JP7438813B2 - Array substrate inspection method and display device - Google Patents
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Description
本発明は、アレイ基板の検査方法及び表示装置に関する。 The present invention relates to an array substrate inspection method and a display device.
近年、表示素子として無機発光ダイオード(マイクロLED(micro LED))、すなわち無機発光素子を用いた無機ELディスプレイが注目されている。例えば特許文献1には、無機発光素子の点灯検査を行うための検査治具が記載されている。
In recent years, inorganic EL displays using inorganic light emitting diodes (micro LEDs), ie, inorganic light emitting elements, have been attracting attention as display elements. For example,
複数の発光素子をアレイ基板に実装した状態で検査を行う場合、アレイ基板の回路や配線に不具合が発見されると、すでに実装済みの多数の発光素子も廃棄される場合がある。また、複数の発光素子が実装される画素回路のそれぞれについて電気特性を検査する必要があり、検査に要する工程、時間が増大する場合がある。このため、製造コストが増大する可能性がある。 When inspecting a plurality of light emitting elements mounted on an array substrate, if a defect is discovered in the circuits or wiring of the array substrate, many of the light emitting elements already mounted may be discarded. Furthermore, it is necessary to test the electrical characteristics of each pixel circuit in which a plurality of light emitting elements are mounted, which may increase the steps and time required for testing. Therefore, manufacturing costs may increase.
本発明は、発光素子が未実装のアレイ基板の電気特性を効率よく検査することができるアレイ基板の検査方法及び表示装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an array substrate inspection method and a display device that can efficiently inspect the electrical characteristics of an array substrate on which light emitting elements are not mounted.
本発明の一態様のアレイ基板の検査方法は、複数の発光素子が実装されるアレイ基板の検査方法であって、前記アレイ基板は、複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続され、複数の前記発光素子が実装される複数の実装電極と、複数の前記実装電極と電気的に接続される複数の検査端子と、を有し、複数の前記発光素子が未実装の前記アレイ基板を用意するステップと、複数の前記画素に亘って延在する支持部と、前記支持部の延在方向に配列された複数の検査プローブとを有する複数の検査治具を、第1方向に配列された複数の前記画素からなる画素行ごとに配置し、複数の前記検査プローブを、前記第1方向に配列された複数の前記検査端子のそれぞれに接触させるステップと、複数の前記検査治具により、前記画素行ごとに電気特性を検査するステップと、を含む。 A method for inspecting an array substrate according to one embodiment of the present invention is a method for inspecting an array substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, wherein the array substrate includes a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels; a plurality of mounting electrodes electrically connected to the transistor and on which a plurality of the light emitting elements are mounted; and a plurality of inspection terminals electrically connected to the plurality of mounting electrodes; a step of preparing the array substrate on which no elements are mounted; a plurality of inspection tools having a support section extending over a plurality of pixels; and a plurality of inspection probes arranged in an extending direction of the support section; arranging a tool for each pixel row consisting of a plurality of said pixels arranged in a first direction, and bringing a plurality of said test probes into contact with each of said plurality of said test terminals arranged in said first direction; and inspecting electrical characteristics for each of the pixel rows using a plurality of the inspection jigs.
本発明の一態様のアレイ基板の検査方法は、複数の発光素子が実装されるアレイ基板の検査方法であって、前記アレイ基板は、複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続され、前記発光素子が実装される複数の実装電極と、第1方向に配列された複数の前記画素からなる画素行ごとに設けられ、複数の前記発光素子に基準電位を供給する複数のカソード電源線と、複数の前記カソード電源線に電気的に接続される複数のカソード検査端子と、を有し、複数の前記発光素子が未実装の前記アレイ基板を用意するステップと、複数の前記画素に亘って延在する支持部と、前記支持部に設けられた複数の検査プローブとを有する検査治具を用意し、複数の前記検査プローブを、前記画素行ごと配置し、前記第1方向と交差する第2方向に配列された複数の前記カソード検査端子のそれぞれに接触させるステップと、複数の前記検査プローブにより、前記画素行ごとに、少なくとも前記カソード検査端子と前記カソード配線との間の導通検査を行うステップと、を含む。 A method for inspecting an array substrate according to one embodiment of the present invention is a method for inspecting an array substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, wherein the array substrate includes a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels; A plurality of mounting electrodes electrically connected to the transistor and on which the light emitting elements are mounted are provided for each pixel row consisting of a plurality of the pixels arranged in a first direction, and a reference potential is applied to the plurality of light emitting elements. and a plurality of cathode test terminals electrically connected to the plurality of cathode power supply lines, and on which the plurality of light emitting elements are not mounted. and a test jig having a support part extending over the plurality of pixels and a plurality of test probes provided on the support part, and the plurality of test probes are arranged for each pixel row. , contacting each of the plurality of cathode test terminals arranged in a second direction intersecting the first direction, and the plurality of test probes to contact at least the cathode test terminal and the cathode for each pixel row. The method includes a step of testing continuity between the wiring and the wiring.
本発明の一態様の表示装置は、アレイ基板と、前記アレイ基板に実装される複数の発光素子とを有し、前記アレイ基板は、複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続され、前記発光素子が実装される複数の実装電極と、前記実装電極と電気的に接続される複数の検査端子と、を有する。 A display device according to one embodiment of the present invention includes an array substrate and a plurality of light emitting elements mounted on the array substrate, and the array substrate includes a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels; It has a plurality of mounting electrodes electrically connected to the transistor and on which the light emitting element is mounted, and a plurality of test terminals electrically connected to the mounting electrodes.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Modes (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiments. Further, the constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the components described below can be combined as appropriate. It should be noted that the disclosure is merely an example, and any modifications that can be easily made by those skilled in the art while maintaining the gist of the invention are naturally included within the scope of the present invention. In addition, in order to make the explanation clearer, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part compared to the actual aspect, but these are only examples, and the interpretation of the present invention is It is not limited. In addition, in this specification and each figure, the same elements as those described above with respect to the previously shown figures are denoted by the same reference numerals, and detailed explanations may be omitted as appropriate.
