JP2009092695A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化および狭額縁化を実現するとともに、製造歩留まりを改善する液晶表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸによって構成された表示部ＤＹＰと、表示部ＤＹＰを囲む周辺部１２とを備えた液晶表示装置であって、周辺部１２は、表示部ＤＹＰに駆動信号を供給する駆動信号源が接続される接続部ＣＡ１と、接続部ＣＡ１の入力端子Ｅ２と出力端子Ｅ１との間に配置された検査回路ＣＩと、を有し、検査回路ＣＩは、表示部ＤＹＰに検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチＳＷ２を有し、検査スイッチＳＷ２は千鳥状に配置されている液晶表示装置。
【選択図】図２

Description

この発明は、液晶表示装置に関し、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、液晶表示パネルを有している。この液晶表示パネルは、対向して配置された一対の基板、すなわちアレイ基板及び対向基板と、これら一対の基板の間に光変調層として保持された液晶層とを備えている。この液晶表示パネルは、画像を表示する略矩形状の表示部を備えている。この表示部は、マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成されている。

これら複数の表示画素は、入力された信号をスイッチングするための画素スイッチを有している。この画素スイッチは、表示部の外部に接続される駆動信号源、例えばフレキシブル配線基板等からの信号によってオンオフ制御される。

駆動回路と各走査線および各信号線との間を接続する配線群は、通常、表示部の一端側に配置されている。このため、走査線および信号線にそれぞれ検査信号を入力することにより、配線群でのショートや断線、さらには表示部でのショートや断線などのパネル上での配線不良を検査することが可能である。

このような表示検査は、駆動信号源である駆動ＩＣおよびフレキシブル配線基板等の実装前に行われる。従来、検査回路を駆動ＩＣが実装される領域に配置して、駆動ＩＣと同じ配線を利用して表示検査を行う液晶表示パネルが提案されている。（特許文献１参照）。

上記のように、駆動ＩＣと同じ配線を利用して表示検査を行うと、駆動ＩＣおよびフレキシブル配線基板等の実装前に、信号線および走査線に接続する配線郡のショートや断線を検出することができるとともに、駆動ＩＣの不良も発見することができる。
特開２００６−４７８５１号公報

しかし、近年では液晶表示パネルの小型化、狭額縁化の要望が大きく、検査回路を配置する領域の制限が厳しくなっている。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、小型化および狭額縁化を実現するとともに、製造歩留まりを改善する液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の第１態様による液晶表示装置は、マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部とを備えた液晶表示装置であって、前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が接続される接続部と、前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置された検査回路と、を有し、前記検査回路は、前記表示部に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチを有し、前記検査スイッチは千鳥状に配置されている。

本発明の第２態様による液晶表示装置は、マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部とを備えた液晶表示装置であって、前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が接続される接続部と、前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置された検査回路と、を有し、前記検査回路は、前記出力端子を介して前記表示部に検査信号を供給する検査配線上に設けられた検査スイッチを有し、前記検査スイッチは、第１直線上に配置された第１検査スイッチ群と、前記第１検査スイッチの間に配置されているとともに前記第１直線上にない少なくとも１つの第２検査スイッチと、を有している。

本発明の第３態様による液晶表示装置は、マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部と、を備えた液晶表示装置であって、前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が配置される接続部と、前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置される検査回路と、を有し前記検査回路は、前記複数の表示画素に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチを有し、前記表示画素は、複数種類の色画素群を有し、各色画素群に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチは同一の略直線上に並んで配置され、隣接する検査配線上に設けられた検査スイッチは互いに交わらない略直線上に配置されている。

この発明によれば、小型化および狭額縁化を実現するとともに、製造歩留まりを改善する液晶表示装置を提供することを目的とする。

以下、本発明に係る表示装置について図面を参照して説明する。本発明の一実施形態に係る表示装置は、例えば図１に示すような略矩形平板状の液晶表示パネル１を備えた液晶表示装置である。

液晶表示パネル１は、対向して配置された一対の基板すなわちアレイ基板３及び対向基板４と、これら一対の基板の間に光変調層として保持された液晶層ＬＱと、によって構成されている。

この液晶表示パネル１は、画像を表示する略矩形状の表示部ＤＹＰと表示部ＤＹＰを囲む周辺部１２とを備えている。表示部ＤＹＰは、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸによって構成されている。

アレイ基板３は、表示部ＤＹＰに配置された、配線、例えば、表示画素ＰＸの行方向に沿って延在する複数の走査線Ｙ（１、２、３、…、ｍ）や、表示画素ＰＸの列方向に沿って延在する複数の信号線Ｘ（１、２、３、…、ｎ）を備えている。

また、アレイ基板３は、表示部ＤＹＰにおいて、これらの各種配線の他に、走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部付近において表示画素ＰＸ毎に配置された画素スイッチＳＷ１、画素スイッチＳＷ１に接続された画素電極ＰＥ等を備えている。

