JP2007033979A

JP2007033979A - 液晶表示装置

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Publication number: JP2007033979A
Application number: JP2005218549A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sano; 寛佐野; Takashi Kunimori; 隆志國森
Original assignee: Sanyo Epson Imaging Devices Corp
Current assignee: Epson Imaging Devices Corp
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2007-02-08

Abstract

【課題】対向電極を検出電極として使用し、対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知するための自己診断機能を備えた液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の液晶表示装置１０は、
表示領域のソース線及びソース線の交点近傍に設けられた薄膜トランジスタを備えるアクティブマトリクス型の液晶表示パネルを備えた液晶表示装置１０において、通常動作モード時には、ソース配線、ゲート配線及びコモン線に通常のソース信号、ゲート信号及びコモン信号を出力し、自己診断モード時には、前記複数本のソース配線又はゲート配線を順次個別に選択して所定の診断信号を出力するとともに、前記コモン線３７に現れた信号を検知し、前記検知した信号とコモン線に現れた信号とを比較することにより、前記液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知する自己診断手段を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、自己診断機能を備えた液晶表示装置に関し、特に対向電極を検出電極として使用し、対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知するための自己診断機能を備えた液晶表示装置に関する。

液晶表示パネルは、電極等が形成された２枚の透明基板を対向させ、その透明基板の周辺をシール材で固着し、この透明基板とシール材によって形成される空間に液晶を封入した構成を有している。ここで、近年主流となっているアクティブマトリクス型の液晶表示パネルの一具体例を図４〜図６を用いて説明する。図４は携帯電話機用の小型の液晶表示装置の第１基板側を模式的に示す平面図、図５はシール材やコンタクト材の配置を模式的に示す断面図、図６はトランスファ電極と対向電極の接続状態を模式的に示す要部拡大図である。

液晶表示装置１０Ａの透明基板からなる第１基板１１は、表示領域１２にゲート線及びソース線がマトリクス状に形成されており、ゲート線とソース線で囲まれる部分に画素電極が形成され、ゲート線とソース線の交差部に画素電極と接続されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタが形成されている。これら各配線や薄膜トランジスタ、画素電極の具体的な構成は図示しないが、図５ではこれらを模式的に第１構造物１３として示してある。

第１基板１１の短辺部には液晶表示装置１０Ａを駆動するための画像供給装置（図示せず）と接続するためのフレキシブル配線基板１４がＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）圧着法により設けられ、このフレキシブル配線基板１４は画像供給装置からのデータ線及び制御線をドライバＩＣ１５に接続している。ＶＣＯＭ信号、ソース信号、ゲート信号はドライバＩＣ内で生成され、それぞれ液晶表示パネル上のコモン線、ソース線、ゲート線に接続される。なお、中型ないし大型の液晶表示パネルの場合、携帯電話機用ドライバＩＣに搭載されている機能の多くはプリント基板に搭載され、特にＶＣＯＭ信号は対向電極駆動回路部で生成され、ドライバＩＣを搭載したフレキシブル配線基板を通してコモンラインと接続されている。

第１基板１１の四隅には複数のトランスファ電極１７_１〜１７_４が設けられている。このトランスファ電極１７_１〜１７_４はゲート線等を形成する工程と同一工程で形成され、ゲート線と同じ素材で構成されている。このトランスファ電極１７_１〜１７_４はコモン線１６_Ｃを介して互いに直接接続ないしはドライバＩＣ１５内で互いに接続されて同電位となるようになっている。そして、トランスファ電極１７_１〜１７_４は後述する対向電極１８と電気的に接続され、ドライバＩＣ１５から出力される所定の電圧ＶＣＯＭが対向電極１８に印加されるようになっている。なお、ゲート配線１６_Ｇ及びソース配線１６_Ｓの配置を逆にする場合もある。また、ドライバＩＣ１５は、短辺部のみに配置されるのではなく、長辺部に配置される場合もある。

また、透明基板からなる第２基板１９には、カラーフィルタと、ブラックマトリクスが形成されている。カラーフィルタは第１基板１１の画素電極と対向するように配置されるとともに各画素に応じたフィルタ層が設けられ、ブラックマトリクスは少なくとも第１基板１１のゲート線やソース線に対応する位置に配置されている。これらカラーフィルタ等の具体的な構成は図示しないが、図５ではこれらを模式的に第２構造物２０として示してある。また、第２基板１９には更に酸化インジウム、酸化スズ等で構成された透明電極からなる対向電極１８が少なくとも表示領域１２の全域に亘って形成されている。

