KR100690538B1 - 전기 광학 장치, 그 검사 방법 및 전자 기기 - Google Patents

전기 광학 장치, 그 검사 방법 및 전자 기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 광학 소자와 제어 회로를 포함하는 복수의 단위 회로를 효과적으로 검사하는 것을 과제로 한다.
각 단위 회로(U)는 OLED 소자(16)와 그 동작을 제어하는 제어 회로(15)를 갖는다. 검사 단자(TPa1)에는 OLED 소자(16)를 시험적으로 구동하기 위한 검사 신호가 입력된다. 복수의 단위 회로(U) 중 유효 영역(A)의 코너부에 위치하는 검사 단위 회로(Ut)에는 스위칭 소자(41)가 접속되어 있다. 이 스위칭 소자(41)는 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)와 검사 단자(TPa1)를 전기적으로 절연시키는 오프(off) 상태로부터, 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)와 검사 단자(TPa1)를 전기적으로 도통시키는 온(on) 상태로 전환된다.
단위 회로, 검사 방법, 전기 광학 소자, OLED 소자, 스위칭 소자

Description

전기 광학 장치, 그 검사 방법 및 전자 기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE, METHOD OF CHECKING THE SAME, AND ELECTRONIC APPARATUS}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치의 주사선 구동 회로의 동작을 나타내는 타이밍 차트.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치의 검사 단위 회로 및 그 주변의 구성을 나타내는 회로도.
도 4는 검사 모드에서의 검사의 내용을 설명하기 위한 타이밍 차트.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예의 효과를 설명하기 위한 평면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치를 검사하기 위한 검사 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치의 검사 단위 회로 및 그 주변의 구성을 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치의 단위 회로에서의 OLED 소자의 적층 구조를 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치에서의 검사 단자의 근 방의 구성을 나타내는 평면도.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전기 광학 장치에서의 얼라인먼트 패턴 그룹의 구성을 나타내는 평면도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전기 광학 장치 중 검사 단위 회로 및 그 주변의 구성을 나타내는 회로도.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전기 광학 장치 중 검사 단위 회로 및 그 주변의 구성을 나타내는 단면도.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전기 광학 장치 중 검사 단위 회로에 접속된 안티퓨즈의 구성을 나타내는 평면도.
도 14는 본 발명을 적용한 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도.
도 15는 본 발명을 적용한 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도.
도 16은 본 발명을 적용한 휴대 정보 단말의 구성을 나타내는 사시도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
D : 전기 광학 장치
10 : 기판
11 : 주사선
12 : 발광 제어선
13 : 데이터선
U : 단위 회로
Ut : 검사 단위 회로
15 : 제어 회로
16 : OLED 소자(전기 광학 소자)
18 : 더미 소자
21 : 주사선 구동 회로
22 : 데이터선 구동 회로
26 : 공통 전극
41 : 스위칭 소자(검사 신호 공급 소자)
42 : 안티퓨즈(검사 신호 공급 소자)
56 : 화소 전극
61 : 배선
611 : 제 1 배선부
612 : 제 2 배선부
62 : 배선
621 : 제 1 배선부
622 : 중간부
AP : 얼라인먼트 패턴 그룹
AP1 : 제 1 얼라인먼트 패턴
AP2 : 제 2 얼라인먼트 패턴
95 : 검사용 트랜지스터
97 : 검사용 OLED 소자
70 : 검사 장치
71 : 프로빙 장치
711 : 스테이지
713 : 입력 프로브
714 : 출력 프로브
73 : 상태 설정 유닛
74 : 측정 유닛
76 : 처리 유닛
A : 유효 영역
TPa1 : 검사 단자
TPa2 : 검사 지시 단자
TPa3 : 검사 모드 단자
Yi : 주사 신호
GCi : 발광 제어 신호
Dj : 데이터 신호
St : 검사 신호
Sgate : 검사 지시 신호
Smod : 검사 모드 신호
본 발명은 전기적인 작용을 광학적인 작용으로 변환하는 소자 또는 광학적인 작용을 전기적인 작용으로 변환하는 소자(이하에서는,「전기 광학 소자」라고 함)를 이용한 전기 광학 장치를 검사하는 기술에 관한 것이다.
액정이나 유기 발광 다이오드 소자(이하,「OLED(Organic Light Emitting Diode) 소자」라고 함) 등의 전기 광학 소자를 이용한 전기 광학 장치가 널리 보급되고 있다. 예를 들면, 박막 트랜지스터 등의 스위칭 소자에 의해 전기 광학 소자의 동작을 제어하는 복수의 단위 회로(화소 회로)가 면 형상으로 배치된 액티브 매트릭스형의 전기 광학 장치가 종래부터 제안되고 있다. 이 종류의 전기 광학 장치에서는, 각 단위 회로의 특성(예를 들어, 스위칭 소자의 전기적인 특성)의 오차가 특히 문제가 된다. 이 문제를 해결하기 위하여, 예를 들면 일본국 특개평 11-167123호 공보(단락 0019 및 도 1)에는 각 단위 회로에 포함되는 스위칭 소자와 동등한 구성의 스위칭 소자를 단위 회로와는 별개로 형성하고, 그 전기적인 특성을 검사함으로써 각 단위 회로의 특성을 검사하는 기술이 개시되고 있다.
그런데, 전기 광학 소자로서 액정을 이용한 전기 광학 장치에서는, 액정 자체의 특성은 모든 단위 회로에 걸쳐 대략 동등하므로, 각 단위 회로 중 스위칭 소자의 특성만 검사하면 모든 단위 회로에 대해서 특성의 편차의 유무를 판정할 수 있다. 그러나, 전기 광학 소자가 단위 회로마다 별개로 형성되는 전기 광학 장치에서는, 스위칭 소자의 특성뿐만 아니라 전기 광학 소자의 특성도 불균일할 가능성 이 있으므로 스위칭 소자의 특성의 양부(良否)만을 검사해도 단위 회로의 전체의 검사로서는 충분하지 않다. 예를 들면, 잉크젯법이나 진공 증착법과 같은 방법에 의해 전기 광학 소자인 OLED 소자를 형성한 경우에는 각 단위 회로에서의 OLED 소자의 특성의 편차가 적지 않게 발생하지만, 일본국 특개평 11-167123호 공보(단락 0019 및 도 1)에 기재된 기술에 따라서는 각 단위 회로의 OLED 소자의 특성까지는 검사할 수 없다. 또한, 이러한 문제는 전기적인 작용을 광학적인 작용(예를 들어, 휘도)으로 변환하는 OLED 소자 등의 전기 광학 소자뿐만 아니라 광학적인 작용을 전기적인 작용으로 변환하기 위한 전기 광학 소자(예를 들어, 수광량(受光量)에 따른 전기 신호를 출력하는 수광 소자)를 이용한 전기 광학 장치에서도 마찬가지로 발생할 수 있는 문제이다. 본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 전기 광학 소자와 이것을 제어하는 제어 회로를 포함하는 복수의 단위 회로가 배열된 전기 광학 장치를 효과적으로 검사하는 것에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 전기 광학 소자와 상기 전기 광학 소자를 제어하는 제어 회로를 각각이 갖는 복수의 단위 회로와, 상기 전기 광학 소자를 구동하기 위한 검사 신호가 입력되는 검사 단자와, 상기 복수의 단위 회로 중 검사의 대상으로서 선택된 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 상기 검사 단자 사이에 설치되고, 상기 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 절연시키는 제 1 상태 및 상기 검사 단위 회로의 상기 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 도통시키는 제 2 상태를 취득할 수 있는 검사 신호 공 급 소자를 구비한다.
이 구성에 의하면, 검사 단자에 입력된 검사 신호가 제 2 상태에 있는 검사 신호 공급 소자를 통하여 검사 단위 회로의 전기 광학 소자에 공급되므로, 검사 단위 회로 중 전기 광학 소자의 특성만을 독립적으로 검사할 수 있다. 또한, 본 발명에서의 전기 광학 소자란, 전기적인 작용을 광학적인 작용으로 변환하는 소자 및 광학적인 작용을 전기적인 작용으로 변환하는 소자의 양쪽을 포함하는 개념이다. 전자에 따른 전기 광학 소자는, 예를 들면, 공급된 전기 신호에 따라 광학적인 특성(예를 들어, 휘도나 투과율)이 변화되는 소자이다. 이 종류의 전기 광학 소자의 전형예는 발광 폴리머나 발광 저분자 재료를 사용한 유기 EL(ElectroLuminescent) 소자이지만, 본 발명이 적용되는 범위는 이에 한정되지 않는다. 한편, 후자에 따른 전기 광학 소자는, 예를 들면, 상기 전기 광학 소자로의 입사광의 특성(예를 들어, 입사광량)에 따라서 전기 신호를 출력하는 소자이다. 이 종류의 전기 광학 소자의 전형예는 입사광의 광량에 따라 전기 신호를 출력하는 CCD(Charge Coupled Device) 소자 등의 수광 소자이다.
본 발명의 구체적인 형태에서는, 전기 광학 소자의 검사의 실행을 지시하는 검사 지시 신호를 입력하는 검사 지시 단자가 배열 설치되고, 검사 신호 공급 소자는 검사 지시 단자로부터 입력되는 검사 지시 신호에 따라 제 1 상태 및 제 2 상태의 한쪽으로부터 다른 쪽으로 전환되는 스위칭 소자이다. 이 형태에 의하면, 제 1 상태와 제 2 상태가 검사 지시 단자에 의해 적절하게 전환되므로 스위칭 소자를 제 2 상태로 하여 검사를 실시하는 한편, 일반적인 사용 상태에서는 스위칭 소자를 제 1 상태로 함으로써 검사 단위 회로에 대한 검사 단자의 영향(예를 들어, 검사 단자에 부수되는 기생 용량의 영향이나 검사 단자에 발생하는 노이즈의 영향)이 억제된다.
또한 다른 형태에서는, 검사 신호 공급 소자로서 에너지의 부여에 의해 제 1 상태로부터 제 2 상태로 변화하는 안티퓨즈(anti-fuse)가 채용된다. 이 구성에 의하면, 안티퓨즈를 제 2 상태로 변화시킴으로써 검사가 실시되는 한편, 예를 들면, 검사의 필요성이 적은 전기 광학 장치에 대해서는 안티퓨즈를 제 1 상태 그대로 유지함으로써 검사 단위 회로에 대한 검사 단자의 영향이 저감된다. 또한, 본 형태에서의 안티퓨즈는 각 단위 회로의 제어 회로를 구성하는 트랜지스터와 공통의 공정에서 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 더욱 바람직한 형태에 있어서, 각 단위 회로의 제어 회로는 배선층이 접속된 반도체층과 게이트 절연막을 사이에 끼고 반도체층에 대향하는 게이트 전극을 갖는 트랜지스터 소자를 포함하고, 안티퓨즈는 배선층과 동일한 재료에 의해 형성되어서 검사 단위 회로의 전기 광학 소자에 접속된 제 1 단부(端部)와, 배선층과 동일한 재료에 의해 제 1 단부로부터 이간하여 형성되어서 검사 단자에 접속된 제 2 단부와, 게이트 전극과 동일한 재료에 의해 형성되는 동시에 게이트 절연막을 사이에 끼고 제 1 단부 및 제 2 단부에 대향하는 중간부를 구비하고, 중간부와 제 1 단부 및 제 2 단부가 서로 대향하는 부분에 에너지가 부여됨으로써 제 1 단부와 제 2 단부가 중간부를 통하여 도통한다. 이 형태에 의하면, 안티퓨즈를 독립적인 공정에서 형성하는 경우와 비교하여 제조 공정의 간소화나 제조 비용의 저감이 도모된다.
