JP2004102013A - Method for inspecting active matrix substrate - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置、EL表示装置、プラズマ表示装置などの表示装置の構成部品であるアクティブマトリクス基板の検査方法に関する。特に、複数のデータ信号線から複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板の検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば液晶表示装置を製造する場合、液晶を介してアクティブマトリクス基板と対向基板とを対向させて組み合わせる組立工程後にアクティブマトリクス基板の検査を行うと、不良と判断された場合に不良箇所の修正が不可能となり、しかも上記組立工程が無駄になってしまう。このため、アクティブマトリクス基板の検査は上記組立工程前に実施されている。上記組立工程前に実施される従来のアクティブマトリクス基板の検査方法として、特許文献1で開示されているアクティブマトリクス基板の検査方法が挙げられる。
【0003】
アクティブマトリクス基板には種々の構成のものがあり、その一つに複数のデータ信号線から複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板がある。そして、かかるアクティブマトリクス基板には、赤、緑、青色用の3本の映像信号線を有する構成のものと表示装置の動作周波数低減のために複数の映像信号線を有する構成のものがある。
【0004】
ここでは、サンプリング回路及び赤、緑、青色用の3本の映像信号線を有するアクティブマトリクス基板の構成について図3を参照して説明する。
【0005】
図3のアクティブマトリクス基板は、基板面に縦横に多数形成されたゲートバスライン(走査信号線)1とソースバスライン(データ信号線)2を有する。そして、ゲートバスライン1とソースバスライン2とが交差する各箇所に絵素のスイッチ用の薄膜トランジスタ(以下、絵素TFTという)3と絵素容量4とが形成される。
【0006】
この絵素TFT3のソースはソースバスライン2と接続され、ドレインは絵素容量4の一端と接続され、ゲートはゲートバスライン1と接続される。そして、絵素容量4の他端は共通接続される。なお、絵素容量4の他端は、液晶表示装置を形成したときに、液晶を介してアクティブマトリクス基板と対向する対向基板上に設けられる共通電極に接続される。
【0007】
ゲートドライバ回路5は各ゲートバスライン1を介して絵素TFT3のON/OFFを制御する。(3×n−2)番目のソースバスライン2はアナログスイッチ7を介して赤色用の映像信号線8Rに接続され、(3×n−1)番目のソースバスライン2はアナログスイッチ7を介して緑色用の映像信号線8Gに接続され、(3×n)番目のソースバスライン2はアナログスイッチ7を介して青色用の映像信号線8Bに接続される。ただし、nは自然数である。
【0008】
ソースドライバ回路6はアナログスイッチ7をON/OFF制御する。上記nが同一であるソースバスライン2に接続される3つのアナログスイッチが共通の制御信号で制御される。すなわち、1〜3番目のソースバスライン2に接続される3つのアナログスイッチが共通の制御信号で制御され、4〜6番目のソースバスライン2に接続される3つのアナログスイッチが共通の制御信号で制御され、7番目以降のソースバスライン2に接続されるアナログスイッチも同様に3つずつ共通の制御信号で制御される。
【0009】
プリチャージ回路9は、コントラスト比の向上、データバスライン2の電位レベルの安定、表示画面上のラインむらの低減等を目的として、映像信号線8から供給される映像信号に先行するタイミングで、データバスライン2に対してプリチャージ信号を供給することにより、映像信号を絵素容量4に書き込む際の負荷を軽減する回路である。
【0010】
続いて、図3のアクティブマトリクス基板が表示装置に組み込まれ、その表示装置が映像を表示するときにおける図3のアクティブマトリクス基板の動作を説明する。ゲートドライバ回路5は、各ゲートバスライン1に順にON信号を出力し、このON信号が出力されたゲートバスライン1上の全ての絵素TFT3をONにする。一つのゲートバスライン1にON信号が出力されている期間(1水平走査期間)に、ソースドライバ回路6が3つで一組のアナログスイッチ7に順にON信号を出力する。それぞれ異なる映像信号線に接続されている3つで一組のアナログスイッチ7がソースドライバ回路6から出力される1つのON信号により、3つ同時にONになる。アナログスイッチ7がONになると、そのONになったアナログスイッチ7を介して映像信号線8R、8G、又は8Bはソースバスライン2と接続され、絵素TFT3を介して絵素容量4に映像信号レベルに応じた電荷が書込まれる。このようにして書込まれた電荷は、他のゲートバスライン1にON信号が供給されているときは、絵素TFT3がOFFになるので、映像信号に相当する電荷が絵素容量4に保持される。そして、ゲートドライバ回路5が全てのゲートバスライン1にON信号を供給した後は、最初のゲートバスライン1に戻り、同じ動作を繰り返す。
【0011】
【特許文献1】
特開平5−5866号公報 (第4−6頁、第2図)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
図3のアクティブマトリクス基板を特許文献1で開示されたアクティブマトリクス基板の検査方法によって検査した場合、検査のために絵素容量4に書込まれた電荷を読み出すときも、上述した表示装置に映像を表示するときと同様に、ソースドライバ回路6からの1つのON信号によってそれぞれ異なる映像信号線に接続されている3つで一組のアナログスイッチ7が3つ同時にONになるので、同時に複数の絵素容量4から電荷が読み出されていた。
【0013】
しかしながら、このような検査方法によって図3のアクティブマトリクス基板を検査すると、ある絵素に欠陥があり、その検出信号のレベルが大きいような場合(例えば絵素容量4の電極どうしが導通しているような場合)に、この欠陥絵素からの検出信号が正常な絵素からの検出信号と比べて大きな電流が流れるため、この欠陥絵素と同時に絵素TFTがONする二つの絵素が正常な絵素であっても、電磁誘導あるいは線間容量によるカップリングなどにより、悪影響を受けてしまい、不良と判定されてしまうという問題があった。
【0014】
