JP2002328627A

JP2002328627A - 表示装置の検査方法

Info

Publication number: JP2002328627A
Application number: JP2001133126A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Tanaka; 千浩田中; Motohiro Uejima; 基弘上島; Tadashi Tsuyuki; 正露木; Kenichi Honda; 賢一本田; Hideki Kaneko; 英樹金子
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2002-11-15

Abstract

(57)【要約】【課題】走査線およびデータ線の交差に対応して設け
られる画素の欠陥等を、容易に発見する。【解決手段】奇数行目、偶数行目の走査線２１４の各
々をそれぞれ短絡する短絡配線２１６、２１８と、すべ
てのデータ線３１４を短絡する短絡配線３１８とを予め
形成しておき、これらの短絡配線の各々を介し、画素に
対して駆動電圧を印加して、当該画素の点灯を検査し、
この後、正常であれば、直線３９０に沿って配線を切断
して、駆動用のドライバやＦＰＣ基板を実装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走査線およびデー
タ線の交差に対応して設けられる画素の欠陥を、容易に
発見することが可能な表示装置の検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶などの電気光学物質の電気
光学的な変化により表示を行う表示装置は、駆動方式に
よってパッシブマトリクス型とアクティブマトリクス型
とに大別することができるが、いずれの型においても、
行方向に延在して形成される走査線（コモン配線）と、
列方向に延在して形成されるデータ線（セグメント配線
との交差部分に対応して画素が形成される点においては
共通である。

【０００３】このような表示装置において、点灯しない
ような欠陥画素が存在すると、その欠陥画素は容易にユ
ーザに視認される。また、階調特性が、画素にわたって
不均一であると、画面全体として見た場合に表示ムラと
して視認される。一方、このような表示装置を欠陥なく
製造することは、物理的に不可能である。したがって、
製造時において欠陥のある表示装置を、いかにして排除
するかが品質管理の上で、重要なポイントとなる。

【０００４】ここで、欠陥の有無を検査する従来の方法
は、例えば次のようなものがあった。 (1) 異方性導電ゴムにおける一方の面を走査線の入力端
に押し当てる一方、当該導電性ゴムにおける他方の面に
共通な電極を押し当てて、該電極に印加された信号を、
すべての走査線に対し一括して供給する。同様に、異方
性導電ゴムにおける一方の面をデータ線の入力端に押し
当てる一方、当該導電性ゴムにおける他方の面に共通な
電極を押し当てて、該電極に印加された信号を、すべて
のデータ線に対し一括して供給する。 (2) 走査線の入力端にプローブを接触させる一方、デー
タ線の入力端にもプローブを接触させるとともに、これ
らのプローブを介して、実際の駆動と同一（または近似
した）駆動信号を、走査線またはデータ線毎に印加す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな検査方法では、次のような問題があった。すなわ
ち、(1)の方法では、異方性導電ゴムの押圧力が一様で
ないと、異方性導電ゴムの抵抗が部分的に異なってしま
う。このため、走査線（またはデータ線）に同一信号を
印加しようとしても、走査線（またはデータ線）毎に印
加される電圧が異なってしまうので、画素に印加される
電圧実効値が互いに異なってしまう。正常であれば、画
素の階調は、すべてにわたって同一となるはずである
が、その前提となるべき画素への電圧実効値がすでに異
なっているので、欠陥が存在しなくても、同一階調には
ならない。したがって、欠陥の有無、特に画素の不均一
性を検査することが著しく困難になる。また、(2)の方
法では、プローブの配列ピッチに物理的限界があるの
で、近年のように狭ピッチ化・高精細化された表示装置
の検査に対処できない。さらに、プローブの接触によっ
て走査線やデータ線の入力端を傷める可能性もある。

【０００６】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、非点灯の欠陥画素や、階
調特性の不均一性を容易に発見することが可能な表示装
置の検査方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る表示装置の検査方法は、走査線とデー
タ線との交差に対応して画素が配列する表示装置の検査
方法であって、少なくとも２本以上の走査線を短絡する
第１の短絡配線と、少なくとも２本以上のデータ線を短
絡する第２の短絡配線とを形成する行程と、前記第１お
よび第２の短絡配線の各々を介し、画素に対して駆動電
圧を印加して、当該画素の点灯を検査する行程と、短絡
した走査線から第１の短絡配線を電気的に切断するとと
もに、短絡したデータ線から第２の短絡配線を電気的に
切断する行程とを備える方法を特徴としている。この方
法によれば、検査時において、短絡された走査線は、同
電位となり、共通の電圧が印加され、同様に、短絡され
たデータ線に同電位となり、共通の電圧が印加される。
このため、走査線の各々に対し、個別に電圧を印加する
必要がなく、同様に、データ線の各々に対し、個別に電
圧を印加する必要がない。さらに、短絡された走査線
と、短絡されたデータ線との交差に対応する画素同士
は、正常であれば同一濃度（階調）となるはずであるの
で、非点灯画素や、不均一性に起因する欠陥を容易に発
見することができる。くわえて、電圧が印加される部分
は、第１および第２の短絡配線であり、これらの配線
は、検査後、走査線やデータ線から切り離されるので、
走査線やデータ線を傷めることがない。