シール材２１は、第１基板１１の表示領域１２の周囲を注入口（図示せず）を除いて塗布されており、また、コンタクト材１７がトランスファ電極１７_１〜１７_４上に塗布されている。このシール材２１は、図６に示したように、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂２３に絶縁性粒体のフィラ２４を混入したものであり、コンタクト材１７はシール材と同様の樹脂に粒状の導電体２５を混入したものである。

コンタクト材１７に混入される粒状の導電体２５は、例えば、球体の樹脂粒子の全面にＡｕ等の柔軟な導電性金属をメッキしたものを使用でき、粒径は液晶表示パネルのセルギャップよりも若干大きい約６μｍとする。そうすれば両基板１１、１９を貼り合わせたときに粒状の導電体２５とトランスファ電極１７_１〜１７_４及び対向電極１８の間に隙間ができることがなく、粒状の導電体２５は確実にトランスファ電極１７_１〜１７_４及び対向電極１８と接触する。

両基板１１、１９を貼り合わせるときは以下の手順で行なわれる。まず、第１基板１１を第１のディスペンサ装置にセットしてシール材２１を所定パターンで塗布し、次に第１基板１１を第２のディスペンサ装置にセットしてコンタクト材１７をトランスファ電極１７_１〜１７_４上に塗布する。その後、第１基板１１の表示領域１２にスペーサ２７を均一に散布し、第２基板１９のシール材２１やコンタクト材１７が当接する部分に仮止め用接着剤を塗布する。その後、第１基板１１と第２基板１９を貼り合わせ、仮止め用接着剤を硬化させて仮止めが完了する。そして仮止めされた両基板１１、１９を加圧しながら加熱処理するとシール材２１、コンタクト材１７の熱硬化性樹脂が硬化し、空の液晶表示パネルが完成する。この空の液晶表示パネル内に注入口（図示せず）から液晶２８を注入し、この注入口を封止剤で塞ぐと液晶表示装置１０Ａが完成する。

このようなアクティブマトリクス型の液晶表示パネルの画素数は、表示画面の高精細化に伴って増大し、通常の５０〜１００万画素から更に多い２００万画素を超える液晶表示パネルも存在し、小型の携帯電話機用液晶表示パネルにおいてもＱＶＧＡ（３２０×２４０＝７６８００画素）サイズのものが普通に使用されるようになってきている。

このように画素数が増大すると、これに比例してスイッチング素子の数及びこれらのスイッチング素子に接続される配線の本数も増大し、これらの配線は、それぞれの配線幅を極狭にするとともに線間距離も極小化し、複数個のスイッチング素子とともに基板上に密集された状態で高密度に形成する必要が生じる。これらのスイッチング素子及び配線は、半導体製造工程におけるクリーンルームにおいて、種々の成膜プロセスによりそれぞれの基板上に形成されている。しかしながら、このクリーンルームに僅かな異物やダストが存在すると、これによって共通電極と画素電極との間、共通電極とゲート線ないしソース線との間で内部短絡が発生することがある。このような内部短絡が生じると点欠陥ないしは線欠陥として認識されるため、液晶表示パネル製造時の歩留まり向上及び製造コストの高騰防止の目的で製造後に種々の検査が行われている（下記特許文献１〜３参照）。

例えば、下記特許文献１には、ドライバの実装前の液晶表示パネルを挟持し、液晶表示パネルの点灯検査を行う検査用治具の発明が開示されている。また、下記特許文献２には、液晶表示パネルの対向する電極の電極端子間に検査装置の接続端子を接続し、この検査装置から液晶表示パネルに所定の検査用電気信号を入力した状態で、液晶表示パネルの表示面に外部圧力を加えて前記検査装置の出力により内部短絡の有無を検知する液晶表示パネルの検査方法の発明が開示されている。

