JP6357237B2 - 液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学表示技術に関し、特に液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法に関するものである。

製造のコストとパネルの価格を低減するため、データ駆動ユニット（source IC）を大型パネルに用いる方法は幅広く応用されている。

図１は薄膜トランジスタ液晶表示装置のマトリックス基板の構造を示す概略図である。図１を参照すると、表示装置のデータラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられている。Ｘ１、Ｘ２……Ｘ（ｎ−１）、Ｘ（ｎ）・・・・・・Ｘ（２ｎ−１）、Ｘ（２ｎ）はそれぞれ、表示装置の２ｎ本のデータラインを示す。

図１は従来の技術のデータ駆動ユニット（source IC）のパネルの構造を示す図である。図１を参照すると、大型パネルにおいて、データ駆動ユニット（source IC）に近づいているパネルの中央データラインと、データ駆動ユニット（source IC）から離れているパネルの両端データラインの抵抗は多く異なっている。

図２は理想状態のデータラインの抵抗を示す概略図であり、図面の横座標はデータラインの番号を示し、縦座標はデータラインの抵抗値を示す。図２において、Ｒ０は理想状態の抵抗（すなわち、抵抗が補償された基準値）を示し、黒色の実線は理想状態下の各番号のデータラインの抵抗値を示し、Ｒ１は理想状態下のデータラインの最小の抵抗値を示す。上述したとおり、理想状態において、データラインＸ（１）からＸ（ｎ）に向かってデータラインの抵抗値は逓減の等差関係を有しており、データラインＸ（ｎ＋１）からＸ（２ｎ）に向かってデータラインの抵抗値は逓増の等差関係を有している。データラインＸ（ｎ）とＸ（ｎ＋１）に対応するデータラインの抵抗値は最小抵抗であり、データラインの最小抵抗はＲ１である。

図３は理想状態のデータラインの抵抗補償を示す概略図であり、図面の横座標はデータラインの番号を示し、縦座標は抵抗の補償値を示す。図３に示すとおり、データラインの位置が異なることによって異なっている抵抗を補償するため、データ駆動ユニット（source IC）の内部において、異なるデータラインの間の抵抗の差異により、所定の抵抗を補償することができる。図面において、黒色の実線は理想状態下の各番号のデータラインの抵抗補償値を示す。図３に示すとおり、理想状態において、データラインＸ（１）からＸ（ｎ）に向かってデータラインの抵抗補償値は逓増の等差関係を有しており、データラインＸ（ｎ＋１）からＸ（２ｎ）に向かってデータラインの抵抗補償値は逓減の等差関係を有している。データラインＸ（ｎ）とＸ（ｎ＋１）に対応するデータラインの抵抗補償値が最大抵抗補償値であり、これは図１のＲ０−Ｒ１と等しい。すなわち、理想抵抗値とデータラインの最小抵抗値との間の差と等しい。

図４には理想状態のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗が示されている。図面に示されるとおり、負荷総抵抗に関する函数の図形は直線である。すなわち、すべてのデータラインに対応する負荷総抵抗値は恒定値であり、理想抵抗値Ｒ０と等しい。

しかしながら、図２、図３、図４に示されていることは、従来の技術の抵抗補償方法によって理想状態下で得た結果である。以下、図５、図６、図７により、実際の応用における、データラインの抵抗補償を説明する。

実際の応用において、工程の制限により、液晶パネルのデータラインの抵抗は、図２のように分布しておらず、図５のように分布される。図５の横座標は各データラインの番号を示し、図５の実線は実際の応用における各データラインの抵抗を示す。図２と比較してみると、実際の応用において、各データラインの抵抗は、最小抵抗値Ｒ１と基準抵抗値Ｒ０との間に等差に分布されておらず、無規則に分布している。

図６には従来の技術の補償抵抗の分布が示されている。図６の内容と図３の内容は一致している。すなわち、従来の技術の実際の操作において、理想状態下の補償方法を採用する。図６を参照すると、黒色の実線は従来の技術の各番号のデータラインの抵抗補償値を示す。すなわち、従来の技術のデータラインの補償方法において、データラインの補償値は、データラインＸ（１）からＸ（ｎ）に向かってデータラインの補償抵抗は逓増の等差関係を有しており、データラインＸ（ｎ＋１）からＸ（２ｎ）に向かってデータラインの補償抵抗は逓減の等差関係を有している。データラインＸ（ｎ）とＸ（ｎ＋１）に対応するデータラインの補償抵抗は最大補償抵抗であり、これは図１のＲ０−Ｒ１と等しい。すなわち、理想抵抗値とデータラインの最小抵抗値との間の差と等しい。