本明細書及び特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。 In this specification and the claims, when expressing a mode in which another structure is placed on top of a certain structure, when it is simply expressed as "above", unless otherwise specified, This includes both a case in which another structure is placed directly above a certain structure so as to be in contact with the structure, and a case in which another structure is placed above a certain structure via another structure.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る表示装置を模式的に示す平面図である。図1に示すように、表示装置1は、アレイ基板2と、画素Pixと、駆動回路12と、駆動IC(Integrated Circuit)210と、カソード配線60と、を含む。アレイ基板2は、各画素Pixを駆動するための駆動回路基板であり、バックプレーン又はアクティブマトリクス基板とも呼ばれる。アレイ基板2は、基板21、複数のトランジスタ、複数の容量及び各種配線等を有する。特に図示しないが、アレイ基板2上には、駆動回路12及び駆動IC210を駆動するための制御信号及び電力を入力するためのフレキシブルプリント基板(FPC)等が接続されていてもよい。
(First embodiment)
FIG. 1 is a plan view schematically showing a display device according to a first embodiment. As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、表示装置1は、表示領域AAと、周辺領域GAとを有する。表示領域AAは、複数の画素Pixと重なって配置され、画像を表示する領域である。周辺領域GAは、複数の画素Pixと重ならない領域であり、表示領域AAの外側に配置される。
As shown in FIG. 1, the
複数の画素Pixは、基板21の表示領域AAにおいて、第1方向Dx及び第2方向Dyに配列される。なお、第1方向Dx及び第2方向Dyは、基板21の表面に対して平行な方向である。第1方向Dxは、第2方向Dyと直交する。ただし、第1方向Dxは、第2方向Dyと直交しないで交差してもよい。第3方向Dzは、第1方向Dx及び第2方向Dyと直交する方向である。第3方向Dzは、例えば、基板21の法線方向に対応する。なお、以下、平面視とは、第3方向Dzから見た場合の位置関係を示す。
The plurality of pixels Pix are arranged in the first direction Dx and the second direction Dy in the display area AA of the
駆動回路12は、駆動IC210又は外部からの各種制御信号に基づいて複数のゲート線GL(図3参照)を駆動する回路である。駆動回路12は、複数のゲート線GLを順次又は同時に選択し、選択されたゲート線GLにゲート駆動信号を供給する。これにより、駆動回路12は、ゲート線GLに接続された複数の画素Pixを選択する。
The
駆動IC210は、表示装置1の表示を制御する回路である。駆動IC210は、基板21の周辺領域GAにCOG(Chip On Glass)として実装される。これに限定されず、駆動IC210は、基板21の周辺領域GAに接続されたフレキシブルプリント基板やリジット基板の上に実装されてもよい。
The drive IC 210 is a circuit that controls the display of the
カソード配線60は、基板21の周辺領域GAに設けられる。カソード配線60は、表示領域AAの複数の画素Pix及び周辺領域GAの駆動回路12を囲んで設けられる。複数の発光素子3のカソードは、共通のカソード配線60に電気的に接続され、基準電位(例えば、グランド電位)が供給される。より具体的には、発光素子3のカソード端子32(図6参照)は、カソード電極22及びカソード電源線LVSSを介して、カソード配線60に接続される。
The
図2は、1つの画素Pixを示す平面図である。図2に示すように、1つの画素Pixは、複数の副画素49を含む。例えば、画素Pixは、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bとを有する。第1副画素49Rは、第1色としての原色の赤色を表示する。第2副画素49Gは、第2色としての原色の緑色を表示する。第3副画素49Bは、第3色としての原色の青色を表示する。図2に示すように、1つの画素Pixにおいて、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bとは第1方向Dxで並ぶ。なお、第1色、第2色、第3色は、それぞれ赤色、緑色、青色に限られず、補色などの任意の色を選択することができる。以下において、第1副画素49Rと、第2副画素49Gと、第3副画素49Bとをそれぞれ区別する必要がない場合、副画素49という。
FIG. 2 is a plan view showing one pixel Pix. As shown in FIG. 2, one pixel Pix includes a plurality of
第1副画素49R、第2副画素49G及び第3副画素49Bは、それぞれ、第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bと、アノード電極23と、を有する。表示装置1は、第1副画素49R、第2副画素49G及び第3副画素49Bにおいて、第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bごとに異なる光を出射することで画像を表示する。第1発光素子3Rは、赤色の光を出射する。第2発光素子3Gは、緑色の光を出射する。第3発光素子3Bは、青色の光を出射する。なお、以下の説明において、第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bを区別して説明する必要がない場合には、単に発光素子3と表す。
The
発光素子3は、複数の副画素49の各々に設けられる。発光素子3は、平面視で、3μm以上、300μm以下程度の大きさを有する発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)チップである。厳密な定義ではないが、チップサイズが100μmを下回るものは、マイクロLED(micro LED)と呼ばれる。各画素にマイクロLEDを備える表示装置1は、マイクロLED表示装置とも呼ばれる。なお、マイクロLEDのマイクロは、発光素子3の大きさを限定するものではない。
The
なお、複数の発光素子3は、4色以上の異なる光を出射してもよい。また、複数の副画素49の配置は、図2に示す構成に限定されない。例えば、第1副画素49Rは第2副画素49Gと第1方向Dxに隣り合っていてもよい。第1副画素49R、第2副画素49G及び第3副画素49Bは、三角格子状に配置されてもよい。また、第1副画素49R、第2副画素49G及び第3副画素49Bの、第1方向Dxでの配置順も異なっていてもよい。
Note that the plurality of
図3は、画素回路を示す回路図である。図3に示す画素回路は、基板21に設けられ、駆動信号(電流)を各発光素子3に供給する回路である。図3に示すように、複数のゲート線GLは、それぞれ第1方向Dxに延在し、複数の第1副画素49R、第2副画素49G及び第3副画素49Bに接続される。複数の第1信号線SL-1、第2信号線SL-2及び第3信号線SL-3は、それぞれ第2方向Dyに延在する。第1信号線SL-1は、第2方向Dyに配列された複数の第1副画素49Rに接続される。第2信号線SL-2は、第2方向Dyに配列された複数の第2副画素49Gに接続される。第3信号線SL-3は、第2方向Dyに配列された複数の第3副画素49Bに接続される。なお、以下の説明では、第1信号線SL-1、第2信号線SL-2及び第3信号線SL-3を区別して説明する必要がない場合には、単に信号線SLと表す。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a pixel circuit. The pixel circuit shown in FIG. 3 is a circuit that is provided on the
図3に示すように、各副画素49は、それぞれ、2つのトランジスタと、1つの容量と、を含む。具体的には、各副画素49は、駆動トランジスタDRTと、書込トランジスタSSTと、容量Csと、を含む。各副画素49は、さらにアノード検査端子51(検査端子)と、カソード検査端子52と、を含む。
As shown in FIG. 3, each
各副画素49が有する複数のトランジスタは、それぞれn型TFT(Thin Film Transistor)で構成される。ただし、これに限定されず、各トランジスタは、それぞれp型TFTで構成されてもよい。
Each of the plurality of transistors included in each
駆動トランジスタDRTのゲートは、書込トランジスタSSTのドレインに接続される。駆動トランジスタDRTのソースは、アノード電源線LVDDに接続される。駆動トランジスタDRTのドレインは、発光素子3のアノード及びアノード検査端子51に接続されている。発光素子3のカソードは、カソード電源線LVSS及びカソード検査端子52に接続され、基準電位が供給される。
The gate of drive transistor DRT is connected to the drain of write transistor SST. The source of drive transistor DRT is connected to anode power supply line LVDD. The drain of the drive transistor DRT is connected to the anode of the
書込トランジスタSSTのゲートは、ゲート線GLに接続される。書込トランジスタSSTのソースは、信号線SLに接続される。書込トランジスタSSTのドレインは、駆動トランジスタDRTのゲートに接続されている。 The gate of write transistor SST is connected to gate line GL. A source of write transistor SST is connected to signal line SL. The drain of write transistor SST is connected to the gate of drive transistor DRT.
容量Csは、一端が駆動トランジスタDRTのゲートと書込トランジスタSSTのドレインとに接続され、他端が共通配線LCsに接続されている。共通配線LCsは、カソード電源線LVSSと電気的に接続され、基準電位が供給される。容量Csは、駆動トランジスタDRTの寄生容量とリーク電流とによるゲート電圧の変動を抑えるために、画素回路に付加されている。 The capacitor Cs has one end connected to the gate of the drive transistor DRT and the drain of the write transistor SST, and the other end connected to the common wiring LCs. The common line LCs is electrically connected to the cathode power supply line LVSS and supplied with a reference potential. The capacitor Cs is added to the pixel circuit in order to suppress fluctuations in gate voltage due to parasitic capacitance and leakage current of the drive transistor DRT.
書込トランジスタSSTは、2ノード間の導通と非導通とを選択するスイッチング素子として機能する。駆動トランジスタDRTは、ゲートとドレインとの間の電圧に応じて、発光素子3に流れる電流を制御する電流制御素子として機能する。
Write transistor SST functions as a switching element that selects conduction or non-conduction between two nodes. The drive transistor DRT functions as a current control element that controls the current flowing through the
具体的には、駆動回路12が、複数のゲート線GLを選択し、選択されたゲート線GLにゲート駆動信号を供給する。ゲート駆動信号によりゲート線GLの電位がH(ハイ)レベルになると、書込トランジスタSSTがオンになる。これにより、信号線SLから供給される映像信号に基づいて容量Csに電荷が蓄積される。駆動トランジスタDRTのゲートドレイン間の電圧は、容量Csの電荷量に応じて決定される。
Specifically, the
駆動トランジスタDRTには、アノード電源線LVDDから供給されたアノード電源電位PVDDに基づいて電流が流れる。駆動トランジスタDRTは、ゲートドレイン間の電圧の電圧に応じた電流を、発光素子3に供給する。発光素子3は、この電流に応じた輝度で発光する。また、書込トランジスタSSTがオフになった後も、発光素子3には、駆動トランジスタDRTを介してアノード電源線LVDDから電流が供給される。
A current flows through the drive transistor DRT based on the anode power supply potential PVDD supplied from the anode power supply line LVDD. The drive transistor DRT supplies a current to the
次に、画素Pixの平面視での具体的な構成例について説明する。図4は、複数の画素を模式的に示す平面図である。図4では、表示領域AAに複数配列された画素Pixのうち、2行4列の8個の画素Pixを拡大して示している。具体的には、図4に示すように、画素Pix(1、1)、Pix(2、1)、Pix(3、1)、Pix(4、1)は、第1方向Dxに配列される。また、画素Pix(1、1)、Pix(1、2)は、第2方向Dyに配列される。画素Pix(2、1)、Pix(2、2)は、第2方向Dyに配列される。画素Pix(3、1)、Pix(3、2)は、第2方向Dyに配列される。画素Pix(4、1)、Pix(4、2)は、第2方向Dyに配列される。なお、画素Pix(1、1)、Pix(2、1)、Pix(3、1)、Pix(4、1)、Pix(1、2)、Pix(2、2)、Pix(3、2)、Pix(4、2)を区別して説明する必要がない場合には、単に画素Pixと表す。 Next, a specific example of the configuration of the pixel Pix in plan view will be described. FIG. 4 is a plan view schematically showing a plurality of pixels. In FIG. 4, eight pixels Pix arranged in 2 rows and 4 columns are shown in an enlarged manner among a plurality of pixels Pix arranged in the display area AA. Specifically, as shown in FIG. 4, the pixels Pix (1, 1), Pix (2, 1), Pix (3, 1), and Pix (4, 1) are arranged in the first direction Dx. . Furthermore, the pixels Pix (1, 1) and Pix (1, 2) are arranged in the second direction Dy. Pixels Pix (2, 1) and Pix (2, 2) are arranged in the second direction Dy. Pixels Pix (3, 1) and Pix (3, 2) are arranged in the second direction Dy. Pixels Pix (4, 1) and Pix (4, 2) are arranged in the second direction Dy. Note that the pixels Pix (1, 1), Pix (2, 1), Pix (3, 1), Pix (4, 1), Pix (1, 2), Pix (2, 2), Pix (3, 2 ), Pix (4, 2), if it is not necessary to explain them separately, they will simply be expressed as pixel Pix.
