JP2009175488A - 電気光学装置の検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】あらかじめ断線モードおよび短絡モードの検出に適応した偏光板を用意する必要がある。また、この検査方法では、これら2つのモード以外の検査項目についての検査には、適応できない。このため、あらかじめ偏光板を用意することなく簡易な検査方法を提供する。
【解決手段】駆動周波数で表示を行った場合と比較して、トランジスタの特性等に起因する容量素子電位の変動を顕著にすることができ、容量素子電位の変動にともなって不良画素の表示輝度を正常画素に対して相対的に異ならせることができる。このため、駆動周波数による表示検査では検出できない不良を容易に検出することができる。
【選択図】図3
【解決手段】駆動周波数で表示を行った場合と比較して、トランジスタの特性等に起因する容量素子電位の変動を顕著にすることができ、容量素子電位の変動にともなって不良画素の表示輝度を正常画素に対して相対的に異ならせることができる。このため、駆動周波数による表示検査では検出できない不良を容易に検出することができる。
【選択図】図3
Description
本発明は、液晶装置などの電気光学装置の検査方法に関する。
従来、被検査物である液晶装置などの電気光学装置の点灯検査を行う際、電気光学装置は、その駆動周波数により表示されている。この駆動周波数は、たとえば60Hzであり、1秒間に60回の頻度で、電気光学装置の表示が更新される。
ここで、液晶装置の点灯欠陥を検出する検査方法および検査装置に関して、断線モードおよび短絡モードを検出する方法が開示されている(たとえば、特許文献1参照)。
ここで、液晶装置の点灯欠陥を検出する検査方法および検査装置に関して、断線モードおよび短絡モードを検出する方法が開示されている(たとえば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1の従来例では、あらかじめ断線モードおよび短絡モードの検出に適応した偏光板を用意する必要がある。また、この検査方法では、これら2つのモード以外の検査項目についての検査には、適応できないという問題がある。
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例により実現することが可能である。
[適用例1]本適用例にかかる電気光学装置の検査方法は、行方向および前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数の画素と、前記画素ごとに形成されたトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続された容量素子とを備える電気光学装置の検査方法であって、前記電気光学装置の表示を行う駆動周波数と異なる周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する品質表示検査工程を備えることを要旨とする。
これによれば、駆動周波数で表示を行った場合と比較して、トランジスタの特性等に起因する容量素子電位の変動を顕著にすることができ、容量素子の電位の変動にともなって不良画素の表示輝度を正常画素に対して相対的に異ならせることができる。このため、駆動周波数による表示検査では検出できない不良を容易に検出することができる。ここで、「周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる」とは、たとえば目視により黒浮きまたは輝点として視認できることをいう。
[適用例2]上記適用例にかかる電気光学装置の検査方法において、前記品質表示検査工程が、前記駆動周波数に比べて低い周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する低周波表示検査工程を含むことが好ましい。
これによれば、駆動周波数で表示を行った場合と比較して画素容量の保持時間が長くなるので、トランジスタのオフ(OFF)電流または画素容量からの電荷のリークなどによる画素容量の電位の低下が顕著となる。これにより、画素容量の電位が低下しやすい不良画素では、輝度が周囲の画素に対して大きく変化するため、こうした画素を不良と判定することができる。このようにして、電気光学装置において、トランジスタのオフ電流または容量リークによる不良を、容易に検出することができる。
[適用例3]上記適用例にかかる電気光学装置の検査方法において、前記品質表示検査工程が、前記駆動周波数に比べて高い周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する高周波表示検査工程を含むことが好ましい。
