JP3452686B2

JP3452686B2 - 画像表示装置

Info

Publication number: JP3452686B2
Application number: JP11860495A
Authority: JP
Inventors: 裕米田; 修佐々木
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 2003-09-29
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: JPH08313931A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マトリクス型画像表示
装置、より詳しくは受動回路を画像表示部と同一基板上
に形成するモノリシック型の画像表示装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像表示装置の一例として、アク
ティブ・マトリクス駆動方式のものが知られているが、
この画像表示装置６０は、図１６に示すように、画素ア
レイ６１と、走査信号線駆動回路ＧＤと、データ信号線
駆動回路ＳＤとからなっている。画素アレイ６１には、
多数の走査信号線ＧＬ_iと多数のデータ信号線ＳＬ_iと
が互いに交差する状態で備え、隣接する走査信号線ＧＬ
_i、ＧＬ_i-1と、隣接するデータ信号線ＳＬ_i、ＳＬ
_i+1とで包囲された部分に画素セル６２がマトリクス状
に設けられている。データ信号線駆動回路ＳＤは、タイ
ミング信号ＳＰに同期して、入力された映像信号ＤＡＴ
Ａをサンプリングし、必要に応じて増幅して、各データ
信号線ＳＬ_iに書き込む働きをする。走査信号線駆動回
路ＧＤは、タイミング信号ＳＰに同期して走査信号線Ｇ
Ｌ_iを順次選択し、画素セル６２内にあるスイッチング
素子の開閉を制御することにより、各データ信号線ＳＬ
_iに書き込まれた映像信号（データ）を各画素セル６２
に書き込むとともに、各画素セル６２に書き込まれたデ
ータを保持させる働きをする。

【０００３】上記において、タイミング信号ＳＰと同期
して、入力された映像データをサンプリングするサンプ
リング信号を発生させる回路は、例えば図１７に示すよ
うなシフトレジスタにより構成されるのが一般的であ
る。

【０００４】ところで、従来のアクティブマトリクス型
液晶表示装置は、画素トランジスタの基板材料として透
明基板上に形成された非晶質シリコン薄膜が用いられ、
走査信号線駆動回路ＧＤやデータ信号線駆動回路ＳＤは
それぞれ外付けＩＣで構成されてきたが、近年、大画面
化に伴う画素トランジスタの駆動力向上や、駆動ＩＣの
実装コストの低減等の要求から、多結晶シリコン薄膜上
にモノリシックに画素アレイと駆動回路を形成する技術
が報告されている。更に、より一層の大画面化そしてコ
ストダウンを目指して、ガラスの歪み点（約６００℃）
以下のプロセス温度で、素子をガラス基板上の多結晶シ
リコン薄膜上に形成することも試みられている。

【０００５】しかしながら、このような、低温プロセス
でモノリシックに形成された駆動回路は、単結晶Ｓｉ基
板上に形成された駆動回路よりも、製造プロセスにおい
てゴミの影響を受けやく、また、修正が困難であるた
め、前記シフトレジスタに１箇所でも欠陥があると異常
部位以降のサンプリングが正常に行われなくなり、駆動
回路全体が欠陥品となってしまうという問題がある。こ
のため、様々な手法が提案されており、例えば、特公平
２−７０８号公報においては、表示領域を挟んで対象に
一対の周辺駆動回路が配置され、それらを同一の表示領
域の信号配線に接続した液晶表示装置が開示されてい
る。

【０００６】また、特公平2-13316 号公報においては、
走査回路部が画素電極に接続されている同一のシリコン
材料からなるスイッチングトランジスタで形成され、該
走査回路部は同一機能を果たす並列に配置された複数の
回路構成部分からなり、該並列に配置された複数の回路
構成部分の信号出力端子は導電は緯線の一つに直結され
ている表示装置が開示されている。

【０００７】さらに特公平6-14253 号公報においては、
表示領域を挟んで一対の走査信号線駆動回路が対称に形
成され、これらの出力が互いに接続された液晶表示装置
が開示されている。

【０００８】上記はいずれも画素セルに信号を供給する
駆動回路を複数設けることにより、一方の駆動回路が欠
陥を有していても、他の駆動回路により信号を供給し、
正常な画像を生成するものとなっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した多
結晶シリコン薄膜上にモノリシックに形成されたトラン
ジスタは、一般的に、単結晶シリコン基板上に形成され
たトランジスタに比べて移動度が低いこと、そして、閾
値電圧が高いため駆動能力が低いことから、表示する情
報量の増大や動画の再生等、映像信号の広帯域化におけ
るネックとなっていた。

【００１０】そこで、図１８（ａ）に示すように複数系
列のシフトレジスタをクロック信号の位相をずらせてシ
フトレジスタ系列Ａとシフトレジスタ系列Ｂとを並列に
動作させることにより、同図（ｂ）に示すように、見か
け上２倍の応答速度を得ることができる。

【００１１】しかし、上記の回路において、歩留りを向
上させるために、前述した方法、すなわち、同一機能を
有する回路を対で設ける構成を採用すると、これらはす
べて素子数が本来必要とされる数の２倍程度必要となる
ため、コストが上昇してしまう他、パネル上の非表示エ
リアが増加するなどの不具合がある。

【００１２】また、この様な多相のシフトレジスタ回路
を有する駆動回路において、図１９（ａ）に示すように
単純に不良のシフトレジスタＡ２の入力側と出力側とを
短絡させるのでは、シフトレジスタＡ２の出力段にシフ
トレジスタＡ１の出力段と同じ出力タイミングが入力さ
れることになるので、同図（ｂ）に示すようにシフトレ
ジスタ系列間の時系列が入れ替わるだけでなく、この場
合には本来シフトレジスタＡ２において出力されるべき
映像信号が図示しないシフトレジスタＡ４の出力信号ａ
₄によって、出力されるため映像信号の位置がずれてし
まうという不具合がある。

