WO2005008318A1 - 検査方法、半導体装置、及び表示装置 - Google Patents

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    • G09G2330/12Test circuits or failure detection circuits included in a display system, as permanent part thereof

Definitions

  • the present invention relates to an inspection method of a semiconductor substrate formed by arranging pixel driving cells in a bright matrix state, a semiconductor device comprising a semiconductor substrate corresponding to the inspection method, and a semiconductor device as described above. And a display device having the same. Background art
  • Liquid crystal display devices employing the active matrix method are widely used, for example, in liquid crystal display devices and liquid crystal display devices.
  • an active matrix type liquid crystal display device includes, for example, a pixel having, for example, a pixel switch using a MOS transistor and a pixel capacitor connected to the pixel switch with respect to a semiconductor substrate.
  • the cell drive circuits are formed so as to be arranged in a matrix. That is, a plurality of scanning lines (gate lines) are arranged along the horizontal (row) direction, and a plurality of data lines are arranged along the vertical (column) direction. Then, a pixel cell driving circuit is connected to a position corresponding to the intersection between the gate line and the data line. Then, the opposing substrate on which the common electrode is formed is opposed to the semiconductor substrate, and liquid crystal is sealed between the semiconductor substrate and the opposing substrate.
  • Such a structure constitutes a liquid crystal display device.
  • a predetermined level of voltage is sequentially applied to the horizontal gut lines, for example, every horizontal scanning period.
  • the gate lines are sequentially driven.
  • a gate voltage is applied to the gates of a plurality of pixel switches (MOS transistors) connected to the gate line on which the scanning is performed, and these pixel switches are turned on.
  • the data lines are driven within one horizontal scanning period. That is, a voltage corresponding to the data is applied to the data line.
  • data lines are driven by a so-called point-sequential driving method in which data is sequentially applied to the data lines.
  • the data applied in this manner is stored as charges in the pixel capacitance via the pixel switch in the ON state as described above. That is, data is written to the pixel cells for one horizontal line.
  • a potential difference is generated between the charge accumulated in the pixel capacitor and the common voltage applied to the counter electrode, and the potential difference excites the liquid crystal sealed therebetween. Will be done. That is, the driving of the pixel cell is performed.
  • the driving of the pixel cells corresponding to each gate line is executed each time the gate line is sequentially scanned, so that, for example, an image for one screen is displayed.
  • the driving is usually performed so as to prevent the liquid crystal from being deteriorated by applying a DC voltage to the liquid crystal.
  • a polarity inversion driving method in which pixel data is inverted to a positive electrode side and a negative electrode side with respect to a common voltage and driven is known.
  • the timing of this polarity inversion drive Examples of the method include a frame inversion method of inverting each frame, a line inversion method of inverting each horizontal line, and a dot inversion method of inverting each pixel cell (dot).
  • a defect may be formed in a circuit in a gate line or a data line.
  • a gate line or a data line that does not operate normally due to a break in the gate line or the data line or a short circuit with some wiring in another semiconductor substrate.
  • Such defects are also called line defects.
  • a line-shaped non-display appears depending on the line defect, which causes a serious quality defect for a liquid crystal display device.
  • Inspection of such a semiconductor substrate circuit for a line defect is performed, for example, as follows.
  • pads electrically connected to the ends of the gate lines and data lines are provided on the semiconductor substrate circuit. Then, a voltage of a predetermined level is applied to a gate line and a data line to be inspected, and a needle of a probe is directly applied to the pad to observe a detected current. Since the level of the current detected at this time shows a change according to the state of the gate line and the data line such as the presence or absence of a line defect, the presence or absence of the line defect can be determined.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-216175
  • the ends of the data lines that are not connected to the drive circuit are commonly connected. Then, they are collectively connected to an input / output terminal, and a predetermined level of voltage is applied from the outside to between the input / output terminal and a terminal for supplying a video signal. Then, by observing the current level flowing to the terminal at this time, the defect of the line defect is determined.
  • the measurement of the current level is based on an analog value.
  • the current level measurement based on the analog value it is necessary to use the measurement value based on the analog value to accurately judge the line defect based on the measured current level. Errors must be considered. For this reason, the detection time for measuring the current level has become longer, and there has been a problem that it is difficult to proceed with the inspection work efficiently.
  • the present invention provides a pixel cell driving circuit including a pixel switch and a pixel capacitor connected to the pixel switch and holding pixel data, and includes a data line and a pixel switch control line.
  • the following configuration is adopted as a detection method for a semiconductor substrate formed in a matrix form corresponding to the position of the intersection.
  • two or more data lines or two or more pixel switch control lines are selected according to the layout structure of wiring on the semiconductor substrate and / or inspection items, and each of the selected data lines or each of the pixel switch control lines is selected.
  • An inspection drive step of applying a detection drive signal of a level corresponding to a required logical value, which is set according to the arithmetic expression of the logical operation performed by the logical operation step;
  • a logical operation step of inputting a potential output generated in each of the data lines or each of the two or more pixel switch control lines as a logical value and performing a logical operation based on an arithmetic expression determined according to the layout structure and the inspection items. And so on.
  • a pixel cell drive circuit which corresponds to the intersection of the data line and the pixel switch control line and includes a pixel switch and a pixel capacitor connected to the pixel switch and holding pixel data, is arranged in a matrix.
  • the logical operation is performed on each of the image display area portion formed in a matrix and two or more data lines or two or more pixel switch control lines selected according to the layout structure of wiring on the semiconductor substrate and / or inspection items.
  • Means for applying a detection drive signal at a level corresponding to a required logical value which is set according to the arithmetic expression of the logic operation performed by the means, and applying two or more data lines or Inputs the potential output generated on two or more pixel switch control lines as a logical value.
  • a logical operation is performed by an arithmetic expression determined according to a layout structure and / or an inspection item, and a logical operation means for outputting a logical operation result is formed on a semiconductor substrate to configure a semiconductor device.
  • the display device is configured as follows.
  • the display device includes a semiconductor substrate, a counter substrate having a common electrode disposed to face the semiconductor substrate, and a liquid crystal layer interposed between the semiconductor substrate and the counter substrate. It shall be provided.
  • the semiconductor substrate corresponds to the intersection of the data line and the pixel switch control line, and includes a pixel cell comprising a pixel switch and a pixel capacitor connected to the pixel switch and holding pixel data.
  • An image display area formed by arranging drive circuits in a matrix form, and two or more data lines or two or more pixel switch control lines selected according to the wiring structure and / or inspection items on the semiconductor substrate.
  • a driving means for applying a test drive signal of a level corresponding to a required logical value which is set according to an arithmetic expression of a logical operation performed by the logical operation means, and Note
  • the potential output generated on two or more data lines or two or more pixel switch control lines is input as a logical value, and is applied to the arithmetic expression determined based on the layout structure and Z or the inspection item. That performs logical operations, and shall and logical operation means for outputting a logical operation result is formed.
  • two or more appropriate data lines or pixel switch control lines are arranged on the semiconductor substrate according to the layout structure and / or inspection items of the wiring on the semiconductor substrate.
  • One of the data lines or two or more pixel switch control lines is selected.
  • an inspection drive signal as a predetermined logical value is applied to the selected two or more data lines or the two or more pixel switch control lines according to the layout structure and / or inspection item.
  • these C type of this logical operation is to perform a logic operation of the potential output of logic value to test drive signal is to occur in each of the applied data line or the pixel Suitsuchi control line also, the Reiau preparative structure and No. or the inspection item.
  • the result of the logical operation changes according to the state of the data line or the pixel switch control line to which the inspection drive signal is applied, and this can be used as a determination element for inspection.
  • the detection output as a judgment element for inspection is not a change in analog current level, for example, but is a binary value that takes one of 0, 1 (H, L). In other words, it is a digital value.
  • a pixel cell driving circuit composed of a pixel switch and a pixel capacitor connected to the pixel switch and holding pixel data is connected to a matrix corresponding to the intersection of the data line and the pixel switch control line.
  • the inspection method for semiconductor substrates formed in a matrix is also configured as follows. That is, a driving step of driving the data line or the pixel switch control line to be inspected by a detection driving signal of a required voltage level, and a data line or a pixel driven by the detection driving signal.
  • the potential output level generated in the switch control line is compared with a reference level to which a predetermined level has been set, and a comparison step of outputting the comparison result as a logical value is performed.
  • a pixel cell driving circuit composed of a pixel switch and a pixel capacitor connected to the pixel switch and holding pixel data, corresponding to the intersection of the data line and the pixel switch control line, has a matrix-like shape.
  • Driving means for driving the data line or the pixel switch control line to be inspected by an inspection drive signal at a required voltage level;
  • Data line or pixel switch control line A semiconductor device is formed by forming, on a semiconductor substrate, comparison means for comparing a potential output level generated at a predetermined level with a reference level to which a predetermined level is set, and outputting a comparison result as a logical value. It was decided to.
  • the display device is configured as follows.
  • a display device includes a semiconductor substrate, a counter substrate having a common electrode disposed to face the semiconductor substrate, and a liquid crystal layer interposed between the semiconductor substrate and the counter substrate.
  • the semiconductor substrate includes: a driving unit that drives the data line or the pixel switch control line to be inspected by an inspection drive signal having a required voltage level; and a data line or a pixel line that is driven by the inspection drive signal. It is assumed that a comparison means is formed which compares a potential output level generated in the pixel switch control line with a reference level to which a predetermined level is set, and outputs a comparison result as a logical value.
  • the detection drive signal of a required level is applied to the data line or the pixel switch control line, whereby the data line or the pixel switch control line has: A potential change occurs depending on the state. Then, the result obtained by comparing the potential obtained in this way with the reference level is output as a logical value. Therefore, the logical value output as a result of this comparison also indicates a change according to the state of the data line or the pixel switch control line, and can be used as a judgment factor for inspection.
  • the detection output as the judgment element for the inspection is obtained as a digital value.
  • FIG. 1 shows a liquid crystal display device common to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of a wiring layout structure of a semiconductor substrate included in the liquid crystal display device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the first embodiment (first example).
  • FIG. 4A to FIG. 4D show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logical circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (first example).
  • FIG. 4A to FIG. 4D show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logical circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (first example).
  • FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a liquid crystal display device corresponding to the first embodiment (second example).
  • FIG. 6A to FIG. 6D show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logical circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (second example).
  • FIG. 6A to FIG. 6D show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logical circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (second example).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the first embodiment (third example).
  • FIGS. 8A to 8L show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logic circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (third example).
  • FIG. 8A to 8L show the logical value of the inspection drive signal and the output (logical value) of the logic circuit according to the line defect state of the data line, corresponding to the first embodiment (third example).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the first embodiment (fourth example).
  • FIG. 10 is a diagram showing a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the first embodiment (fifth example).
  • FIG. 11 is a diagram showing a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the second embodiment (first example).
  • FIG. 12 is a diagram showing a circuit configuration of a liquid crystal display device according to the second embodiment (second example).
  • FIG. 1 shows the first embodiment and the second embodiment.
  • 9 shows a circuit configuration example of a liquid crystal display device which is common to the embodiments.
  • As a basic structure of the liquid crystal display device 1 shown in this figure at least required circuits, such as pixel cell drive circuits arranged in a matrix, are formed on the semiconductor substrate. Then, a counter substrate on which a common electrode is formed is opposed to the semiconductor substrate, and a liquid crystal is sealed between the semiconductor substrate and the counter substrate.
  • a silicon substrate made of a silicon (Si) material is used for the semiconductor substrate.
  • the pixel cell drive circuits 5 are formed on the semiconductor substrate so as to be arranged in a matrix shape, and the gate line drive circuit 2, the data line drive circuit 3, and a small number as described later.
  • a data line test circuit 11 and a gate line test circuit 10 which can be used for defect inspection of data lines and gut lines at least are formed.
  • One pixel cell drive circuit 5 includes a pixel switch S mn, a pixel capacitance C mn, and a pixel electrode P 22 as shown in the figure.
  • the pixel switch S mn has, for example, a structure as an FET (field effect transistor).
  • the gate (G) of the pixel switch S m ⁇ is connected to the gate line Gm, and the drain (D) is connected to the data line Dn. Note that each gate line and data line are also formed on the semiconductor substrate.
  • the source (S) of the pixel switch Smn is connected to one end of the pixel capacitor Cmn.
  • the other end of the pixel capacitance Cmn is connected to the common electrode.
  • the connection point between the source of the pixel switch and the pixel capacitance Cmn is connected to the pixel electrode P22.
  • the pixel cell drive circuits 5 formed in this manner are arranged in a matrix and along the row direction and the column direction as shown in the figure. Further, the semiconductor substrate on which the pixel cell drive circuit 5 is formed in this manner is in a state where the pixel electrodes P of each pixel cell drive circuit 5 are arranged in a matrix and exposed.
  • the gate line driving circuit 2 is formed, for example, with a shift register. In a normal display, the gate line driving circuit 2 runs the gate line in a vertical direction for each row (one horizontal line). Is provided. In other words, the gate line is driven by outputting a pulse-like scanning signal (scanning pulse) in the order of gate line Gm-1 ⁇ Gm ⁇ Gm + 1... ′ In each horizontal scanning period.
  • a pulse-like scanning signal scanning pulse
  • the gate line Gm is driven by the operation of the gate line driving circuit 2, the pixel switches (Smn_l, Smn, Smn + 1) of one row connected to the gate line Gm When a gate voltage is applied to the gate, these pixel switches (S mn-1, S mn, S mn +1) are turned on.
  • the data line driving circuit 3 is also a circuit formed with a shift register and the like, and sequentially shifts data for each horizontal line input from the outside, so that each data line D n ⁇ 1, D n , D n + 1 in order along the horizontal direction Driving is performed so as to perform next scanning.
  • the semiconductor substrate formed in this manner is arranged so that the opposing substrate on which the common electrode to which the common potential Vcom is applied is formed. Then, a liquid crystal is sealed between the semiconductor substrate and the counter substrate to form a liquid crystal layer 4.
  • the liquid crystal display device 1 of the present embodiment is configured.
  • the gate line driving circuit 2 scans the gate lines from the first row to the last row sequentially by shifting the output at the timing of each horizontal scanning period by the operation of the shift register. Go.
  • a gate voltage is applied to the pixel switches S m-1 n-1, S m_ln, S m-1 n + 1 of the row connected to the gate line Gm-1.
  • the pixel switches Sm_1n-1, Sm-ln, Sm-1n + 1 are turned off and the next gate line Gm
  • the pixel switches S mn ⁇ 1, S mn, Smn + 1 of the row connected to are turned on. Thereafter, scanning for the remaining gate lines is performed in the same manner.
  • driving the data line means outputting a voltage value corresponding to the pixel data from the data line driving circuit 3 to the data line.
  • the driving of the data line D n ⁇ 1 is performed during the period of scanning the gate line Gm.
  • the pixel switches S mn-1, S mn, and S mn +1 connected to the gate to the gate line Gm are turned on.
  • the pixel capacitance Cm n _ 1 connected to the pixel switch S mn _ 1 at the intersection of the gate line Gm and the data line D n -1 On the other hand, a charge corresponding to the voltage value (data) applied to the data line D n-1 is accumulated through the drain ⁇ source of the pixel switch S mn-1.
