JP6394715B2 - 液晶表示装置及び液晶表示装置の検査方法 - Google Patents
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Description
にすると共に、画素検査を正確に行うことを可能とする液晶表示装置及び液晶検査方法に
関する。
が知られている。時間軸変調方式の一種であるサブフレーム駆動方式では、所定の期間(
例えば、動画像の場合には1画像の表示単位である1フレーム)を複数のサブフレームに
分割し、表示されるべき階調にあわせて、それらのサブフレームを組み合わせて、各画素
の駆動を行う。表示されるべき階調は、所定の期間内に占める画素の駆動期間の割合によ
って定まる。そして、所定の期間内に占める画素の駆動期間の割合は、分割された各サブ
フレームの組み合わせによって定まる。
に記載されているように、各画素が、マスターラッチ、スレーブラッチ、液晶表示素子、
及び第1〜第3の計3つのスイッチングトランジスタとから構成されるものが知られてい
る。
しては、第1のスイッチングトランジスタを通して1ビットの第1のデータが印加される
と共に、他方の入力端子に対しては、第2のスイッチングトランジスタを通して、第1の
データとは相補的な関係にある1ビットの第2のデータが印加される。そして行走査線を
介した行選択信号の印加に基づき、対象となる画素が選択されると、これら第1のスイッ
チングトランジスタ及び第2のスイッチングトランジスタがオン状態となり、第1のデー
タが書き込まれる。第1のデータが論理値「1」で、第2のデータが論理値「0」のとき
、その画素はデータに基づいた表示を行う。
書き込まれた後、そのサブフレーム期間内で、全画素の第3のスイッチングトランジスタ
がオン状態とされる。そして、マスターラッチに書き込まれたデータが同時にスレーブラ
ッチへ読み出される。そしてスレーブラッチされたデータが液晶表示素子の画素電極に、
そのスレーブラッチでラッチされたデータを印加する。サブフレーム毎に前述の一連の動
作が繰り返され、1フレーム期間内の全てのサブフレームの組み合わせに基づき、所望の
階調表示が行われる。
在する全てのサブフレームについて、同一又は異なる所定の表示期間が各サブフレームに
割り当てられている。そして、各画素は、最大階調表示時は全てのサブフレームで白表示
を行い(表示とされ)、最小階調表示時は全てのサブフレームが白表示を行わない(非表
示とされる、換言すれば黒表示とされる)。そして最大階調表示時および最小階調表示時
以外の場合は、表示される階調に応じて、表示されるサブフレームが選択される。なお、
この従来の液晶表示装置は、入力されるデータが階調を示すデジタルデータであり、2段
ラッチ構成のデジタル駆動方式を用いている。
いわゆるSRAM(Static Random Access Memory)で構成されるため、回路を構成する
トランジスタの数が多くなってしまう。そのため、画素の小型化が困難であるという問題
を有している。
構成したシリコンバックプレーンを用いるが、これは大規模半導体集積回路(LSI:Lar
ge Scale Integrated circuit)工程を介して作成される。ウェハ作成後のプローブ検査
において、画素検査が正常に行えない課題という問題を有している。この問題は、画素検
査が行われる場合、列データ線にデータを入力してその入力データをSRAMに書き込ん
だ後、正常に書き込まれたかどうかを検査するため、列データ線からSRAMに書き込ま
れたデータを読み出すが、このとき列データ線に溜まっていた電荷によってSRAMが書
き換わってしまう可能性があるために生じる。
相補ビット線をもつ2スイッチ型のSRAMであるが、関連する従来技術として、1つの
ビット線と1つのスイッチで構成される1スイッチ型のSRAMを採用した場合の問題に
ついても述べる。
画面縦方向の画素数は1080画素となり、各列データ線の容量は1pF程度になる。例
えば、列データ線が“L”レベルで0Vとする。そして例えば、列データ線に接続された
スイッチングトランジスタと共にSRAMを構成する、互いに、第1のインバータの入力
端子が第2のインバータの出力端子に接続され、また第2のインバータの入力端子が第1
のインバータの入力端子し接続された2つのインバータのうち、上記スイッチングトラン
ジスタに接続された方のインバータの入力端子の電圧が“H”レベルで3.3Vとする。
この場合、画素検査を行うためにSRAMに書き込まれたデータを列データ線から読み出
すことを目的として上記スイッチングトランジスタをオン状態としたときに、そのスイッ
チングトランジスタに出力端子が接続された他方のインバータを構成しているPチャネル
MOS(Metal Oxide Semiconductor)型電界効果トランジスタ(以下、PMOSトラン
ジスタという)を通して電源から、上記の1pF程度の電荷容量に充電されることになる
。
方のインバータを構成しているトランジスタの駆動力よりも小さいため、充電時間が長く
なる傾向がある。そのため必要な充電が完全に行われないまま、上記の一方のインバータ
の入力端子の電圧がその反転電圧を下回ってしまう傾向を有する。そして、上記の一方の
インバータの入力端子の電圧、すなわちSRAMの書き込まれるべきデータが書き換えら
れてしまう。このため、SRAMのデータを列データ線に出力することができず、正確な
画素検査が行えないという問題が有る。
画素検査を正確に行うことを可能とする液晶表示装置及びその画素検査方法を提供するこ
とを目的とする。
する各交差部に設けられた複数の画素からなる液晶表示装置であって、前記画素は、対向
する画素電極と共通電極との間に液晶が充填封入された表示素子と、入力された映像信号
の各フレームデータについて、表示期間が1フレーム期間よりも短いサブフレームを複数
用いて表示するためのサンプリングを、前記列データ線を介して行う第1のスイッチング
部と、前記第1のスイッチング部と共にSRAMを構成し、前記第1のスイッチング部が
前記サンプリングしたサブフレームデータを保持する第1の保持部と、前記第1の保持部
が保持した前記サブフレームデータを出力させる第2のスイッチング部と、前記第2のス
イッチング部と共にDRAMを構成し、前記第2のスイッチング部を通して入力される前
記第1の保持部に保持された前記サブフレームデータにより記憶内容が書き換えられ、出
力データを前記画素電極に印加する第2の保持部と、前記複数の画素に行単位で、前記サ
ブフレームデータを前記第1の保持部に書き込むことを繰り返し、前記サブフレームデー
タが前記複数の画素の全てに書き込まれた後、トリガパルスにより前記複数の画素全ての
前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第1の保持部に保持された前記サブフレー
ムデータにより前記複数の画素の前記第2の保持部の記憶内容を書き換える動作を前記サ
ブフレーム毎に行う画素制御部とを備え、前記複数の画素について、第1の画素と第2の
画素のペア毎に、前記第1の画素に接続されている第1のデータ線と、前記第2の画素に