【００１３】本発明は、必要以上に素子数を増加させる
ことなく、すなわち、同一機能を有する回路を複数設け
ることなく、素子の欠陥が生じても、補修可能な多相の
シフトレジスタ系列を有する画像表示装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像表示装置は、上記の課題を解決するために、画素をマ
トリクス状に配する画像表示部が設けられるとともに、
上記画素を駆動するデータ信号線駆動回路と走査信号線
駆動回路との内、少なくともクロック位相の異なる複数
のシフトレジスタ系列から構成される信号線駆動回路
が、上記画素と同一の基板上にモノリシックに形成され
ている画像表示装置において、各シフトレジスタ系列の
シフトレジスタはそれぞれの入力及び出力を遮断する分
断手段を有する一方、互いに異なるシフトレジスタ系列
に属する二つのシフトレジスタに対して、出力タイミン
グが前にあるシフトレジスタを前シフトレジスタ、もう
一方を後シフトレジスタとすると、通常は電気的に分離
されている導通手段が、前シフトレジスタの出力段と後
シフトレジスタの出力信号線とを接続可能に設けられて
いることを特徴としている。

【００１５】請求項２記載の発明の画像表示装置は、請
求項１記載の画像表示装置において、前シフトレジスタ
と後シフトレジスタとの出力タイミングが前後に連続し
ていることを特徴としている。

【００１６】請求項３記載の発明の画像表示装置は、請
求項１記載の画像表示装置において、シフトレジスタ系
列を２つ以上有する２つのシフトレジスタ系列群が上記
画像表示部を間に挟んで形成される一方、上記前シフト
レジスタと後シフトレジスタとが同一シフトレジスタ系
列群内に設けられていることを特徴としている。

【００１７】請求項４記載の発明の画像表示装置は、請
求項１又は２、３記載の画像表示装置において、シフト
レジスタとシフトレジスタの画像表示部側の出力段との
間に、シフトレジスタの出力信号と、このシフトレジス
タの出力タイミングを決定するクロック信号とが入力さ
れる論理回路が設けられていることを特徴としている。

【００１８】請求項５記載の発明の画像表示装置は、請
求項１又は２記載の画像表示装置において、上記各シフ
トレジスタ系列のシフトレジスタが、走査信号線駆動回
路を構成するシフトレジスタであり、シフトレジスタ系
列を２つ以上有する２つのシフトレジスタ系列群が上記
画像表示部を間に挟んで形成される一方、上記後シフト
レジスタが、上記前シフトレジスタとは、上記画像表示
部を間に挟んで反対側に配されていることを特徴として
いる。

【００１９】請求項６記載の発明の画像表示装置は、請
求項１〜５の何れか１項に記載の画像表示装置におい
て、前シフトレジスタとその出力段とを接続する出力信
号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが同一の層に
形成されていると共に、上記導通手段として、絶縁層を
挟んで上記両出力信号線と交差し、レーザによる溶融短
絡が可能な接続信号線が設けられていることを特徴とし
ている。

【００２０】請求項７記載の発明の画像表示装置は、請
求項１〜５の何れか１項に記載の画像表示装置におい
て、前シフトレジスタとその出力段とを接続する出力信
号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが、上記導通
手段として絶縁層を介して交差するように配置されてお
り、上記両出力信号線は、その交差部位へのレーザの照
射により溶融短絡が可能であることを特徴としている。

【００２１】請求項８記載の発明の画像表示装置は、請
求項７記載の画像表示装置において、上記両出力信号線
の内、上層側にある出力信号線の上記交差部位がパッド
状に形成されていることを特徴としている。

【００２２】

【作用】請求項１記載の構成によれば、クロック位相の
異なる複数のシフトレジスタ系列を並列に配置すること
により画像表示の高速化を図った、画素とモノリシック
にシフトレジスタが形成された画像表示装置において、
欠陥を有するシフトレジスタ（前シフトレジスタ）があ
っても、もう一方のシフトレジスタ系列に属するシフト
レジスタ（後シフトレジスタ）から出力信号を供給する
ことにより、上記前シフトレジスタの属するシフトレジ
スタ系列の前シフトレジスタ以降のシフトレジスタの動
作を行わせることが可能となる。それゆえ、これによ
り、予備のシフトレジスタを設けておく必要がなくなる
ので非表示部の面積を増大させることなく、シフトレジ
スタ系列の動作を改善可能な画像表示装置を提供するこ
とができる。

【００２３】さらに、請求項２記載の構成によれば、前
シフトレジスタと後シフトレジスタとの出力タイミング
が連続している。それゆえ、これにより、前シフトレジ
スタ以降のシフトレジスタの動作を必要以上に遅らせ
ず、出力信号の時系列が入れ替わることなく出力信号の
修復をすることができる。

【００２４】請求項３記載の構成によれば、画像表示部
を挟んで２つのシフトレジスタ系列群が形成されている
画像表示装置においては、同一シフトレジスタ系列群に
属し、かつ他のシフトレジスタ系列に属するシフトレジ
スタから出力信号の供給をさせるものである。それゆ
え、これにより、時系列の入れ替わりを最小限に抑制し
て、出力信号を補正するとともに、導通手段を画像表示
部の下面を引き回すように設ける必要はなく、導通手段
の構成が簡単になるので、請求項２と同様、予備のシフ
トレジスタを設けておく必要がなくなるので非表示部の
面積を増大させることなく、また、コストダウンが可能
となる。