しかしながら、実際の工程により、図５に示された実際のデータラインの抵抗の分布と図２に示された理想状態のデータラインの抵抗の分布とは異なっており、図５には無規則の波動が形成されている。従来の技術の補償方法によって補償された負荷総抵抗は図７に示すとおりである。図７の黒色実線は従来の技術のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗の概略を示す。図７に示すとおり、実際の応用において、工程の条件によって形成された波動を有効に改善することができず、図７の図形と図４の理想的な図形は重なっていない。工程の条件が一定の範囲を超えると、表示の効果に影響を与え、垂直の黒白色帯または色の偏差などの不良現象が発生するおそれがある。

従来の技術の問題を解決するため、すなわち従来の技術のデータラインの抵抗の補償方法により実際の工程によってデータラインの抵抗が変化することを除去することができず、かつ補償された負荷総抵抗と理想的な負荷総抵抗との間に偏差が存在する問題を解決するため、本発明はデータラインの抵抗の補償方法を提供する。

本発明は液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法を提供する。該方法は、メモリと引き算装置を設置する設置ステップと、補償しようとするデータラインの抵抗値を測定し、かつ該抵抗値を前記メモリに入力する測定ステップと、前記引き算装置が測定ステップによって獲得した抵抗値を計算することにより、所定のデータラインが需要する抵抗値を獲得する計算ステップと、データ駆動ユニットにより計算ステップにおいて獲得した抵抗補償値を読み出し、かつ前記抵抗補償値で所定のデータラインの抵抗を補償することにより所定のデータラインの負荷総抵抗を獲得する補償ステップとを含む。

本発明の方法により負荷総抵抗値に関する函数の図形は直線になっている。すなわち、各データラインに対応する負荷総抵抗値は一致している。これは、本発明の方法により実際の工程によってデータラインの抵抗値が変化することを補償したからである。したがって、均等、理想的な表示効果を奏し、垂直の黒白色帯または色の偏差などの不良現象を避けることができる。

本発明の好適な実施例において、前記メモリと前記引き算装置は前記液晶表示装置の印刷回路基板上に設けられる。このような構造により、パネルの空間を節約し、製造工程と製造コストを低減することができる。

本発明の好適な実施例において、接触式測定方法または非接触式測定方法により、補償しようとするデータラインの抵抗値を測定する。これにより、補償しようとするデータラインの実際の抵抗値を精密に、容易に測定し、後続の計算ステップと補償ステップをよく行うことができる。

本発明の好適な実施例において、マトリックス基板をテスト工程をしながら前記測定ステップをする。このような操作方法により、工程のステップを簡素化し、生産コストを低減することができる。

本発明の好適な実施例の前記測定ステップにおいて、液晶表示装置の表示区域と非表示区域のすべてのデータラインの抵抗値を測定する。

この場合、１つの工程によってすべてのデータラインを補償することができるので、良好な補償効果、良好な表示画面を獲得し、かついずれかの区域に垂直の黒白色帯が形成されるか或いは色の偏差、色の不均等を避けることができる。

本発明の好適な実施例の前記計算ステップにおいて、前記引き算装置は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を獲得することにより前記抵抗補償値を獲得する。この方法により、データラインの抵抗を迅速に、容易に、有効に、精密に補償することができるので、均等的な負荷総抵抗の出力と均一な表示画面を獲得することができる。

本発明の好適な実施例において、前記基準抵抗値は、測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値である。

本発明の好適な実施例において、前記補償ステップをした後、各データラインに対応する負荷総抵抗は一致している。データラインの抵抗が有効に補償されているので、表示装置の表示画面の均一性を確保し、色の不均一性と他の表示不良問題を避けることができる。

本発明の好適な実施例において、前記負荷総抵抗は、前記測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値と一致している。

データラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられており、第ｎ本のデータラインは第ｎ＋１本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最大抵抗補償値になるとともに／或いは第１本のデータラインは第２ｎ本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最小抵抗補償値になる。これと測定ステップにおいて獲得したデータラインの抵抗値とが合うことにより、最後の負荷総抵抗の出力の均一性を確保することができる。

本発明の方法により、実際の工程によってデータラインの抵抗値が理想的な抵抗値に対して変化することを補償することができる。したがって、均等、理想的な表示効果を奏し、垂直の黒白色帯または色の偏差などの不良現象を避けることができる。

上述した技術的特徴について、本発明の効果を奏することであれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変換等を行うことができる。