그런데, 면 형상으로 배열된 복수의 단위 회로 중 가장자리부, 특히 코너부에 위치하는 단위 회로는 다른 위치에 있는 단위 회로보다도 특성의 오차가 발생하기 쉬운 경향이 있다. 그래서, 본 발명의 바람직한 형태에 있어서, 면 형상으로 배열되어 유효 영역을 형성하는 복수의 단위 회로 중 유효 영역의 가장자리에 위치하는 단위 회로가 검사 단위 회로로서 선정된다. 더욱 바람직하게는, 복수의 단위 회로 중, 대략 직사각형 형상을 이루는 유효 영역의 코너부에 위치하는 단위 회로가 검사 단위 회로로서 선정된다. 이 형태에 의하면, 유효 영역의 코너부에 있는 단위 회로를 검사의 대상으로 함으로써, 더욱 양호한 정밀도로 전기 광학 장치의 양부를 판정할 수 있다. 다른 형태에서는, 더미(dummy)의 전기 광학 소자가 유효 영역의 주위에 배치된다. 전기 광학 소자가 배열되는 영역 중 가장자리에 위치하는 전기 광학 소자는 특성의 오차가 특히 발생하기 쉬운 경향이 있다. 이러한 경향 하에서도, 유효 영역의 주위에 더미의 전기 광학 소자가 형성되어 있으면 유효 영역 내의 전기 광학 소자의 특성을 균일화할 수 있다. 또한, 더미의 전기 광학 소자란, 전기 광학 장치의 본래의 기능(예를 들어, 화상을 표시하는 기능이나 광(光)을 수광하는 기능)에 기여하지 않는 전기 광학 소자로서, 이에 부수하여 제어 회로가 배열 설치되어 있는지의 여부는 불문한다.
본 발명에서의 유효 영역이란, 전기 광학 장치의 본래의 기능에 직접적으로 관여하는 단위 회로가 배열된 영역이다. 예를 들면, 전기적인 작용을 광학적인 작용으로 변환하는 전기 광학 소자를 이용하여 화상을 표시하는 전기 광학 장치에서는, 이용자에 의해 시인(視認)되는 화상을 실제로 표시하는 영역(소위, 표시 영역) 이 유효 영역으로서 파악된다. 또한, 광학적인 작용을 전기적인 작용으로 변환하는 전기 광학 소자를 이용하여 수광량에 따른 전기 신호를 출력하는 전기 광학 장치에서는, 전기 신호로의 변환의 대상이 되는 광을 실제로 수광하는 영역이 유효 영역으로서 파악된다.
본 발명의 바람직한 형태에 있어서, 각 단위 회로의 제어 회로는 전기 광학 소자와 상기 제어 회로의 전기적인 도통 및 비도통을 전환하는 스위칭 소자(후술하는 각 실시예에서의 트랜지스터(T3))를 갖는다. 이 형태에 의하면, 전기 광학 소자를 검사할 때, 상기 전기 광학 소자와 제어 회로를 전기적으로 분리할 수 있으므로 제어 회로의 영향을 배제하여 더욱 양호한 정밀도로 전기 광학 소자의 특성을 검사할 수 있다.
또한, 다른 형태에 있어서, 검사 신호 공급 소자와 검사 단자 사이에 개재(介在)하는 배선이 서로 이간하여 형성된 복수의 제 1 배선부와, 각 제 1 배선부보다도 내식성(耐食性)이 높은 재료에 의해 형성되어서 복수의 제 1 배선부의 각각을 서로 전기적으로 접속하는 제 2 배선부를 갖는다. 이 형태에 의하면, 각 제 1 배선부가 서로 이간하여 형성되어 있으므로 검사 단자 측의 제 1 배선부에 발생한 부식이 검사 신호 공급 소자나 전기 광학 소자에 도달하는 사태가 방지된다. 이 형태에서는, 각 단위 회로의 제어 회로가 배선층이 접속된 반도체층과 게이트 절연막을 사이에 끼고 반도체층에 대향하는 게이트 전극을 갖는 트랜지스터 소자를 포함하고, 복수의 제 1 배선부는 배선층과 동일한 재료에 의해 형성되며, 제 2 배선부는 반도체층과 동일한 재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 이 형태에 의하면, 배선을 다른 요소로부터 독립적인 공정에서 형성하는 경우와 비교하여 제조 공정의 간소화 및 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
본 발명의 다른 형태에 있어서, 전기 광학 소자는 발광층을 포함하는 복수의 층을 양극과 음극 사이에 적층하여 이루어지는 OLED 소자로서, OLED 소자를 구성하는 각 층과 양극 및 음극을 포함하는 복수의 층 중에서 선택된 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 얼라인먼트 패턴을 구비한다. 이 형태에 의하면, 얼라인먼트 패턴을 관찰함으로써 OLED 소자의 각 층의 상대적인 위치 관계나 막 두께를 측정할 수 있다. 또한, 다른 형태에 있어서, 전기 광학 소자는 발광층을 포함하는 복수의 층을 양극과 음극 사이에 적층하여 이루어지는 OLED 소자로서, OLED 소자를 구성하는 각 층과 양극 및 음극을 포함하는 복수의 층 중에서 선택된 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 제 1 얼라인먼트 패턴과, 제 1 얼라인먼트 패턴을 구성하는 각 층은 조합이 다른 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 제 2 얼라인먼트 패턴을 구비한다. 이 형태에 의하면, 제 1 얼라인먼트 패턴의 관찰 결과와 제 2 얼라인먼트 패턴의 관찰 결과를 비교함으로써, OLED 소자의 각 층의 위치 관계를 더욱 양호한 정밀도로 검사할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치는 각종의 전자 기기의 표시 장치나 수광 장치로서 채용된다. 이러한 전자 기기로서는, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화기, 휴대 정보 단말, 모니터, 디지털 스틸 카메라, 뷰파인더 등이 있다.
본 발명은 전기 광학 장치를 검사하는 방법으로서도 특정된다. 즉, 이 방법은 전기 광학 소자와 상기 전기 광학 소자를 제어하는 제어 회로를 각각이 갖는 복 수의 단위 회로를 구비한 전기 광학 장치를 검사하는 방법으로서, 복수의 단위 회로 중 검사의 대상으로서 선택된 검사 단위 회로와 검사 단자 사이에 설치된 검사 신호 공급 소자를, 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 검사 단자를 전기적으로 절연시키는 제 1 상태로부터 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 검사 단자를 전기적으로 도통시키는 제 2 상태로 변화시킨 후에, 전기 광학 소자를 구동하기 위한 검사 신호를 검사 단자에 입력하고, 이 검사 신호를 공급했을 때의 전기 광학 소자의 상태의 변화를 검사한다. 이 방법에 의하면, 본 발명에 따른 전기 광학 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 각 단위 회로의 제어 회로가 전기 광학 소자와 상기 제어 회로의 전기적인 도통 및 비도통을 전환하는 스위칭 소자를 갖는 구성에 있어서, 검사 신호를 입력할 때에 스위칭 소자를 오프(off) 상태로 하여 전기 광학 소자와 제어 회로를 비도통으로 하면, 제어 회로의 특성의 영향을 배제하여 전기 광학 소자만의 특성을 독립적으로 검사할 수 있다.
<1. 제 1 실시예>
우선, 전기 광학 소자로서 OLED 소자를 이용한 전기 광학 장치에 본 발명을 적용한 형태를 설명한다. 도 1은 이 전기 광학 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 전기 광학 장치(D)는 기판(10)을 갖는다. 이 기판 (10)은 유리나 플라스틱 등 광투과성을 갖는 재료에 의해 형성된 대략 직사각형 형상의 판상(板狀) 부재이다. 도 1에 나타낸 각 요소는 기판(10)의 표면 위에 형성되어 있다. 이들의 각 요소가 형성된 기판(10)의 표면에는 밀봉판(29)이 접합되어 있다. 이 밀봉판(29)은 기판(10)보다도 외형(外形)의 치수가 작은 판 형상의 부재 이다. 기판(10) 중 밀봉판(29)의 가장자리로부터 돌출한 영역에는 기판(10)의 가장자리를 따르도록 복수의 접속 단자(Py, Px, TPa1, TPa2, …)가 형성되어 있다. 상세한 것에 대해서는 후술하지만, 이들의 접속 단자는 전기 광학 장치(D)에 대한 전기 신호의 입력이나 전기 광학 장치(D)로부터의 전기 신호의 출력을 위하여 이용된다.
기판(10)의 표면 위에는 X방향으로 연장되는 합계 m개의 주사선(11)과, 각 주사선(11)과 쌍을 이루어 X방향으로 연장되는 합계 m개의 발광 제어선(12)과, X방향으로 직교하는 Y방향으로 연장되는 합계 n개의 데이터선(13)이 형성되어 있다(m 및 n은 둘 다 자연수). 주사선(11) 및 발광 제어선(12)의 쌍과 데이터선(13)의 각 교차에는 화소로서 기능하는 단위 회로(U)가 배치되어 있다. 이와 같이, 본 실시예에 따른 전기 광학 장치(D)는 각 단위 회로(U)가 X방향 및 Y방향에 걸쳐 m행×n열의 매트릭스 형상으로 배열된 액티브 매트릭스형의 표시 장치이다. 이하에서는, 단위 회로(U)가 배열된 대략 직사각형 형상의 영역(A)을「유효 영역」으로 표기한다. 이 유효 영역(A)은 이용자에 의해 시인되는 화상이 실제로 표시되는 영역이다.
각 단위 회로(U)는 공급된 전기 신호에 따른 휘도에 의해 발광하는 OLED 소자(16)를 갖는다. 이들의 단위 회로(U)에는 풀 컬러 표시 장치의 경우에는 적색, 녹색 및 청색 중의 어느 하나가 할당되어 있고, 각 단위 회로(U)의 OLED 소자(16)는 상기 단위 회로(U)에 할당된 색에 대응한 파장의 광을 출사한다. 이 중, 적색에 대응하는 단위 회로(U)는 전원선(25)을 통하여 접속 단자(PELr)에 접속되고, 녹 색에 대응하는 단위 회로(U)는 전원선(25)을 통하여 접속 단자(PELg)에 접속되며, 청색에 대응하는 단위 회로(U)는 전원선(25)을 통하여 접속 단자(PELb)에 접속되어 있다. 접속 단자(PELr, PELg 및 PELb) 각각에는 각 발광 색마다 독립적으로 선정된 전원 전압(VEL)이 인가된다.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 유효 영역(A)의 주변에는 복수의 더미 소자 (18)가 형성되어 있다. 각 더미 소자(18)는 X방향 및 Y방향에 걸쳐 각 단위 회로(U)와 대략 동일한 간격으로 배열된 소자로서, 각 단위 회로(U)의 OLED 소자(16)와 공통의 공정에서 동일한 재료에 의해 형성된 OLED 소자이다. 단, 각 더미 소자 (18)는 주사선(11)이나 데이터선(13)과 같은 다른 요소와 전기적으로 접속되어 있지 않으므로 화상의 표시에는 아무런 기여도 하지 않는다. 상술한 유효 영역(A)은 복수의 OLED 소자가 배열된 영역 중 더미 소자(18)가 배치된 영역을 제외한 영역으로서도 파악될 수 있다.