ここで、下記特許文献２に開示されている液晶表示パネルの検査方法を図７を用いて説明する。この液晶表示パネルの検査方法で使用する検査装置６０は、図７の回路図に示すように、オペアンプＯＰを利用した電流一電圧変換器による検出回路となっている。すなわち、オペアンプＯＰの非反転入力端子６１に正電圧を印加するように電源Ｅを接続し、更に電源Ｅの負極を接続端子Ｔ１に電気的に接続し、また、オペアンプＯＰの反転入力端子６２を接続端子Ｔ２に接続するともに、電流検出抵抗Ｒを介してオペアンプＯＰの出力端子６３に接続し、更にオペアンプＯＰの出力端子６３と非反転入力端子６１との間に電圧計Ｍを設けた構成を有している。

この検査装置６０は、接続端子Ｔ１及びＴ２をそれぞれ液晶表示装置の対向電極の端子とゲート線ないしはソース線の端子に接続し、両端子間に予め設定した電圧Ｅを印加することにより、液晶表示パネルの対向電極とゲート線ないしはソース線との間の短絡を検知するようにしている。このとき、両端子間にリーク電流Ｉｒが流れると、そのリーク電流Ｉｒが電流検出抵抗Ｒに流れ、電流検出抵抗Ｒの両端にリーク電流Ｉｒによる電圧が発生し、オペアンプＯＰの出力端子６３に出力電圧Ｖｏとして出力されるので、電圧計Ｍの値を読み取ることにより対向電極とゲート線ないしはソース線との間のリークの有無を判定することが可能となるというものである。

また、下記特許文献３には、奇数フィールドのスイッチング素子のオフ期間に走査ソース配線に変調信号Ｖe（＋）を与えるとともに偶数フィールドのスイッチング素子のオフ期間に走査ソース配線に変調信号Ｖe（−）を与えることにより、対向電極−画素電極間の直流成分電圧を最少にするＶec値の変動を監視し、その変動値を読み取ることにより対向電極とグラウンド間の短絡を検知する方法が開示されている。
特開平１０− ５４９６７号公報（特許請求の範囲、段落［００３３］〜［００４５］、図１〜図５）特開２０００−２１３３２３号公報（特許請求の範囲、段落［００２２］〜［００２５］、図２、図３）特開平９−２２６４５２号公報（特許請求の範囲、段落［００１７］〜［００２７］、図１〜図３）

上記特許文献１ないし２に開示されている従来の液晶表示パネルの検査方法は、液晶表示パネルの基板検査工程で液晶表示パネルを検査用治具へセットしたり、あるいは、液晶表示パネルの各電極端子に検査装置の接続端子を接続するという工程が必要であり、これらの工程を採用することは手間がかかるために生産性の低下が生じたり、更には液晶表示パネルの取り扱いに際して静電気による更なる短絡や断線が発生する等の問題点が生じる。また、上記特許文献３に開示されている対向電極とグラウンド間の短絡を検知する方法においては、上述のような特殊な治具や液晶表示パネルの各電極端子に検査装置の接続端子を接続するという工程を必要とはしないが、外部から液晶表示パネル駆動用信号に検査用の信号を重畳して変調した信号を与える必要があり、大がかりで高価な検査装置が必用となるという問題点が存在している。

従って、このような大がかりな検査装置を必要とせず、しかも特殊な検査用治具や液晶表示パネルの各電極端子に検査装置の接続端子を接続するという工程を必要としない液晶表示パネルの検査方法の要望は非常に高い。本願の発明者は、このような従来技術の問題点を解決し得る液晶表示パネルの検査方法につき種々検討を重ねた結果、液晶表示パネルの必須の構成要件である共通電極を診断時には検出電極として使用することにより、簡単な構成で、対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知する自己診断が可能となることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。

