JP2010145772A - 表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】不良画素のリペア時の位置同定を正確に行うことができる画素レイアウトを提案する。
【解決手段】本発明は、複数の画素部３０によって構成される表示領域１０と、表示領域１０の各画素部３０に設けられるスイッチング素子と、表示領域１０の各画素部３０についてスイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して設けられるアライメントマークとを有する表示装置１および電子機器である。ここで、アライメントマークは、配線と電気的に導通していたり、配線と一体に設けられているものでもある。さらに、アライメントマークの形状が画素部３０の各色ごとに異なるよう設けられているものでもある。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置および電子機器に関する。詳しくは、画素に設けられたスイッチング素子の不良除去を行う際に適した表示装置および電子機器に関する。

有機ＥＬ（electro-luminescence）等の表示装置の画素回路には、画素を駆動するスイッチング素子が設けられている。この表示装置の画素回路において高精細化を図るにあたり、異物等による配線ショートが原因で歩留りを低下させる原因となっている。

図５は、画素回路の一例を示す回路図である。この画素回路は、書き込み用と駆動用の２つのトランジスタと、画素信号を蓄積する１つのコンデンサとを有する、いわゆる２ｔｒ＋１Ｃ画素の等価回路である。

このような画素回路において、以下に具体的な不良の原因を説明する。
（１）書き込みトランジスタのソース・ドレイン間の同層ショートによってＥＬ素子に電流が流れてしまい、完全な黒階調が表現できない半滅点欠陥。
（２）駆動トランジスタのソース・ドレイン間の同層ショートによって電源からＥＬ素子に直接電流が流れてしまう輝点欠陥。
（３）蓄積容量部を形成する第一の金属層と第二の金属層が異物等で層間ショートしてしまう滅点欠陥。
（４）ＥＬ素子のアノード電極とカソード電極のショートによる滅点欠陥。

上記のような欠陥のうち、滅点欠陥は数が少なければ目立つ事はないが、輝点欠陥は常時、発光するため、リペアにより滅点化する必要がある。

ここで、リペアの方法として、工程の途中でショートテスト等の電気的検査や光学的な異物検査を行い、不良の原因箇所を特定してレーザ光を照射し物理的に破壊する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。リペアする際には、基板に設けられたアライメントマークで位置合わせを行い、電気検査、光学検査に基づき不良位置にレーザ光を照射する。これにより、不良画素のトランジスタと導通する配線が切断され、この画素を滅点にすることができる。

特開２００１−３３８１０号公報

しかし、基板に設けられたアライメントマークによって位置合わせを行うことから、微細な画素における不良位置の同定が不十分となり、本来必要のない箇所にレーザ光を照射してしまうといった問題が発生している。

本発明は、不良画素のリペア時の位置同定を正確に行うことができる画素レイアウトを提案する。

本発明は、複数の画素によって構成される表示部と、表示部の各画素に設けられるスイッチング素子と、表示部の各画素についてスイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して設けられるアライメントマークとを有する表示装置および電子機器である。

このような本発明では、各画素のスイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークが設けられている。このため、アライメントマークを基準に位置合わせを行うことで、特定の画素内のスイッチング素子と導通する配線の位置を確実に定めることができるようになる。

ここで、アライメントマークの位置の配線の部分が他の部分に対して細く設けられているものであったり、アライメントマークが配線と異なる層であって配線の材料より熱吸収性の高い材料で設けられているものでもある。

また、アライメントマークが配線と電気的に導通していたり、配線と一体に設けられているものでもある。さらに、アライメントマークの形状が画素の各色ごとに異なるよう設けられているものでもある。

本発明により、リペア該当箇所の位置の同定を正確に行うことが可能となり、迅速かつ確実なリペアによる製品歩留まりの向上を図ることが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」とする。）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．表示装置の概要（全体構成、画素部の構成、断面構造）
２．動作検査（スイッチング素子の不良検査）
３．リペア（スイッチング素子の配線切断）
４．配線のアライメントマーク（第１〜第５の例）
５．適用例（電子機器、表示撮像装置の例）

＜１．表示装置の概要＞
［全体構成］
図１は、本実施形態に係る表示装置の概要を説明する模式平面図である。すなわち、表示装置１は、例えばガラス基板等の支持基板の略中央に設けられる表示領域１０、表示領域１０の周辺に配置される電源供給部２０、信号線入力部２１、走査信号入力部２４、電源制御信号入力部２５を備えている。