【００２５】請求項４記載の構成によれば、請求項１又
は２、３記載の前シフトレジスタが欠陥を有していると
きに得られる修正信号と該前シフトレジスタに供給され
るクロック信号との論理演算を行って、画像表示部側に
供給することができる。それゆえ、これにより、上記修
正信号が、時系列上の不整合、例えば時系列上の重畳部
位や、出力の時系列上の入れ替わりを有していても、完
全に解消することができるので、請求項１又は２、３で
記載された効果が確実に得られるとともに、正確な画像
表示が可能な画像表示装置を提供することができる。

【００２６】請求項５記載の構成によれば、不良を有す
るシフトレジスタ（前シフトレジスタ）が、走査信号線
駆動回路を構成するシフトレジスタである場合には、画
像表示部を間に挟んで不良を有するシフトレジスタ（前
シフトレジスタ）とは反対側に配されたシフトレジスタ
（後シフトレジスタ）が生成する出力信号を利用するこ
とが可能となり、時系列の乱れが生じないようにするこ
ともできる。

【００２７】請求項６記載の構成によれば、シフトレジ
スタ（前シフトレジスタ）が不良の場合に、前シフトレ
ジスタとその出力段とを接続する出力信号線と、後シフ
トレジスタの出力信号線とを接続することが可能とな
る。

【００２８】請求項７記載の構成によれば、シフトレジ
スタ（前シフトレジスタ）が不良の場合に、前シフトレ
ジスタとその出力段とを接続する出力信号線と、後シフ
トレジスタの出力信号線とを接続することが可能とな
る。

【００２９】請求項８記載の構成によれば、上層側にあ
る出力信号線の交差部位をパッド状として交差部位の配
線面積を増加させてやれば、製造時の精度を向上させる
必要なくより確実な短絡作業が行える。

【００３０】

【実施例】〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図３及び図１８に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００３１】図１８（ａ）に示すシフトレジスタ系列Ａ
とシフトレジスタ系列Ｂとを有する多相シフトレジスタ
回路において、シフトレジスタ系列Ａの２段目、すなわ
ち、シフトレジスタＡ２に不良が生じた場合、図１
（ｂ）の点線で示すように、シフトレジスタ系列Ａにお
けるシフトレジスタＡ２以降の出力信号ａ₂、ａ₃、‥
‥は全て立ち上がらない状態となってしまう。

【００３２】上記のような場合において、本来シフトレ
ジスタＡ２の次に出力タイミングのくるシフトレジスタ
系列Ｂ側のシフトレジスタＢ２の出力信号ｂ２を、シフ
トレジスタＡ２の出力段に入力してやれば、シフトレジ
スタ系列Ａのクロック信号ＣＫＡが次に立ち上がる前に
出力信号ａ₂を立ち上げることができるので、時系列
上、シフトレジスタ系列間における出力信号の出力タイ
ミングが入れ替わることはなく、信号の乱れを最小限に
抑えることができる。

【００３３】なお、出力段と入力段とは、それぞれ、該
当するシフトレジスタの出力が入力される回路系と、該
当するシフトレジスタに信号を入力する側の回路系とを
意味しており、図１（ａ）に示す上記のシフトレジスタ
Ａ２の例で言えば、出力段は、信号線１０に接続されて
いるシフトレジスタＡ３以降の回路系や信号線１１に接
続される図示しないサンプルホールド回路等であり、入
力段はシフトレジスタＡ１である。

【００３４】例えば、図１（ａ）に示すように、シフト
レジスタＡ２とシフトレジスタＡ２の出力段とを接続す
る信号線１０及び信号線１１と、シフトレジスタＢ２と
シフトレジスタＢ２の出力段とを接続する信号線１２と
の間を導通可能な接続信号線１３を予め設けておく。な
お、同図の接続信号線１３の配置は、形而的に同一な他
の配置を含む一例を示すものである。この接続信号線１
３は通常、信号線１０ないし１２とは電気的に分離され
ている。そして、シフトレジスタＡ２が不良の場合に、
該接続信号線１３を信号線１０ないし１２と導通させ
る。また、他の構成要件の配置、例えば、シフトレジス
タ出力に接続される信号線１１の方向も、シフトレジス
タ系列Ａとシフトレジスタ系列Ｂが同方向であってもよ
いことは言うまでもない。

【００３５】この接続信号線１３は、上記多相シフトレ
ジスタ回路において、シフトレジスタＡ１とシフトレジ
スタＢ１の間やシフトレジスタＢ１とシフトレジスタＡ
２の間等、異なるシフトレジスタ系列間で出力タイミン
グが連続するシフトレジスタ間に設けられている。ま
た、接続信号線１３を設けず、信号線１０・１１と信号
線１２とを直接接続可能に形成してもよい。なお、上記
した信号線１０ないし１２と、接続信号線１３との具体
的な導通方法やその他の導通方法については後述する。

【００３６】上記図１におけるシフトレジスタをクロッ
クド・インバーターを用いたシフトレジスタに置き換え
たものが図２であるが、ここで、上記のようにシフトレ
ジスタＡ２が不良であるとすると、不良モードにもよる
が、シフトレジスタＡ２の出力の影響がシフトレジスタ
Ａ２の出力段など他の回路部位に及ぶ場合には、信号線
１０・１１につながる配線部１４・１５を切断する。も
ちろん、影響が及ばない場合には切断を行わなくても良
い。この切断はレーザの照射等により行えばよい。ま
た、不良モードによっては、入力段に接続された他の回
路系に信号の乱れ等の影響を及ぼす場合もあり、このと
きには、さらにシフトレジスタＡ２の入力段側を他の回
路から切り離せばよい。