複数の画素Pixは、それぞれ、第1発光素子3R(第1副画素49R)、第2発光素子3G(第2副画素49G)、第3発光素子3B(第3副画素49B)、第1信号線SL-1、第2信号線SL-2、第3信号線SL-3及びゲート線GLを有する。第1発光素子3Rは、第1信号線SL-1に電気的に接続される。第2発光素子3Gは、第2信号線SL-2に電気的に接続される。第3発光素子3Bは、第3信号線SL-3に電気的に接続される。
The plurality of pixels Pix each include a first
本実施形態では、第1方向Dxに隣接する2つの画素Pixで、複数の発光素子3と、複数の信号線SL(信号線群SLG)とがひとまとまりに近接して配置される。隣接する一方の画素Pixと、他方の画素Pixとは、第2方向Dyに平行な仮想線を対称軸として、反転するような位置関係で配置される。
In this embodiment, a plurality of
第1方向Dxに隣り合う2つの画素Pix(例えば、画素Pix(2、2)と画素Pix(3、2))は、第1方向Dxに隣り合う2つの信号線群SLGと、第2方向Dyに隣り合う2つのゲート線GLとで囲まれた領域である。 Two pixels Pix (for example, pixel Pix (2, 2) and pixel Pix (3, 2)) adjacent in the first direction Dx are connected to two signal line groups SLG adjacent in the first direction Dx, and This is a region surrounded by Dy and two adjacent gate lines GL.
表示装置1は、非透光領域NCAの面積に比べて透光領域CAの面積が大きく設けられている。つまり、表示装置1は、表示領域AAの向こう側が透けて見える態様で用いられる、いわゆる透明ディスプレイである。ただし、表示装置1は、これに限定されず、透光領域CAの面積が小さく、発光素子3の配置密度を高めた表示装置であってもよい。なお、非透光領域NCAは、信号線SL、ゲート線GL等の各種配線や、発光素子3に接続されたアノード電極23等の各種電極が設けられた領域であり、透光領域CAは、各種配線や各種電極が設けられない領域である。
In the
次に、第1方向Dxに隣接する画素Pix(1、1)と画素Pix(2、1)に着目して、各画素Pixの構成の具体例を説明する。図5は、図4の隣接する2つの画素を拡大して示す平面図である。なお、以下の説明では、第1方向Dxの一方(図5右側方向)を+Dx方向と表し、第1方向Dxの他方(図5左側方向)を-Dx方向と表す場合がある。同様に、第2方向Dyの一方(図5上側方向)を+Dy方向と表し、第2方向Dyの他方(図5下側方向)を-Dy方向と表す場合がある。 Next, a specific example of the configuration of each pixel Pix will be described, focusing on the pixel Pix (1, 1) and the pixel Pix (2, 1) that are adjacent to each other in the first direction Dx. FIG. 5 is an enlarged plan view showing two adjacent pixels in FIG. In the following description, one of the first directions Dx (right side in FIG. 5) may be expressed as +Dx direction, and the other direction Dx (left side in FIG. 5) may be expressed as -Dx direction. Similarly, one of the second directions Dy (the upper direction in FIG. 5) may be expressed as the +Dy direction, and the other direction of the second direction Dy (the lower direction in FIG. 5) may be expressed as the −Dy direction.
信号線群SLGは、第1方向Dxに隣り合う複数の信号線SLを含む。具体的には、図5左側の画素Pix(1、1)に接続された3本の信号線SLと、図5右側の画素Pix(2、1)に接続された3本の信号線SLとが、第1方向Dxに隣り合って配置され、ひとまとまりの信号線群SLGとして形成される。 The signal line group SLG includes a plurality of signal lines SL adjacent to each other in the first direction Dx. Specifically, three signal lines SL connected to the pixel Pix (1, 1) on the left side of FIG. 5, and three signal lines SL connected to the pixel Pix (2, 1) on the right side of FIG. are arranged adjacent to each other in the first direction Dx, and are formed as a single signal line group SLG.
複数の画素Pixのそれぞれにおいて、第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bは、第1方向Dxに隣り合って配置され、信号線群SLGとゲート線GLとの交差部近傍に設けられる。具体的には、第1方向Dxで、信号線群SLGは、画素Pix(1、1)を構成する複数の発光素子3と、画素Pix(2、1)を構成する複数の発光素子3との間に設けられる。また、第2方向Dyで、信号線群SLGと交差するゲート線GLは、画素Pix(1、1)を構成する複数の発光素子3と、画素Pix(2、1)を構成する複数の発光素子3との間に設けられる。
In each of the plurality of pixels Pix, the first
画素Pix(1、1)を構成する第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bは、この順で第1方向Dxに配列され、信号線群SLGと第1方向Dx(-Dx方向)に隣り合って配置される。また、画素Pix(1、1)を構成する第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bは、信号線群SLGと交差するゲート線GLの-Dy方向に隣り合って配置される。
The first
画素Pix(2、1)を構成する第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bは、この順で第1方向Dxに配列され、信号線群SLGと第1方向Dx(+Dx方向)に隣り合って配置される。また、画素Pix(2、1)を構成する第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bは、ゲート線GLの+Dy方向に隣り合って配置される。画素Pix(1、1)の複数の発光素子3と、画素Pix(2、1)の複数の発光素子3とは、第1方向Dxで同じ配置関係で配列される。ただし、複数の発光素子3の配置の順番は、画素Pixごとに異なっていてもよい。
The first
発光素子3は、それぞれ、書込トランジスタSSTの半導体層71を介して、各信号線SLに接続される。また、発光素子3は、それぞれ、コンタクトホールH4を介して、アノード電源線LVDDに電気的に接続される。アノード電源線LVDD及びカソード電源線LVSSは、ゲート線GLと重なって設けられ、第1方向Dxに延在する。なお、図4及び図5では、図面を見やすくするために、アノード電源線LVDD及びカソード電源線LVSSを二点鎖線で表している。
The
発光素子3は、それぞれ、実装電極24の上に設けられる。アノード検査端子51は実装電極24と第2方向Dyに接続される。複数の実装電極24は第1方向Dxに配列され、複数のアノード検査端子51も、第1方向Dxに配列される。カソード検査端子52はカソード電源線LVSSと接続される。複数のカソード検査端子52は、カソード電源線LVSSに沿って第1方向Dxに配列される。なお、アノード検査端子51は、実装電極24と直接接続され、一体の電極として形成されている。カソード検査端子52はカソード電源線LVSSと直接接続されている。ただし、これに限定されず、アノード検査端子51は、接続配線等を介して実装電極24と電気的に接続されていてもよく、カソード検査端子52も、接続配線等を介してカソード電源線LVSSと電気的に接続されていてもよい。
The
なお、図4及び図5に示す各画素Pixの配置はあくまで一例であり、適宜変更してもよい。例えば、図5に示す画素Pix(1、1)の複数の発光素子3と、画素Pix(2、1)の複数の発光素子3とが、第1方向Dxに配列されていてもよい。
Note that the arrangement of each pixel Pix shown in FIGS. 4 and 5 is merely an example, and may be changed as appropriate. For example, the plurality of
次に、表示装置1の断面構造について説明する。図6は、図5のVI-VI’断面図である。図7は、発光素子が未実装のアレイ基板を模式的に示す断面図である。なお、図7は、図5のVI-VI’線と直交する方向に切断した断面図である。
Next, the cross-sectional structure of the
