JP2003121871A - 液晶表示装置およびこれを用いた携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検査用配線が腐蝕あるいは外的要因などによ
って断線すると、回路部分側の検査用配線の電位が不定
となるため、通常の表示駆動時にその回路部分が外部か
らの飛び込み電位の影響を受けて誤動作を起こす。 【解決手段】 検査用配線３３上における検査信号入力
用スイッチ回路１５の入力部近傍と正電源ＶＤＤとの間
にプルアップ抵抗３３を接続する。これにより、腐蝕あ
るいは外的要因などによって検査用配線３３に断線が生
じたとしても、プルアップ抵抗３３の作用によって、検
査信号入力用スイッチ回路１５側の検査用配線３３の電
位をＶＤＤレベルに確定するようにし、検査信号入力用
スイッチ回路１５の誤動作を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置およ
びこれを用いた携帯端末装置に関し、特に回路動作の検
査を行う検査モードを備えた液晶表示装置およびこれを
出力表示部として用いた携帯端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、電界の有無によって液
晶の分子配列形態を変え、光の透過／遮断の制御を行う
ことによって画像表示を行うものであり、原理的に、駆
動するための電力をあまり必要とせず、消費電力が少な
くて済む低消費電力の表示デバイスであることから、特
にバッテリを主電源とする携帯電話機やＰＤＡ（Person
al Digital Assistants)等の携帯端末装置の出力表示部
として広く用いられている。

【０００３】液晶表示装置において、画素が行列状に配
列されてなる液晶表示パネルは、各画素の回路部分が形
成された第１の基板と、カラーフィルタや対向電極など
が形成された第２の基板とが貼り合わされ、これら２枚
の基板間に液晶材料が封入された構造となっている。そ
して、貼り合わされた２枚の基板間から液晶材料が流れ
出ないようにするために、２枚の基板の周縁部にはエポ
キシ系の絶縁物からなるシール材が介在している。

【０００４】ところで、画素部の各画素を駆動するため
の駆動回路を、画素部と同一の基板（液晶表示パネル）
上に一体的に形成してなるいわゆる駆動回路一体型液晶
表示装置には、一般的に、各回路部分の回路動作の検査
に使用する検査モード用入力端子が備えられている。こ
の検査モードにおいては、特定の環境下、例えば温度６
０度、湿度９０％の環境下で液晶表示装置を連続駆動す
ることによって回路動作の確認が行われる。

【０００５】この駆動回路一体型液晶表示装置の場合に
は、液晶表示パネルの一端にパッド部が配置され、画素
部の周辺部には各種の回路部分が配置されるレイアウト
構成が採られることから、パッド部における上記検査モ
ード用入力端子と検査対象の回路部分との間を電気的に
接続する検査用配線については、各種の回路部分の外側
を引き回して配線せざるを得ないことになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、検査モー
ド用入力端子と検査対象の回路部分との間を電気的に接
続する検査用配線を、各種の回路部分の外側を引き回す
ようにすると、当該配線が上記シール材の近傍を通る箇
所も生じる。検査用配線がシール材の近傍に存在した場
合には、シール材を伝わって液晶表示パネル内に水分が
浸入すると、その影響による腐蝕によって配線が断線す
る場合がある。また、腐蝕に限らず、配線が液晶表示パ
ネルの端部に近い部位に存在すると、外的要因によって
直接断線に至る危険性もある。

【０００７】上述したように、検査モード用入力端子を
備えた液晶表示装置において、当該検査モード用入力端
子と検査対象の回路部分との間を接続する検査用配線
が、腐蝕あるいは外的要因などによって断線した場合に
は、回路部分側の検査用配線の電位が不定となるため、
通常の表示駆動時にその回路部分が外部からの飛び込み
電位の影響を受けて誤動作を起こす可能性があり、液晶
表示装置の信頼性を低下させる一因となる。極端な場合
には、単なる検査用配線の断線であるにも拘わらず、液
晶表示装置の故障として処理されることになる。

【０００８】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、検査用配線の断線に
起因する回路の誤動作を防止し、信頼性の向上を可能と
した液晶表示装置およびこれを出力表示部として用いた
携帯端末装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は、複数の画素が基板上に行列状に配列されてなる画
素部と、この画素部と同一の基板上に形成され、当該画
素部の各画素を駆動する駆動回路と、この駆動回路のう
ちの検査対象回路と検査モード用入力端子との間を電気
的に接続する検査用配線と、検査用配線上の検査対象回
路の近傍と所定電位点との間に接続されたプルアップ素
子またはプルダウン素子とを備えた構成となっている。