  • a potential corresponding to the accumulated charge is generated at both ends of the pixel capacitance Cmn-1.
  • data has been written to the pixel capacitance Cmn-1.
  • the potential generated in the pixel capacitance Cmn-1 by the data writing is also generated in the pixel electrode P 21 connected to the source of the same pixel switch Smn-1.
  • the data written to the pixel capacitor Cmn-1 is retained, and then the next data line Dn is driven. Therefore, in this case, data is written to the pixel capacitance Cmn connected to the pixel switch Smn at the intersection of the gate line Gm and the data line Dn, and the potential is applied to the pixel electrode P22. Will occur.
  • a common electrode to which the electric potential Vcom is applied is disposed so as to face the liquid crystal layer 4 therebetween.
  • the data line driving circuit 3 sequentially drives the data lines during the scanning period of the gate line Gm, and it is assumed that the driving of one horizontal line pixel is completed. Then, the gate line driving circuit 2 terminates the scan of the gate line Gm and scans the next gate line Gm-1. So Then, during the running period of the gate line Gm_1, the data line driving circuit 3 sequentially drives the data lines, and similarly drives the pixels for one horizontal line.
  • the data lines and the gate lines formed on the semiconductor substrate constituting the liquid crystal display device 1 are inspected for the presence or absence of so-called line defects.
  • the line defect means that a data line or a gut line has a defect such as disconnection or short circuit.
  • the configuration of the semiconductor substrate constituting the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 above As can be understood from the image display operation, if a line defect occurs between the data line and the gate line, the defect is removed. This causes a serious defect that the generated line is not properly driven for display. Inspection of line defects is performed to eliminate such defective products.
  • a data line test circuit is applied to a semiconductor substrate constituting the liquid crystal display device 1. 11 and the gate line test circuit 10 are provided.
  • the data line test circuit 11 has a data line ( ⁇ Dn_l, Dn, Dn +) on the side opposite to the side connected to the data line drive circuit 3 side. 1 ⁇ ⁇ ⁇ ) are connected.
  • the gate line test circuit 10 is connected to the Gout line (Gm-1, Gm, Gm + 1, Gm) on the side opposite to the side connected to the data line drive circuit 3 side. ⁇ )
  • a logic circuit is configured in the data line test circuit 11 and the gate line test circuit 10 as a configuration for inspecting a line defect.
  • the type of logical operation performed by the logic circuit and the data line or gate line to be connected to the logic circuit are determined according to the actual wiring layout on the semiconductor substrate. However, the determination should be made in consideration of making it possible to appropriately obtain the judgment result of the line defect inspection.
  • FIG. 2 shows an example of a wiring layout structure in the semiconductor substrate as the liquid crystal display device 1 shown in FIG.
  • the layout structure of the semiconductor substrate is shown in a sectional view.
  • a wiring layout structure corresponding to the data line side of the data line and the gate line is shown. The specific description of the configuration for the subsequent inspection is made on the assumption that the wiring layout shown in this figure is used.
  • FIG. 2 first, in the layout (arrangement) structure on the semiconductor substrate, two data lines Dn and Dn + 1 are arranged adjacent to each other. Shield wirings 20A and 20B are respectively arranged adjacent to both sides of these data lines Dn and Dn + 1. The shield wires 20A and 2OB are used to shield the data lines Dn and Dn + 1 in the same layer from other wires.
  • the semiconductor substrate in this case is assumed to have a structure of a plurality of layers in this manner, but here, the data lines D n and D n + 1 and the shield wirings 20 A and 2
  • the light-shielding wiring 21A is arranged in an upper layer at a position facing 0B. Also, for the lower layer, Line 21B is located.
  • the light-shielding wiring has a wiring structure provided to prevent light from the upper layer from entering the lower layer.
  • a fixed potential such as a power supply potential or a ground potential is applied to the above-mentioned shield wiring and light-shielding wiring.
  • the drive is not driven beyond the disconnection point, so that a high impedance state is established.
  • Some fixed potential is generated depending on the layout state of the surrounding wiring, such as the pull-up capacitance.
  • a data line (or gate line) is short-circuited to some other wiring placed adjacent to it as a line defect. Depending on conditions such as the potential of the short-circuited wiring. A fixed potential will be generated.
  • the potential generated on the data line (or gate line) is, for example, the voltage applied for inspection (inspection drive signal). If the level is determined, it can be said that the level is determined by the wiring layout structure of the semiconductor substrate around the data line (or gate line). Note that, as described above, the wiring layout structure here refers to the physical arrangement of the wiring including the condition of the potential applied to the wiring.
  • the inspection is performed after the configuration.
  • FIG. 3 shows a first example of the first embodiment, showing an example of an internal configuration of a data line test circuit 11 corresponding to a case where a disconnection of a data line is inspected as a line defect. I have.
  • the potential generated at the end opposite to the data line drive circuit 3 is input as a logical value to the data lines Dn and Dn + 1. Then, a logical operation based on a logical product is performed on the input, and a logical value as the operation result is output from the inspection output terminal 17.
  • the inspection output terminal 17 is connected to, for example, a detection input terminal of an inspection device or the like not shown here. Thereby, for example, the inspection operator can recognize the inspection result as the output of the AND gate 12 by monitoring the display of the inspection device.
  • the data line test circuit 11 includes a plurality of logic circuits connected to data lines other than the data lines Dn and Dn + 1. is there.
  • the AND gates 12 corresponding to the data lines D ⁇ and D n + 1 are shown.
  • the following is known as the surrounding wiring layout structure. That is, drive is performed by applying an H level to the data line Dn. In this case, in a defect-free state with no disconnection, the device is driven as it is at the H level, and a potential corresponding to this H level is generated. On the other hand, when the data line Dn is disconnected, a low potential not corresponding to the H level is generated. This is the same for the data line D n +1.
  • the data lines Dn and Dn + 1 are simultaneously set to the H level (logical value 1) from the data line drive circuit 3 for each of the data lines Dn and Dn + 1. Is applied.
  • the data line driving circuit 3 When performing the inspection, the data line driving circuit 3 performs a signal applying operation different from that of the normal display as described above.
  • the operation of applying the test drive signal of the data line drive circuit 3 corresponding to such a test is to be controlled by, for example, an external test device (not shown).
  • FIG. 4A to 4D show the logical value pattern of the test drive signal, the state of data lines D n and D n + 1 (the presence or absence of disconnection), and the corresponding logical value input to AND gate 12
  • the relationship between the pattern (gate input) and the logical product operation output (gate output: output from the test output terminal 17) is shown.
  • FIG. 4A assuming that an H-level inspection drive signal is applied to the data lines D n and D n + 1, both the data lines D n and D n + 1 are not disconnected. Assuming that there is no defect, the potentials generated on these data lines D n and D n + 1 both correspond to the H level, so that the gate output as the inspection output terminal 17 is: It becomes H level.
  • FIG. 4A shows that an H-level inspection drive signal is applied to the data lines D n and D n + 1, both the data lines D n and D n + 1 are not disconnected.
  • the potentials generated on these data lines D n and D n + 1 both correspond
  • both the data lines Dn and Dn + 1 are disconnected.
  • the L level it can be determined that at least one of the data lines Dn and Dn + 1 is disconnected.
  • the data lines Dn and Dn + 1 are affected by other wiring when the data lines Dn and Dn + 1 are disconnected, based on the physical wiring layout structure shown in FIG.
  • the configuration for the test corresponding to the case where the potential of the surrounding wiring is set so that the potential corresponding to the H level is generated in Section 3 will be described.
  • FIG. 5 shows a configuration example of the data line test circuit 11 corresponding to the above case.
  • the same parts as those in FIG. 5 are identical to the same parts as those in FIG.
  • NOR gate 13 is provided in place of the AND gate 12 corresponding to the data lines D n and D n + 1. Is done. In other words, the ends of the data lines Dn and Dn + 1 opposite to the data line drive circuit 3 are connected to the inputs of the NOR gate 13. In this case, the operation result of the NOR gate 13 is output from the inspection output terminal 17.
  • the data line drive circuit 3 simultaneously applies a signal corresponding to the L level as a detection drive signal to the data lines Dn and Dn + 1.
  • FIGS. 6A to 6D a detection output is obtained as shown in FIGS. 6A to 6D.
  • FIG. 6A corresponds to a case where both the data lines D n and D n + 1 are in a non-defective state where they are not disconnected.
  • the level test drive signal is applied to the data lines D n and D n +1. Both the data lines D n and D n +1 are not disconnected. If there are no defects, the potentials generated on these data lines Dn and Dn + 1 both correspond to the L level. Therefore, in this case, (L, L) is input to the NOR gate 13 and an H level is obtained as the operation output.
  • both the data lines D n and D n + 1 are connected. If there is no disconnection and there is no defect, and if the L level is output, it is determined that at least one of the data lines Dn and Dn + 1 is disconnected. Can be.
  • FIGS. 3 to 4D as a first example, or FIGS. 5 to 6D as a second example perform inspection for disconnection as the type of data line defect.
  • FIGS. 3 to 4D as a first example, or FIGS. 5 to 6D as a second example perform inspection for disconnection as the type of data line defect.
  • a description will be given of a configuration for checking whether or not there is a short circuit with another wiring as a type of line defect of the data line.
  • an EXOR (Exclusive OR) gate 14 is provided in the data line test circuit 11, and the input of the EXOR gate 14 is connected to the ends of the data lines Dn and Dn + 1.
  • the same parts as those in FIGS. 3 and 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the data line drive circuit 3 applies a test drive signal corresponding to (H, L) to the data lines Dn and Dn + 1, respectively.
  • the application drive level is switched so that the inspection drive signal by (L, H) is applied.
  • 8A to 8I show the relationship between the inspection drive signal and the detection output in this case.
  • FIGS. 8A to 8F show the case where a detection drive signal is applied to the data lines Dn and Dn + 1 by a combination pattern of (H, L).
  • L shows the case where an inspection drive signal with a combination pattern of (L, H) is applied to the data lines D n and D n +1.
  • FIG. 8A is FIG.8G
  • FIG.8B is FIG.8H
  • FIG.8C is FIG.81
  • FIG.8D is FIG.8J
  • FIG.8E is FIG.8K
  • each set of FIG. 8L corresponds to the state of the same data line Dn, Dn + 1.
  • test drive signals of (L, H) are applied to the data lines D n and D n + 1, respectively, by exchanging the pattern of the test drive signals.
  • the data lines D n and D n + 1 are not connected under the condition that the data lines D n and D n + 1 are short-circuited. It is assumed that the combination patterns of the detection drive signals are exchanged and applied by the (L, H) pattern. At this time, as in the case of FIG. 8B, the data lines Dn and Dn + 1 are set to the H level or the L level, respectively. , A common potential corresponding to either of the above is generated, so that the calculation output of the EXOR gate 14 is L.
  • the L level is applied to each pattern.
  • the operation output of EXOR gate 14 is obtained.
  • the data line D n is in a normal state in which it is not short-circuited, but the data line D n +1 is short-circuited with another wiring, and in this case, the H level becomes Suppose that an inspection drive signal with a combination pattern of (H, L) is applied to the data lines D n and D n +1 in the pulled state.
  • the data lines D n and D n + 1 both generate an H-level potential. Therefore, in this case, the arithmetic output of the EXOR gate 14 is L.
  • the data lines D n and D n + 1 are connected under the condition that the data lines D n and D n + 1 are short-circuited. It is assumed that the combination pattern of the detection drive signals is switched and applied by the (L, H) pattern.
  • the data line Dn is driven by the L-level test drive signal to generate an L-level potential, but the data line Dn + 1 also has the test drive signal at this time. As a result, an H-level potential is generated. Therefore, in this case, even though the data line D n + 1 is short-circuited, the EXOR gate 14 is at the H level from the EXOR gate 14 as in the case where the data lines D n and D n + 1 are defect-free. Will be obtained.
  • Inspection drive signal pattern is (H, L) Different values are set so that the level becomes L level at the time of, and H level at the time of (L, H).
  • the data line D n is in a normal state without being short-circuited, but the data line D n + 1 is short-circuited with another wiring, and in this case, is pulled to the L level.
  • a drive signal for detection with a combination pattern of (H, L) is applied to the data lines D n and D n +1 in the state in which they are set.
  • the EXOR gate 14 provides an H-level operation output.
  • the data line D n is defect-free, and the data line D n + 1 is short-circuited and pulled to the L level.
  • an inspection drive signal of the combination pattern (L, H) is applied to the data lines Dn and Dn + 1, the potentials of the data lines Dn and Dn + 1 are both low.
  • the output of the EXOR gate 14 of the L level is obtained.
  • the operation output of the EXOR gate 14 is at the H level when the detection drive signal pattern for the data lines Dn and Dn + 1 is (H, L).
  • (L, H) different values are taken so as to be at the L level.
  • the operation output of EXOR gate 14 is at the H level when the test drive signal pattern for data lines Dn and Dn + 1 is (H, L). In the case of (L, H), different values are taken so as to be at the L level.
  • the drive signal for detecting the combination pattern of (L, H) is applied to the data lines Dn and Dn + 1. If it is applied, the potential of the data line D n is shorted to the L level, and the potential of the data line D n + 1 is driven to the H level by the test drive signal. H level is output as the operation output.
  • the operation output of the EXOR gate 14 becomes the L level when the detection drive signal pattern for the data lines Dn and Dn + 1 is (H, L). In the case of (L, H), different values are obtained by setting it to the H level.
  • the data lines D n and D n By applying an inspection drive signal with a combination pattern of (H, L) / (H, L) to +1, and observing the logical value pattern of the operation output of EXOR gate 14 at that time, It becomes possible to grasp the defect state of the data lines Dn and Dn + 1 relating to the short circuit.
  • both of the patterns (H, L) / (H, L) of the combination of the test drive signals for the data lines D n and D n + 1 are H Only when the operation output of the EXOR gate 14 at the level is obtained, it is shown that the data lines Dn and Dn + 1 are in a defect-free state in which no short circuit has occurred.
  • the pattern of the operation output of the EXOR gate 14 is both If it does not become H level, that is, if it is LZL, HZL, or LZH, it indicates that a short circuit has occurred in at least one of the data lines Dn and Dn + 1. .
  • the pattern of the operation output of the EXOR gate 14, which becomes LZL, changes when the data lines D n and D n + 1 are short-circuited as shown in Fig. 8B and Fig. 8H. If this pattern appears, it can be determined that a short circuit has occurred between the data lines Dn and Dn + 1.
  • the gate line is selected based on the actual wiring layout structure of the semiconductor substrate, and for example, the configuration of the logic circuit inside the data line test circuit 11 as shown in FIGS. Formed inside test circuit 10. Then, a test drive signal of a predetermined H / L level is applied to a required gate line from the gate line drive circuit 2 and output from the logic circuit of the gate line test circuit 10. Obtain the logical operation result. Then, based on the result of the logical operation, a determination is made as to a line defect for the gate line.
