JP2006058337A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 検査に専用される接続端子の個数を削減する。
【解決手段】 電気光学装置D1は、複数の走査線11と複数のデータ線13との各交差に配置された画素回路15を有する。素子基板上には制御信号が入力される接続端子61が形成されている。走査線駆動回路20は、複数の走査線11のうち接続端子61に入力されたアドレス信号ADRに応じた走査線11に走査信号Yを供給する。検査回路40は、複数のデータ線13のうち接続端子61に入力されたアドレス信号ADRに応じたデータ線13を検査用出力端子74に導通させる。すなわち、走査線駆動回路20を動作させるためのアドレス信号ADRが入力される接続端子61は、検査回路40を動作させるためのアドレス信号ADRが入力される端子として兼用される。
【選択図】 図1
【解決手段】 電気光学装置D1は、複数の走査線11と複数のデータ線13との各交差に配置された画素回路15を有する。素子基板上には制御信号が入力される接続端子61が形成されている。走査線駆動回路20は、複数の走査線11のうち接続端子61に入力されたアドレス信号ADRに応じた走査線11に走査信号Yを供給する。検査回路40は、複数のデータ線13のうち接続端子61に入力されたアドレス信号ADRに応じたデータ線13を検査用出力端子74に導通させる。すなわち、走査線駆動回路20を動作させるためのアドレス信号ADRが入力される接続端子61は、検査回路40を動作させるためのアドレス信号ADRが入力される端子として兼用される。
【選択図】 図1
Description
本発明は、電気光学装置および電子機器に関する。
液晶表示装置などの電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との各交差に対応して配置された複数の画素を備える。さらに、走査線またはデータ線について断線や短絡といった欠陥の有無を検査するための検査回路が配置された構成も提案されている(例えば特許文献1参照)。この検査回路は、各データ線と出力端子との間に介挿されたスイッチング素子を具備する。そして、これらのスイッチング素子が外部から接続端子に入力された信号(以下「検査用制御信号」という)に応じて選択的に導通状態とされ、このときに出力端子に出力される信号を検出することによって各データ線の欠陥の有無が検査される。
特開平5−307167号公報(段落0003および第4図)
ところで、この構成のもとでは、走査線やデータ線を駆動するための信号(例えば同期信号や画像信号)など電気光学装置の駆動のために本来的に必要な信号を入力する接続端子のほかに、検査用制御信号を入力するための特別な接続端子が必要となる。しかしながら、このように端子数が増加すると、各接続端子と外部配線とが接触する部分の機械的な強度が相対的に低下して電気光学装置の信頼性が低下し、あるいは、各接続端子と導通させられる電子部品の価格が増大する(特に各接続端子のピッチが狭い場合)といった種々の問題が引き起こされる。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、検査に専用される接続端子の個数を削減することにある。
この課題を解決するために、本発明は、第1の方向に延在する複数の第1配線と、前記第1の方向とは異なる第2の方向に延在する複数の第2配線との各交差に対応して画素が配置された電気光学装置において、制御信号が入力される接続端子と、前記複数の第1配線のうち前記接続端子に入力された制御信号に応じた第1配線に駆動信号を供給する駆動手段と、前記複数の第2配線のうち前記接続端子に入力された制御信号に応じた第2配線を検査用出力端子に導通させる検査手段とを具備する。
この構成によれば、駆動手段を動作させるための制御信号を入力する接続端子が、検査手段を動作させるための制御信号を入力する接続端子として兼用されるから、検査手段のみに信号を入力するための接続端子を独立して設ける必要がない。したがって、端子数の増加に起因した信頼性の低下や電子部品のコストの増大といった問題は解消される。
なお、電気光学装置とは、電気光学素子の作用によって画像を表示する装置を意味する。電気光学素子とは、電気的な作用によって光学的な特性が変化する素子であり、例えば、液晶や有機発光ダイオード素子などを含む概念である。また、複数の走査線と複数のデータ線とが互いに交差するように形成された電気光学装置においては、走査線およびデータ線の何れか一方が第1配線に相当するとともに他方が第2配線に相当する。第1配線が走査線とされた構成のもとでは、この第1配線に供給される駆動信号は各走査線を択一的に選択するための走査信号であり、第1配線がデータ線とされた構成のもとでは、この第1配線に供給される駆動信号は各画素の階調を指定するためのデータ信号である。そして、前者の構成における検査手段は、データ線を検査用出力端子に導通させることによってデータ信号の検出を可能とする手段として把握され、後者の構成における検査手段は、走査線を検査用出力端子に導通させることによって走査信号の検出を可能とする手段として把握される。
本発明の望ましい態様において、前記検査手段は、各々が前記第2配線に対応して配置されて当該第2配線と前記検査用出力端子との導通および非導通を切り換える複数のスイッチング手段と、前記接続端子から入力される制御信号に基づいて前記複数のスイッチング手段の何れかを導通させる検査制御手段とを備える。