これによれば、駆動周波数で表示を行った場合と比較して画素容量への書き込み時間が短くなるので、十分なオン(ON)電流が流れるトランジスタを有する画素では、画素容量電位が所定値に達する一方で、オン電流が小さいトランジスタを有する画素では、画素容量電位が不十分な状態で書き込みが終了する。画素容量電位が不十分な画素は、書き込み期間終了後の輝度が他の画素と異なるため、容易に不良として検出することができる。このようにして、電気光学装置において、オン電流が低いトランジスタを有する不良画素を、容易に検出することができる。これにより、表示の際の書き込み期間に余裕度のある信頼性の高い電気光学装置が得られる。
[適用例4]上記適用例にかかる電気光学装置の検査方法において、前記品質表示検査工程が、前記低周波表示検査工程と、前記高周波表示検査工程とを含むことが好ましい。
これによれば、検査方法を複雑化または煩雑化させることなく、簡略かつ効率的に品質表示検査工程で上述の効果を得ることが可能となる。
[適用例5]上記適用例にかかる電気光学装置の検査方法において、前記駆動周波数により表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する駆動表示検査工程を備えることが好ましい。
これによれば、上述の効果を得ることが可能となるとともに、駆動周波数により行う表示検査を実施することができる。
以下の実施形態では、電気光学装置として液晶装置を一例として挙げ、図面を参照して説明する。
(実施形態)
(実施形態)
図1は、本実施形態にかかる液晶装置の概略構成を模式的に示す平面図である。なお、図1では、紙面縦方向をY方向とし、紙面横方向をX方向とする。図2は、本実施形態にかかる液晶装置100の電気的な構成を模式的に示す等価回路図である。
以下、本実施形態にかかる液晶装置について、スイッチング素子としてTFT(Thin Film Transistor)素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を一例に挙げ、図1および図2を参照して説明する。TFT素子は、上記トランジスタに対応する。
図1に示すように、液晶装置100は、素子基板91と、その素子基板91に対向して配置されるカラーフィルタ基板92とが、枠状のシール材5により貼り合わされ、シール材5の内側に液晶が封入されて液晶層4が形成されている。
素子基板91には、第1絶縁層、第2絶縁層、複数の走査線3(ゲート線)、複数の信号線6(ソース線)、複数のTFT素子30(図2参照)、複数の画素電極10(図2参照)、複数の外部接続用配線34、半導体装置としてのドライバIC40、および回路基板としてのFPC(Flexible Printed Circuit)41などが、形成または実装されている。
素子基板91の内面上には、G1、G2、・・・、Gm−1、Gm(mは自然数)のアドレス番号に対応する複数の走査線3が形成されている。各走査線3は、ドライバIC40の出力側の電極と電気的に接続されており、ドライバIC40に対応する位置から、張り出し領域31に引き回され、さらに、有効表示領域V内をY方向に相隣接する画素Gの間に、かつX方向に延在するように形成されている。以下では、走査線3の延在方向を行方向とも呼ぶ。素子基板91の内面上の一部、および複数の走査線3の内面上には、絶縁性を有する第1絶縁層が形成されている。
この第1絶縁層上には、S1、S2、・・・、Sn−1、Sn(nは自然数)のアドレス番号に対応する複数の信号線6が形成される。各信号線6は、ドライバIC40の出力側の電極と電気的に接続されており、ドライバIC40に対応する位置から、張り出し領域31を引き回され、さらに有効表示領域V内をX方向に相隣接する画素Gの間に、かつY方向に延在するように形成されている。以下では、信号線6の延在方向を列方向とも呼ぶ。そして、第1絶縁層および複数の信号線6の内面上には、絶縁性を有する第2絶縁層が形成されている。
各走査線3と各信号線6との交差に対応する位置に設けられた画素Gには、スイッチング素子としてのTFT素子30、およびITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電材料からなる画素電極10、容量素子としての画素容量9(図2参照)が形成されている。1つの画素GがY方向(列方向)およびX方向(行方向)に複数、マトリクス状に並べられた領域が有効表示領域Vである。有効表示領域Vは、2点鎖線により囲まれる領域であり、文字、数字、図形などの画像が表示される。また、TFT素子30、画素電極10、および第2絶縁層の内面上には、配向膜が形成されている。