接続されている第2のデータ線とが、それぞれ接続されたセンスアンプとを備える
ことを特徴とする液晶表示装置を提供する。
記第1の画素に接続されている前記第1のデータ線に1ビットの検査用信号を入力すると
ともに、前記第2の画素に接続されている前記第2のデータ線に、前記入力された検査用
信号の反転信号を入力するステップと、前記第1の画素のSRAMに前記検査用信号をラ
ッチするとともに、前記第2の画素のSRAMに前記反転信号をラッチするステップと、
前記ラッチされた前記検査用信号を前記第1のデータ線に供給するとともに、前記ラッチ
された前記反転信号を前記第2のデータ線に供給するステップと、前記供給された前記検
査用信号と、前記供給された前記反転信号とに基づく電位差を前記センスアンプにより増
幅するステップとを備えることを特徴とする液晶表示装置の検査方法を提供する。
とを可能とする液晶表示装置及びその画素検査方法を提供することができる。
に係る液晶表示装置1のブロック図である。液晶表示装置1は、複数の画素12A及び画
素12Bが規則的に配置された画像表示部と、タイミングジェネレータと、垂直シフトレ
ジスタと、データラッチ回路と、水平ドライバと、センスアンプと、画素読み出し用シフ
トレジスタとから構成される。
とから構成される。また、画素読み出し用シフトレジスタは、1行分の画素数の半分の画
素数に相当する段数を有するシフトレジスタである。
本(mは2以上の自然数)の行走査線g1〜gmと、レベルシフタ/画素ドライバに一端
が接続されて列方向(Y方向)に延在するn本(nは2以上の自然数)の列データ線d1
〜dnとが交差する各交差部に設けられ、二次元マトリクス状に配置された、それぞれ(
m×n)/2個ずつの画素12A及び12Bをから構成される(図1では、画像表示部を
破線で囲んだブロックで示す。)。画素12Aと画素12Bとは、同じ行走査線に接続さ
れた隣接する2つの画素である。画像表示部内の全ての画素12A及び12Bは、一端が
タイミングジェネレータに接続されたトリガパルス用トリガ線trig及びtrigbに
共通接続されている。
ス用トリガ線trigbが伝送する反転トリガパルスとは、常に逆論理値の関係(相補的
な関係)にある。
基本クロックCLKといった外部信号を入力信号として受ける。そしてタイミングジェネ
レータは、これらの外部信号に基づいて、交流化信号FR、VスタートパルスVST、H
スタートパルスHST、クロック信号VCK及びクロック信号HCK、ラッチパルスLT
、トリガパルスtrig/trigb、画素読み出し用シフトレジスタクロック信号TC
K/TCKbなどの各種の内部信号を生成する。
る。交流化信号FRは、画像表示部を構成する画素12A及び画素12B内の液晶表示素
子の共通電極に、後述する共通電極電圧Vcomとして供給される。スタートパルスVS
Tは、後述する各サブフレームの開始のタイミングで出力されるパルス信号である。この
スタートパルスVSTによって、サブフレームの切替わりが制御される。
パルス信号である。クロック信号VCKは、垂直シフトレジスタにおける1水平走査期間
(1H)を規定するシフトクロックであり、クロック信号VCKのタイミングにあわせて
垂直シフトレジスタがシフト動作を行う。クロック信号HCKは、水平シフトレジスタに
おけるシフトクロックであり、32ビット幅でデータをシフトしていくための信号である
。ラッチパルスLTは、水平シフトレジスタが水平方向の1行の画素数分のデータをシフ
トし終わったタイミングで出力されるパルス信号である。
trigを通して、また反転トリガパルスを、反転トリガパルス用トリガ線trigbを
通して画像表示部内の全画素12A及び12Bに供給する。正転トリガパルスと反転トリ
ガパルスとは、画像表示部内の各各画素12A及び12Bに設けられた(図1では図示を
省略した)第1の信号保持手段に対し順次、データの書き込みが完了された直後に出力さ
れる。そして、そのサブフレーム期間内で、画像表示部内の全画素12A及び12Bの第
1の信号保持手段のデータが同じ画素内の(図1では図示を省略した)第2の信号保持手
段に一度に転送される。なお、第1の信号保持手段及び第2の信号保持手段については、
後に詳述する。
VSTを、クロック信号VCKに従って転送する。そして垂直シフトレジスタは、行走査
線g1〜gmに対して行走査信号を1H単位で順次排他的に供給する。また垂直シフトレ
ジスタは、1フレーム期間では全ての行走査線g1〜gmに行走査線を供給する。これに
より、1フレーム期間において、画像表示部において最も上にある行走査線g1から最も
下にある行走査線gmまで、行走査線が1本ずつ順次1H単位で選択されていく。
た32ビット幅のデータを、上位装置からの基本信号CLKに基づいてラッチした後、基
本信号CLKに同期して水平シフトレジスタへ出力する。
持つ複数のサブフレームに分割されて、それらサブフレームの組み合わせによって階調表
示が行われる本実施の形態では、前述したような画素と周辺回路の外部にある上位構成回
路において、映像信号の画素毎の階調を示す階調データが、上記複数のサブフレーム全体
で各画素の階調を表示するための各サブフレーム単位の1ビットのサブフレームデータに
変換される。そして、これら画素と周辺回路の外部にある上位構成回路において、更に同
じサブフレームにおける32画素分の上記サブフレームデータをまとめて上記32ビット
幅のデータとしてデータラッチ回路に供給している。
ネレータから1Hの最初に供給されるHスタートパルスHSTによりシフトを開始し、デ
ータラッチ回路から供給される32ビット幅のデータをクロック信号HCKに同期してシ
フトする。ラッチ回路は、水平シフトレジスタが画像表示部の1行分の画素数nと同じn
ビット分のデータをシフトし終わった時点で、タイミングジェネレータから供給されるラ
ッチパルスLTに従って、水平シフトレジスタから並列に供給されるnビット分のデータ
(すなわち、同じ行のn画素分のサブフレームデータ)をラッチし、レベルシフタ/画素
ドライバのレベルシフタへ出力する。
スが再び出力され、水平シフトレジスタはクロック信号HCKに従ってデータラッチ回路
からの32ビット幅のデータのシフトを再開する。
れて供給される1行のn画素に対応したn個のサブフレームデータの信号レベルを、液晶
駆動電圧までレベルシフトする。レベルシフタ/画素ドライバに設けられた画素ドライバ
は、レベルシフト後の1行のn画素に対応したn個のサブフレームデータを、n本の列デ
ータ線d1〜dnに並列に出力する。
ライバは、1H内において今回データを書き込む画素行に対するデータの出力と、次の1
H内でデータを書き込む画素行に関するデータのシフトとを並行して行う。ある水平走査
期間において、ラッチされた1行分のn個のサブフレームデータが、データ信号としてそ
れぞれn本の列データ線d1〜dnに並列に、かつ、一斉に出力される。
られる。隣接する2本のデータ線はセンスアンプに接続されており、微弱な電位信号差を
増幅してVDD、GND信号(ここでは、VDDは電源電圧であり、GNDは基準電圧で
ある。)に変換し、変換された各画素検査信号は、TESTをオン制御することによって