すなわち、本発明は、大がかりな検査装置を必要とせず、しかも特殊な検査用治具や液晶表示パネルの各電極端子に検査装置の接続端子を接続するという工程を必要としない、自己診断機能を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は以下の構成により達成し得る。すなわち、請求項１の液晶表示装置の発明は、表示領域にマトリクス状に形成された複数本のソース線及びゲート線と、前記ソース線及びソース線の交点近傍に設けられた薄膜トランジスタと、前記ソース線及びゲート線で囲まれた領域に設けられているとともに前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記表示領域の周囲の額縁部に設けられた、トランスファ電極及びこのトランスファ電極に接続されるコモン線と、前記複数本のソース線及びゲート線にそれぞれ個別に接続された複数本のソース配線及びゲート配線を備えた第１基板と、前記第１基板に対向し、前記第１基板のトランスファ電極と電気的に接続される共通電極が形成された第２基板とを有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置において、通常動作モード時には、前記ソース配線、ゲート配線及びコモン線に通常のソース信号、ゲート信号及びコモン信号を出力し、自己診断モード時には、前記複数本のソース配線又はゲート配線を順次個別に選択して所定の診断信号を出力するとともに、前記コモン線に現れた信号を検知し、前記診断信号と前記コモン線に現れた信号とを比較することにより、前記液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知する自己診断手段を備えたことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記自己診断手段は、前記液晶表示パネルに接続されるプリント配線基板に設けられていることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記自己診断手段は、前記額縁部分に載置されているドライバＩＣ内に内蔵されていることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記自己診断手段は、自己診断モード時には全てのゲート線をＯＮ状態とし、前記複数のソース配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記ソース線ないし画素電極との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記自己診断手段は、自己診断モード時には全てのゲート線をＯＦＦ状態とし、前記複数のソース配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記ソース線との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする。

更に、請求項６に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記自己診断手段は、自己診断モード時に、前記複数のゲート配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記ゲート線との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする。

本発明は上記のような構成を備えることにより以下に述べるような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、自己診断モード時に複数本のソース配線又はゲート配線に順次個別に印加された所定の診断信号は、液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間に短絡があるとそのまま対向電極に出力されるから、この対向電極に現れた信号をトランスファ電極を介して接続されているコモン線を介して検知することにより、従来技術のような大がかりな検査装置を必要とせず、しかも特殊な検査用治具や液晶表示パネルの各電極端子に検査装置の接続端子を接続するという工程を必要とせずに、簡単に液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間に短絡が存在するか否かを判別することができるようになる。

また、請求項２の発明によれば、液晶表示パネルの各種信号入力端子は、プリント配線基板とフレキシブル配線基板を介して通常ＡＣＦ圧着により電気的に接続されているため、プリント配線基板に自己診断手段を設けることにより液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間に短絡が存在するか否かを判別することができるようになる。

また、請求項３の発明によれば、自己診断手段は液晶表示パネルに設けられたドライバＩＣ内に内蔵されているため、単にドライバＩＣに対して自己診断切換信号を与えるのみで自己診断モードに切り換えることができるようになる。

また、請求項４〜６の発明によれば、それぞれ簡単に対向電極とソース線ないし画素電極との間（請求項４）、対向電極とソース線との間（請求項５）又は対向電極とゲート線との間（請求項６）の短絡を検知することができるようになる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図３を用いて詳細に説明するが、以下に述べた実施例は、本発明の技術思想を具体化するための液晶表示装置の一例を例示するものであって、本発明をこの実施例に特定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったものにも均しく適用し得るものである。なお、図１は実施例の液晶表示装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は図１のデータ線駆動回路部及び対向電極駆動回路部が内蔵する自己診断手段の概略構成を示すブロック図であり、また、図３は液晶表示パネルの各ソース線に印加される電圧とＶＣＯＭ端子に現れる電圧の一例を示すタイミングチャートであり、図４〜図６に示した従来例の液晶表示装置１０Ａと同一の構成部分には同一の参照符号を付与して説明する。

この実施例の液晶表示装置１０は、図４〜図６に示した従来の液晶表示装置１０Ａと同様の構成を備えているが、ドライバＩＣ１５の内部構成が相違している。

すなわち、この本実施例の液晶表示装置１０はドライバＩＣ１５及び液晶表示パネル３１を備えており、そのうちドライバＩＣ１５は、信号制御回路部３２、電源回路部３３、γ補正用階調電圧回路部３４、データ線駆動回路部３５、アドレス線駆動回路部３６及び対向電極駆動回路部３８を一体に備えており、また、液晶表示パネル３１の共通電極はコモン線３７を介して対向電極駆動回路部３８に接続されている。

