KR20030082427A - 화상 신호 공급 회로 및 전기 광학 패널 - Google Patents

Abstract

데이터선 구동용 IC를 실장하지 않고 표시 결함을 검사한다.

화상 신호 공급 회로(250A)는, 각 데이터선(3-1 ~ 3-n)과 구동하는 데이터선 구동용 IC의 각 접속 단자(P1 ~ Pn)를 접속하는 각 배선과, j 개의 화상 신호선(LT1 ~ LTj)과, 제어 신호(KC)에 근거하여, 상기 각 배선과 상기 각 화상 신호선을 접속 상태 또는 분리 상태로 하는 트랜스퍼 게이트와, 제어선(LC1, LC2)과, 제어선(LC1)에 접속되는 풀 다운 저항(251), 제어선(LC2)에 접속되는 풀 업 저항(252)을 구비한다.

Description

화상 신호 공급 회로 및 전기 광학 패널{CIRCUIT FOR PROVIDING IMAGE SIGNAL AND ELECTROOPTIC PANEL}

본 발명은, 복수의 주사선 및 복수의 데이터과, 그들의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 패널에 이용되는 화상 신호 공급 회로 및 전기 광학 패널에 관한 것이다.

종래의 액정 장치는, 액정 패널을 주요부로서 구비한다. 액티브 매트릭스 방식의 액정 패널은, 주로, 매트릭스 형상으로 배치된 화소 전극의 각각에 스위칭 소자가 마련된 소자 기판과, 컬러 필터 등이 형성된 대향 기판과, 이들 양 기판 사이에 충진된 액정을 구비한다. 이와 같은 구성에 있어서, 주사선을 통해서 스위칭소자에 주사 신호를 인가하면, 당해 스위칭 소자가 도통 상태로 된다. 이 도통 상태일 때에, 데이터선을 통해서, 화소 전극에 화상 신호를 인가하면, 당해 화소 전극 및 대향 전극(공통 전극) 사이의 액정층에 소정의 전하가 축적된다.

또한, 액정 패널의 소자 기판에, 주사선을 선택하기 위한 주사선 구동 회로나 데이터선에 화상 신호를 공급하는 데이터선 공급 회로가 형성되기도 한다. 또한, 데이터선 구동 회로를 소자 기판에 형성하는 대신에, 예컨대, TAB(Tape Automated Bonding) 기술을 이용하여 필름에 실장된 구동용 IC 칩을, 소자 기판의 소정 위치에 마련되어 있는 이방성 도전 필름을 통해서 전기적 및 기계적으로 접속하는 기술이나, 구동용 IC 칩 자체를, COG(Chip On Grass) 기술을 이용하여, 소자 기판의 소정 위치에 이방성 도전 필름을 통해서 전기적 및 기계적으로 접속하는 것도 행해져 있다.

도 10에 종래의 액정 패널의 블록도를 도시한다. 동 도면에 도시하는 액정 패널은, 주사선(2) 및 데이터선(3)이 형성되는 화상 표시 영역(A), COG 영역(B), 및 주사선 구동 회로를 구비한다. COG 영역(B)에는 데이터선을 구동하기 위한 데이터선 구동용 IC가 COG 기술에 의해서 접속되도록 되어 있다.

이렇게 하여, 이러한 종류의 액정 패널은, 화상을 표시하기 위해서는 데이터선 구동용 IC를 실장할 필요가 있다. 따라서, 데이터선 구동용 IC의 실장전에 표시 결함 검사를 행할 수 없었다.

또한, 가령 데이터선 구동용 IC을 실장하여 검사를 행하게 하여도, 데이터선 구동용 IC에 불량이 있는 경우에는, 가령, 실장전의 액정 패널이 양품이였다고 하여도, 액정 패널 전체가 불량품으로 되어 버린다. 이 결과, 액정 패널의 제조 비용의 상승을 초래하게 되는 문제가 있었다.

이것에 반해, 각 데이터선에 패드를 마련하고, 그 패드에 프로브를 접하게 하여, 프로브를 통해서 신호를 공급하도록 한 검사 방법도 있다. 그러나, 이 검사 방법은, 액정 패널의 화소 피치가 좁은 경우, 패드 수가 증대하고, 패드 자체를 마련하는 것도 곤란하게 되어, 기계적인 한계가 발생하였다. 특히, 고정밀한 액정 패널의 경우, 큰 문제가 되어 있었다.