【００１０】上記構成の液晶表示装置または当該液晶表
示装置を出力表示部として用いた携帯端末装置におい
て、検査用配線上の検査対象回路の近傍と所定電位点と
の間にプルアップ素子またはプルダウン素子が接続され
ていることで、検査用配線の途中で例えば腐蝕などによ
って断線が生じたとしても、検査対象回路側の配線の電
位が不定となることはない。したがって、通常の表示駆
動時に、検査用配線の断線に起因して検査対象回路が誤
動作し、表示画像に悪影響を及ぼすことはない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係る液晶表示装置の全体構成の概略を示すブ
ロック図である。

【００１２】図１から明らかなように、本実施形態に係
る液晶表示装置は、液晶セル部を含む画素回路が行列状
に配列されてなる画素部１１と、この画素部１１の各画
素回路を行単位で選択駆動する第一，第二垂直駆動回路
１２，１３と、これら垂直駆動回路１２，１３によって
選択駆動された行の画素回路に対して列単位で画像信号
を供給する信号入力用スイッチ回路１４と、画素部１１
の各画素に対して検査信号を供給する検査信号入力用ス
イッチ回路１５とを有する構成となっている。なお、画
素部１１には、ｎ行ｍ列の画素配列に対して、ｎ本の走
査線１６−１〜１６−ｎおよびｍ本の信号線１７−１〜
１７−ｍがマトリクス状に配線され、その交差部分に画
素回路が配置されている。

【００１３】ここで、第一，第二垂直駆動回路１２，１
３、信号入力用スイッチ回路１４および検査信号入力用
スイッチ回路１５を含む駆動回路は、画素部１１が形成
された基板（以下、液晶表示パネルと称す）１８上に一
体的に形成された駆動回路一体型の構成となっている。
具体的には、第一，第二垂直駆動回路１２，１３は画素
部１１の左右両側に分けて配置されている。また、信号
入力用スイッチ回路１４は画素部の例えば下側に配置さ
れ、これに対して検査信号入力用スイッチ回路１５が画
素部１１の上側に配置されている。

【００１４】信号入力用スイッチ回路１４は、通常の表
示駆動の際に、画素部１１の各画素に対して画像信号を
供給するのに用いられる。この信号入力用スイッチ回路
１４には、例えば液晶表示パネル１９の外部に設けられ
たドライバＩＣ１９からパッド部２０を介して画像信号
が入力される。検査信号入力用スイッチ回路１５は、本
液晶表示装置の回路動作を検査する際に、画素部１１の
各画素に対して検査信号（例えば、特定の色信号）を供
給するのに用いられる。この検査信号入力用スイッチ回
路１５の詳細については後述する。

【００１５】液晶表示パネル１８は、各画素回路のスイ
ッチング素子である例えば薄膜トランジスタ(Thin Film
Transistor;ＴＦＴ)が形成されたＴＦＴ基板と、カラ
ーフィルタや対向電極などが形成された対向基板とが貼
り合わされ、これら基板間に液晶材料が封入された構造
となっている。そして、画素部１１において、第一，第
二垂直駆動回路１２，１３による行単位での各画素回路
のＴＦＴのスイッチング制御と、信号入力用スイッチ回
路１４から信号線１７−１〜１７−ｍを通して供給され
る画像信号に基づく電圧印加によって液晶の配向を制御
し、光の透過率を変えることによって画像表示が行われ
る。

【００１６】ここで、本実施形態に係る液晶表示装置に
おいては、パネル外部のドライバＩＣ１９から画素部１
１に対して、通常表示用のアナログ画像信号と、静止画
表示用のデジタル画像データとが適宜、パッド部２０、
信号入力用スイッチ回路１４および信号線１７−１〜１
７−ｍを通して入力されるようになっている。

【００１７】図２は、ｉ行ｉ列目の画素回路の構成の一
例を示す回路図である。当該画素回路は、液晶セル２
１、保持容量２２、画素選択用スイッチ２３、データ書
き込み用スイッチ２４、メモリ回路２５、データ読み出
し用バッファ２６およびデータ読み出し用スイッチ２７
を有する構成となっている。