また、素子基板91は、カラーフィルタ基板92の一辺側から外側に張り出した張り出し領域31を有している。張り出し領域31に対応する素子基板91の内面上には、複数の走査線3が形成されている。複数の走査線3は、第1絶縁層により覆われている。この第1絶縁層上には、配線15および複数の信号線6が形成されている。配線15および複数の信号線6は、第2絶縁層により覆われている。
張り出し領域31には、ドライバIC40が、接着剤としての異方性導電膜などにより、実装されている。接着剤としては、たとえばNCF(Non Conductive Film)を用いてもよい。
張り出し領域31には、ドライバIC40が、接着剤としての異方性導電膜などにより、実装されている。接着剤としては、たとえばNCF(Non Conductive Film)を用いてもよい。
ドライバIC40は、複数の走査線3を駆動するゲート回路、複数の信号線6を駆動するソース回路、端子COM、ならびに配線15を経由して対向電極を駆動する対向電極駆動回路を有している。ドライバIC40の出力側の電極は、異方性導電膜などによりFPC41が実装され、複数の信号線6、複数の走査線3、端子COM、および配線15に、それぞれ電気的に接続されている。また、このうち走査線3および信号線6は、交互にドライバIC40の出力側の電極に電気的に接続されている。
また、張り出し領域31には、複数の外部接続用配線34が形成されている。各外部接続用配線34は、X方向に適宜の間隔をおいて配置されており、かつ第2絶縁層により覆われている。各外部接続用配線34の一端側は、ドライバIC40の入力側の各電極に、電気的に接続されているとともに、各外部接続用配線34の他端側の電極13,16には、FPC41に形成された複数の端子に電気的に接続されている。これにより、携帯電話や情報端末などの電子機器から液晶装置100へ信号や電力が供給される。
カラーフィルタ基板92には、画素Gに対応する位置にR(赤色)、G(緑色)、B(青色)のいずれかからなる着色層、着色層上にITOなどの透明導電材料からなる対向電極、および対向電極上に配向膜が、それぞれ形成されている。対向電極は、たとえばシール材5の隅の領域E1にて、配線15の一端側と上下導通している。これにより、対向電極には、ドライバIC40の端子COMから配線15を経由して、所定の電圧を印加することが可能となっている。対向電極は、たとえば定電位とされるものである。対向電極と画素電極との間に印加される駆動電圧により液晶層4内の液晶が駆動される。
次に、液晶装置100の電気的な構成について、図2を参照して説明する。図2は、液晶装置100の電気的な構成を模式的に示す等価回路図である。
図2に示すように、S1、S2、・・・、Sn−1、Snのアドレス番号に対応する複数の信号線6は、図1のY方向に間隔をおいて延在するように形成されている。そして、G1、G2、・・・、Gm−1、Gmのアドレス番号に対応する複数の走査線3は、図1のX方向に間隔をおいて延在するように形成されている。第2絶縁層上であって、かつ各信号線6と各走査線3との交差に対応する画素Gには、ソース、ゲート、およびドレインの各電極を有するTFT素子30、TFT素子30のドレインに電気的に接続された画素容量9、ならびに画素電極10が、それぞれ設けられている。各TFT素子30のソース側は、コンタクトホールなどを通じて、各信号線6に電気的に接続されている。各TFT素子30のゲート側は、コンタクトホールなどを通じて、各走査線3に電気的に接続されている。各TFT素子30のドレイン側は、各画素電極10に電気的に接続されている。
各信号線6および各走査線3は、ドライバIC40と電気的に接続されており、ドライバIC40内に設けられたソース回路は、各信号線6の駆動を担うとともに、ドライバIC40内に設けられたゲート回路は、各走査線3の駆動を担う。
ドライバIC40内のゲート回路によって、G1、G2、・・・、Gm−1、Gmの順に、走査線3が順次排他的に1本ずつ選択されるとともに、選択された走査線3には、選択電圧のゲート信号が供給される一方、他の非選択の走査線3には、非選択電圧のゲート信号が供給される。ドライバIC40内のソース回路は、選択された走査線3に位置する画素電極10に対し、表示内容に応じたソース信号を、それぞれ対応する信号線6およびTFT素子30を経由して、供給する。このようにして、液晶層4の表示状態が、非表示状態または中間表示状態に切り替えられ、液晶層4の表示動作が制御される。