본 발명은, 상술한 사정을 감안하여 이루어진 화상 신호 공급 회로이고, 화상 피치가 좁은 경우라도, 데이터선 구동용 IC를 실장하지 않아도, 표시 결함을 검사할 수 있는 검사 회로로서도 기능하는 화상 신호 공급 회로를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 화상 신호 공급 회로는, 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 패널을 검사하는 것과 화상 신호를 공급하는 것으로서, 상기 각 데이터선을 구동하는 데이터선 구동용 IC의 각 접속 단자와 상기 데이터선을 접속하는 각 배선과, 상기 데이터선의 개수보다 적은 개수의 화상 신호선과, 상기 각 배선마다 마련되어, 제어 신호에 근거하여, 상기 각 배선과 상기 각 화상 신호선을 접속 상태 또는 분리 상태로 하는 각 접속 회로와, 상기 제어 신호가 공급되는 외부 접속 단자와 상기 각 접속 회로를 접속하는 제어선을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 검사시에 있어서, 상기 화상 신호선을 검사 신호선으로서 이용하고, 이것에 검사 신호를 공급하는 것이다. 따라서, 본 발명에 있어서, 화상 신호 공급 회로는 검사 회로로서의 기능도 갖고, 화상 신호선은 검사 신호선으로서의 기능도 갖는다. 즉, 본 발명에 따른 화상 신호 공급 회로는, 신호 공급 회로와 검사 회로가 겸용되고 있다. 외부 접속 단자에 제어 신호를 공급하는 것에 의해서, 각 데이터선과 화상 신호선을 접속할 수 있기 때문에, 데이터선 구동용 IC를 접속하지 않아도, 검사 신호를 화상 신호선에 공급하는 것에 의해서, 데이터선을 구동할 수 있다. 또한, 화상 신호선의 개수는 데이터선의 개수보다 적게 할 수 있기 때문에, 데이터선의 피치가 좁아도, 화상 신호선에 검사 신호를 공급하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 다른 화상 신호 공급 회로는, 복수의 주사선과, m·n(m, n은 2 이상의 자연수)개의 데이터선과, 상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 화소 전극 및 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 패널을 검사하는 것으로서, 1개의 입력 단자와 m개의 출력 단자를 갖는 멀티플렉서를 n개 구비한 선택 회로와, 상기 각 멀티플렉서에 선택 신호를 공급하는 제어선과, j(j는 2 이상 n 미만의 자연수)개의 화상 신호선과, 상기 각 멀티플렉서의 각 입력 단자와 상기 각 데이터선을 구동하는 데이터선 구동용 IC의 각 접속 단자를 접속하는 각 배선과, 상기 각 배선마다 마련되어, 제어 신호에 근거하여 상기 각 배선과상기 각 화상 신호선을 접속 상태 또는 분리 상태로 하는 각 접속 회로와, 상기 제어 신호가 공급되는 외부 접속 단자와 상기 각 접속 회로를 접속하는 제어선을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 복수의 멀티플렉서를 구비하기 때문에, 각종 패턴을 표시할 수 있다. 특히, 스트라이프형의 컬러 필터를 채용하면, m=3으로 설정하여 RGB 각 색의 데이터선 세트와 멀티플렉서의 출력 단자를 각각 접속하는 것에 의해서, 단색으로 표시하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 각 색마다, 특히 표시 결함 검사를 행할 수 있다.

여기서, 상기 접속 회로는, 상기 제어 신호에 의해서 온 상태와 오프 상태가 전환되는 트랜스퍼 게이트에 의해 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 상술한 화상 신호 공급 회로는, 상기 트랜스퍼 게이트를 오프 상태로 하는 전압을 공급하는 전원 라인과 상기 제어선 사이에 접속된 저항을 구비하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 비검사시에 있어서, 각 배선과 각 화상 신호선을 확실히 분리시킬 수 있다.

또한, 상기 화상 신호선은 우수개인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 검사시에 세로 스트라이프를 표시하는 것이 가능하게 된다.

다음에, 본 발명에 따른 전기 광학 패널은, 전기 광학 재료를 갖는 것으로서, 복수의 주사선과, m·n(m, n은 2 이상의 자연수)개의 데이터선과, 상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 스위칭 소자와, 상술한 화상 신호 공급 회로를 구비한 것을 특징으로 한다. 이 전기 광학 패널에 의하면, 데이터선 구동용 IC를 패널에 고정하기 전에 표시 결함 검사를 행할 수 있다. 따라서, 전기 광학 패널이 불량인 경우, 데이터선 구동용 IC를 쓸모없는 것으로 되지 않게 한다. 이 결과, 완성된 전기 광학 패널의 비용을 저감할 수 있다.

여기서, 상술한 전기 광학 패널은, 상기 데이터선을 구동하기 위한 데이터선 구동용 IC를 장착하기 위한 장착 영역을 구비하는 것이 바람직하다.

다음에, 본 발명에 따른 전자 기기는, 데이터선 구동용 IC를 상기 장착 영역에 장착한 전기 광학 패널을 구비한다. 예컨대, 액정 장치, 비디오 카메라에 이용되는 뷰 파인더, 휴대 전화기, 노트북형 컴퓨터, 비디오 프로젝터 등이 해당된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 패널(AA)의 전체 구성을 나타내는 블록도,

도 2는 동 액정 패널(AA)의 구조를 설명하기 위한 사시도,

도 3은 동 액정 패널(AA)의 구조를 설명하기 위한 일부 단면도,

도 4는 동 액정 패널(AA)에 이용하는 화상 신호 공급 회로(250A)의 회로도,

도 5는 동 액정 패널(AA)에 이용하는 액정 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도,

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 패널(AA)에 이용하는 화상 신호 공급 회로(250B)의 회로도,

도 7은 동 액정 패널을 적용한 전자 기기의 일례인 비디오 프로젝터의 단면도,

도 8은 동 액정 패널을 적용한 전자 기기의 일례인 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도,

도 9는 동 액정 패널을 적용한 전자 기기의 일례인 휴대 전화의 구성을 나타내는 사시도,

도 10은 종래의 액정 패널의 구성을 나타내는 블록도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 주사선3 : 데이터선

6 : 화소 전극50 : TFT(스위칭 소자)

100 : 주사선 구동 회로200 : 데이터선 구동 회로

250A, 250B : 화상 신호 공급 회로LC1, LC2 : 제어선

LT1 ~ LTn : 화상 신호선

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

<제 1 실시예>

<1-1 : 액정 패널의 전기적 구성>

먼저, 본 발명에 따른 전기 광학 장치로서, 전기 광학 재료로서 액정을 이용한 액정 장치를 일례로 하여 설명한다. 액정 장치는, 주요부로서 액정 패널(AA)을 구비한다. 액정 패널(AA)은, 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, 「TFT」라고 함)를 형성한 소자 기판과 대향 기판을 서로 전극 형성면을 대향시켜, 또한, 일정 간극을 유지하여 접착하여, 이 간극에 액정이 유지되어 있다.