【００１８】液晶セル２１および保持容量２２はその各
一端が共通接続されて液晶セル部を構成している。液晶
セル２１の他端にはコモン電圧ＶＣＯＭが印加され、保
持容量２２の他端には１Ｈ（または、１Ｆ）ごとに極性
が反転する電位Ｃｓが印加される。画素選択用スイッチ
２３は、その一端が信号線１７−ｉに、その他端が液晶
セル２１および保持容量２２の各一端にそれぞれ接続さ
れ、走査線１６−ｉを介して与えられる走査信号ＧＡＴ
Ｅによって駆動されることで、液晶セル部に対するアナ
ログ画像信号の書き込みを行う。

【００１９】データ書き込み用スイッチ２４は、その一
端が信号線１７−ｉに、その他端がメモリ回路２５の入
力端にそれぞれ接続されており、データ書き込み制御線
２８−ｉを介して与えられる書き込み制御信号ｄｗＧＡ
ＴＥによって駆動されることで、メモリ回路２５に対す
るデジタル画像データの書き込みを行う。メモリ回路２
５に書き込まれたデジタル画像データは、読み出し用バ
ッファ２６を通して読み出される。

【００２０】データ読み出し用スイッチ２７は、その一
端が読み出し用バッファ２６の出力端に、その他端が液
晶セル２１および保持容量２２の各一端にそれぞれ接続
されており、データ読み出し制御線２９−ｉを介して与
えられるデータ読み出し制御信号ｄｒＧＡＴＥによって
駆動されることで、読み出し用バッファ２６を通してメ
モリ回路２５から読み出されたデジタル画像データの液
晶セル部への書き込みを行う。なお、メモリ回路２５に
は、電源制御線３０−ｉを介して電源電圧ＶＣＣＭＥＭ
が供給される。

【００２１】画素部１１の各画素（画素回路）を行単位
で選択駆動する垂直駆動系は、図１から明らかなよう
に、第一垂直駆動回路１２と第二垂直駆動回路１３とに
分けられている。そして、これら垂直駆動回路１２，１
３は、図２の画素回路が有する４本の配線、即ち走査線
１６−ｉ、データ書き込み制御線２８−ｉ、データ読み
出し制御線２９−ｉおよび電源制御線３０−ｉの駆動を
２本ずつ担っている。具体的には、第一垂直駆動回路１
２が走査線１６−ｉおよびデータ読み出し制御線２９−
ｉの駆動を担い、第二垂直駆動回路１３がデータ書き込
み制御線２８−ｉおよび電源制御線３０−ｉの駆動を担
っている。

【００２２】次に、検査モードで使用される検査信号入
力用スイッチ回路１５について説明する。この検査信号
入力用スイッチ回路１５を用いた検査モードでは、一例
として、画素部１１の各画素に対して特定の色信号を検
査信号として書き込み、その際に特定の色が正常に表示
されているか否かを確認することによって画素部１１の
各画素の検査が行われる。

【００２３】特に、図３から明らかなように、検査信号
入力用スイッチ回路１５には検査モード時に、検査用パ
ッド３１および信号用配線３２を介して検査信号が入力
されるとともに、検査信号入力用スイッチ回路１５内の
各スイッチをＯＮ（閉）させるための制御信号が、パッ
ド部２０中の検査モード用入力端子２０Ａおよび検査用
配線３３を通して入力される。ここで、制御信号として
は、例えばＶＳＳ（負電源電圧）レベルの信号が用いら
れる。

【００２４】すなわち、検査モード時には、ＶＳＳレベ
ルの制御信号が与えられることで、検査信号入力用スイ
ッチ回路１５内の各スイッチがＯＮとなって、外部から
供給される検査信号（特定の色信号）を画素部１１の各
画素に書き込む。このとき、特定の色が正常に表示され
ているか否かを確認することによって画素部１１の検査
が行われる。一方、通常の表示駆動の際には、上記制御
信号としてＶＤＤ（正電源電圧）レベルの制御信号が与
えられることで、検査信号入力用スイッチ回路１５内の
各スイッチが全てＯＦＦ状態となる。これにより、信号
入力用スイッチ回路１４を介して入力される画像信号に
基づく表示駆動が可能となる。

【００２５】また、図３から明らかなように、検査用配
線３３上における検査信号入力用スイッチ回路１５の入
力部近傍と所定電位点、例えば正電源ＶＤＤとの間には
プルアップ抵抗３３が接続されている。以下に、このプ
ルアップ抵抗３４の作用について具体的に説明する。