本発明は、上記の問題点に鑑み、複数のデータ信号線から複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板の検査方法において、正常な絵素が不良と判定されないアクティブマトリクス基板の検査方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るアクティブマトリクス基板の検査方法は、複数の走査信号線及び複数のデータ信号線と、走査信号線とデータ信号線との各交差部にそれぞれスイッチング素子を介して接続される複数の絵素容量と、映像信号を伝送する複数の映像信号線と、前記複数のデータ信号線から前記複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と前記複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板の検査方法であって、前記サンプリング回路が順次映像信号のサンプリングを行うことによって、映像信号線と接続されるデータ信号線に前記スイッチング素子を介して接続されている各絵素容量に所定の映像信号を書き込み、その書き込みから一定時間経過した後、前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にした状態で、選択された映像信号線と接続されるデータ信号線に前記スイッチング素子を介して接続されている各絵素容量に保持されている映像信号を順に読み出し、読み出した映像信号に基づいて不良の有無を判定する。
【0016】
このような検査方法では、所定の映像信号を書き込んだ後絵素容量に保持されている映像信号を読み出すときにおいて、選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にしているので、選択された映像信号線以外の映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥があっても、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることはない。したがって、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることによって生じる電磁誘導あるいは線間容量によるカップリングなどにより、選択された映像信号線に送出される映像信号が悪影響を受けてしまい、映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥がなくても不良と判定されてしまうという不具合が起こらなくなる。これにより、正常な絵素が不良と判定されないアクティブマトリクス基板の検査方法を実現することができる。
【0017】
また、上記検査方法において、各走査信号線における映像信号の読み出しを行う前の水平ブランキング期間に前記複数のデータ信号線の電位を所定の電位にリセットするようにしてもよい。
【0018】
これにより、1つ前の1水平走査期間に読み出した絵素の影響を取り除いたのちに次の1水平走査期間での読み出しを行うことができるので、欠陥絵素のためにデータ信号線等の配線容量が充電されて欠陥絵素を有するデータ信号線の電位が読み出し電位より高くなってしまい、その結果欠陥絵素と同じバスライン上にあって欠陥絵素より後に読み出される絵素の検査が正確に行えないという不具合が生じなくなる。そして、かかる不具合が生じないため軽微な欠陥をも判定できるようになり、アクティブマトリクス基板の品質を精度良く判定することができる。
【0019】
また、上記検査方法を実施する際に用いるアクティブマトリクス基板を、複数の走査信号線及び複数のデータ信号線と、走査信号線とデータ信号線との各交差部にそれぞれスイッチング素子を介して接続される複数の絵素容量と、映像信号を伝送する複数の映像信号線と、前記複数のデータ信号線から前記複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と前記複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路と、前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にする検査回路を有する構成にしてもよい。
【0020】
このようなアクティブマトリクス基板を用いることで上記検査方法を実現することができる。
【0021】
また、上記検査方法を実施する際に用いる検査装置を、複数の走査信号線及び複数のデータ信号線と、走査信号線とデータ信号線との各交差部にそれぞれスイッチング素子を介して接続される複数の絵素容量と、映像信号を伝送する複数の映像信号線と、前記複数のデータ信号線から前記複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と前記複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板を検査する検査装置であって、前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にする検査回路を有する構成としてもよい。
【0022】
このような検査装置を用いることで上記検査方法を実現することができる
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る検査方法を実施する際に用いられるアクティブマトリクス基板及び検査装置の概略構成を図1に示す。なお、図1において図3と同一の部分には同一の符号を付し説明を省略する。
【0024】
本発明に係る検査方法はアクティブマトリクス基板100及び検査装置200を用いて実施される。アクティブマトリクス基板100は図3のアクティブマトリクス基板と同一の構造である。検査装置200は、映像信号線10R、10G、及び10Bと、リレースイッチ11と、定電圧源12と、マルチプレクサ13と、アンプ14と、A/Dコンバータ15と、コンピュータ16とによって構成される。信号線10R、10G、及び10Bはそれぞれ異なるリレースイッチ11を介して定電圧源12の正極に接続される。定電圧源12の負極は接地される。また、信号線10R、10G、及び10Bはそれぞれマルチプレクサ13の入力側及びコンピュータ16に接続される。マルチプレクサ13の出力側がアンプ14を介してA/Dコンバータ15の入力側に接続され、A/Dコンバータ15の出力側がコンピュータ16に接続される。
【0025】
マルチプレクサ13は、複数のリレー(図示せず)を組み合わせて構成されており、複数の入力信号から1つの信号を選択して出力したり、入力信号を全て出力しなかったりする機能を有する。また、コンピュータ16は、マルチプレクサ13の動作及びリレースイッチ11を駆動させるリレーコイル(図示せず)に流れる電流を制御する。