도 1은, 액정 패널(AA)의 구성을 나타내는 블록도이다. 액정 패널(AA)은,화상 표시 영역(A), COG 영역(B), 주사선 구동 회로(100), 및 화상 신호 공급 회로(250A)를 구비한다. COG 영역(B)에는 후술하는 데이터선 구동 회로(200)(데이터선 구동용 IC)가 COG 기술을 이용하여 고정된다.

화상 표시 영역(A)에는, m(m은 2 이상의 자연수)개의 주사선(2)이, X 방향을 따라서 평행하게 배열되어 형성되는 한편, n(n은 2 이상의 자연수)개의 데이터선(3)이, Y 방향을 따라서 평행하게 배열되어 형성되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 각 주사선을 구별하여 설명하는 경우에는 첨자 「-1」 ~ 「-m」을 기재하고, 구별하지 않는 경우에는, 단순히 주사선(2)으로 기재하기로 한다. 또한, 데이터선에 대해서는 마찬가지로, 각 데이터선을 구별하여 설명하는 경우에는 첨자 「-1」 ~ 「-n」을 기재하고, 구별하지 않는 경우에는, 단순히 데이터선(3)으로 기재하기로 한다.

주사선(2)과 데이터선(3)과의 교차 부근에 있어서는, TFT(50)의 게이트가 주사선(2)에 접속되는 한편, TFT(50)의 소스가 데이터선(3)에 접속되고, 또한 TFT(50)의 드레인이 화소 전극(6)에 접속된다. 그리고, 각 화소는, 화소 전극(6)과, 대향 기판에 형성되는 대향 전극(후술함)과, 이들 양 전극 사이에 유지된 액정에 의해서 구성된다. 이 결과, 주사선(2)과 데이터선(3)과의 각 교차에 대응하여, 화소는 매트릭스 형상으로 배열되게 된다.

또한, TFT(50)의 게이트가 접속되는 각 주사선(2)에는, 주사 신호(Y1, Y2,...Ym)가, 펄스적으로 선순차적으로 인가되도록 되어 있다. 이 때문에, 어느 주사선(2)에 주사 신호가 공급되면, 당해 주사선에 접속되는 TFT(50)가 온으로 되기 때문에, 데이터선(3)으로부터 소정의 타이밍에 공급되는 데이터선 신호(X1, X2,...,Xn)는, 대응하는 화소에 순서대로 기입된 후에, 소정 기간 유지되게 된다.

각 화소에 인가되는 전압 레벨에 따라서 액정 분자의 배향이나 질서가 변화하기 때문에, 광변조에 의한 계조 표시가 가능하게 된다. 예컨대, 액정을 통과하는 광량은, 노멀리 화이트 모드이면, 인가 전압이 높아짐에 따라 제한되는 한편, 노멀리 블랙 모드이면, 인가 전압이 높아짐에 따라 완화되기 때문에, 액정 장치 전체에서는, 화상 신호에 따른 콘트라스트를 갖는 광이 각 화소마다 출사된다. 이 때문에, 소정의 표시가 가능하게 된다.

또한, 유지된 화상 신호가 누설되는 것을 방지하기 위해서, 유지 용량(51)이, 화소 전극(6)과 대향 전극 사이에 형성되는 액정 용량과 병렬로 부가된다. 예컨대, 화소 전극(6)의 전압은, 소스 전압이 인가된 시간보다도 3 자리수 긴 시간만큼 유지 용량(51)에 의해 유지되기 때문에, 유지 특성이 개선되는 결과, 고 콘트라스트비가 실현된다.

주사선 구동 회로(100)는, 시프트 레지스터를 갖고 있고, 외부로부터 Y 클록 신호(YCK), 반전 Y 클록(YCKB), 및 Y 전송 개시 펄스(DY)가 공급되도록 되어 있다. 그리고, 주사선 구동 회로(100)는, Y 전송 개시 펄스(DY)를 Y 클록 신호(YCK) 및 반전 Y 클록 신호(YCKB)를 이용하여 순차 전송하고, 주사 신호(Y1, Y2,..., Ym)를 생성한다.

또한, 화상 신호 공급 회로(250A)는, COG 영역(B)에 데이터선 구동 회로(200)를 고정하지 않은 상태에서, 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사하는데 이용된다. 화상 신호 공급 회로(250A)는, 각 데이터선(3-1, 3-2,...,3-n)과 접속되고, 또한 데이터선 구동 회로(200)를 접속하기 위한 접속 단자(P1, P2,..., Pn)와 접속되어 있다.

또한, 데이터선 구동 회로(200)는, 시프트 레지스터, 샘플링 회로, 및 화상 신호 공급선을 갖고 있다. 시프트 레지스터는, 외부로부터 공급되는 X 클록 신호(XCK)에 동기하여 순차 액티브로 되는 n개의 샘플링 신호를 순차 생성한다. 또한, 샘플링 회로는, TFT에 의해서 구성되는 n개의 스위치를 구비하고, 외부로부터 화상 신호 공급선을 통해서 공급되는 화상 신호를 샘플링하여, 데이터선 신호(X1 ~ Xn)를 생성한다.