【００３７】次に上記した信号線１０・１１と信号線１
２との接続方法についていくつかの例を挙げ説明する。

【００３８】上記のように接続信号線１３を用いる場合
には、例えば、図３（ａ）（ｄ）に示すように、出力信
号線１０と出力信号線１２とを同一の層に形成し（プロ
セス効率を考慮すれば、両者を同一の材質で形成するこ
とが好ましい。）、絶縁層１６を挟んで両信号線に交差
するように接続信号線１３を設け、それらの交差部位１
９を、例えばレーザを用いて溶融させ短絡する構成とす
ればよい。

【００３９】また、接続信号線１３を形成せずに、図３
（ｂ）（ｅ）に示すように、出力信号線１０と出力信号
線１２とが、絶縁層１６を介して交差するように配置し
て、この交差部位２０にレーザを照射するなどして溶融
させ上下の配線を短絡させてもよい。この配線形状は上
記効果に影響を及ぼすものではなく、図３（ｃ）に示す
ように、上層側にある出力信号線１２の一部をパッド状
として交差部位２０の配線面積を増加させてやれば、製
造時の精度を向上させる必要なくより確実な短絡作業が
行える。この場合、形状の変更部位は両方の配線部に設
けてもよいし、形状も他の形状、例えば、曲線を帯びて
いても良いし、変更部位を設ける場所も任意である。

【００４０】さらに、図示してはいないが、出力信号線
１０又は１１と出力信号線１２との間にＴＦＴ等のスイ
ッチング素子を設けておき、通常はＯＦＦ状態とし、シ
フトレジスタＡ２が欠陥を有していた場合に、ＯＮ状態
として短絡させる構成などとしてもよく、短絡させる方
法は上記に挙げた例に限定されるものではない。

【００４１】上記の方法はまた、３相以上の多相のシフ
トレジスタ系列を有する画像表示装置にも適応可能であ
るし、シフトレジスタの構成も、ダイナミック型や、ト
ランスファーゲートをその回路構成に含むものであって
もよい。さらに述べるならば、シフトレジスタに入力さ
れるクロック信号、タイミング信号の位相極性等が異な
っていても本実施例の効果に影響を与えるものではな
い。

【００４２】〔実施例２〕本発明の他の実施例について図４及び図５に基づいて説
明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前
記の実施例で示した構成と同一の機能を有する構成に
は、同一の符号を付記し、その説明を省略する。

【００４３】図４（ａ）に示す画像表示装置の場合、画
像表示部３０を挟んで、両側にシフトレジスタ系列Ａ、
Ｃ及びシフトレジスタ系列Ｂ、Ｄのそれぞれ２相からな
る計４相のシフトレジスタ系列を有している。このよう
に、画像表示部３０の両側に各画素を駆動するための信
号線駆動回路を配置することにより、画像表示部３０の
一方の側に設けるよりも、個々の画素を駆動するトラン
ジスタ等の素子の専有面積を２倍にすることができる。
逆に言えば、画素の高精彩化、高密度化が可能になる。
なお、上記において信号線駆動回路の実際の回路に設け
られているその他の回路、例えば、バッファ、サンプリ
ング回路、トランスファ回路、ＮＯＲ回路等は、本実施
例を説明する上で不要なので省略している。

【００４４】上記において、もし、シフトレジスタ系列
ＡのシフトレジスタＡ２が不良であれば、通常は図４
（ｂ）の実線に示す出力信号を出力するところが、点線
に示す出力信号となり、シフトレジスタＡ２以降のシフ
トレジスタ系列Ａにおける出力信号はすべて立ち上がら
ない状態のままとなってしまう。そこで、図５（ａ）に
示すように、シフトレジスタ系列Ａと同一側に配されて
いるシフトレジスタ系列Ｃの出力の内、シフトレジスタ
Ａ２の次に出力タイミングを有するシフトレジスタＣ２
の信号線ｃ₂を、シフトレジスタＡ２の出力段に導通手
段として、例えば接続信号線２１を用いて接続する。こ
の導通手段には前記実施例の図３に示した各種の接続方
法を使用すればよい。

【００４５】このようにして、本来出力信号ａ₂が入力
される信号線にシフトレジスタＣ２の出力信号ｃ₂を入
力させることにより、各ラインの出力信号は図５（ｂ）
に示すものになる。同図において、出力信号ａ₂（＝ｃ
₂）の出力タイミングのみが時系列的に他の出力と異な
ってしまうが、１箇所程度の不良であれば、許容される
場合がある。また、不良を有するシフトレジスタＡ２
が、走査信号線駆動回路を構成するシフトレジスタであ
る場合には、反対側に配されたシフトレジスタＢ２が生
成する出力信号ｂ₂を利用することが可能となり、上記
の時系列の乱れが生じないようにすることもできる。さ
らに、上記シフトレジスタが、映像信号をサンプリング
するためのサンプリングパルス生成回路を構成する回路
の一部である場合には、サンプリングされる映像信号の
時系列を変更することにより、上記時系列の乱れを補修
することが可能である。

【００４６】〔実施例３〕本発明の他の実施例について図６ないし図８に基づいて
説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、
前記の実施例で示した構成と同一の機能を有する構成に
は、同一の符号を付記し、その説明を省略する。