この構成の第1の態様において、前記駆動手段は、前記制御信号をデコードした結果に応じた第1配線に駆動信号を供給し、前記検査制御手段は、前記制御信号をデコードした結果に応じたスイッチング手段を導通状態とする。この構成によれば、複数の第1配線の何れかを駆動信号の供給先として任意に選択することができるとともに、複数の第2配線の何れかを検査の対象として任意に選択することができる。なお、この態様の具体例は第1ないし第3実施形態として後述される。一方、第2の態様において、前記制御信号は、クロック信号および開始パルス信号を含み、前記駆動手段は、前記開始パルス信号を前記クロック信号によりシフトして出力するシフトレジスタを備え、この出力信号によって前記複数の第1配線の各々を順次に選択して駆動信号を供給し、前記検査制御手段は、前記開始パルス信号を前記クロック信号によりシフトして出力するシフトレジスタを備え、この出力信号によって前記複数のスイッチング手段の各々を順次に導通させる。この態様によれば、複数の第1配線の各々を駆動信号の供給先として順番に選択することができるとともに、複数の第2配線の何れかを検査の対象として順番に選択することができるから、各配線を指定する処理の負荷が低減されるとともに電気光学装置の構成が簡素化される。なお、この態様の具体例は第4実施形態として後述される。
ところで、駆動手段が各画素を駆動する動作を実行しているときには、検査手段に対する制御信号の供給を停止することが望ましい。そこで、本発明の他の態様においては、前記接続端子と前記検査手段との導通および非導通を切り換える信号供給手段がさらに設けられる。また、制御信号が検査手段による検査対象の選定に供される場合には、駆動手段による駆動信号の生成を停止することが望ましい。しかしながら、検査の内容によっては、何れかの第1配線を選択したまま検査手段による検査を実行する必要がある。そこで、本発明の望ましい態様においては、前記駆動手段による前記第1配線の駆動状態を保持する保持手段がさらに設けられる。この態様によれば、駆動手段による駆動状態を保持手段によって保持したまま第2配線を検査することができる。
これらの態様においては、信号供給手段による導通および非導通の切り替えを指示するための信号と、保持手段による保持のタイミングを規定する信号とを別個の信号とする構成も考えられるが(例えば後述する第1および第2実施形態)、この場合には各信号を入力するための接続端子を別個に配置する必要がある。そこで、本発明の望ましい態様においては、前記接続端子と前記検査手段との導通および非導通を検査モード信号に応じて切り換える信号供給手段と、前記駆動手段による前記第1配線の駆動状態を前記検査モード信号に応じたタイミングにて保持する保持手段とが設けられる。この態様によれば、信号供給手段の動作を指示する信号が保持手段による保持のタイミングを指示する信号として兼用されるから、接続端子の個数を低減するという本発明の効果はさらに顕著となる。
本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備える。このような電子機器としては、例えば、パーソナルコンピュータや携帯電話機、携帯型情報端末等がある。
<1.第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。この電気光学装置D1は、相互に対向する素子基板と対向基板との間隙に電気光学素子たる液晶を封止した液晶表示装置である。素子基板には、TFT(Thin Film Transistor)によって各種の回路が形成される。さらに詳述すると、素子基板には、図1に示されるように、表示領域A、走査線駆動回路20、データ線駆動回路30、検査回路40および信号供給回路50が形成される。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。この電気光学装置D1は、相互に対向する素子基板と対向基板との間隙に電気光学素子たる液晶を封止した液晶表示装置である。素子基板には、TFT(Thin Film Transistor)によって各種の回路が形成される。さらに詳述すると、素子基板には、図1に示されるように、表示領域A、走査線駆動回路20、データ線駆動回路30、検査回路40および信号供給回路50が形成される。
表示領域Aには、X方向に延在して端部が走査線駆動回路20に接続された合計m(mは2以上の自然数)本の走査線11と、X方向に直交するY方向に延在して端部がデータ線駆動回路30に接続された合計3n(nは2以上の自然数)本のデータ線13とが形成される。走査線11とデータ線13との各交差には画素回路15が配置される。図1において各画素回路15に付記された「R」「G」および「B」の文字は、その画素回路15が赤色、緑色および青色にそれぞれ対応するものであることを示している。本実施形態においては、各色に対応する画素回路15がY方向に配列された構成(いわゆるストライプ配列)を例示する。これらの画素回路15はサブ画素に対応しており、赤色、緑色および青色のサブ画素の組によってひとつの画素が構成される。なお、以下では、各画素を構成する画素回路15(すなわち各色に対応する合計3個の画素回路15)がY方向にわたって配列した集合を「列」と表記する。したがって、これらの画素は、X方向およびY方向にわたって縦m行×横n列のマトリクス状に配列する。
素子基板には複数の接続端子61が形成されている。各接続端子61は、図示しない制御装置(例えば電気光学装置D1が搭載された電子機器のCPU)に電気光学装置D1を接続するための端子である。これらの接続端子61には、アドレス信号ADRやイネーブル信号ENBといった各種の信号が入力される。このうちアドレス信号ADRは、ビットb0ないしビットb5からなる合計6ビットの信号である。一方、イネーブル信号ENBは走査線駆動回路20の動作の許否を指定するための信号である。