表示領域１０は、複数の画素部３０が縦横マトリクス状に配置されており、カラー画像を表示する表示装置では、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応した画素部３０の組みによって表示画素が構成されている。

各画素部３０には、駆動トランジスタを備える駆動部３１ａが設けられている。駆動部３１ａの駆動トランジスタは基板上に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）から成り、画素部３０に設けられる駆動対象を電圧印加によって駆動する。

画素部３０の駆動対象が有機ＥＬ（Electro Luminescence）発光層の場合には、各色に対応した有機ＥＬ発光層に与える電界を駆動トランジスタによって制御し、画素部３０の駆動対象が液晶層の場合には、液晶に与える電界を駆動トランジスタによって制御する。

駆動トランジスタには電源制御線２２や走査線２３が接続されており、走査信号入力部２４によって表示領域１０の駆動トランジスタを順次駆動することによって画像表示を行うことになる。

すなわち、走査線２３によって選択された水平画素列に電源制御線２２から電源電圧が供給され、信号線入力部２１から信号線２６を介して垂直画素列方向に入力された画素信号に応じて該当画素の表示が行われる。そして、走査線２３による水平画素列の選択および信号線２６からの画素信号の入力を同期させることで、表示領域１０を駆動し、画像の表示を行うことになる。

駆動基板１を製造するには、支持基板上に半導体層、絶縁膜層等の各層をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等の成膜工程によって形成し、不純物注入工程、フォトリソグラフィ工程等によって駆動素子の形成、配線パターニングを行う。

[画素部の構成]
図２は、画素部の構成例を説明する模式平面図である。画素部３０は、表示領域に複数配置されており、走査線２３、電源制御線２２および信号線２１によって仕切られた領域となっている。画素部３０の上には有機ＥＬ発光層や液晶等の駆動対象が配置されるが、ここでは図示を省略している。

画素部３０は、書き込みトランジスタ３２と、蓄積容量３３と、駆動トランジスタ３１とを備えている。書き込みトランジスタ３２は、走査線２３がゲート電極に接続され、ドレイン電極が信号線２１に接続され、ソース電極が駆動トランジスタ３１のゲート電極および蓄積容量３３の一方側の電極に接続されている。

書き込みトランジスタ３２は、走査線２３のＯＮ信号によってＯＮ状態となり、信号線２１から送られる画素信号を蓄積容量３３に蓄積する。これにより、駆動トランジスタ３１がＯＮ状態となり、電源電圧が駆動対象に与えられることになる。

蓄積容量３３は、一方側の電極（容量用電極３３ａ）が書き込みトランジスタ３２のソースに接続され、他方側の電極（容量用電極３３ｂ）が駆動トランジスタ３１のソース電極に接続されている。蓄積容量３３は、一定期間画素信号を蓄積し、画素の状態を保持する役目を果たす。

また、駆動トランジスタ３１のソース電極は、コンタクトホールを介して上層のアノード電極５１と導通している。アノード電極５１の内側領域には開口が設けられ、ここから駆動に応じた変調光が出射される。

図３は、カラーの表示装置に対応した画素部のレイアウトを説明する模式平面図である。カラーの表示装置では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した３つの画素部３０が順にレイアウトされており、これによって１画素を構成している。

［断面構造］
図４は、画素部の駆動トランジスタの構成例を説明する模式断面図であり、図３に示すａ−ａ’線で切断した断面図となっている。すなわち、ガラス基板４０の内に第１の金属層であるゲート電極Ｔｒｇが形成され、その上にゲート絶縁膜４１を介して半導体層４２が形成されている。

半導体層４２は、非晶質シリコンがレーザ光照射によってアニールされ結晶化されたものである。半導体層４２の上にはエッチングストッパー４３を介して左右にｎ＋層が形成されている。このｎ＋層を介して第２の金属層であるソース電極Ｔｒｓおよびドレイン電極Ｔｒｄが形成されている。

駆動トランジスタ３１の上にはパッシベーション膜４４が形成され、その上に形成される絶縁平坦化膜４５を介してアノード電極５１が形成されている。駆動トランジスタ３１のソース電極Ｔｒｓ、アノード電極５１および間の絶縁平坦化膜４５によって蓄積容量３３が構成される。