여기에서, 본 실시예의 전기 광학 장치(D)의 동작 모드에는 표시 장치 본래의 기능으로서 유효 영역(A)에 화상을 표시하는 모드(이하,「통상 표시 모드」라고 함) 외에, 각 단위 회로(U)의 특성을 검사하기 위한 모드(이하,「검사 모드」라고 함)가 있다. 이 중, 검사 모드에서는, 복수의 단위 회로(U) 중에서 미리 선정된 단위 회로(U)(이하에서는, 특히「검사 단위 회로(Ut)」라고 하는 경우가 있음)가 검사의 대상으로 된다. 이들의 검사 단위 회로(Ut)의 특성의 양부를 검사함으로써 다른 단위 회로(U)의 특성의 양부가 추정된다. 본 실시예에서는, 도 1에 나타낸 복수의 단위 회로(U) 중 유효 영역(A)의 우측 위의 코너부에 배치된 3개의 단위 회 로(U), 즉 제 1 행 제 (n-1) 열, 제 1 행 제 n 열 및 제 2 행 제 n 열에 각각 위치하는 3개의 단위 회로(U)가 검사 단위 회로(Ut)로서 선정된 경우를 상정한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 각 검사 단위 회로(Ut)는 각각에 대응하여 배치된 스위칭 소자(41)를 통하여 접속 단자(이하에서는, 특히「검사 단자」라고 함)(TPa1)에 접속되어 있다. 본 실시예에서의 스위칭 소자(41)는 n채널형의 트랜지스터이다. 각 스위칭 소자(41)의 드레인 전극이 접속된 검사 단자(TPa1)에는 검사할 때에 OLED 소자(16)를 시험적으로 구동하기 위한 검사 신호(St)가 입력된다. 또한, 각 스위칭 소자(41)의 게이트 전극은 OLED 소자(16)의 검사의 실행을 지시하기 위한 검사 지시 신호(Sgate)가 입력되는 접속 단자(이하에서는, 특히「검사 지시 단자」라고 함)(TPa2)에 대하여 공통으로 접속되어 있다. 한편, 검사 단위 회로(Ut) 이외의 단위 회로(U)에는 스위칭 소자(41)가 접속되어 있지 않다. 또한, 이하의 설명에서 간단히「단위 회로(U)」라고 표기되어 있는 경우에는 검사 단위 회로(Ut)를 포함하는 임의의 단위 회로(U)를 의미하는 것으로 한다.
유효 영역(A)의 주변에는 주사선 구동 회로(21)(21a, 2lb)와 데이터선 구동 회로(22)가 배치되어 있다. 각 주사선(11)은 그 한쪽 끝(도 1에서의 좌측의 단부)이 AND 게이트(31)를 통하여 주사선 구동 회로(21a)에 접속되는 동시에 다른 쪽 끝(도 1에서의 우측의 단부)이 주사선 구동 회로(2lb)에 접속되어 있다. 또한, 각 발광 제어선(12)은 그 한쪽 끝이 OR 게이트(32)를 통하여 주사선 구동 회로(21a)에 접속되는 동시에 다른 쪽 끝이 주사선 구동 회로(2lb)에 접속되어 있다. 주사선 구동 회로(2lb)의 출력은 검사 모드 신호(Smod)의 반전 신호에 의해 제어된다. 이 반전 신호가 L레벨일 때는 주사선 구동 회로(2lb)의 출력은 부유(floating)로 되고, H레벨일 때는 주사선 구동 회로(21a)와 동기하여 출력되어 주사선(11) 및 발광 제어선(12)을 제어한다. 각 주사선 구동 회로(21)(21a, 2lb)는 주사선(11) 또는 발광 제어선(12)의 총 개수에 상당하는 m비트의 시프트 레지스터를 포함하여 구성된다. 통상 표시 모드가 선정되어 있는 경우, 각 주사선 구동 회로(21)는 도 2 에 나타낸 바와 같이, 접속 단자(Py)를 통하여 공급되는 제어 신호(예를 들어, 클록 신호)에 의거하여, 각 수직 주사 기간(1F)을 분할한 수평 주사 기간(1H)마다 순서대로 액티브 레벨(본 실시예에서는 L레벨)로 되는 주사 신호(Y1, Y2, …, Ym)를 각 출력단으로부터 순차적으로 출력한다. 또한, 각 주사선 구동 회로(21)는 주사 신호(Y1, Y2, …, Ym)의 논리 레벨을 반전한 발광 제어 신호(GC1, GC2, …, GCm)를 각 출력단으로부터 순차적으로 출력한다. 따라서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 제 i 행째의 발광 제어선(12)에 공급되는 발광 제어 신호(GCi)는 1수직 주사 기간 중 제 i 번째의 수평 주사 기간에서 H레벨로 되고, 그 밖의 기간에서 L레벨을 유지한다. 또한, 여기에서는 각 주사선(11) 및 각 발광 제어선(12)의 양측에 주사선 구동 회로 (21a, 2lb)가 배치된 구성을 예시하였지만, 주사 신호(Yi)나 발광 제어 신호(GCi)의 파형의 둔함이나 지연 및 전압 강하가 문제가 되지 않는다면, 각 주사선(11)이나 각 발광 제어선(12)의 한쪽 측에만 주사선 구동 회로(21)가 배치된 구성도 채용될 수 있다.
도 1에 나타낸 접속 단자(이하,「검사 모드 단자」라고 함)(TPa3)에는 검사 단위 회로(Ut)에 대하여 실시되는 검사의 내용을 지시하기 위한 검사 모드 신호 (Smod)가 입력된다. 이 검사 모드 신호(Smod)는, 검사 모드에서는 검사의 내용에 따라서 H레벨 및 L레벨의 어느 하나가 되는 한편, 통상 표시 모드에서는 L레벨로 유지되는 신호이다. 도 1에서의 위쪽부터 세어서 제 i 번째의 OR 게이트(32)의 한쪽의 입력단은 주사선 구동 회로(21)에서의 발광 제어 신호(GCi)의 출력단에 접속되고, 다른 쪽 입력단은 검사 모드 단자(TPa3)에 연결된 배선(34)에 접속되어 있다. 따라서, 검사 모드 신호(Smod)가 L레벨을 유지하는 통상 표시 모드에 있어서, 주사선 구동 회로(21a)로부터 출력되는 각 발광 제어 신호(GCi)는 OR 게이트(32)를 경유하여 제 i 행째의 발광 제어선(12)에 공급된다. 또한, 배선(34)에는 풀 다운(pull-down)용의 저항(R2)과 함께 인버터(Inverter)(36)의 입력단이 접속되어 있다. 도 1에서의 위쪽부터 세어서 제 i 번째의 AND 게이트(31)의 한쪽 입력단은 주사선 구동 회로(21)에서의 주사 신호(Yi)의 출력단에 접속되고, 다른 쪽 입력단은 인버터(36)의 출력단에 연결된 배선(35)에 접속되어 있다. 따라서, 검사 모드 신호(Smod)가 L레벨을 유지하는 통상 표시 모드에 있어서, 주사선 구동 회로(21)로부터 출력되는 각 주사 신호(Yi)는 AND 게이트(31)를 경유하여 제 i 행째의 주사선(11)에 공급된다. 주사 신호(Yi)가 액티브 레벨로 되면, 제 i 행째의 주사선(11)이 선택된 것을 나타낸다.
한편, 데이터선 구동 회로(22)에는 각 데이터선(13)의 한쪽 끝이 접속되어 있다. 이 데이터선 구동 회로(22)는 데이터선(13)의 총 개수에 상당하는 합계 n개의 접속 단자(Px)의 각각으로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 데이터 신호(D1, D2, …, Dn)를 각 데이터선(13)에 대하여 공급하는 회로이다. 예를 들면, 통상 표 시 모드에 있어서, 데이터선 구동 회로(22)는 각 주사선 구동 회로(21)가 선택한 주사선(11)에 대응하는 1행분(합계 n개)의 단위 회로(U)에 대하여 화상 데이터에 따른 데이터 신호(D1, D2, …, Dn)를 출력한다. 화상 데이터는 각 단위 회로(U)의 OLED 소자(16)의 휘도(계조)를 지정하는 데이터이다.
각 데이터선(13)과 이것에 인접하는 전원선(25)의 사이에는 p채널형의 트랜지스터(이하,「데이터 전압 제어 트랜지스터」라고 함)(Td)가 삽입되어 있다. 이 데이터 전압 제어 트랜지스터(Td)의 게이트 전극은 상술한 배선(35)에 접속되어 있다. 검사 모드 신호(Smod)가 L레벨을 유지하는 통상 표시 모드에서는 모든 데이터 전압 제어 트랜지스터(Td)가 오프 상태로 되므로, 각 데이터선(13)과 각 전원선 (25)은 전기적으로 절연된다. 한편, 검사 모드에서 검사 모드 신호(Smod)가 H레벨로 천이하면 모든 데이터 전압 제어 트랜지스터(Td)는 온(on) 상태로 되므로, 각 데이터선(13)과 이것에 인접하는 전원선(25)이 도통하고, 이 결과로서 각 데이터선(13)은 이것에 인접하는 전원선(25)에 인가되어 있는 전원 전압(VEL)과 대략 동일한 전위로 된다. 이것에 의해, 다수의 Px 단자에 프로빙(probing)하여 외부로부터 전압을 주지 않아도 각 데이터선(13)의 전위를 설정할 수 있다. 또한, 데이터선 구동 회로(22)에는 배선(34)이 접속되어 있다. 데이터선 구동 회로(22)는 이 배선(34)에 공급되는 검사 모드 신호(Smod)가 H레벨로 되면, 모든 데이터 신호(D1, D2, …, Dn)의 출력단을 부유 상태로 한다(즉, 데이터선 구동 회로(22)와 모든 데이터선(13)의 전기적인 접속이 분리됨).
다음에, 도 3은 각 단위 회로(U)의 전기적인 구성을 나타내는 회로도이다. 또한, 도 3에서는 특히 검사 단위 회로(Ut)가 예시되어 있으므로, 이것에 접속된 스위칭 소자(41)나 검사 단자(TPa1)도 함께 도시되어 있지만, 단위 회로(U)의 구성 자체는 검사 단위 회로(Ut)인지의 여부에 관계없이 공통이다. 또한, 도 3에 나타낸 검사 단위 회로(Ut)는 제 i 행 제 j 열에 속하는 것으로 한다(j는 1
Figure 112005020249523-pat00001
j
Figure 112005020249523-pat00002
n을 만족시키는 자연수).