<1-2 : 액정 패널의 기계적 구성>

다음에, 상술한 액정 패널의 기계적 구성에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. 여기서, 도 2는, 액정 패널(AA)의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 3은, 도 2에 있어서의 Z-Z'선 단면도이다.

이들 도면에 도시되는 바와 같이, 액정 패널(AA)은, 화소 전극(6) 등이 형성된 유리나 반도체 등의 소자 기판(151)과, 공통 전극(158) 등이 형성된 유리 등의 투명한 대향 기판(152)을, 스페이서(153)가 혼입된 밀봉재(154)에 의해서 일정 간극을 유지하여, 서로 전극 형성면이 대향하도록 접합시키고, 또한 이 간극에 전기 광학 재료로서의 액정(155)을 밀봉한 구조로 이루어진다. 또한, 밀봉재(154)는, 대향 기판(152)의 기판 주변을 따라서 형성되지만, 액정(155)을 밀봉하기 위해서는일부가 개구되어 있다. 이 때문에, 액정(155)의 밀봉 후에, 그 개구 부분이 밀봉재(156)에 의해서 밀봉되어 있다.

여기서, 소자 기판(151)의 대향면에 있어서, 밀봉재(154)의 외측 한변에 있어서는, 상술한 화상 신호 공급 회로(250A)가 형성되어 있고, 화상 신호 공급 회로(250A)에 근접하여 데이터선 구동 회로(200)가 고정되어, Y 방향으로 연장하는 데이터선(3)을 구동하는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 한변에는 복수의 접속 전극(157)이 형성되어, 후술하는 타이밍 발생 회로(300)로부터의 각종 신호나 화상 신호(40R, 40G, 40B)를 입력하는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 한변에 인접하는 한변에는, 주사선 구동 회로(100)가 형성되어, X 방향으로 연장하는 주사선(2)을 구동하는 구성으로 되어 있다.

한편, 대향 기판(152)의 공통 전극(158)은, 소자 기판(151)과의 접합 부분에 있어서의 4개의 가장자리 중, 적어도 1 개소에 있어서 마련된 도통재에 의해서, 소자 기판(151)과의 전기적 도통이 도모되어 있다. 그 외에, 대향 기판(152)에는, 액정 패널(AA)의 용도에 따라서, 예컨대, 첫번째로, 스트라이프 형상이나, 모자이크 형상, 삼각형 형상 등으로 배열된 컬러 필터가 마련되고, 두번째로, 예컨대, 크롬이나 니켈 등의 금속 재료나, 카본이나 티탄 등을 포토 레지스트로 분산시킨 수지 블랙 등의 블랙 매트릭스가 마련되고, 세번째로, 액정 패널(AA)에 광을 조사하는 백라이트가 마련된다. 특히 색광 변조 용도의 경우에는, 컬러 필터는 형성되지 않고 블랙 매트릭스가 대향 기판(152)에 마련된다.

또한, 소자 기판(151) 및 대향 기판(152)의 대향면에는, 각각 소정 방향으로연마 처리된 배향막 등이 마련되는 한편, 그 각 배면측에는 배향 방향에 따른 편광판(도시 생략)이 각각 마련된다. 단, 액정(155)으로서, 고분자 중에 미소립자로서 분산시킨 고분자 분산형 액정을 이용하면, 전술한 배향막, 편광판 등이 불필요하게 되는 결과, 광 이용 효율이 높아지기 때문에, 고휘도화나 저소비 전력화 등의 점에 있어서 유리하다.

<1-3 : 화상 신호 공급 회로>

다음에, 도 4에 화상 신호 공급 회로(250A)의 구성예를 도시한다. 이 화상 신호 공급 회로(250A)는, n개의 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn), 2개의 제어선(LC1, LC2), j개의 화상 신호선(LT1 ~ LTj), 풀 다운 저항(251), 및 풀 업 저항(252)을 구비한다. 단, j는 n 미만의 우수이다.

제어선(LC1, LC2)의 단부는 외부 접속 단자(Ta1, Ta2)에 접속되어 있고, 외부 접속 단자(Ta1, Ta2)에는 검사 제어 신호(KC)와 반전 검사 제어 신호(KCB)가 도시하지 않은 검사 장치로부터 공급된다. 검사 제어 신호(KC)는 하이 레벨로 액티브로 되고 화상 신호 공급 회로(250A)를 동작시킨다. 또한, 반전 검사 제어 신호(KCB)는 검사 제어 신호(KC)를 반전시킨 것이다.

화상 신호선(LT1 ~ LTj)의 단부는 외부 접속 단자(Tb1 ~ Tbj)에 접속되어 있다. 외부 접속 단자(Tb1 ~ Tbj)에는 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)가 검사 장치로부터 공급된다. 각 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn)의 입출력 단자는, 데이터선(3-1 ~ 3-n) 및 접속 단자(P1 ~ Pn)와 접속되어 있다.