走査線駆動回路20は、接続端子61から伝送線63を介して入力されるアドレス信号ADRに基づいて各走査線11を順次に選択する。本実施形態における走査線駆動回路20は、アドレス信号ADRをデコードするデコーダを含み、このアドレス信号ADRが示す数値に対応した走査線11に出力される信号Yi(iは1≦i≦mを満たす自然数)をアクティブレベルとする。信号Yiは第i行に属する各画素回路15を選択するための信号であり、走査信号Yaiと反転走査信号Ybiとから構成される。走査信号Yaiは、1垂直走査期間に内包される合計m個の水平走査期間のうち第i番目の水平走査期間にてアクティブレベルとなる信号であり、反転走査信号Ybiは、走査信号Yaiの論理レベルを反転した信号である。図1に示された1本の走査線11は、実際には、第1走査線111と第2走査線112とからなる(図2参照)。走査線駆動回路20は、第i行目の走査線11の第1走査線111に走査信号Yaiを供給するとともに同行の走査線11の第2走査線112に走査信号Ybiを供給する。走査信号Yaiがアクティブレベルになると、第i行に属する合計3n個の画素回路15が選択されたことを示す。
本実施形態における電気光学装置D1の動作モードは、電気光学装置D1の本来の機能として画像を表示する通常表示モードと、各データ線13の断線や走査線11との短絡といった欠陥の有無を検査するための検査モードとに区分される。走査線駆動回路20に入力されるイネーブル信号ENBは、通常表示モードにおいてHレベルとなり検査モードにおいてLレベルとなる信号である。走査線駆動回路20は、イネーブル信号ENBがHレベルである場合にはアドレス信号ADRをデコードして走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiを出力する一方、イネーブル信号ENBがLレベルである場合にはこれらの信号の出力を停止する。
データ線駆動回路30は、制御装置から供給される画像信号(各サブ画素の階調を指定する信号)に応じてデータ信号X(X1rないしXnr、X1gないしXng、およびX1bないしXnb)を生成する回路であり、表示領域Aに対してY方向の正側に配置されている。各データ信号Xは、サブ画素の階調に応じて2種類のレベルの何れかとなる電圧信号であり、走査線駆動回路20が何れかの行を選択しているときに各データ線13を介して画素回路15に供給される。より具体的には、データ信号Xjrは、第j列目に属する赤色の画素回路15に供給され、データ信号Xjgは、第j列目に属する緑色の画素回路15に供給され、データ信号Xjbは、第j列目に属する青色の画素回路15に供給される。なお、図1においては、データ線駆動回路30に供給されるべき信号が制御装置から入力される接続端子の図示は省略されている。
次に、図2は、画素回路15の構成を示す回路図である。なお、ここでは第i行に属する第j列目の合計3個の画素回路15のうち赤色に対応する画素回路15のみが図示されているが、他の画素回路15も同様の構成である。同図に示されるように、各画素回路15には、極性信号FRおよび反転極性信号FRXが制御装置から供給される。このうち極性信号FRは、垂直走査期間(フレーム)ごとに論理レベルが反転する信号であり、反転極性信号FRXは、極性信号FRの論理レベルを反転した信号である。一方、対向基板のうち液晶に対向する表面の全域にわたって形成された対向電極には、所定の基準電位に対する極性が極性信号FRに同期して変動するコモン電位Vcomが印加される。
図2に示されるトランスファゲート151は、第1走査線111および第2走査線112を介して供給される走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiがアクティブレベルになると、データ線13を介して供給されるデータ信号Xjrを取り込む。インバータ152およびインバータ153は記憶回路として動作し、データ信号Xjrの論理レベルを記憶する。さらに、画素回路15は、トランスファゲート154およびトランスファゲート155と画素電極157とを備える。画素電極157は、対向電極と対向するようにサブ画素ごとに素子基板に形成された電極である。したがって、液晶には、画素電極157の電位とコモン電位Vcomとの電位差に応じた電圧が印加される。また、トランスファゲート154は、接続点P1の論理レベルがHレベルのときにオン状態となり、接続点P1の論理レベルがLレベルのときにオフ状態となる。一方、トランスファゲート155は、接続点P1の論理レベルがLレベルのときにオン状態となり、接続点P1に論理レベルがHレベルのときにオフ状態となる。
以上の構成のもと、Hレベルのデータ信号Xjrが取り込まれると、トランスファゲート154がオン状態となって反転極性信号FRXが画素電極157に印加され、液晶には反転極性信号FRXの電位とコモン電位Vcomとの電位差に相当する電圧が印加される。これに対し、Lレベルのデータ信号Xjrが取り込まれると、トランスファゲート155がオン状態となって極性信号FRが画素電極157に印加され、液晶には極性信号FRの電位とコモン電位Vcomとの電位差に相当する電圧が印加される。このように液晶に印加される電圧をサブ画素ごとにデータ信号Xに応じて制御することにより、表示領域Aには所望の画像が表示される。
次に、図1に示される検査回路40は、データ線13の欠陥の有無を検査するための手段であり、表示領域Aを挟んでデータ線駆動回路30の反対側に配置される。検査回路40は、検査制御回路41とスイッチ群43とを有する。このうちスイッチ群43は、各々が別個のデータ線13に対応する合計3n個(データ線13の総本数)のスイッチング素子431を含む。各スイッチング素子431の一端はデータ線13に接続され、他端は3本の伝送線72(72r、72gおよび72b)の何れかに接続される。さらに詳述すると、赤色のサブ画素が配列するデータ線13に一端が接続されたスイッチング素子431は他端が伝送線72rに接続され、緑色のサブ画素が配列するデータ線13に一端が接続されたスイッチング素子431は他端が伝送線72gに接続され、青色のサブ画素が配列するデータ線13に一端が接続されたスイッチング素子431は他端が伝送線72bに接続される。第j列に対応する3個のスイッチング素子431(第j列の赤色、緑色および青色に対応するデータ線13に接続された3個のスイッチング素子431)は共通の検査制御信号Sjによって導通および非導通が切り替えられる。また、各伝送線72の端部には検査用出力端子74が形成されている。この検査用出力端子74はデータ線13の電圧を検出するための端子である。