도 3에 나타낸 바와 같이, 하나의 단위 회로(U)는 제어 회로(15)와 상술한OLED 소자(16)를 갖는다. 이 중, 제어 회로(15)는 OLED 소자(16)의 동작을 제어하여 구동하기 위한 회로로서, p채널형의 트랜지스터(T1, T2 및 T3)와 용량 소자(C)를 포함한다. 트랜지스터(T2)는 그 소스 전극이 전원선(25)에 접속되는 동시에 드레인 전극이 트랜지스터(T3)의 소스 전극에 접속되어 있다. 트랜지스터(T3)는 그 드레인 전극이 OLED 소자(16)의 양극에 접속되는 동시에 게이트 전극이 제 i 행째의 발광 제어선(12)에 접속되어 있다. 트랜지스터(T1)는 그 소스 전극이 트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 접속되고, 드레인 전극이 제 j 열째의 데이터선(13)에 접속되며, 게이트 전극이 제 i 행째의 주사선(11)에 접속되어 있다. 또한, 용량 소자(C)는 그 한쪽 끝이 트랜지스터(T1)의 소스 전극 및 트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 접속되고, 다른 쪽 끝이 트랜지스터(T2)의 소스 전극(또한, 전원선(25))에 접속되어 있다. 한편, OLED 소자(16)는 양극과 음극 사이에 삽입된 발광층을 갖고, 순 방향 전류에 따른 휘도로 발광한다. OLED 소자(16)의 음극은 모든 단위 회로(U)에 걸쳐 단일하게 형성된 전극(이하,「공통 전극」이라고 함)(26)이다. 이 공통 전극(26)은 도 1에 나타낸 바와 같이, 기판(10)에 수직인 방향에서 봤을 때 밀 봉판 (29)의 대부분과 서로 겹치도록 형성되어 있다. 공통 전극(26)에는 접속 단자(Pgnd)를 통하여 전원의 저위측 전압(접지 전위)(Gnd)이 인가된다.
도 3에 나타낸 구성 하에서, 통상 표시 모드에서 주사 신호(Yi)가 L레벨로 되면 트랜지스터(T1)가 온 상태로 되므로, 트랜지스터(T2)의 게이트 전극의 전위는 그 시점에서 데이터선(13)에 공급되어 있는 데이터 신호(Dj)의 전위와 동등해진다. 따라서, 용량 소자(C)는 데이터 신호(Dj)에 따른 전압(더욱 구체적으로는 전원 전압(VEL)과 데이터 신호(Dj)의 전위의 차분에 상당하는 전압)으로 충전된다. 이 때, 발광 제어 신호(GCi)는 H레벨로 유지되어 있으므로 트랜지스터(T3)는 오프 상태로 되고, 따라서 제어 회로(15)와 OLED 소자(16)는 전기적으로 절연되어 있다. 다음에, 제 i 번째의 수평 주사 기간이 경과하면 주사 신호(Yi)가 H레벨로 천이하여 트랜지스터(T1)는 오프 상태로 되는 한편, 발광 제어 신호(GCi)가 L레벨로 천이하여 트랜지스터(T3)가 온 상태로 된다. 이 때, 트랜지스터(T2)에는 용량 소자(C)에 축적된 전압이 인가되므로 데이터 신호(Dj)에 따른 전류가 트랜지스터(T3)를 통하여 OLED 소자(16)에 공급되고, 이 전류에 따른 휘도로 OLED 소자(16)가 발광한다.
한편, 도 3에 나타낸 바와 같이, 스위칭 소자(41)의 소스 전극은 검사 단위회로(Ut) 중 OLED 소자(16)의 양극과 트랜지스터(T3)의 접속점(N)에 대하여 전기적으로 접속되어 있다. 상술한 바와 같이, 이 스위칭 소자(41)의 게이트 전극은 검사 지시 단자(TPa2)에 접속되고, 드레인 전극은 검사 단자(TPa1)에 접속되어 있다. 도 3에 나타낸 저항(R1)은 검사 지시 단자(TPa2)의 전위를 개방 상태에서 Gnd 전위로 설정하고, 스위칭 소자(41)를 오프하기 위한 풀 다운 저항으로서, 검사 지시 단 자(TPa2)로부터 스위칭 소자(41)의 게이트 전극에 이르는 배선과 공통 전극(26) 사이에 삽입되어 있다.
다음에, 검사 모드에서 검사 단위 회로(Ut)를 검사하기 위한 절차에 대해서 상세히 설명한다. 이 검사에서는, 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)를 제어 회로(15)로부터 전기적으로 분리한 후에, 상기 OLED 소자(16) 단독의 특성을 검사하는 스텝(이하,「소자 검사 스텝」이라고 함)과, 제어 회로(15)를 포함한 검사 단위 회로(Ut) 전체의 특성을 검사하는 스텝(이하,「단위 회로 검사 스텝」이라고 함)이 실시된다.
우선, 소자 검사 스텝에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 검사 모드 신호(Smod)가 H레벨로 된다. 이 결과, 각 AND 게이트(31)로부터 주사선(11)에 공급되는 주사 신호(Yi)가 강제적으로 L레벨로 설정되는 동시에, 각 OR 게이트(32)로부터 발광 제어선(12)에 공급되는 발광 제어 신호(GCi)가 강제적으로 H레벨로 설정된다. 이렇게 하여, 발광 제어 신호(GCi)가 H레벨로 되면 검사 단위 회로(Ut)의 트랜지스터(T3)는 오프 상태로 된다. 따라서, 소자 검사 스텝에서는, 각 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)가 제어 회로(15)로부터 전기적으로 분리된 상태로 된다. 한편, 검사 모드 신호(Smod)가 H레벨로 되면 모든 데이터 전압 제어 트랜지스터(Td)가 온 상태로 되고, 각 데이터선(13)에 대하여 이것에 인접하는 전원선(25)의 전원 전압(VEL)이 인가되는 동시에, 각 데이터선(13)은 데이터선 구동 회로(22)로부터 전기적으로 분리된 상태로 된다. 이것에 의해, 트랜지스터(T2)가 오프되어 트랜지스터(T3)와 함께 이중으로 오프시킴으로써, 트랜지스터(T2, T3)에 누설 전류가 있 어도 그 영향을 억제할 수 있다.
또한, 도 4 에 나타낸 바와 같이, 소자 검사 스텝에서는, 검사 지시 단자(TPa2)에 입력되는 검사 지시 신호(Sgate)가 H레벨로 유지된다. 따라서, 스위칭 소자(41)가 온 상태로 되어 OLED 소자(16)와 검사 단자(TPa1)가 전기적으로 도통한 상태로 된다. 이 상태 하에서, 검사 단자(TPa1)에 대한 검사 신호(St)의 입력에 의해 OLED 소자(16)에 전류가 공급된다. 도 4에서는, 소자 검사 스텝이 실행되는 기간(A1)의 시점부터 종점에 걸쳐 전압값이 서서히 증가하는 전압 파형이 검사 신호(St)로서 입력되는 경우가 예시되어 있다. 소자 검사 스텝에서는, 이 전압 상승에 따르는 OLED 소자(16)의 발광량의 변화를 관찰함으로써, 각 검사 단위회로(Ut)에서의 OLED 소자(16) 단독의 특성이 검사된다. 예를 들면, 검사 신호(St)의 전압값과 OLED 소자(16)의 발광량의 관계를 관측하고, 이 관계가 소정의 조건(예를 들어, 검사 신호(St)의 증가에 비례하여 OLED 소자(16)의 발광량이 기대값의 범위로 증가하는 관계)을 만족하고 있으면 특성이 양호하다고 판정하는 한편, 이 조건을 만족시키지 못하면 특성에 결함이 있다고 판정한다.
한편, 단위 회로 검사 스텝에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 검사 모드 신호(Smod)가 통상 표시 모드와 마찬가지로 L레벨로 된다. 이 결과, 주사선 구동 회로(21)로부터 출력된 주사 신호(Yi)가 AND 게이트(31)를 통과하여 주사선(11)에 공급되는 동시에, 마찬가지로 주사선 구동 회로(21)로부터 출력된 발광 제어 신호(GCi)가 OR 게이트(32)를 통과하여 발광 제어선(12)에 공급되는 상태로 된다. 한편, 각 데이터 전압 제어 트랜지스터(Td)는 오프 상태로 되어서 데이터선(13)과 전 원선(25)이 전기적으로 절연되고, 데이터선 구동 회로(22)와 각 데이터선(13)은 전기적으로 도통하게 된다.
이 상태 하에서, 접속 단자(Py)로의 입력 신호를 이용하여 주사선 구동 회로(21)를 제어함으로써, 주사 신호(Yi) 및 발광 제어 신호(GCi)의 양쪽이 L레벨로 된다. 이 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, 검사 단위 회로(Ut)의 트랜지스터(T1)가 온 상태로 되어서 트랜지스터(T2)의 게이트와 데이터선(13)이 도통하는 동시에, 트랜지스터(T3)가 온 상태로 되어서 제어 회로(15)와 OLED 소자(16)가 전기적으로 접속된다. 또한, 이 상태에서, 검사 단위 회로(Ut)에 대응한 데이터선 (13)에 대하여 소정의 파형의 데이터 신호(Dj)가 인가되도록 데이터선 구동 회로 (22)가 제어된다. 도 4에서는, 단위 회로 검사 스텝이 실시되는 기간(A2)의 시점부터 종점에 걸쳐 전압이 직선적으로 증가해 가는 데이터 신호(Dj)가 데이터선 (13)에 인가된다.
한편, 단위 회로 검사 스텝에서도 소자 검사 스텝과 마찬가지로, 검사 지시 신호(Sgate)가 H레벨에 유지되어 스위칭 소자(41)가 온 상태로 된다. 이 상태에 서는, 검사 단자(TPa1)가 검사 단위 회로(Ut)의 접속점(N)과 대략 동일한 전위로 되므로 데이터 신호(Dj)의 변화에 따라서, OLED 소자(16)에 가해지는 구동 전압의 변화를 검사 단자(TPa1)로부터 관측할 수 있다. 따라서, 데이터 신호(Dj)의 공급에 따르는 검사 단자(TPa1)의 전위의 변화를 측정함으로써 각 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자의 구동 특성을 검사할 수 있다. 즉, 검사 단자(TPa1)의 전위(즉, 접속점(N)의 전위)의 변화와 데이터 신호(Dj)의 파형을 비교하고, 이들 사이에 소정 의 관계가 성립되어 있으면 검사 단위 회로(Ut)의 특성이 양호하다고 판정하는 한편, 이 관계가 성립되지 않으면 검사 단위 회로(Ut)에 어떤 결함이 발생되었다고 판정한다. 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 검사 단자(TPa1)로부터 검출된 접속점(N)의 전위가 데이터 신호(Dj)의 전위의 변화에 따르도록 변화되고 있으면, 검사 단위 회로(Ut)의 특성은 적정하다고 판정할 수 있다. 이와 같이, 검사 단자(TPa1)는 소자 검사 스텝에서 검사 신호(St)를 입력하기 위한 단자 및 단위 회로 검사 스텝에서 접속점(N)의 전위를 출력하기 위한 단자로서 겸용된다.