【0026】
映像信号線8Rと10R、映像信号線8Gと10G、映像信号線8Bと10Bがそれぞれ接続され、絵素容量4とコンピュータ16とが接続され、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6とコンピュータ16とが接続されることによって、アクティブマトリクス基板100と検査装置200とが接続される。なお、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6とコンピュータ16との接続線は図示を省略している。
【0027】
続いて、検査を実施する際の動作について説明する。コンピュータ16は全てのリレースイッチ11をオフにする。また、コンピュータ16は、マルチプレクサ13を入力信号のいずれも選択しない非選択状態に設定する。この状態で、コンピュータ16は、映像信号線10R、10G、及び10Bに検査用映像信号を出力する。そして、コンピュータ16は、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6に通常の一画面分の走査動作をさせて、絵素容量4に検査用映像信号を書き込む。
【0028】
検査用映像信号が書き込まれてから一定時間経過した後に、コンピュータ16は、マルチプレクサ13が映像信号線10R、10G、及び10Bの中から一つの映像信号線(例えば映像信号線10R)を選択するように設定する。また、コンピュータ16は、マルチプレクサ13が選択している映像信号線(例えば映像信号線10R)に接続されているリレースイッチ11をオフにして、他のリレースイッチ11をオンにする。このとき、選択されなかった他の映像信号線(例えば映像信号線10G及び10B)は定電圧源12の出力電圧によって定まる所定の直流電位となる。そして、コンピュータ16は、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6に通常の一画面分の走査動作をさせる。これにより、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6が走査を行う毎に、選択された映像信号線(例えば映像信号線10R)に映像信号線(例えば映像信号線8R)及びアナログスイッチ7を介して接続されているソースバスライン2上の各絵素容量4に保持されていた検査用映像信号が出力され、マルチプレクサ13を経由し、アンプ14で増幅され、A/Dコンバータ15でディジタル信号に変換されたのち、コンピュータ16に取り込まれる。コンピュータ16は、このようにして読み込んだ検査用映像信号を内部メモリ(図示せず)に記憶する。
【0029】
不良判定の方法としては、例えば、選択する映像信号線を順に変更して上記書き込み動作及び読み込み動作を繰り返して、すべての映像信号線が選択されると、コンピュータ16は読み込んだ検査用映像信号と予め内部メモリに記憶している所定の信号パターンとを比較して、アクティブマトリクス基板100の不良判定を行う方法が挙げられる。
【0030】
このような検査方法では、所定の映像信号を書き込んだ後絵素容量に保持されている映像信号を読み出すときにおいて、選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にしているので、選択された映像信号線以外の映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥があっても、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることはない。したがって、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることによって生じる電磁誘導あるいは線間容量によるカップリングなどにより、選択された映像信号線に送出される映像信号が悪影響を受けてしまい、映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥がなくても不良と判定されてしまうという不具合が起こらなくなる。これにより、正常な絵素が不良と判定されないアクティブマトリクス基板の検査方法を実現することができる。また、かかる検査方法によって欠陥絵素の位置を正確に特定することができるので、欠陥の状況の正確な管理が行え、その管理結果を解析に迅速かつ正確にフィードバックすることができる。
【0031】
なお、上記検査方法では読み込み動作時にゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6が通常の一画面分の走査動作、すなわちアクティブマトリクス基板100が表示装置に組み込まれて当該表示装置が画像を表示する際の一画面分の走査動作と同様の動作を行っているが、検査の読み込み動作において、ON信号を供給するゲートバスラインを走査する際に設けられる水平ブランキング期間を上記通常の一画面分の走査動作を行う場合より長く設定し、水平ブランキング期間にプリチャージ回路9が各ソースバスライン2の電位を所定の電位にリセットするように、コンピュータ16がプリチャージ回路9を制御するようにしてもよい。
【0032】
これにより、1つ前の1水平走査期間に読み出した絵素の影響を取り除いたのちに次の1水平走査期間での読み出しを行うことができるので、欠陥絵素のためにソースバスライン等の配線容量が充電されて欠陥絵素を有するソースバスラインの電位が読み出し電位より高くなってしまい、その結果欠陥絵素と同じバスライン上にあって欠陥絵素より後に読み出される絵素の検査が正確に行えないという不具合が生じなくなる。そして、かかる不具合が生じないため軽微な欠陥をも判定できるようになり、アクティブマトリクス基板の品質を精度良く判定することができる。
【0033】
次に、本発明に係る検査方法を実施する際に用いられるアクティブマトリクス基板及び検査装置の他の概略構成を図2に示す。なお、図2において図1と同一の部分には同一の符号を付し適宜説明を省略する。
【0034】
本発明に係る検査方法はアクティブマトリクス基板101及び検査装置201を用いて実施される。アクティブマトリクス基板101は、アクティブマトリクス基板100(図1参照)にアナログスイッチ17、デコーダ18、及びカウンタ19を新たに設けた構成である。映像信号線8R、8G、及び8Bは、検査装置201の定電圧源12に接続される外部端子にそれぞれ異なるアナログスイッチ17を介して接続される。各絵素容量4の他端は検査装置201のコンピュータ16に接続される外部端子に接続される。そして、カウンタ19の出力側がデコーダ19の入力側に接続され、デコーダ18の出力信号が各アナログスイッチ17をオン/オフ制御する。また、検査装置201は、検査装置200(図1参照)からリレースイッチ11を除いた構成である。