画素スイッチＳＷ１のゲート電極は、対応する走査線Ｙに電気的に接続されている（あるいは走査線と一体に形成されている）。画素スイッチＳＷ１のソース電極は、対応する信号線Ｘに電気的に接続されている（あるいは信号線と一体に形成されている）。画素スイッチＳＷ１のドレイン電極は、対応する表示画素ＰＸの画素電極ＰＥに電気的に接続されている。画素電極ＰＥの表面は、配向膜（図示せず）によって覆われている。

上記の液晶表示パネル１は、表示部ＤＹＰを囲む周辺部１２のうちの、対向基板４の端部４Ｅより外方に延在したアレイ基板３の延在部３Ａ上に、表示部ＤＹＰに駆動信号を供給する駆動信号源として機能する駆動ＩＣを接続する第１接続部ＣＡ１と、フレキシブル基板ＦＰＣを接続する第２接続部ＣＡ２とを有している。本実施形態では、第１接続部ＣＡ１の信号線Ｘが延びる方向における幅Ｗ１は３５ｍｍであって、走査線Ｙが延びる方向における幅Ｗ２は２．５ｍｍとなっている。

第１接続部ＣＡ１の入力端子Ｅ２には、フレキシブル基板ＦＰＣからの信号が入力される。第１接続部ＣＡ１の出力端子Ｅ１には、表示部ＤＹＰに延びる配線Ｗ１が電気的に接続されている。配線Ｗ１は、信号線Ｘや走査線Ｙの他にコモン電位を供給するコモン配線等に接続される配線である。

対向基板４は、表示部ＤＹＰにおいて、全表示画素ＰＸに共通の対向電極ＣＥを備えている。対向電極ＣＥは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）等の光透過性を有する導電性部材によって形成されている。対向電極ＣＥの表面は、配向膜（図示せず）によって覆われている。

アレイ基板３と対向基板４とは、画素電極ＰＥ上の配向膜（図示せず）と対向電極ＣＥ上の配向膜とが対向する状態で配設され、これらの間に液晶層ＬＱを介してシール部材（図示せず）によって貼り合わせられている。液晶層ＬＱは、アレイ基板３と対向基板４との空間に封止された液晶組成物によって形成されている。

アレイ基板３と対向基板４とは、液晶層ＬＱとは反対側となる主面に取り付けられた偏光板（図示せず）を有している。

カラー表示タイプの液晶表示装置の液晶表示パネル１は、複数種類の表示画素、例えば赤を表示する赤色画素、緑を表示する緑色画素、青を表示する青色画素を有している。すなわち、赤色画素は、赤色の主波長の光を透過する赤色カラーフィルタを備えている。緑色画素は、緑色の主波長の光を透過する緑色カラーフィルタを備えている。青色画素は、青色の主波長の光を透過する青色カラーフィルタを備えている。これらカラーフィルタから成るカラーフィルタ層（図示せず）は、対向基板４の表示部ＤＹＰにおいて液晶層ＬＱ側の主面に配置される。

また、対向基板４の各カラーフィルタ間（すなわち表示画素間）、及び表示部の周囲には、遮光層（図示せず）が形成されている。各カラーフィルタ間に形成された遮光層は、アレイ基板３上の信号線Ｘ及び走査線Ｙに対向するように配置されている。この遮光層は、例えば、黒色に着色された着色樹脂によって形成される。

本実施形態に係る液晶表示装置では、第１接続部ＣＡ１の入力端子Ｅ２と出力端子Ｅ１との間に検査回路ＣＩが配置されている。検査回路ＣＩは、検査信号が入力される検査パッドＰＤと、検査パッドＰＤと出力端子Ｅ１との間に設けられた検査配線と、検査配線上に設けられた検査スイッチＳＷ２とを有している。

検査パッドＰＤから入力された検査信号は、出力端子Ｅ１から延びる接続配線Ｗ１を利用して表示部ＤＹＰに入力される。すなわち、駆動ＩＣ等の実装前に行われる表示検査において駆動ＩＣの実装後に駆動信号が入力される配線と同一の接続配線Ｗ１を使用するため、駆動ＩＣの実装前であっても接続配線Ｗ１の不良を検出することができる。

本実施形態に係る液晶表示装置では、検査スイッチＳＷ２は、図２に示すように、２段の千鳥状に配置されている。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置では、互いに隣接して配置された検査スイッチＳＷ２は、走査線Ｙが延びる方向のピッチＰ１が最小５４μｍであって、信号線Ｘが延びる方向のピッチＰ２が最小５９．５μｍとなるように配置されている。

ここで、本実施形態に係る液晶表示装置に用いた検査スイッチＳＷ２を略直線上に配置する場合には、走査線Ｙが延びる方向のピッチＰ１を最小の５４μｍとしても、配置領域の全長は少なくとも５１．９ｍｍ以上とする必要がある。この場合、前記の第１接続部ＣＡ１に９６０個のスイッチＳＷ２を配置することが難しい。