図6及び図7に示すように、発光素子3は、アレイ基板2の上に設けられる。アレイ基板2は、基板21、アノード電極23、実装電極24、対向電極25、各種トランジスタ、各種配線及び各種絶縁膜を有する。各種配線は、例えば、複数のトランジスタ(書込トランジスタSST)に接続された複数のゲート線GL及び複数の信号線SL等の配線を含む。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
基板21は絶縁基板であり、例えば、石英、無アルカリガラス等のガラス基板、又はポリイミド等の樹脂基板が用いられる。基板21として、可撓性を有する樹脂基板を用いた場合には、シートディスプレイとして表示装置1を構成することができる。また、基板21は、ポリイミドに限らず、他の樹脂材料を用いても良い。
The
なお、本明細書において、基板21の表面に垂直な方向において、基板21から発光素子3に向かう方向を「上側」又は単に「上」とする。また、発光素子3から基板21に向かう方向を「下側」又は単に「下」とする。
Note that in this specification, the direction from the
基板21の上にアンダーコート膜91が設けられる。駆動トランジスタDRT及び書込トランジスタSSTは、アンダーコート膜91の上に設けられる。半導体層61及び半導体層71(図7参照)は、アンダーコート膜91の上に設けられる。
An
ゲート絶縁膜92は、半導体層61、71を覆ってアンダーコート膜91の上に設けられる。ゲート絶縁膜92は、例えばシリコン酸化膜である。ゲート電極64及びゲート線GL(図7参照)は、ゲート絶縁膜92の上に設けられる。
図6及び図7に示す例では、駆動トランジスタDRTは、ゲート電極64が半導体層61の上側に設けられたトップゲート構造である。ただし、これに限定されず、駆動トランジスタDRTは、半導体層61の下側にゲート電極64が設けられたボトムゲート構造でもよく、半導体層61の上側及び下側の両方にゲート電極64が設けられたデュアルゲート構造でもよい。書込トランジスタSSTについても駆動トランジスタDRTと同様の構造を採用できる。
In the example shown in FIGS. 6 and 7, the drive transistor DRT has a top gate structure in which the
層間絶縁膜93は、ゲート電極64及びゲート線GLを覆ってゲート絶縁膜92の上に設けられる。ソース電極62(図7参照)、ドレイン電極63、信号線SL(ソース電極72)及びドレイン電極73は、層間絶縁膜93の上に設けられる。
図7に示すように、ドレイン電極63は、ゲート絶縁膜92及び層間絶縁膜93を貫通するコンタクトホールH1を介して、半導体層61のドレイン領域に接続される。ソース電極62は、ゲート絶縁膜92及び層間絶縁膜93を貫通するコンタクトホールH2を介して、半導体層61のソース領域に接続される。
As shown in FIG. 7, the
図6及び図7に示すように、第1有機絶縁膜94は、駆動トランジスタDRT、書込トランジスタSST及び信号線SLを覆って層間絶縁膜93の上に設けられる。第1有機絶縁膜94としては感光性アクリル等の有機材料が用いられる。第1有機絶縁膜94及び第2有機絶縁膜96は、アレイ基板2の表面を平坦化する平坦化膜である。
As shown in FIGS. 6 and 7, the first organic insulating
第1有機絶縁膜94の上に、対向電極25、容量絶縁膜95、アノード電極23の順に積層される。対向電極25は、例えばITO(Indium Tin Oxide)等の透光性を有する導電性材料で構成される。
On the first organic insulating
容量絶縁膜95は、対向電極25を覆って設けられ、コンタクトホールH3、H4(図7参照)と重なる領域に開口を有する。容量絶縁膜95は、例えば、シリコン窒化膜である。アノード電極23は、容量絶縁膜95を介して対向電極25と対向する。アノード電極23は、コンタクトホールH3を介してドレイン電極63と電気的に接続される。これにより、アノード電極23は、駆動トランジスタDRTと電気的に接続される。
Capacitive insulating
容量絶縁膜95を介して対向するアノード電極23と対向電極25との間に容量Csが形成される。第2有機絶縁膜96は、アノード電極23の上に設けられる。実装電極24は、第2有機絶縁膜96の上に設けられ、コンタクトホールH6(図7参照)を介してアノード電極23と電気的に接続される。
A capacitor Cs is formed between the
図7に示すように、アノード検査端子51は、実装電極24と同層に、第2有機絶縁膜96の上に設けられる。アノード検査端子51は、実装電極24を介してアノード電極23及び駆動トランジスタDRTと電気的に接続される。また、カソード電源線LVSS及びカソード検査端子52は、実装電極24及びアノード検査端子51と同層に、第2有機絶縁膜96の上に設けられる。カソード電源線LVSSは、任意の箇所で、カソード電極22(図6参照)と電気的に接続される。
As shown in FIG. 7, the
図6に示すように、発光素子3(第1発光素子3R、第2発光素子3G、第3発光素子3B)は、それぞれに対応する実装電極24に実装される。各発光素子3のアノード端子33と実装電極24との間の接合は、両者の間で良好な導通が確保でき、かつアレイ基板2上の形成物を破損しないものであれば特に限定しない。アノード端子33と実装電極24との接合として、例えば低温溶融のはんだ材料を用いたリフロー工程や、導電ペーストを介して発光素子3をアレイ基板2上に載せた後に焼成結合する手法が挙げられる。
As shown in FIG. 6, the light emitting elements 3 (the first
ここで、アレイ基板2に第2有機絶縁膜96及び実装電極24を設けずに、アノード電極23上に発光素子3を直接実装することも可能である。ただし、第2有機絶縁膜96及び実装電極24を設けることにより、発光素子3の実装時に加えられる力によって容量絶縁膜95が破損することを抑制できる。つまり、容量Csを形成するアノード電極23と対向電極25との間の絶縁破壊が生ずることを抑制できる。
Here, it is also possible to directly mount the
図6に示すように、発光素子3は、半導体層31、カソード端子32及びアノード端子33を有する。半導体層31は、n型クラッド層、活性層及びp型クラッド層が積層された構成を採用することができる。半導体層31は、例えば、窒化ガリウム(GaN)、アルミニウムインジウム燐(AlInP)、窒化インジウムガリウム(InGaN)等の化合物半導体が用いられる。半導体層31は、第1発光素子3R、第2発光素子3G及び第3発光素子3Bごとに異なる材料が用いられてもよい。また、活性層として、高効率化のために数原子層からなる井戸層と障壁層とを周期的に積層させた多重量子井戸構造(MQW構造)が採用されてもよい。
As shown in FIG. 6, the
複数の発光素子3の間に素子絶縁膜97が設けられる。素子絶縁膜97は樹脂材料で形成される。素子絶縁膜97は、発光素子3の少なくとも側面を覆っており、発光素子3のカソード端子32は、素子絶縁膜97から露出する。素子絶縁膜97の上面と、カソード端子32の上面とが同一面を形成するように、素子絶縁膜97は平坦に形成される。ただし、素子絶縁膜97の上面の位置は、カソード端子32の上面の位置と異なっていてもよい。
An
カソード電極22は、複数の発光素子3及び素子絶縁膜97を覆って設けられ、複数の発光素子3のカソード端子32と電気的に接続される。カソード電極22は、例えばITO等の透光性を有する導電性材料が用いられる。これにより、発光素子3からの出射光を効率よく外部に取り出すことができる。
The
次に、図7から図9を参照して、アレイ基板2の検査方法について説明する。図8は、第1実施形態に係るアレイ基板の検査方法を説明するための説明図である。図9は、第1実施形態に係るアレイ基板の検査方法を説明するためのフローチャートである。
Next, a method for inspecting the
図8に示すように、本実施形態の検査システム10は、発光素子3が未実装のアレイ基板2と、検査治具80と、検査制御回路100と、検査駆動回路101と、検出回路102と、記憶回路103と、を有する。
As shown in FIG. 8, the
検査システム10の検査対象となるアレイ基板2は、図7に示すように、発光素子3が未実装のアレイ基板2、すなわち、発光素子3が実装される前のアレイ基板2が使用される。アレイ基板2では、実装電極24、カソード電源線LVSS、アノード検査端子51及びカソード検査端子52が最表面に設けられる。
As shown in FIG. 7, the
図8に示すように、第1方向Dxに配列された複数の画素Pixを画素行PXAとする。画素行PXA(n)、PXA(n+1)、PXA(n+2)は、それぞれ、n行目、n+1行目、n+2行目の画素行PXAを示す。同様に、第2方向Dyに配列された複数の画素Pix(副画素49)を画素列PXBとする。画素行PXB(m)、PXB(m+1)、PXA(m+2)は、それぞれ、m行目、m+1行目、m+2行目の画素列PXBを示す。 As shown in FIG. 8, a plurality of pixels Pix arranged in the first direction Dx are defined as a pixel row PXA. Pixel rows PXA(n), PXA(n+1), and PXA(n+2) indicate the n-th, n+1-th, and n+2-th pixel rows PXA, respectively. Similarly, a plurality of pixels Pix (sub-pixels 49) arranged in the second direction Dy are defined as a pixel column PXB. Pixel rows PXB(m), PXB(m+1), and PXA(m+2) indicate pixel columns PXB in the m-th row, m+1-th row, and m+2-th row, respectively.