以下、本実施形態にかかる液晶装置の検査方法について、図3〜図8を参照して説明する。
図3は、本実施形態にかかる液晶装置の検査方法を示すフローチャートである。図4および図5は、本実施形態にかかる液晶装置の駆動周波数と、駆動周波数による電位とを示す駆動波形図である。図6は、本実施形態にかかる液晶装置の低い周波数による電位とを示す低周波表示波形図である。図7は、本実施形態にかかる液晶装置の駆動周波数と、駆動周波数による電位とを示す駆動波形図である。図8は、本実施形態にかかる液晶装置の駆動周波数に比べて高い周波数による電位を示す高周波表示波形図である。なお、図4〜図8おいて示す波形は、説明を分りやすくするために、一部省略して表示しているが、実際には、駆動周波数FD、駆動周波数FDに比べて低い周波数FL、および駆動周波数FDに比べて高い周波数FHに対して、所定の波形が形成されている。
液晶装置の検査方法のフローについて、図3を参照して説明する。
図3に示すように、駆動表示検査工程(S101)、および品質表示検査工程を、順に実施する。品質表示検査工程は、低周波表示検査工程(S102)と、高周波表示検査工程(S103)とを含む。低周波表示検査工程(S102)、および高周波表示検査工程(S103)を、順に実施する。この後、完了判定(S104)において、検査の完了を判断する。
次に、駆動表示検査工程(S101)における、駆動周波数による検査方法について、図4を参照して説明する。
図4は、液晶装置の駆動周波数と、駆動周波数による電位とを示す駆動波形図である。図4において、横軸は時間を示し、縦軸は電位を示す。本実施形態では、駆動周波数FDでTFT素子30を選択して表示を行う。駆動周波数FDは、たとえば60Hzとする。
図4(a)に、駆動周波数FDで表示を行った際の、或る画素Gに接続された信号線6の電位の波形を実線で示す。期間Tは、駆動周波数FDの1/2周期に相当し、0.5秒を示す。
図4(b)に、駆動周波数FDで表示を行った際の、走査線3の電位の波形を実線で示す。期間T1は、駆動周波数FDにおける、画素容量9への書き込み時間を示す。すなわち、期間T1においてTFT素子30がオンとなり、その際、信号線6の電位に応じたオン電流が画素容量9に流れて画素容量9への書き込みが行われる。
図4(c)に、駆動周波数FDで表示を行った際の、画素容量9の電位の正常波形を実線で示し、表示異常電位の閾値を2本の破線で示す。画素容量9の電位が閾値を割る、つまり2本の破線の間に入ると、当該画素Gの表示輝度と、その周囲の画素Gの表示輝度との差が所定の程度以上となり、目視で確認される。換言すれば、表示以上電位の閾値は、当該画素Gの表示輝度と、その周囲の画素Gの表示輝度との差が所定の程度以上(すなわち目視で確認できる程度)となる値である。そして、実線で示した正常波形を示す画素容量9を有する画素Gは、正常である。
また、図4(c)は、書き込み後、つまり、次の期間T1までの時間において、画素容量9の電位が低下することを示している。これは、TFT素子30への電流の漏れ(オフ電流)、または画素容量9からの電荷のリークなどによるものである。
また、図4(c)は、書き込み後、つまり、次の期間T1までの時間において、画素容量9の電位が低下することを示している。これは、TFT素子30への電流の漏れ(オフ電流)、または画素容量9からの電荷のリークなどによるものである。
駆動表示検査工程(S101)では、期間Tの間に、画素容量9の電位の波形が、2本の破線に挟まれた領域に入って表示輝度に異常が生じると、異常波形と判断し、不良と判定される。
次に、低周波表示検査工程(S102)における、駆動周波数に比べて低い周波数による検査方法について、図5および図6を参照して説明する。
低周波表示検査工程の利点を説明するため、まず駆動周波数FDでの検査で検出されにくい不良について説明する。図5は、液晶装置の駆動周波数と、駆動周波数による電位とを示す駆動波形図である。つまり、図5(a)および(b)は、それぞれ図4(a)および(b)と同様である。このため、同一の符号を付与し、説明を一部省略する。
ここで、図5(b)は、期間T2を記載した点が、図4(b)と相違する点である。期間T2は、画素容量9への書き込みの後で、次の期間T1の開始までの時間である。
ここで、図5(b)は、期間T2を記載した点が、図4(b)と相違する点である。期間T2は、画素容量9への書き込みの後で、次の期間T1の開始までの時間である。
図5(c)は、一点鎖線で示す波形を記載した点が、図4(c)と相違する点である。
