JPS614095A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の技術分野〉 本発明は表示パネルを有する画像表示装置に関し、更に
詳細には透明導電膜を有する透明基板とマトリクス状に
配置されたスイッチング素子が形成された対向基板との
間に表示媒体を介在せしめてなる画像表示装置に関する
ものである。

〈発明の技術的背景とその問題点〉 従来、１対の基板間に介在される表示媒体として例えば
液晶を用い、スイッチング素子として薄膜トランジスタ
（以下ＴＰＴと略す）を用いた平面型画像表示装置が開
発され、その実用化が促進されている。

第２図はこのような画像表示装置の主要構成を示す基本
回路図である。第２図において、画像表示装置の単一画
素は、ＴＦＴｌ、表示電極２、透明電極３および液晶４
よりなり、表示パネルとして画像を表示する場合にはゲ
ート線Ｇ１１ソース線Ｓｊが各々２４０本以上マトリク
ス状に配列され、画素数としては６万個近くが形成され
る。ゲート線Ｇｉおよびソース線Ｓｊは表示パネルの一
端から他端まで延び、その長さは一般のＩＣに比べて充
分長く、かつ広い面積に形成しなければならない。その
ため、ゲート線Ｇｉ１　ソース線Ｓｊの断線あるいはシ
ョート、ＴＰＴの欠陥発生等の起こる危険性が多分にあ
り、表示パネルの歩留まりを低下する原因となる。

表示パネルの断線欠陥を防ぐために、ゲート線ｃｉ、Ｇ
ｉ’およびソース線Ｓｊ　、　Ｓｊ’の両端から別々の
ＬＳＩを用い同じ信号を入力する方式があるが、１つの
ラインをドライブするだめに２つのＬＳＩが必要となり
、接続ピッチが細かくなるとともに微細加工により歩留
まりが低下し、駆動用ＬＳＩの増加によるコストアップ
を招く。

通常、ドライバＬＳＩの数を減じゲート線Ｇ１、ソース
線Ｓｊの接続ピッチを拡げるため、接続端子はゲート線
およびソース線の奇数番目を１方の辺に、偶数番目を他
方の辺に形成し、接続ピンチ１１′３にｆｆ−Ｃ’ｌＯ
−”７゛６”５４７’“６−がとられているが、このよ
うな方式によれば、ゲート線Ｇｉ、ソース線Ｓｊに断線
が生じた場合にその個所以降においてはライン欠陥とな
る欠点を有している。

またゲート線とソース線の交差点でショートを生じてい
る箇所およびＴＰＴの欠陥箇所は、その近傍のゲート線
もしくはソース線をレーザー等で焼き切り、故意に断線
させることにより他の画素から切り離している。これら
の場合も結局はゲート線およびソース線自体の断線と同
じこととなり、断線箇所以後はライン欠陥となってしま
う。

テレビ画像のような動画を主として表示する表示装置で
はライン欠陥は非常に目立つが点欠陥はほとんど確認で
きない。このため従来より表示パネルのライン欠陥を点
欠陥に変換することが提案されている。以下この構造に
ついて説明する。

（１）第１の構造を第３図とともに説明する。

ＴＦＴＩと表示電極２をマトリクス状に形成した第１の
基板１１（たとえばガラス基板）と共通電極３を形成し
た第２の基板（たとえばガラス基板）（図示せず）に液
晶を封入した表示パネルのソース線１３が断線した場合
、第１の３の基板（たとえばガラス基板）１４を配設し
、第３の基板１４上に配線電極１５を形成して第１の基
板１１と第３の基板１４とを接着固定し、ソースドライ
バの出力端子ｅｌ　と第１の基板１１のソース線１３の
端子ａｌ　とを結線して電気的導通をとる。次に出力端
子ｅｌ　と第３の基板１４の端子ｂｌとを結線し、第３
の基板１４上の他方の端子ａｔ　とソース線１３の他方
の端子ｄｌとを結線する。これによりソース信号が断線
部Ｂｌを除いた画素に供給されライン欠陥を点欠陥とし
て正常な画像が得られる。