1Hの半分の画素数分の画素検査信号が一斉に画素読み出し用シフトレジスタに格納され
る。その後、TESTをオフ制御し、画素読み出し用シフトレジスタに画素検査信号をラ
ッチする。画素読み出し用シフトレジスタクロック信号TCKは、2本の列データ線毎に
配置されたセンスアンプから入力された信号を転送するためのクロックである。画素読み
出し用シフトレジスタクロック信号TCK/TCKbに従って画素検査された信号がシリ
アルに出力端子TOUTから順次読み出される。
行走査信号により選択された1行のn/2個ずつの画素12A及び画素12Bは、レベル
シフタ/画素ドライバから一斉に出力された1行分のn個のサブフレームデータをn本の
データ線d1〜dnを介してサンプリングし、各画素12A及び画素12B内の(図1で
は図示を省略した)後述する第1の信号保持手段に書き込む。
て詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
本発明が有する多数の側面のうちの一つの側面を、第1の実施の形態として図2に示し
、以下に説明する。図2は液晶表示装置1の各画素を、その周辺回路と共に示した図であ
る。図2において、画素12A(図2中では破線で示す。)及び画素12B(図2中では
破線で示す。)は、図1中の任意の同じ1本の行走査線gに接続された、列方向に隣接す
る2つの画素であり、画素12Aは任意の1本の列データ線d1と1本の行走査線gとの
交差部に設けられ、画素12Bは上記列データ線d1に隣接する列データ線d2と行走査
線gとの交差部に設けられている。また、列データ線d1と列データ線d2はセンスアン
プに接続されている。センスアンプはd1とd2から入力される微弱な電位差を増幅する
回路である。
オン/オフに応じて信号(データ)を保持する第1の保持手段SM121、第2のスイッ
チング手段であるスイッチSW12、スイッチSW12のオン/オフに応じて信号を保持
する第2の保持手段である容量C11、画素電極である反射電極PE1と液晶LC1、共
通電極であるCEから構成される。第1の保持手段SM121は、インバータINV11
とインバータINV12とから構成される。スイッチSW11と、第1の保持手段SM1
21は、SRAM(Static Random Access Memory)を構成する(図2中ではSRAM1
)。スイッチSW12と、容量C11とは、DRAM(Dynamic Random Access Memory)
を構成する(図2中ではDM122)。
オン/オフに応じて信号(データ)を保持する第1の保持手段SM123、第2のスイッ
チング手段であるスイッチSW22、スイッチSW22のオン/オフに応じて信号を保持
する第2の保持手段である容量C21、画素電極である反射電極PE2と液晶LC2、共
通電極であるCEから構成される。第1の保持手段SM123は、インバータINV21
とインバータINV22とから構成される。スイッチSW21と、第1の保持手段SM1
23は、SRAM(Static Random Access Memory)を構成する(図2中ではSRAM2
)。スイッチSW22と、容量C21とは、DRAM(Dynamic Random Access Memory)
を構成する(図2中ではDM124)。
有する画素電極である反射電極PE1及び反射電極PE2と、光透過性を有する共通電極
CEとの間の空間に、液晶LC1及び液晶LC2が充填封入された構造からなる。
レインが列データ線d1及びd2に別々に接続され、ソースがSM121及びSM123
の入力端子に別々に接続されている、各1個のNチャネルMOS型トランジスタ(以下、
NMOSトランジスタという)により構成されている。SM121は、一方の出力端子が
他方の入力端子に接続された2つのインバータINV11及びインバータINV12から
なる自己保持型メモリである。同様にSM123は、一方の出力端子が他方の入力端子に
接続された2つのインバータINV21及びインバータINV22からなる自己保持型メ
モリである。
SW11を構成するNMOSトランジスタのソースとに接続されている。インバータIN
V12は、その入力端子がスイッチSW12とインバータINV11の出力端子とに接続
されている。同様に、インバータINV21は、その入力端子がインバータINV22の
出力端子とスイッチSW21を構成するNMOSトランジスタのソースとに接続されてい
る。インバータINV22は、その入力端子がスイッチSW22とインバータINV21
の出力端子とに接続されている。
タINV22は、いずれも図3に示すような、互いのゲート同士及びドレイン同士が接続
された、PチャンネルMOS型トランジスタ(以下、PMOSトランジスタという)PT
r及びNMOSトランジスタNTrとからなるCMOSインバータの構成であるが、それ
ぞれの駆動力が異なるように設計されている。
している入力側のインバータINV11及びインバータINV21内のトランジスタは、
スイッチSW11及びSW21各々から見てSM121及びSM123を構成している出
力側のインバータINV12及びインバータINV22内のトランジスタに比較して、駆
動力の大きいトランジスタを用いている。さらにスイッチSW11及びSW21を構成し
ているNMOSトランジスタの駆動力は、インバータINV12及びインバータINV2
2を構成しているNMOSトランジスタの駆動力よりも大きいトランジスタで構成されて
いる。
きにインバータINV11及びインバータINV21の入力側のトランジスタが反転する
電圧以上に達するためには、スイッチSW11及びスイッチSW21に流れる電流が、出
力側のインバータINV12及びインバータINV22のトランジスタを構成するNMO
Sトランジスタを流れる電流よりも大きい必要があるためである。
の駆動力はインバータINV12及びインバータINV22を構成しているNMOSトラ
ンジスタの駆動力よりも大きく構成するため、これを考慮してスイッチSW11及びスイ
ッチSW21を構成しているNMOSトランジスタのトランジスタサイズと、インバータ
INV12及びインバータINV22を構成しているNMOSトランジスタのトランジス
タサイズとを決める必要がある。
かつ互いのソース同士が接続されたNMOSトランジスタとPMOSトランジスタとから
なるトランスミッションゲートの構成とされている。NMOSトランジスタのゲートは正
転トリガパルス用トリガ線trigに接続され、PMOSトランジスタのゲートは反転ト
リガパルス用トリガ線trigbに接続されている。
3にそれぞれ接続され、他方の端子が容量C11及び容量C21と液晶表示素子LCM1
及び液晶表示素子LCM2の反射電極PE1及び反射電極PE2とにそれぞれ接続されて
いる。従って、スイッチSW12及びスイッチSW22はトリガ線trigを介して供給
される正転トリガパルスが“H”レベル(このときは、トリガ線trigbを介して供給
される反転トリガパルスは“L”レベル)のときはオン状態とされ、SM121及びSM
123の記憶データを読み出して容量C11及び容量C21及び反射電極PE1及び反射
電極PE2へ転送する。