図5(c)に一点鎖線で示す波形は、期間T2の間に、実線の波形と比較して、画素容量9の電位が大きく低下することを示している。これは、TFT素子30への電流の漏れ、または画素容量からの電荷のリークなどによるものである。
図5(c)に一点鎖線で示す波形は、期間T2の間に、実線の波形と比較して、画素容量9の電位が大きく低下することを示している。これは、TFT素子30への電流の漏れ、または画素容量からの電荷のリークなどによるものである。
しかしながら、図5(c)に一点鎖線で示す画素容量の電位の低下は、期間T2において破線の閾値を割り込まないため、輝度異常が生じず、駆動周波数FDによる駆動表示検査工程(S101)においては、正常と判断される。
これに対し、駆動周波数FDに比べて低い周波数FLで表示検査を行う低周波表示検査工程(S102)によれば、図5(c)に、一点鎖線で示された波形の画素Gの不良を検出することができる。
これに対し、駆動周波数FDに比べて低い周波数FLで表示検査を行う低周波表示検査工程(S102)によれば、図5(c)に、一点鎖線で示された波形の画素Gの不良を検出することができる。
以下、低周波表示検査工程(S102)について、図6を参照して説明する。この工程では、駆動周波数FDより低い周波数FLでTFT素子30を選択して表示を行う。本実施形態では、低い周波数FLを、1Hzとする。
図6は、液晶装置の駆動周波数FDに比べて低い周波数FLによる電位を示す低周波表示波形図である。
図6(a)に、低い周波数FLで表示を行った際の、走査線3の電位の波形を実線で示す。
図6(b)に、低い周波数FLで表示を行った際の、画素容量9の電位の波形を示す。
期間TLは、低い周波数FLにおける、画素容量9への書き込み時間後、かつ次の期間T1までの時間を示す。つまり、期間TLは、画素容量9の保持時間を示す。期間TLは、駆動周波数FDで表示を行った場合の保持時間に相当する期間T2と比べて長くなる。期間T2では、TFT素子30への電流の漏れ、または画素容量9からの電荷のリークなどにより、画素容量9の電位は徐々に低下する。
期間TLは、低い周波数FLにおける、画素容量9への書き込み時間後、かつ次の期間T1までの時間を示す。つまり、期間TLは、画素容量9の保持時間を示す。期間TLは、駆動周波数FDで表示を行った場合の保持時間に相当する期間T2と比べて長くなる。期間T2では、TFT素子30への電流の漏れ、または画素容量9からの電荷のリークなどにより、画素容量9の電位は徐々に低下する。
図6(b)において、実線で示す走査線3の電位の波形は、図5(c)に実線で示した正常波形の画素Gを、低い周波数FLにより表示した際の、電位を示すものである。ここでは、期間TLにおいて波形が破線の閾値を割り込まないため、輝度異常は生じない。すなわち、実線で示した正常波形を示す画素容量9を有する画素Gは、正常である。
一方、二点鎖線で示す画素容量9の電位の波形は、図5(c)に一点鎖線で示した波形の画素Gを、低い周波数FLにより表示した際の、電位を示すものである。当該画素Gは、駆動周波数FDによる検査では正常と判定されるが、低周波表示検査工程(S102)においては、保持期間TLが長いため、期間TL内に波形が破線の閾値を割り込んで輝度異常が生じる。すなわち、当該画素Gの表示輝度と、その周囲の画素Gの表示輝度との差が所定の程度以上となり、目視で確認される。このため、当該画素Gは不良と判定される。
以上のように、低い周波数FLで表示を行った場合には、駆動周波数FDで表示を行った場合と比較して画素容量9への書き込み後の保持時間が長くなるため、画素容量9の電位低下が顕著に表れる。画素容量9の電位低下の大きい画素Gは、他の画素Gと比較して大きく輝度が変化する。このため、TFT素子30のオフ電流や画素容量9からの電荷のリークによる電位低下が生じ易い画素Gでは表示異常となり、表示不良を容易に検出することができる。ここで表示異常とは、ノーマリーホワイトモードであれば、たとえば黒浮きであり、ノーマリーブラックモードでは、たとえば輝点である。
次に、高周波表示検査工程(S103)における、駆動周波数に比べて高い周波数による検査方法について、図7および図8を参照して説明する。高周波表示検査工程の利点を説明するため、まず駆動周波数FDでの検査で検出されにくい不良について説明する。
図7は、液晶装置の駆動周波数FDと、駆動周波数FDによる電位とを示す駆動波形図である。つまり、図7(a)および(b)は、それぞれ図4(a)および(b)と同様である。このため、同一の符号を付与し、説明を省略する。
図7(c)は、期間TKおよび一点鎖線で示す波形を記載した点が、図4(c)と相違する点である。