【００２６】駆動回路一体型液晶表示装置においては、
画素部１１の周辺部には各種の回路部分（本例では、第
一，第二垂直駆動回路１２，１３、信号入力用スイッチ
回路１４および検査信号入力用スイッチ回路１５など）
が配置されるレイアウト構成が採られることから、パッ
ド部２０における検査モード用入力端子２０Ａと検査対
象の回路部分（本例では、検査信号入力用スイッチ回路
１５）との間を電気的に接続する検査用配線３３につい
ては、各種の回路部分の外側を引き回して配線せざるを
得ない。

【００２７】このとき、特に第一，第二垂直駆動回路１
２，１３が配置される画素部１１の左右の領域、本例の
場合には、図４から明らかなように、第二垂直駆動回路
１３が配置される右側の額縁領域（図中、Ａ部）におい
て検査用配線３３が液晶表示パネル１８のシール材３５
の近傍を通ることになる。なお、シール材３５は、液晶
表示パネル１８の２枚の基板を貼り合わせ、液晶材料が
流れ出るのを阻止する作用をなすものである。

【００２８】従来技術の課題説明の際にも述べたよう
に、検査用配線３３がシール材３５の近傍に存在する
と、シール材３５を伝わって液晶表示パネル１８内に水
分が浸入した場合には、その影響による腐蝕によって検
査用配線３３が断線する懸念がある。また、腐蝕に限ら
ず、配線が液晶表示パネル１８の端部に近い部位に存在
すると、外的要因によって直接断線に至る危険性もあ
る。

【００２９】ここで、検査信号入力用スイッチ回路１５
は検査用配線３３を通して、検査モード時にはＶＳＳレ
ベルの制御信号が与えられることによって全スイッチが
ＯＮ状態となり、通常表示時にはＶＤＤレベルの制御信
号が与えられるこれとによって全スイッチがＯＦＦ状態
となる。ところが、上述した理由によって検査用配線３
３に断線が生じた際に、プルアップ抵抗３４が存在しな
いと、検査信号入力用スイッチ回路１５側の検査用配線
３３の電位が不定となる。

【００３０】このとき、外部から電位の飛び込みがある
と、その飛び込み電位の影響を受けて検査信号入力用ス
イッチ回路１５が誤動作を起こし、通常の表示駆動時
に、信号入力用スイッチ回路１４の各スイッチと検査信
号入力用スイッチ回路１５の各スイッチとが同時にＯＮ
（閉）するという状態が発生する可能性がある。このよ
うに、通常の表示駆動時に、信号入力用スイッチ回路１
４と検査信号入力用スイッチ回路１５との各スイッチが
同時にＯＮ状態になると、正常な画表示が行われないこ
とになる。

【００３１】これに対して、本実施形態に係る液晶表示
装置では、検査用配線３３上における検査信号入力用ス
イッチ回路１５の入力部近傍と正電源ＶＤＤとの間にプ
ルアップ抵抗３４を接続した構成を採っていることか
ら、検査用配線３３に断線が生じたとしても、プルアッ
プ抵抗３４の作用により、検査信号入力用スイッチ回路
１５側の検査用配線３３の電位がＶＤＤレベルに確定す
るため、検査信号入力用スイッチ回路１５の各スイッチ
が確実にＯＦＦ状態となる。

【００３２】すなわち、腐蝕や外的要因などによって検
査用配線３３に断線が生じたとしても、プルアップ抵抗
３４の作用により、通常の表示駆動時に検査信号入力用
スイッチ回路１５の誤動作を確実に阻止できるため、液
晶表示装置の信頼性を向上できる。なお、各回路部など
の検査は、製品の出荷前に行われるものであることか
ら、検査用配線３３に断線が生じても製品上何ら問題と
なることはない。

【００３３】なお、上記実施形態では、駆動回路におけ
る検査対象の回路部分として、検査信号入力用スイッチ
回路１５を例に採って説明したが、これは一例に過ぎ
ず、検査信号入力用スイッチ回路１５に限られるもので
はない。

【００３４】また、検査信号入力用スイッチ回路１５の
例では、制御信号がＶＳＳレベルでスイッチＯＮ、ＶＤ
ＤレベルでスイッチＯＦＦとし、検査用配線３３上にお
ける検査信号入力用スイッチ回路１５の入力部近傍と正
電源ＶＤＤとの間にプルアップ抵抗３４を接続するとし
たが、制御信号がＶＤＤレベルでスイッチＯＮ、ＶＳＳ
レベルでスイッチＯＦＦとし、検査用配線３３上におけ
る検査信号入力用スイッチ回路１５の入力部近傍と負電
源ＶＳＳとの間にプルダウン抵抗を接続する構成を採る
ことも可能である。