액정 패널(AA)을 검사하는 경우에는, 검사 장치로부터, 검사 제어 신호(KC), 반전 검사 제어 신호(KCB), 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)를 공급한다. 검사 제어 신호(KC) 및 반전 검사 제어 신호(KCB)가 액티브이면, 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn)가 온 상태로 되고, 각 데이터선(3-1 ~ 3-n)에 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)가 공급된다. 따라서, 주사선 구동 회로(100)를 이용하여 주사선(2)을 순차 주사하면, 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)의 신호 레벨에 따른 전압이 데이터선(3-1 ~ 3-n)을 통해서 각 화소의 액정 용량 및 유지 용량(51)에 기입된다. 이것에 의해서, 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사하는 것이 가능하게 된다.

한편, 양품으로 판정된 액정 패널(AA)에는 데이터선 구동 회로(200)이 COG 영역(B)에 고정된다. 이 경우, 외부 접속 단자(Ta1, Ta2, Tb1 ~ Tbj)는, 검사 장치로부터 분리되기 때문에, 풀 다운 저항(251) 및 풀 업 저항(252)을 통해서 로우 레벨(low level) 및 하이 레벨(high level)의 전압이 각 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn)에 공급된다. 이 결과, 각 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn)는 오프 상태로 된다. 따라서, 데이터선(3-1 ~ 3-n)은 각 배선을 통해서 접속 단자(P1 ~ Pn)와 단순히 접속될 뿐이며, 화상 신호선(LT1 ~ LTj)과 분리된다. 따라서, 데이터선 구동 회로(200)는, 화상 신호 공급 회로(250A)의 영향을 받지 않고, 데이터선 신호(X1 ~ Xn)를 각 데이터선(3-1 ~ 3-n)에 공급할 수 있다.

따라서, 이 화상 신호 공급 회로(250A)에 의하면, 데이터선 구동 회로(200)를 액정 패널(AA)에 고정하기 전의 상태에서, 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사할 수 있고, 또한, 데이터선 구동 회로(200)를 액정 패널(AA)에 고정한 상태에 있어서, 데이터선(3-1 ~ 3-n)에 대하여 아무런 영향을 가하지 않고 계조 표시를 행할 수 있다. 또한, 화상 신호선(LT1 ~ LTj)의 수는 데이터선(3)에 비해서 적게 할 수 있기 때문에, 데이터선(3)의 피치가 좁아도, 프로브 등의 치구로 안정하게 접촉할 수 있도록 외부 접속 단자(Tb1 ~ Tbj)의 크기를 크게 하는 것이 가능하다. 이것에 의해서, 데이터선 구동 회로(200)를 액정 패널(AA)에 고정하기 전의 상태에서, 액정 패널(AA)의 양품·불량품을 판정하는 것이 가능하게 되고, 액정 패널(AA)의 비용을 대폭 저감하는 것이 가능해진다.

표시 결함 장치는, CCD 카메라를 이용하여 화상 데이터를 컴퓨터에 입력하고, 검사 프로그램을 실행하여 양품·불량품의 판별도 할 수 있지만, 육안으로도 행해진다.

표시 결함으로서는, 화소를 구성하는 TFT(50)의 불량에 의해서, 어느 화소의 계조 표시가 불가능해지는 화소 누락, 데이터선(3)의 불량에 의해서 어느 세로 라인의 계조 표시가 불가능해지는 경우, 또한, 주사선(2)의 불량에 의해서 어느 가로 라인의 계조 표시가 블가능해지는 경우 등이 있다. 이들의 표시 결함을 육안으로 발현하기 위해서는, 각종 표시 패턴을 표시하여, 검사자의 주의를 환기시키는 것이 바람직하다. 그와 같은 표시 패턴으로서는, 균일 표시, 세로 스트라이프, 가로 스트라이프, 및 격자 표시가 있다.

여기서, 세로 스트라이프를 표시하기 위해서는, 화상 신호선의 개수 j를 우수로 할 필요가 있다. 우수로 설정하는 것에 의해서, 인접하는 데이터선(3)에 상이한 신호를 공급하여, 인접하는 화소의 표시 계조를 다르게 할 수 있기 때문이다.

예컨대, j=2이면, 검사 신호(CKS1)의 신호 레벨을 백(白) 레벨, 검사 신호(CKS2)의 신호 레벨을 흑(黑) 레벨로 하는 것에 의해서, 흑백의 세로 스트라이프가 표시된다. 그리고, 육안 등에 의해서 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사하는 것이 가능하게 된다.

또한, 예컨대, 액정 패널(AA)이 컬러 표시에 대응하는 것이고, 컬러 필터가 세로 스트라이프로 구성되어 있고, 1 화소가, R, G, B 각 색을 표시하는 서브 화소로 구성되어 있는 것으로 한다. 이 경우, j=6이면, 검사 신호(CKS1 ~ CKS3)의 신호 레벨을 백 레벨, 검사 신호(CKS4 ~ CKS6)의 신호 레벨을 흑 레벨로 하는 것에 의해서, 어느 화소를 백 표시, 이것에 인접하는 화소를 흑 표시할 수 있다. 그리고, 검사 신호(CKS1, 및 CKS4)의 신호 레벨을 백 레벨로 하고 다른 검사 신호를 흑 레벨로 하면, 단색의 스트라이프 표시가 가능한다. 그리고, 신호 레벨을 백 레벨로 하는 검사 신호의 세트를, CKS1, CKS4 →CKS2, CKS5 →CKS3, CKS6의 순서로 전환하는 것에 의해서, 각 색의 스트라이프를 표시할 수 있다.