しかし、本実施形態に係る液晶表示装置ように、検査スイッチＳＷ２を千鳥状に配置することによって、検査スイッチＳＷ２の１列あたりの配置数を少なくできるため、必要とする配置領域の長さを短くできるので、検査回路ＣＩを駆動ＩＣの入力端子Ｅ２と出力端子Ｅ１との間に配置することが可能となる。本実施形態では、例えば、第１接続部ＣＡ１（３５ｍｍ×２．５ｍｍ）に９６０個の検査スイッチＳＷ２を個配置している。

すなわち、上記のように、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、従来の場合と比較して検査回路ＣＩを配置する領域を小さくすることが可能となる。従って、本実施形態にかかる液晶表示装置によれば、小型化および狭額縁化を実現するとともに、製造歩留まりを改善する液晶表示装置を提供することができる。

なお、上記の実施形態では、検査スイッチＳＷ２が２段の千鳥状に配置されているが、接続部ＣＡ１の形状に応じて３段以上の千鳥状に配置しても良い。その場合でも、上記の実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果を得ることができる。

例えば、図３に示す場合は、検査スイッチＳＷ２を３段の千鳥状に配置の一例である。図３に示す場合では、検査スイッチＳＷ２のうち、赤色画素に接続された信号線Ｘに検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチＳＷ２は略直線上に配置されている。

同様に、緑色画素および青色画素に接続された信号線Ｘに検査信号を供給する検査配線上に設けられた検査スイッチＳＷ２も、それぞれ略直線上に配置されている。すなわち、図３に示すように、同一の略直線上に配置された検査スイッチＳＷ２の間には２つの異なる略直線上に配置された検査スイッチＳＷ２が配置されている。

図３に示す場合では、赤色画素に接続された信号線Ｘに検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチＳＷ２のゲート電極は、第１オンオフ制御配線ＣＬ１に接続されている。

同様に、緑色画素に接続された信号線Ｘに検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチＳＷ２のゲート電極は、第２オンオフ制御配線ＣＬ２に接続され、青色画素に接続された信号線Ｘに検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチＳＷ２のゲート電極は、第３オンオフ制御配線ＣＬ３に接続されている。

従って、上記のように検査スイッチＳＷ２のゲート電極を各色画素に検査信号を供給する検査配線上に設けられた検査スイッチＳＷ２毎に独立させることにより、上述の実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果が得られるとともに、各色の表示検査を独立して行うことができる。

なお、この発明は、上記で示した具体的な数値や回路構成など、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の一例を概略的に示す図。 図１に示す液晶表示装置の検査スイッチの配置の一例を説明するための図。 図１に示す液晶表示装置の検査スイッチの配置の他の例を説明するための図。

符号の説明

ＤＹＰ…表示部、ＰＸ…表示画素、Ｅ２…入力端子、Ｅ１…出力端子、ＣＩ…検査回路、ＳＷ２…検査スイッチ、１２…周辺部

Claims (5)

1. マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部とを備えた液晶表示装置であって、
   前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が接続される接続部と、
   前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置された検査回路と、を有し、
   前記検査回路は、前記表示部に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチを有し、
   前記検査スイッチは千鳥状に配置されている液晶表示装置。
2. マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部とを備えた液晶表示装置であって、
   前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が接続される接続部と、
   前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置された検査回路と、を有し、
   前記検査回路は、前記出力端子を介して前記表示部に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチを有し、
   前記検査スイッチは、略直線上に配置された第１検査スイッチ群と、前記第１検査スイッチの間に配置されているとともに前記略直線上にない少なくとも１つの第２検査スイッチと、を有している液晶表示装置。
3. 前記検査スイッチは、隣接する前記第１検査スイッチの間に配置された２つの前記第２検査スイッチを有し、
   前記２つの第２検査スイッチは、互いに交わらない２つの略直線上にそれぞれ配置されている請求項２記載の液晶表示装置。
4. マトリクス状に配置された複数の表示画素によって構成された表示部と、前記表示部を囲む周辺部と、を備えた液晶表示装置であって、
   前記周辺部は、前記表示部に駆動信号を供給する駆動信号源が配置される接続部と、
   前記接続部の入力端子と出力端子との間に配置される検査回路と、を有し
   前記検査回路は、前記複数の表示画素に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチを有し、
   前記表示画素は、複数種類の色画素群を有し、
   同一色の色画素に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチは同一の略直線上に並んで配置され、
   隣接する検査配線に設けられた検査スイッチは互いに交わらない略直線上に配置されている液晶表示装置。
5. 前記同一色の色画素に検査信号を供給する検査配線に設けられた検査スイッチは、同一のオンオフ制御配線に接続されている請求項４記載の液晶表示装置。

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