【0035】
映像信号線8Rと10R、映像信号線8Gと10G、映像信号線8Bと10Bがそれぞれ接続され、アナログスイッチ17と定電圧源12の正極とが接続され、絵素容量4とコンピュータ16とが接続され、カウンタ19とコンピュータ16とが接続され、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6とコンピュータ16とが接続されることによって、アクティブマトリクス基板101と検査装置201とが接続される。なお、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6とコンピュータ16との接続線は図示を省略している。
【0036】
続いて、検査を実施する際の動作について説明する。カウンタ19はコンピュータ16から出力される制御信号に応じた出力信号をデコーダ18に出力する。デコーダ18はカウンタ19の出力信号をデコードし、デコードした信号を各アナログスイッチ17に出力することで各アナログスイッチ17をオン/オフ制御する。コンピュータ16は、全てのアナログスイッチ17がオフになるような制御信号をカウンタ19に出力する。また、コンピュータ16は、マルチプレクサ13を入力信号のいずれも選択しない非選択状態に設定する。この状態で、コンピュータ16は、映像信号線10R、10G、及び10Bに検査用映像信号を出力する。そして、コンピュータ16は、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6に通常の一画面分の走査動作をさせて、絵素容量4に検査用映像信号を書き込む。
【0037】
検査用映像信号が書き込まれてから一定時間経過した後に、コンピュータ16は、マルチプレクサ13が映像信号線10R、10G、及び10Bの中から一つの映像信号線(例えば映像信号線10R)を選択するように設定する。また、コンピュータ16は、マルチプレクサ13が選択している映像信号線(例えば映像信号線10R)に接続されている映像信号線(例えば映像信号線8R)に接続されているアナログスイッチ17がオフになり、他のアナログスイッチ17がオンになるような制御信号をカウンタ19に出力する。このとき、選択されなかった他の映像信号線(例えば映像信号線8G及び8B)は定電圧源12の出力電圧によって定まる所定の直流電位となる。そして、コンピュータ16は、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6に通常の一画面分の走査動作をさせる。これにより、ゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6が走査を行う毎に、選択された映像信号線(例えば映像信号線8R)にアナログスイッチ7を介して接続されているソースバスライン2上の各絵素容量4に保持されていた検査用映像信号が出力され、マルチプレクサ13を経由し、アンプ14で増幅され、A/Dコンバータ15でディジタル信号に変換されたのち、コンピュータ16に取り込まれる。コンピュータ16は、このようにして読み込んだ検査用映像信号を内部メモリ(図示せず)に記憶する。
【0038】
不良判定の方法としては、例えば、選択する映像信号線を順に変更して上記書き込み動作及び読み込み動作を繰り返して、すべての映像信号線が選択されると、コンピュータ16は読み込んだ検査用映像信号と予め内部メモリに記憶している所定の信号パターンとを比較して、アクティブマトリクス基板101の不良判定を行う方法が挙げられる。
【0039】
このような検査方法では、所定の映像信号を書き込んだ後絵素容量に保持されている映像信号を読み出すときにおいて、選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にしているので、選択された映像信号線以外の映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥があっても、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることはない。したがって、選択された映像信号線以外の映像信号線に大きな電流が流れることによって生じる電磁誘導あるいは線間容量によるカップリングなどにより、選択された映像信号線に送出される映像信号が悪影響を受けてしまい、映像信号線に映像信号を送出する絵素に欠陥がなくても不良と判定されてしまうという不具合が起こらなくなる。これにより、正常な絵素が不良と判定されないアクティブマトリクス基板の検査方法を実現することができる。また、かかる検査方法によって欠陥絵素の位置を正確に特定することができるので、欠陥の状況の正確な管理が行え、その管理結果を解析に迅速かつ正確にフィードバックすることができる。
【0040】
なお、上記検査方法では読み込み動作時にゲートドライバ回路5及びソースドライバ回路6が通常の一画面分の走査動作、すなわちアクティブマトリクス基板101が表示装置に組み込まれて当該表示装置が画像を表示する際の一画面分の走査動作と同様の動作を行っているが、検査の読み込み動作において、ON信号を供給するゲートバスラインを変更する際に設けられる水平ブランキング期間を上記通常の一画面分の走査動作を行う場合より長く設定し、水平ブランキング期間にプリチャージ回路9が各ソースバスライン2の電位を所定の電位にリセットするように、コンピュータ16がプリチャージ回路9を制御するようにしてもよい。
【0041】
これにより、1つ前の1水平走査期間に読み出した絵素の影響を取り除いたのちに次の1水平走査期間での読み出しを行うことができるので、欠陥絵素のためにソースバスライン等の配線容量が充電されて欠陥絵素を有するソースバスラインの電位が読み出し電位より高くなってしまい、その結果欠陥絵素と同じバスライン上にあって欠陥絵素より後に読み出される絵素の検査が正確に行えないという不具合が生じなくなる。そして、かかる不具合が生じないため軽微な欠陥をも判定できるようになり、アクティブマトリクス基板の品質を精度良く判定することができる。
【0042】
また、上述した実施形態ではアクティブマトリクス基板に設けられるスイッチング素子として薄膜トランジスタを用いたが、MIM(metal−insulator−metal)素子、MOS(metal−oxide−semiconductor)トランジスタ素子、ダイオード、バリスタその他のスイッチング素子を用いても構わない。