<1-4 : 액정 장치>

다음에, 상술한 액정 패널(AA)을 이용한 액정 장치에 대하여 설명한다. 도 5는 실시예에 따른 액정 장치의 전체 구성을 도시하는 블록도이다. 이 액정 장치는, 상술한 액정 패널(AA) 외에, 타이밍 발생 회로(300) 및 화상 처리 회로(400)를 구비한다.

이 액정 장치에 공급되는 입력 화상 데이터(D)는, 예컨대, 3 비트 패러럴의형식이다. 타이밍 발생 회로(300)는, 입력 화상 데이터(D)에 동기하여 Y 클록 신호(YCK), 반전 Y 클록(YCKB), X 클록 신호(XCK), 반전 X 클록 신호(XCKB), Y 전송 개시 펄스(DY) 및 X 전송 개시 펄스(DX)를 생성하여, 주사선 구동 회로(100) 및 데이터선 구동 회로(200)에 공급한다. 또한, 타이밍 발생 회로(300)는, 화상 처리 회로(400)를 제어하는 각종 타이밍 신호를 생성하여, 이것을 출력한다.

여기서, Y 클록 신호(YCK)는, 주사선(2)을 선택하는 기간을 특정하고, 반전 Y 클록 신호(YCKB)는 Y 클록 신호(YCK)의 논리 레벨을 반전시킨 것이다. X 클록 신호(XCK)는, 데이터선(3)을 선택하는 기간을 특정하고, 반전 X 클록 신호(XCKB)는 X 클록 신호(XCK)의 논리 레벨을 반전시킨 것이다. 또한, Y 전송 개시 펄스(DY)는 주사선(2)의 선택 개시를 지시하는 펄스이며, 한편, X 전송 개시 펄스(DX)는 데이터선(3)의 선택 개시를 지시하는 펄스이다.

화상 처리 회로(400)는, 입력 화상 데이터(D)에, 액정 패널의 광 투과 특성을 고려한 감마 보정 등을 실시한 후, RGB 각 색의 화상 데이터를 D/A 변환하여, 화상 신호(40R, 40G, 40B)를 생성하여 액정 패널(AA)에 공급한다.

<2. 제 2 실시예>

제 2 실시예에 따른 액정 패널(AA) 및 액정 장치는, 화상 신호 공급 회로(250A) 대신에 화상 신호 공급 회로(250B)를 이용하는 점, 데이터선(3)의 개수가 k개(k=3n)인 점, 화상 처리 회로(400)로부터 RGB 각 색이 시분할 다중화된 화상 신호(40)가 공급되는 점을 제외하고, 제 1 실시예에 따른 액정 패널(AA) 및 액정장치와 마찬가지이다. 또한, 본 실시예의 액정 패널(AA)은 컬러 표시에 대응하는 것이며, 컬러 필터가 세로 스트라이프로 구성되어 있고, 1 화소가, R, G, B 각 색을 표시하는 서브 화소로 구성되어 있다. 그리고, 좌측으로부터 제 1, 제 4,..., 제 3n-2 번째의 세로 라인은 R 색을 표시하고, 좌측으로부터 제 2, 제 5,..., 제 3n-1 번째의 세로 라인은 G 색을 표시하고, 좌측으로부터 제 3, 제 6,.., 제 3n 번째의 세로 라인은 B 색을 표시한다.

도 6은, 화상 신호 공급 회로(250B)의 회로도이다. 이 화상 신호 공급 회로(250B)에 있어서, 점선으로 둘러싸인 부분은 제 1 실시예의 화상 신호 공급 회로(250A)와 마찬가지로 구성되어 있다. 따라서, 이 예에 있어서도 j는 n 미만의 우수이다. 또한, 화상 신호 공급 회로(250B)는, n 조의 멀티플렉서(MP1 ~ MPn) 및 제어 신호선(L1 ~ L6)을 구비한다.

제어 신호선(L1 ~ L6)에는, 선택 신호(RSEL, GSEL, BSEL)와 이들을 반전시킨 반전 선택 신호(RSELB, GSELB, BSELB)가 공급된다.

각 멀티플렉서(MP1 ~ MPn)는 3개의 트랜스퍼 게이트(TGr, TGg, TGb)를 구비한다. 각 트랜스퍼 게이트(TGr, TGg, TGb)는, 각 선택 신호(RSEL, GSEL, BSEL)가 하이 레벨(액티브), 또한 각 반전 선택 신호(RSELB, GSELB, BSELB)가 로우 레벨(액티브)시에 온 상태로 되고, 각 선택 신호(RSEL, GSEL, BSEL)가 로우 레벨, 또한 각 반전 선택 신호(RSELB, GSELB, BSELB)가 하이 레벨시에 오프 상태로 된다.

이상의 구성에 있어서, 액정 패널(AA)을 검사하는 경우에는, 검사 장치로부터, 검사 제어 신호(KC), 반전 검사 제어 신호(KCB), 검사 신호(CKS1 ~ CKSj), 선택 신호(RSEL, GSEL, BSEL) 및 반전 선택 신호(RSELB, GSELB, BSELB)를 공급한다. 검사 제어 신호(KC) 및 반전 검사 제어 신호(KCB)가 액티브이면, 트랜스퍼 게이트(TG1 ~ TGn)가 온 상태로 된다. 그리고, 선택 신호 및 반전 선택 신호의 논리 레벨을 적절히 선택하는 것에 의해서, 각 데이터선(3-1 ~ 3-n)에 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)가 공급된다. 따라서, 주사선 구동 회로(100)를 이용하여 주사선(2)을 순차 주사하면, 검사 신호(CKS1 ~ CKSj)의 신호 레벨에 따른 전압이 데이터선(3-1 ~ 3-n)을 통해서 각 화소의 액정 용량 및 유지 용량(51)에 기입된다. 이것에 의해서, 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사하는 것이 가능하게 된다.