また、アノード電極５１の上には開口を構成する開口部規定絶縁膜４６が形成され、アノード電極５１上の開口内に有機ＥＬ層が形成される。さらに、有機ＥＬ層の上にカソード電極５２が前面に形成される。

＜２．動作検査＞
本実施形態の表示装置では、上記のような構造から成る画素部がガラス基板４０上に多数形成されている。したがって、画素部の駆動側まで形成された段階、すなわち、図４に示すガラス基板４０からパッシベーション膜４４まで形成された段階で各スイッチング素子である駆動トランジスタ３１や書き込みトランジスタ３２の動作検査を行っている。そして、動作検査の結果、不良がある場合には不良の状態に応じたリペアを実施する。

図５は、不良個所と不良状態との関係を説明する図である。この図は、先に説明した画素部の回路図となっている。この画素部の回路は、書き込みトランジスタ３２および駆動トランジスタ３１の２つのトランジスタと、画素信号を蓄積する１つのコンデンサとを有する、いわゆる２ｔｒ＋１Ｃ画素の等価回路である。

このような画素部の回路において、書き込みトランジスタ３２のソース・ドレイン間の同層ショートが発生すると、有機ＥＬ層に電流が流れてしまい、完全な黒階調が表現できない半滅点の欠陥が発生する。

また、駆動トランジスタ３１のソース・ドレイン間の同層ショートによって電源から有機ＥＬ層に直接電流が流れてしまい、輝点欠陥が発生する。また、蓄積容量３３を形成する第１の金属層と第２の金属層とが異物等で層間ショートしてしまうと、滅点欠陥が発生する。また、有機ＥＬ層のアノード電極とカソード電極のショートによって、滅点欠陥が発生する。

＜３．リペア＞
上記のような欠陥のうち、滅点欠陥は数が少なければ目立つ事はないが、輝点欠陥は常時発光するため、リペアにより滅点化する必要がある。

図６は、滅点化する際のリペア箇所を説明する模式平面図である。図６に示す画素部３０について滅点化するリペアが必要となった場合、スイッチング素子である書き込みトランジスタ３２と導通する配線や駆動トランジスタ３１と導通する配線を切断する。

具体的には、図６の×印で示す配線にレーザ光を照射し、配線を切断することによってスイッチング素子を介した有機ＥＬ層への電圧の印加を阻止し、その画素部３０を滅点化することになる。

このようなリペアを行うにあたり、リペアによって切断すべき配線の位置を正確に同定する必要がある。リペアの位置を同定するには、先ず、図７に示すように、ガラス基板４０に形成されたアライメントマークを用いてガラス基板４０の位置合わせを行う。すなわち、リペア装置のステージ上にガラス基板４０を載置し、ガラス基板４０のアライメントマークＭの映像を取り込んで画像処理し、これを基準にガラス基板４０の位置を正確に合わせる。

その後、予め検査によって特定されたリペアが必要な画素部の位置（ＸＹ座標）に基づきステージを移動させる。そして、画素部のリペアが必要な配線にレーザ光をスポットで照射し、配線を切断することになる。

ここで、ガラス基板４０に設けられたアライメントマークＭを基準として特定の画素部の中のリペアが必要な配線の位置を同定するのは非常に困難である。配線の位置が正確に同定されなければ、誤った位置にレーザ光を照射してしまうことになり、リペアの不良を起こす原因となる。これは、画素部の微細化が進むと、より顕著に表れる問題である。

そこで、本実施形態では、予めスイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して、ガラス基板４０のアライメントマークＭとは異なるアライメントマークを設けておくことにより、リペアの際の位置同定を確実に行うようにしている。

＜４．配線のアライメントマーク＞
［第１の例］
図８は、本実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト例を示す模式平面図である。画素部３０は、書き込みトランジスタ３２と、蓄積容量３３と、駆動トランジスタ３１とを備えている。書き込みトランジスタ３２は、走査線２３がゲート電極に接続され、ドレイン電極が信号線２１に接続され、ソース電極が駆動トランジスタ３１のゲート電極および蓄積容量３３の一方側の電極に接続されている。

書き込みトランジスタ３２は、走査線２３のＯＮ信号によってＯＮ状態となり、信号線２１から送られる画素信号を蓄積容量３３に蓄積する。これにより、駆動トランジスタ３１がＯＮ状態となり、電源電圧が駆動対象に与えられることになる。