ドライバＩＣ１５の信号制御回路部３２は、図示しない入力インタフェースを介して、画像供給装置、例えば、携帯電話機の画像作成部やコンピュータ、テレビジョン装置、ビデオ再生装置、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）再生装置等から送られてきたデータイネーブル信号ＤＥ、デジタル画素データＩＲＤ、ＩＧＤ、ＩＢＤ等の画像データ信号と、クロック信号ＤＯＴＣＬ、垂直同期信号ＶＳＹＮ、水平同期信号ＨＳＹＮ等の各種制御信号を取り込んでデジタル的に信号処理し、デジタルＲＧＢ出力信号ＤＲ、ＤＧ、ＤＢをデータ線駆動回路部３５へ供給し、クロックパルスＣＰＶを電源回路部３３、対向電極駆動回路部３８及びアドレス線駆動回路部３６へ供給するとともに、フレーム信号（スタートパルス）ＦＬＭもアドレス線駆動回路部３６へ供給する。

電源回路部３３は、供給された電源電圧ＶＩＮ（たとえば１２Ｖ）をもとに、液晶表示装置１０内で使用される各種の電圧、たとえば、信号制御回路部３２、対向電極駆動回路部３８、データ線駆動回路部３５及びアドレス線駆動回路部３６の駆動用電圧ＶＤＤ、γ補正用階調電圧回路部３４へ供給する基準電圧Ｖ_０、データ線駆動回路部３５を介して液晶表示パネル３１の列ライン３９に印加するための電圧ＶＧＥＮ、アドレス線駆動回路部３６を介して液晶表示パネル３１の行ライン４０に印加するための電圧ＶＧＨ及びＶＧＬを生成する。

γ補正用階調電圧回路部３４は、電源回路部３３から供給された基準電圧Ｖ_０を抵抗分圧することにより複数個の階調基準電圧ＶＧＭを作成してデータ線駆動回路部３５へ供給し、データ線駆動回路部３５は、これらの複数個の階調基準電圧ＶＧＭを内蔵されているＤＡ変換回路の基準電圧として利用することにより、デジタルＲＧＢ出力信号ＤＲ、ＤＧ、ＤＢを処理して液晶表示パネル３１の列ライン３９にγ補正されたアナログ画像データ信号を供給する。

また、データ線駆動回路部３５及び対向電極駆動回路部３８は、図２に示すように、外部から入力される自己診断切換信号に対応して自己診断モードと通常動作モードとに切換る自己診断手段４１を内部に備えている。この自己診断手段４１は、自己診断モードと通常動作モードとに切換るための自己診断モードＳＷ部４２と、通常動作モード時に従来と同じＶＣＯＭ信号を発生するＶＣＯＭ信号発生部４３と、自己診断モード時に使用する診断用信号とソース線のＯＮ出力を示すスキャン信号位置情報とゲート線の動作を示すゲート動作信号を発生する診断信号発生部４４と、通常動作モード時に従来と同じソース信号を発生するソースＳ１発生部４５_１〜ソースＳｎ発生部４５_ｎと、通常動作時にはソースＳ１発生部４５_１〜ソースＳｎ発生部４５_ｎからの信号を順次ソース端子３９_１〜３９_ｎへ切り換えて出力するソース線切換回路部４６と、ＶＣＯＭ端子３８ａに現れた信号と診断信号発生部４４からの信号とを比較してＶＣＯＭ端子３８ａに所定の信号が現れたか否かを判断する比較部４７と、前記比較部４７の出力を記憶し、外部からの要求に応じて外部に診断結果信号として出力する診断結果格納部４８と、自己診断モードが選択された場合にその信号をアドレス線駆動回路部３６に出力するためのゲート線制御回路部５３とを備えている。

そして、自己診断モードＳＷ部４２、ＶＣＯＭ信号発生部４３、診断信号発生部４４、ソースＳ１信号発生部４５_１〜ソースＳｎ信号発生部４５_ｎ、ＶＣＯＭ端子３８ａ、ソース線切換回路部４６、ゲート線制御回路部５３は、それぞれインバータ４９、３ステートゲート５０〜５１によってそれぞれ図２に示されているように互いに接続されており、また、自己診断モードＳＷ部４２からの信号は、自己診断モード時に所定の電圧をゲート線に印加するために、ゲート線制御回路部５３に入力される。