【0043】
【発明の効果】
本発明によると、複数のデータ信号線から複数の映像信号線と同数のデータ信号線を順次選択し、その選択したデータ信号線と複数の映像信号線とを一対一対応させ、対応する対同士を同時に接続して映像信号のサンプリングを行うサンプリング回路を有するアクティブマトリクス基板の検査方法において、正常な絵素が不良と判定されないアクティブマトリクス基板の検査方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る検査方法を実施する際に用いられるアクティブマトリクス基板及び検査装置の概略構成を示す図である。
【図2】本発明に係る検査方法を実施する際に用いられるアクティブマトリクス基板及び検査装置の他の概略構成を示す図である。
【図3】従来のアクティブマトリクス基板の一構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 ゲートバスライン
2 ソースバスライン
3 絵素TFT
4 絵素容量
5 ゲートドライバ回路
6 ソースドライバ回路
7、17 アナログスイッチ
8R、8G、8B 映像信号線
9 プリチャージ回路
10 映像信号線
11 リレースイッチ
12 定電圧源
13 マルチプレクサ
14 アンプ
15 A/Dコンバータ
16 コンピュータ
18 デコーダ
19 カウンタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for inspecting an active matrix substrate which is a component of a display device such as a liquid crystal display device, an EL display device, and a plasma display device. In particular, the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines, and the selected data signal lines and the plurality of video signal lines are in one-to-one correspondence, and the corresponding pairs are simultaneously connected. The present invention relates to a method for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal.
[0002]
[Prior art]
For example, when manufacturing a liquid crystal display device, if the active matrix substrate is inspected after an assembling process in which the active matrix substrate and the opposing substrate are opposed to each other via the liquid crystal, and if it is determined that the active matrix substrate is defective, the defective portion cannot be corrected. This is possible, and the above assembly process is wasted. Therefore, the inspection of the active matrix substrate is performed before the assembling process. As a conventional method for inspecting an active matrix substrate performed before the assembling step, there is an inspection method for an active matrix substrate disclosed in Patent Document 1.
[0003]
There are various types of active matrix substrates, one of which is to sequentially select the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines from the plurality of data signal lines, and to select the selected data signal lines and the plurality of video signals. 2. Description of the Related Art There is an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal by connecting lines to one-to-one correspondence and simultaneously connecting the corresponding pairs. The active matrix substrate includes a configuration having three video signal lines for red, green, and blue, and a configuration having a plurality of video signal lines for reducing an operation frequency of a display device.
[0004]
Here, the configuration of an active matrix substrate having a sampling circuit and three video signal lines for red, green, and blue will be described with reference to FIG.