検査制御回路41は、検査制御信号S1ないしSnの何れかを択一的にアクティブレベル(スイッチング素子431をオン状態とするレベル)とする回路である。検査制御信号Sjがアクティブレベルになると、第j列に属する3個のスイッチング素子431が一斉にオン状態となり、これにより第j列目の赤色に対応するデータ線13が伝送線72rを介して検査用出力端子74に接続され、緑色に対応するデータ線13が伝送線72gを介して検査用出力端子74に接続され、青色に対応するデータ線13が伝送線72bを介して検査用出力端子74に接続される。このときの検査用出力端子74の電位と所期のデータ信号X(Xjr、XjgおよびXjb)の電位とを比較することにより、各データ線13にデータ信号Xが適正に印加されているか否か(すなわちデータ線13の欠陥の有無)が判定される。このように、検査制御信号Sjがアクティブレベルになると、第j列に属する3本のデータ線13が検査の対象として選択されたことを示す。
本実施形態においては、検査制御回路41によって検査の対象として選択される列がアドレス信号ADRによって指定されるようになっている。すなわち、接続端子61から伝送線63に入力されたアドレス信号ADRは、通常表示モードにおいて走査線駆動回路20が選択する走査線11を指定するだけでなく、検査モードにおいて検査回路40が選択する列を指定するためにも利用される。ただし、検査回路40には検査モードに限ってアドレス信号ADRが供給される。信号供給回路50は、動作モードを示す検査モード信号TSに応じて、アドレス信号ADRを検査回路40に供給するか否かを切り替えるための手段である。
この信号供給回路50は、各々が別個の伝送線63に接続された合計6個のスイッチング素子51と、各スイッチング素子51の後段に配置されたバッファ53とを含む。検査モード信号TSは、通常表示モードにてLレベルになるとともに検査モードにてHレベルとなる信号である。各スイッチング素子51は、検査モード信号TSがLレベルである場合にはバッファ53の入力端を電源線(高位側電位Hまたは低位側電位L)に接続する一方、検査モード信号TSがHレベルである場合にはバッファ53の入力端を伝送線63に接続する。各バッファ53は、アドレス信号ADRからみた駆動負荷を低減する目的がある。バッファ53がない場合には、検査制御回路41を駆動するためにスイッチング素子51が大きなものが必要である。スイッチング素子51が大きくなると通常駆動時でもその寄生容量がアドレス信号ADRからみた駆動負荷となる。バッファ回路はこの問題を回避する効果がある。
各バッファ53の出力端は伝送線65に接続されている。したがって、検査モード信号TSがHレベルである場合、接続端子61に入力されたアドレス信号ADRは信号供給回路50を介して伝送線65に供給される。検査回路40は、伝送線65に供給されたアドレス信号ADRをデコードするデコーダを含み、このアドレス信号ADRによって指定される列に対応する検査制御信号Sjをアクティブレベルとする。
以上の構成のもと、検査モードにおいては、検査モード信号TSがHレベルとなることによって各接続端子61と検査回路40とが導通する。このとき、データ線駆動回路30を通常表示モードと同様に動作させたうえで、各接続端子61からアドレス信号ADRが入力される。検査回路40は、このアドレス信号ADRに応じた検査制御信号Sjをアクティブレベルとすることによって第j列目に属する合計3本のデータ線13を各検査用出力端子74に導通させる。そして、この状態における各検査用出力端子74の電位をプローブ等の検査機器によって検出することにより、第j列目の各データ線13における欠陥の有無が判定される。例えば、あるデータ線13に接続された検査用出力端子74の電位が当該データ線13に出力されたデータ信号Xの電位よりも低ければ、そのデータ線13に断線が発生していると判定することができる。さらにアドレス信号ADRを変化させていくことによって総てのデータ線13が順次に検査される。なお、検査モードにおいてはイネーブル信号ENBがLレベルとなっているから走査線11の選択は実行されない。
一方、通常表示モードにおいては、検査モード信号TSがLレベルとなることによって検査回路40は各接続端子61と電気的に切り離されたうえで電源線に接続され、これにより検査制御信号S1ないしSnのレベルは何れも非アクティブレベルに固定される。したがって、スイッチ群43の何れのスイッチング素子431もオフ状態のままとなる。一方、通常表示モードにおいてイネーブル信号ENBはHレベルになるから、走査線駆動回路20はアドレス信号ADRに応じた走査線11を順次に選択する。これにより所望の画像が表示される。
このように、本実施形態においては、何れかの走査線11を指定するためのアドレス信号ADRが、検査回路40によって検査の対象とされるべき列を指定するための信号として共用されるようになっているから、検査回路40を駆動するための信号が入力される特別な接続端子61は不要である。したがって、本実施形態によれば、端子数の増加に起因した信頼性の低下や電子部品のコストの増大といった問題を解消することができる。
<2.第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