蓄積容量３３は、一方側の電極（容量用電極３３ａ）が書き込みトランジスタ３２のソースに接続され、他方側の電極（容量用電極３３ｂ）が駆動トランジスタ３１のソース電極に接続されている。蓄積容量３３は、一定期間画素信号を蓄積し、画素の状態を保持する役目を果たす。

また、駆動トランジスタ３１のソース電極は、コンタクトホールを介して上層のアノード電極５１と導通している。アノード電極５１の内側領域に開口が設けられ、ここから駆動に応じた変調光が出射される。

このような構成から成る画素部３０において、本実施形態では、スイッチング素子である駆動トランジスタ３１と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ１が設けられている。また、スイッチング素子である書き込みトランジスタ３２と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ２が設けられている。

アライメントマークＡＭ１は、駆動トランジスタ３１のドレイン電極と電源制御線２２との間に設けられる配線の途中の位置に対応して設けられている。また、アライメントマークＡＭ２は、書き込みトランジスタ３２のソース電極と蓄積容量３３の一方の電極３３ａとの間に設けられる配線の途中の位置に対応して設けられている。

図８に示す例では、いずれのアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２も第２の金属層である配線の一部に突起を設けた形態となっている。すなわち、通常では一様な幅となっている配線の一部に、異なる幅の部分（図８に示す例では幅広の部分）を設けることで配線と一体となるアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２としている。

配線と一体となるアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２は、配線と同一工程で設けることができる。このようなアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２を設けることで、リペア装置によるレーザ光照射の対象となる画素部３０へステージを移動した後、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の画像を取り込んで、正確な照射位置を特定する。

リペアの例として、書き込みトランジスタ３２のソース・ドレイン電極（第２の金属層）の同層間でショートが発生した際には、アライメントマークＡＭ２において配線位置を同定し、図中×印部分にレーザ光を照射する。これにより、書き込みトランジスタ３２のソース電極と駆動トランジスタ３１のゲート電極（第１の金属層）とを分離でき、画素を滅点化できることになる。

また、駆動トランジスタ３１のソース・ドレイン電極（第２の金属層）の同層間でショートが発生した際には、アライメントマークＡＭ１において配線位置を同定し、図中×印部分にレーザ光を照射する。これにより、電源制御線（第２の金属層）２２と駆動トランジスタ３１とを分離でき、画素を滅点化できることになる。

図８に示すアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状は矩形であるが、レーザ光を照射する位置を同定するため、画像処理によって他の配線等と区別できる形状であればどのようなものであってもよい。例えば、図９（ａ）に示す丸型、図９（ｂ）に示す三角型、図９（ｃ）に示すクロス型など、種々の形状が考えられる。

また、リペアの際に切断する配線の位置は、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２を基準とした近傍の位置であっても、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２自体にレーザ光を照射してそこを切断してもよい。

［第２の例］
図１０は、本実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト、第２の例を示す模式平面図である。画素部３０の構成として、駆動トランジスタ３１、書き込みトランジスタ３２、蓄積容量３３、信号線２１、電源制御線２２、走査線２３を備える点、図８に示す例と同様である。

図１０に示す例では、スイッチング素子である駆動トランジスタ３１と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ１および書き込みトランジスタ３２と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ２が開口となっている。すなわち、配線の内側に設けられた開口によってアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２が構成されたものである。

アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２は、開口を設けた分、当該箇所の信号線の線幅を太くすることで、信号線の抵抗増加を防止している。図８に示すレイアウトの場合と同様、リペアの際にはアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２で配線位置を同定し、図中×印部分にレーザ光を照射し、当該箇所を分離することで画素を滅点化する。

［第３の例］
図１１は、本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。このアライメントマークＡＭは、スイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して、配線とは異なる層に設けられたものである。

アライメントマークＡＭは、例えば第１の金属層として設けられていたり、第１の金属層とは別の工程、材料で設けられていてもよい。配線と別な層に設けられるアライメントマークＡＭであっても、配線の幅より広くなるよう設けることで、平面視の画像を取り込んだ際にアライメントマークＡＭを認識でき、これを基準に配線の切断位置を正確に同定できることになる。