【０００８】ここで、この方法において、短絡した走査
線（またはデータ線）から第１の短絡配線（第２の短絡
配線）を電気的に切断方法としては、レーザ光の照射に
より行う態様が考えられる。また、この方法では、前記
第１の短絡配線の切断方向と、前記第２の短絡配線の切
断方向とが、略同一直線上にある態様が好ましい。この
態様によれば、走査線から第１の短絡配線を切断する行
程と、データ線から第２の短絡配線を切断する行程と
を、切断ツールの直線的な移動で済ますことが可能とな
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１０】＜表示装置の構成＞はじめに、本発明の実
施形態に係る検査方法が適用される表示装置の電気的構
成について説明する。図１は、この表示装置の電気的な
構成を示すブロック図である。この図に示されるよう
に、表示装置１００には、複数ｍ本の走査線（コモン配
線）２１４が行（Ｘ）方向に延在に形成される一方、複
数３ｎ本のデータ線（セグメント配線）３１４が列
（Ｙ）方向に延在して形成されるとともに、走査線２１
４とデータ線３１４との各交差に対応して画素１１０が
形成されている。この画素１１０は、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）のいずれかの一色に対応するものであ
り、Ｘ方向に相隣接するＲＧＢの３つの画素１１０によ
って１つのドット１２０が構成されている。

【００１１】ここで、画素１１０は、液晶容量１６２
と、二端子型スイッチング素子の一例であるＴＦＤ（Th
in Film Diode：薄膜ダイオード）３２０との直列接続
からなる。このうち、液晶容量１６２は、後述するよう
に、対向電極として機能する走査線２１４と画素電極と
の間に、電気光学物質の一例たる液晶を挟持した構成と
なっている。また、ＴＦＤ３２０は、本実施形態では、
一端がデータ線３１４に接続される一方、他端が画素電
極に接続されて、走査線２１４とデータ線３１４との電
位差にしたがってオンオフが制御される。なお、この表
示装置にあっては、説明の便宜上、走査線２１４の総数
をｍ本とし、データ線３１４の総数を３ｎ本として、ド
ット１２０がｍ行ｎ列（画素１１０でいえば、ｍ行３ｎ
列）に配列するマトリクス型表示装置として説明する
が、本発明の適用をこれに限定する趣旨ではない。

【００１２】次に、Ｙドライバ２５１、２５３は、一般
には走査線駆動回路と呼ばれるものである。このうち、
Ｙドライバ２５１は、図１において上から数えて奇数
（１、３、５、…、ｍ−１）本目の走査線２１４の駆動
を担当し、Ｙドライバ２５３は、上から数えて偶数
（２、４、６、…、ｍ）本目の走査線２１４の駆動を担
当すしている。すなわち、Ｙドライバ２５１、２５３に
よって、１行目、２行目、３行目、…、ｍ行目の走査線
２１４が１垂直走査期間において順次排他的に１本ずつ
選択されるとともに、選択された走査線２１４には、選
択電圧の走査信号が供給される一方、他の非選択の走査
線２１４には、非選択電圧の走査信号が供給される構成
となっている。なお、説明の便宜上、走査信号は、一般
的にｊ（ｉは、１≦ｊ≦ｍを満たす整数）行目の走査線
２１４に供給されるものを、Ｙｊと表記している。

【００１３】また、Ｘドライバ３５０は、一般にはデー
タ線駆動回路と呼ばれるものであり、Ｙドライバ２５
１、２５３のいずれかにより選択された走査線２１４に
位置する３ｎ個の画素１１０に対し、表示内容に応じた
データ信号Ｘ１Ｂ、Ｘ１Ｇ、Ｘ１Ｒ、Ｘ２Ｂ、Ｘ２Ｇ、
Ｘ２Ｒ、…、ＸｎＢ、ＸｎＧ、ＸｎＲを、それぞれ対応
するデータ線３１４を介して供給するものである。な
お、データ信号は、一般的にｉ（ｉは、１≦ｉ≦ｎを満
たす整数）列目のドット１２０において、Ｂ、Ｇ、Ｒの
画素１１０で兼用されるデータ線３１４に供給されるも
のを、それぞれＸｉＢ、ＸｉＧ、ＸｉＲと表記してい
る。

【００１４】次に、表示装置１００の機械的な構成につ
いて説明する。図２は、この表示装置１００の外観構成
を示す斜視図である。なお、この図では、表示装置１０
０における配線レイアウトを判りやすくするために、観
察者に視認される観察側を図において裏側として示す一
方、観察者が通常視認することのない背面側を図におい
て表側として示している。また、図３は、この表示装置
１００を図２におけるＸ方向に沿って破断した場合の構
成について、観察側を上側として示す部分断面図であ
る。このため、図２と図３とは、互いに上下関係が逆と
なる点に留意されたい。