この構造の欠点は、第３の基板１４を第１の基板１１に
重ねて配置しなければならないために端子ａｔ　　ｅ＋
の接続において量産ベースでの適当な接続手段がなく、
例えばソースドライバおよび出力端子ｅ＋　をフレキシ
ブル配線板（以後ＦＰＣと記す）上に搭載し、その出力
端子ｅ１と第１の基板ｌｌ上の端子ａｌ　とを多端子同
時接続する場合にはＦＰＣの下部に位置する第３の基板
１４との結線はＦＰＣが障害となってできないといった
不都合を生じる。

（２）第２の構造を第４図とともに説明する。

第３図に示した第１の構造を改善する手段としてプリン
ト回路基板（以後ＰＷＢと記す）を補助基板に用いた構
造について説明する。

第４図（ａ）は第２の構造を示す平面図、同図（ｂ）は
同図（ａ）のＡ−Ａ’断面図を示す。

第４図（ａ）及び（ｂ）において１１は第１の基板、１
２は第２の基板、２４はソース線、２１はＰＷＢ、２２
はＰＷＢ上の補正用配線、２３はＦＰＣを示す。第１の
基板１１のゲート線、ソース線のドライバはＦＰＣ２３
上に実装されＦＰＣ上の電極（図示せず）と第１の基板
１１土の電極ｔ２とは第１の基板１１の外周で多端子接
続されている。この後、ＰＷＢ２１をＦＰＣ２３の上部
に配置し固定する。

表示パネル上で断線Ｂ２が生じた場合、ソース線２４の
端子ａ２Ｂ２間にはソース信号が供給されるがＢ２−ｄ
２間には供給されない。ソース線２４０ソース信号が供
給されている側の端子ａ２とＰＷＢ２１上の端子ｂ２を
結線し配線２２を通して他方の端子ｃ２　とソース線２
４上の他方の端子ｄ２とを結線することによりライン欠
陥は取り除かれる。しかし、この場合にはＦＰＣ２３上
部にＰＷＢ　２１を配置するだめ、第１の基板１１上の
端子（ａｚ　＋　ｄ２）との間に１問〜１．５朝の段差
が生じ、金属細線を用いて結線する場合は非常に不利で
ある。また表示パネルのテスト段階で表示欠陥が発見さ
れてもドライバ等を実装したＦＰＣ２３と多端子接続し
、その上にＰＷＢ２１を配置固定した後でなければ表示
欠陥の補正はできない。さらに第１の基板１１に接続し
たＦＰＣ２３を折り曲げて表示領域を含む表示装置の面
積を小さくしようとしても、ＰＷＢ２１の占有する面積
により阻害されてしまうといった欠点を有する。

上記以外に第１の構造では第１の基板１１と第１　　　
　　３の基板１４との貼り合わせ工程が必要であり、第
２の構造では第１の基板１１とＰＷＢ２１との固定工程
および固定部品が必要となり、双方ともコストアップに
つながる欠点を有している。

〈発明の目的〉 本発明は」二記従来の欠点を除去するだめになされたも
ので、表示パネル作製プロセス完了時以後どの時点にお
いても表示パネル上に生ずる欠陥を容易に補正し、その
後駆動回路を接続する前にテスタ等で表示パネルの駆動
電極に駆動信号を印加するだけで表示画像の検査が可能
な画像表示装置を提供することを目的とし、この目的を
達成するため、本発明は表示駆動用導電配線が形成され
た第１の基板と、透明導電膜が形成された第２の基板と
、上記の第１の基板と第２の基板との間に介在された表
示媒体とを備えた画像表示装置において、上記第２の基
板の外側の上記第１の基板上の外周４辺に、相対する２
辺を隣接する２辺のうちの１辺上に延設して形成された
補正用配線を具備して成るように構成されている。

〈発明の実施例〉 以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図（ａ）は本発明の一実施例を説明する表示パネル
部の構成図、同図（ｂ）は同図（ａ）のｘ−ｘ’断面図
である。