検査治具80は、画素行PXAごとに設けられ、それぞれ支持部81と、複数の検査プローブ82とを有する。検査治具80(n)、80(n+1)、80(n+2)は、それぞれ、画素行PXA(n)、PXA(n+1)、PXA(n+2)に配置される。検査治具80(n)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素行PXA(n)に属する各画素Pix(副画素49)の、第1方向Dxに配列されたアノード検査端子51に接触する。同様に、検査治具80(n+1)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素行PXA(n+1)に属する各画素Pix(副画素49)の、第1方向Dxに配列されたアノード検査端子51に接触する。検査治具80(n+2)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素行PXA(n+2)に属する各画素Pix(副画素49)の、第1方向Dxに配列されたアノード検査端子51に接触する。
The
支持部81は、画素行PXAに属する複数の画素Pixに亘って延在する棒状の部材である。支持部81は、複数の検査プローブ82を電気的に接続する導電性の材料で形成される。1つの検査治具80に設けられた複数の検査プローブ82は、支持部81を介して電気的に接続される。また、画素列PXAごとに設けられた検査治具80(n)、80(n+1)、80(n+2)は、互いに絶縁される。
The
複数の検査プローブ82は、支持部81の延在方向に沿って配列される。複数の画素Pix複数の検査プローブ82の配置ピッチは、副画素49の第1方向Dxでの配置ピッチと等しい。これにより、複数の検査プローブ82は、第1方向Dxに配列されたアノード検査端子51と接する。また、複数の検査治具80は、画素行PXAごとに配置されており、画素行PXAごとに電気特性を検出することができる。
The plurality of inspection probes 82 are arranged along the extending direction of the
検査制御回路100は、アレイ基板2の各種検査を制御する回路である。検査制御回路100は、駆動IC210(図1)に含まれていてもよいし、駆動IC210とは別の検査用のICとして個別に設けられていてもよい。検査駆動回路101は、検査制御回路100からの制御信号に基づいて、信号線SLを介して、アレイ基板2の各画素Pixに検査信号VTGを供給する回路である。検査信号VTGは、表示の際に信号線SLに供給される映像信号に対応する電圧信号である。
The
検出回路102は、検査治具80から出力された出力信号Voを検出する回路である。検出回路102は、出力信号Voに基づいて、各画素Pixの電気特性を検出する。電気特性は、例えば、画素回路に流れる電流値、配線間のショートの有無、画素Pix間のショートの有無等である。検査制御回路100は、検出回路102からの出力信号Voに基づいて、発光素子3が未実装の状態で、各画素Pixの不良の有無を判別する。
The
記憶回路103は、検出回路102で検出された出力信号Voに基づいて、各画素Pixの電気特性を記憶する回路である。
The
図8及び図9に示す検査システム10の検査方法では、各画素Pixを実際の表示と類似した条件で駆動させて、画素Pixの動作チェックを行う。具体的には、図9に示すように、検査システム10は、まず、発光素子3が未実装のアレイ基板2を用意する(ステップST10)。
In the inspection method of the
検査システム10は、検査治具80を画素行PXAごとに配置し、複数の検査プローブ82を、第1方向Dxに配列された複数のアノード検査端子51のそれぞれに接触させる(ステップST11)。これにより、図7に示すように、検査終了後のアノード検査端子51には、検査プローブ82の接触により凹部51aが形成される。また、カソード検査端子52の検査を行った場合には、同様にカソード検査端子52に、検査プローブ82の接触により凹部52aが形成される。
The
検査システム10は、画素行PXAごとにゲート線GLを駆動させる(ステップST12)。具体的には、駆動回路12は、検査制御回路100からの制御信号に基づいて、ゲート線GLに順次ゲート駆動信号を供給する。これにより、複数の画素行PXAが、順次検査対象として選択される。以下、複数の画素行PXAのうち、画素行PXA(n)が選択された場合を説明する。
The
次に、検査駆動回路101は、画素列PXBごとに信号線SLに検査信号VTGを供給する(ステップST13)。これにより、駆動回路12により選択された画素行PXA(n)に属する複数の画素Pixに、順次検査信号VTGが供給される。アノード電源線LVDDには、アノード電源電位PVDDに相当する電圧信号が供給され、検査治具80には、基準電位(カソード電源電位)が供給される。これにより、発光素子3が未実装のアレイ基板2においても、画素行PXA(n)の各画素Pixが駆動され、検査治具80には、検査信号VTGに応じた電流が流れる。
Next, the
検出回路102は、画素行PXA(n)に属する複数の画素Pix(副画素49)ごとに出力信号Voを検出する(ステップST14)。出力信号Voは、例えば、検査信号VTGに応じて、駆動トランジスタDRTから検査治具80(n)に流れる電流の電流値である。
The
検査制御回路100は、出力信号Voに基づいて各画素Pixの画素回路の不良の有無を判定する(ステップST15)。検査制御回路100は、例えば、あらかじめ記憶回路103に記憶された閾値と出力信号Voとを比較して、画素回路の動作を判定することができる。また、画素Pixの画素回路の不良が発生した場合には、検査制御回路100は、不良が発生した画素Pixの位置や不良モードに関する情報を記憶回路103に記憶する。
The
検査制御回路100は、全ての画素行PXAの検査が終了したかどうかを判定する(ステップST16)。全ての画素行PXAの検査が終了していない場合(ステップST16、No)、次の画素行PXAの検査を実行し(ステップST17)、ステップST12からステップST15を繰り返し実行する。全ての画素行PXAの検査が終了した場合(ステップST16、Yes)、検査システム10は、検査を終了する。
The
このように、検査システム10では、検査治具80が画素行PXAごとに設けられ、画素行PXAごとに各画素Pixの電気特性を検出することができる。これにより、発光素子3が未実装なので、画素Pixの不良が発生した場合でも、発光素子3を破棄する必要がなく、製造コストを抑制することができる。また、検査治具80が画素行PXAごとに設けられ、1つの支持部81に設けられた複数の検査プローブ82が、それぞれ画素行PXAの複数のアノード検査端子51に接触する。このため、画素Pixを個別に検査する場合に比べて、効率よく画素Pixの電気特性を検出することができる。
In this manner, in the
(第2実施形態)
図10は、第2実施形態に係るアレイ基板の、画素行ごとの検査方法を説明するための説明図である。図11は、第2実施形態に係るアレイ基板の、画素列ごとの検査方法を説明するための説明図である。図12は、第2実施形態に係るアレイ基板の検査方法を説明するためのフローチャートである。
(Second embodiment)
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a method for inspecting each pixel row of an array substrate according to the second embodiment. FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a method for inspecting each pixel column of an array substrate according to the second embodiment. FIG. 12 is a flowchart for explaining an array substrate inspection method according to the second embodiment.