また、アライメントマークＡＭは、配線とスルーホールを介して電気的に導通していてもよい。これにより、配線の抵抗値の調整が成される。また、アライメントマークＡＭの材料として、配線の材料より熱吸収性の高いものを用いてもよい。例えば、配線がアルミニウムの場合、アライメントマークＡＭとしてアモルファスシリコンやモリブデンを用いる。

配線より熱吸収性の高い材料を用いると、リペアの際、アライメントマークＡＭの位置を基準に配線位置を同定し、アライメントマークＡＭの上の配線にレーザ光を照射した際、レーザ光の熱エネルギーを効率良く配線に伝えることがでるようになる。つまり、レーザ光の熱エネルギーが配線を介して逃げてしまうことを防止し、効果的に配線の切断を行うことができることになる。

なお、配線の下側に熱吸収性の高い材料を設ける構成は、図１０に示す配線の途中に開口を設けたアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２であっても適用可能である。この場合、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２となる配線の下側に配線と同様な幅の熱吸収性の高い材料を配置し、配線と導通させるようにすればよい。これにより、上記と同様、レーザ光の熱エネルギーを配線に効果的に伝え、効率良く配線の切断を行うことができるようになる。

［第４の例］
図１２は、本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はレーザ光のスポットを説明する平面図である。このアライメントマークＡＭは、スイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して、配線とは異なる層に設けられたものである。また、アライメントマークＡＭの位置に対応する配線の幅が部分的に細くなっている。

このアライメントマークＡＭは、配線とスルーホールを介して電気的に導通しているが、配線の抵抗値を調整するため、その部分の配線の幅を部分的に細くしている。つまり、配線とアライメントマークＡＭとが導通することで、導通しない場合に比べて配線の抵抗値が低くなる。したがって、アライメントマークＡＭと重なる部分の配線を細くして、配線の抵抗値を調整している。

また、アライメントマークＡＭの材料として、配線の材料より熱吸収性の高いものを用いている。例えば、配線がアルミニウムの場合、アライメントマークＡＭとしてアモルファスシリコンやモリブデンを用いる。

本実施形態では、アライメントマークＡＭの位置に対応する配線の幅が部分的に細くなっているため、図１２（ｂ）に示すように、リペアの際のレーザ光のスポット内に配線が確実に収まることになる。

通常、レーザ光のスポット径は約５μｍである。これに対し、配線の幅は約６μｍであるが、部分的に細くなっている部分は５μｍより細いため、ここにレーザ光を照射すれば配線幅の全てにレーザ光が照射され、短時間で確実に配線を切断できる。特に、アライメントマークＡＭの材料として配線の材料より熱吸収性の高いものを用いることで、レーザ光の熱エネルギーを効率良く配線に伝え、確実な切断を行うことができる。

［第５の例］
図１３は、本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式平面図である。図１３では、カラーの表示装置に対応した画素部のレイアウトを示しており、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した３つの画素部３０が順にレイアウトされたものとなっている。

本実施形態では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した３つの画素部３０において、各色ごとアライメントマークの形状が異なるよう設けられている。すなわち、画素部３０においては、スイッチング素子である駆動トランジスタ３１と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ１が設けられている。また、また、スイッチング素子である書き込みトランジスタ３２と導通する配線の途中の位置に対応してアライメントマークＡＭ２が設けられている。

このアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状が、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に対応した画素部３０ごとに異なっている。例えば、Ｒ（赤）に対応した画素部３０では、矩形のアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２が設けられている。また、Ｇ（緑）に対応した画素部３０では、丸型のアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２が設けられている。また、Ｂ（青）に対応した画素部３０では、三角型のアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２が設けられている。各色ごとのアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状は一例であり、上記に限定されるものではない。

このように、各色の画素部３０ごと、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状が異なっていることで、リペアの際、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の画像を取り込み、画像認識して、どの色に対応した画素部３０のリペアであるか確認することが可能となる。

また、上記のように、各色の画素部３０ごとにアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状を変える場合のほか、駆動トランジスタ３１と書き込みトランジスタ３２とでアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状を変えるようにしてもよい。これによって、リペアの際に、アライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の画像を取り込んで画像認識することで、駆動トランジスタ３１および書き込みトランジスタ３２のいずれと導通する配線に対応したアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２であるかを確認することが可能となる。