第１図（ａ）及び（ｂ）において、マトリクス状に配設
されるスイッチング素子と該スイッチング素子を駆動す
る金属配線（ソース線及びゲート線）が形成された第１
の基板１１と、該第１の基板１１に対向配置される第１
の基板１１より小さく透明導電膜の対向電極が形成され
た第２の基板（ガラス基板）１２とで表示セルを構成し
、該セル内に電界効果型ネマティック液晶を封入するこ
とにより表示パネルが作製される。金属配線及び対向電
極は駆動回路に接続され、液晶が表示駆動される。

即ち、金属配線を適宜選択してスイッチング素子を選択
的にオンオフ制御することによりスイッチング素子に直
結されたドレイン電極と対向電極との間に介設されてい
る液晶の電気光学的特性が変化し、スイッチング素子の
選択に対応したマトリクス表示が行なわれる。この場合
、表示パターンは第２の基板１２を介して観測者に視認
される。

このような液晶表示装置は表示パネルを作製する段階で
多層金属配線および絶縁層を形成することが、これらを
利用して第１の基板１１上で第２の基板１２の外側領域
に第１の金属を用いて形成したソース線３２を延設し、
補正用端子ａｓ＋ｄａとソースドライバを実装したＦＰ
Ｃ３１との接続用端子りを形成する。まだ延設されたソ
ース線３２上に絶縁層３４を形成した後、第２の金属を
用いて補正用配ｍ３３をソース線３２と略々直交する方
向に形成し、この補正用配線３３上に接続用端子ｂ３及
びｃ３を形成する。この端子ｂ３及びｃ３はソース線３
２の補正用端子ａ３＋ｄ３とリード接続されるものであ
り、ソース線の間に設けられる。

補正用配線３３は更に第１の基板１１上でゲート線形成
領域３５に延展され、ゲート線（図示せず）に略々直交
して形成され、補正用配線３３上の一方に形成された端
子ｂ３　と他方に形成された端子ｃ３とが電気的に接続
されて成る。

即ち、本発明においては第２の基板１２の外側領域の第
１の基板１１上の外周４辺にそれぞれ補圧用配線３３，
３３，３３．３３が相対する２辺を隣接する２辺のうち
の１辺上に延展して接続形成される。なお、補正用配線
３３は第１の基板１１上で環状に形成する必要はなく、
コの字状に形成されれば良い。

補正用配線３３の線幅は表示領域にあるソース線３２の
２倍程度とし、線間隔も線幅と同等程度に形成する。ま
た絶縁層３４も適当に厚くしておけば、ソース線３２あ
るいはゲート線（図示せず）に断線やショートの様な欠
陥が生じても補正用配線部３３ではこのような欠陥は生
じ難くなる。

上記表示パネルの作製後、電気テストにより、ソース線
３２に欠陥部Ｂ３が発見され断線が生じている場合、ソ
ース線３２の端子ａ３から欠陥部Ｂ３までは正常にソー
ス信号が供給されているが、断線部Ｂ３より他方の端子
ｄ３（Ｂ３〜ｄ３）には信号は供給されない。

（。ｏｔｅ工、−７１３゜０−４Ｋあ、□８３と補正用
配線３３の一方端子ｂ３　とを結線し、補正用配線３３
上の他方の端子Ｃ３とソース線上の端子ｄ３とを結線す
ることによりソース信号は断線部Ｂ３を除いたソース線
３２全部に供給される。

従ってライン欠陥は除かれ画像表示の上で欠陥がほとん
ど確認できない点欠陥に変換することができる。

即ち、本発明においては、補正用配線３３は第１の基板
１１の外周縁部に略コ字状に形成されており、ソース線
の間に位置する補正用配線３３上に補正用端子が設けら
れているだめ、補正用配線３３の一側部上の補正用端子
と欠陥部を有するソース線３２のソースドライバに接続
された側に設けられた端子とを接続すると共に補正用配
線３３の他側部上の補正用端子とソース線３２の他端側
に設けられた端子とを結線することにより、ライン欠陥
が除かれる。