【００１５】これらの図に示されるように、表示装置１
００は、観察側に位置する基板３００と、その背面側に
位置して、観察側の基板３００よりも一回り小さい基板
２００とが、スペーサを兼ねる導電性粒子１１４が適切
な割合で分散されたシール材１１０によって、一定の間
隙を保って貼り合わせられるとともに、この間隙に例え
ばＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶１６０が封入され
た構成となっている。ここで、シール材１１０は、基板
２００の内周縁に沿って形成されるが、液晶１６０を封
入するために、その一部が開口している。このため、液
晶１６０の封入後に、その開口部分が封止材１１２によ
って封止されている。

【００１６】さて、背面側の基板２００にあって、観察
側の基板３００との対向面には、ｍ本の走査線２１４が
Ｘ方向に延在して形成される一方、観察側の基板３００
にあって背面側の基板２００との対向面には、３ｎ本の
データ線３１４がＹ（列）方向に延在して形成されてい
る。基板２００に形成された走査線２１４のうち、奇数
行目の走査線２１４は、シール材１１０の形成領域のう
ち、図２において左側まで延設される一方、偶数行目の
走査線２１４は、シール材１１０の形成領域のうち、図
において右側まで延設されている。また、基板３００に
は、走査線２１４と一対一に対応して配線３７２が設け
られるとともに、シール材１１０の形成領域において、
対応する走査線２１４の一端と対向するように形成され
ている。

【００１７】ここで、導電性粒子１１４は、走査線２１
４の一端と配線３７２の一端とが対向する部分に、少な
くとも１個以上介在するような割合にてシール材１１０
中に分散される。このため、基板２００に形成された走
査線２１４は、導電性粒子１１４を介して、基板３００
に形成された配線３７２に接続される構成となる。な
お、この配線３７２は、後述するＴＦＤ３２０の第２金
属膜と同一層、および、画素電極３４８と同一層をパタ
ーニングした積層構造となって、その配線抵抗が低く抑
えられている。このような配線３７２のうち、奇数行目
の走査線２１４に接続される配線３７２は、シール材１
００の形成領域外において９０度屈曲した後、Ｙ方向に
沿って張出領域３０２まで延設される。そして、当該配
線３７２は、張出領域３０２において、Ｙドライバ２５
１の出力側バンプに接合される。同様に、偶数行目の走
査線２１４に接続される配線３７２は、シール材１００
の形成領域外において９０度屈曲した後、Ｙ方向に沿っ
て張出領域３０２まで延設されて、Ｙドライバ２５３の
出力側バンプに接合される。

【００１８】一方、データ線３１４は、シール材１００
の形成領域外においてピッチが狭められて、張出領域３
０２まで延設される。そして、当該データ線３１４は、
張出領域３０２において、Ｘドライバ３５０の出力側バ
ンプに接合される。また、張出領域３０２には、ＦＰＣ
（Flexible Circuit Board）基板１５０が接合されて、
外部回路（図示省略）から、Ｙドライバ２５１、２５３
およびＸドライバ３５０の入力側バンプにクロック信号
や制御信号等を供給する構成となっている。そして、基
板３００の張出領域３０２においては配線３８４が形成
されて、その一端は、Ｙドライバ２５１、２５３または
Ｘドライバ３５０の入力側バンプに接続される一方、そ
の他端は、ＦＰＣ基板１５０の配線と接続される。

【００１９】なお、図２においては、説明の理解を優先
させたため便宜的に走査線２１４の本数ｍを「８」と
し、データ線３１４の本数３ｎを「１８」とした場合を
示している。また、張出領域３０２には、検査用の端子
２１７、２１９、３１９が設けられているが、これらの
端子については後述することにする。

【００２０】＜内部構成＞次に、表示装置１００におけ
る表示領域の内部構成について説明する。図３に示され
るように、まず、観察側の基板３００の外面には、位相
差板１３３および偏光板１３１が貼り付けられる。な
お、これらの位相差板１３３および偏光板１３１につい
ては、簡略化のため図２では省略されている。また、基
板３００の内面には、クロム等からなるデータ線３１４
がＹ方向（図３では紙面垂直方向）に延在して形成され
ている。さらに、データ線３１４の近傍には、ＩＴＯ
（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料からなる矩形状
の画素電極３４８が形成されている。なお、データ線３
１４や画素電極３４８等の詳細構成については、さらに
後述することにする。ここで、画素電極３４８の表面に
は、ポリイミド等からなる配向膜３０８が形成されてい
る。なお、この配向膜３０８には、背面側の基板２００
と貼り合わせる前に、所定の方向にラビング処理が施さ
れる。なお、配向膜３０８は、表示領域外では不要であ
るから、シール材１１０の形成領域近傍およびその外側
では設けられていない。