第2実施形態では、検査システム10により、各画素Pixのアノード-カソード間のショートの有無を検出する検出方法について説明する。また、本実施形態においても、検査システム10Aは、発光素子3が未実装のアレイ基板2の検査を行う。
In the second embodiment, a detection method for detecting the presence or absence of a short between the anode and cathode of each pixel Pix using the
図10及び図12に示すように、検査システム10Aは、検査治具80を画素行PXAごとに配置し、複数の検査プローブ82を、第1方向Dxに配列された複数のアノード検査端子51のそれぞれに接触させる(ステップST21)。なお、各検査治具80と、複数のアノード検査端子51との接続関係は、上述した第1実施形態と同様であり、重複する説明は省略する。
As shown in FIGS. 10 and 12, the
なお、第2実施形態では、第1実施形態と異なり、駆動回路12は、各ゲート線GLを駆動せず、検査駆動回路101(図示しない)は、信号線SLに検査信号VTGを供給しない。このため、各画素Pixの駆動トランジスタDRT及び書込トランジスタSSTは、オフ(非接続状態)であり、複数のアノード検査端子51は、それぞれ、アノード電源線LVDDとも信号線SLとも非接続である。
Note that in the second embodiment, unlike the first embodiment, the
検出回路102は、画素行PXAごとに、検査治具80とカソード電源線LVSSとの間の抵抗値を検出する(ステップST22)。複数のカソード電源線LVSSは、画素行PXAごとに設けられ、複数のカソード電源線LVSSのそれぞれは、画素行PXAに属する複数の画素Pixに亘って設けられる。検出回路102は、検査治具80とカソード電源線LVSSとの間の電圧値や電流値等、抵抗値に関する情報を検出してもよい。検査制御回路100は、電圧値や電流値等、抵抗値に関する情報に基づいて、検査治具80とカソード電源線LVSSとの間の抵抗値を算出してもよい。検出回路102は、画素行PXAごとに、全ての画素行PXAの抵抗値を検出する。
The
検査制御回路100は、全ての画素行PXAの抵抗値が基準値以上であるかどうかを判定する(ステップST23)。
The
全ての画素行PXAの抵抗値が基準値以上である場合(ステップST23、Yes)、検査制御回路100は、全ての画素Pixのアノード-カソード間のショートが発生していないと判定し、検査を終了する。
If the resistance values of all pixel rows PXA are equal to or higher than the reference value (step ST23, Yes), the
いずれかの画素行PXAで、抵抗値が基準値よりも小さい場合(ステップST23、No)、検査システム10は、ショートが発生している画素Pixを特定する検査を実行する。以下の説明では、例えば、画素行PXA(n+1)でショートが発生した場合について説明する。
If the resistance value is smaller than the reference value in any pixel row PXA (step ST23, No), the
検査制御回路100は、ステップST22でショートが発生した画素行PXA(n+1)を記憶回路103に記憶させる(ステップST24)。
The
次に、図11及び図12に示すように、検査システム10は、検査治具80を画素列PXBごとに配置し、複数の検査プローブ82を、第2方向Dyに配列された複数のアノード検査端子51のそれぞれに接触させる(ステップST25)。図11に示すように、検査システム10は、検査治具80を、それぞれ第2方向Dyに延在するように向きを90°回転し、検査治具80(n)、80(n+1)、80(n+2)を、それぞれ画素列PXB(m)、PXB(m+1)、PXB(m+2)に配置させる。
Next, as shown in FIGS. 11 and 12, the
検査治具80(n)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素列PXB(m)に属する各画素Pix(副画素49)の、第2方向Dyに配列されたアノード検査端子51に接触する。同様に、検査治具80(n+1)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素列PXB(m+1)に属する各画素Pix(副画素49)の、第2方向Dyに配列されたアノード検査端子51に接触する。検査治具80(n+2)の複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素列PXB(m+2)に属する各画素Pix(副画素49)の、第2方向Dyに配列されたアノード検査端子51に接触する。
The plurality of
検出回路102は、画素列PXBごとに、検査治具80とカソード電源線LVSSとの間の抵抗値を検出する(ステップST26)。例えば、上述したステップST21からステップST24で、画素行PXA(n+1)でショートが発生した場合には、検出回路102は、各検査治具80と、画素行PXA(n+1)のカソード電源線LVSSで抵抗値を検出する。
The
検査制御回路100は、抵抗値に関する情報(出力信号Vo)に基づいて、画素列PXBごとの抵抗値が基準値以上であるかを判定し、ショートが発生した画素列PXBを特定する(ステップST27)。
The
検査制御回路100は、ステップST24で記憶したショートが発生した画素行PXAの情報と、ショートが発生した画素列PXBの情報から、ショートが発生した画素Pixを特定する(ステップST28)。
The
以上のように、本実施形態では、各画素Pixのアノード-カソード間の導通検査を行うことができる。検査治具80は、画素行PXAごとに、抵抗値を検出できるので、不良がない場合には、画素行PXAを1回走査するのみで検出が終了でき、効率よく検査を行うことができる。また、発光素子3が未実装で、ショートが発生した画素Pixを検査できるので、画素回路のリペアを行う、あるいは、ショートが発生した画素Pixに発光素子3を実装しないなど、発光素子3の実装後に不良が発見された場合に比べて、発光素子3の破棄を抑制することができる。
As described above, in this embodiment, the continuity test between the anode and cathode of each pixel Pix can be performed. Since the
(第3実施形態)
図13は、第3実施形態に係るアレイ基板の検査方法を説明するためのフローチャートである。第3実施形態では、図8、図11及び図13を参照しつつ、検査システム10により、隣接する画素Pix間でのショートの有無を検出する検出方法について説明する。
(Third embodiment)
FIG. 13 is a flowchart for explaining an array substrate inspection method according to the third embodiment. In the third embodiment, a detection method for detecting the presence or absence of a short circuit between adjacent pixels Pix using the
本実施形態の検査システム10は、図8と同様の構成の検査治具80を有する。すなわち、検査システム10は、検査治具80を画素行PXAごとに配置し、複数の検査プローブ82を、第1方向Dxに配列された複数のアノード検査端子51のそれぞれに接触させる(ステップST31)。検査システム10は、画素行PXAごとにゲート線GLを駆動させる(ステップST32)。次に、検査駆動回路101は、画素列PXBごとに信号線SLに検査信号VTGを供給する(ステップST33)。ステップST31からステップST33は、上述した第1実施形態のステップST11からステップST13と同様であり、繰り返しの説明は省略する。
The
検出回路102は、ゲート線GLを駆動した画素行PXAとは異なる画素行PXAから出力信号Voを検出する(ステップST34)。以下の説明では、一例として、第2方向Dyに隣接する画素行PXA(n)と画素行PXA(n+1)との間のショートの有無を検出する場合について説明する。具体的には、駆動回路12が画素行PXA(n)に属するゲート線GLにゲート駆動信号を供給した場合において、検出回路102は、画素行PXA(n)と隣接する画素行PXA(n+1)に接続された検査治具80(n+1)から出力信号Voを検出する。
The
検査制御回路100は、検出回路102で検出された出力信号Voに基づいて、画素行PXA間のショートが発生しているかどうかを判定する(ステップST35)。画素行PXA(n+1)から供給された出力信号Vo(例えば、電流値)が閾値よりも小さい場合、検査制御回路100は、画素行PXA(n)と画素行PXA(n+1)との間でショートが発生していないと判定する(ステップST35、No)。そして、検査制御回路100は、順次、画素行PXAの駆動から出力信号Voの検出を1行目から最終行まで実行する。
The
画素行PXA(n+1)から供給された出力信号Vo(例えば、電流値)が閾値以上の場合、検査制御回路100は、画素行PXA(n)と画素行PXA(n+1)との間でショートが発生している判定する(ステップST35、Yes)。
When the output signal Vo (for example, current value) supplied from pixel row PXA(n+1) is equal to or greater than the threshold value, the
この場合、駆動されている画素行PXA(n)では、ステップST33で画素列PXBごとに信号線SLに検査信号VTGが供給されているので、隣接する画素行PXA(n)と画素行PXA(n+1)との間でショートが発生している画素Pixが特定可能である。一方、駆動されていない画素行PXA(n+1)では、検査治具80(n+1)が複数のアノード検査端子51に接触しているので、ショートが発生している画素Pixを特定できない。
In this case, in the driven pixel row PXA(n), the test signal VTG is supplied to the signal line SL for each pixel column PXB in step ST33, so the adjacent pixel row PXA(n) and the pixel row PXA( It is possible to specify the pixel Pix in which a short circuit has occurred between the pixel Pix and the pixel Pix (n+1). On the other hand, in the pixel row PXA(n+1) which is not driven, the inspection jig 80(n+1) is in contact with the plurality of
検査システム10は、画素行PXA(n)と画素行PXA(n+1)とで、駆動と検出との関係を反転させてショートの有無を検出する。すなわち、検査システム10は、ショートが発生した画素行PXA(n+1)のゲート線GLを駆動し、画素列PXBごとに信号線SLに検査信号VTGを供給する(ステップST36)。検出回路102は、画素行PXA(n+1)と隣接する画素行PXA(n)に接続された検査治具80(n)から出力信号Voを検出する。これにより、検査制御回路100は、出力信号Voに基づいて、画素行PXA(n+1)でショートが発生している画素Pixを特定することができる(ステップST37)。
The
本実施形態では、検査治具80を用いて画素行PXAごとに駆動することで、画素行PXA間のショートの有無を検出できる。このため、画素Pixを個別に検査する方法に比べて効率よく画素Pix間のショートの有無を検出できる。
In this embodiment, by driving each pixel row PXA using the
図8及び図13では、第2方向Dyに隣接する画素Pix間で、ショートが発生しているかどうかを検出する方法を説明した。ただし、これに限定されず、第1方向Dxに隣接する画素Pix間でのショートの有無を検出することもできる。 8 and 13, a method of detecting whether a short circuit has occurred between pixels Pix adjacent to each other in the second direction Dy has been described. However, the present invention is not limited to this, and the presence or absence of a short circuit between pixels Pix adjacent in the first direction Dx can also be detected.