以下、本発明の一部分の実施例と図面により本発明をより詳細に説明する。
薄膜トランジスタ液晶表示装置のマトリックス基板の構造を示す概略図である。 理想状態のデータラインの抵抗を示す概略図である。 理想状態のデータラインの補償抵抗を示す概略図である。 理想状態のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗を示す図である。 従来の技術の実際のデータラインの抵抗の分布を示す図である。 従来の技術の補償抵抗の分布を示す図である。 従来の技術のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗の分布を示す図である。 本発明のデータラインの実際の抵抗の分布を示す概略図である。 本発明の方法の補償抵抗の分布を示す図である。 本発明のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗の分布を示す図である。 本発明の方法を示す流れ図である。 本発明のデータ駆動ユニットの信号入力、出力を示す図である。 図面において、同じ構造を同じ図面の符号で示す。図面は実際の構造の比率によってかかれるものでない。

以下、図面により本発明を詳細に説明する。

図１１は本発明の方法を示す流れ図である。図１１を参照することにより、本発明をよく理解することができる。

本発明は液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法を提供し、該方法は下記ステップを含む。
（一）設置ステップにおいて、メモリと引き算装置を設置する。
メモリと引き算装置を液晶表示装置の印刷回路基板上に設けることができる。すなわち、図１に示された印刷回路基板１の所定の位置に設けることができる。
（二）測定ステップにおいて、補償しようとするデータラインの抵抗値を測定し、かつ該抵抗値を前記メモリに入力する。
接触式測定方法または非接触式測定方法により、補償しようとするデータラインの抵抗値を測定することができる。工程の時間とコストを低減するため、マトリックス基板をテスト工程をしながら前記測定ステップをすることができる。好ましくは、液晶表示装置の表示区域と非表示区域のすべてのデータラインの抵抗値を測定する。この場合、１つの工程によってすべてのデータラインを補償することができるので、良好な補償効果、良好な表示画面を獲得し、かついずれかの区域に垂直の黒白色帯が形成されるか或いは色の偏差、色の不均等を避けることができる。
（三）計算ステップにおいて、前記引き算装置は測定ステップによって獲得した抵抗値を計算することにより、所定のデータラインが需要する抵抗値を獲得する。
引き算装置は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を獲得することにより抵抗補償値を獲得する。前記基準抵抗値は、測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値であることができる。
（四）補償ステップにおいて、データ駆動ユニットにより計算ステップにおいて獲得した抵抗補償値を読み出し、かつ前記抵抗補償値で所定のデータラインの抵抗を補償することにより所定のデータラインの負荷総抵抗を獲得する。

補償をした後、各データラインに対応する負荷総抵抗が一致することが好ましい。前記負荷総抵抗は、例えば、前記測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値と一致することができる。

本発明の一実施例において、データラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられている。第ｎ本のデータラインは第ｎ＋１本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最大抵抗補償値になるとともに／或いは第１本のデータラインは第２ｎ本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最小抵抗補償値になる。

以下、図面により本発明の方法を詳細に説明する。

図８は、測定ステップにおいて獲得したデータラインの実際の抵抗を示す概略図である。図８の事項は、図５の事項と一致しているが、図２の事項とは一致していない。これは、実際の工程によって、実際のデータラインの抵抗の分布と図２に示された理想状態のデータラインの抵抗の分布とが異なっているからである。すなわち、（実際のデータラインの抵抗は）等差に分布されておらず、無規則の波動があるように分布しているからである。

図９は本発明の方法の補償抵抗の分布を示す図である。

本発明の方法は、各データラインの抵抗値をそれぞれ測定し、かつこれらをメモリに記憶する。液晶表示装置が起動されるとき、引き算装置は、所定の基準抵抗値と測定ステップにおいて獲得した図８のデータラインの抵抗とを比較することにより、２つの間の差を獲得し、かつ該差を補償しようとする抵抗補償値として記憶する。

図９を参照すると、本発明のデータラインの補償方法において、データラインＸ（１）からＸ（ｎ）に向かうデータラインの抵抗補償値は変化しながら上昇する状態になっており、データラインＸ（ｎ＋１）からＸ（２ｎ）に向かうデータラインの抵抗補償値は変化しながら降下する状態になっている。すなわち、抵抗補償値は、直線になっておらず、変化する形状になっている。図９の抵抗補償値の図形は、図８の抵抗値の波動形状に対して補償可能な図形になっている。データラインＸ（ｎ）とＸ（ｎ＋１）に対応する抵抗補償値は最大補償値であり、これは図１のＲ０−Ｒ１と等しい。すなわち、理想抵抗値とデータラインの最小抵抗値との間の差と等しい。