  • the first embodiment first, it is possible to inspect a semiconductor substrate for a line defect (disconnection, short circuit) based on a layout structure of a wiring including a data line (or a gate line). Select two or more data lines (and gate lines) to be detected in consideration of the above. Also, a logical operation in the data line test circuit 11 (or the gate line test circuit 10) for inputting the selected data line (or gate line) and outputting a detection result based on a logical value is performed. The circuit (logical operation expression) is also determined.
  • the combination of the selection of the data line (or gate line) to be detected and the logical operation circuit (logical operation expression) is based on the wiring layout structure described above.
  • the determination of the logical operation circuit (logical operation expression) in the first and second examples of the disconnection inspection, the AND gate 12 or the NOR gate 13 is used, whereas in the third example of the short-circuit inspection, As can be seen from the fact that the EXOR gate 14 is used, for example, it differs depending on the detection item. That is, in the first embodiment, Not only the wiring layout structure but also the inspection items are factors that determine the selection of data lines (or good lines) and the combination with logical operation circuits (logical operation expressions).
  • a data line test circuit including a logical operation circuit as illustrated in FIGS. 1 1 (applicable to the gate line test circuit 10).
  • the defect determination is performed based on the logical value as the result of the logical operation, but this is not a determination based on a change in the analog current level as in the related art.
  • 1, 0 (H, L) means that the judgment is based on the digital value. This eliminates the need to consider analog current level errors and the like, as in the conventional case, and obtains an accurate determination result based on the determination according to the binary value. Accordingly, for example, the inspection work is simplified and the time is shortened, so that the work efficiency is improved.
  • the layout structure of the wiring according to the present invention is a concept that also includes the state of potential setting in the wiring.
  • what kind of potential is set for the potential set for the laid out wiring, such as the ground potential and power supply potential Is also included in the element.
  • the wiring layout structure of the semiconductor substrate is used to take the above-described wiring potential setting into consideration, and Is formed, and the HZL level of the detection drive signal to be applied to the data line is determined corresponding to the logic circuit.
  • the wiring to be fixed potential including the shield wiring, what kind of potential (specifically, whether to be the ground potential or the power supply potential) is determined at the time of designing the semiconductor substrate.
  • the logic circuit configuration inside the data line test circuit 11 or the good line test circuit 10 should be determined so that a line defect can be detected in accordance with the wiring potential determined at the time of this design. That is good.
  • this means that the potential of the wiring should be set at the stage of designing the semiconductor substrate so that a line defect can be detected.
  • each configuration of the first, second, and third examples in the first embodiment can detect only a disconnection as a line defect of the data line (Dn, Dn + 1), or The configuration is such that only short circuits can be detected.
  • FIG. 9 shows the basic configuration for checking the disconnection and short-circuit conditions of 1 respectively.
  • FIG. 9 also assumes the wiring layout structure shown in FIG. 2, and shows a configuration example capable of detecting both disconnection and short-circuit states of the data lines Dn and Dn + 1. It is assumed that.
  • the data line test circuit 11 includes an AND gate 12 and an EXOR gate 14 corresponding to the data lines Dn and Dn + 1.
  • the data line test circuit 11 includes a detection output terminal 17 a for outputting the operation result of the AND gate 12 and a test output terminal 17 b for outputting the operation result of the EXOR gate 14. What is necessary is just to provide two detection output terminals. Then, the respective ends of the data lines Dn and Dn + 1 on the opposite side to the data line driving circuit 3 are branched into two, and input to the AND gate 12 and the EXOR gate 14, respectively.
  • This configuration combines the configuration for disconnection inspection shown in Fig. 3 and the configuration for short-circuit inspection shown in Fig. 7.
  • the disconnection state of the data lines Dn and Dn + 1 is a wiring layout in which a low potential that does not correspond to the H level is generated even when driven by the H level. It is assumed.
  • the data line driving circuit 3 When the disconnection is inspected, as described with reference to FIGS. 4A to 4D, the data line driving circuit 3 outputs the data lines Dn and Dn + 1 for the H level detection. A drive signal is output. Then, the disconnection of the data lines Dn and Dn + 1 is inspected by monitoring the operation output of the AND gate 12 output to the detection output terminal 17a of the data line test circuit 11. Is to be.
  • an inspection drive signal of a combination pattern of (H, L) with respect to the data lines Dn and Dn + 1, A drive signal for inspection of the combination pattern that becomes (L, H) is applied respectively.
  • the output of the EXOR gate 14 is taken out from the test output terminal 17 b of the data line test circuit 11. Then, based on whether the operation result of the EXOR gate 14 obtained from the test output terminal 17 b when the test drive signal of the above two combination patterns is applied is H or L, Inspection of
  • the data line test circuit 11 is configured as shown in FIG. It is also conceivable to configure it.
  • switch circuits Sw (n) and Sw (n + 1) are formed corresponding to the data lines Dn and Dn + 1. I have to.
  • the switching of the switch circuits S w (n) and S w (n + 1) is performed such that one of the terminals t 2 and t 3 is alternatively connected to the terminal t 1.
  • These switch circuits S w (n) and S (n + 1) may be formed by a semiconductor switch formed on a semiconductor substrate, for example.
  • the switching control of these switch circuits S w (n) and S w (n + 1) is performed, for example, by drawing out a line for the switching control as shown in FIG. Connected to the switched input terminals Tm1 and Tm2. Then, for example, an external inspection device (not shown) is connected to the switching input terminals Tml and Tm2, and a control signal for switching the switch is output from the inspection device to the switching input terminals Tm1 and Tm2. You can make it happen.
  • the switch circuits S w (n) and S w (n + 1) As will be understood from the following description, since the switching states are interlocked, for example, the switching input terminals Tm l and Tm 2 are made common to one, and this common switching input terminal A control signal may be input to the switch circuit and the switch circuits S w (n) and S w (n + 1) may be switched in conjunction with each other.
  • the ends of the data lines D n and D n + 1 are connected to the terminals t 1 of the switch circuits Sw (n) and Sw (n + 1), respectively. Also, the terminals t 2 of the switch circuits S w (n) and S w (n + 1) are input to the AND gate 12 respectively, and the switch circuits S w (n) and S w (n + 1) Input terminal t3 to EXOR gate 14 respectively.
  • the terminal t1 when performing a disconnection inspection, first, for example, as described above, the terminal t1 is connected to the terminal t2 for the switching input terminals Tm1 and Tm2 from the inspection device or the like. Output a control signal for the Thereby, both ends of the data lines D n and D n + 1 are connected to the AND gate 12. Then, as described with reference to FIGS. 4A to 4D, the H-level inspection drive signal is output to both the data lines D n and D n + 1, and output from the inspection output terminal 17. By monitoring the output of the AND gates 12, the presence or absence of a disconnection defect can be determined.
  • a control signal for connecting the terminal t1 to the terminal t2 is output from an inspection device or the like to the switching input terminals Tml and Tm2.
  • the ends of the data lines D n and D n + 1 are both connected to the EXOR gate 14.
  • a plurality of logical operation circuits that perform a specific logical operation are connected in a required connection mode, for example, even for checking only a disconnection or only a short circuit.
  • a defect is determined based on the final operation result output from these circuits.
  • the logic circuit (AND gate 12, NOR gate 13 and EXOR gate 14) has two inputs, but this is the wiring layout shown in Fig. 2. Due to the structure, the data lines are detected on the adjacent data lines Dn and Dn + 1. Therefore, depending on the actual wiring layout structure, the logic circuit may have three or more inputs.
  • line defects on the data line and the gate line can be inspected by the detection output as a logical value.
  • the circuits formed in the data line test circuit 11 and the gate line test circuit 10 for inspection are also a set of logic operation circuits according to the wiring layout structure. When connecting multiple logic operation circuits Even if it does, it will not be complicated, and it can be relatively simple and simple.
  • a data line (or a gate line) is sequentially applied to a required number of sets by applying an inspection drive signal. If driving is performed, it becomes possible to specify the position of the line defect in which data line (or gate line) or in which area the line defect has occurred, and to determine the subsequent position of the defect. This can be useful for analysis and the like.
  • all of the data lines (or gate lines) are simultaneously driven by the test drive signal. You may.
  • one of the required H / L levels is set according to the position of that line, and the inspection drive signal is set. Should be applied. If a large number of data line groups (or gate line groups) are simultaneously driven in this way, inspection of line defects in these data line groups (or gate line groups) can be performed simultaneously and collectively. In this case, the detection time can be shortened accordingly.
  • the data line test circuit 11 (or the end of the data line group (or the gate line group) may be combined into one as necessary. It is conceivable to adopt a configuration in which an input is made to the logical operation circuit in the gate line test circuit 10).
  • defect detection is performed by combining the ends of the data line group (or the gate line group) into one as described above.
  • the level change according to the defect was slight. It is very difficult to judge a defect by the method.
  • the test output is obtained as a logical value to the last, and the determination is made by binary. In other words, defect determination is much easier than before.
  • the data line is inspected for line defects as described above, so that the data line is driven by applying the inspection drive signal to the data line and, at the same time, one or more to be inspected.
  • the detection procedure is also conceivable if the gut line is driven.
  • the gate line driving circuit 2 is used for driving the gate lines.
  • the driven gate line for example,
  • the pixel switch connected to this pixel switch (for example, ' ⁇ S mn-1, Smn, S mn + 1 ⁇ ⁇ ⁇ ) turns on, and the pixel capacitance (for example, '' Cmn-l Cmn, C mn + 1 ⁇ ) normally accumulates electric charge, and a potential corresponding to the state of data writing is generated. However, if a short circuit occurs as a defect in the pixel capacitance, such a potential will not be generated.
  • FIG. 11 shows a circuit configuration example of a liquid crystal display device as a first example of the second embodiment of the present invention.
  • the basic structure of the liquid crystal display device 1 shown in this figure is the same as each example of the first embodiment previously shown in FIG. However, if it is determined that the data line is defective, the data line test circuit 11 has a different configuration as described below.
  • the end of the data line Dn is connected to the non-inverting input of the comparator 15.
  • the reference level VREF is input to the inverting input.
  • the output of the comparator 15 is amplified by the buffer amplifier 16 and output from the detection output terminal 17.
  • a buffer amplifier may be connected to the output of the logic circuit as shown in FIGS. 3, 5, and 7 as the first embodiment.
  • a comparison circuit for comparing the potential generated at the end of the data line with the reference level VREF of a predetermined potential. Note that, in this figure, only a comparison circuit for checking the data line Dn is shown, but actually, for example, a comparison circuit or the like may be provided for other data lines. .
  • the test drive signals VH / VL having different levels are respectively applied. In the test drive signal VH, when there is no line defect (disconnection, short circuit) in the normal state of the data line Dn, a potential higher than the reference level VREF is applied to the end of the data line Dn.
  • the output of the comparator 15 (the output of the test output terminal 17) becomes L level while the test drive signal VH is applied, or the test drive signal VL is applied.
  • a state such as an H level is obtained.
  • the data line Dn has a line defect.
  • the level (logical value) of the test drive signal and the comparator 15 From the combination of the logical values of the outputs, it is possible to determine whether the line defect is a disconnection or a short circuit.
  • FIG. 12 shows a second example as the second embodiment.
  • the same parts as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • a comparison circuit in which a comparator 15 and a buffer amplifier 16 are connected in the same manner as in FIG. 11 is shown.
  • the signal applied from the data line drive circuit 3 to the data line Dn as the test drive signal is the test drive signal VD at a certain fixed level.
  • the reference level input to the inverting input of the comparator 15 is switched between VREF-H and VREF-L.
  • the reference level VREF-H is higher than the potential generated on the non-defective data line by the application of the inspection drive signal VD.
  • the reference level VREF-H is applied by the application of the inspection drive signal VD.
  • the potential is lower than the potential generated in the data line which is not defective.
  • the reference level VREF of the comparator 15 is fixed, and the level of the detection drive signal is switched.
  • the level of the detection drive signal is fixed, and the reference level of the comparator 15 is switched.
  • the reference levels VREF-H and VREF-L are switched from outside the data line test circuit 11 to the reference levels VREF-H and VREF-L from the outside via the input terminal 18. This is done by outputting a voltage level.
  • an inspection device (not shown) may be connected to the input terminal 18 so as to output a voltage from the inspection device to the input terminal 18.
  • a level switching circuit is formed inside the data line test circuit 11 so that the level switching circuit can be operated using, for example, a power supply. It is conceivable that the level switching operation in the above can be performed by a switching control signal from an external inspection device, for example.
  • the output of the comparator 15 is at the reference level VREF-H.
  • the H level is obtained, or the reference level is VREF-L but the L level is obtained.
  • the level of the inspection drive signal (Logical value) and the logical value of the output of the comparator 15 can be used to determine whether the line defect is a disconnection or a short circuit.
  • the detection output from the data line test circuit 11 is obtained as a logical value of H / L.
  • the inspection work can be made simpler and shorter.
  • the circuit configuration as a comparator (comparison circuit) is adopted, the circuit configuration to be formed in the data line test circuit 11 can be simplified without becoming complicated.
  • the circuit configuration based on the above and the operation of applying the inspection drive signal are performed by the gate line test circuit 10 and By applying the present invention to the gate line driving circuit 2, it is possible to perform detection of a line defect on the gate line as in the case of the data line described above.
  • the data lines (or gate lines) to be inspected are set for each required number of pairs in the same manner as in the respective examples of the first embodiment. If drive is performed by sequentially applying inspection drive signals to the sensor, the position of a line defect can be specified, which is effective for analysis and the like. In addition, all the data lines (or gate lines) (or a large number of data line groups (or gate line groups) in a certain area) can be simultaneously driven by a test drive signal for testing. is there.
  • an advantage common to the first embodiment and the second embodiment is that an inspection can be performed in both steps before and after liquid crystal encapsulation. No.
  • the degree of freedom in which step the inspection process should be performed is given, and the production efficiency can be improved.
  • the inspection of the semiconductor substrate as it was before the liquid crystal was sealed was made possible, it was possible to avoid the work of enclosing and incorporating the liquid crystal into a defective product.
  • manufacturing efficiency is improved, and furthermore, wasteful liquid crystals are not consumed, and manufacturing costs can be effectively reduced.
  • the present invention is also applicable to, for example, inspection of a so-called bit line or word line of a memory element for defects.
  • Industrial applicability As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a determination result of an inspection for a defect such as a data line or a pixel switch control line according to the detection output as a digital value. In other words, the decision is made based on the binary value change of 0, 1 (H, L) instead of the subtle analog current level change, so that the effects of measurement errors can be almost completely eliminated. As a result, a more accurate judgment result can be obtained than before, and the inspection time can be shortened accordingly. As a result, the inspection work efficiency is improved accordingly.