図2に示した画素回路15は、インバータ152およびインバータ153からなる記憶回路を備える。この記憶回路に保持されたデータ信号Xを読み出すためには、走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiをアクティブレベルに遷移させてトランスファゲート151をオン状態としなければならない。一方、第1実施形態においては、検査モードにおいて走査線駆動回路20による走査線11の選択を禁止する構成を例示した。この構成のもとでは、検査モードにおいてトランスファゲート151をオン状態とすることができないから、記憶回路に保持されたデータ信号Xを読み出すことはできない。本実施形態は、記憶回路に保持されたデータ信号Xを検査モードにおいても読み出すことを可能とした形態である。なお、本実施形態に係る要素のうち第1実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
次に、本発明の第2実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
図2に示した画素回路15は、インバータ152およびインバータ153からなる記憶回路を備える。この記憶回路に保持されたデータ信号Xを読み出すためには、走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiをアクティブレベルに遷移させてトランスファゲート151をオン状態としなければならない。一方、第1実施形態においては、検査モードにおいて走査線駆動回路20による走査線11の選択を禁止する構成を例示した。この構成のもとでは、検査モードにおいてトランスファゲート151をオン状態とすることができないから、記憶回路に保持されたデータ信号Xを読み出すことはできない。本実施形態は、記憶回路に保持されたデータ信号Xを検査モードにおいても読み出すことを可能とした形態である。なお、本実施形態に係る要素のうち第1実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
図3は、本実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、この電気光学装置D2は、走査線駆動回路20の後段に走査線11ごとにラッチ回路23が配置されている点で第1実施形態の電気光学装置D1とは相違している。合計m個のラッチ回路23には接続端子61から入力された共通のラッチ信号LATが供給される。第i行目のラッチ回路23の入力端は走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiが出力される走査線駆動回路20の出力端に接続されており、このラッチ回路23の出力端は第i行目の走査線11に接続されている。各ラッチ回路23は、ラッチ信号LATが立ち上がったタイミングにて走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiをラッチして走査線11に出力する。
本実施形態においては、検査モードにおける検査に先立って何れかの走査線11が選択される。すなわち、まず、検査モード信号TSをLレベル(通常表示モード)に設定するとともにイネーブル信号ENBをHレベルに設定する。このときにアドレス信号ADRを接続端子61に供給して何れかの走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiをアクティブレベルに遷移させる。そして、この状態においてラッチ信号LATを立ち上げることによって各ラッチ回路23にラッチ動作を実行させる。この後に検査モード信号TSをHレベル(検査モード)に遷移させるとともにイネーブル信号ENBをLレベルに遷移させても、走査線駆動回路20が直前に出力した信号Y1ないし信号Ym(走査信号Ya1ないしYamと反転走査信号Yb1ないしYbm)のレベルは維持される。したがって、ラッチの直前に選択された画素回路15のトランスファゲート151は検査モードにおいてもオン状態とされる。この状態を維持したまま第1実施形態と同様の手順によって検査が実行される。
このように、本実施形態においては、走査線駆動回路20による走査線11の選択状態が検査モードにおいても保持される。したがって、画素回路15の記憶回路に保持されたデータ信号Xを検査用出力端子74から検出することによって各データ線13の不具合の有無を検査することができる。したがって、検査モードにて何れの走査線11も選択されない第1実施形態と比較して、より詳細な検査が実現されるという利点がある。
<3.第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
第2実施形態においては、信号供給回路50を制御するための検査モード信号TSと各ラッチ回路23のラッチのタイミングを指示するためのラッチ信号とが別個の信号とされた構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、検査モード信号TSが各ラッチ回路23を制御する信号として兼用される構成となっている。なお、本実施形態に係る要素のうち第2実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
次に、本発明の第3実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
第2実施形態においては、信号供給回路50を制御するための検査モード信号TSと各ラッチ回路23のラッチのタイミングを指示するためのラッチ信号とが別個の信号とされた構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、検査モード信号TSが各ラッチ回路23を制御する信号として兼用される構成となっている。なお、本実施形態に係る要素のうち第2実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