【００２１】続いて、背面側の基板２００について説明
する。基板２００の外面には、位相差板１２３および偏
光板１２１が貼り付けられる。なお、これらの位相差板
１２３および偏光板１２１についても、図２では省略さ
れている。一方、基板２００の内面には、起伏が形成さ
れた散乱樹脂層２０３が形成されている。この散乱樹脂
層２０３は、例えば基板２００の表面上において点状に
パターニングしたフォトレジストを熱処理し、当該フォ
トレジストの端部を軟化させる等によって、形成したも
のである。

【００２２】次に、散乱樹脂層２０３の起伏面には、ア
ルミニウムや銀等の反射性金属からなる反射膜２０４が
形成されている。したがって、散乱樹脂層２０３の起伏
を反映して、反射膜２０４の表面も起伏となるので、観
察側から入射した光は、反射膜２０４によって反射する
際に、適度に散乱することとなる。なお、表示装置１０
０を反射型のみならず透過型としても機能させるため
に、反射膜２０４には、光を透過させるための開口部２
０９が設けられている。なお、このような開口部２０９
を設けずに、例えばアルミニウム等の光反射性を有する
金属の膜厚を比較的薄く（２０ｎｍ〜５０ｎｍ）して形
成することにより、背面側からの入射光の一部を透過さ
せる構成としても良い。

【００２３】さらに、反射膜２０４の表面には、画素電
極３４８と走査線２１４との対向領域に対応して、赤色
のカラーフィルタ２０５Ｒ、緑色のカラーフィルタ２０
５Ｇ、および、青色のカラーフィルタ２０５Ｂが、それ
ぞれ所定の配列で設けられている。なお、カラーフィル
タ２０５Ｒ、２０５Ｇ、２０５Ｂの配列は、本実施形態
では、データ系の表示に好適なストライプ配列となって
いる。

【００２４】次に、各色のカラーフィルタ２０５Ｒ、２
０５Ｇ、２０５Ｂの表面には、絶縁材からなる平坦化膜
２０７が設けられて、当該カラーフィルタの段差や反射
膜２０４等の起伏を平坦化している。そして、平坦化膜
２０７により平坦化された面に、ＩＴＯ等の透明導電材
料からなる走査線２１４がＸ方向（図３では紙面左右方
向）に、観察側の基板３００に形成された画素電極３４
８と対向するように形成されている。そして、走査線２
１４の表面には、ポリイミド等からなる配向膜２０８が
形成されている。なお、この配向膜２０８には、観察側
の基板３００と貼り合わせる前に、所定の方向にラビン
グ処理が施される。また、各色のカラーフィルタ２０５
Ｒ、２０５Ｇ、２０５Ｂ、平坦化膜２０７および配向膜
２０８は、表示領域外では不要であるから、シール材１
１０の領域近傍およびその外側では設けられていない。

【００２５】＜画素構成＞続いて、表示装置１００にお
ける画素の構成について、ＴＦＤ３２０を中心にして説
明する。図４（ａ）は、表示装置１００におけるドット
の１個分（画素の３個分）のレイアウトを示す平面図で
あり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ’線に
沿って示す断面図である。なお、図４（ａ）は、背面側
から観察側を見た場合の構成を示しているので、図４
（ａ）では手前側が、図４（ｂ）では上側が、それぞれ
背面側となる。これらの図に示されるように、矩形状の
画素電極３４８は、マトリクス状に配列し、このうち、
同一列に属する画素電極３４８が、１本のデータ線３１
４にそれぞれＴＦＤ３２０を介して共通接続されてい
る。また、同一行の画素電極３４８は、上述したよう
に、それぞれ１本の（破線で示される）走査線２１４と
対向している。

【００２６】次に、ＴＦＤ３２０は、第１のＴＦＤ３２
０ａおよび第２のＴＦＤ３２０ｂからなり、タンタルタ
ングステンなどからなり、島状の第１金属膜３２２と、
この第１金属膜３３２２の表面を陽極酸化することによ
って形成された絶縁膜３２３と、この表面に形成されて
相互に離間した第２金属膜３１６、３３６とを有する。
このうち、第１金属膜３１６、３３６は、クロム等の同
一導電膜をパターニングしたものであり、前者の第２金
属膜３１６は、データ線３１４からＴ字状に分岐したも
のが用いられる一方、後者の第２金属膜３３６は、ＩＴ
Ｏ等の画素電極３４８に接続するために用いられる。