【００４７】本実施例の画像表示装置における多相シフ
トドライバ回路は、図６に示すように、シフトレジスタ
系列Ａ・Ｃ及びシフトレジスタ系列Ｂ・Ｄのそれぞれ２
相からなり、計４相のシフトレジスタ系列を有してお
り、各シフトレジスタの画像表示部への出力段側にＡＮ
Ｄ回路を設けるとともに、該シフトレジスタに入力され
るクロック信号と同タイミング（反転信号を含む）の信
号、例えば／ＣＫＡとＣＫＡとが、交互に、シフトレジ
スタ系列Ａの各信号線４１、４２、４３に接続されたＡ
ＮＤ回路４４、４５、４６に入力されている。なお、論
理回路、ここではＡＮＤ回路４４、４５、４６、に入力
される信号は、シフトレジスタに入力される信号（クロ
ック信号）と必ずしも同タイミングである必要はなく、
近いタイミングを有する信号であればよい。また、シフ
トレジスタ系列Ｃ側の出力信号線にもＡＮＤ回路が接続
され、／ＣＫＣとＣＫＣが入力されている。これは、画
像表示部の反対側に設けられたシフトレジスタ系列Ｂ、
Ｄにおいても同様である。

【００４８】なお、上記で／ＣＫＡと記載したのは、Ｃ
ＫＡの反転信号を意味し、図中、

【００４９】

【数１】で示されるもので、／ＣＫＢ、／ＣＫＣ、／ＣＫＤも同
様に考えてよい。

【００５０】本実施例でシフトレジスタの出力段に形成
される論理回路をＡＮＤ回路としたが、例えば、ＡＮＤ
回路以外の論理回路でもよく、この様な場合、該論理回
路に入力される信号の極性、あるいは、該論理回路の出
力に接続される回路が適宜変更されることは言うまでも
ない。上記の構成により、図７に示すような時系列的に
食い違いのない出力信号を得ることができる。

【００５１】この方法を、例えば、図１８に示した２相
の多相シフトレジスタ回路に適応させると、図８（ａ）
に示す構成となる。ただし、同図では、シフトレジスタ
系列Ｂ側の論理回路を省略している。その結果、得られ
る出力信号は同図（ｂ）に示すように、ａ_nとｂ_nとの
位相の重なりや時系列の乱れが改善された出力号ａ_n′
とｂ_n′が得られる。また、同一系列の隣接する出力手
段ごとに論理和をとってやれば、タイミング信号ＳＰと
同じパルス幅を得ることもできる。

【００５２】〔実施例４〕本発明の他の実施例について図９に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実
施例で示した構成と同一の機能を有する構成には、同一
の符号を付記し、その説明を省略する。

【００５３】図９（ａ）に示すように、本実施例の画像
表示装置における多相シフトレジスタ回路においても、
シフトレジスタ系列Ａ・Ｃ及びシフトレジスタ系列Ｂ・
Ｄの各２相、計４相のシフトレジスタ系列を有してい
る。そして、省略されているが、補助信号Ｐａを供給す
るための補助信号線５０が上記の各シフトレジスタ系列
のシフトレジスタと導通可能に設けられている。同図
（ａ）ではシフトレジスタ系列ＡのシフトレジスタＡ２
に対して導通可能な接続信号線５１のみが示されている
が、その他のシフトレジスタにも同様に接続信号線が設
けられている。これは、例えば、図３（ｂ）（ｅ）に示
したような構成を用いればよい。

【００５４】そして、信号を入力する必要が生じた場合
には、例えば、シフトレジスタ系列Ａの２段目のシフト
レジスタＡ２が不良であったとすると、シフトレジスタ
Ａ２の入出力を必要により切断するとともに、交差部位
５２・５２にレーザを照射して、両配線を短絡させる。
この短絡させる手段は前述したように、スイッチング素
子等を用いてもよく、上記に限定されるものではない。

【００５５】これとともに、補助信号線５０にシフトレ
ジスタＡ２の出力信号ａ₂と同位相の補助信号Ｐａを入
力することによりシフトレジスタＡ２の機能を代替させ
てやる。この結果、同図（ｂ）に示すように、出力信号
ａ₂（＝補助信号Ｐａ）が出力され、画像表示装置の動
作を修復することができる。

【００５６】なお、補助信号線５０には図示しない切り
替えスイッチが設けられており、本実施例の場合、シフ
トレジスタＡ２に不良があるために、補助信号Ｐａは図
９（ｂ）に示すものとされているが、他のシフトレジス
タや他のシフトレジスタ系列のシフトレジスタが不良で
ある場合には、上記の切り替えスイッチにより、それぞ
れのシフトレジスタに必要な信号に適宜変更可能とされ
ている。

【００５７】また、上記の補助信号線５０を、シフトレ
ジスタの欠陥率に応じて複数設けてやれば、駆動する画
素数が増大しても、発生する欠陥シフトレジスタのほぼ
全てを修復することが可能となるので、画像表示装置全
体としての欠陥率を低減することができ、さらに歩留り
を向上させることができる。

【００５８】〔実施例５〕本発明の他の実施例について図１０に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、前記の実施
例で示した構成と同一の機能を有する構成には、同一の
符号を付記し、その説明を省略する。

【００５９】本実施例の画像表示装置における多相シフ
トレジスタ回路には、シフトレジスタ系列Ａとシフトレ
ジスタ系列Ｂが設けられている。ここで、図１０（ａ）
に示すシフトレジスタ回路において、シフトレジスタ系
列Ａの１段目のシフトレジスタＡ１が不良であったとす
ると、シフトレジスタ系列Ａの全ての出力信号ａ₁、ａ
₂、ａ₃、・・・が同図に示す点線のように立ち下がっ
たままの状態となってしまうので、例えば、シフトレジ
スタ系列Ａ内のトランジスタのゲート、配線交差部にレ
ーザを照射することにより、シフトレジスタＡ１をバイ
パスしてタイミング信号ＳＰを伝達させればよいが、こ
の場合、当初のタイミングを有するタイミング信号を送
信したのでは、シフトレジスタ系列Ａ、Ｂ間の出力信号
の時系列が全てずれてしまう。