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Abstract

液晶表示装置におけるデータ線、ゲート線の線欠陥を効率的に検査できるようにする。液晶表示装置の半導体基板の配線レイアウト構造に応じて、検査用の論理回路を設け、この論理回路の入力に、データ線の端部を接続する。検査のときには、所定の論理値に対応する検査用駆動信号をデータ線に印加し、このときに得られる論理回路の出力によりデータ線の欠陥を判定する。これはデータ線の欠陥は、論理回路の出力である論理値、つまり2値の状態によって判定できることを意味する。また、このような構成をゲート線にも適用する。

Description

検査方法、 半導体装置、 及び表示装置 技術分野
本発明は、 画素駆動用セルが明マトリタス状に配列されるようにして形 成される半導体基板の検査方法と、 田この検査方法に対応した半導体基板 から成る半導体装置と、 このような半導体装置を備えた表示装置とに関 するものである。 背景技術
アクティブマトリクス方式を採用した液晶表示装置が、 例えば液晶プ 口ジヱクタ装置や、 液晶ディスプレイ装置などに広く採用されている。 このようなアクティブマトリ クス方式による液晶表示装置は、 周知の ように、 例えば半導体基板に対して、 例えば M O S型トランジスタによ る画素スィッチと、 この画素スィツチに接続される画素容量とを備えた 画素セル駆動回路がマトリクス状に配置されるようにして形成される。 つまり、 水平 (行) 方向に沿っては複数の走査線 (ゲート線) が配さ れると共に、 垂直 (列) 方向に沿っては複数のデータ線が配される。 そ して、 これらゲート線とデータ線との交点に対応する位置に対して、 画 素セル駆動回路が接続されるものである。 そして、 この半導体基板に対 して、 共通電極を形成した対向基板を対向させ、 これら半導体基板と対 向基板との間に液晶を封入するようにされる。 このような構造によって 液晶表示装置が構成される。
また、 このような液晶表示装置における画像表示のための駆動を簡単 に説明すると次のようになる。
水平方向に配されたグート線に対しては、 例えば 1水平走査期間ごと に、 所定レベルの電圧を順次印加していく ようにされる。 つまり、 ゲー ト線の順次走查を行っていくようにされる。 このとき、 走査が行われた ゲート線に接続されている複数の画素スィツチ(M O S形トランジスタ) のゲートにゲ一ト電圧が印加されることとなつて、 これらの画素スィッ チはオン状態となる。 これと共に、 1水平走査期間内においては、 デー タ線を駆動することが行われる。 つまり、 データ線に対してデータに応 じた電圧を印加する。 なお、 この際においては、 データ線に対して、 順 次、 データを印加する、 いわゆる点順次駆動方式によるデータ線駆動が 一般的には行われる。
このようにして印加されたデータは、 上記のようにしてオン状態にあ る画素スィッチを介して画素容量に電荷として蓄積される。 つまり、 1 水平ライン分の画素セルに対するデータの書き込みが行われるものであ る。 このようにしてデータの書き込みが行われると、 画素容量に蓄積さ れた電荷と、 対向電極に印加されるコモン電圧との間に電位差が生じ、 この電位差によって、その間に封入された液晶が励起されることになる。 つまり、 画素セルの駆動が行われる。
そして、 このような 1ゲート線ごとに対応する画素セルの駆動が、 ゲ 一ト線を順次走査するごとに実行されることで、 例えば 1画面分の画像 が表示される。
また、 液晶表示装置における表示駆動にあっては、 液晶に直流電圧が かかることで液晶が劣化してしまうことを防ぐように駆動が行われるの が通常である。 そして、 このような交流駆動の方式の 1つとして、 コモ ン電圧を基準にして、 正極側と負極側へ画素データを反転させて駆動す る極性反転駆動が知られている。 この極性反転駆動のタイミングとして は、 フレーム単位で反転させるフレーム反転法、 水平ラインごとに反転 させるライン反転法、 また、 画素セル (ドッ ト) ごとに反転させる ドッ ト反転法などが挙げられる。
ところで、 上記構造による液晶表示装置を構成する半導体基板である 力 S、 その製造過程において、 ゲート線やデータ線に回路に不良が形成さ れてしまうことがある。 つまり、 ゲート線、 データ線が断線、 若しくは 他の半導体基板における何らかの配線と短絡するなどして、 正常に動作 しないゲート線、 データ線が存在する可能性を有している。 このような 不良は、 線欠陥ともいわれる。 線欠陥に依っては例えばライン状の非表 示が現れるという、 液晶表示装置としては重大な品質欠陥を招く。
このため、 液晶表示装置を製造する過程においては、 半導体基板上の 回路を対象として、 線欠陥がないかどうかを検查することが行われる。
このような半導体基板回路の線欠陥についての検査は、 例えば、 次の ようにして行われている。
つまり、 ゲート線やデータ線の端部に電気的に接続されたパッドを半 導体基板回路に設けるようにする。 そして、 検査対象となるゲート線、 データ線に所定レベルの電圧印加を行い、 上記パッ ドに対してプローブ の針を直接当てて、 検出される電流を観測するようにされる。 このとき に検出される電流のレベルは、 線欠陥の有無などのゲート線、 データ線 の状態などに応じた変化を示すことから、 これにより、 線欠陥の有無を 判定することができる。
しかしながら、 近年においては、 例えばプロジェクタ装置などへの採 用を考慮して、 液晶表示装置について小型化し、 また、 解像度の向上の ために単位面積あたりの画素数を増加させることが求められている。 し かしながら、 このような小型化若しくは画素数増加によっては、 隣接す るゲート線間、 及びデータ線間の間隔が狭くなる。 このために、 半導体 基板上に、 ゲート線、 データ線ごとに対応したパッ ドを配置するスぺー スを確保することが困難になってくるので、 上記した検査を現実に行う ことも難しくなつてくるという問題を生じる。
そこで、 例えば特許文献 1 (特開 2 0 0 1— 2 0 1 7 6 5号公報) に 記載されているように、 例えばデータ線について、 駆動回路と接続され ていない側の端部を共通接続して 1つにまとめて入出力端子に接続し、 この入出力端子と映像信号を供給するための端子間に対して外部から所 定レベルの電圧を印加するようにされる。 そして、 このときに端子に流 れる電流レベルを観測することで、 線欠陥の不良を判定するようにされ る。
しかしながら、 上記特許文献 1 として開示されている発明の内容によ ると、 電流レベルの測定は、 アナログ値によるものとなる。 このように して、 アナログ値による電流レベル測定を前提とする場合には、 測定し た電流レベルに基づく線欠陥などの判定を的確に行うのには、 アナ口グ 値であることに依る測定誤差を考慮しなければならない。 このため、 電 流レベルを測定するための検查時間が長くなってしまっており、 効率的 に検査作業を進めていく ことが難しいという問題を抱えていた。
そこで、 例えばテス ト時間を短縮するために、 全てのデータ線又はゲ 一ト線についての電流レベル検出を一括に行うようにすることも考えら れる。 しかし、 この場合には、 複数にまとめられたデータ線又はゲート 線のうちで、例えば 1力所のみが断線又は短絡しているような場合には、 電流レベルとして反映される変化が非常に小さいものとなり、結果的に、 電流レベルによっては、 線欠陥についての判定結果を的確に得ることが 難しくなつてしまう。 このため、 結局は、 例えばデータ線又はゲート線 に対して順次電圧印加を行って駆動しなければならない。 このようにし て、 現状において、 液晶表示装置などの半導体基板の線欠陥の検査につ いては、 より効率的に行えるようにされることが求められている。 発明の開示
そこで本発明は上記した課題を考慮して、 画素スィッチと、 この画素 スィツチに対して接続されて画素データを保持する画素容量とからなる 画素セル駆動回路が、 データ線と画素スィツチ制御線との交点位置に対 応してマトリタス状に配列されて形成される半導体基板に対する検查方 法として次のように構成することとした。
つまり、 半導体基板における配線のレイァゥ ト構造及び/又は検査項 目に応じて 2以上のデータ線又は 2以上の画素スィツチ制御線を選択し これら選択されたデータ線の各々又は画素スィツチ制御線の各々に対し て、 論理演算工程が行う論理演算の演算式に応じて設定した、 所要の論 理値に対応するレベルの検查用駆動信号を印加する検査用駆動工程と、 選択された 2以上のデータ線の各々、 又は 2以上の画素スィツチ制御線 の各々に生じる電位出力を論理値として入力して、 レイアウト構造及ぴ ノ又は検査項目に応じて決定した演算式による論理演算を行う論理演算 工程とを行うように構成する。
また、 データ線と画素スィ ッチ制御線との交点位置に対応し、 画素ス イッチと、 この画素スィツチに対して接続されて画素データを保持する 画素容量とからなる画素セル駆動回路をマトリクス状に配列して形成さ れる画像表示領域部と、 半導体基板における配線のレイァゥト構造及び /又は検査項目に応じて選択した 2以上のデータ線又は 2以上の画素ス ィツチ制御線の各々について、 論理演算手段が行う論理演算の演算式に 応じて設定した、 所要の論理値に対応するレベルの検查用駆動信号を印 加する駆動手段と、 検査用駆動信号の印加により、 2以上のデータ線又 は 2以上の画素スィツチ制御線に生じる電位出力を論理値として入力し て、 レイァゥ ト構造及び/又は検査項目に応じて決定した演算式による 論理演算を行い、 論理演算結果を出力する論理演算手段とを半導体基板 に形成して、 半導体装置を構成することとした。
また、 表示装置として次のように構成することとした。
つま り、 本発明としての表示装置は、 半導体基板と、 この半導体基板 に対して対向して配置される共通電極を有する対向基板と、 半導体基板 と対向基板との間に介在する液晶層とを備えて成るものとされる。
そして、 半導体基板は、 データ線と画素スィ ッチ制御線との交点位置 に対応し、 画素スィッチと、 この画素スィ ッチに対して接続されて画素 データを保持する画素容量とからなる画素セル駆動回路をマトリタス状 に配列して形成される画像表示領域部と、 半導体基板における配線のレ ィァゥト構造及び 又は検査項目に応じて選択した 2以上のデータ線又 は 2以上の画素スィツチ制御線の各々について、 論理演算手段が行う論 理演算の演算式に応じて設定した、 所要の論理値に対応するレベルの検 查用駆動信号を印加する駆動手段と、 検査用駆動信号の印加により、 上 記 2以上のデータ線又は 2以上の画素スィツチ制御線に生じる電位出力 を論理値として入力して、 レイァゥト構造及び Z又は検査項目に基づい て決定した演算式による論理演算を行い、 論理演算結果を出力する論理 演算手段とが形成されているものとした。
上記各構成による発明としては、 半導体基板における配線のレイァゥ ト構造及び/又は検査項目に応じて、 この半導体基板上に配置されるデ ータ線又は画素スィツチ制御線のうちから、 しかるべき 2以上のデータ 線、 あるいは 2以上の画素スィツチ制御線を選択するようにされる。 そして、 これらの選択された 2以上のデータ線、 又は 2以上の画素ス イッチ制御線に対して、 上記レイアウト構造及び/又は検査項目に応じ て、 所定の論理値としての検査用駆動信号を印加したうえで、 これらの 検査用駆動信号が印加されたデータ線又は画素スィツチ制御線の各々に 生じるとされる論理値としての電位出力の論理演算を行うようにされる c この論理演算の種類も、 上記レイァゥ ト構造及びノ又は検查項目に応じ て決定される。 また、 論理演算の結果は、 検査用駆動信号が印加された データ線又は画素スィ ッチ制御線の状態に応じて変化するから、 これが 検査のための判定要素として利用できることになる。
このことから本発明としては、 検査のための判定要素としての検出出 力が、 例えばアナログの電流レベル変化などとされるのではなく、 0, 1 ( H, L ) の何れかをとる 2値、 つまり、 デジタル値であるというこ とになる。
また、 画素スィッチと、 この画素スィッチに対して接続されて画素デ ータを保持する画素容量とからなる画素セル駆動回路が、 データ線と画 素スィツチ制御線との交点位置に対応してマトリタス状に配列されて形 成される半導体基板に対する検査方法として、 次のようにも構成する。 つまり、 検査対象である上記データ線又は画素スィ ッチ制御線を、 所 要の電圧レベルの検查用駆動信号により駆動する駆動工程と、 検查用駆 動信号により駆動されるデータ線又は画素スィツチ制御線に生じる電位 出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベルとについて比較を行 つて、 比較結果を論理値として出力するようにされた比較工程とを行う こととした。
また、 データ線と画素スィ ッチ制御線との交点位置に対応し、 画素ス イッチと、 この画素スィツチに対して接続されて画素データを保持する 画素容量とからなる画素セル駆動回路をマトリタス状に配列して形成さ れる画像表示領域部と、 検査対象である上記データ線又は画素スィツチ 制御線を、 所要の電圧レベルの検査用駆動信号により駆動する駆動手段 と、 検査用駆動信号により駆動されるデータ線又は画素スィツチ制御線 に生じる電位出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベルとにつ いて比較を行って、 比較結果を論理値として出力するようにされた比較 手段とを半導体基板に形成して半導体装置を構成することとした。
また、 表示装置としては次のように構成する。
本発明の表示装置は、 半導体基板と、 この半導体基板に対して対向し て配置される共通電極を有する対向基板と、 半導体基板と対向基板との 間に介在する液晶層とを備えて成る。
そして、 上記半導体基板は、 検査対象である上記データ線又は画素ス ィツチ制御線を、 所要の電圧レベルの検査用駆動信号により駆動する駆 動手段と、 検査用駆動信号により駆動されるデータ線又は画素スィッチ 制御線に生じる電位出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベル とについて比較を行って、 比較結果を論理値として出力するようにされ た比較手段とが形成されているものとした。
上記構成による発明では、 データ線又は画素スィツチ制御線に対して 所要のレベルの検查用駆動信号を印加するようにされており、 これによ り、 そのデータ線又は画素スィッチ制御線には、 状態に応じた電位変化 を生じることになる。 そして、 このようにして得られる電位と基準レべ ルとを比較した結果を論理値として出力するようにされている。従って、 この比較結果としての論理値出力も、 データ線又は画素スィツチ制御線 の状態に応じた変化を示すことになり、 検査のための判定要素として利 用できることになる。
このようにして、 上記発明としても、 検査のための判定要素としての 検出出力はデジタル値として得られることになる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第 1及び第 2の実施の形態に共通する液晶表示装置 の回路構成を示す図である。
図 2は、 実施の形態の液晶表示装置を構成する半導体基板の配線レイ ァゥト構造の例を模式的に示す断面図である。
図 3は、 第 1の実施の形態 (第 1例) に対応する液晶表示装置の回路 構成を示す図である。
図 4 A乃至図 4 Dは、 第 1の実施の形態 (第 1例) に対応する、 検査 用駆動信号の論理値と、 データ線の線欠陥状態に応じた論理回路の出力 (論理値) との関係を示す図である。
図 5は、 第 1の実施の形態 (第 2例) に対応する液晶表示装置の回路 構成を示す図である。
図 6 A乃至図 6 Dは、 第 1の実施の形態 (第 2例) に対応する、 検査 用駆動信号の論理値と、 データ線の線欠陥状態に応じた論理回路の出力 (論理値) との関係を示す図である。
図 7は、 第 1の実施の形態 (第 3例) に対応する液晶表示装置の回路 構成を示す図である。