【００２７】ここで、ＴＦＤ３２０のうち、第１のＴＦ
Ｄ３２０ａは、データ線３１４の側からみると順番に、
第２金属膜３１６／絶縁膜３２３／第１金属膜３２２と
なって、金属／絶縁体／金属の構造を採るため、その電
流−電圧特性は正負双方向にわたって非線形となる。一
方、第２のＴＦＤ３２０ｂは、データ線３１４の側から
みると順番に、第１金属膜３２２／絶縁膜３２３／第２
金属膜３３６となって、第１のＴＦＤ３２０ａとは逆向
きの構造を採る。このため、第２のＴＦＤ３２０ｂの電
流−電圧特性は、第１のＴＦＤ３２０ａの電流−電圧特
性を、原点を中心に点対称化したものとなる。結局、Ｔ
ＦＤ３２０は、２つのＴＦＤを互いに逆向きに直列接続
した形となるため、１つの素子を用いる場合と比べる
と、電流−電圧の非線形特性が正負双方向にわたって対
称化されることになる。

【００２８】なお、データ線３１４の下層は、断面的に
みれば、第１金属膜３１２、絶縁膜３１３となってい
る。この理由は、そもそも第１金属膜３２２が第１の金
属膜３１２から枝別れしたものであって、絶縁膜３１
３、３２３が同一プロセスにおける陽極酸化によって形
成された後、第１の金属膜３２２（絶縁膜３２３）が島
状に切り離されたものであるからである。また、図５
（ｂ）においては、基板３００の表面に、第１金属膜３
１２、３２２が直接形成されているが、実際には、下地
膜などを介して形成される場合が多い。このように下地
膜を介して第１金属膜が形成される理由は、第２金属膜
の堆積後における熱処理により、第１金属膜が剥離しな
いようにするため、および、第１金属膜に不純物が拡散
しないようにするためである。さらに、ＴＦＤ３２０は
ダイオード素子としての一例であり、他に、酸化亜鉛
（ZnO）バリスタや、絶縁膜３２３を窒素欠損状態のSiN
xに置換したＭＳＩ（Metal Semi-Insulator）などを用
いた素子や、これらのいずれかの素子を、単体または逆
向きに、並列もしくは直列接続したものなどが適用可能
である。

【００２９】このような構成において、データ線３１４
に印加されているデータ信号にかかわらず、ＴＦＤ３２
０がオンする選択電圧が走査信号として走査線２１４に
印加されると、当該走査線２１４および当該データ線３
１４の交差に対応するＴＦＤ３２０がオンして、オンし
たＴＦＤ３２０に接続された液晶容量１６２に、当該選
択電圧および当該データ電圧の差に応じた電荷が蓄積さ
れる。電荷蓄積後、走査線２１４に非選択電圧を印加し
て、当該ＴＦＤ３２０をオフさせても、液晶容量１６２
における電荷の蓄積は維持される。ここで、液晶容量に
蓄積される電荷量に応じて、液晶の配向状態が変化する
ので、偏光版１３１（図３参照）を通過して観察者に視
認される光量も、透過型、反射型のいずれにおいても、
蓄積された電荷量に応じて変化する。したがって、選択
電圧が印加されたときのデータ信号の電圧によって、液
晶容量１６２における電荷の蓄積量を画素毎に制御する
ことで、所定の階調表示が可能になる。

【００３０】＜張出領域＞続いて、観察側の基板３００
のうち、Ｙドライバ２５１、２５３や、Ｘドライバ３５
０が実装されるとともに、ＦＰＣ基板１５０が接合され
る張出領域３０２について説明する。ここで、図５は、
張出領域のうち、Ｘドライバ３５０およびＦＰＣ基板１
５０が接合される部分を、図１においてＹ方向に沿って
破断した場合の構成を示す部分断面図である。

【００３１】Ｘドライバ３５０における実装面周縁に設
けられる電極には、それぞれ例えば金（Au）などからな
るバンプ３５０ａまたは３５０ｂが形成されているが、
このようなＸドライバ３５０は、観察側の基板３００に
おける張出領域３０２に対して次のようにして実装され
る。まず、図５に示される上下関係を逆さまとして、第
１に、基板３００にあってＸドライバ３５０が実装され
るべき領域に、エポキシ等の接着材１３０に導電性粒子
１３４を均一に分散させたシート状の異方性導電膜を載
置し、第２に、電極形成面を下側にしたＸドライバ３５
０と基板３００とによって異方性導電膜を挟持し、第３
に、Ｘドライバ３５０を位置決めした後に、当該異方性
導電膜を介して基板３００に加圧・加熱し、第４に、冷
却後、加圧状態を解放する。

【００３２】これにより、Ｘドライバ３５０のうち、デ
ータ信号を供給する出力側バンプ３５０ａはデータ線３
１４に、また、ＦＰＣ基板１５０からの信号を入力する
入力側バンプ３５０ｂは配線３８４に、それぞれ接着材
１３０中の導電性粒子１３４を介して電気的に接続され
ることとなる。この際、接着材１３０は、Ｘドライバ３
５０の接着のみならず、電極形成面を、湿気や、汚染、
応力などから保護する封止材を兼ねることになる。