【００６０】そこで、当初タイミング信号、ここではタ
イミング信号ＳＰ（Ｂ）、とは別にタイミング信号ＳＰ
（Ａ）をシフトレジスタＡ１の出力段に入力する。この
タイミング信号ＳＰ（Ａ）は、図示しない位相変換手段
より、タイミング信号ＳＰ（Ｂ）の位相を変換して得ら
れるものであり、シフトレジスタＡ１の次に出力タイミ
ングを有するシフトレジスタＢ１の出力信号ｂ₁に対し
て、クロック信号が立ち上がる前に立ち上がり、立ち下
がるまでに立ち下がり、さらに、所定のタイミング信号
と同期間アクティブ状態を有するものとされている。従
って、図１０（ｂ）に示すように時系列的に整合性のあ
る出力信号を得ることができる。

【００６１】〔実施例６〕本発明の他の実施例について図１１ないし図１５及び図
１８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、
説明の便宜上、前記の実施例で示した構成と同一の機能
を有する構成には、同一の符号を付記し、その説明を省
略する。

【００６２】本実施例の画像表示装置における多相シフ
トレジスタ回路には、図１１（ａ）に示すようにシフト
レジスタ系列Ａとシフトレジスタ系列Ｂが設けられてい
る。また、上記シフトレジスタ回路を有する走査信号線
駆動回路への映像信号入力部には、図示しないが映像信
号の時系列を変換する変換手段が設けられている。そし
て、通常、初段のシフトレジスタが不良でない場合、図
１２（ａ）に示す映像信号が入力されると、各シフトレ
ジスタ系列に入力される映像信号ごとに時間軸伸長が行
われ、同図（ｂ）に示すような順に、それぞれシフトレ
ジスタ系列Ａ、Ｂに映像信号が振り分けられる。このと
き、図１３に示すタイミングチャートとなるので、映像
信号とシフトレジスタの出力信号とが表１に示すように
対応する。

【００６３】

【表１】この場合、各出力信号の時系列は表の通りであり、また
映像信号の位置にずれはなく正常に映像が表示される。

【００６４】ところが、図１１（ａ）において、例え
ば、シフトレジスタＡ１が不良のためシフトレジスタＡ
１の出力段と入力段とを導通させた場合、出力されるタ
イミングチャートは図１１（ｂ）に示すものとなる。こ
のタイミングチャートに従って、図１２（ｂ）に示され
る映像信号を取り込むと、図１４から表２に示す対応と
なることがわかる。

【００６５】

【表２】この場合、時系列的なずれはもちろんであるが、・・・
−ＶＡ４−ＶＡ３−ＶＡ６のように取り込まれる映像信
号の並び位置が相対的にずれてしまうため、正常な映像
を再現することができない。そこで、図１５に示すよう
にシフトレジスタ系列Ａにより表示される映像信号の時
系列を上記変換手段を用いてクロック信号の半サイクル
だけ繰り上げると、表３に示す対応となる。

【００６６】

【表３】この場合、出力信号ａ₁及びａ₂のタイミングで取り込
まれる映像信号は、本来の映像信号と異なることにな
り、また、シフトレジスタ系列Ａとシフトレジスタ系列
Ｂとの相対的な時系列のずれが生じるが、映像信号の位
置的なずれは本来シフトレジスタＡ１が出力するはずで
あった出力信号ａ₁においてしか生じていない。もとも
と、走査線表示を高速に切り替え、目の残像現象を利用
して映像として認識しているので、映像信号の位置的な
ずれがなければ、全画面の１走査サイクル期間内におけ
る多少の時系列的な前後のずれは、映像を表示する上で
充分許容範囲内にあると言える。

【００６７】以上の実施例における時系列修復の考え方
のポイントは、画像表示装置の信号線駆動回路を構成す
るシフトレジスタに関して言えば、出力信号がアクティ
ブとなり始めるタイミングよりもむしろ、アクティブ期
間の終了するタイミングの時系列を乱さないところにあ
る点である。また、上記各実施例においては、同一系統
内のシフトレジスタ出力が前段と後段で一部重なる場合
について示しているが、この他の構成、例えば、シフト
レジスタの出力が重ならない構成でもよく、この場合、
上記各実施例が適宜変更されることは言うまでもない。

【００６８】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の画像表示装置
は、以上のように、画素をマトリクス状に配する画像表
示部が設けられるとともに、上記画素を駆動するデータ
信号線駆動回路と走査信号線駆動回路との内、少なくと
もクロック位相の異なる複数のシフトレジスタ系列から
構成される信号線駆動回路が、上記画素と同一の基板上
にモノリシックに形成されている画像表示装置におい
て、各シフトレジスタ系列のシフトレジスタはそれぞれ
の入力及び出力を遮断する分断手段を有する一方、互い
に異なるシフトレジスタ系列に属する二つのシフトレジ
スタに対して、出力タイミングが前にあるシフトレジス
タを前シフトレジスタ、もう一方を後シフトレジスタと
すると、通常は電気的に分離されている導通手段が、前
シフトレジスタの出力段と後シフトレジスタの出力信号
線とを接続可能に設けられている構成である。

【００６９】それゆえ、これにより、一つのシフトレジ
スタに欠陥が生じて、該シフトレジスタの属するシフト
レジスタ系列の上記シフトレジスタ以降の出力段におけ
る障害が生じても、他の系列に属するシフトレジスタか
ら出力信号を供給してやることにより、上記の障害を改
善することができるので、予備のシフトレジスタを形成
する必要がなくなるという効果を奏する。