이상으로 설명한 바와 같이 본 실시예에서는, 제어 회로(15)와 OLED 소자 (16)를 전기적으로 분리한 상태 하에서, OLED 소자(16)의 특성만을 독립적으로 검사할 수 있으므로, OLED 소자(16)에 결함이 발생한 경우에 이것을 신속하게 파악할 수 있다. 또한, OLED 소자(16) 단독의 특성에 부가하여 단위 회로(U) 전체의 특성도 검사할 수 있으므로, 이들의 검사 결과를 종합적으로 감안함으로써 결함의 발생 개소(예를 들어, 결함이 OLED 소자(16)와 제어 회로(15)의 어느 쪽에 있는 것인가)를 신속 또한 정확하게 밝혀낼 수 있다. 또한, 밀봉판(29)의 외측에 배치된 검사 단자(TPa1)나 검사 지시 단자(TPa2)를 이용하여 검사가 실시되므로, 밀봉판(29)이 접합된 후의 전기 광학 장치(D)를 비파괴로 검사할 수 있다는 이점이 있다.
그러나, 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)를 독립적으로 검사하기 위한 구성으로서는 검사 단위 회로(Ut)의 접속점(N)과 검사 단자(TPa1)를 직접적으로 연결한 구성도 생각된다. 그러나, 이 구성 하에서, 통상 표시 모드에서도 검사 단위 회로(Ut)와 검사 단자(TPa1)의 도통이 유지되는 것이 되므로, 검사 단위 회로(Ut) 가 검사 단자(TPa1)에 기인한 기생 용량의 영향을 받거나, 검사 단자(TPa1)로부터 유도되는 노이즈가 검사 단위 회로(Ut)에 도달하는 것과 같은 여러 종류의 결함이 발생할 수 있다. 그리고, 예를 들면 검사 단위 회로(Ut)가 검사 단자(TPa1)에 기인한 기생 용량의 영향을 받으면 검사 단위 회로(Ut)와 다른 단위 회로(U)에서 특성이 크게 상이하여 표시 품위의 저하를 초래할 수 있다. 이것에 대하여, 본 실시예에 의하면, 통상 표시 모드에서는 스위칭 소자(41)가 오프 상태로 되어서 검사 단자(TPa1)와 검사 단위 회로(Ut)가 전기적으로 절연되므로, 이들의 결함을 회피하여 검사 단위 회로(Ut)와 그 이외의 단위 회로(U)의 특성에 차이가 생기지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 표시에 기여하지 않는 더미 소자(18)가 아니라 유효영역(A)에 속하는 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)가 검사 대상이 되므로, 더미 소자(18)를 검사의 대상으로 한 구성과 비교하여 더욱 검사의 유효성을 높일 수 있다. 이 효과에 대해서 상세하게 설명하면 이하와 같다.
도 5는 기판(10) 위에 형성된 OLED 소자(16) 및 더미 소자(18)의 배열을 나타내는 평면도이다. 도 5에서 분명하게 나타낸 바와 같이, 유효 영역(A)에 속하는 각 OLED 소자(16)는 그 전체 주위에 걸쳐 합계 8개의 OLED 소자(16)에 의해 포위되어 있는 것에 반해, 유효 영역(A)의 외측에 위치하는 더미 소자(18)는 합계 5개 내지 3개의 더미 소자(18) 및 OLED 소자(16)에 의해 부분적으로 포위되어 있는 것에 불과하다. 이와 같이, 더미 소자(18)와 유효 영역(A) 내의 OLED 소자(16)에서는 그 배열의 연속성이 상이하므로, 각각이 형성될 때의 조건은 OLED 소자(16)와 더미 소자(18)에서 상이하게 된다. 예를 들면, 발광 재료를 잉크젯법에 의해 기판 (10) 위에 도포한 후에 건조시켜서 OLED 소자(16)를 형성하는 경우에는, 각 발광 재료를 건조시킬 때의 조건이 그 위치에 따라서 상이하므로, OLED 소자(16)와 더미 소자(18)에서 특히 특성이 상이하기 쉽다고 말할 수 있다. 이와 같은 특성의 상이점은 하나의 대형 기판(소위, 머더 글래스(mother glass))으로부터 다수의 전기 광학 장치(D)를 일괄하여 형성하는 경우(소위, 다면취(多面取))에도 발생할 수 있다.
따라서, 더미 소자(18)를 검사의 대상으로 하면, 유효 영역(A) 내에 위치하는 각 OLED 소자(16)의 실제의 양부와는 괴리된 검사의 결과가 나올 가능성이 있다. 예를 들면, 유효 영역(A) 내에 위치하는 각 OLED 소자(16)의 특성이 실제로는 양호한데도 불구하고 제조 공정에서의 조건의 편차에 기인하여 더미 소자(18)의 특성이 불량할 경우에는 개별적으로 전기 광학 장치(D)를 완성시켜 점등 검사하여 양부를 판정하지 않을 수 없다. 이 때문에, 양부를 판정할 때까지 시간을 필요로 하고, 제조 공정으로의 피드백이 지연된다. 이것에 대하여 본 실시예에서는, 실제로 표시에 기여하는 유효 영역(A)의 OLED 소자(16)가 검사의 대상이 되므로, 제조 공정에서의 조건의 편차의 영향을 받지 않고 전기적으로 양호한 정밀도로 간편하게 각 OLED 소자(16)의 양부를 자동 판정할 수 있다. 또한, 더미 소자(18)를 검사의 대상으로 하는 경우에 검사의 정밀도를 유지하기 위해서는 각각의 특성을 유효 영역(A) 내의 OLED 소자(16)와 동등하게 유지할 필요가 있고, 그러기 위해서는 비교적 넓은 공간을 확보하여 많은 더미 소자(18)를 형성할 필요가 있다. 검사 대상의 더미 소자(18)를 OLED 소자(16)와 동등한 밀도로 분포시킬 필요가 있기 때문이다. 이것에 대하여 본 실시예에서는, 더미 소자(18)는 검사의 대상이 되지 않으므로, 그 특성이 유효 영역(A) 내의 OLED 소자(16)와 동등할 필요는 없다. 따라서, 각 더미 소자(18)를 형성하기 위한 스페이스를 저감할 수 있다는 이점이 있다.
이상으로 설명한 검사는, 예를 들면, 도 6에 나타낸 구성의 검사 장치(70)를 이용하여 실시된다. 도 6에 나타낸 프로빙 장치(71)는 검사의 대상이 되는 전기 광학 장치(D)가 위치 결정된 후에 탑재 배치되는 스테이지(711)와, 선단부가 스테이지(711)로 향한 입력 프로브(713) 및 출력 프로브(714)를 갖는다. 입력 프로브(713) 및 출력 프로브(714) 각각은 전기 광학 장치(D)의 각 접속 단자에 접촉되는 침(針) 형상의 선단부를 구비한 검사침이다. 이 중, 입력 프로브(713)는 상태 설정 유닛(73)에 접속되어 있다. 이 상태 설정 유닛(73)은 검사 모드에서 전기 광학 장치(D)에 입력되는 각종의 신호를 생성하여 입력 프로브(713)에 공급하는 수단이다. 또한 상세하게 설명하면, 상태 설정 유닛(73)은 소자 검사 스텝에서 검사 모드 신호(Smod)와 검사 지시 신호(Sgate)와 검사 신호(St)를 생성하여 출력한다. 이들의 신호는 입력 프로브(713)를 통하여 검사 모드 단자(TPa3)와 검사 지시 단자(TPa2)와 검사 단자(TPa1)에 각각 공급된다. 또한, 단위 회로 검사 스텝에 있어서, 상태 설정 유닛(73)은 검사 모드 신호(Smod) 및 검사 지시 신호(Sgate) 외에, 주사선 구동 회로(21)를 제어하기 위한 신호나 데이터 신호(Dj)를 입력 프로브(713)로부터 접속 단자(Py) 및 각 접속 단자(Px)에 각각 출력한다.
한편, 도 6에 나타낸 측정 유닛(74)은 OLED 소자(16)에 의한 발광량이나 단위 회로 검사 스텝에서 검사 단자(TPa2)로부터 출력되는 전압을 측정하기 위한 수 단으로서, 상술한 출력 프로브(714)와, 전기 광학 장치(D)로부터의 발광량에 따른 전기 신호를 출력하는 휘도계(741)가 접속되어 있다. 이 구성 하에서, 측정 유닛(74)은 소자 검사 스텝 및 단위 회로 검사 스텝에서 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)로부터 발하여진 광량을 휘도계(741)로부터의 전기 신호에 의거하여 계측한다. 한편, 출력 프로브(714)는 단위 회로 검사 스텝에서 검사 단자(TPa1)에 접촉된다. 이 상태에 있어서, 측정 유닛(74)은 검사 단자(TPa1)의 전위(즉, 접속점(N)의 전위)를 출력 프로브(714)로부터 검출한다.
도 6에 나타낸 처리 유닛(76)은 상태 설정 유닛(73) 및 측정 유닛(74)을 제어하기 위한 수단이다. 이 처리 유닛(76)은, 예를 들면 퍼스널 컴퓨터로, 검사의 결과를 표시하기 위한 표시 장치와, 작업자에 의해 조작되는 복수의 조작자를 갖는다. 소자 검사 스텝이나 단위 회로 검사 스텝의 개시가 조작자로의 조작에 의해 지시되면, 처리 유닛(76)은 각 스텝의 개시 지시나 각 스텝에서 전기 광학 장치(D)에 입력되어야 할 신호(예를 들어, 검사 신호(St))의 지시를 상태 설정 유닛(73)으로 출력한다. 또한, 처리 유닛(76)은 측정 유닛(74)에 의해 측정된 접속점(N)의 전위나 각 스텝에서의 OLED 소자(16)로부터의 발광량 등의 계측값을 처리하여 표시 장치에 표시시킨다. 작업자는 이 표시를 확인함으로써 전기 광학 장치(D)의 양부를 판정할 수 있다.
다음에, 도 7을 참조하여 검사 단위 회로(Ut) 및 스위칭 소자(41)의 구체적인 구성을 설명한다. 또한, 도 7에서는, 제어 회로(15)의 트랜지스터(T3)와 스위칭 소자(41)만이 도시되어 있지만, 트랜지스터(T1, T2)도 이것과 동일한 구성으로 되어 있다. 또한, 주사선 구동 회로(21)나 데이터선 구동 회로(22)를 구성하는 트랜지스터나 데이터 전압 제어 트랜지스터도 도 7의 트랜지스터(T3)나 스위칭 소자 (41)와 동일한 구성이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 기판(10) 위에 형성된 트랜지스터(T3) 및 스위칭 소자(41) 각각은 기판(10)의 표면 위에 형성된 알루미늄, MoW 합금, 폴리 실리콘 등으로 이루어지는 게이트 전극(51)과, 게이트 전극(51)을 덮도록 기판(10) 위에 형성된 게이트 절연막(52)과, 이 게이트 절연막(52)의 표면 위에 형성된 반도체층 (53)을 갖는다. 반도체층(53)은, 예를 들면, 폴리 실리콘에 의해 형성된 막체(膜體)로서, 게이트 절연막(52)을 사이에 끼고 게이트 전극(51)에 대향하는 채널 영역(53C)과, 그 양측에 형성된 드레인 영역(53D) 및 소스 영역(53S)을 포함하고 있다. 트랜지스터(T3) 및 스위칭 소자(41)의 소스 전극(55S) 및 드레인 전극(55D)은 반도체층(53)을 덮도록 형성된 제 1 층간 절연막(541)의 표면 위에 형성되고, 각각 반도체층(53)의 소스 영역(53S) 및 드레인 영역(53D)과 도통하고 있다.