正転トリガパルスが“L”レベル(このときは、トリガ線trigbを介して供給される
反転トリガパルスは“H”レベル)のときはオフ状態とされ、SM121及びSM123
の記憶データの読み出しは行わない。
るため、図3に示すGNDからVDDまでの範囲の電圧をオン・オフすることができる。
つまり、トランスミッションゲートを構成するNMOSトランジスタとPMOSトランジ
スタの各ゲートに印加される信号がGND側の電位(“L”レベル)のときは、PMOS
トランジスタが導通することができない代わりに、NMOSトランジスタが低抵抗で導通
することができる。一方、ゲート入力信号がVDD側の電位(“H”レベル)のときはN
MOSトランジスタが導通することができない代わりに、PMOSトランジスタが低抵抗
で導通することができる。
bを介して供給される反転トリガパルスとにより、スイッチSW12及びスイッチSW2
2を構成するトランスミッションゲートをオン/オフ制御することによって、GNDから
VDDまでの電圧範囲を低抵抗/高抵抗でスイッチングすることができる。
1はスイッチSW22と共にDM124のDRAMを構成している。ここで、SM121
及びSM123の記憶データと容量C11及び容量C21の保持データとが異なっていた
場合、スイッチSW12及びスイッチSW22がオンとされ、SM121及びSM123
の記憶データが容量C11及び容量C21へ転送されたときには、容量C11及び容量C
21の保持データがSM121及びSM123の記憶データで置き換えられる必要がある
。
たは放電によって変化し、また容量C11の充放電はインバータINV11の出力信号に
よって、容量C21の充放電はインバータINV21の出力信号によってそれぞれ駆動さ
れる。容量C11及び容量C21の保持データを充電によって“L”レベルから“H”レ
ベルに書き換える場合、インバータINV11及びインバータINV21の出力信号は“
H”であり、このときインバータINV11及びインバータINV21を構成するPMO
Sトランジスタ(図3のPTr)がオン、NMOSトランジスタ(後述する図3のNTr
)がオフするため、インバータINV11、インバータINV21のPMOSトランジス
タのソースに接続されている電源電圧VDDによって容量C11、容量C21が充電され
る。
ベルに書き換える場合、インバータINV11及びインバータINV21の出力信号は“
L”レベルであり、このときインバータINV11及びインバータINV21を構成する
NMOSトランジスタ(後述する図3のNTr)がオン、PMOSトランジスタ(図3の
PTr)がオフするため、容量C11及び容量C21の蓄積電荷がインバータINV11
及びインバータINV21のNMOSトランジスタ(後述する図3のNTr)を通してG
NDへ放電される。スイッチSW12及びスイッチSW22は、上述したトランスミッシ
ョンゲートを用いたアナログスイッチの構成であるため、上記の容量C11及び容量C2
1の高速な充放電が可能になる。
インバータINV12及びインバータINV22の駆動力よりも大きく設定されているた
め、容量C11及び容量C21を高速に充放電駆動することが可能である。また、スイッ
チSW12及びスイッチSW22をオンにすると、容量C11及び容量C21に蓄えられ
た電荷はインバータINV12及びインバータINV22の入力ゲートにも影響を与える
が、インバータINV12及びインバータINV22に対してインバータINV11及び
インバータINV21の駆動力を大きく設定していることにより、インバータINV12
及びインバータINV22のデータ入力反転よりもインバータINV11及びインバータ
INV21による容量C11、容量C21の充放電が優先され、SM121、SM123
の記憶データを書き換えてしまうことはない。
表示素子LCM1及びLCM2の印加電圧を高く設定することができ、ダイナミックレン
ジを大きく取ることが可能になるという効果を得られる。
A及び12Bの小型化は、図2に示したように計14個のトランジスタと2つの容量C1
1及び容量C21とから構成され、従来の2つの画素よりも少ない数の構成素子により画
素を構成できるからという理由に加えて、以下に説明するように、SM121、SM12
3、DM122、DM124、反射電極PE1、及び反射電極PE2を、素子の高さ方向
に有効に配置することができるという理由による。
容量C21には、配線間で容量を形成するMIM(Metal−Insulator−Metal)容量や、
基板-ポリシリコン間で容量を形成するDiffusion容量、2層ポリシリコン間で容量を形成
するPIP(Poly−Insulator−Poly)容量などを用いることができる。図4は、このう
ちMIMにより容量C11を構成した場合の液晶表示装置の断面構成図を示す。なお、図
4は画素12Aの一部の構成断面図を示している。
化することでドレイン同士が接続されたインバータINV11のPMOSトランジスタP
Tr11と、スイッチSW12のPMOSトランジスタTr2とが形成されている。また
、シリコン基板に形成されたPウェル上に、ドレインとなる拡散層を共通化することでド
レイン同士が接続されたインバータINV12のNMOSトランジスタNTr12と、ス
イッチSW12のNMOSトランジスタTr1とが形成されている。なお、図4にはイン
バータINV11を構成するNMOSトランジスタとインバータINV12を構成するP
MOSトランジスタとは図示されていない。
間絶縁膜をメタル間に介在させて第1メタル、第2メタル、第3メタル、電極、第4メタ
ル、及び第5メタルが積層されている。第5メタルは画素毎に形成される反射電極PEを
構成している。スイッチSW12を構成するNMOSトランジスタTr1及びPMOSト
ランジスタTr2の各ソースを構成する各拡散層は、コンタクトにより第1メタルにそれ
ぞれ電気的に接続され、更に、スルーホールを通して第2メタル、第3メタル、第4メタ
ル、及び第5メタルに電気的に接続されている。すなわち、スイッチSW12を構成する
NMOSトランジスタTr1及びPMOSトランジスタTr2の各ソースは、反射電極P
Eに電気的に接続されている。
が形成され、透明電極である共通電極CEに離間対向配置されている。それら画素電極P
E1と共通電極CEとの間に液晶LC1が充填封止されて、液晶表示素子LCM1を構成
している。
M電極は、第3メタル及び第3メタルとMIM電極との間の層間絶縁膜と共に容量C11
を構成している。MIMにより容量C11を構成すると、SM121とスイッチSW11
、スイッチSW12はトランジスタと第1メタル及び第2メタルの各層の配線、DM12
2はトランジスタ上部の第3メタルを利用したMIM配線にて形成することが可能になる
。MIM電極は、スルーホールを介して第4メタルに電気的に接続され、更に第4メタル
はスルーホールを介して反射電極PE1に電気的に接続されているため、容量C11は反
射電極PE1に電気的に接続されている。
反射電極PE1(第5メタル)に入射して反射され、元の入射経路を逆進して共通電極C
Eを通して射出される。
1に割り当てることにより、SM121とDM122の容量部、反射電極PE1を高さ方