[0005]
The active matrix substrate shown in FIG. 3 has a large number of gate bus lines (scanning signal lines) 1 and source bus lines (data signal lines) 2 formed in a matrix on the substrate surface. Then, a thin film transistor (hereinafter, referred to as a picture element TFT) 3 for picture element switching and a
[0006]
The source of the pixel TFT 3 is connected to the
[0007]
The gate driver circuit 5 controls ON / OFF of the picture element TFT 3 via each gate bus line 1. The (3 × n−2) th
[0008]
The source driver circuit 6 controls ON / OFF of the analog switch 7. The three analog switches connected to the
[0009]
The precharge circuit 9 is provided at a timing preceding the video signal supplied from the video signal line 8 for the purpose of improving the contrast ratio, stabilizing the potential level of the
[0010]
Next, the operation of the active matrix substrate of FIG. 3 when the active matrix substrate of FIG. 3 is incorporated in a display device and the display device displays an image will be described. The gate driver circuit 5 sequentially outputs an ON signal to each gate bus line 1 and turns on all the
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-5-5866 (page 4-6, FIG. 2)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
When the active matrix substrate of FIG. 3 is inspected by the active matrix substrate inspection method disclosed in Patent Document 1, even when reading out the charges written in the
[0013]
However, when the active matrix substrate of FIG. 3 is inspected by such an inspection method, when a certain pixel has a defect and the level of the detection signal is large (for example, the electrodes of the
[0014]
In view of the above problems, the present invention sequentially selects the same number of data signal lines as a plurality of video signal lines from a plurality of data signal lines, and has a one-to-one correspondence between the selected data signal lines and the plurality of video signal lines. A method for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for simultaneously connecting corresponding pairs to sample a video signal and providing an active matrix substrate inspection method in which a normal picture element is not determined to be defective. And
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an inspection method of an active matrix substrate according to the present invention includes a plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines, and a switching element at each intersection of the scanning signal lines and the data signal lines. A plurality of picture element capacitances connected via a plurality of video signal lines for transmitting video signals, and sequentially selecting the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines from the plurality of data signal lines, and selecting the same. A method for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal by connecting the corresponding data signal lines and the plurality of video signal lines one-to-one and connecting the corresponding pairs simultaneously. Is connected to the data signal line connected to the video signal line through the switching element by sequentially sampling the video signal. A predetermined video signal is written into each of the picture element capacitors, and after a lapse of a predetermined time from the writing, only one of the plurality of video signal lines is selected, and video signal lines other than the selected video signal line are selected. In a state where the potential is set to be constant, the video signals held in the respective picture element capacitors connected to the data signal lines connected to the selected video signal lines via the switching elements are sequentially read, and the read video is read out. The presence or absence of a defect is determined based on the signal.
[0016]
In such an inspection method, when a video signal held in a pixel capacitor is read out after writing a predetermined video signal, video signal lines other than the selected video signal line are set to a constant potential. Even if there is a defect in a picture element that sends a video signal to a video signal line other than the selected video signal line, a large current does not flow through the video signal lines other than the selected video signal line. Therefore, a video signal transmitted to the selected video signal line is adversely affected by electromagnetic induction or coupling due to capacitance between lines caused by a large current flowing in a video signal line other than the selected video signal line. As a result, the problem that the picture element that sends out the video signal to the video signal line is determined to be defective even when there is no defect does not occur. Thus, a method for inspecting an active matrix substrate in which a normal picture element is not determined to be defective can be realized.
[0017]
Further, in the above-described inspection method, the potentials of the plurality of data signal lines may be reset to a predetermined potential during a horizontal blanking period before reading of a video signal from each scanning signal line.
[0018]
Thereby, after removing the influence of the picture element read out in the immediately preceding horizontal scanning period, reading out in the next one horizontal scanning period can be performed. When the wiring capacitance is charged, the potential of the data signal line having a defective pixel becomes higher than the read potential, and as a result, the inspection of the pixel on the same bus line as the defective pixel and read after the defective pixel is performed. The inconvenience of being unable to perform accurately does not occur. Since such a defect does not occur, even a minor defect can be determined, and the quality of the active matrix substrate can be determined with high accuracy.
[0019]
Further, an active matrix substrate used when performing the above inspection method is connected to a plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines, and to respective intersections of the scanning signal lines and the data signal lines via switching elements, respectively. A plurality of picture element capacitances, a plurality of video signal lines for transmitting video signals, and the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines. And the plurality of video signal lines are in one-to-one correspondence, a sampling circuit for simultaneously connecting the corresponding pairs and sampling a video signal, and selecting only one of the plurality of video signal lines and selecting the same. A configuration may be adopted in which an inspection circuit for setting video signal lines other than the video signal lines to a constant potential is used.
[0020]
By using such an active matrix substrate, the above inspection method can be realized.
[0021]
In addition, an inspection device used when performing the above inspection method is connected to a plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines, and respective intersections of the scanning signal lines and the data signal lines via switching elements. A plurality of picture element capacitances, a plurality of video signal lines transmitting a video signal, and sequentially selecting the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines from the plurality of data signal lines, and the selected data signal line An inspection apparatus for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal by simultaneously connecting the corresponding pairs with the plurality of video signal lines in one-to-one correspondence, wherein the plurality of video signal lines are May be configured to include an inspection circuit that selects only one of them and sets video signal lines other than the selected video signal line to a constant potential.