図7(c)に一点鎖線で示す波形は、実線で示す波形と比較して、期間TKだけ画素容量9の書き込みに要する時間が長くなっている。これは、たとえばTFT素子30のオン能力(所定のゲート電圧が印加された際に流れるオン電流の大きさ)が小さいことにより生じる。
図7(c)に一点鎖線で示す波形は、実線で示す波形と比較して、期間TKだけ画素容量9の書き込みに要する時間が長くなっている。これは、たとえばTFT素子30のオン能力(所定のゲート電圧が印加された際に流れるオン電流の大きさ)が小さいことにより生じる。
しかしながら、図7(c)に実線および一点鎖線で示す波形は、いずれも期間T1において所定の電位に達しているため、輝度異常が生じず、駆動周波数FDによる駆動表示検査工程(S101)においては、正常と判断される。
これに対し駆動周波数FDに比べて高い周波数FHで表示を行う高周波表示検査工程(S103)によれば、図7(c)に一点鎖線で示された波形の画素Gの不良を検出することができる。
これに対し駆動周波数FDに比べて高い周波数FHで表示を行う高周波表示検査工程(S103)によれば、図7(c)に一点鎖線で示された波形の画素Gの不良を検出することができる。
以下、高周波表示検査工程(S103)について、図8を参照して説明する。この工程では、駆動周波数FDより高い周波数FHでTFT素子30を選択して表示を行う。本実施形態では、高い周波数FHを100Hzとする。
図8は、液晶装置の駆動周波数FDに比べて高い周波数FHによる電位を示す高周波表示波形図である。
図8(a)に、高い周波数FHで表示を行った際の走査線3の電位の波形を実線で示す。周波数FHは、駆動周波数FDより大きいため、図8(a)における書き込み期間(期間TK1)は、図7(b)に示す書き込み期間(期間T1)より短くなっている。
図8(b)に、高い周波数FHで表示を行った際の画素容量9の電位の波形を示す。
図8(b)において、実線で示す画素容量9の電位の波形は、図7(c)に実線で示した正常波形が得られた画素Gを、高い周波数FHにより表示した際の、画素容量9の電位を示すものである。ここでは、期間TK1において電位が所定の値に達している。より詳しくは、期間TK1から期間THを差し引いた時間で所定の電位に達している。このため、次の書き込み期間TK1まで波形が破線の閾値を割り込まず、輝度異常は生じない。すなわち、実線で示した正常波形を示す画素容量9を有する画素Gは、正常である。
図8(b)において、実線で示す画素容量9の電位の波形は、図7(c)に実線で示した正常波形が得られた画素Gを、高い周波数FHにより表示した際の、画素容量9の電位を示すものである。ここでは、期間TK1において電位が所定の値に達している。より詳しくは、期間TK1から期間THを差し引いた時間で所定の電位に達している。このため、次の書き込み期間TK1まで波形が破線の閾値を割り込まず、輝度異常は生じない。すなわち、実線で示した正常波形を示す画素容量9を有する画素Gは、正常である。
一方、二点鎖線で示す画素容量の電位の波形は、図7(c)に一点鎖線で示した波形が得られた画素Gを、高い周波数FHにより表示した際の、画素容量の電位を示すものである。このように、二点鎖線で示した波形の画素Gでは、TFT素子30のオン能力の不足から、画素容量9の電位が期間TK1の間に所定の電位に達していない。この結果、画素容量9の電位の波形が、2本の破線に挟まれた領域に入り、輝度異常が生じる。すなわち、当該画素Gの表示輝度と、その周囲の画素Gの表示輝度との差が所定の程度以上となり、目視で確認される。このため、当該画素Gは不良と判定される。
このように、高い周波数FHで表示を行った場合には、駆動周波数FDで表示を行った場合と比較して画素容量9への書き込み時間が短くなる。このため、十分なオン電流が流れるTFT素子30を有する画素Gでは、書き込み期間内に画素容量9の電位が所定値に達する一方で、オン電流が小さいTFT素子30を有する画素Gでは、画素容量9の電位が不十分な状態で書き込み期間が終了する。画素容量9の電位が不十分な画素Gは、書き込み期間終了後の輝度が他の画素Gと異なるため、表示異常となり、容易に不良として検出することができる。ここで表示異常とは、ノーマリーホワイトモードであれば、たとえば黒浮きであり、ノーマリーブラックモードでは、たとえば輝点である。
次に、完了判定(S104)において、検査の完了を判断する。
異なる表示パターンで再度検査する必要のある場合は、Noと判断し、駆動表示検査工程(S101)、低周波表示検査工程(S102)、および高周波表示検査工程(S103)を、上述と同様に、順次実施する。