向に有効に配置することが可能になり、画素小型化が実現できる。これにより、例えば3
μm以下のピッチの画素を電源電圧3.3Vのトランジスタで構成できる。この3μmピ
ッチの画素では対角の長さ0.55インチの横方向4000画素、縦方向2000画素の
液晶表示パネルを実現できる。
タ書き込み及び読み出し動作について、図5のタイミングチャートを併せ参照して説明す
る。前述したように、液晶表示装置1において、垂直シフトレジスタからの行走査信号に
より行走査線g1から行走査線gmに向って、行走査線が1本ずつ順次1H単位で選択さ
れていくため、画像表示部を構成する複数の画素12A及び画素12Bは、選択された行
走査線に共通に接続された1行のn個の画素単位でデータの書き込みが行われる。そして
、画像表示部を構成する複数の画素12A及び画素12Bの全てに書き込みが終わった後
、トリガパルスに基づいて全画素一斉に読み出しが行われる。
レームデータの一画素の書き込み期間及び読み出し期間を模式的に示す。左下がりの斜線
が書き込み期間を示す。なお、図5(A)において、B0b、B1b、B2bはビットB
O、B1、B2のデータの反転データであることを示す。
gに出力されるトリガパルスを示す。このトリガパルスは1サブフレーム毎に出力される
。なお、反転トリガパルス用トリガ線trigbに出力される反転トリガパルスは正転ト
リガパルスと常に逆論理値であるのでその図示は省略してある。
2Aは、スイッチSW11がオン状態とされ、その時列データ線d1に出力される図5(
A)のビットB0の正転サブフレームデータがスイッチSW11によりサンプリングされ
ることでSM121に書き込まれる。また、画素12Bは、スイッチSW21がオン状態
とされ、その時列データ線d2に出力される図5(A)のビットB0の正転サブフレーム
データがスイッチSW21によりサンプリングされてSM123に書き込まれる。以下、
同様にして、画像表示部を構成する全ての画素のSM121及びSM123にビットB0
のサブフレームデータの書き込みが行われ、その書き込み動作が終了した後の図5に示す
時間T1で、図5(B)に示すように“H”レベルの正転トリガパルスが画像表示部11
を構成する全ての画素12A及び12Bに同時に供給される。
とされるため、SM121及びSM123に記憶されているビットB0の正転サブフレー
ムデータがスイッチSW12を通して容量C11及びC21に一斉に転送されて保持され
ると共に、反射電極PE1及びPE2に印加される。この容量C11及びC21によるビ
ットB0の正転サブフレームデータの保持期間は、時間T1から図5(B)に示すように
次の“H”レベルの正転トリガパルスが入力される時間T2までの1サブフレーム期間で
ある。図5(C)は、反射電極PE1及びPE2に印加されるサブフレームデータのビッ
トを模式的に示す。
射電極PE1、反射電極PE2には電源電圧VDD(ここでは例えば3.3V)が印加さ
れ、ビット値が「0」、すなわち“L”レベルのときには反射電極PE1及び反射電極P
E2には0Vが印加される。一方、共通電極CEには、GND及びVDDに制限されるこ
となく、自由な電圧が共通電極電圧Vcomとして印加できるようになっており、“H”
レベルの正転トリガパルスが入力される時と同時タイミングで規定の電圧に切り替わるよ
うにされている。ここでは、共通電極電圧Vcomは、正転サブフレームデータが反射電
極PE1及び反射電極PE2に印加されるサブフレーム期間は、図5(D)に示すように
0Vよりも液晶の閾値電圧Vttだけ低い電圧に設定される。
電圧と共通電極電圧Vcomとの差電圧の絶対値である、液晶LC1及び液晶LC2の印
加電圧に応じた階調表示を行う。従って、ビットB0の正転サブフレームデータが反射電
極PE1及び反射電極PE2に印加される時刻T1〜T2の1サブフレーム期間では、液
晶LC1及び液晶LC2の印加電圧は、図5(E)に示すように、サブフレームデータの
ビット値が「1」のときは3.3V+Vtt(=3.3V−(−Vtt))となり、サブフ
レームデータのビット値が「0」のときは+Vtt(=0V−(−Vtt))となる。
6に示すように、グレースケール値曲線は黒のグレースケール値が液晶の閾値電圧Vtt
のRMS電圧に対応し、白のグレースケール値が液晶の飽和電圧Vsat(=3.3V+
Vtt)のRMS電圧に対応するようにシフトされる。グレースケール値を液晶応答曲線
の有効部分に一致させることが可能である。従って、液晶LCは上記のように液晶LCM
の印加電圧が(3.3V+Vtt)のときは白を表示し、+Vttのときは黒を表示する
。
内において、図5(A)にB0bで示すようにビットB0の反転サブフレームデータの画
素12A及び画素12BのSM121及びSM123への書き込みが順番に開始される。
そして、画像表示部11の全画素のSM121及びSM123にビットB0の反転サブフ
レームデータが書き込まれ、その書き込み終了後の時刻T2で図5(B)に示すように“
H”レベルの正転トリガパルスが画像表示部11を構成する全ての画素に同時に供給され
る。
2がオンとされるため、SM121及びSM123に記憶されているビットB0の反転サ
ブフレームデータがスイッチSW12及びスイッチSW22を通して容量C11及び容量
C21に転送されて保持されると共に、反射電極PE1、反射電極PE2に印加される。
この容量C11及び容量C21によるビットB0の反転サブフレームデータの保持期間は
、時刻T2から図5(B)に示すように次の“H”レベルの正転トリガパルスが入力され
る時刻T3までの1サブフレーム期間である。ここで、ビットB0の反転サブフレームデ
ータはビットB0の正転サブフレームデータと常に逆論理値の関係にあるため、ビットB
0の正転サブフレームデータが「1」のときは「0」、ビットB0の正転サブフレームデ
ータが「0」のときは「1」である。
極PE2に印加されるサブフレーム期間は、図5(D)に示すように3.3Vよりも液晶
の閾値電圧Vttだけ高い電圧に設定される。従って、ビットB0の反転サブフレームデ
ータが反射電極PE1及び反射電極PE2に印加される時刻T2〜T3の1サブフレーム
期間では、液晶LC1及び液晶LC2の印加電圧は、サブフレームデータのビット値が「
1」のときは−Vtt(=3.3V−(3.3V+Vtt))となり、サブフレームデータ
のビット値が「0」のときは−3.3V−Vtt(=0V−(3.3V+Vtt))となる
。
入力されるビットB0の反転サブフレームデータのビット値が「0」であるため、液晶L
C1及び液晶LC2の印加電圧は、−(3.3V+Vtt)となり、液晶LC1及び液晶
LC2に印加される電位の方向はビットB0の正転サブフレームデータの時とは逆となる
が絶対値が同じであるため、画素12A及び12BはビットB0の正転サブフレームデー
タ表示時と同じ白を表示する。同様に、ビットB0の正転サブフレームデータのビット値
が「0」であった時は続いて入力されるビットB0の反転サブフレームデータのビット値
が「1」であるため、液晶LC1及び液晶LC2の印加電圧は、−Vttとなり、液晶L