예컨대, j=2이면, 검사 신호(CKS1)의 신호 레벨을 백 레벨, 검사 신호(CKS2)의 신호 레벨을 흑 레벨로 설정하고, 선택 신호(RSEL, GSEL, BSEL)를 하이 레벨 또한 반전 선택 신호(RSELB, GSELB, BSELB)를 로우 레벨로 했을 때, 흑백의 세로 스트라이프가 표시된다. 육안 등에 의해서 액정 패널(AA)의 표시 결함을 검사하는 것이 가능하게 된다.

또한, 예컨대, 선택 신호(RSEL)를 하이 레벨, 또한 반전 선택 신호(RSELB)를 로우 레벨로 하여 트랜스퍼 게이트(TGr)만을 온 상태로 하면, 좌측으로부터 제 1, 제 4,..., 제 3n-2 번째의 세로 라인에 R 색을 표시하여 단색의 검사를 행하는 것이 가능하게 된다.

<3. 응용예>

<3-1 : 소자 기판의 구성 등>

상술한 각 실시예에 있어서는, 액정 패널의 소자 기판(151)을 유리 등의 투명한 절연성 기판에 의해 구성하여, 당해 기판 상에 실리콘 박막을 형성하고, 또한 당해 박막 상에 소스, 드레인, 채널이 형성된 TFT에 의해서, 화소의 스위칭 소자(TFT)(50)나 데이터선 구동 회로(200), 및 주사선 구동 회로(100)의 소자를 구성하는 것으로서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.

예컨대, 소자 기판(151)을 반도체 기판에 의해 구성하여, 당해 반도체 기판의 표면에 소스, 드레인, 채널이 형성된 절연 게이트형 전계 효과 트랜지스터에 의해서, 화소의 스위칭 소자나 각종 회로의 소자를 구성하여도 좋다. 이와 같이 소자 기판(151)을 반도체 기판에 의해 구성하는 경우에는, 투과형의 표시 패널로서 이용할 수 없기 때문에, 화소 전극(6)을 알루미늄 등으로 형성하여, 반사형으로서 이용되는 것으로 된다. 또한, 단순히, 소자 기판(151)을 투명 기판으로서, 화소 전극(6)을 반사형으로 하여도 좋다.

또한, 상술한 실시예에 있어서는, 화소의 스위칭 소자를, TFT로 대표되는 3단자 소자로서 설명했지만, 다이오드 등의 2단자 소자로 구성하여도 좋다. 단, 소자의 스위칭 소자로서 2단자 소자를 이용하는 경우에는, 주사선(2)을 한쪽의 기판에 형성하고, 데이터선(3)을 다른 쪽의 기판에 형성하고, 또한 2단자 소자를, 주사선(2) 또는 데이터선(3) 중 어느 한쪽과, 화소 전극과의 사이에 형성할 필요가 있다. 이 경우, 화소는, 주사선(2)과 데이터선(3)과의 사이에 직렬 접속된 2단자 소자와, 액정으로 구성되는 것으로 된다.

또한, 본 발명은, 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치로서 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, STN(Super Twisted Nematic) 액정 등을 이용한 패시브형에도 적용가능하다. 또한, 전기 광학 재료로서는, 액정 외에, 전자 발광 소자 등을 이용하여, 이 전기 광학 효과에 의해 표시를 행하는 표시 장치에도 적용가능하다. 즉, 본 발명은, 상술한 액정 장치와 유사한 구성을 갖는 모든 전기 광학 장치에 적용가능하다.

<3-2 : 전자 기기>

다음에, 상술한 액정 장치를 각종 전자 기기에 적용한 경우에 대하여 설명한다.

<3-2-1 : 프로젝터>

먼저, 이 액정 장치를 라이트 밸브로서 이용한 프로젝터에 대하여 설명한다. 도 7은, 프로젝터의 구성예를 나타내는 평면도이다.

이 도면에 도시되는 바와 같이, 프로젝터(1100) 내부에는, 할로겐 램프 등의 백색 광원으로 이루어진 램프 유닛(1102)이 마련되어 있다. 이 램프 유닛(1102)으로부터 출사된 투사광은, 라이트 가이드(1104) 내에 배치된 4개의 미러(1106) 및 2개의 다이클로익 미러(1108)에 의해서 RGB의 3원색으로 분리되어, 각 원색에 대응하는 라이트 밸브로서의 액정 패널(1110R, 1110B, 1110G)에 입사된다.

액정 패널(1110R, 1110B, 1110G)의 구성은, 상술한 액정 패널(AA)과 동등하고, 화상 신호 처리 회로(도시 생략)로부터 공급되는 R, G, B의 원색 신호로 각각구동되는 것이다. 그리고, 이들 액정 패널에 의해서 변조된 광은, 다이클로익 프리즘(1112)에 3 방향으로부터 입사된다. 이 다이클로익 프리즘(1112)에 있어서는, R 및 B의 광이 90도로 굴절되는 한편, G의 광이 직진한다. 따라서, 각 색의 화상이 합성되는 결과, 투사 렌즈(1114)를 통해서, 스크린 등에 컬러 화상이 투사되는 것으로 된다.