すなわち、通常動作モード時は、自己診断モードＳＷ部４２からＬレベルが出力され、３ステートゲート５０がＯＮ状態となり、３ステートゲート５１がＯＦＦ状態となるため、ＶＣＯＭ信号発生部４３で作成された従来と同じＶＣＯＭ信号は、３ステートゲート５０を経てＶＣＯＭ端子３８ａへ出力され、液晶表示パネル３１のコモン線３７を経て共通電極へ印加される。それと同時に、ソースＳ１信号発生部４５_１〜ソースＳｎ信号発生部４５_ｎからのソース信号は、ソース線切換回路部４６を経て所定のソース端子３９_１〜３９_ｎへ供給され、液晶表示パネル３１に所定の画像を表示させることができるようになる。なお、自己診断モードＳＷ部４２からのＬレベルの出力はゲート線制御回路部５３により、通常ゲート動作を指示するようにアドレス線駆動回路部３６へ出力される。

これに対し、自己診断モード時には、自己診断モードＳＷ部４２からＨレベルが出力され、３ステートゲート５０がＯＦＦ状態となり、３ステートゲート５１がＯＮ状態となるため、ＶＣＯＭ信号発生部４３で生成された従来と同じＶＣＯＭ信号は３ステートゲート５０により阻止され、ソースＳ１信号発生部４５_１〜ソースＳｎ信号発生部４５_ｎで生成された従来と同じソース信号はソース線切換回路４６で阻止され、更に、診断信号発生部４４で作成された診断用信号は、３ステートゲート５１を経て比較部４７へ印加されるとともに、ソース線切換回路部４６に入力され、スキャン位置情報により所定のソース端子をＯＮにするように、ソース端子３９_１〜３９_ｎへ供給される。このとき、自己診断モードＳＷ部４２からのＨレベルの出力はゲート線制御回路部５３において診断信号発生部から入力されるゲート動作信号によりゲート部の動作を決定するようにアドレス線駆動回路部３６へ入力され、これによってアドレス線駆動回路部３６から液晶表示パネル３１の行ライン４０に予め定めた所定の電圧が印加される。

すなわち、自己診断モード時には、
（１）全てのゲート線をＯＮ状態とした場合、ソース線切換回路部４６によって診断用信号をソース端子３９_１〜３９_ｎに順次切換えて供給すると、共通電極とソース線ないし画素電極との間の短絡を検知することができ、また、
（２）全てのゲート線をＯＦＦ状態とした場合、ソース線切換回路部４６によって診断用信号をソース端子３９_１〜３９_ｎに順次切換えて供給すると、共通電極とソース線との間の短絡を検知することができ、更には、
（３）複数のゲート配線を順次個別に選択して診断用信号を出力することにより、対向電極とゲート線との間の短絡を検知することができるようになる、
ので、必要な診断モードに応じて上記（１）から（３）のうちから少なくとも一つの形態を採用すればよく、更には、自己診断モードが選択された場合には自動的に上記（１）〜（３）の形態の全てを適宜の順番に行う構成となしてもよい。

この場合、アドレス線駆動回路部３６から液晶表示パネル３１の行ライン４０に印加する電圧を上記の（１）〜（３）のように変えるには、上記のゲート線制御回路部５３からの信号に応じて従来のアドレス線駆動回路（ゲートドライバ回路）を直接制御するようにすればよい。

ここで、この各ソース端子３９_１〜３９_ｎへ順次切換供給された診断用信号とＶＣＯＭ端子３８ａに現れる信号の関係を図３により説明する。この図３は、ソース端子３９_２と共通電極との間が短絡している状態において、全てのゲート線をＯＮ状態とし、ソース線切換回路部４６によって診断用信号をソース端子３９_１〜３９_ｎに順次切換えて供給した場合のタイミングチャートである。

すなわち、診断用信号が所定のソース端子３９_１〜３９_ｎへ順次切換供給されると、ソース端子３９_１、３９_３〜３９_ｎへ診断信号が印加されても、各ソース端子３９_１、３９_３〜３９_ｎと共通電極間の抵抗が大きいために、ＶＣＯＭ端子３８ａには実質的に何も信号は現れない。しかしながら、診断用信号がソース端子３９_２に供給された場合、この診断用信号は、ソース端子３９_２からソース配線、共通電極を経てＶＣＯＭ端子３８ａへ現れるから、ＶＣＯＭ端子３８ａに実質的に診断用信号と同一の信号が現れる。従って、比較部４７においてＶＣＯＭ端子３８ａからの出力電圧と診断用信号とを対比することにより、液晶表示パネル３１の内部で共通電極とソース配線ないし画素電極との間で短絡が起こっていることを検知することができるようになる。