C1及び液晶LC2に印加される電位の方向はビットB0の正転サブフレームデータの時
とは逆となるが絶対値が同じであるため、画素12A及び12Bは黒を表示する。
での2サブフレーム期間は、ビットB0とビットB0の相補ビットB0bとで同じ階調を
表示すると共に、液晶LC1及び液晶LC2の電位方向がサブフレーム毎に反転する交流
駆動が行われるため、液晶LC1及び液晶LC2の焼き付きを防止することができる。
ム期間内において、図5(A)にB1で示すようにビットB1の正転サブフレームデータ
の画素12A及び画素12BのSM121及びSM123への書き込みが順番に開始され
る。そして、画像表示部11の全画素12A及び画素12BのSM121及びSM123
にビットB1の正転サブフレームデータが書き込まれ、その書き込み終了後の時刻T3で
図5(B)に示すように“H”レベルの正転トリガパルスが画像表示部11を構成する全
ての画素に同時に供給される。
21及びSM123に記憶されているビットB1の正転サブフレームデータがスイッチS
W12及びスイッチSW22を通して容量C11、C21に転送されて保持されると共に
、反射電極PE1、PE2に印加される。この容量C11及び容量C21によるビットB
1の正転サブフレームデータの保持期間は、時刻T3から図5(B)に示すように次の“
H”レベルの正転トリガパルスが入力される時刻T4までの1サブフレーム期間である。
極PE2に印加されるサブフレーム期間は、図5(D)に示すように0Vよりも液晶の閾
値電圧Vttだけ低い電圧に設定される。従って、ビットB1の正転サブフレームデータ
が反射電極PE1及び反射電極PE2に印加される時刻T3〜T4の1サブフレーム期間
では、液晶LC1、液晶LC2の印加電圧は、図5(E)に示すように、サブフレームデ
ータのビット値が「1」のときは3.3V+Vtt(=3.3V−(−Vtt))となり、
サブフレームデータのビット値が「0」のときは+Vtt(=0V−(−Vtt))とな
る。
内において、図5(A)にB1bで示すようにビットB1の反転サブフレームデータの画
素12A及び画素12BのSM121及びSM123への書き込みが順番に開始される。
そして、画像表示部11の全画素のSM121及びSM123にビットB1の反転サブフ
レームデータが書き込まれ、その書き込み終了後の時刻T4で図5(B)に示すように“
H”レベルの正転トリガパルスが画像表示部11を構成する全ての画素に同時に供給され
る。
2がオン状態とされるため、SM121及びSM123に記憶されているビットB1の反
転サブフレームデータがスイッチSW12及びスイッチSW22を通して容量C11及び
C21に転送されて保持されると共に、反射電極PE1及び反射電極PE2に印加される
。この容量C11及び容量C21によるビットB0の反転サブフレームデータの保持期間
は、時刻T4から図5(B)に示すように次の“H”レベルの正転トリガパルスが入力さ
れる時刻T5までの1サブフレーム期間である。ここで、ビットB1の反転サブフレーム
データはビットB1の正転サブフレームデータと常に逆論理値の関係にある。
極PE2に印加されるサブフレーム期間は、図5(D)に示すように3.3Vよりも液晶
の閾値電圧Vttだけ高い電圧に設定される。従って、ビットB1の反転サブフレームデ
ータが反射電極PE1及び反射電極PE2に印加される時間T4〜時間T5の1サブフレ
ーム期間では、液晶LCの印加電圧は、サブフレームデータのビット値が「1」のときは
−Vtt(=3.3V−(3.3V+Vtt))となり、サブフレームデータのビット値が
「0」のときは−3.3V−Vtt(=0V−(3.3V+Vtt))となる。
5までの2サブフレーム期間はビットB1とビットB1の相補ビットB1bとで同じ階調
を表示すると共に、液晶表示素子LCMの電位方向がサブフレーム毎に反転する交流駆動
が行われるため、液晶LCの焼き付きを防止することができる。
液晶表示装置によれば、複数のサブフレームの組み合わせによって階調表示を行うことが
できる。
り、また、ビットB1と相補ビットB1bの各表示期間も同じ第2のサブフレーム期間で
あるが、第1のサブフレーム期間と第2のサブフレーム期間とは同一であるとは限らない
。ここでは、一例として第2のサブフレーム期間は第1のサブフレーム期間の2倍に設定
されている。また、図5(E)に示すように、ビットB2と相補ビットB2bの各表示期
間である第3のサブフレーム期間は、第2のサブフレーム期間の2倍に設定されている。
他のサブフレーム期間についても同様であり、システムに従って各サブフレーム期間の長
さが所定の長さに決められ、またサブフレーム数も任意の数に決定される。
図2を参照して説明する。まず、画素検査の開始時にある特定の行走査線gに“H”レベ
ルの行走査信号を供給してスイッチSW11及びスイッチSW21をそれぞれオンにする
。また、トリガ線trigとtrigbにそれぞれ“H”レベルのトリガパルス及び“L
”レベルの反転トリガパルスを供給して、スイッチSW12及びスイッチSW22もそれ
ぞれオンにする。
これにより、画素12AのSM121を構成するインバータINV11の入力端子とイン
バータINV12の出力端子との接続点であるa点に“L”レベルのデータが書き込まれ
、またインバータINV11の出力端子及びインバータINV12の入力端子がスイッチ
SW12を介して容量C11に接続された接続点であるb点に“H”レベルのデータが書
き込まれる。このとき、画素12AのSM121において、インバータINV11を構成
するトランジスタの駆動力が、インバータINV12を構成するトランジスタの駆動力よ
りも大きいため、a点はSM121の入力として、b点はSM121の出力としてそれぞ
れ機能する。ここでスイッチSW12はオン状態となっており、C11も“H”レベルの
データが書き込まれた状態になっている。
これにより、画素12BのSM123を構成するインバータINV21の入力端子とイン
バータINV22の出力端子との接続点であるc点に“H”レベルのデータが書き込まれ
、またインバータINV21の出力端子及びインバータINV22の入力端子がスイッチ
SW22を介して容量C21に接続された接続点であるd点に“L”レベルのデータが書
き込まれる。このとき、画素12BのSM123において、インバータINV21を構成
するトランジスタの駆動力がインバータINV22を構成するトランジスタの駆動力より
も大きいため、c点はスイッチSM123の入力として、d点はスイッチSM123の出
力としてそれぞれ機能する。ここでスイッチSW22はオンしているため、C21も“L
”レベルのデータが書き込まれた状態になっている。
の反射電極PE2はそれぞれ入力データを反転した“H”レベルのデータと“L”レベル
のデータがラッチされた状態になる。
オンすることにより、中間電圧を供給したmidに接続する。これにより、センスアンプ
の入力のd1とd2は中間電圧の1.65Vにプリチャージされる。その後、nutをオ
フする。d1とd2は信号線の容量があるため、1.65Vの電圧が保持される。
ータが信号線d1と信号線d2にそれぞれ出力される。画素12Aと画素12Bは入力と