図4は、本実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、本実施形態の電気光学装置D3においては、接続端子61に入力された検査モード信号TSが、信号供給回路50の各スイッチング素子51だけでなく各ラッチ回路23にも供給される。各ラッチ回路23は、検査モード信号TSが立ち上がったタイミングにて信号Yiをラッチする。
この構成のもと、第2実施形態と同様に、まずは検査モード信号TSをLレベル(通常表示モード)に設定したうえでアドレス信号ADRを供給することによって何れかの走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiをアクティブレベルに遷移させる。次いで、検査モード信号TSをHレベルに遷移させる。この検査モード信号TSの変化に伴なって、信号供給回路50の各スイッチング素子51がオン状態となって各接続端子61と検査回路40とが電気的に接続されるとともに、その時点における走査信号Ya1ないしYamおよび反転走査信号Yb1ないしYbmが各ラッチ回路23によって走査線11にラッチされる。この状態のままアドレス信号ADRを各接続端子61から検査回路40に入力することによって検査が実施される。
このように、本実施形態においては、信号供給回路50と各ラッチ回路23とが共通の信号(検査モード信号TS)によって制御されるから、各々が別個の信号によって制御される構成と比較して、各信号が入力される接続端子61の個数を削減するとともに、各信号を別個に生成するための処理の負荷を低減することができる。
<4.第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
第1ないし第3実施形態においては、アドレス信号ADRをデコードする回路が走査線駆動回路20および検査制御回路41として採用された構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、走査線駆動回路20および検査制御回路41としてシフトレジスタが採用された構成となっている。なお、本実施形態に係る要素のうち第3実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
次に、本発明の第4実施形態に係る電気光学装置の構成を説明する。
第1ないし第3実施形態においては、アドレス信号ADRをデコードする回路が走査線駆動回路20および検査制御回路41として採用された構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、走査線駆動回路20および検査制御回路41としてシフトレジスタが採用された構成となっている。なお、本実施形態に係る要素のうち第3実施形態と同様のものについては共通の符号を付してその説明を適宜に省略する。
図5は、本実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、本実施形態の電気光学装置D4においては、接続端子61に入力された開始パルス信号SPおよびクロック信号CKが伝送線63を介して走査線駆動回路20および信号供給回路50に供給される。開始パルス信号SPは、垂直走査期間の最初にパルス的に立ち上がる信号であり、クロック信号CKは、水平走査期間に相当する時間長を周期とする信号である。走査線駆動回路20は、開始パルス信号SPをクロック信号CKに同期して順次にシフトすることにより走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiとして出力するシフトレジスタである。したがって、各走査線11に供給される走査信号Ya1、Ya2、……、Yamおよび反転走査信号Yb1、Yb2、……Ybmは、水平走査期間ごとに順番にアクティブレベルとなる。
また、走査線駆動回路20の最終段にはスイッチング素子25を介して伝送線69が接続されている。スイッチング素子25は、検査モード信号TSがHレベルである場合(検査モード)にオフ状態となり、Lレベルである場合にオン状態となる。伝送線67の端部にはエンドパルス出力端子76が形成されている。
一方、信号供給回路50は、各伝送線63に接続された2個のスイッチング素子51と、伝送線69に接続されたスイッチング素子55と、各スイッチング素子51の後段に配置されたバッファ53とを含む。各スイッチング素子51は、上記第1ないし第3実施形態と同様に、検査モード信号TSがHレベルである場合にはバッファ53の入力端を伝送線63に接続し、検査モード信号TSがLレベルである場合にはバッファ53の入力端を電源線(低位側電位L)に接続する。各バッファ53の出力端は伝送線65を介して検査回路40に接続されている。したがって、検査モードにおいて接続端子61から入力された開始パルス信号SPおよびクロック信号CKは、伝送線63と信号供給回路50と伝送線65とを介して検査制御回路41に供給される。また、スイッチング素子55は、検査制御回路41とエンドパルス出力端子76との間に介挿される。このスイッチング素子55は、検査モード信号TSがHレベルである場合(検査モード)にはオン状態となり、検査モード信号がLレベルである場合(通常表示モード)にはオフ状態となる。なお、検査モード信号TSが各ラッチ回路23をラッチさせる信号として兼用される点は第3実施形態と同様である。
本実施形態における検査制御回路41は、検査モードにて供給される開始パルス信号SPをクロック信号CKにしたがって順次にシフトして検査制御信号Sjとして出力するシフトレジスタである。したがって、各スイッチング素子431に供給される検査制御信号S1、S2、……、Snは順番にアクティブレベルとなる。伝送線67の一端は検査制御回路41の最終段に接続され、他端はスイッチング素子55に接続されている。