図１０には本発明のデータ駆動ユニットの負荷総抵抗が示されている。図面に示されるとおり、本発明の負荷総抵抗に関する函数の図形は直線である。すなわち、すべてのデータラインに対応する負荷総抵抗値は恒定値であり、いずれも理想抵抗値Ｒ０と等しい。これは、本発明の方法により実際の工程によってデータラインの抵抗値が変化することを補償したからである。図１０の図形と図４の理想状態の図形は重なっている。これにより、均等、理想的な表示効果を奏し、垂直の黒白色帯または色の偏差などの不良現象を避けることができる。

図１２は本発明のデータ駆動ユニットの信号入力、出力を示す図である。これによって本発明を理解することができる。図面に示されるとおり、補償ステップにおいて、データ駆動ユニットは抵抗補償値の信号を受信し、かつデータラインに総負荷抵抗信号を出力する。

以上、本発明の好適な実施例を詳述してきたが、本発明の構成は上記の実施例に限定されるものではない。本技術分野の当業者は本発明の要旨を逸脱しない範囲内で設計の変換等を行うことができる。すなわち、本発明の保護範囲は後述する特許請求の範囲が定めたことを基準にする。

Claims (19)

1. メモリと引き算装置を設置する設置ステップと、
   補償しようとするデータラインの抵抗値を測定し、かつ該抵抗値を前記メモリに入力する測定ステップと、
   前記引き算装置は測定ステップによって獲得した前記抵抗値を受信し、かつ基準抵抗値から前記抵抗値を引く（すなわち、データラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を計算する）ことにより、所定のデータラインが需要する抵抗補償値を算出する計算ステップと、
   データ駆動ユニットは計算ステップにおいて算出した抵抗補償値を読み出し、かつ前記抵抗補償値で所定のデータラインの抵抗を補償することにより所定のデータラインの負荷総抵抗を維持する補償ステップとを含み、
   データラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられており、第ｎ本のデータラインは第ｎ＋１本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最大抵抗補償値になるとともに／或いは第１本のデータラインは第２ｎ本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最小抵抗補償値になる液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
2. 前記メモリと前記引き算装置は前記液晶表示装置の印刷回路基板上に設けられる請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
3. 接触式測定方法または非接触式測定方法により、補償しようとするデータラインの抵抗値を測定する請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
4. マトリックス基板のテストをするとき前記測定ステップをする請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
5. 前記測定ステップにおいて、液晶表示装置の表示区域と非表示区域のすべてのデータラインの抵抗値を測定する請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
6. 前記計算ステップにおいて、前記引き算装置は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を獲得することにより前記抵抗補償値を算出する請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
7. 前記計算ステップにおいて、前記引き算装置は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を獲得することにより前記抵抗補償値を算出する請求項４に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
8. 前記計算ステップにおいて、前記引き算装置は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値と基準抵抗値との間の差を獲得することにより前記抵抗補償値を算出する請求項５に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
9. 前記基準抵抗値は、測定ステップによって獲得したデータラインの抵抗値のうち最大抵抗値と等しい請求項６に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
10. 前記基準抵抗値はデータラインの最大抵抗値である請求項７に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
11. 前記基準抵抗値はデータラインの最大抵抗値である請求項８に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
12. 前記基準抵抗値はデータラインの最大抵抗値である請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
13. 前記補償ステップをした後、各データラインの負荷総抵抗は一致している請求項４に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
14. 前記補償ステップをした後、各データラインの負荷総抵抗は一致している請求項５に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
15. 前記負荷総抵抗は、前記測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値と一致している請求項１２に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
16. 前記負荷総抵抗は、前記測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値と一致している請求項１３に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
17. 前記負荷総抵抗は、前記測定ステップによって獲得したデータラインの最大抵抗値と一致している請求項１４に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
18. データラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられており、第ｎ本のデータラインは第ｎ＋１本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最大抵抗補償値になるとともに／或いは第１本のデータラインは第２ｎ本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最小抵抗補償値になる請求項１に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。
19. データラインの数量は２ｎ本であり、各データラインには一側から他の一側への方向に番号が付けられており、第ｎ本のデータラインは第ｎ＋１本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最大抵抗補償値になるとともに／或いは第１本のデータラインは第２ｎ本のデータラインに対応する抵抗補償値と一致しておりかつ獲得した抵抗補償値のうちの最小抵抗補償値になる請求項５に記載の液晶表示装置のデータラインの抵抗の補償方法。

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