또한, 소스 전극(55S) 및 드레인 전극(55D)을 덮는 제 2 층간 절연막(542)의 표면 위에는 화소 전극(56)이 형성되어 있다. 이 화소 전극(56)은, 예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide) 등의 광투과성을 갖는 도전 재료로 이루어지고, 트랜지스터(T3)의 드레인 전극(55D)과 스위칭 소자(41)의 소스 전극(55S)에 도통하고 있다. 제 2 층간 절연막(542)의 표면에는 격벽층(543)이 형성되어 있다. 이 격벽층 (543)은 서로 인접하는 OLED 소자(16)들을 구분하기 위한 막체로서, OLED 소자(16)에 대응하도록 개구한 개구부를 갖는다. OLED 소자(16)는, 예를 들면, 잉크젯법이 나 진공 증착법 등의 성막 기술에 의해 각 개구부의 내측으로 들어가도록 형성된다. 이 OLED 소자(16)는 도 8에 예시되는 바와 같이, 홀 주입층(161), 홀 수송층 (162), 발광층(163), 전자 수송층(164) 및 전자 주입층(165)의 5층이 양극(화소 전극(56)) 측으로부터 음극(공통 전극(26)) 측을 향하여 이 순서대로 적층된 구성으로 되어 있다. 단, 발광층(163) 이외의 각 층은 적절하게 생략될 수 있다. 도 7에 나타낸 공통 전극(26)은 상술한 바와 같이, 기판(10)에 수직인 판면(板面)에서 봤을 때 모든 단위 회로(U) 및 모든 더미 소자(18)에 서로 겹치도록, 예를 들면, 알루미늄이나 은 등의 단체(單體) 금속 또는 이들을 주성분으로 하는 합금 등 광반사성을 갖는 재료에 의해 형성된다. 이들의 요소가 형성된 기판(10)의 표면에는 접착층(544)을 통하여 밀봉판(29)이 접합된다.
또한, 스위칭 소자(41)로부터 검사 단자(TPa1)에 이르는 배선(61)과 검사 단자(TPa1)는 트랜지스터(T3) 및 스위칭 소자(41)를 구성하는 각 층과 공통의 공정에 서 동일한 재료에 의해 형성된다. 여기에서, 도 9는 검사 단자(TPa1)와 이것에 연결되는 배선(61)의 구성을 나타낸 평면도이다. 도 9에서는 검사 단자(TPa1)의 외형이 일점쇄선으로 나타나 있다. 도 7 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 검사 단자(TPa1)는 화소 전극(56)과 공통의 공정에서 동일한 재료에 의해 형성된다. 즉, 제 2 층간 절연막(542)을 덮도록 형성된 도전막을 패터닝함으로써 화소 전극(56)과 검사 단자(TPa1)가 일괄적으로 형성된다. 한편, 배선(61)은 반도체층(53)과 공통의 공정에서 형성되는 제 2 배선부(612)와, 소스 전극(55S) 및 드레인 전극(55D)(배선층)과 공통의 공정에서 형성되는 복수의 제 1 배선부(611)가 기판(10) 측에서 봤을 때 이 순서대로 적층된 구성으로 되어 있다. 이 중, 제 2 배선부(612)는 폴리 실리콘으로 이루어지는 막체에 불순물을 고농도로 주입함으로써 형성되고, 스위칭 소자(41)의 드레인 전극(55D)과 도통하는 부분으로부터 기판(10)의 가장자리를 향하여 연장하여 검사 단자(TPa1)와 서로 겹친다. 복수의 제 1 배선부(611)는 도 9에 나타낸 바와 같이, 기판(10)에 수직인 방향에서 보면 간격(d)을 두고 서로 이간하도록 형성되고, 각각이 제 2 배선부(612)를 통하여 서로 도통한다.
여기에서, 각 제 1 배선부(611)는 알루미늄, 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 동(Cu) 등의 어느 하나가 그 합금으로 이루어지는 저항율이 낮은 도전성 재료에 의해 형성되는 한편, 수분이나 이온의 부착에 의해 부식이 발생하기 쉬운 성질을 갖는다. 한편, 제 2 배선부(612)는 폴리 실리콘 등 제 1 배선부(611)보다도 저항율이 높은 도전성 재료에 의해 형성되는 한편, 내식성은 제 1 배선부(611)보다도 높다. 여기에서, 배선(61)을 단일의 제 1 배선부(611)만으로 형성한 구성 하에서는, 배선(61) 중 검사 단자(TPa1) 측에 발생한 부식이 스위칭 소자(41)에 도달할 때까지 진행하여 스위칭 소자(41)의 특성을 열화시킬 가능성이 있다. 이것에 대하여 ,본 실시예에서는, 제 1 배선부(611)가 서로 이간한 복수의 부분에 의해 구성되어 있으므로, 가령 검사 단자(TPa1) 측에 부식이 발생했다고 해도, 이 부식의 진행은 하나의 제 1 배선부(611)에 머무르고, 다른 제 1 배선부(611)나 스위칭 소자(41)에까지 부식이 진행되는 일은 없다. 또한, 배선(61)을 제 2 배선부(612)만으로 한 구성과 비교하여, 상기 배선(61)의 저항을 낮게 억제할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 여기에서는 스위칭 소자(41)로부터 검사 단자(TPa1)에 이르기까지의 배선(61)의 구성을 설명하였지만, 다른 신호 입력용의 접속 단자에 연결된 배선도 동일한 구성으로 할 수도 있다. 즉, 이들의 배선은 저항율이 낮은 도전성 재료에 의해 서로 이간하여 형성된 복수의 제 1 배선부와, 내식성이 높은 도전성 재료에 의해 형성되어서 각 제 1 배선부를 도통시키는 제 2 배선부를 포함한다. 도 1에서, 전원 단자를 제외하는 접속 단자마다 도시된 부분(Ad)은 복수의 제 1 배선부가 서로 이간한 부분(즉, 도 9에 나타낸 간격(d)을 둔 부분)에 상당하고 있다.
그런데, 이상으로 설명한 바와 같이, 검사 모드에서는 스위칭 소자(41)를 이용함으로써 각 OLED 소자(16) 단독의 특성이나 단위 회로(U) 전체의 특성을 검사 할 수 있지만, 본 실시예에서는 전기 광학 장치(D)를 더욱 다면적으로 검사하기 위한 요소(이하,「검사 보조 요소」라고 함)가 기판(10) 위에 형성되어 있다. 이 검사 보조 요소로서는 얼라인먼트 패턴 그룹(AP)과, 검사용 트랜지스터(95)와, 검사용 OLED 소자(97)가 있다. 이들의 검사 보조 요소에 대해서 상세하게 설명하면 이하와 같다.
우선, 도 1에 나타낸 얼라인먼트 패턴 그룹(AP)은 OLED 소자(16)를 구성하는 각 층의 상대적인 위치 관계나 막 두께가 적정한지의 여부를 검사하기 위한 패턴으로서, 도 1에 나타낸 밀봉판(29)의 좌측 위의 코너부의 근방과 우측 위의 코너부의 근방에 배치되어 있다. 각 얼라인먼트 패턴 그룹(AP)은 서로 인접하여 배치된 제 1 얼라인먼트 패턴(AP1)과 제 2 얼라인먼트 패턴(AP2)을 포함한다. 도 10은 얼라인먼트 패턴 그룹(AP)을 확대하여 나타내는 평면도이다. 도 10에 나타낸 바와 같 이, 제 1 얼라인먼트 패턴(AP1) 및 제 2 얼라인먼트 패턴(AP2) 각각은 평면적으로 봤을 때 대략 직사각형 형상의 제 1 층(91)과 제 2 층(92)과 제 3 층(93)이 기판(10)측에서 봤을 때 이 순서대로 도형 중심을 동일하게 하여 적층된 구성으로 되어 있다. 제 1 층(91)은 제 2 층(92)보다도, 제 2 층(92)은 제 3 층(93)보다도, 각각 외형의 치수가 각 변 등간격으로 크다. 패턴 형상은, 여기에서는 직사각형을 예시하였지만, 목적을 달성하려면 다각형이나 링 형 등으로 변형할 수도 있다. 또한, 거친 면과 패턴 그룹은 전기 광학 소자의 적층 수에 의해 적절하게 필요한 패턴을 AP1이나 AP2와는 별도로 추가할 수도 있다.
제 1 얼라인먼트 패턴(AP1) 중, 제 1 층(91)은 화소 전극(56)과, 제 2 층(92)은 OLED 소자(16)를 구성하는 홀 주입층(161)과, 제 3 층(93)은 OLED 소자(16)를 구성하는 홀 수송층(162)과, 각각 공통의 공정에서 동일한 재료에 의해 형성된다. 한편, 제 2 얼라인먼트 패턴(AP2)을 구성하는 각 층은 제 1 얼라인먼트 패턴(AP1)을 구성하는 각 층과는 조합이 상이하다. 더욱 구체적으로는, 제 2 얼라인먼트 패턴(AP2) 중, 제 1 층(91)은 화소 전극(56)과, 제 2 층(92)은 홀 수송층(162)과, 제 3 층(93)은 발광층(163)과, 각각 공통의 공정에서 동일한 재료에 의해 형성된다. 제 1 얼라인먼트 패턴(AP1) 및 제 2 얼라인먼트 패턴(AP2)의 각 층의 위치 관계를 현미경 등을 이용하여 관찰함으로써, OLED 소자(16)를 구성하는 각 층과 화소 전극 (56) 및 공통 전극(26)이 적정한 위치 관계나 패턴 폭으로 형성되어 있는지의 여부를 검사할 수 있다. 예를 들면, 제 1 얼라인먼트 패턴(AP1)을 관찰함으로써, 화소 전극(56)과 홀 주입층(161)과 홀 수송층(162)이 적정한 위치나 패턴 폭 으로 형성되어 있는지의 여부를 검사할 수 있다. 또한, 제 1 층(91) 내지 제 3 층(93)의 막 두께를 광학 간섭계에 의해 측정함으로써, OLED 소자(16)를 구성하는 각 층이 적정한 막 두께로 형성되어 있는지의 여부를 판정할 수 있다.