図 8 A乃至図 8 Lは、 第 1の実施の形態 (第 3例) に対応する、 検査 用駆動信号の論理値と、 データ線の線欠陥状態に応じた論理回路の出力 (論理値) との関係を示す図である。
図 9は、 第 1の実施の形態 (第 4例) に対応する液晶表示装置の回路 構成を示す図である。
図 1 0は、 第 1の実施の形態 (第 5例) に対応する液晶表示装置の回 路構成を示す図である。
図 1 1は、 第 2の実施の形態 (第 1例) に対応する液晶表示装置の回 路構成を示す図である。
図 1 2は、 第 2の実施の形態 (第 2例) に対応する液晶表示装置の回 路構成を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を実施するための最良の形態 (以下、 単に 「実施の形態」 ともいうことにする) について説明を行っていくこととする。 本実施の 形態としては、 例えば液晶プロジェクタ装置などをはじめとする各種映 像機器、 電子機器に採用される、 アクティブマトリ クス方式の液晶表示 装置を例に挙げることとする。
以降においては、 本発明の実施の形態として、 第 1の実施の形態と第 2の実施の形態とについて説明を行っていくが、 図 1は、 第 1の実施の 形態と、 第 2の実施の形態とで共通となる液晶表示装置の回路構成例を 示している。 この図に示される液晶表示装置 1の基本構造としては、 半 導体基板上に対して、 少なく とも、 例えばマトリクス状に配列される画 素セル駆動回路をはじめとする所要の回路を形成する。 そして、 この半 導体基板に対して、 共通電極を形成した対向基板を対向させ、 これら半 導体基板と対向基板との間に液晶を封入するようにした構造を有してい る。
本実施の形態の場合、 半導体基板にはシリ コン (S i ) の材質による シリコン基板が用いられる。 そして、 この半導体基板に対して、 画素セ ル駆動回路 5をマトリタス状に配列するようにして形成すると共に、 ゲ ート線駆動回路 2、 データ線駆動回路 3、 及び、 後述するようにして少 なく ともデータ線とグート線の欠陥検査に用いることのできる、 データ 線テス ト回路 1 1 とゲート線テス ト回路 1 0 とを形成する。
先ず、 この半導体基板上に形成される画素セル駆動回路 5の回路構成 を、 図 1において破線で括って示す部位を例に説明する。
1つの画素セル駆動回路 5は、 図のように、 画素スィッチ S m n、 画 素容量 C m n、 及ぴ画素電極 P 2 2を備える。 画素スィッチ S m nは、 例えば F E T (電界効果トランジスタ) とし ての構造を有している。 画素スィッチ S m ηのゲート (G) は、 ゲート 線 Gmに対して接続され、 ドレイン (D) は、 データ線 D nと接続され る。 なお、 各ゲート線及びデータ線も、 半導体基板に対して形成される ものである。
また、 画素スィッチ S m nのソース (S) は、 画素容量 Cmnの一端 と接続される。 画素容量 Cmnの他端は、 この場合には、 共通電極に対 して接続される。 また、 画素スィッチのソースと画素容量 Cmnの接続 点は、 画素電極 P 2 2に対して接続される。
そして、 このようにして形成される画素セル駆動回路 5が、 図示する ようにして行方向と桁方向に沿って、 マトリタス状に配列されるもので ある。 また、 このようにして画素セル駆動回路 5が形成される半導体基 板としては、 各画素セル駆動回路 5の画素電極 Pがマトリタス状に配列 されて表出している状態となる。
ゲート線駆動回路 2は、 例えばシフ トレジスタを備えて形成され、 通 常の表示を行う場合には、 行 ( 1水平ライン) ごとに、 垂直方向にした がってゲート線の走查を行うために設けられる。 つまり、 1水平走査期 間ごとに、 ゲート線 Gm— 1→Gm→Gm+ 1 · · ' の順で、 パルス状 の走査信号 (走査パルス) を出力することでゲート線を走查する。 例え ばゲート線駆動回路 2の走查によってゲート線 Gmが駆動されれば、 ゲ ート線 Gmと接続されている 1行分の画素スィッチ (Smn _ l、 S m n、 S mn + 1 ) のゲートにゲート電圧が印加されて、 これらの画素ス イッチ (S mn— 1、 S mn、 S mn + 1 ) がオンとなる。
データ線駆動回路 3も、 シフ トレジスタ等を備えて形成される回路で あり、 外部から入力される 1水平ラインごとのデータを、 順次シフトす ることで、 各データ線 D n— 1、 D n、 D n + 1を水平方向に沿って順 次走査するようにして駆動する。
このようにして形成される半導体基板に対しては、 共通電位 V c o m が印加される共通電極が形成された対向基板が対向するようにして配置 される。 そして、 この半導体基板と、 対向基板との間に、 液晶を封入す ることで液晶層 4を形成する。 このようにして、 本実施の形態の液晶表 示装置 1が構成される。
このようにして形成される液晶表示装置 1により通常の画像表示を行 う場合の動作は、 簡略には次のようになる。
例えば先ず、ゲート線駆動回路 2は、シフ トレジスタの動作によって、 1水平走査期間ごとのタイミングで出力をシフ トしていくことで、順次、 1行目から最終行までのゲート線を走査していく。
これにより、 例えば或る水平走査期間においては、 ゲート線 Gm— 1 に接続される行の画素スィッチ S m— 1 n— 1, S m_ l n, S m— 1 n + 1にゲート電圧が印加されてオンとなり、 続く水平走查期間におい ては、 上記画素スィッチ S m_ 1 n— 1, S m— l n, S m- 1 n + 1 は、 オフ状態とされたうえで、 次のゲート線 Gmに接続される行の画素 スィッチ S mn— 1, S mn, Smn + 1がオンとされる。 以降、 同様 にして残るゲート線に対する走査が行われていくものである。
そして、 上記のようにして 1つのグート線が走査される期間内におい ては、 データ線駆動回路 3におけるシフ トレジスタの動作によって、 1 桁目から最終桁までのデータ線を順次駆動していくことが行われる。 こ こで、 データ線を駆動するとは、 画素データに対応する電圧値をデータ 線駆動回路 3からデータ線に対して出力することをいう。
例えばゲート線 Gmを走査している期間内において、 データ線 D n― 1の駆動が行われたとする。 このときには、 ゲート線 Gmにゲートが接 続される画素スィッチ S mn— 1, S mn, S mn + 1がオンとなって いるわけであるが、 データ線 D n— 1が駆動されることで、 このゲート 線 Gmとデータ線 D n - 1の交点にある画素スィツチ S mn _ 1に接続 される画素容量 Cm n _ 1に対して、 データ線 D n - 1に印加された電 圧値 (データ) に応じた電荷が、 画素スィッチ S m n— 1のドレイン→ ソースを介して蓄積される。 この蓄積された電荷量に応じた電位が画素 容量 Cmn— 1の両端に発生する。 つまり、 画素容量 Cmn— 1に対し てデータの書き込みが行われたことになる。 そして、 このデータ書き込 みによって画素容量 Cmn— 1に生じた電位は、 同じ画素スィツチ S m n - 1のソースに接続された画素電極 P 2 1にも発生することになる。 そして、 データ線 D n _ 1によるデータの書き込みが終了したとされ ると、 画素容量 Cmn— 1に書き込まれたデータは保持した上で、 次の データ線 D nに対する駆動が行われる。 従って、 この場合には、 ゲート 線 Gmとデータ線 D nの交点にある画素スィツチ S mnに接続される画 素容量 Cmnに対して、 データの書き込みが行われ、 画素電極 P 2 2に 電位が発生することになる。
ここで、 画素電極 Pに対しては、 液晶層 4が介在するようにして、 電 位 V c o mが印加されている共通電極が対向して配置されている。
そして、 上記のようにして、 画素電極 P 2 1、 P 2 2においてデータ に対応する電位が順次発生すると、 この画素電極 P 2 1の電位と、 電位 V c o mとの電位差に応じて、 その間に介在する液晶層 4の液晶が反応 して励起されることになる。 つまり、 画素セルの駆動が順次行われてい くものである。
そして、 上記のようにして、 ゲート線 Gmの走査期間内においてデー タ線駆動回路 3がデータ線を順次駆動していくことが行われ、 1水平ラ インの画素の駆動が終了したとされると、 ゲート線駆動回路 2では、 ゲ ート線 Gmの走查を終了して、 次のゲート線 Gm— 1の走査を行う。 そ して、 このゲート線 G m _ 1の走查期間内において、 データ線駆動回路 3がデータ線を順次駆動して、 同様に 1水平ライン分の画素の駆動を行 うようにされる。
このような動作が、 全水平ラインごとに行われることで、 1画面のデ ータの書き込みが完了することになる。 そして、 この 1画面分のデータ の書き込みが、 例えばフィールド周期で繰り返されることで、 画像表示 が行われるものである。
そして本実施の形態としては、 液晶表示装置 1を構成する半導体基板 に形成された、 データ線及びゲート線についてのいわゆる線欠陥といわ れる欠陥の有無についての検査を行うようにされる。 ここでの線欠陥と は、 データ線やグート線について断線又は短絡などの欠陥が生じている ことをいう。
例えば上記図 1に示した液晶表示装置 1を構成する半導体基板の構成. 及ぴ画像表示動作からも理解されるように、 データ線ゃゲート線につい て線欠陥が生じていると、 その欠陥が生じた線が適正に表示駆動されな くなるという重大な欠陥を生じることになる。 線欠陥の検査は、 このよ うな不良品を排除するために行われるものである。
本実施の形態としては、 図 1に示しているように、 データ線及ぴゲー ト線の各線欠陥を検査するために、 液晶表示装置 1を構成する半導体基 板に対してデータ線テス ト回路 1 1及ぴゲート線テス ト回路 1 0を形成 するようにして設けている。
図示するようにして、 データ線テス ト回路 1 1には、 データ線駆動回 路 3側と接続される側とは反対側のデータ線 ( · · ' D n _ l, D n, D n + 1 · · · ) の端部が接続されている。 同様にして、 ゲート線テス ト回路 1 0は、 データ線駆動回路 3側と接続される側とは反対側のグー ト線 ( · · · G m— 1, G m, G m + 1 · · · ) の端部が接続されてい る。
第 1の実施の形態としては、 線欠陥の検査のための構成として、 上記 データ線テス ト回路 1 1及ぴゲート線テス ト回路 1 0に論理回路を構成 することとしている。そして、この論理回路が実行する論理演算の種類、 及びこの論理回路に接続するべきデータ線又はゲート線を何れとするの かについては、 半導体基板における実際の配線のレイァゥ トの構造に応 じて、 線欠陥の検査の判定結果が適切に得られるようにすることを考慮 して決定すべきものとなる。
そこで、 図 1に示した液晶表示装置 1 としての半導体基板における配 線レイアウ ト構造例を、 図 2に示す。 この図においては、 半導体基板の レイアウ ト構造を断面図により示している。 また、 ここでは説明を簡単 にするために、 データ線とゲート線のうち、 データ線側に対応した配線 レイァゥト構造を示している。 以降の検査のための構成の具体的な説明 は、 この図に示す配線レイァゥトとされていることを前提として行って レヽ <。
この図 2においては、 先ず、 半導体基板におけるレイアウト (配置) 構造において、 2本のデータ線 D n, D n + 1が隣接して配置されてい る状態であることとされている。 そして、 これらデータ線 D n, D n + 1の両側に隣接するようにして、 シールド配線 2 0 A、 2 O Bがそれぞ れ配置されている。 シールド配線 2 0 A、 2 O Bは、 同層にある上記デ ータ線 D n, D n + 1 と、 他の配線間をシールドするためのものとされ る。
また、 この場合の半導体基板は、 このようにして複数層の構造を有す るものとされているが、 ここでは、 データ線 D n, D n + 1、 及びシー ルド配線 2 0 A、 2 0 Bに対向する位置の上層に対して、 遮光配線 2 1 Aが配置されている状態となっている。 また、 下層に対しては、 遮光配 線 2 1 Bが配置されている。 遮光配線は、 上層側からの光が下側の層に 入り込まないようにするために設けられる配線構造である。
上記したシールド配線、 及び遮光配線には、 電源電位又はグランド電 位などの固定電位が印加されているのが通常である。
そして、 例えば線欠陥としてデータ線 (又はゲート線) に断線が生じ ているとすると、 断線箇所から先は駆動されないのでハイインピーダン スの状態となり、 電流のリークゃ近傍に配置される配線との力ップリン グ容量などの、 周囲の配線のレイアウ ト状態に応じて、 何らかの決まつ た電位が生じる。 また、 線欠陥として、 データ線 (又はゲート線) が、 隣接して配置される他の何らかの配線に短絡した状態となった場合には. その短絡した配線同士の電位などの条件に応じてある決まった電位が生 じることになる。
つまり、 データ線 (又はゲート線) に、 断線又は短絡による線欠陥が 生じた場合における、 そのデータ線 (又はゲート線) に生じる電位は、 例えば検査のために印加する電圧 (検査用駆動信号) のレベルを決めた とすると、 そのデータ線 (又はゲート線) の周囲における半導体基板の 配線レイァゥト構造によって決まるものであるということがいえる。 な お、 ここでいう配線レイアウト構造とは、 上記もしているように、 配線 に印加される電位の条件を含めた上での、 配線の物理的な配置をいうも のとする。
そして、 このことを前提として、 例えば検査用駆動信号として、 1, 0 (正論理では (H, L ) となる) の論理値に対応するレベルの電圧を 印加することとすれば、 データ線 (又はゲート線) についても、 線欠陥 の有無、 状態に応じて、 H , Lの論理値に応じた検出出力を得ることが できるということが導かれる。
このことに基づいて第 1の実施の形態としては、 例えば以降説明する 構成としたうえで検査を行うようにされる。
図 3は、 第 1の実施の形態における第 1例となるもので、 線欠陥とし て、 データ線についての断線を検査する場合に対応したデータ線テス ト 回路 1 1の内部構成例を示している。
図 2に示すレイアウト構造を前提とすると、 データ線 D n, D n + 1 は、 隣接して配置されていた。 そこで、 このことに基づいて、 データ線 テス ト回路 1 1では、全データ線のうちで、これら 2つのデータ線 D n, D n + 1については、 1つの ANDゲート 1 2に、 その端部を接続する こととしている。
これにより、 ANDゲート 1 2では、 データ線 D n, D n + 1につい て、 データ線駆動回路 3とは反対側の端部に生じる電位が論理値として 入力されることになる。 そして、 その入力について論理積による論理演 算を行って、 その演算結果としての論理値を、 検査出力端子 1 7から出 力することになる。 なお、 検査出力端子 1 7は、 例えばここでは図示し ていない検査装置などの検出入力端子などと接続される。 これにより、 例えば検査作業者は、 検査装置の表示などを監視することで、 ANDゲ ート 1 2の出力としての検查結果を認識することができる。
なお、 ここでは図示していないが、 データ線テスト回路 1 1において は、 データ線 D n, D n + 1以外の他のデータ線と接続された複数の論 理回路が形成されているものである。 ここでは、 説明の便宜上、 データ 線 D η, D n + 1に対応した ANDゲート 1 2のみを示している。
上記のようにして構成した場合、 データ線 D n, D n + 1についての 断線については、 次に図 4 A乃至図 4 Dにより説明するようにして検査 することができる。