一方で、再度検査することを必要としない場合は、完了判定(S104)において、Yesと判断し、上述の電気光学装置の検査を終了する。
異なる表示パターンで再度検査する必要のある場合は、Noと判断し、駆動表示検査工程(S101)、低周波表示検査工程(S102)、および高周波表示検査工程(S103)を、上述と同様に、順次実施する。
一方で、再度検査することを必要としない場合は、完了判定(S104)において、Yesと判断し、上述の電気光学装置の検査を終了する。
以上のように、駆動表示検査工程(S101)、低周波表示検査工程(S102)、高周波表示検査工程(S103)を含む検査方法によれば、駆動周波数FDによる表示のみで検査を行った場合と比較して、TFT素子30の特性等に起因する画素容量9の電位の変動を顕著にすることができ、画素容量9の電位の変動にともなって異常な画素Gの表示輝度を正常な画素Gに対して相対的に異ならせることができる。このため、駆動周波数FDによる表示検査では検出できない不良を容易に検出することができる。
本実施形態によれば、検査方法を複雑化または煩雑化させることなく、簡略かつ効率的に品質表示検査工程で上述の効果を得ることが可能となる。
本実施形態によれば、駆動周波数FDにより行う表示検査を実施することができる。
なお、上記課題の少なくとも一部を解決できる範囲での変形、改良などは前述の実施形態に含まれるものである。
(変形例1)
(変形例1)
上述の実施形態では、品質表示検査工程が、低周波表示検査工程(S102)と、高周波表示検査工程(S103)との双方を備えるとしたが、いずれか一方を備えるとしてもよい。
また、低周波表示検査工程(S102)と、高周波表示検査工程(S103)との順序は、特に限定されるものではなく、いずれが先に実施されてもよい。
そして、駆動表示検査工程(S101)および品質表示検査工程の順序は、特に限定されるものではなく、いずれの順序で実施されてもよく、品質表示検査工程の後に、駆動表示検査工程(S101)を、実施するとしてもよい。
さらには、駆動表示検査工程(S101)、低周波表示検査工程(S102)、および高周波表示検査工程(S103)の順序は、特に限定されるものではなく、いずれの順序で実施されてもよく、低周波表示検査工程(S102)と、高周波表示検査工程(S103)との間に、駆動表示検査工程(S101)を実施するとしてもよい。
また、駆動表示検査工程(S101)および品質表示検査工程を実施するとしたが、駆動表示検査工程(S101)を実施せずに、品質表示検査工程だけを実施するとしてもよい。または、低周波表示検査工程(S102)または高周波表示検査工程(S103)のいずれかだけを実施するとしてもよい。
(変形例2)
(変形例2)
上記実施形態では、低周波表示検査工程(S102)における低い周波数FLを1Hzとしたが、これに限定する趣旨ではない。低い周波数FLは、異常な画素Gの輝度と周囲の画素Gの輝度との差が、目視で確認できる程度となる周波数であり、かつ液晶に直流成分によるダメージを与えない周波数とすることができる。一例としては駆動周波数の100分の1以上、2分の1以下の周波数とすることができる。
また、上記実施形態では、高周波表示検査工程(S103)における高い周波数FHを100Hzとしたが、これに限定する趣旨ではない。高い周波数FHは、異常な画素Gの輝度と周囲の画素Gの輝度との差が、目視で確認できる程度となる周波数とすることができ、一例としては駆動周波数の1.5倍以上、10倍以下とすることができる。
(変形例3)
(変形例3)
上記実施形態では、電気光学装置として対向する基板に設けられた対向電極と画素電極との間に印加される駆動電圧により液晶層内の液晶が駆動される、いわゆる縦電界方式の液晶装置100を一例に挙げて説明したが、上記検査方法は、素子基板上に設けられた共通電極と画素電極との間に印加される駆動電圧により液晶層内の液晶が駆動される、いわゆる横電界方式の液晶装置に適用することも可能である。さらに、画素にトランジスタを有する種々の電気光学装置に適用することができ、一例としては有機EL装置に適用することもできる。
図9は、有機EL装置の画素の等価回路を示す図である。有機EL装置の各画素は、2つのTFT素子130,131と、TFT素子131に接続された発光素子104を有する。TFT素子130のゲートには走査線103が接続され、ソースには信号線106が接続され、ドレインには画素容量109およびTFT素子131のゲートが接続されている。TFT素子131のソースおよび画素容量109の他方の電極は、定電位線110に接続されている。TFT素子130が走査線103の信号によりオン状態となると、信号線106の電位に応じてTFT素子130を介して電流が流れ、画素容量109に信号線106の信号に応じた大きさの電荷が蓄積される。TFT素子131には、画素容量109の電位に応じた量の電流が流れ、発光素子104において当該電流の大きさに応じた輝度の発光が行われる。