【００７０】本発明の請求項２記載の画像表示装置は、
請求項１記載の画像表示装置において、前シフトレジス
タと後シフトレジスタとの出力タイミングが前後に連続
している構成である。

【００７１】それゆえ、これにより、系列の異なるシフ
トレジスタ同士の出力信号の時系列を違えることなく表
示画像の修復が行えるという効果を奏する。

【００７２】本発明の請求項３記載の画像表示装置は、
請求項１記載の画像表示装置において、シフトレジスタ
系列を２つ以上有する２つのシフトレジスタ系列群が上
記画像表示部を間に挟んで形成される一方、上記前シフ
トレジスタと後シフトレジスタとが同一シフトレジスタ
系列群内に設けられている構成である。

【００７３】それゆえ、これにより、信号の連続性に固
定されず、近くに設けられている他のシフトレジスタ系
列から出力信号を供給できるので、補助信号線等を長く
取る必要もなく、最小限の配置で済み、基板の構成が簡
単になるという効果を奏する。

【００７４】本発明の請求項４記載の画像表示装置は、
請求項１又は２、３記載の画像表示装置において、シフ
トレジスタとシフトレジスタの画像表示部側の出力段と
の間に、シフトレジスタの出力信号と、このシフトレジ
スタの出力タイミングを決定するクロック信号とが入力
される論理回路が設けられている構成である。

【００７５】それゆえ、これにより、クロック信号に合
わせて、該出力信号が成形され、最終的に得られる出力
信号間の時系列のずれや逆転を解消できるので、欠陥の
あるシフトレジスタがあっても、予備のシフトレジスタ
を設けておく必要はなく、しかも正確な画像表示が行え
るようになるという効果を奏する。

【００７６】本発明の請求項５記載の画像表示装置は、
請求項１又は２記載の画像表示装置において、上記各シ
フトレジスタ系列のシフトレジスタが、走査信号線駆動
回路を構成するシフトレジスタであり、シフトレジスタ
系列を２つ以上有する２つのシフトレジスタ系列群が上
記画像表示部を間に挟んで形成される一方、上記後シフ
トレジスタが、上記前シフトレジスタとは、上記画像表
示部を間に挟んで反対側に配されている構成である。

【００７７】それゆえ、不良を有するシフトレジスタ
（前シフトレジスタ）が、走査信号線駆動回路を構成す
るシフトレジスタである場合には、画像表示部を間に挟
んで不良を有するシフトレジスタ（前シフトレジスタ）
とは反対側に配されたシフトレジスタ（後シフトレジス
タ）が生成する出力信号を利用することが可能となり、
時系列の乱れが生じないようにすることもできるという
効果を奏する。

【００７８】本発明の請求項６記載の画像表示装置は、
請求項１〜５の何れか１項に記載の画像表示装置におい
て、前シフトレジスタとその出力段とを接続する出力信
号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが同一の層に
形成されていると共に、上記導通手段として、絶縁層を
挟んで上記両出力信号線と交差し、レーザによる溶融短
絡が可能な接続信号線が設けられている構成である。

【００７９】それゆえ、シフトレジスタ（前シフトレジ
スタ）が不良の場合に、前シフトレジスタとその出力段
とを接続する出力信号線と、後シフトレジスタの出力信
号線とを接続することが可能となるという効果を奏す
る。

【００８０】本発明の請求項７記載の発明の画像表示装
置は、請求項１〜５の何れか１項に記載の画像表示装置
において、前シフトレジスタとその出力段とを接続する
出力信号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが、上
記導通手段として絶縁層を介して交差するように配置さ
れており、上記両出力信号線は、その交差部位へのレー
ザの照射により溶融短絡が可能である構成である。

【００８１】それゆえ、シフトレジスタ（前シフトレジ
スタ）が不良の場合に、前シフトレジスタとその出力段
とを接続する出力信号線と、後シフトレジスタの出力信
号線とを接続することが可能となるという効果を奏す
る。

【００８２】本発明の請求項８記載の画像表示装置は、
請求項７記載の画像表示装置において、上記両出力信号
線の内、上層側にある出力信号線の上記交差部位がパッ
ド状に形成されている構成である。

【００８３】それゆえ、上層側にある出力信号線の交差
部位をパッド状として交差部位の配線面積を増加させて
やれば、製造時の精度を向上させる必要なくより確実な
短絡作業が行えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る多相シフトレジスタ回
路を示すもので、同図（ａ）はブロック図であり、同図
（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出力信号のタ
イミングチャートである。

【図２】上記多相シフトレジスタ回路の具体例を示す回
路図である。

【図３】信号線を接続する方法を示すもので、同図
（ａ）は接続信号線を用いる方法の一例を示す図であ
り、同図（ｂ）は信号線同士を直接接続する方法の一例
を示す図であり、同図（ｃ）は信号線同士を直接接続す
る方法の他の例を示す図であり、同図（ｄ）は同図
（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図であり、同図（ｅ）は同図
（ｂ）のＹ−Ｙ矢視断面図である。

【図４】従来の多相シフトレジスタ回路の一例を示すも
ので、同図（ａ）はブロック図であり、同図（ｂ）は該
シフトレジスタ回路における入出力信号のタイミングチ
ャートである。

【図５】図４の多相シフトレジスタ回路に本発明を適用
した実施例を示すもので、同図（ａ）はブロック図であ
り、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出力
信号のタイミングチャートである。

【図６】本発明のその他の実施例に係る多相シフトレジ
スタ回路を示すブロック図である。

【図７】図６の多相シフトレジスタ回路における入出力
信号のタイミングチャートである。

【図８】本発明のさらに他の実施例に係る多相シフトレ
ジスタ回路を示すもので、同図（ａ）はブロック図であ
り、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出力
信号のタイミングチャートである。