なお、金属配線及び補正用配線３３は従来同様のＡｔ＋
　Ｃｕ　、　Ｎｉ　、　Ａｕ等の箔、蒸着膜、メッキ膜
、印刷層その他で形成することができる。

以上の如き構成とすることによって、 （１）　　ソース線３２上の端子ａ３＋ｄ３のすぐ近傍
に補正用配線の端子ｂ３＋ｃ３が形成されかつ両端子ａ
３〜ｄ３とも同一基板の同一面上にあるため結線の線長
が数１００μｍ程度と非常に短かくすることができ、更
に段差がないため容易に結線が可能となる。

（２）ソース線３２上の端子ａ　３＋　ｄ　ａと補正用
配線３３の端子ｂ３＋　（！３は同一面上で形成され、
位置をあらかじめ指定することができるため、結線の自
動化が可能となりコストダウンにつながる。

（３）補正用配線幅および線間隔を各々数１０μｍとす
れば配線ピッチは１００〜２００μｍであり補正用配線
３３を１０本形成しても補正用配線領域は１〜２喘増加
するのみであり表示パネルはほとんど大きくならない。

（４）補正用配線３３は第１の基板１１上に形成するだ
め、従来例における第３図の第３の基板１４および第４
図のＰＷＢ２１は不要となり、基板の貼り付は工程およ
びＰＷＢ２１を固定する部品（図テせず）も不要となり
、部品点数を減少することができるためコストダウンが
可能となる。

（５）補正用配線３３は通常の表示パネル作製工程を増
加させることなく、形成することができるため大幅なコ
ストダウンが可能となる。

（６）補正用配線３３を表示パネル上に形成したことに
より、表示パネル作製プロセス完了後、電気テストによ
り発見される欠陥は液晶を注入封止した後の段階からい
つでも補正可能である。

（７）本発明にしたがって欠陥が補正された表示パネル
は駆動回路接続前の段階でテスタ等によって駆動電極り
に画像信号を印加するだけで、画像を表示することが出
来、欠陥補正後の表示パネルの検査が容易となる。

等の優れた利点を得ることが出来る。

尚、上記説明においてはソース線に対して述べたがゲー
ト線においても同様のことが可能である。

また表示媒体として液晶を、スイッチング素子としてＴ
ＰＴを用いて説明したが、表示媒体としてエレクトロク
ロミック材料、スイッチング素子としてＭＯＳＦＥＴ、
ＭＩＭ、ダイオード等を用いても何らさしつかえない。

〈発明の効果〉 以上の様に、本発明を用いれば表示パネル上の欠陥を容
易に補正することができる上にコストタ゛ウンを図るこ
とが可能となるものである。まだ作業性が良好で大量生
産にも適し、その技術的価値は多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例である液晶表示パネル
の構造を示す平面図、第１図ら）は第１図（ａ）のｘ−
ｘ’断面図、第２図は従来のスイッチング素子を用いた
画像表示装置の基本回路図、第３図及び第４図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれ従来の表示パネルの構造を示す構成図
である。 １１・・・第１の基板、１２・・・第２の基板、３１・
・・Ｆ’ＰＣ，３２・・・ソース線、３３・・・補正用
配線、３４・・・絶縁層。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）ベ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表示駆動用導電配線が形成された第１の基板と、透
   明導電膜が形成された第２の基板と、上記第１の基板と
   第２の基板との間に介在された表示媒体とを備えた画像
   表示装置において、上記第２の基板の外側の上記第１の
   基板上の外周４辺に、相対する２辺を隣接する２辺のう
   ちの１辺上に延設して形成された補正用配線 を具備して成ることを特徴とする画像表示装置。 ２、前記第１の基板の外周４辺に形成された補正用配線
   は該補正用配線上に形成された前記導電配線との間で接
   続を行なう接続用端子を具備して成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の画像表示装置。