여기서, 각 액정 패널(1110R, 1110B, 1110G)에 의한 표시상에 대하여 착안하면, 액정 패널(1110G)에 의한 표시상은, 액정 패널(1110R, 1110B)에 의한 표시상에 대하여 좌우 반전할 필요가 있다.

또한, 액정 패널(1110R, 1110B, 1110G)에는, 다이클로익 미러(1108)에 의해서, R, G, B의 각 원색에 대응하는 광이 입사하기 때문에, 컬러 필터를 마련할 필요가 없다.

<3-2-2 : 모바일형 컴퓨터>

다음에, 이 액정 패널을, 모바일형의 퍼스널 컴퓨터에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 8은, 이 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다. 도면에 있어서, 컴퓨터(1200)는, 키보드(1202)를 구비한 본체부(1204)와, 액정 표시 유닛(1206)으로 구성되어 있다. 이 액정 표시 유닛(1206)은, 앞서 서술한 액정 패널(1005)의 배면에 백라이트를 부가하는 것에 의해 구성되어 있다.

<3-2-3 : 휴대 전화>

또한, 이 액정 패널을, 휴대 전화에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 9는, 이 휴대 전화의 구성을 나타내는 사시도이다. 도면에 있어서, 휴대 전화(1300)는, 복수의 조작 버튼(1302)과 함께, 반사형의 액정 패널(1005)을 구비한 것이다. 이 반사형의 액정 패널(1005)에 있어서는, 필요에 따라서 그 전면(前面)에 프런트 라이트가 마련된다.

또한, 도 8 ~ 도 10을 참조하여 설명한 전자 기기 외에도, 액정 텔레비젼이나, 뷰 파인더형, 모니터 직시형의 비디오 테이프 레코더, 카 네비게이션 장치, 페이저, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 텔레비젼 전화, POS 단말, 터치 패널을 구비한 장치 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자 기기에 적용가능한 것은 말할 것도 없다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 화소 피치가 좁은 경우에 있어서도, 데이터선 구동용 IC를 실장하는 일 없이, 표시 결함을 검사하는 것이 가능하고, 또한, 데이터선 구동용 IC를 실장하여 각 데이터선을 구동하는 경우에, 화상 신호 공급 회로는 데이터선의 구동에 아무런 영향을 주지 않는다.

Claims (8)

1. 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 패널을 검사하는 것이 가능한 화상 신호 공급 회로에 있어서,

   상기 각 데이터선을 구동하는 데이터선 구동용 IC의 각 접속 단자와 상기 데이터선을 접속하는 각 배선과,

   상기 데이터선의 개수보다도 적은 개수의 화상 신호선과,

   상기 각 배선마다 마련되고, 제어 신호에 근거하여, 상기 각 배선과 상기 각 화상 신호선을 접속 상태 또는 분리 상태로 하는 각 접속 회로와,

   상기 제어 신호가 공급되는 외부 접속 단자와 상기 각 접속 회로를 접속하는 제어선

   을 구비한 것을 특징으로 하는 화상 신호 공급 회로.
2. 복수의 주사선과, m·n(m, n은 2 이상의 자연수)개의 데이터선과, 상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 화소 전극 및 스위칭 소자를 갖는 전기 광학 패널을 검사하는 것이 가능한 화상 신호 공급 회로에 있어서,

   1개의 입력 단자와 m개의 출력 단자를 갖는 멀티플렉서를 n개 구비한 선택회로와,

   상기 각 멀티플렉서에 선택 신호를 공급하는 제어선과,

   j(j는 2 이상 n 미만의 자연수)개의 화상 신호선과,

   상기 각 멀티플렉서의 각 입력 단자와 상기 각 데이터선을 구동하는 데이터선 구동용 IC의 각 접속 단자를 접속하는 각 배선과,

   상기 각 배선마다 마련되고, 제어 신호에 근거하여, 상기 각 배선과 상기 각 화상 신호선을 접속 상태 또는 분리 상태로 하는 각 접속 회로와,

   상기 제어 신호가 공급되는 외부 접속 단자와 상기 각 접속 회로를 접속하는 제어선

   을 구비한 것을 특징으로 하는 화상 신호 공급 회로.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 접속 회로는, 상기 제어 신호에 의해서 온 상태와 오프 상태가 전환되는 트랜스퍼 게이트에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 화상 신호 공급 회로.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 트랜스퍼 게이트를 오프 상태로 하는 전압을 공급하는 전원 라인과 상기 제어선과의 사이에 접속된 저항을 구비한 것을 특징으로 하는 화상 신호 공급회로.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 화상 신호선은 우수개인 것을 특징으로 하는 화상 신호 공급 회로.
6. 전기 광학 재료를 갖는 전기 광학 패널에 있어서,

   복수의 주사선과,

   m·n(m, n은 2 이상의 자연수)개의 데이터선과,

   상기 주사선과 상기 데이터선과의 교차에 대응하여 매트릭스 형상으로 배치된 스위칭 소자와,

   청구항 1 또는 2에 기재된 화상 신호 공급 회로

   를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 광학 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 데이터선을 구동하기 위한 데이터선 구동용 IC를 장착하기 위한 장착 영역을 구비한 전기 광학 패널.
8. 데이터선 구동용 IC를 상기 장착 영역에 장착한 청구항 6에 기재된 전기 광학 패널을 구비한 전자 기기.