【図９】本発明のさらに他の実施例に係る多相シフトレ
ジスタ回路を示すもので、同図（ａ）はブロック図であ
り、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出力
信号のタイミングチャートである。

【図１０】本発明のさらに他の実施例に係る多相シフト
レジスタ回路を示すもので、同図（ａ）はブロック図で
あり、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出
力信号のタイミングチャートである。

【図１１】本発明のさらに他の実施例に係る多相シフト
レジスタ回路を示すもので、同図（ａ）はブロック図で
あり、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出
力信号のタイミングチャートである。

【図１２】図１１の多相シフトレジスタ回路に入力され
る映像信号の状態を示すものであり、同図（ａ）は映像
信号であり、同図（ｂ）はシフトレジスタ系列の数に応
じて分離された映像信号である。

【図１３】図１１の多相シフトレジスタ回路において、
初段のシフトレジスタが正常な場合に、図１２（ｂ）の
映像信号が入力された時のサンプリング状態を示す図で
ある。

【図１４】図１１の多相シフトレジスタ回路において、
一方のシフトレジスタ系列の初段のシフトレジスタが異
常な場合に、図１２（ｂ）の映像信号が入力された時の
サンプリング状態を示す図である。

【図１５】図１１の多相シフトレジスタ回路において、
一方のシフトレジスタ系列の初段のシフトレジスタが異
常な場合に、図１２（ｂ）の映像信号を変換手段により
変換した映像信号が入力された時のサンプリング状態を
示す図である。

【図１６】一般的な画像表示装置における構成を示す概
略図である。

【図１７】上記画像表示装置のドライバ中に用いるシフ
トレジスタの一構成例を示す回路図である。

【図１８】従来例の画像表示装置に用いていたシフトレ
ジスタを示すもので、同図（ａ）はブロック図であり、
同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路における入出力信号
のタイミングチャートである。

【図１９】図１８においてシフトレジスタに欠陥を有し
ていた場合の一修正例を示すもので、同図（ａ）はブロ
ック図であり、同図（ｂ）は該シフトレジスタ回路にお
ける入出力信号のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０信号線１１信号線１２信号線１３接続信号線１９交差部位２０交差部位３０画像表示部４１〜４３信号線４４〜４６ＡＮＤ回路（論理回路）５０補助信号線Ａ〜Ｄシフトレジスタ系列Ａ１〜Ａ３シフトレジスタａ₁〜ａ₃ 出力信号ＳＰタイミング信号ＳＰ（Ａ）タイミング信号ＳＰ（Ｂ）タイミング信号ＣＫＡ〜ＣＫＤクロック信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−161380（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−287998（ＪＰ，Ａ) 特開平３−197925（ＪＰ，Ａ) 特開平３−296797（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/1345 G02F 1/133

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画素をマトリクス状に配する画像表示部が
設けられるとともに、上記画素を駆動するデータ信号線
駆動回路と走査信号線駆動回路との内、少なくともクロ
ック位相の異なる複数のシフトレジスタ系列から構成さ
れる信号線駆動回路が、上記画素と同一の基板上にモノ
リシックに形成されている画像表示装置において、各シフトレジスタ系列のシフトレジスタはそれぞれの入
力及び出力を遮断する分断手段を有する一方、互いに異
なるシフトレジスタ系列に属する二つのシフトレジスタ
に対して、出力タイミングが前にあるシフトレジスタを
前シフトレジスタ、もう一方を後シフトレジスタとする
と、通常は電気的に分離されている導通手段が、前シフ
トレジスタの出力段と後シフトレジスタの出力信号線と
を接続可能に設けられていることを特徴とする画像表示
装置。
【請求項２】前シフトレジスタと後シフトレジスタとの
出力タイミングが前後に連続していることを特徴とする
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】シフトレジスタ系列を２つ以上有する２つ
のシフトレジスタ系列群が上記画像表示部を間に挟んで
形成される一方、上記前シフトレジスタと後シフトレジ
スタとが同一シフトレジスタ系列群内に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項４】シフトレジスタとシフトレジスタの画像表
示部側の出力段との間に、シフトレジスタの出力信号
と、このシフトレジスタの出力タイミングを決定するク
ロック信号とが入力される論理回路が設けられているこ
とを特徴とする請求項１又は２、３記載の画像表示装
置。
【請求項５】上記各シフトレジスタ系列のシフトレジス
タが、走査信号線駆動回路を構成するシフトレジスタで
あり、シフトレジスタ系列を２つ以上有する２つのシフ
トレジスタ系列群が上記画像表示部を間に挟んで形成さ
れる一方、上記後シフトレジスタが、上記前シフトレジ
スタとは、上記画像表示部を間に挟んで反対側に配され
ていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像表示
装置。
【請求項６】前シフトレジスタとその出力段とを接続す
る出力信号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが同
一の層に形成されていると共に、上記導通手段として、絶縁層を挟んで上記両出力信号線
と交差し、レーザによる溶融短絡が可能な接続信号線が
設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか
１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】前シフトレジスタとその出力段とを接続す
る出力信号線と、後シフトレジスタの出力信号線とが、
上記導通手段として絶縁層を介して交差するように配置
されており、上記両出力信号線は、その交差部位へのレ
ーザの照射により溶融短絡が可能であることを特徴とす
る請求項１〜５の何れか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】上記両出力信号線の内、上層側にある出力
信号線の上記交差部位がパッド状に形成されていること
を特徴とする請求項７記載の画像表示装置。