すなわち、検査治具80を90°回転させて、図11に示すように、検査治具80を画素列PXBごとに配置し、複数の検査プローブ82を、第2方向Dyに配列された複数のアノード検査端子51のそれぞれに接触させる(ステップST31に対応するステップ)。検査システム10は、ステップST32、ステップST33と同じく、画素行PXAごとにゲート線GLを駆動させ、検査駆動回路101は、画素列PXBごとに信号線SLに検査信号VTGを供給する。
That is, the
検出回路102は、検査信号VTGが供給された画素列PXBとは異なる画素列PXBから出力信号Voを検出する(ステップST34に対応するステップ)。以下の説明では、一例として、第1方向Dxに隣接する画素列PXB(m)と画素列PXB(m+1)との間のショートの有無を検出する場合について説明する。具体的には、検査駆動回路101が画素列PXB(m)に属する第1信号線SL-1に検査信号VTGを供給した場合において、検出回路102は、画素列PXB(m)と隣接する画素列PXB(m+1)に接続された検査治具80(n+1)から出力信号Voを検出する。
The
これにより、検査制御回路100は、検出回路102から供給された出力信号Voに基づいて、画素列PXB間のショートが発生しているかどうかを判定することができる。また、ショートが発生した場合において、画素列PXB間の駆動と検出との関係を反転させることで、検査制御回路100は、いずれの画素行PXAでショートが発生したかを特定できる。言い換えると、検査制御回路100は、ショートが発生した画素Pixの、第2方向Dyでの位置を特定できる。
Thereby, the
なお、上述した画素Pix間のショートの有無の検出方法はあくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば、ステップST36、ST37を省略して画素Pix間でのショートの有無のみを検出してもよい。この場合、ショートが発生した画素Pixを特定する検査を別の検査工程で行ってもよいし、ショートが発生した画素Pixの位置を特定しなくてもよい。また、画素行PXA間のショートの検査と、画素列PXB間のショートの検査との両方を行ってもよいし、いずれか一方を行ってもよい。 Note that the above-described method for detecting the presence or absence of a short circuit between pixels Pix is merely an example, and can be changed as appropriate. For example, steps ST36 and ST37 may be omitted and only the presence or absence of a short circuit between pixels Pix may be detected. In this case, the inspection to identify the pixel Pix where the short circuit has occurred may be performed in a separate inspection process, or the position of the pixel Pix where the short circuit has occurred may not be specified. Furthermore, both the short-circuit test between pixel rows PXA and the short-circuit test between pixel columns PXB may be performed, or either one of them may be performed.
(第4実施形態)
図14は、第4実施形態に係るアレイ基板の検査方法を説明するための説明図である。第4実施形態では、カソード側の配線の導通検査について説明する。本実施形態においても、発光素子3が未実装のアレイ基板2の検査を行う。
(Fourth embodiment)
FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining an array substrate inspection method according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, a continuity test of wiring on the cathode side will be described. Also in this embodiment, the
図14に示すように、本実施形態の検査システム10Aは、検査治具80Aを有する。検査治具80Aは、画素列PXBが有する複数の画素Pixの配列方向(第2方向Dy)に沿って設けられる。検査治具80Aは、例えば、画素列PXB(m+2)に設けられる。図14では、画素列PXB(m+2)の複数のカソード検査端子52を検査する場合について説明する。検査制御回路100は、他の画素列PXB(例えば、画素列PXB(m+1))を検査する場合には、検査治具80Aを移動させて各列の検査を行うことができる。
As shown in FIG. 14, the
検査治具80Aは、それぞれ支持部81と、複数の検査プローブ82と、連結部83と、を有する。複数の検査プローブ82及び複数の連結部83は、支持部81の延在方向に沿って配列される。検査治具80Aは、1つの画素列PXBに設けられる。一例として、複数の検査プローブ82は、それぞれ、画素列PXB(m+2)に属する各画素Pix(副画素49)の、第2方向Dyに配列されたカソード検査端子52に接触する。検査プローブ82(n)は、画素行PXA(n)に属するカソード検査端子52に接触する。検査プローブ82(n+1)は、画素行PXA(n+1)に属するカソード検査端子52に接触する。検査プローブ82(n+2)は、画素行PXA(n+2)に属するカソード検査端子52に接触する。
Each of the inspection jigs 80A includes a
検査プローブ82(n)、82(n+1)、82(n+2)は、それぞれ連結部83(n)、83(n+1)、83(n+2)を介して支持部81に接続される。支持部81は、画素列PXBに属する複数の画素Pixに亘って延在する棒状の部材である。支持部81は、絶縁性の材料で形成され、複数の検査プローブ82(n)、82(n+1)、82(n+2)間は、支持部81で絶縁される。
Inspection probes 82(n), 82(n+1), and 82(n+2) are connected to support
検出回路102は、検査プローブ82(n)、82(n+1)、82(n+2)のそれぞれから出力信号Voを検出することができる。出力信号Voは、カソード検査端子52とカソード電源線LVSSとの間の抵抗値に応じた信号である。検査制御回路100は、検査プローブ82からの出力信号Voに基づいて、カソード検査端子52とカソード電源線LVSSとの間の導通検査(断線の有無)を行うことができる。あるいは、検査制御回路100は、検査プローブ82からの出力信号Voに基づいて、画素行PXAごとに設けられたカソード電源線LVSSの導通検査(断線の有無)を行うことができる。
The
第4実施形態の検査システム10Bでは、1つの検査治具80Aが複数の画素行PXAに亘って設けられ、画素行PXAごと(カソード電源線LVSS)ごとにカソード側の電気特性を検出することができる。これにより、カソード電源線LVSSごとに個別にプローブを接触させて検査を行う場合に比べて、効率よくカソード側の電気特性を検出することができる。
In the
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した各実施形態及び各変形例の要旨を逸脱しない範囲で、構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも1つを行うことができる。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments. The contents disclosed in the embodiments are merely examples, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention. Appropriate changes made within the scope of the invention also fall within the technical scope of the invention. At least one of various omissions, substitutions, and modifications of the constituent elements can be made without departing from the gist of each of the embodiments and modifications described above.