ここで、 周囲の配線レイアウ ト構造としては次のことが分かっている こととする。 つまり、 データ線 D nに対して Hレベルを印加して駆動し た場合において、 断線の無い無欠陥の状態では、 そのまま Hレベルによ り駆動されることになるのであるから、 この Hレベルに対応した電位が 生じるものとされる。 これに対して、 データ線 D nが断線していると、 Hレベルに対応しない低電位が生じるものとされる。 また、 データ線 D n + 1についても、 このことは同様とされて'いることとする。
そこで、この場合の断線の検査にあたっては、検査用駆動信号として、 データ線駆動回路 3から、 データ線 D n, D n + 1の各々に対しては、 それぞれ同時に、 Hレベル (論理値 1 ) に相当するレベルを印加するよ うにされる。
なお、 検査を行う場合においては、 データ線駆動回路 3では、 前述し たように通常の表示の場合とは異なる信号印加動作を行うことになる。 このよ うな検査のときに対応したデータ線駆動回路 3の検査用駆動信号 の印加動作は、 例えばここでは図示しない外部の検査装置などにより制 御されるべきものとなる。
図 4 A乃至 4 Dは、 検査用駆動信号の論理値パターンと、 データ線 D n , D n + 1の状態 (断線の有無) と、 これに応じた、 ANDゲート 1 2への論理値入力パターン (ゲート入力) 及び論理積の演算出力 (ゲー ト出力 :検査出力端子 1 7からの出力となる) の関係を示している。 先ず、 図 4 Aに示すようにして、 データ線 D n, D n + 1に対して H レベルの検査用駆動信号を印加したとして、 データ線 D n, D n + 1が 共に断線していない無欠陥の状態にあるとすれば、これらデータ線 D n, D n + 1に生じる電位としても、 共に Hレベルに対応したものとなるの で、 検査出力端子 1 7であるゲート出力としては、 Hレベルとなる。 また、 図 4 Bに示すようにして、 データ線 D nは断線していないが、 データ線 D n + 1が断線している場合には、 データ線 D nには Hレベル 対応の電位が生じるのに対して、 データ線 D n + 1には、 Lレベル対応 の電位が生じ、 これらの電位が ANDゲート 1 2に入力される。 このた め、 ANDゲート 1 2の出力としては Lレベルになる。
また、 図 4 Cに示すようにして、 データ線 D nが断線し、 データ線 D n + 1が断線していない場合にも、 一方のデータ線 D nには Lレベル対 応の電位が生じるのに対して、 他方のデータ線 D n + 1には、 Hレベル 対応の電位が生じることになるので、 これらの論理積をとる ANDゲー ト 1 2の出力としては Lレベルになる。
さらに、 図 4 Dに示すようにして、 データ線 D n, D n+ 1が共に断 線している場合には、 データ線 D n, D n + 1の両方で Lレベル対応の 電位が生じることになるので、 この場合にも、 ANDゲート 1 2の出力 は Lレベルになる。
このようにして、 図 4 A乃至図 4 Dに示した場合においては、 AND ゲート 1 2からの出力として、 Hレベルが出力されていれば、 データ線 D n, D n + 1は共に断線のない状態であり、 Lレベルが出力されてい れば、 データ線 D n, D n + 1のう ちの少なく とも何れか 1本が断線し ている状態にあることを判定できることになる。
また、 上記の場合とは逆に、 図 2に示した物理的配線レイアウ ト構造 とされたうえで、 データ線 D n, D n + 1について、 断線しているとき には他の配線の影響で Hレベルに対応した電位が生じる状態となるよう な周囲の配線の電位設定となっている場合に対応した検査のための構成 について説明する。
そこで、第 1の実施の形態の第 2例として、上記した場合に対応した、 データ線テス ト回路 1 1の構成例を図 5に示す。 なお、 この図において 図 3と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
この場合としては、 図示するように、 データ線 D n, D n+ 1に対応 しては、 ANDゲート 1 2に代えて、 NORゲート 1 3を設けるように される。 つまり、 データ線駆動回路 3とは反対側のデータ線 D n, D n + 1の端部を、 NORゲー ト 1 3の入力に接続する。 この場合には、 N ORゲート 1 3の演算結果が、 検査出力端子 1 7から出力されることに なる。
そして、 この場合においては、 データ線駆動回路 3からは、 データ線 D n, D n + 1に対する検查用駆動信号として、 同時に Lレベルに対応 する信号の印加を行うようにされる。
この図 5としての構成に対応しては、 図 6 A乃至図 6 Dに示すように して、 検出出力が得られる。
先ず、 図 6 Aは、 データ線 D n, D n + 1が共に断線していない無欠 陥の状態にある場合に対応している。 ここでは前述のようにして、 デー タ線 D n , D n + 1に対して レベルの検査用駆動信号を印加している カ^ データ線 D n, D n + 1が共に断線しておらずに無欠陥であれば、 これらデータ線 D n, D n + 1に生じる電位としても、 共に Lレベルに 対応したものとなる。従って、 この場合には、 NORゲート 1 3に (L、 L) が入力され、 演算出力として Hレベルが得られることになる。
また、 図 6 Bに示すようにして、 データ線 D nは断線していないが、 データ線 D n + 1が断線している場合には、 データ線 D nは、 そのまま Lレベルで駆動されるから Lレベル対応の電位が生じるのに対して、 デ ータ線 D n + 1には、 他の配線の影響で Hレベル相当の電位が生じ、 こ れらの電位が NORゲート 1 3に入力される。 このため、 NORゲート 1 3の出力としては Lレベルになる。
また、 図 6 Cに示すようにして、 データ線 D nが断線し、 データ線 D n + 1が断線していない場合には、 データ線 D nには Hレベル相当の電 位が生じ、 データ線 D n + 1には、 そのまま Lレベル対応の電位が生じ ることになるので、 これらの論理積をとる NORゲート 1 3の出力とし ては Lレベルになる。
さらに、 図 6 Dに示すようにして、 データ線 D n, D n+ 1が共に断 線している場合には、 データ線 D n, D n + 1の両方で Hレベル相当の 電位が生じることになるので、 この場合にも、 NORゲート 1 3の出力 は Lレベルになる。
このようにして、 図 6 A乃至図 6 Dに示した場合においても、 NOR ゲート 1 3からの出力として、 Hレベルが出力されていることで、 デー タ線 D n, D n + 1は共に断線のない無欠陥の状態であり、 Lレベルが 出力されていれば、 データ線 D n, D n + 1のうちの少なく とも何れか 1本が断線している状態にあることを判定することができる。
第 1の実施の形態として、 第 1例としての図 3乃至図 4 D、 若しくは 第 2例としての図 5乃至図 6 Dは、 データ線の線欠陥の種類として、 断 線についての検査を行うための構成とされていたが、 続いて、 データ線 の線欠陥の種類として、 他の配線との短絡の有無についての検査を行う ための構成について説明する。
ここでも、 図 2に示した物理的な配線レイアウ ト構造の下で、 データ 線 D n, D n + 1の各々についての短絡の有無についての検查を行う場 合を例に挙げることとする。
上記データ線 D n, D n+ 1の短絡についての有無を検查する場合に は、 先ず短絡状態の可能性として、 データ線 D n, D n + 1間が短絡し ている状態、 また、 データ線 D n, D n + 1間が短絡していなく とも、 データ線 D n, D n + 1の少なく とも何れか一方が、 他の隣接する配線 と短絡している状態とを考える必要がある。 そして、 雨者の何れの場合 にも対応して短絡の有無についての的確な判定結果が得られるようにす る必要がある。
上記したことを考慮した結果、 第 1の実施の形態の第 3例としては、 図 7に示すようにして、 データ線テス ト回路 1 1において EXOR (Exclusive OR)ゲート 1 4を設け、 この EX ORゲート 1 4の入力と、 データ線 D n, D n + 1の端部とを接続するようにした。 なお、 図 7に おいて、 図 3, 図 5 と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。 そして、 この場合においては、 データ線駆動回路 3からは、 データ線 D n, D n + 1に対してそれぞれ (H, L) に対応する検査用駆動信号 を印加するようにされる。 また、 これだけではなく、 印加レベルを入れ 替えるようにして、 それぞれ (L, H) による検査用駆動信号も印加す るようにされる。
この場合における検査用駆動信号と、 検出出力との関係を図 8 A乃至 図 8 Iに示す。
図 8 A乃至図 8 Fには、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによる検查用駆動信号を印加した場合が示され、 図 8 G〜図 8 Lには、 データ線 D n, D n + 1に対して (L, H) の組 み合わせパターンによる検査用駆動信号を印加した場合が示されている, また、 図において左右で隣り合うようにして示される、 図 8 Aは図 8 G と、 図 8 Bは図 8 Hと、 図 8 Cは図 8 1 と、 図 8 Dは図 8 J と、 図 8 E は図 8 Kと、 図 8 Fは図 8 Lとの各組は、 同じデータ線 D n, D n + 1 の状態を対応させている。
先ず、図 8 Aに示すようにして、データ線 D n, D n+ 1に対して(H, L) の組み合わせパターンによる検査用駆動信号を印加したとき、 デー タ線 D n, D n + 1が共に短絡していない無欠陥である場合には、 それ ぞれ印加された検查用駆動信号により駆動されることになる。このため、 データ線 D n, D n + 1にもそれぞれ(H, L) に相当する電位が生じ、 これが EXORゲート 1 4に入力されるので、 演算出力は Hとなる。
また、 図 8 Aと同じ無欠陥の状態で、 図 8 Gに示すようにして、 検查 用駆動信号のパターンを入れ替えて、 データ線 D n, D n + 1にそれぞ れ (L, H) の検査用駆動信号を印加したとする。
この場合にも、 データ線 D n, D n + 1にはそれぞれ (L, H) に相 当する電位が生じる。 つまり、 互いに反転した電位が生じる。 そして、 この電位が EXORゲート 1 4に入力されるので、演算出力は Hとなる。 このようにして、 データ線 D n, D n + 1がどの配線とも短絡してい ない、 無欠陥の状態であるとき、 データ線 D n, D n + 1に印加すべき 検査用駆動信号のパターンを (H、 L) (L, H) の間で入れ替えたと しても、 何れの場合にも、 E X O Rゲート 1 4からは Hレベルの演算出 力が得られる。
つまり、 検査時において、 (H、 L) (L, H) による各パターンの 検査用駆動信号を入力した場合において、 それぞれで Hレベルの E X O Rゲート 1 4の演算出力が得られたのであれば、 データ線 D n, D n + 1については無欠陥であることが判定できることになる。
また、 図 8 Bに示すようにして、 データ線 D n, D n+ 1間が短絡し ている状態のもとで、 同じく、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによる検査用駆動信号を印加しているときに は、 データ線 D n, D n+ 1は、 それぞれ、 Hレベル又は Lレベルの何 れかに相当する共通の電位が生じることになると考えられる。 つまり、 H/Lレベルの何れとなるにせよ、同じ論理値に対応する電位を生じる。 このため、 EXORゲート 1 4の演算出力としては Lレベルとなる。 また、 図 8 Hに示すようにして、 図 8 Bと同じく、 データ線 D n, D n + 1間が短絡している状態のもとで、 データ線 D n, D n + 1に対す る検查用駆動信号の組み合わせパターンを入れ替えて、 (L, H) のパ ターンにより印加したとする。 このときにも、 上記図 8 Bの場合と同様 にして、 データ線 D n, D n + 1は、 それぞれ、 Hレベル又は Lレベル の何れかに相当する共通の電位が生じることになるから、 EXORゲー ト 1 4の演算出力としては Lとなる。
従って、 データ線 D n, D n + 1間が短絡しているときには、 (H、 L) (L, H) による各パターンの検查用駆動信号を入力すると、 各パ ターンにで共に Lレベルの EXORゲート 1 4の演算出力が得られる。 また、 図 8 Cに示すようにして、 データ線 D nは短絡していない無欠 陥の状態であるが、 データ線 D n + 1が他の配線と短絡して、 この場合 には Hレベルに引っ張られている状態のもとで、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによる検査用駆動信号を印 加したとする。
このときには、 データ線 D n, D n + 1は、 共に Hレベルの電位を生 じることになる。 従って、 この場合には、 E X O Rゲート 1 4の演算出 力としては Lとなる。
そして、 図 8 Iに示すようにして、 図 8 Bと同じく、 データ線 D n, D n + 1間が短絡している状態のもとで、 データ線 D n, D n + 1に対 する検查用駆動信号の組み合わせパターンを入れ替えて、 (L, H) の パターンにより印加したとする。
この場合には、 データ線 D nには、 Lレベルの検査用駆動信号により 駆動されることで Lレベル相当の電位が生じるが、 データ線 D n + 1に も、 このときの検査用駆動信号と同じ、 Hレベルの電位を生じることに なる。 従って、 この場合には、 データ線 D n + 1が短絡しているのにも かかわらず、 データ線 D n, D n + 1が無欠陥のときと同じく、 EXO Rゲート 1 4からは Hレベルの演算出力が得られることになる。
つまり、 データ線 D nは無欠陥だが、 データ線 D n + 1が Hレベルと なる状態で短絡している状態では、 EXORゲート 1 4の演算出力は、 データ線 D n, D n + 1に対する検査用駆動信号パターンが (H, L) のときには Lレベル、 (L, H) のときには Hレベルとなるようにして 異なる値となる。
また、 図 8 Dに示すようにして、 データ線 D nは短絡していない無欠 陥の状態であるが、 データ線 D n+ 1が他の配線と短絡して、 この場合 には Lレベルに引っ張られている状態のもとで、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによる検查用駆動信号を印 加したとする。
このときには、 データ線 D nには Hレベル相当の電位が生じ、 データ 線 D n + 1に Lレベルの電位を生じることになるので、 EXORゲート 1 4からは Hレベルの演算出力が得られる。
これに対して、 図 8 Jに示されるようにして、 上記図 8 Dと同じく、 データ線 D nは無欠陥で、 データ線 D n + 1が短絡して Lレベルに引つ 張られている状態で、 データ線 D n, D n + 1に対して (L, H) の組 み合わせパターンの検査用駆動信号を印加したとすると、データ線 D n, D n + 1の電位は共に Lレべノレとなって、 Lレべノレの E X O Rゲート 1 4の演算出力が得られる。
つまり、 このような欠陥が生じている状態では、 EXORゲート 1 4 の演算出力は、 データ線 D n, D n + 1に対する検查用駆動信号パター ンが (H, L) のときには Hレベル、 (L, H) のときには Lレベルと なるようにして異なる値をとることになる。