出力が予め定められたSRAMであるため、d1とd2の信号線に保持されている1.6
5Vが画素12Aと画素12Bに書き込まれることになるが、画素12Aと画素12Bに
書き込まれたデータも信号線d1と信号線d2にそれぞれ出力されることになり、信号線
d1と信号線d2はそれぞれ画素12Aと画素12Bに書き込まれたデータに影響されて
信号線のレベルが変化する。
よって“L”レベルに駆動され、信号線d2は画素12Bに書き込まれたデータによりイ
ンバータINV22によって“H”レベルに駆動される。インバータINV12とインバ
ータINV22の駆動力は非常に小さく信号線容量は大きいため、信号線をそれぞれ“L
”レベルと“H”レベルに駆動するには時間がかかるが、信号線d1と信号線d2がそれ
ぞれわずかに電位差が発生すれば、信号線d1と信号線d2から入力されたセンスアンプ
が電位差を増幅し、“L”レベルに出力される。
素読み出し用シフトレジスタの所定の場所に入力される。この後、タイミングジェネレー
タから送られてくるTCK/TCKbの信号に従って、シリアルに出力端子TOUTから
信号を取り出す。
ルのデータを入力して、列データ線d2から“H”レベルのデータを入力して、それぞれ
の信号を読み出す第1の検査方法と、列データ線d1から“H”レベルのデータを入力し
て、列データ線d2から“L”レベルのデータを入力して、それぞれの信号を読み出す第
2の検査方法との2種類を、タイミングを変えて2回実行する。
電圧を読み出すことが可能になるため、メモリとしてロジックの画素機能検査が可能にな
る。このとき、例えばプロセスにより、容量C11や容量C21がGNDやVDDに接続
された配線などにショートしていれば、画素検査において任意のデータを読み出すことが
不可能である。またSM121やSM123がショートしていたり、断線していたりして
いた場合においても本発明に係る画素検査において任意のデータを読み出すことが不可能
である。以上のデータ読み出しが不可能な場合は、不良画素が存在する液晶表示装置であ
ると判断して、ビジネス上適切な対応をとることが可能となる。
のゲート入力の差電圧を回路内部で増幅して出力する。電圧源回路はセンスアンプに供給
するアナログ電圧を抵抗分割により形成している。なお、センスアンプ回路は図7の構成
とは限らない。さらにゲインの高い高性能なセンスアンプを用いる場合もありうる。
1、図2、及び図8のタイミングチャートを併せ参照して更に詳細に説明する。
、dn)に接続された画素12BをHデータ書込み側とし、奇数番目の列データ線dod
(d1、d3、d5、・・・、dn−1)に接続された画素12AをLデータ書き込み側
とするものとする。この場合、画素検査時の最初の時間t1において、trigが“H”
レベル、trigbが“L”レベルとし、画素12AのSW12、及び画素12BのSW
22がオンに制御される。
dnに所定のデータを書き込む。このとき、前述したように、偶数番目の列データ線de
v(d2、d4、d6、・・・、dn)に“H”レベルのデータを書込み、奇数番目の列
データ線dod(d1、d3、d5、・・・、dn−1)に“L”レベルのデータを書込
む。時間t2から時間t4において、画像表示部の或る1本の行走査線g1を“H”レベ
ルに制御し、レベルシフタ/画素ドライバから列データ線d1〜dnに書き込まれたデー
タを1行分の画素12Aと画素12Bに書き込む。
を“L”レベルにして、全ての列データ線をオープン状態にする。これにより列データ線
d1〜dnは容量のみで電圧が確定される状態となる。
御信号nutを“H”レベルとすることにより、mid信号(1.65V)にショートさ
せる。これにより、列データ線d1とd2は1.65Vとなる。その後、制御信号nut
を“L”レベルとすることにより、全ての列データ線をオープン状態にする。これにより
列データ線d1〜dnは容量のみで1.65Vの電圧が確定されている状態となる。
2Bに書き込んだデータを読み出す。T6のタイミングで、画素12AのインバータIN
V12によって列データ線d1が駆動され、画素12BのインバータINV22によって
列データ線d2が駆動される。インバータINV12とインバータINV22の駆動力は
非常に小さいものであるため、最初はわずかに列データ線の電位が変動するが、時間をか
けてそれぞれ“L”レベル、“H”レベルのデータとなる。これにより、列データ線d1
は“L”レベル方向に駆動され、列データ線d2は“H”レベル方向に駆動される。
されたバッファに入力される。バッファによってVDD(電源電圧),GND(基準電圧
)レベルにデータが整形される。時間t6でTESTを“H”レベルに制御することによ
って、センスアンプの出力に接続されたバッファの出力e1からenを一斉に画素読み出
し用シフトレジスタにラッチする。時間t7でTESTを“L”レベルにして画素読み出
し用シフトレジスタのラッチを完了する。
すクロック信号TCKb及びクロック信号TCKを交互にオン、オフを繰り返す。これに
より、画素読み出し用シフトレジスタに格納された読出し信号のうち、列センスアンプバ
ッファ出力enからの読出し信号から列センスアンプバッファ出力e1からの読出し信号
に向かって順番に出力端子TOUTへ出力される。クロック信号TCKb及びクロック信
号TCKは、1行分の画素数の半分の数のオン/オフを繰り返すことによって、全データ
を読み出して1行分の検査を終了する。この1行分の画素の読み出し信号と入力検査信号
とを比較し、両者が同じであるか否かにより画素検査ができる。
各画素12A及び画素12Bの組を選択し、上記と同様にして画素検査を行う。これらを
繰り返し、垂直方向の画素数分の検査を実行し、画像表示部を構成する全ての画素におい
て、検査を実施する。なお、入力する検査信号は上記のように列データ線d1に“L”レ
ベル、列データ線d2に“H”レベルにする必要は無く、反対のデータを書き込んで検査
してもよい。
実施の形態によれば、画素検査のために画素12A及び画素12Bに検査用のトランジス
タを増加させること無く検査が行えるため、画素内に2つのSRAMを用いた従来の液晶
表示装置に比べて画素の小型化を可能にでき、しかも画素検査が正確にできる。
にした場合の画素検査も行える。このとき、図9において、trigを“L”レベル、t
irgbを“H”レベルに制御することによってDRAMをオフにした検査も行える。そ
の他のタイミングチャートは上記と同様であるため省略する。
査結果を比較することでDRAMのオープン検査を行うことが出来る。
それぞれ示す。DRAMがある場合は図2のスイッチSW12及びスイッチSW22がオ
ンの場合、DRAMがない場合はb点及びd点において、プロセスの不具合にて配線が切
断され、C11とC21が接続されていない場合を示している。換言すると、図9では、
画素回路内のインバータINV12とインバータINV22にそれぞれ容量C11と容量
C21が接続されているかいないかが、(A)と(B)の相違点である。
C21が接続されている場合(A)には、インバータの駆動力が強く、インバータINV
12に容量C11が接続されずインバータINV22に容量C21が接続されていない場