こうした構成の有機EL装置においても、低い周波数FLでTFT素子130を選択して表示検査を行うと、駆動周波数FDで表示を行った場合と比較して画素容量109の保持時間が長くなるので、TFT素子130のオフ(OFF)電流または画素容量109からの電荷のリークなどによる画素容量109の電位の低下が顕著となる。これにより、画素容量109の電位が低下しやすい不良画素では、発光輝度が周囲の画素に対して大きく変化するため、こうした画素を不良と判定することができる。
また、高い周波数FHでTFT素子130を選択して表示検査を行うと、駆動周波数FDで表示を行った場合と比較して画素容量109への書き込み時間が短くなるので、十分なオン(ON)電流が流れるTFT素子130を有する画素では、画素容量109の電位が所定値に達する一方で、オン電流が小さいTFT素子130を有する画素では、画素容量109の電位が不十分な状態で書き込みが終了する。画素容量109の電位が不十分な画素は、書き込み期間終了後の発光輝度が他の画素と異なるため、容易に不良として検出することができる。
このようにして、有機EL装置においても、駆動周波数による表示検査では検出できない不良を容易に検出することができる。
3…走査線、6…信号線、9…画素容量、13,16…電極、30…TFT素子、100…液晶装置、103…走査線、104…発光素子、106…信号線、109…画素容量、130,131…TFT素子、FD…駆動周波数、FL…低い周波数、FH…高い周波数。
Claims (5)
- 行方向および前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数の画素と、
前記画素ごとに形成されたトランジスタと、
前記トランジスタに電気的に接続された容量素子とを備える電気光学装置の検査方法であって、
前記電気光学装置の表示を行う駆動周波数と異なる周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する品質表示検査工程を備えることを特徴とする電気光学装置の検査方法。 - 請求項1に記載の電気光学装置の検査方法であって、
前記品質表示検査工程が、前記駆動周波数に比べて低い周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する低周波表示検査工程を含むことを特徴とする電気光学装置の検査方法。 - 請求項1に記載の電気光学装置の検査方法であって、
前記品質表示検査工程が、前記駆動周波数に比べて高い周波数で前記トランジスタを選択して表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する高周波表示検査工程を含むことを特徴とする電気光学装置の検査方法。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査方法であって、
前記品質表示検査工程が、前記低周波表示検査工程と、前記高周波表示検査工程とを含むことを特徴とする電気光学装置の検査方法。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査方法であって、
前記駆動周波数により表示を行い、周囲の前記画素との輝度差が所定の程度以上となる前記画素を不良と判定する駆動表示検査工程を備えることを特徴とする電気光学装置の検査方法。
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JP2008014567A JP2009175488A (ja) | 2008-01-25 | 2008-01-25 | 電気光学装置の検査方法 |
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-
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- 2008-01-25 JP JP2008014567A patent/JP2009175488A/ja not_active Withdrawn
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