以上の構成のもと、第2実施形態と同様に、まずは検査モード信号TSをLレベル(通常表示モード)に設定したうえで開始パルス信号SPおよびクロック信号CKを接続端子61に入力することによって走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiを順番にアクティブレベルに遷移させる。そして、検査の対象とされるべき走査線11が選択されたタイミングにて検査モード信号TSがHレベルに変更されて検査モードに移行する。これに伴なって、走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiがラッチ回路23によってラッチされるとともに、信号供給回路50のスイッチング素子51を介して接続端子61と検査制御回路41とが導通する。この状態において接続端子61に開始パルス信号SPおよびクロック信号CKが入力される。検査制御回路41は、開始パルス信号SPをクロック信号CKにしたがって順次にシフトして検査制御信号Siを出力する。これによりスイッチング素子431が各列ごとに順番にオン状態となり、検査用出力端子74には各列のデータ線13の電位が出力される。この電位と各データ線13に供給されていたデータ信号Xの電位とを比較することによってデータ線13の欠陥の有無が検査される。
さらに、検査モードへの移行に際して検査モード信号TSがHレベルに変更されると、信号供給回路50のスイッチング素子55がオン状態となる。この状態においては、検査制御回路41の最終段にシフトされたエンドパルス信号EPが伝送線67からスイッチング素子55および伝送線69を介してエンドパルス出力端子76に出力される。こうして出力された信号を検出することにより、検査制御回路41が適正に動作しているか否かを検査することができる。なお、通常表示モードにおいてはスイッチング素子25がオン状態となるから、走査線駆動回路20の最終段にシフトされたエンドパルス信号EPが伝送線67を介してエンドパルス出力端子76に出力されることになる。
このように、本実施形態においても、接続端子61から入力される開始パルス信号SPおよびクロック信号CKが、走査線駆動回路20を動作させるための信号としてだけではなく検査制御回路41を動作させるための信号としても兼用される。したがって、本実施形態においても、第1ないし第3実施形態と同様に接続端子61の個数を削減することができる。また、本実施形態においては、検査制御回路41がシフトレジスタを備えているから、アクティブレベルとされるべき検査制御信号Siを随時にアドレス信号ADRにて指定する必要がある第1ないし第3実施形態と比較して、検査の対象を選定するための処理の負荷が低減されるという利点がある。
<5.変形例>
上記各実施形態に対しては種々の変形が施される。具体的な変形の態様は以下の通りである。上記各実施形態や以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
上記各実施形態に対しては種々の変形が施される。具体的な変形の態様は以下の通りである。上記各実施形態や以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
(1)第1ないし第4実施形態においては、データ線13を検査用出力端子74と導通させることによってデータ線13の欠陥の有無を検査する構成を例示したが、走査線11を検査用出力端子74と導通させることによって走査線11の欠陥の有無を検査する構成も採用される。この構成においては、接続端子61からデータ線駆動回路30に供給される信号(例えばドットクロック信号や何れかのデータ線13を指定するアドレス信号)が信号供給回路50から検査回路40に供給される構成とし、これらの信号に基づいて検査回路40が何れかの走査線11を選択的に検査用出力端子74に導通させるようにすればよい。本変形例においても、第1ないし第4実施形態に示した種々の態様が採用される。
(2)第1ないし第4実施形態においては、走査線駆動回路20および検査制御回路41がデコーダまたはシフトレジスタを備える構成を例示したが、これらの各回路の構成は任意に変更される。すなわち、走査線駆動回路20は、アドレス信号ADRや開始パルス信号SPやクロック信号CKといった各種の制御信号に基づいて何れかの走査線に走査信号Yaiおよび反転走査信号Ybiを供給する回路であれば足りる。同様に、検査制御回路41は、これらの制御信号に基づいて何れかのデータ線13を検査用出力端子74に導通させる回路であれば足りる。
(3)第4実施形態においては、ラッチ回路23と信号供給回路50とに共通の検査モード信号TSが供給される構成を例示したが、第2実施形態と同様に、ラッチ回路23を制御するラッチ信号LATと検査モード信号TSとを別個の信号としてもよい。また、第4実施形態においても、第1実施形態と同様に、ラッチ回路23を備えない構成が採用される。
(4)画素回路15の構成が図2に示したものに限られないことはもちろんである。例えば、記憶回路を持たない画素回路15が配列された電気光学装置や、TFTなどのスイッチング素子(例えば図2に示したトランスファゲート)を持たないパッシブマトリクス型の電気光学装置にも本発明は同様に適用される。また、各実施形態においては各画素回路15に複数色の何れかが割り当てられた構成を例示したが、白色および黒色の2色のみを表示する電気光学装置にも本発明は適用される。このようにモノクロ画像を表示する電気光学装置においては、伝送線72と検査用出力端子74との組がひとつで足りる。
(5)液晶以外の電気光学素子を用いた電気光学装置にも本発明は適用される。例えば、有機EL(Electro Luminescent)や発行ポリマーと呼ばれるOLED(Organic Light Emitting Diode)素子を電気光学素子として採用した表示装置や、熱陰極素子や冷陰極素子などの電子放出源と当該電子放出源から放出された電子が衝突する蛍光体とからなる電気光学素子を用いた電界放出ディスプレイ(FED:Field Emission Display)、あるいは、ヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学素子として用いたプラズマディスプレイパネルなど各種の電気光学装置にも各実施形態と同様に本発明が適用される。