한편, 도 1에 나타낸 검사용 트랜지스터(95)(소위, TEG(Test Element Group))는 전기 광학 장치(D)에 포함되는 트랜지스터(예를 들어, 주사선 구동 회로(21)나 데이터선 구동 회로(22)를 구성하는 트랜지스터)의 전기적인 특성이 적정한지의 여부를 검사하기 위하여 이용된다. 이 검사용 트랜지스터(95)는 각 단위 회로(U)의 트랜지스터(T1 내지 T3)와 공통의 공정에서 형성된 트랜지스터로서, 그 드레인 전극이 접속 단자(TPb1)에 접속되고, 소스 전극이 접속 단자(TPb2)에 접속되며, 게이트 전극이 접속 단자(TPb3)에 접속되어 있다. 전기 광학 장치(D)를 검사하는 공정에서는, 입력 프로브(713)로부터 접속 단자(TPb3)에 전압이 인가됨으로써 검사용 트랜지스터(95)가 온 상태로 되어 있을 때에 입력 프로브(713)로부터 접속 단자(TPb1)에 소정의 전압이 인가되고, 이 때의 접속 단자(TPb2)에 흐르는 전류를 출력 프로브(714)에 의해 검출한다. 이렇게 하여, 검사용 트랜지스터(95)가 적정하게 동작하는지의 여부를 관찰함으로써, 각 단위 회로(U)를 구성하는 트랜지스터의 특성이 적정한 것인지의 여부를 추정할 수 있다.
또한, 도 1에 나타낸 더미 소자를 이용한 단독의 검사용 OLED 소자(97)는 전기 광학 장치(D)의 동작 중에 발생한 이상 분석 등에 있어서 각 단위 회로(U)의 OLED 소자(16)의 특성 변동이나 이상을 간편하게 비교 검사하기 위하여 설치된 소자로서, 각 단위 회로(U)의 OLED 소자(16)와 공통의 공정에서 형성된 OLED 소자 (971)와, 화소 전극(56)과 공통의 공정에서 형성되어서 접속 단자(TPc)에 접속된 전극(972)을 갖는다. 전기 광학 장치(D)를 검사하는 공정에서는, 입력 프로브(713)로부터 접속 단자(TPc) 및 접속 단자(Pgnd)를 통하여 전극(972)과 공통 전극(26)에 소정의 전압이 인가되고, 이 때의 OLED 소자(971)의 발광량이나 전기적 특성을 관찰함으로써, 각 단위 회로(U)에 포함되는 OLED 소자(16)의 특성이 적정한지의 여부나 경시(經時) 변화의 유무를 추정할 수 있다.
<2. 제 2 실시예>
다음에, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전기 광학 장치(D)에 대해서 설명한다. 상기 제 1 실시예에서는, 검사 단자(TPa1)와 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자 (16)(더욱 상세하게는 접속점(N)) 사이에 스위칭 소자(41)가 삽입된 구성을 예시하였다. 본 실시예는 이 스위칭 소자(41) 대신에 안티퓨즈가 채용된 형태이다. 이것 이외의 구성은 상기 제 1 실시예의 전기 광학 장치(D)와 공통되므로, 이하에서는 안티퓨즈에 관한 부분만을 설명하고, 그 밖의 요소의 설명은 적절하게 생략한다.
도 11은 본 실시예에서의 검사 단위 회로(Ut)와 그 주변의 구성을 나타내는 회로도이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 안티퓨즈(42)는 그 한쪽 끝이 검사 단위회로(Ut)의 접속점(N)에 접속되는 동시에, 다른 쪽 끝이 검사 단자(TPa1)에 접속되어 있다. 이 안티퓨즈(42)는 초기 상태(제조된 직후의 단계)에서는 한쪽 끝과 다른 쪽 끝이 전기적으로 절연된 상태에 있고, 그 후에 소정의 에너지가 부여됨으로써 한쪽 끝과 다른 쪽 끝이 도통한 상태(이하,「온 상태」라고 함)로 변화되는 소 자이다.
다음에, 도 12는 본 실시예에서의 검사용 단위 회로(U)로부터 검사 단자(TPa1)까지의 구성을 나타내는 단면도이고, 도 13은 안티퓨즈(42)의 구성을 나타내는 평면도이다. 이들의 도면에 나타낸 바와 같이, 접속점(N)으로부터 검사 단자(TPa1)에 이르도록 연장하는 배선(62)은 간격(g)을 두고 서로 이간하는 복수의 제 1 배선부(621)를 갖는다. 이 중, 한쪽의 제 1 배선부(621)(도 12에서의 좌측의 제 1 배선부(621))는 검사 단위 회로(Ut)의 접속점(N)에 접속되어 있고, 다른 쪽 제 1 배선부(621)(도 12에서의 우측의 제 1 배선부(621))는 접속 단자(TPa1)에 접속되어 있다. 또한, 각 제 1 배선부(621)의 하층에는 반도체층(53)과 공통의 재료로 이루어지는 보조 배선(623)이 형성되어 있다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 각 제 1 배선부(621) 중 다른 쪽의 제 1 배선부(621)에 근접하는 부분(621a)은 다른 부분보다도 폭이 넓게 이루어져 있다. 또한, 기판(10)의 표면 위에는 중간부(622)가 형성되어 있다. 이 중간부(622)는 트랜지스터(T3)의 게이트 전극(51)과 공통의 공정에 서 동일한 재료에 의해 형성된 막체이다. 도 13에서는, 중간부(622)와 각 제 1 배선부(621)가 서로 겹치는 영역에 사선이 표시되어 있다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 중간부(622)는 기판(10)에 수직인 방향에서 보면, 게이트 절연막(52)을 사이에 끼고 양쪽의 제 1 배선부(621)의 부분(621a)과 서로 겹치도록 형성된다. 도 11에 나타낸 안티퓨즈(42)는 각 제 1 배선부(621)와 중간부(622)에 의해 구성된다. 도 12 및 도 13에서는, 한쪽 끝과 다른 쪽 끝이 게이트 절연막(52)을 통하여 서로 절연된 상태(초기 상태)에 있는 안티퓨즈(42)가 나타나 있다.
이 구성 하에서, 기판(10)측 또는 밀봉판(29)측으로부터 레이저 등의 고밀도의 에너지 속(energy flux)(L)를 조사함으로써 중간부(622)와 각 제 1 배선부 (621)의 중복 영역에 에너지를 부여하면, 이들의 각부가 용융(溶融)하고, 이 결과로서 각 제 1 배선부(621)와 중간부(622)가 서로 도통한 상태로 된다. 안티퓨즈(42)에 조사되는 레이저로서는 중간부(622)나 각 제 1 배선부(621)가 흡수하기 쉬운 파장(예를 들어, 적외광)의 레이저가 채용된다. 이렇게 하여, 안티퓨즈(42)가 온 상태로 되면, 검사 단위 회로(Ut)와 검사 단자(TPa1)가 서로 도통하게 되므로, 상기 제 1 실시예에서 설명한 소자 검사 스텝 및 단위 회로 검사 스텝을 실시할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 제조 후에 실제로 화상을 표시시켜 봤을 때 어떤 결함이 존재하는 것이 확인된 전기 광학 장치(D)를 대상으로 하여 안티퓨즈(42)를 온 상태로 변화시킨 후에 검사가 실시된다.
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시예에서도 상기 제 1 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들면, OLED 소자(16)로부터 검사 단자(TPa1)에 이르는 배선(62) 중, 내식성이 낮은 제 1 배선부(621)는 서로 이간하여 형성되어 있으므로, 가령 제 1 배선부(621) 중 검사 단자(TPa1) 측에 부식이 발생했다고 해도, 이 부식이 OLED 소자(16)에까지 도달하는 일은 없다. 또한, 본 실시예에서는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 공통 전극(26)이나 격벽층(543)과 서로 겹치지 않는 위치에 안티퓨즈(42)가 형성되므로, 안티퓨즈(42)에 대하여 효율적으로 레이저를 조사할 수 있다. 또한, 안티퓨즈(42)의 구성은 도 12 및 도 13에 나타낸 것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 복수의 제 1 배선부(621)를 좁은 간격을 두고 이간시켜 안티 퓨즈(42)로 할 수도 있다. 이 경우에는 각 제 1 배선부(621)의 단부에 에너지를 부여함으로써 각 제 1 배선부(621)를 서로 도통시킬 수 있다. 또한, 반도체층(53)과 공통의 공정에서 형성된 배선부와 드레인 전극 또는 소스 전극과 공통의 공정에서 형성된 배선부를 서로 이간하여 형성한 부분을 안티퓨즈(42)로서 이용할 수도 있다. 이 경우에도 각 배선부의 단부에 에너지를 부여함으로써 각 배선부를 서로 도통시킬 수 있다.
<3. 변형예>
상기 각 실시예에 대하여는 다양한 변형이 실시된다. 구체적인 변형의 형태는 이하와 같다. 또한, 이하의 각 형태를 적절하게 조합시킬 수도 있다.
(1) 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)에 검사 신호를 공급하기 위한 소자(검사 신호 공급 소자)는 스위칭 소자(41) 및 안티퓨즈(42)에 한정되지 않는다. 예를 들면, 스위칭 소자(41)나 안티퓨즈(42) 대신에, 티탄으로 이루어지는 제 1 전극과 동으로 이루어지는 제 2 전극 사이에 유화동(硫化銅) 등의 고체 전해질을 개재시킨 스위치(소위, 나노 브리지)를 채용할 수도 있다. 이 스위치에서는, 제 1 전극에 부전압을 인가하면, 제 2 전극에서 산화 반응이 발생하여 동 이온이 고체 전해질에 용출(溶出)되는 한편, 제 1 전극에서 환원 반응이 발생하여 동 이온이 금속의 동으로서 석출된다. 이렇게 하여, 제 1 전극에 석출된 동이 제 2 전극까지 도달함으로써 스위치는 온 상태로 된다. 또한, 제 1 전극에 정전압을 인가하면, 양 전극간에 형성된 가교(架橋)가 소멸함으로써 다시 오프 상태로 된다.
또한, 상기 제 2 실시예에서는, 레이저의 조사에 의해 안티퓨즈(42)를 온 상 태로 하는 구성을 예시하였지만, 이것 외의 방법으로 에너지(예를 들어, 전계나 열 또는 기계적인 에너지)를 부여함으로써 온 상태로 할 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에서의 검사 신호 공급 소자는 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자(16)와 검사 단자(TPa1)를 전기적으로 절연시키는 제 1 상태 및 검사 단위 회로(Ut)의 OLED 소자 (16)와 검사 단자(TPa1)를 전기적으로 접속시키는 제 2 상태로 되는 소자이면 충분하고, 제 1 상태로부터 제 2 상태로의 변화(또는 이 반대의 변화)의 가역성이나 제 1 상태로부터 제 2 상태로 변화시키기 위한 방법의 여하는 불문한다.
(2) 각 단위 회로(U)에서 OLED 소자(16)의 동작을 제어하는 제어 회로(15)의 구성이 도 3의 구성에 한정되지 않는 것은 당연하다. 예를 들면, 상기 각 실시예에서는 데이터선(13)의 전위에 따른 전압을 용량 소자(C)에 유지하여 OLED 소자 (16)에 전류를 공급하는 전압 프로그래밍 방식의 전기 광학 장치(D)를 예시하였지만, 데이터선(13)에 흐르는 전류에 따른 전압을 용량 소자(C)에 유지하는 전류 프로그래밍 방식의 전기 광학 장치(D)에도 본 발명은 적용될 수 있다. 또한, 상기 각 실시예에서는, 트랜지스터(T3)를 제어함으로써 제어 회로(15)와 OLED 소자(16)의 도통 및 비도통을 전환하는 구성을 예시하였지만, 이 트랜지스터(T3)는 반드시 필요하지는 않다. 단, 이 트랜지스터(T3)를 설치한 구성에 의하면, 검사 모드의 소자 검사 스텝에 있어서, 제어 회로(15)의 영향을 완전히 배제하여 OLED 소자(16)만의 특성을 양호한 정밀도로 검사할 수 있다는 이점이 있다.