【００３３】同様にＹドライバ２５１、２５３の実装に
も異方性導電膜が用いられる。また、ＦＰＣ基板１５０
の接合にも同様に異方性導電膜が用いられる。これによ
り、ＦＰＣ基板１５０において、ポリイミドのような基
材１５２に形成された配線１５４は、基板３００に形成
された配線３８４に対し、接着材１４０中の導電性粒子
１４４を介して電気的に接続されることとなる。なお、
Ｘドライバ３５０における実装面にあっては、短絡配線
３１９と、この短絡配線３１９およびデータ線３１４の
他端の間が切断された痕跡とが認められるが、この点に
ついては後述することにする。

【００３４】＜検査方法＞次に、このように構成される
液晶装置の検査について説明する。図６は、表示装置１
００を検査する段階の構成、詳細には、Ｙドライバ２５
１、２５３や、Ｘドライバ３５０が実装される前の段階
であって、ＦＰＣ基板１５０が接合される前の段階の構
成を示す斜視図である。この図に示されるように、検査
段階における表示装置１００にあっては、奇数行目の走
査線２１４に一対一に対応する配線３７２の他端が、短
絡配線２１６に接続されて短絡状態となっている。同様
に、偶数行目の走査線２１４に一対一に対応する配線３
７２の他端は、短絡配線２１８に接続されて短絡状態と
なっている。さらに、すべてのデータ線３１４の他端に
ついても、短絡配線３１８に接続されて短絡状態にあ
る。

【００３５】なお、短絡配線２１６、２１８、３１８
は、配線３７２、データ線３１４とは同時に形成される
ものであり（または、これらを構成する配線層の一部を
含み、当該配線層のパターニングよって形成されるもの
であり）、それぞれ端子２１７、２１９、３１９から引
き回されている。また、検査後においては、後述するよ
うに短絡配線２１６、２１８はそれぞれ配線３７２から
電気的に切り離され、同様に、短絡配線３１８は、デー
タ線３１４から電気的に切り離される。

【００３６】図７は、このような短絡配線２１６、２１
８、３１８によって短絡状態にある表示装置１００の等
価回路を示す図である。この図に示されるように、奇数
行目の走査線２１４は、短絡配線２１６によって互いに
等しく同電位となる。同様に、偶数行目の走査線２１４
も、短絡配線２１８によって互いに等しく同電位とな
る。さらに、すべてのデータ線３１４も、短絡配線３１
８によって互いに等しく同電位となる。

【００３７】次に、プローブや異方性導電ゴムなどによ
り端子２１７には信号Ｖcom1を、端子２１９には信号Ｖ
com2を、また、端子３１９には信号Ｖsegを、それぞれ
印加する。これらのうち、信号Ｖcom1は、Ｙドライバ２
５１から出力される走査信号のうち、任意の１本の走査
線２１４に供給される走査信号と同一の電圧波形を有す
るものである。同様に、信号Ｖcom2は、Ｙドライバ２５
３から出力される走査信号のうち、任意の１本の走査線
２１４に供給される走査信号と同一の電圧波形を有する
ものである。さらに、信号Ｖsegは、Ｘドライバ３５０
から出力されるデータ信号のうち、任意の１本のデータ
線３１４に供給されるデータ信号と同一の電圧波形を有
するものである。

【００３８】具体的には、信号Ｖcom1、Ｖcom2、Ｖseg
として、例えば図８に示されるような電圧波形を有する
信号が用いられる。すなわち、この図に示される信号Ｖ
com1は、着目した走査線２１４が選択される１水平走査
期間（１Ｈ）の後半期間において、選択電圧＋ＶＳ（ま
たは−ＶＳ）となった後、１垂直走査期間（１Ｆ）が経
過するまで非選択電圧＋ＶＤ／２（または−ＶＤ／２）
を維持し、再び当該走査線２１４が選択されると、その
後半期間において、今度は選択電圧−ＶＳ（または＋Ｖ
Ｓ）となった後、非選択電圧−ＶＤ／２（または＋ＶＤ
／２）を維持するというものである。また、信号Ｖcom2
は、信号Ｖcom1に選択電圧となってから１水平走査期間
（１Ｈ）経過後に、選択電圧となるものであり、かつ、
その選択電圧は、信号Ｖcom1の選択電圧とは逆極性とな
るものである。