本実施例では、比較部４７での診断結果を診断結果格納部４８に記憶させておくようにした。このように、診断結果格納部４８に診断結果を記憶しておくと、液晶表示装置の製造工程の途中で前記診断結果格納部４８に記憶されている判別結果を読み出せば、その液晶表示装置が良品であるか不良品であるかがわかるため、容易に不良品の液晶表示装置を判別することができるようになる。

なお、この実施例では液晶表示パネルにドライバＩＣ１５が載置されている液晶表示装置１０について説明したが、液晶表示パネルとは別の図示しない外部回路基板にドライバＩＣが載置されている液晶表示装置に対しても適用することができる。

また、この実施例では診断にかかわる信号を外部と直接入出力するように説明したが、ドライバ内部にレジスタを配置し、画像供給装置とドライバ１５の間を、例えばＣＰＵインタフェースのごとく、アドレスとデータ等で情報を交換するようにしてもよい。

図１は実施例の液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。図２は図１のアドレス線駆動回路部が内蔵する自己診断手段の概略構成を示すブロック図である。図３は液晶表示パネルのソース線に印加される電圧とＶＣＯＭ端子に現れる電圧の一例を示すタイミングチャートである。図４は帯電話機用の小型の液晶表示装置の第１基板側を模式的に示す平面図である。図５はシール材やコンタクト材の配置を模式的に示す断面図である。図６はトランスファ電極と対向電極の接続状態を模式的に示す要部拡大図である。図７は従来の液晶表示パネルの検査方法で使用する検査装置の具体例である。

符号の説明

１０、１０Ａ液晶表示装置
１５ドライバＩＣ
３１液晶表示パネル
３２信号制御回路部
３３電源回路部
３４ γ補正用階調電圧回路部
３５データ線駆動回路部
３６アドレス線駆動回路部
３７コモン線
３８対向電極駆動回路部
３８ａＶＣＯＭ端子
３９_１〜３９_ｎソース端子
４１自己診断手段
４２自己診断モードＳＷ部
４３ＶＣＯＭ信号発生部
４４診断信号発生部
４５_１〜４５_ｎソースＳ１信号発生部〜ソースＳｎ信号発生部
４６ソース線切換回路部
４７比較部
４８診断結果格納部
４９インバータ
５０〜５２３ステートゲート

Claims

表示領域にマトリクス状に形成された複数本のソース線及びゲート線と、前記ソース線及びソース線の交点近傍に設けられた薄膜トランジスタと、前記ソース線及びゲート線で囲まれた領域に設けられているとともに前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記表示領域の周囲の額縁部に設けられた、トランスファ電極及びこのトランスファ電極に接続されるコモン線と、前記複数本のソース線及びゲート線にそれぞれ個別に接続された複数本のソース配線及びゲート配線を備えた第１基板と、前記第１基板に対向し、前記第１基板のトランスファ電極と電気的に接続される共通電極が形成された第２基板とを有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置において、通常動作モード時には、前記ソース配線、ゲート配線及びコモン線に通常のソース信号、ゲート信号及びコモン信号を出力し、自己診断モード時には、前記複数本のソース配線又はゲート配線を順次個別に選択して所定の診断信号を出力するとともに、前記コモン線に現れた信号を検知し、前記診断信号と前記コモン線に現れた信号とを比較することにより、前記液晶表示パネルの対向電極と画素電極、ソース線ないしゲート線との間の短絡を検知する自己診断手段を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
前記自己診断手段は、前記液晶表示パネルに接続されるプリント基板に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記自己診断手段は、前記額縁部分に載置されているドライバＩＣ内に内蔵されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記自己診断手段は、自己診断モード時には全てのゲート線をＯＮ状態とし、前記複数のソース配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記画素電極との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記自己診断手段は、自己診断モード時には全てのゲート線をＯＦＦ状態とし、前記複数のソース配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記ソース線との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記自己診断手段は、自己診断モード時に、前記複数のゲート配線を順次個別に選択して前記診断信号を出力することにより前記対向電極と前記ゲート線との間の短絡を検知するようにされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。