[0022]
By using such an inspection apparatus, the above inspection method can be realized.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an active matrix substrate and an inspection apparatus used when executing the inspection method according to the present invention. In FIG. 1, the same parts as those in FIG.
[0024]
The inspection method according to the present invention is performed using the
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Subsequently, an operation at the time of performing the inspection will be described. The computer 16 turns off all the relay switches 11. Further, the computer 16 sets the
[0028]
After a certain period of time has elapsed since the test video signal was written, the computer 16 causes the
[0029]
As a method of defect determination, for example, the video signal lines to be selected are sequentially changed, and the above-described write operation and read operation are repeated. When all the video signal lines are selected, the computer 16 determines the read inspection video signal and A method of comparing a predetermined signal pattern stored in the internal memory in advance and determining a defect of the
[0030]
In such an inspection method, when a video signal held in a pixel capacitor is read out after writing a predetermined video signal, video signal lines other than the selected video signal line are set to a constant potential. Even if there is a defect in a picture element that sends a video signal to a video signal line other than the selected video signal line, a large current does not flow through the video signal lines other than the selected video signal line. Therefore, a video signal transmitted to the selected video signal line is adversely affected by electromagnetic induction or coupling due to capacitance between lines caused by a large current flowing in a video signal line other than the selected video signal line. As a result, the problem that the picture element that sends out the video signal to the video signal line is determined to be defective even when there is no defect does not occur. Thus, a method for inspecting an active matrix substrate in which a normal picture element is not determined to be defective can be realized. Further, since the position of a defective picture element can be accurately specified by such an inspection method, the state of a defect can be accurately managed, and the management result can be quickly and accurately fed back to the analysis.
[0031]
In the above inspection method, the gate driver circuit 5 and the source driver circuit 6 perform a normal one-screen scanning operation during the reading operation, that is, when the
[0032]
Thereby, after removing the influence of the picture element read out in the immediately preceding one horizontal scanning period, reading out in the next one horizontal scanning period can be performed. The wiring capacitance is charged, and the potential of the source bus line having a defective pixel becomes higher than the read potential. As a result, the inspection of the pixel on the same bus line as the defective pixel and read after the defective pixel is performed. The inconvenience of being unable to perform accurately does not occur. Since such a defect does not occur, even a minor defect can be determined, and the quality of the active matrix substrate can be determined with high accuracy.
[0033]
Next, FIG. 2 shows another schematic configuration of an active matrix substrate and an inspection apparatus used when performing the inspection method according to the present invention. In FIG. 2, the same parts as those in FIG.
[0034]
The inspection method according to the present invention is performed using the active matrix substrate 101 and the
[0035]
The
[0036]
Subsequently, an operation at the time of performing the inspection will be described. The
[0037]
After a certain period of time has elapsed since the test video signal was written, the computer 16 causes the
[0038]
As a method of defect determination, for example, the video signal lines to be selected are sequentially changed, and the above-described write operation and read operation are repeated. When all the video signal lines are selected, the computer 16 determines the read inspection video signal and There is a method of comparing a predetermined signal pattern stored in the internal memory in advance to determine whether the active matrix substrate 101 is defective.
[0039]
In such an inspection method, when a video signal held in a pixel capacitor is read out after writing a predetermined video signal, video signal lines other than the selected video signal line are set to a constant potential. Even if there is a defect in a picture element that sends a video signal to a video signal line other than the selected video signal line, a large current does not flow through the video signal lines other than the selected video signal line. Therefore, a video signal transmitted to the selected video signal line is adversely affected by electromagnetic induction or coupling due to capacitance between lines caused by a large current flowing in a video signal line other than the selected video signal line. As a result, the problem that the picture element that sends out the video signal to the video signal line is determined to be defective even when there is no defect does not occur. Thus, a method for inspecting an active matrix substrate in which a normal picture element is not determined to be defective can be realized. Further, since the position of a defective picture element can be accurately specified by such an inspection method, the state of a defect can be accurately managed, and the management result can be quickly and accurately fed back to the analysis.
[0040]
In the inspection method, the gate driver circuit 5 and the source driver circuit 6 perform a normal one-screen scanning operation during the reading operation, that is, when the active matrix substrate 101 is incorporated in the display device and the display device displays an image. The same operation as the scanning operation for one screen is performed. However, in the inspection reading operation, the horizontal blanking period provided when the gate bus line for supplying the ON signal is changed is set to the normal scanning for one screen. The computer 16 controls the precharge circuit 9 so that it is set longer than when the operation is performed, and the precharge circuit 9 resets the potential of each
[0041]
Thereby, after removing the influence of the picture element read out in the immediately preceding one horizontal scanning period, reading out in the next one horizontal scanning period can be performed. The wiring capacitance is charged, and the potential of the source bus line having a defective pixel becomes higher than the read potential. As a result, the inspection of the pixel on the same bus line as the defective pixel and read after the defective pixel is performed. The inconvenience of being unable to perform accurately does not occur. Since such a defect does not occur, even a minor defect can be determined, and the quality of the active matrix substrate can be determined with high accuracy.