【００３９】一方、信号Ｖsegは、本来のデータ信号の
観点から言えば、次のような規則にしたがって、電圧±
ＶＤ／２のいずれとなる２値的な信号である。すなわ
ち、信号Ｖsegは、データ線３１４に共通接続される画
素のうち、選択された走査線２１４の交差に対応する画
素の表示内容に着目して、ノーマリーホワイトモードに
あって最低階調（黒色）表示とするのであれば、当該走
査線２１４に選択電圧が印加される後半期間の全域にわ
たって、当該選択電圧とは逆極性の電圧となる一方、そ
の前半期間の全域にわたって、当該選択電圧とは同一極
性の電圧となるものである。また、信号Ｖsegは、画素
を最高階調（白色）表示とするのであれば、当該走査線
２１４に選択電圧が印加される後半期間の全域にわたっ
て、当該選択電圧とは同一極性の電圧となる一方、その
前半期間の全域にわたって、当該選択電圧とは逆極性の
電圧となるものである。さらに、信号Ｖsegは、画素を
中間階調（灰色）表示とするのであれば、当該走査線２
１４に選択電圧が印加される後半期間のうち、階調に応
じた期間（階調が大なるにつれて、長くなる期間）だ
け、当該選択電圧とは逆極性の電圧となり、残余の期間
では、該選択電圧とは同一極性の電圧となる一方、１水
平走査期間を通してみた場合に電圧＋ＶＤ／２となる期
間と電圧−ＶＤ／２となる期間とが互い５０％ずつとな
るように、前半期間では、当該後半期間での印加を予め
相殺する電圧となる。なお、このような信号を供給する
のは、いかなるパターンを表示させたとしても、データ
信号として電圧−ＶＤ／２が印加される期間と電圧＋Ｖ
Ｄ／２が印加される期間とを互いに等しくすることによ
り、いわゆるクロストークの発生を防止するためである
が、この点については、本発明の趣旨から逸脱するの
で、これ以上の説明は省略することにする。また、実際
の検査では、信号Ｖsegとしては、黒色から灰色、さら
には、白色というように時間的に徐々に変化させたもの
を用いるのが望ましい。

【００４０】このような信号Ｖcom1、Ｖcom2、Ｖseg
が、それぞれ端子２１７、２１９、３１９を介して印加
された場合、１垂直走査期間（１Ｆ）でみると、正常で
あれば、すべての画素１１０の液晶容量１６２に印加さ
れる電圧実効値が互いに等しくなるので、すべての画素
は、同一階調となるはずである。ただし、走査線２１４
や、データ線３１４、配線３７２、さらにＴＦＤ３２０
等に断線が発生していると、その欠陥に係る画素は、非
点灯状態になるので、当該欠陥を容易に発見することが
できる。また、走査線２１４や、データ線３１４、配線
３７２の抵抗が不均一であったり、ＴＦＤ３２０の素子
特性が画素毎にばらついていたりすると、当該欠陥部分
の画素の階調が他とは異なるので、そのような欠陥を容
易に発見することができる。

【００４１】次に、こうした検査により、正常と判断さ
れた表示装置１００では、各走査線２１４、各データ線
３１４をそれぞれ電気的に分離する必要があるが、この
ような分離する方策としては種々の方法が考えられる。
例えば、レーザ光を用いて溶断する方法が考えられる。
詳細には、図１０に示されるように、レーザ光をＸ方向
に沿ってスキャンして、データ線３１４の他端のうち、
Ｘドライバ３５０の出力側バンプ３５０ａと接合される
べき部分と、短絡配線３１９が形成されている部分との
間を溶断させる。Ｙドライバ２５１、２５３が実装され
るべき領域における配線３７２の他端と短絡配線２１
６、２１６との分離ついても同様である。また、カッタ
ーなどにより物理的に切断しても良い。

【００４２】ここで、走査線２１４に対応する配線３７
２の他端、および、データ線３１４の他端は、いずれも
張出領域３０２において引き出されて最終的にＹ方向に
延在している。したがって、図６における直線３９０に
沿ってレーザ光を移動させれば、単なる１回のスキャン
によって、各走査線２１４、各データ線３１４をそれぞ
れ電気的に分離することができる（分離後の構成につい
ては図９参照）。

【００４３】そして、各走査線２１４、各データ線３１
４をそれぞれ電気的に分離した後に、上述した異方性導
電膜を用いて、Ｙドライバ２５１、２５３およびＸドラ
イバ３５０を実装するとともに、ＦＰＣ基板１５０を接
合して図２に示されるような表示装置１００となる。

【００４４】このような検査によれば、端子２１７に供
給される信号Ｖcom1は、短絡配線２１６によって奇数行
目の走査線２１４に共通に供給され、同様に、端子２１
９に供給される信号Ｖcom2は、短絡配線２１８によって
偶数行目の走査線２１４に共通に供給される。さらに、
端子３１９に供給される信号Ｖsegは、短絡配線３１８
によってすべてのデータ線３１４に共通に供給される。
したがって、端子に異方性導電ゴムを用いて供給する場
合にその押圧力が不均一であっても、各走査線２１４
（または各データ線３１４）に供給される信号は互いに
同一となるので、その影響を排除することができる。ま
た、端子２１７、２１９、３１９は、検査時以外には用
いられない。このため、これらの端子にプローブを接触
させて信号を供給しても、Ｙドライバ２５１、２５３や
Ｘドライバ３５０の実装時またはＦＰＣ基板１５０の接
合時に悪影響を与えることはない。さらに、信号供給す
るポイントは、本実施形態では、端子２１７、２１９、
３１９の３点だけであるので、配線ピッチの狭小化が問
題になることは少ない。

