为数字值的结构。
14.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的自发光显示模块，其特征在于：
具有根据所述不良状态检测部件的发光不良检测来驱动存储通知部件的结构。
15.根据权利要求5所述的自发光显示模块，其特征在于：
具有根据所述不良状态检测部件的发光不良检测来驱动存储通知部件的结构。
16.根据权利要求6所述的自发光显示模块块，其特征在于：
具有根据所述不良状态检测部件的发光不良检测来驱动存储通知部件的结构。
17.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的自发光显示模块，其特征在于：
在所述发光显示屏上排列的发光元件是在发光层中使用有机化合物的有机EL元件。
18.一种自发光显示模块中的缺陷状态的查证方法，该自发光显示模块包括许多用以检测具有电极性的自发光元件构成的像素排列为矩阵状的发光显示屏，使所述发光显示屏中各自发光元件有选择地点亮驱动的点亮驱动装置，以及用以检测所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部中的缺陷造成的发光不良的不良状态检测部件，其特征在于所述不良状态检测部件依次执行：
使存储在排列于所述发光显示屏上的自发光元件上的电荷放电的电荷放电步骤；
对处于电荷被放电的状态的所述自发光元件在该元件的非发光方向上提供电流的电流提供步骤；
从所述电流提供开始经预定时间后，测定流向含有所述自发光元件的像素的电流值的电流值测定步骤；以及
根据所述电流值测定步骤中测定的电流值，判定所述发光显示屏或所述点亮驱动装置或所述发光显示屏和所述点亮驱动装置之间的连接部中有无缺陷的判定步骤；
根据所述判定步骤中判定的所述缺陷的状态来使存储通知部件工作。
19.根据权利要求18所述的自发光显示模块中缺陷状态的查证方法，其特征在于：
在通过所述判定步骤指定了排列于所述发光显示屏的像素上存在缺陷的情况时，根据发光显示屏中缺陷像素的位置使所述存储通知部件工作。
20.根据权利要求18或19所述的自发光显示模块中缺陷状态的查证方法，其特征在于：
以矩阵状排列的自发光元件的行或列为单位执行所述电荷放电步骤、电流提供步骤、电流值测定步骤及判定步骤。
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