また、上記のような各色の画素部３０ごとにアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状を変えることに加え、駆動トランジスタ３１と書き込みトランジスタ３２とでもアライメントマークＡＭ１、ＡＭ２の形状を変えるようにしてもよい。つまり、色がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色であり、トランジスタの種類が２種類である場合、合計６種類の形状を用いる。これにより、どの色に対応した画素部３０であって、どの種類のトランジスタに対応したアライメントマークであるかを確認することが可能となる。

＜５．適用例＞
［電子機器］
次に、本実施形態に係る表示装置を用いた電子機器への適用例について説明する。

本実施形態に係る表示装置は、図１４に示すようにフラット型のモジュール形状のものを含む。例えば絶縁性の基板上２００２に、発光領域、薄膜トランジスタ、受光素子等からなる画素をマトリックス状に集積形成した画素アレイ部２００２ａを設ける、この画素アレイ部（画素マトリックス部）２００２ａを囲むように接着剤２０２１を配し、ガラス等の対向基板２００６を貼り付けて表示モジュールとする。この透明な対向基板２００６には必要に応じて、カラーフィルタ、保護膜、遮光膜等を設けてもよい。表示モジュールには、外部から画素アレイ部２００２ａへの信号等を入出力するためのコネクタとして例えばＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）２０２３を設けてもよい。

以上説明した本実施形態に係る表示装置は、図１５〜図１９に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。以下に、本実施形態が適用される電子機器の一例について説明する。

図１５は、本実施形態が適用されるテレビを示す斜視図である。本適用例に係るテレビは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作成される。

図１６は、本実施形態が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。

図１７は、本実施形態が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。

図１８は、本実施形態が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。

図１９は、本実施形態が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含み、そのディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。

［表示撮像装置］
本実施形態に係る表示装置は、以下のような表示撮像装置に適用可能である。また、この表示撮像装置は、先に説明した各種電子機器に適用可能である。図２０には、表示撮像装置の全体構成を表すものである。この表示撮像装置は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００と、バックライト１５００と、表示ドライブ回路１２００と、受光ドライブ回路１３００と、画像処理部１４００と、アプリケーションプログラム実行部１１００とを備えている。

Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００は、複数の画素が全面に渡ってマトリクス状に配置された表示素子（液晶表示素子等）からなり、線順次動作をしながら表示データに基づく所定の図形や文字などの画像を表示する機能（表示機能）を有すると共に、後述するようにこのＩ／Ｏディスプレイ２０００に接触または近接する物体を撮像する機能（撮像機能）を有するものである。また、バックライト１５００は、例えば複数の発光ダイオードが配置されてなるＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の光源であり、後述するようにＩ／Ｏディスプレイ２０００の動作タイミングに同期した所定のタイミングで、高速にオン・オフ動作を行うようになっている。

表示ドライブ回路１２００は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００において表示データに基づく画像が表示されるように（表示動作を行うように）、このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の駆動を行う（線順次動作の駆動を行う）回路である。

受光ドライブ回路１３００は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００において受光データが得られるように（物体を撮像するように）、このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の駆動を行う（線順次動作の駆動を行う）回路である。なお、各画素での受光データは、例えばフレーム単位でフレームメモリ１３００Ａに蓄積され、撮像画像として画像処理部１４へ出力されるようになっている。

画像処理部１４００は、受光ドライブ回路１３００から出力される撮像画像に基づいて所定の画像処理（演算処理）を行い、Ｉ／Ｏディスプレイ２０００に接触または近接する物体に関する情報（位置座標データ、物体の形状や大きさに関するデータなど）を検出し、取得するものである。なお、この検知する処理の詳細については後述する。

アプリケーションプログラム実行部１１００は、画像処理部１４００による検知結果に基づいて所定のアプリケーションソフトに応じた処理を実行するものであり、例えば検知した物体の位置座標を表示データに含むようにし、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００上に表示させるものなどが挙げられる。なお、このアプリケーションプログラム実行部１１００で生成される表示データは表示ドライブ回路１２００へ供給されるようになっている。

次に、図２１を参照してＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の詳細構成例について説明する。このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００は、表示エリア（センサエリア）２１００と、表示用Ｈドライバ２２００と、表示用Ｖドライバ２３００と、センサ読み出し用Ｈドライバ２５００と、センサ用Ｖドライバ２４００とを有している。

表示エリア（センサエリア）２１００は、有機電界発光素子からの光を変調して表示光を出射すると共にこのエリアに接触または近接する物体を撮像する領域であり、発光素子（表示素子）と後述する受光素子（撮像素子）とがそれぞれマトリクス状に配置されている。