続いては、 図 8 Eに示すようにして、 データ線 D nが Hレベルで短絡 しているのに対して、 データ線 D n + 1は無欠陥である場合において、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによ る検查用駆動信号を印加した場合には、 結果的に、 検查用駆動信号と同 じ論理値パターンが入力されることとなって、 EXORゲート 1 4から は Hレベルの演算出力が出力される。 また、 図 8 Kに示されるようにして、 上記図 8 Εと同じデータ線の状 態で、 データ線 D n, D n + 1に対して (L, H) の組み合わせパター ンの検查用駆動信号を印加したとすると、 データ線 D n, D n + 1の電 位は共に Hレベルとなって、 Lレベルの EX ORゲート 1 4の演算出力 が得られる。
つまり、 この状態の欠陥が生じている場合でも、 EXORゲー ト 1 4 の演算出力は、 データ線 D n, D n + 1に対する検査用駆動信号パター ンが (H, L) のときには Hレベル、 (L, H) のときには Lレベルと なるようにして異なる値をとる。
また、 図 8 Fに示すようにして、 データ線 D nが Lレベルで短絡して いるのに対して、 データ線 D n + 1は無欠陥である場合において、 デー タ線 D n, D n + 1に対して (H, L) の組み合わせパターンによる検 查用駆動信号を印加した場合には、 EXORゲート 1 4に対して (L, L) の入力が行われることになる。 従って、 EXORゲート 1 4の演算 出力は Lレベルとなる。
また、図 8 Iに示すようにして、上記図 8 Fと同じデータ線の状態で、 データ線 D n, D n + 1に対して (L, H) の組み合わせパターンの検 查用駆動信号を印加したとすると、 データ線 D nの電位は短絡で Lレべ ル、 データ線 D n + 1の電位は、 検査用駆動信号に駆動されて Hレベル となって、 E XO Rゲート 1 4では演算出力として Hレベルを出力する ことになる。
従って、 この状態の欠陥が生じている場合では、 EXORゲート 1 4 の演算出力は、 データ線 D n, D n + 1に対する検查用駆動信号パター ンが (H, L) のときには Lレベル、 ( L, H) のときには Hレベルと なるようにして異なる値をとることになる。
上記図 8 A乃至図 8 Lの説明から分かるように、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) / (H, L) の組み合わせパターンによる検査 用駆動信号を印加して、 そのときの EXORゲート 1 4の演算出力の論 理値のパターンをみることで、 データ線 D n, D n + 1についての短絡 に関する欠陥状態を把握することが可能になる。
つまり、 図 8 A及ぴ図 8 Gに示すように、 データ線 D n, D n + 1に 対する検査用駆動信号の組み合わせパターン (H, L) / (H, L) に 対して、 共に Hレベルの E XO Rゲート 1 4の演算出力が得られた場合 においてのみ、 データ線 D n, D n + 1について短絡が生じていない無 欠陥の状態であることが示される。
これに対して、 データ線 D n, D n + 1に対する検査用駆動信号の組 み合わせパターン (H, L) / (H, L) に対して、 E X O Rゲート 1 4の演算出力のパターンが共に Hレベルとならない場合、 つまり、 LZ L、 HZL、 若しくは LZHである場合には、 データ線 D n, D n + 1 の少なく ともいずれか一方について短絡が生じていることが示されるこ とになる。
そのうちでさらに、 LZLとなる EXORゲート 1 4の演算出力のパ ターンは、 図 8 B及ぴ図 8 Hに示したように、 データ線 D n, D n + 1 間で短絡しているときにのみ得られるものであるから、 このパターンが 現れたとすれば、 データ線 D n, D n + 1間での短絡が生じていること が判定できる。
また、 E X O Rゲート 1 4の演算出力のパターンが、 H Lである場 合には、 図 8 B及び図 8 J、 若しくは、 図 8 E及ぴ図 8 Kに示したよう に、 データ線 D n + 1が Lレベルで短絡している状態、 若しくは、 デー タ線 D nが Hレベルで短絡している状態の何れかであると判定できる。 さらに、 E X O Rゲート 1 4の演算出力のパターンが、 L/Hである 場合には、 図 8 C及ぴ図 8 I、 若しくは、 図 8 F及び図 8 Iに示したよ うに、 データ線 D n + 1が Hレベルで短絡している状態、 若しくは、 デ ータ線 D nが L レベルで短絡している状態の何れかであると判定できる, また、これまで図 2〜図 8 Lにより説明してきた検査のための構成は、 ゲート線側についても全く同様に適用できるものである。
つまり、 実際の半導体基板の配線レイアウト構造に基づいてゲート線 を選択し、 例えば図 3, 図 5, 図 7に示すようなデータ線テス ト回路 1 1の内部の論理回路の構成を、 ゲート線テス ト回路 1 0の内部に形成す る。 そして、 ゲート線駆動回路 2から所要のゲート線に、 予め決めてお いた H / L何れかのレベルの検査用駆動信号を印加して、 ゲート線テス ト回路 1 0の論理回路から出力される論理演算結果を得る。 そして、 こ の論理演算結果に基づき、 ゲート線についての線欠陥についての判定を 行う。
このようにして第 1の実施の形態では、 先ず、 半導体基板において、 データ線 (又はゲート線) を含む配線のレイアウ ト構造に基づき、 線欠 陥 (断線、 短絡) を検査できるようにすることを考慮して、 検出対象と する 2以上のデータ線 (及びゲート線) を選択する。 また、 この選択し たデータ線 (又はゲート線) を入力して論理値による検出結果を出力す るための、 データ線テス ト回路 1 1 (又はゲート線テス ト回路 1 0 ) 内 の論理演算回路 (論理演算式) も決定する。
ここで、 これら検出対象となるデータ線 (又はゲート線) の選択と、 論理演算回路 (論理演算式) との組み合わせは、 上記した配線レイァゥ ト構造に基づいたものである。 しかしながら、 特に論理演算回路 (論理 演算式) の決定に関しては、 第 1及び第 2例の断線検査では A N Dゲー ト 1 2又は N O Rゲート 1 3であるのに対して、 第 3例の短絡検査では E X O Rゲート 1 4とされていることからも分かるように、 例えば検查 項目に応じて異なってくるものとなる。つまり、第 1の実施の形態では、 配線レイアウ ト構造をだけではなく、 検査項目も、 データ線 (又はグー ト線) の選択と、 論理演算回路 (論理演算式) との組み合わせの決定要 素となる。
そして、 このようなデータ線 (及びゲート線) の選択及ぴ、 論理演算 の演算式設定に基づいて、 例えば、 図 3, 5 , 7に例示したような論理 演算回路を備えるデータ線テス ト回路 1 1 (ゲート線テス ト回路 1 0に も適用できる) を構成する。 このよ うな構成を採った上で、 上記した論 理演算の演算式設定に基づいて決まる、 論理値の組み合わせパターンに よる検査用駆動信号をデータ線 (及びゲート線) に印加して、 データ線 テス ト回路 1 1 (論理演算回路) からの出力を観測して、 線欠陥につい ての判定を行うようにされる。
このような構成では、 欠陥の判定は、 論理演算結果としての論理値に 基づいて行われることになるが、 これは即ち、 従来のようにして、 アナ ログの電流レベルの変化に基づく判定ではなく、 1, 0 ( H、 L ) によ るデジタル値に基づいた判定であることを意味する。 これにより、 従来 のようにして、 アナログ電流レベルの誤差などを考慮する必要が無くな り、 2値に応じた判定に基づいて的確な判定結果が得られることになる。 また、 これに伴って、 例えば、 検査作業の簡略化、 及び時間短縮などが 図られ、 作業効率が向上されることになる。
また、 確認のために述べておく と、 本発明においていう ところの、 配 線のレイァゥト構造は、配線における電位設定の状態も含む概念である。 つまり、 物理的な配線のレイアウ ト構造の要素に加え、 レイアウ トされ た配線に設定された電位が、 例えばグランド電位や電源電位などをはじ め、どのような電位が設定されているのかということも要素に含まれる。 そして、 本実施の形態としては、 上記もしたように、 半導体基板の配 線レイアウ ト構造として、 上記した配線の電位設定を考慮して、 線欠陥 を検出可能な論理回路を形成し、 さらに、 この論理回路に対応してデー タ線に印加すべき検查用駆動信号の H Z Lのレベルを決定するようにし ている。
ここで、 例えばシールド配線をはじめとして、 固定電位とすべき配線 については、 どのような電位とするのか (具体的にはグランド電位と電 源電位の何れとするのか) は、 半導体基板の設計時において決めるよう にされる。 従って、 データ線テス ト回路 1 1又はグート線テス ト回路 1 0の内部の論理回路構成は、 この設計時において決定された配線の電位 に応じて、線欠陥を検出可能なように決定すればよいということになる。 またこれは、逆の言い方をすれば、半導体基板の設計の段階において、 線欠陥を検出可能なように配線の電位を設定すればよいということでも
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ところで、 第 1の実施の形態において、 上記第 1例としての図 3乃至 図 4 Dの構成、 第 2例としての図 5乃至図 6 Dの構成では、 データ線テ ス ト回路 1 1において、 断線を検査することに対応して A N Dゲート 1 2又は N O Rゲート 1 3のみが備えられている。 また、 第 3例としての 図 7乃至図 8 Lの構成は、 短絡を検査することに対応した E X O Rゲー ト 1 4が備えられている。 つまり、 第 1の実施の形態における第 1例、 第 2例、 第 3例の各構成は、 データ線 (D n, D n + 1 ) の線欠陥とし て、 断線のみが検查可能、 あるいは短絡のみが検查可能にされた構成と されている。
しかしながら、 これらの構成はあくまでも説明を簡単なものとするた めの便宜であり、 上記各図による構成は、 図 2に示した配線レイアウ ト を想定した場合における、 データ線 D n, D n + 1についての、 断線と 短絡の状態のそれぞれを検査するための基本的構成を示しているのに過 ぎない。 そこで、 例えば断線と短絡の両者を検査可能とした場合の構成例を、 第 1の実施の形態の第 4例として、 図 9に示しておく。 なお、 この図 9 としても、 図 2に示す配線レイアウト構造を前提としており、 そのうえ で、 データ線 D n, D n + 1についての断線と短絡の両者の状態を検查 可能な構成例を示しているものとされる。
そして図 9においては、データ線テスト回路 1 1には、データ線 D n, D n + 1に対応して ANDゲート 1 2と E X O Rゲート 1 4とが備えら れる。 このような場合、 データ線テス ト回路 1 1 としては、 ANDゲー ト 1 2の演算結果を出力する検出出力端子 1 7 a と、 EXORゲート 1 4の演算結果を出力する検査出力端子 1 7 bとの 2つの検出出力端子を 備えればよい。そして、データ線駆動回路 3とは反対側のデータ線 D n, D n + 1の各端部を 2つに分岐させ、 それぞれ ANDゲート 1 2と E X O Rゲート 1 4に対して入力させる。
この構成は、 図 3に示した断線検査のための構成と、 図 7·に示した短 絡検査との構成を複合させたものである。
なお、 この場合の断線の検査に対応しては、 図 3に示した ANDゲー ト 1 2を備える構成を採用している。つまり、ここでは、データ線 D n, D n + 1の断線状態としては、 Hレベルにより駆動したと しても、 Hレ ベルに相当しない低電位が生じる状態となる配線レイアウ トであること を前提としている。
そして、 断線を検査するときには、 図 4 A乃至図 4 Dにより説明した ようにして、 データ線駆動回路 3からは、 データ線 D n, D n + 1に対 して共に Hレベルの検查用駆動信号を出力させるようにする。 そして、 データ線テス ト回路 1 1の検出出力端子 1 7 aに出力される、 ANDゲ ート 1 2の演算出力を監視することでデータ線 D n, D n + 1について の断線を検査するようにされる。 また、短絡を検査するときには、図 8 A乃至図 8 Lにて示したように、 データ線 D n, D n + 1に対して (H, L) となる組み合わせパターン の検査用駆動信号と、 (L, H) となる組み合わせパターンの検査用駆 動信号をそれぞれ印加する。 また、 この場合には、 EXORゲート 1 4 の出力をデータ線テス ト回路 1 1の検査出力端子 1 7 bから取り出すこ とになる。 そして、' 上記 2つの組み合わせパターンの検査用駆動信号を 印加したときの、 検査出力端子 1 7 bから得られる EXORゲート 1 4 の演算結果が H/Lの何れであるのかに基づいて、 短絡についての検査 を行うようにされる。
また、 変形例として、 図 9の場合と同じく、 データ線 D n, D n + 1 についての断線及び短絡の状態を検査する構成としては、 データ線テス ト回路 1 1を図 1 0のようにして構成することも考えられる。
この図 1 1に示すデータ線テス ト回路 1 1においては、 先ず、 データ 線 D n, D n + 1に対応してスィッチ回路 S w ( n ) 、 S w (n + 1 ) を形成するようにしている。 スィッチ回路 S w (n) 、 S w (n + 1 ) は、 それぞれ端子 t 1に対して端子 t 2, t 3のいずれかが択一的に接 続されるようにして切換が行われる。
なお、 これらのスィッチ回路 S w ( n ) 、 S (n + 1 ) は、 例えば 半導体基板上に形成される半導体スィツチにより形成されればよい。 また、 これらのスィッチ回路 S w ( n ) 、 S w (n + 1 ) の切換制御 は、例えば図示するようにして、切換制御のためのラインを引き出して、 データ線テス ト回路 1 1に設けた切換入力端子 Tm 1, Tm 2に接続す る。 そして、 例えばここでは図示していない外部の検查装置などを切換 入力端子 Tm l, Tm 2に接続し、 検査装置から切換入力端子 T m 1, Tm2に、 スィッチ切換のための制御信号を出力させるようにすればよ い。 なお、 この場合には、 スィッチ回路 S w ( n ) 、 S w (n + 1 ) は、 後述の説明からも理解されるように、 その切換状態が連動するものとさ れることから、 例えば、 切換入力端子 Tm l, Tm 2を共通化して 1つ とし、 この共通化された切換入力端子に制御信号を入力して、 スィ ッチ 回路 S w (n) 、 S w (n + 1 ) が連動して切り換えられるように構成 しでもよい。
そして、 スィッチ回路 Sw ( n ) 、 S w (n + 1 ) の端子 t 1に対し ては、 それぞれデータ線 D n, D n + 1の端部を接続する。 また、 スィ ツチ回路 S w ( n ) 、 S w (n + 1 ) の端子 t 2をそれぞれ A N Dゲー ト 1 2に入力させ、 スィ ッチ回路 S w (n) 、 S w (n + 1 ) の端子 t 3を、 それぞれ EXORゲート 1 4に入力させる。
また、 ANDゲート 1 2及び EXORゲート 1 4の出力は、 この場合 には、 ともに検查出力端子 1 7に接続される。
このような構成において、 断線の検査を行う場合には、 先ず、 例えば 上記のようにして検査装置などから切換入力端子 Tm 1, Tm 2に対し て、 端子 t 1が端子 t 2と接続されるようにするための制御信号を出力 させる。 これにより、 データ線 D n, D n + 1の端部は、 ともに AND ゲート 1 2と接続されることになる。 そして、 図 4 A乃至図 4 Dにて説 明したように、 データ線 D n, D n + 1に対して共に Hレベルの検査用 駆動信号を出力させ、 検査出力端子 1 7から出力される ANDゲート 1 2の出力を監視することで、断線の欠陥の有無を判定できることになる。 また、 短絡の検査を行う場合には、 検査装置などから切換入力端子 T m l , Tm 2に対して、 端子 t 1が端子 t 2と接続されるようにするた めの制御信号を出力させて、 データ線 D n, D n + 1の端部が、 ともに E X O Rゲート 1 4と接続されるようにする。