<6.応用例>
次に、上述した各実施形態に係る電気光学装置D(D1ないしD4の何れか)を適用した電子機器について説明する。図6に、電気光学装置Dを適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、表示ユニットとしての電気光学装置Dと本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。
次に、上述した各実施形態に係る電気光学装置D(D1ないしD4の何れか)を適用した電子機器について説明する。図6に、電気光学装置Dを適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、表示ユニットとしての電気光学装置Dと本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。
図7に、電気光学装置Dを適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001及びスクロールボタン3002、並びに表示ユニットとしての電気光学装置Dを備える。スクロールボタン3002を操作することによって、電気光学装置Dに表示される画面がスクロールされる。
図8に、電気光学装置Dを適用した情報携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001及び電源スイッチ4002、並びに表示ユニットとしての電気光学装置Dを備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置Dに表示される。
なお、電気光学装置Dが適用される電子機器としては、図6から図8に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
D(D1,D2,D3,D4)……電気光学装置、A……表示領域、11……走査線、13……データ線、15……画素回路、20……走査線駆動回路、30……データ線駆動回路、23……ラッチ回路、40……検査回路、41……検査制御回路、43……スイッチ群、25,431,51,55……スイッチング素子、50……信号供給回路、53……バッファ、61……接続端子、63,65,67,69,72(72r,72g,72b)……伝送線、74……検査用出力端子、ADR……アドレス信号、TS……検査モード信号、LAT……ラッチ信号、Yi……走査線駆動回路から出力される信号、Yai……走査信号、Ybi……反転走査信号、X(Xjr,Xjg、Xjb)……データ信号。
Claims (8)
- 第1の方向に延在する複数の第1配線と、前記第1の方向とは異なる第2の方向に延在する複数の第2配線との各交差に対応して画素が配置された電気光学装置において、
制御信号が入力される接続端子と、
前記複数の第1配線のうち前記接続端子に入力された制御信号に応じた第1配線に駆動信号を供給する駆動手段と、
前記複数の第2配線のうち前記接続端子に入力された制御信号に応じた第2配線を検査用出力端子に導通させる検査手段と
を具備することを特徴とする電気光学装置。 - 前記検査手段は、
各々が前記第2配線に対応して配置されて当該第2配線と前記検査用出力端子との導通および非導通を切り換える複数のスイッチング手段と、
前記接続端子から入力される制御信号に基づいて前記複数のスイッチング手段の何れかを導通させる検査制御手段と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記駆動手段は、前記制御信号をデコードした結果に応じた第1配線に駆動信号を供給し、
前記検査制御手段は、前記制御信号をデコードした結果に応じたスイッチング手段を導通状態とする
ことを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。 - 前記制御信号は、クロック信号および開始パルス信号を含み、
前記駆動手段は、前記開始パルス信号を前記クロック信号によりシフトして出力するシフトレジスタを備え、この出力信号によって前記複数の第1配線の各々を順次に選択して駆動信号を供給し、
前記検査制御手段は、前記開始パルス信号を前記クロック信号によりシフトして出力するシフトレジスタを備え、この出力信号によって前記複数のスイッチング手段の各々を順次に導通させる
ことを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。 - 前記接続端子と前記検査手段との導通および非導通を切り換える信号供給手段を具備することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
- 前記駆動手段による前記第1配線の駆動状態を保持する保持手段を具備する請求項1に記載の電気光学装置。
- 前記接続端子と前記検査手段との導通および非導通を検査モード信号に応じて切り換える信号供給手段と、
前記駆動手段による前記第1配線の駆動状態を前記検査モード信号に応じたタイミングにて保持する保持手段と
を具備することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 請求項1から請求項7の何れか1項に記載の電気光学装置を備えた電子機器。
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---|---|---|---|---|
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-
2004
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