【００４５】なお、この検査では、できるだけ製品出荷
時に近い状態にして、表示の不具合を発見する、という
観点から、端子２１７には、Ｙドライバ２５１から実際
に供給される信号と同じ信号Ｖcom1を供給し、端子２１
９には、Ｙドライバ２５３から実際に供給される信号と
同じ信号Ｖcom2を供給し、さらに、端子３１９には、Ｘ
ドライバ３５０から実際に供給される信号と同じ信号Ｖ
segを供給する構成とした。しかしながら、このような
信号を供給しなくても、例えば単なるパルス波形や、正
弦波形などの信号を供給する構成としても検査は可能で
ある。また、端子２１７、２１９の各々に対して、異な
る信号Ｖcom1、Ｖcom2を供給するのではなく、同一の信
号を供給しても良いのはもちろんである。

【００４６】さらに、本実施形態では、走査線２１４
を、シール材１１０の導電性粒子１１４を介して、走査
線２１４を配線３７２に接続して張出領域３０２まで引
き出した構成の表示装置を検査対象としたが、走査線２
１４とデータ線３１４とは互いに相対的な概念であるの
で、走査線を基板３００に形成し、データ線を基板２０
０に形成した表示装置の検査も可能である。同様にＴＦ
Ｄ３２０の一端をデータ線ではなく走査線に接続する一
方、データ線を対向電極とした構成の表示装置を、検査
対象とすることできる。さらに、実施形態では、画素の
スイッチングをＴＦＤ３２０により行う表示装置をその
対象としたが、画素のスイッチングをＴＦＴにより行う
表示装置を検査対象としても良いし、スイッチング素子
を用いないパッシブマトリクス型の表示装置を検査対象
としても良い。くわえて、液晶装置に限られず、有機Ｅ
Ｌ装置や、蛍光表示管、プラズマ・ディスプレイ・パネ
ル、ディジタルミラーデバイスなど種々のものに適用可
能である。すなわち、本発明では、走査線（コモン配
線）およびデータ線（セグメント配線）との交差に対応
して画素が設けられる表示装置をすべて検査対象とする
ものである。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、非
点灯の欠陥画素や、階調特性の不均一性を容易に発見す
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る検査方法が適用され
る表示装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図２】同表示装置の構成を示す斜視図である。

【図３】同表示装置をＸ方向に破断した場合の構成を
示す部分断面図である。

【図４】（ａ）は、同表示装置における画素の構成を
示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ’
線で破断した部分断面図である。

【図５】同表示装置をＹ方向に破断した場合の構成を
示す部分断面図である。

【図６】検査時における液晶表示パネルの構成を示す
斜視図である。

【図７】表示装置を検査する構成を示す図である。

【図８】検査時における印加電圧の一例を示す波形図
である。

【図９】検査後における液晶表示パネルの構成を示す
斜視図である。

【図１０】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）の各々は、そ
れぞれ検査時、切断時および実装直前におけるドライバ
実装領域の配線構成を示す平面図である。

【符号の説明】

１００…表示装置１１０…画素１６０…液晶１６２…液晶容量２００、３００…基板２１４…走査線２１６、２１８、３１８…短絡配線２１７、２１９、３１９…端子２５１、２５３…Ｙドライバ３１４…データ線３０２…張出領域３２０…ＴＦＤ３５０…Ｘドライバ３７２、３８４…配線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者露木正長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内 (72)発明者本田賢一長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内 (72)発明者金子英樹長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内Ｆターム(参考） 2H088 FA13 FA15 HA02 HA08 MA20 2H092 JA01 JB22 JB31 JB77 MA30 MA47 MA56 NA30 PA06 5C094 AA42 AA43 BA03 BA43 CA19 DA14 DA15 DB01 DB04 EA03 EA04 EA07 EB02 5G435 AA17 BB12 EE33 EE41 HH12 KK05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走査線とデータ線との交差に対応して画
素が配列する表示装置の検査方法であって、少なくとも２本以上の走査線を短絡する第１の短絡配線
と、少なくとも２本以上のデータ線を短絡する第２の短
絡配線とを形成する行程と、前記第１および第２の短絡配線の各々を介し、画素に対
して駆動電圧を印加して、当該画素の点灯を検査する行
程と、短絡した走査線から第１の短絡配線を電気的に切断する
とともに、短絡したデータ線から第２の短絡配線を電気
的に切断する行程とを備えることを特徴とする表示装置
の検査方法。
【請求項２】前記切断を、レーザ光の照射により行う
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置の検査方
法。
【請求項３】前記第１の短絡配線の切断方向と、前記
第２の短絡配線の切断方向とは、略同一直線上にあるこ
とを特徴とする請求項１に記載の表示装置の検査方法。