【００３５】図５は、本発明に係る携帯端末装置、例え
ば携帯電話機の構成の概略を示す外観図である。

【００３６】本例に係る携帯電話機は、装置筐体５１の
前面側に、スピーカ部５２、出力表示部５３、操作部５
４およびマイク部５５を上部側から順に配置された構成
となっている。かかる構成の携帯電話機において、出力
表示部５３には液晶表示装置が用いられ、この液晶表示
装置として先述した実施形態に係る液晶表示装置が用い
られる。

【００３７】このように、出力表示部５３として先述し
た実施形態に係る液晶表示装置、即ち検査用配線に対す
る断線対策を採った液晶表示装置を用いることにより、
検査用配線の断線に起因する検査対象の回路部分の誤動
作を確実に防止できるため、出力表示部３３の信頼性の
向上が図れる。

【００３８】なお、ここでは、携帯電話機に適用した場
合を例に採って説明したが、これに限られるものではな
く、親子電話の子機やＰＤＡなど携帯端末装置全般に適
用可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検査モード用入力端子およびその配線を有する液晶表示
装置において、検査用配線上の検査対象回路の近傍と所
定電位点との間にプルアップ素子またはプルダウン素子
を接続したことにより、検査用配線の断線に起因する検
査対象回路の誤動作を確実に防止できるため、液晶表示
装置の信頼性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体
構成の概略を示すブロック図である。

【図２】ｉ行ｉ列目の画素回路の構成の一例を示す回路
図である。

【図３】検査信号入力用スイッチ回路および検査用配線
の構成を示す概略図である。

【図４】検査用配線の一例のレイアウト図である。

【図５】本発明に係る携帯電話機の構成の概略を示す外
観図である。

【符号の説明】

１１…画素部（有効画面）、１２…第一垂直駆動回路、
１３…第二垂直駆動回路、１４…信号入力用スイッチ回
路、１５…検査信号入力用スイッチ回路、１６−１〜１
６−ｎ…走査線、１７−１〜１７−ｍ…信号線、１８…
液晶表示パネル、１９…ドライバＩＣ、２０…パッド
部、２０Ａ…検査モード用入力端子、２１…液晶セル、
２２…保持容量、２３…画素選択用スイッチ、２４…デ
ータ書き込み用スイッチ、２５…メモリ回路２５…デー
タ読み出し用バッファ、２７…データ読み出し用スイッ
チ、２８−ｉ…データ書き込み制御線、２９−ｉ…デー
タ読み出し制御線、３０−ｉ…電源制御線、３３…検査
用配線、３４…プルアップ抵抗、３５…シール材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６７０ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６７０Ａ ５Ｋ０２７ 3/36 3/36 Ｈ０４Ｍ 1/725 Ｈ０４Ｍ 1/725 Ｆターム(参考） 2H088 EA22 FA11 HA02 HA06 MA20 2H089 HA16 KA15 QA16 TA07 UA09 2H092 GA32 GA59 HA12 JA24 JB77 MA56 NA30 PA06 RA10 5C006 BB11 BB27 BC20 BF49 EB01 FA31 FA37 5C080 AA10 BB05 DD09 DD12 JJ02 JJ06 5K027 AA11 BB04 FF22 MM17

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画素が基板上に行列状に配列され
   てなる画素部と、 前記画素部と同一の基板上に形成され、前記画素部の各
   画素を駆動する駆動回路と、 前記駆動回路のうちの検査対象回路と検査モード用入力
   端子との間を電気的に接続する検査用配線と、 前記検査用配線上の前記検査対象回路の近傍と所定電位
   点との間に接続されたプルアップ素子またはプルダウン
   素子とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記検査用配線は、その一部が２枚の基
   板間に液晶材料を封止するシール材の近傍に存在するこ
   とを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
3. 【請求項３】 出力表示部として、複数の画素が基板上
   に行列状に配列されてなる画素部と、前記画素部と同一
   の基板上に形成され、前記画素部の各画素を駆動する駆
   動回路と、前記駆動回路のうちの検査対象回路と検査モ
   ード用入力端子との間を電気的に接続する検査用配線
   と、前記検査用配線上の前記検査対象回路の近傍と所定
   電位点との間に接続されたプルアップ素子またはプルダ
   ウン素子とを備えた液晶表示装置を用いたことを特徴と
   する携帯端末装置。
4. 【請求項４】 前記検査用配線は、その一部が２枚の基
   板間に液晶材料を封止するシール材の近傍に存在するこ
   とを特徴とする請求項３記載の携帯端末装置。