(3) 상기 각 실시예에서는 유효 영역(A)의 하나의 코너부에 위치하는 합계 3개의 단위 회로(U)를 검사 단위 회로(Ut)로 한 경우를 예시하였지만, 검사 단위 회 로(Ut)의 개수나 위치는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 유효 영역(A)의 4개의 코너에 위치하는 단위 회로(U)를 검사 단위 회로(Ut)로 할 수도 있고, 또는 유효 영역(A)의 중앙부에 위치하는 단위 회로(U)를 검사 단위 회로(Ut)로 할 수도 있다. 단, 유효 영역(A)의 주변부에 위치하는 OLED 소자(16)는 다른 OLED 소자(16)와 비교하여 특성의 오차가 발생하기 쉽다는 경향을 고려하면, 유효 영역(A)의 코너부에 검사 단위 회로(Ut)를 배치한 구성이 바람직하다고 말할 수 있다. 또한, 유효 영역(A)의 코너부에 검사 단위 회로(Ut)를 배치한 구성에 의하면, 각 검사 단위 회로(Ut)와 검사 단자(TPa1)를 접속하기 위한 배선이 용이하다는 이점도 있다.
(4) OLED 소자 이외의 전기 광학 소자를 이용한 전기 광학 장치에도 본 발명은 적용될 수 있다. 예를 들면, 열 음극 소자나 냉 음극 소자 등의 전자 방출원과 상기 전자 방출원으로부터 방출된 전자가 충돌하는 형광체로 이루어지는 전기 광학 소자를 이용한 전계 방출형 디스플레이(FED:Field Emission Display, 이것에는 표면 전도형 디스플레이 SED나 탄도형 표면 방출 디스플레이 BSD 등이 포함됨)나, 메모리성을 갖는 비발광형의 전기 광학 소자를 이용한 액티브 매트릭스형 전기 영동 디스플레이나 토너 디스플레이, 트위스트·볼 디스플레이 등의 표시 장치, 광 프린터나 화상 형성 장치 등의 광 라인 헤드 등 각종의 전기 광학 장치에도 상기 각 실시예와 마찬가지로 본 발명이 적용될 수 있다. 또한, 상기 각 실시예에서는, 전기적인 작용을 광학적인 작용으로 변환하는 전기 광학 소자를 이용한 전기 광학 장치를 예시하였지만, 이와는 반대로 광학적인 작용을 전기적인 작용으로 변환하는 전기 광학 소자를 이용한 전기 광학 장치에도 본 발명은 적용될 수 있다. 예를 들 면, 수광량에 따른 전기 신호를 출력하는 CCD나 CMOS 센서, 대형 X선 이미지센서 등의 수광 소자를 전기 광학 소자로서 채용한 전기 광학 장치를 생각할 수 있다. 이러한 전기 광학 장치는, 예를 들면 원고의 화상을 판독하는 스캐너나 검사 장치, 의료 기기 등 각종의 전자 기기에 채용된다.
<4. 응용예>
다음에, 본 발명에 따른 전기 광학 장치(D)를 적용한 전자 기기에 대해서 설명한다. 도 14에, 상기 각 실시예에 따른 전기 광학 장치(D1)를 적용한 모바일형의 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타낸다. 퍼스널 컴퓨터(2000)는 표시 유닛으로서의 전기 광학 장치(D1)와 본체부(2010)를 구비한다. 본체부(2010)에는 전원 스위치(2001) 및 키보드(2002)가 설치되어 있다. 이 전기 광학 장치(D)는 OLED 소자(16)를 사용하므로, 시야각이 넓어서 보기 쉬운 화면을 표시할 수 있다.
도 15에, 상기 각 실시예에 따른 전기 광학 장치(D)를 적용한 휴대 전화기의 구성을 나타낸다. 휴대 전화기(3000)는 복수의 조작 버튼(3001) 및 스크롤 버튼(3002) 및 표시 유닛으로서의 전기 광학 장치(D)를 구비한다. 스크롤 버튼(3002)을 조작함으로써 전기 광학 장치(D)에 표시되는 화면이 스크롤된다.
도 16에, 상기 각 실시예에 따른 전기 광학 장치(D)를 적용한 정보 휴대 단말(PDA:Personal Digital Assistants)의 구성을 나타낸다. 정보 휴대 단말(4000)은 복수의 조작 버튼(4001) 및 전원 스위치(4002) 및 표시 유닛으로서의 전기 광학 장치(D)를 구비한다. 전원 스위치(4002)를 조작하면, 주소록이나 스케줄장과 같은 각종의 정보가 전기 광학 장치(D)에 표시된다.
또한, 본 발명에 따른 전기 광학 장치(D)가 적용되는 전자 기기로서는, 도 14 내지 도 16에 나타낸 것 외에, 디지털 스틸 카메라, 텔레비전, 뷰파인더형이나 모니터 직시형의 비디오 테이프 리코더, 카 네비게이션 장치, 페이저(pager), 전자 수첩, 전자 계산기, 워드프로세서, 워크스테이션, 텔레비전 전화, POS 단말, 스캐너, 터치패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전기 광학 소자와 이것을 제어하는 제어 회로를 포함하는 복수의 단위 회로가 배열된 전기 광학 장치를 효과적으로 검사할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전기 광학 소자와 상기 전기 광학 소자를 제어하는 제어 회로를 각각 갖는 복수의 단위 회로와,
    상기 전기 광학 소자를 구동하기 위한 검사 신호가 입력되는 검사 단자와,
    상기 복수의 단위 회로 중 검사의 대상으로서 선택된 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 상기 검사 단자 사이에 설치되고, 상기 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 절연시키는 제 1 상태 및 상기 검사 단위 회로의 상기 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 도통시키는 제 2 상태를 취득할 수 있는 검사 신호 공급 소자를 구비하는 전기 광학 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자의 검사의 실행을 지시하는 검사 지시 신호가 입력되는 검사 지시 단자를 구비하고,
    상기 검사 신호 공급 소자는 상기 검사 지시 단자로부터 입력되는 검사 지시 신호에 따라서 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태의 한쪽으로부터 다른쪽으로 전환되는 스위칭 소자인 전기 광학 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사 신호 공급 소자는 에너지의 부여에 의해 상기 제 1 상태로부터 상 기 제 2 상태로 변화하는 안티퓨즈(anti-fuse)인 전기 광학 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각 단위 회로의 제어 회로는 배선층이 접속된 반도체층과 게이트 절연막을 사이에 끼고 상기 반도체층에 대향하는 게이트 전극을 갖는 트랜지스터 소자를 포함하고,
    상기 안티퓨즈는 상기 배선층과 동일한 재료에 의해 형성되어서 상기 검사 단위 회로의 전기 광학 소자에 접속된 제 1 단부(端部)와, 상기 배선층과 동일한 재료에 의해 상기 제 1 단부로부터 이간하여 형성되어서 상기 검사 단자에 접속된 제 2 단부와, 상기 게이트 전극과 동일한 재료에 의해 형성되는 동시에 상기 게이트 절연막을 사이에 끼고 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부에 대향하는 중간부를 구비하고, 상기 중간부와 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부가 서로 대향하는 부분에 에너지가 부여됨으로써 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 상기 중간부를 통하여 도통하는 전기 광학 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사 단위 회로는 면 형상으로 배열되어 유효 영역을 형성하는 상기 복수의 단위 회로 중 상기 유효 영역의 가장자리에 위치하는 단위 회로인 전기 광학 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 검사 단위 회로는 상기 복수의 단위 회로 중, 대략 직사각형 형상을 이루는 상기 유효 영역의 코너부에 위치하는 단위 회로인 전기 광학 장치.
  7. 제 5 항 또는 6 항에 있어서,
    상기 유효 영역의 주위에 설치된 더미(dummy)의 전기 광학 소자를 구비하는 전기 광학 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 단위 회로의 제어 회로는 상기 전기 광학 소자와 상기 제어 회로의 전기적인 도통 및 비도통을 전환하는 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자와 상기 검사 단자 사이에 개재(介在)하는 배선을 구비하고,
    상기 배선은 서로 이간하여 형성된 복수의 제 1 배선부와, 상기 각 제 1 배선부보다도 내식성(耐食性)이 높은 재료에 의해 형성되어 상기 복수의 제 1 배선부의 각각을 서로 전기적으로 접속하는 제 2 배선부를 갖는 전기 광학 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 각 단위 회로의 제어 회로는 배선층이 접속된 반도체층과 게이트 절연막을 사이에 끼고 상기 반도체층에 대향하는 게이트 전극을 갖는 트랜지스터 소자를 포함하고,
    상기 복수의 제 1 배선부는 상기 배선층과 동일한 재료에 의해 형성되며, 상기 제 2 배선부는 상기 반도체층과 동일한 재료에 의해 형성되는 전기 광학 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자는 발광층을 포함하는 복수의 층을 양극과 음극 사이에 적층하여 이루어지는 OLED 소자이며,
    상기 OLED 소자를 구성하는 각 층과 상기 양극 및 상기 음극을 포함하는 복수의 층 중에서 선택된 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 얼라인먼트 패턴을 구비하는 전기 광학 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 광학 소자는 발광층을 포함하는 복수의 층을 양극과 음극 사이에 적층하여 이루어지는 OLED 소자이며,
    상기 OLED 소자를 구성하는 각 층과 상기 양극 및 상기 음극을 포함하는 복수의 층 중에서 선택된 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 제 1 얼라인먼트 패턴과, 상기 제 1 얼라인먼트 패턴을 구성하는 각 층과는 조합이 다른 2이상의 층을 적층하여 이루어지는 제 2 얼라인먼트 패턴을 구비하는 전기 광학 장치.
  13. 제 1 항에 기재된 전기 광학 장치를 구비하는 전자 기기.
  14. 전기 광학 소자와 상기 전기 광학 소자를 제어하는 제어 회로를 각각 갖는 복수의 단위 회로를 구비한 전기 광학 장치를 검사하는 방법으로서,
    상기 복수의 단위 회로 중 검사의 대상으로서 선택된 검사 단위 회로와 검사 단자 사이에 설치된 검사 신호 공급 소자를, 상기 검사 단위 회로의 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 절연시키는 제 1 상태로부터 상기 검사 단위 회로의 상기 전기 광학 소자와 상기 검사 단자를 전기적으로 도통시키는 제 2 상태로 변화시킨 후에, 상기 전기 광학 소자를 구동하기 위한 검사 신호를 상기 검사 단자에 입력하고,
    이 검사 신호를 공급했을 때의 상기 전기 광학 소자의 상태의 변화를 검사하는 전기 광학 장치의 검사 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 각 단위 회로의 상기 제어 회로는 상기 전기 광학 소자와 상기 제어 회로의 전기적인 도통 및 비도통을 전환하는 스위칭 소자를 갖고,
    상기 검사 신호를 입력할 때에, 상기 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기전기 광학 소자와 상기 제어 회로를 비도통으로 하는 전기 광학 장치의 검사 방법.
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