[0042]
In the above-described embodiment, a thin film transistor is used as a switching element provided on the active matrix substrate. However, a MIM (metal-insulator-metal) element, a MOS (metal-oxide-semiconductor) transistor element, a diode, a varistor and other switching elements are used. May be used.
[0043]
【The invention's effect】
According to the present invention, the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines, and the selected data signal lines and the plurality of video signal lines are associated one-to-one, and the corresponding pairs are associated with each other. Are simultaneously connected to each other, and a method for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal can be realized in which a normal picture element is not determined to be defective.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an active matrix substrate and an inspection apparatus used when performing an inspection method according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing another schematic configuration of an active matrix substrate and an inspection apparatus used when performing the inspection method according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional active matrix substrate.
[Explanation of symbols]
1 gate bus line
2 Source bus line
3 Picture TFT
4 Picture element capacity
5 Gate driver circuit
6. Source driver circuit
7, 17 Analog switch
8R, 8G, 8B video signal line
9 Precharge circuit
10 Video signal line
11 relay switch
12 constant voltage source
13 Multiplexer
14 Amplifier
15 A / D converter
16 Computer
18 Decoder
19 Counter
Claims (4)
前記サンプリング回路が順次映像信号のサンプリングを行うことによって、映像信号線と接続されるデータ信号線に前記スイッチング素子を介して接続されている各絵素容量に所定の映像信号を書き込み、
その書き込みから一定時間経過した後、前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にした状態で、選択された映像信号線と接続されるデータ信号線に前記スイッチング素子を介して接続されている各絵素容量に保持されている映像信号を順に読み出し、
読み出した映像信号に基づいて不良の有無を判定することを特徴とするアクティブマトリクス基板の検査方法。A plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines; a plurality of picture element capacitors connected to respective intersections of the scanning signal lines and the data signal lines via switching elements; and a plurality of video signals for transmitting video signals Signal lines, the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines, and the selected data signal lines correspond to the plurality of video signal lines in a one-to-one correspondence. An inspection method of an active matrix substrate having a sampling circuit for simultaneously connecting a pair and sampling a video signal,
The sampling circuit sequentially performs sampling of the video signal, thereby writing a predetermined video signal to each pixel capacitor connected to the data signal line connected to the video signal line via the switching element,
After a lapse of a predetermined time from the writing, only one of the plurality of video signal lines is selected, and while the video signal lines other than the selected video signal line are set to a constant potential, the selected video signal line is selected. Sequentially read the video signal held in each pixel capacitance connected to the data signal line connected to the line via the switching element,
A method for inspecting an active matrix substrate, wherein the presence or absence of a defect is determined based on a read video signal.
前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にする検査回路を有することを特徴とするアクティブマトリクス基板。A plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines; a plurality of picture element capacitors connected to respective intersections of the scanning signal lines and the data signal lines via switching elements; and a plurality of video signals for transmitting video signals Signal lines, the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines, and the selected data signal lines correspond to the plurality of video signal lines in a one-to-one correspondence. In an active matrix substrate having a sampling circuit for simultaneously connecting a pair and sampling a video signal,
An active matrix substrate, comprising: an inspection circuit that selects only one of the plurality of video signal lines and sets video signal lines other than the selected video signal line to a constant potential.
前記複数の映像信号線のうち1本のみを選択し、その選択された映像信号線以外の映像信号線を一定の電位にする検査回路を有することを特徴とする検査装置。A plurality of scanning signal lines and a plurality of data signal lines; a plurality of picture element capacitors connected to respective intersections of the scanning signal lines and the data signal lines via switching elements; and a plurality of video signals for transmitting video signals Signal lines, the same number of data signal lines as the plurality of video signal lines are sequentially selected from the plurality of data signal lines, and the selected data signal lines correspond to the plurality of video signal lines in a one-to-one correspondence. In an inspection apparatus for inspecting an active matrix substrate having a sampling circuit for sampling a video signal by simultaneously connecting pairs,
An inspection apparatus comprising: an inspection circuit that selects only one of the plurality of video signal lines and sets video signal lines other than the selected video signal line to a constant potential.
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JP2007206440A (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Seiko Epson Corp | Substrate for electro-optical apparatus, the electro-optical apparatus, and inspection method |
-
2002
- 2002-09-11 JP JP2002265312A patent/JP2004102013A/en active Pending
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JP2007206440A (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Seiko Epson Corp | Substrate for electro-optical apparatus, the electro-optical apparatus, and inspection method |
JP4561647B2 (en) * | 2006-02-02 | 2010-10-13 | セイコーエプソン株式会社 | Electro-optical device substrate, electro-optical device, and inspection method |
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