表示用Ｈドライバ２２００は、表示ドライブ回路１２００から供給される表示駆動用の表示信号および制御クロックに基づいて、表示用Ｖドライバ２３００と共に表示エリア２１００内の各画素を駆動するものである。

センサ読み出し用Ｈドライバ２５００は、センサ用Ｖドライバ２４００と共にセンサエリア２１００内の各画素の受光素子を線順次駆動し、受光信号を取得するものである。

次に、図２２を参照して、表示エリア２１００内の各画素とセンサ読み出し用Ｈドライバ２５００との接続関係について説明する。この表示エリア２１００では、赤（Ｒ）用の画素３１００と、緑（Ｇ）用の画素３２００と、青（Ｂ）用の画素３３００とが並んで配置されている。

各画素の受光センサ３１００ｃ，３２００ｃ，３３００ｃに接続されたコンデンサに蓄積された電荷は、それぞれのバッファアンプ３１００ｆ，３２００ｆ，３３００ｆで増幅され、読み出しスイッチ３１００ｇ，３２００ｇ，３３００ｇがオンになるタイミングで、信号出力用電極を介してセンサ読み出し用Ｈドライバ２５００へ供給される。なお、各信号出力用電極には定電流源４１００ａ，４１００ｂ，４１００ｃがそれぞれ接続され、センサ読み出し用Ｈドライバ２５００で感度良く受光量に対応した信号が検出されるようになっている。

本実施形態に係る表示装置の概要を説明する模式平面図である。 画素部の構成例を説明する模式平面図である。 カラーの表示装置に対応した画素部のレイアウトを説明する模式平面図である。 画素部の駆動トランジスタの構成例を説明する模式断面図であり、図３に示すａ−ａ’線で切断した断面図となっている。 不良個所と不良状態との関係を説明する図である。 滅点化する際のリペア箇所を説明する模式平面図である。 ガラス基板のアライメントマークを説明する模式平面図である。 本実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト例を示す模式平面図である。 アライメントマークの他の形状例を示す模式平面図である。 本実施形態に係る表示装置の画素部のレイアウト、第２の例を示す模式平面図である。 本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式図で、（ａ）は平面図、（ｂ）はレーザ光のスポットを説明する平面図である。 本実施形態に係る表示装置に適用されるアライメントマークの他の例を説明する模式平面図である。 フラット型のモジュール形状の例を示す模式図である。 本実施形態が適用されるテレビを示す斜視図である。 本実施形態が適用されるデジタルカメラを示す斜視図である。 本実施形態が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。 本実施形態が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。 本実施形態が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す図である。 表示撮像装置の構成を表すブロック図である。 Ｉ／Ｏディスプレイパネルの構成例を表すブロック図である。 各画素とセンサ読み出し用Ｈドライバとの接続関係を説明するための回路図である。

符号の説明

１…表示装置、２１…信号線、２２…電源制御線、２３…走査線、３０…画素部、３１…駆動トランジスタ、３２…書き込みトランジスタ、３３…蓄積容量、５１…アノード電極

Claims (8)

1. 複数の画素によって構成される表示部と、
   前記表示部の各画素に設けられるスイッチング素子と、
   前記表示部の各画素について前記スイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して設けられるアライメントマークと
   を有する表示装置。
2. 前記アライメントマークの位置の配線の部分が他の部分に対して細く設けられている
   請求項１記載の表示装置。
3. 前記アライメントマークは、前記配線と異なる層であって前記配線の材料より熱吸収性の高い材料で設けられている
   請求項１または２記載の表示装置。
4. 前記アライメントマークは、前記配線と電気的に導通している
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記画素が複数の色に対応しており、各色ごと前記アライメントマークの形状が異なるよう設けられている
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記アライメントマークは、前記配線と一体に設けられている
   請求項１または２記載の表示装置。
7. 前記アライメントマークは、前記配線の内側に設けられた開口によって構成されている
   請求項１記載の表示装置。
8. 本体筐体に設けられる表示装置として、
   複数の画素によって構成される表示部と、
   前記表示部の各画素に設けられるスイッチング素子と、
   前記表示部の各画素について前記スイッチング素子と導通する配線の途中の位置に対応して設けられるアライメントマークと
   を有する電子機器。

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