合(B)にはインバータの駆動力が弱い。これはインバータINV12を構成するゲート
電圧は液晶LC1と容量C11の容量で決定されるのだが、図9に図示しない(図2に図
示)インバータINV11の出力電圧で充電されて決定される。インバータINV11の
出力電圧は、インバータINV11の入力電圧レベルによって決定されるが、インバータ
INV11の入力電圧は1.65Vに書き込まれたd1電圧によって、1.65V程度に
決定される。
バータINV11によってb点の電圧を1.65Vに書き換えようとする。しかしながら
、b点における液晶LC1と容量C11の容量が大きい場合1.65Vに書き換えるのに
時間がかかり、その結果としてわずかに“H”レベルの反転電圧がa点に出力される。こ
のわずかにa点が“H”レベルになることによって、インバータINV11はわずかに“
L”レベルを出力しようとする。これらを繰り返すことによって、少しずつ列データ線d
1は“H”レベルになっていく。
め、c点の電圧はわずかに“L”レベルの電圧が出力され、徐々に列データ線d2は“L
”レベルになっていく。この結果、センスアンプが判定できる電位差がd1とd2に出力
され、センスアンプの出力には“H”レベル(VDD)電圧が出力されて画素検査が行え
ることになる。
の容量しかなく、この容量をインバータINV11で1.65Vに書き換えようとする。
b点の容量が小さい場合、1.65Vに短時間で書き換えてしまうため、インバータIN
V12の入力電圧は1.65Vになってしまい、a点の電圧は1.65Vになってしまう。
画素12Bにおいてもc点の電圧も1.65Vとなり、接続されているd1とd2の電位
差がほとんどなく、センスアンプが不感となり、正規判定の電圧を出力することが出来な
い。
A)と比較して(B)の方が長くなる。センスアンプが正常に動作しだす電位差が決まっ
ているため、時間t6から時間t7までの時間をある時間(X)に調整することで、(A
)では正常に検査可能だが、(B)では正常に検査できないようにすることができる。
のDRAM部がオープン(切断されている)であると正常に検査できないことになる。こ
れにより、DRAMのオープン検査を実施することができるようになる。通常、オープン
検査は画素電極をシリーズにスルーホールを経由して検査する必要があるが、この本発明
に係る方法によれば、画素構成を変更することが無いため、画素ピッチを拡大することが
なくDRAMのオープン検査を実施することが出来る。
例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。
12A、12B 画素
CE 共通電極
LC1、LC2 液晶
PE1、PE2 反射電極
LCM1、LCM2 液晶表示素子
C11、C21 容量
SW11、SW12、SW21、SW22 スイッチ
INV11、INV12、INV21、INV22 インバータ
d1、d2 列データ線
g 行走査線
Claims (2)
- 複数本の列データ線と複数本の行走査線とが交差する各交差部に設けられた複数の画素からなる液晶表示装置であって、
前記画素は、
対向する画素電極と共通電極との間に液晶が充填封入された表示素子と、
入力された映像信号の各フレームデータについて、表示期間が1フレーム期間よりも短いサブフレームを複数用いて表示するためのサンプリングを、前記列データ線を介して行う第1のスイッチング部と、
前記第1のスイッチング部と共にSRAMを構成し、前記第1のスイッチング部が前記サンプリングしたサブフレームデータを保持する第1の保持部と、
前記第1の保持部が保持した前記サブフレームデータを出力させる第2のスイッチング部と、
前記第2のスイッチング部と共にDRAMを構成し、前記第2のスイッチング部を通して入力される前記第1の保持部に保持された前記サブフレームデータにより記憶内容が書き換えられ、出力データを前記画素電極に印加する第2の保持部と、
前記複数の画素に行単位で、前記サブフレームデータを前記第1の保持部に書き込むことを繰り返し、前記サブフレームデータが前記複数の画素の全てに書き込まれた後、トリガパルスにより前記複数の画素全ての前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第1の保持部に保持された前記サブフレームデータにより前記複数の画素の前記第2の保持部の記憶内容を書き換える動作を前記サブフレーム毎に行う画素制御部とを備え、
前記複数の画素について、第1の画素と第2の画素のペア毎に、前記第1の画素の前記第1のスイッチング部に接続されている第1の列データ線と、前記第2の画素の前記第1のスイッチング部に接続されている第2の列データ線とが、それぞれ接続されたセンスアンプとを備え、
前記第1の保持部は、第1のインバータ及び第2のインバータを含み、前記第1のインバータの入力端子は前記第2のインバータの出力端子及び前記第1のスイッチング部に接続されており、前記第2のインバータの入力端子は前記第1のインバータの出力端子及び前記第2のスイッチング部に接続されており、前記第1のインバータの駆動力は前記第2のインバータの駆動力より大である
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 前記請求項1に記載の液晶表示装置の検査方法であって、
前記第1の画素の前記第1のスイッチング部に接続されている前記第1の列データ線に1ビットの検査用信号を入力するとともに、前記第2の画素の前記第1のスイッチング部に接続されている前記第2の列データ線に前記検査用信号の反転信号を入力するステップと、
前記第1の画素のSRAMに前記検査用信号をラッチするとともに、前記第2の画素のSRAMに前記反転信号をラッチするステップと、
前記第1の画素の前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第1の画素のSRAMにラッチした前記検査用信号を前記第1の画素の前記DRAMにラッチするステップと、
前記第2の画素の前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第2の画素のSRAMにラッチした前記反転信号を前記第2の画素の前記DRAMにラッチするステップと、
前記第1の画素の前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第1の画素のDRAMにラッチした前記検査用信号を前記第1の画素のSRAMに読み出すステップと、
前記第2の画素の前記第2のスイッチング部をオンにして、前記第2の画素のDRAMにラッチした前記反転信号を前記第2の画素のSRAMに読み出すステップと、
前記ラッチされた前記検査用信号を前記第1の列データ線に供給するとともに、前記ラッチされた前記反転信号を前記第2の列データ線に供給するステップと、
前記供給された前記検査用信号と、前記供給された前記反転信号とに基づく電位差を前記センスアンプにより増幅するステップと
を含むことを特徴とする液晶表示装置の検査方法。
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