1 表示装置
2 アレイ基板
3 発光素子
10、10A、10B 検査システム
12 駆動回路
21 基板
22 カソード電極
23 アノード電極
24 実装電極
49 副画素
51 アノード検査端子
52 カソード検査端子
60 カソード配線
80、80(n)、80(n+1)、80(n+2)、80A 検査治具
81 支持部
82、82(n)、82(n+1)、82(n+2) 検査プローブ
83、83(n)、83(n+1)、83(n+2) 連結部
100 検査制御回路
101 検査駆動回路
102 検出回路
GL ゲート線
SL 信号線
LVDD アノード電源線
LVSS カソード電源線
Pix 画素
Vo 出力信号
VTG 検査信号
PXA、PXA(n)、PXA(n+1)、PXA(n+2) 画素行
PXB、PXB(m)、PXB(m+1)、PXB(m+2) 画素列
1
Claims (8)
検査システムは、検査対象となる前記アレイ基板と、検査治具と、を含み、
前記アレイ基板は、
複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、
前記トランジスタに電気的に接続され、複数の前記発光素子が実装される複数の実装電極と、
複数の前記実装電極と電気的に接続される複数の検査端子と、を有し、
複数の前記発光素子が未実装の前記アレイ基板を用意するステップと、
複数の前記画素に亘って延在する支持部と、前記支持部の延在方向に配列された複数の検査プローブとを有する複数の前記検査治具を、第1方向に配列された複数の前記画素からなる画素行ごとに配置し、複数の前記検査プローブを、前記第1方向に配列された複数の前記検査端子のそれぞれに接触させるステップと、
複数の前記検査治具により、前記画素行ごとに電気特性を検査するステップと、を含む
アレイ基板の検査方法。 A method for inspecting an array substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, the method comprising:
The inspection system includes the array substrate to be inspected and an inspection jig,
The array substrate is
a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels;
a plurality of mounting electrodes that are electrically connected to the transistor and on which the plurality of light emitting elements are mounted;
a plurality of inspection terminals electrically connected to the plurality of mounting electrodes;
preparing the array substrate on which a plurality of the light emitting elements are not mounted;
A plurality of the inspection jigs each having a plurality of support parts extending over the plurality of pixels and a plurality of test probes arranged in the extending direction of the support part are connected to the plurality of test jigs arranged in the first direction. Arranging each pixel row consisting of pixels, and bringing a plurality of the test probes into contact with each of the plurality of test terminals arranged in the first direction;
A method for inspecting an array substrate, including the step of inspecting electrical characteristics of each of the pixel rows using a plurality of the inspection jigs.
前記アレイ基板は、複数の前記トランジスタに接続された複数のゲート線及び複数の信号線を有し、
画素行ごとに前記ゲート線が駆動され、かつ、列ごとに前記信号線に検査信号が供給され、
前記検出回路は、前記画素行に属する複数の画素ごとに、前記検査信号に応じて前記検査治具から出力される出力信号を検出する
請求項1に記載のアレイ基板の検査方法。 The inspection system includes a detection circuit that detects output signals from the plurality of inspection jigs,
The array substrate has a plurality of gate lines and a plurality of signal lines connected to the plurality of transistors,
The gate line is driven for each pixel row, and a test signal is supplied to the signal line for each column,
The method for inspecting an array substrate according to claim 1, wherein the detection circuit detects an output signal output from the inspection jig according to the inspection signal for each of a plurality of pixels belonging to the pixel row.
前記アレイ基板は、前記画素行ごとに設けられ、複数の前記発光素子に基準電位を供給するカソード電源線を有し、
前記検出回路は、前記画素行ごとに、前記検査治具と前記カソード電源線との間の抵抗値に関する情報を検出する
請求項1に記載のアレイ基板の検査方法。 The inspection system includes a detection circuit that detects output signals from the plurality of inspection jigs,
The array substrate has a cathode power line provided for each pixel row and supplying a reference potential to a plurality of the light emitting elements,
The method for inspecting an array substrate according to claim 1, wherein the detection circuit detects information regarding a resistance value between the inspection jig and the cathode power supply line for each pixel row.
複数の前記検査治具を、前記第1方向と交差する第2方向に配列された複数の前記画素からなる画素列ごとに配置し、複数の前記検査プローブを、前記第2方向に配列された複数の前記検査端子のそれぞれに接触させるステップと、
前記検出回路が、前記画素列ごとに、前記検査治具と、前記所定の画素行に設けられた前記カソード電源線との間の抵抗値に関する情報を検出するステップと、を含む
請求項3に記載のアレイ基板の検査方法。 If the resistance value is smaller than the reference value in a predetermined pixel row,
A plurality of said inspection jigs are arranged for each pixel column consisting of a plurality of said pixels arranged in a second direction intersecting said first direction, and a plurality of said inspection probes are arranged in said plurality of said pixels arranged in said second direction. contacting each of the plurality of test terminals;
4. The detection circuit includes a step of detecting, for each pixel column, information regarding a resistance value between the inspection jig and the cathode power line provided in the predetermined pixel row. The method for inspecting the described array substrate.
前記アレイ基板は、複数の前記トランジスタに接続された複数のゲート線及び複数の信号線と、を有し、
画素行ごとに前記ゲート線が駆動され、かつ、列ごとに前記信号線に検査信号が供給され、
前記検出回路は、前記ゲート線が駆動された前記画素行とは異なる画素行の前記検査治具から出力される出力信号を検出する
請求項1に記載のアレイ基板の検査方法。 The inspection system includes a detection circuit that detects output signals from the plurality of inspection jigs,
The array substrate has a plurality of gate lines and a plurality of signal lines connected to the plurality of transistors,
The gate line is driven for each pixel row, and a test signal is supplied to the signal line for each column,
The method for inspecting an array substrate according to claim 1, wherein the detection circuit detects an output signal output from the inspection jig in a pixel row different from the pixel row in which the gate line is driven.
前記アレイ基板は、
複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、
前記トランジスタに電気的に接続され、前記発光素子が実装される複数の実装電極と、
第1方向に配列された複数の前記画素からなる画素行ごとに設けられ、複数の前記発光素子に基準電位を供給する複数のカソード電源線と、
複数の前記カソード電源線にそれぞれ電気的に接続され、それぞれの前記画素に設けられた複数のカソード検査端子と、を有し、
複数の前記発光素子が未実装の前記アレイ基板を用意するステップと、
複数の前記画素に亘って延在する支持部と、前記支持部に設けられた複数の検査プローブとを有する検査治具を用意し、複数の前記検査プローブを、前記画素行ごとに配置し、前記第1方向と交差する第2方向に配列された複数の前記カソード検査端子のそれぞれに接触させるステップと、
複数の前記検査プローブにより、前記画素行ごとに、少なくとも前記カソード検査端子と前記カソード電源線との間の導通検査を行うステップと、を含む
アレイ基板の検査方法。 A method for inspecting an array substrate on which a plurality of light emitting elements are mounted, the method comprising:
The array substrate is
a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels;
a plurality of mounting electrodes that are electrically connected to the transistor and on which the light emitting element is mounted;
a plurality of cathode power supply lines provided for each pixel row consisting of the plurality of pixels arranged in a first direction and supplying a reference potential to the plurality of light emitting elements;
a plurality of cathode test terminals each electrically connected to the plurality of cathode power supply lines and provided in each of the pixels ;
preparing the array substrate on which a plurality of the light emitting elements are not mounted;
preparing an inspection jig having a support portion extending across a plurality of pixels and a plurality of inspection probes provided on the support portion, and arranging the plurality of inspection probes for each pixel row; contacting each of the plurality of cathode test terminals arranged in a second direction intersecting the first direction;
A method for testing an array substrate, including the step of performing a continuity test between at least the cathode test terminal and the cathode power supply line for each pixel row using a plurality of the test probes.
前記アレイ基板は、
複数の画素に対応して設けられた複数のトランジスタと、
前記トランジスタに電気的に接続され、前記発光素子が実装される複数の実装電極と、
前記実装電極と電気的に接続される複数の検査端子と、を有し、
複数の前記検査端子には、検査プローブが接触することで凹部が形成される
表示装置。 comprising an array substrate and a plurality of light emitting elements mounted on the array substrate,
The array substrate is
a plurality of transistors provided corresponding to a plurality of pixels;
a plurality of mounting electrodes that are electrically connected to the transistor and on which the light emitting element is mounted;
a plurality of inspection terminals electrically connected to the mounting electrode,
A display device in which a recess is formed in the plurality of test terminals by contact with a test probe.
前記カソード電源線と電気的に接続され、前記画素ごとに設けられた複数のカソード検査端子と、を有し、
複数の前記カソード検査端子には、検査プローブが接触することで凹部が形成される
請求項7に記載の表示装置。 The array substrate is provided for each pixel row consisting of a plurality of pixels arranged in a first direction, and a cathode power line supplies a reference potential to a plurality of the light emitting elements;
a plurality of cathode test terminals electrically connected to the cathode power supply line and provided for each pixel ;
The display device according to claim 7, wherein a recess is formed in the plurality of cathode test terminals by contact with a test probe.
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