そして、 図 8 A乃至図 8 Lにて説明したように、 データ線 D n, D n + 1に対して(H, L) となる組み合わせパターンの検査用駆動信号と、 (L, H) となる組み合わせパターンの検查用駆動信号をそれぞれ印加 して、 各組み合わせパターンの検査用駆動信号を印加したときに得られ る EXORゲート 1 4の演算結果 (検査出力端子 1 7の出力) が HZL の何れであるのかに基づいて、短絡についての検査を行うようにされる。 なお、 これら図 9及び図 1 0に示した構成も、 ゲート線の断線、 短絡 をともに検查可能とする構成として全く同様に適用できるものである。 また、これまでの第 1の実施の形態として各図により説明した構成は、 あくまでも図 2により説明したような配線レイァゥト構造におけるデー タ線 D n, D n + 1についての断線、 短絡を検查するための例にすぎな いものである。
従って、 実際における配線レイアウ ト構造によっては、 例えば断線の み、 若しくは短絡のみを検査するためであっても、 複数の特定の論理演 算を行う論理演算回路を、 必要とされる接続態様により接続して、 これ らの回路から出力される最終的な演算結果により欠陥判定を行うような 構成とされる場合もある。
また、 上記した例では、 論理回路 (ANDゲート 1 2、 NORゲート 1 3、 EXORゲート 1 4) に対して 2入力としている例が示されてい るが、 これは図 2に示した配線レイアウ ト構造から、 データ線の検查対 象が隣接するデータ線 D n, D n + 1であることに依るものである。 従 つて、 実際の配線レイアウ ト構造に応じては、 論理回路に対する入力が 3入力以上となる場合もある。
何れにせよ、本実施の形態としては、論理値としての検出出力により、 データ線及びゲート線についての線欠陥を検査できるものである。また、 検査のためにデータ線テス ト回路 1 1、 及ぴゲート線テス ト回路 1 0に おいて形成される回路も、 配線レイアウ ト構造に応じた論理演算回路の 集合とされるから、 たとえ複数の論理演算回路を接続したような場合で あっても複雑になることはなく、 比較的に簡単、 単純な構成にとどめる ことができる。
また、 これまでに説明した第 1の実施の形態としての各構成について の検査の手順として、 例えばデータ線 (又はゲート線) を、 必要な本数 の組ごとに順次検査用駆動信号を印加して駆動していく ようにすれば、 どのデータ線 (又はゲート線) 、 あるいはどのあたりの領域で線欠陥が 生じているのかという、 線欠陥についての位置的特定が可能となり、 欠 陥についてのその後の解析などに役立てることができる。
或いは逆に、 データ線 (又はゲート線) の全て (或いは或る領域内に まとまった多数のデータ線群 (又はゲート線群) ) を同時に検査用駆動 信号により駆動するといぅ検查手順であってもよい。 なお、 この場合に は、 例えば、 全てのデータ線 (又はゲート線) に対して、 その線の位置 に応じて必要とされる H / Lの何れかのレベルを設定して、 検査用駆動 信号を印加するようにされるべきこととなる。そして、このようにして、 多数のデータ線群 (又はゲート線群) を同時に駆動すれば、 これらのデ 一タ線群 (又はゲート線群) における線欠陥の検査を一括して同時に行 うことができるわけであるから、 この場合には、 それだけ検查時間を短 縮できることになる。
なお、 このような一括的な検查を行う場合には、 必要に応じて、 デー タ線群 (又はゲート線群) の端部をまとめて 1つとして、 データ線テス ト回路 1 1 (又はゲート線テス ト回路 1 0 ) 内の論理演算回路に入力す る構成とすることが考えられる。
例えば、 従来においても、 上記のようにして、 データ線群 (又はゲー ト線群) の端部をまとめて 1つにして欠陥検查を行う ということは考え られている。 しかし、 従来においては、 アナログ電流レベルによる検出 なので、 欠陥に応じたレベル変化は僅かであり、 このような電流レベル により欠陥を判定することは非常に難しいものであった。しかしながら、 本実施の形態としては、 あくまでもその検査出力は論理値として得られ るようにされており、 2値による判定となる。 つまり、 欠陥判定はこれ までよりもはるかに容易となる。
また、 データ線について、 これまでの説明のようにして線欠陥につい ての検査を行うこととして、 データ線に検査用駆動信号を印加して駆動 しているのと同時に、 検査対象とする 1以上のグート線を駆動するとい ぅ検查手順も考えられる。 なお、 確認のために述べておく と、 ゲート線 の駆動には、 ゲート線駆動回路 2を用いる。
このような検査手順とすれば、 画素容量の欠陥を検査することができ る。 つまり、 画素容量が無欠陥であれば、 駆動されたゲート線 (例えば
Gmの 1本であるとする) に接続された画素スィッチ (例えば ' · S m n— 1、 Smn、 S mn + 1 · · ) がオンとなって、 この画素スィッチ に接続された画素容量 (例えば ' ' Cmn— l Cmn、 C m n + 1 · · ) に正常に電荷が蓄積されて、 データ書き込みの状態に対応した電位 が発生することになる。 しかしながら、 画素容量の欠陥として短絡が生 じたのであれば、 このような電位の発生は生じないことになる。
このような画素容量の短絡の有無に応じては、 検查用駆動信号が印加 されているデータ線にも電位変化が生じることになる。 つまり、 その画 素容量及びその周辺の配線レイアウト構造に応じて、 短絡した画素容量 はグランド電位や電源電位に引っ張られる。
そこで、 例えば、 データ線のみを検查用駆動信号により駆動したとき には線欠陥がないことが判定されたのにもかかわらず、 例えば、 ゲート 線を同時に駆動して、 H/Lの必要なレベルの検查用駆動信号をデータ 線に印加したところ、 データ線から得られる論理演算の出力 (論理演算 回路の出力) が、 正常な場合とは異なる論理値を出力したとする。 この ような検查結果を総合することで、 画素容量の短絡などの欠陥を判定で きることになる。
図 1 1は、 本発明の第 2の実施の形態の第 1例としての液晶表示装置 の回路構成例を示している。
この図に示される液晶表示装置 1 の基本構造としては、 先に図 1に示 した第 1の実施の形態の各例と同様とされる。 ただし、 データ線の線欠 陥を検査するとした場合には、 データ線テス ト回路 1 1について下記の ようにして異なる構成を採ることになる。
図 1 1に示すデータ線テス ト回路 1 1においては、 コンパレータ 1 5 が示されている。
このコンパレータ 1 5の非反転入力には、 データ線 D nの端部が接続 される。 反転入力には基準レベル VREFが入力される。 この場合のコンパ レータ 1 5の出力はバッファアンプ 1 6により増幅されて、 検查出力端 子 1 7から出力される。 なお、 第 1の実施の形態として図 3, 図 5, 図 7に示したような論理回路の出力などにも、 バッファアンプを接続して よい。
このようにして、 第 2の実施の形態としては、 データ線の端部に生じ る電位と、 予め決められた所定電位の基準レベル VREFとを比較する、 比 較回路が備えられることになる。 なお、 この図においては、 データ線 D nについての検査を行うための比較回路のみが示されているが、 実際に は、 例えば他のデータ線にも対応して比較回路等が備えられればよい。 このような回路構成によりデータ線 D nの線欠陥についての検査を行 う場合には、 例えば、 レベルが異なる検查用駆動信号 V H / V Lをそれ ぞれ印加するようにされる。 検査用駆動信号 V Hには、 線欠陥 (断線、 短絡) が無いとされる正常なデータ線 D nの状態のときには、 基準レべ ル VREFよりも高いとされる電位をデータ線 D nの端部 (コンパレータ 1 5の入力) に生じさせることのできるレベルが設定されている。 逆に、 検查用駆動信号 V Hには、データ線 D nが正常の状態とされるときには、 基準レベル VREFよりも低いとされる電位をデータ線 D nの端部 (コンパ レータ 1 5 の入力)に生じさせることのできるレベルが設定されている。 従って、 データ線 D nに線欠陥が生じていない場合には、 コンパレー タ 1 5の出力 (検查出力端子 1 7の出力) は、 検査用駆動信号 V Hを印 加しているときには Hレベルで、 検査用駆動信号 V Lを印加していると きには Lレベルが得られることになる。
これに対して、 データ線 D nに線欠陥が生じている場合には、 コンパ レータ 1 5に入力されるデータ線 D nの端部は、 ある一定の電位レベル に引っ張られることになる。 このため、 データ線 D nの端部の電位は、 検査用駆動信号 V Hを印加しているのに、 基準レベル VREFより低いレべ ルとなる、 あるいは、 検査用駆動信号 V Lを印加しているのに、 基準レ ベル VREFより高いレベルとなるなどの状態が生じることになる。
この結果、 コンパレータ 1 5の出力 (検査出力端子 1 7の出力) は、 検查用駆動信号 V Hを印加しているのに L レベルとなったり、あるいは、 検査用駆動信号 V Lを印加しているのに Hレベルとなるなどの状態が得 られることになる。 このような状態となったときに、 データ線 D nにつ いては、 線欠陥が生じていると判定できることになる。 また、 データ線 D nの配線レイアウ ト構造から、 断線、 短絡したときのデータ線 D nの 端部の電位が分かっていれば、 検査用駆動信号のレベル (論理値) とコ ンパレータ 1 5の出力の論理値の組み合わせから、 断線、 短絡の何れの 線欠陥であるのかの判定も可能とすることができる。
また、 図 1 2に第 2の実施の形態としての第 2例を示すこととする。 なお、 この図において図 1 1 と同一部分には同一符号を付して説明を省 略する。 この図に示すデータ線テス ト回路 1 1においても、 コンパレーク 1 5 とバッファアンプ 1 6を、 図 1 1の場合と同様に接続した比較回路が示 されている。 伹しこの場合には、 データ線駆動回路 3から検査用駆動信 号としてデータ線 D nに印加される信号は、 或る固定レベルによる検查 用駆動信号 V Dとされる。 これに対して、 コンパレータ 1 5の反転入力 に入力される基準レベルについては、 VREF- Hと VREF- Lとで切換が行われ るようになっている。 基準レベル VREF- Hは、 検査用駆動信号 V Dの印加 により、 無欠陥であるデータ線に生じる電位よりも高い電位であり、 基 準レベル VREF- ま、 検查用駆動信号 V Dの印加によ り、 無欠陥であるデ ータ線に生じる電位よりも低い電位である。
先の図 1 1ではコンパレーク 1 5の基準レベル VREFを固定として、 検 查用駆動信号のレベルを切り換えていた。 これに対して、 上記図 1 2の 構成は、 検查用駆動信号のレベルは固定として、 コンパレータ 1 5の基 準レベルを切り換えているということになる。
なお、 図 1 2では基準レベル VREF- H, VREF- Lの切換は、 データ線テス ト回路 1 1 の外部から、 入力端子 1 8を介して外部から基準レベル VREF-H, VREF- Lとしての電圧レベルを出力することで行うようになって いる。 このような場合、 例えば、 ここでは図示していない検査装置を入 力端子 1 8と接続して、 検査装置から入力端子 1 8への電圧出力を行う ようにして構成すればよい。 また、 基準レベル VREF- H, VREF- Lの切換そ のものは、 データ線テス ト回路 1 1内部にて、 例えば供給電源を利用し て行えるようにレベル切換回路を形成し、 このレベル切換回路における レベル切換動作を、 例えば外部の検査装置からの切換制御信号により行 えるように構成することも考えられる。
このような構成での検查手順としては、 データ線 D nに検査用駆動信 号 V Dを印加しながら、 基準レベル VREF-H/VREF- Lで切換を行って、 コ ンパレータ 1 5の出力 (検査出力端子 1 7の出力) を観測するようにさ れる。
データ線 D nに線欠陥が生じていない状態では、 データ線 D nの端部 には、 検査用駆動信号 V Dのレベルに対応した電位が生じるから、 コン ノ レーク 1 5の出力は、 基準レベル VREF - Hのときには L レベル、 基準レ ベル VREF - Hのときには Hレベルという こ とになる。
これに対して、 データ線 D nに線欠陥が生じており、 検査用駆動信号 V Dのレベルに対応しない何らかの電位に変化していれば、 コンパレー タ 1 5の出力は、 基準レベル VREF- Hであるのに Hレベル、 あるいは、 基 準レベル VREF- Lであるのに Lレベルとなる結果が観測される。 このよう なコンパレータ 1 5の出力が得られることで、 線欠陥が生じていること がわかる。
この図 1 2の構成においても、 データ線 D nの配線レイァゥ ト構造に 依り、 断線、 短絡したときのデータ線 D nの端部の電位が決まっている のであれば、 検査用駆動信号のレベル (論理値) とコンパレータ 1 5の 出力の論理値の組み合わせから、 線欠陥が断線、 短絡のいずれであるの かを区別して判定できる。
このようにして、 図 1 1及び図 1 2に示した第 2の実施の形態の第 2 例としても、 データ線テス ト回路 1 1からの検出出力は、 H / Lの論理 値として得られることになるものであり、 これにより、 先に説明した第 1の実施の形態の場合と同様にして、 検査作業はより簡単で、 短時間な ものとすることが可能になる。 また、 この場合にも、 コンパレータ (比 較回路) としての回路構成を採るから、 データ線テスト回路 1 1に形成 すべき回路構成としても、 複雑にはならずに簡単で済む。
そして、 これら第 2の実施の形態としても、 上記したことに基づく回 路構成や、 検査用駆動信号の印加動作を、 ゲート線テス ト回路 1 0、 及 ぴゲート線駆動回路 2に適用し、 上記したデータ線の場合と同様に、 ゲ 一ト線についても線欠陥についての検查を行うことができる。
また、 第 2の実施の形態の第 2例としても、 先の第 1の実施の形態の 各例と同様にして、 検査対象とするデータ線 (又はゲート線) を、 必要 な本数の組ごとに順次検査用駆動信号を印加して駆動していく ようにす れば、 線欠陥についての位置的特定が可能となり、 解析などに有効であ る。 また、 データ線 (又はゲート線) の全て (或いは或る領域内にまと まった多数のデータ線群 (又はゲート線群) ) を同時に検査用駆動信号 により駆動して検査することが可能である。
さらには、 検查手順として、 データ線とゲート線を同時に駆動するこ とで、 画素容量についての欠陥を検査できることも、 第 1の実施の形態 と同様に可能である。
さらに、 第 1の実施の形態と第 2の実施の形態とで共通となる利点と しては、 液晶封入前と封入後とでのいずれの工程でも、 検査を行うこと が可能であることが挙げられる。
これによつては、 検查工程をどの工程で行うべきかについての自由度 があたえられ、 製造効率の向上を図ることができる。 また、 特に、 液晶 封入前の半導体基板のままの状態での検査が可能となったことにより、 欠陥品に対して液晶を封入して組み込みする作業を行ってしまうことが 避けられるので、 この点でも製造効率は向上され、 さらに、 無駄な液晶 を消費することが無くなるなどして製造コス トの低減も有効に図られる ことになる。
また、 本発明は、 例えばメモリ素子のいわゆるビッ ト線、 ワード線の 欠陥を検査することにも適用可能である。 産業上の利用可能性 そして本発明としては、 上記のようにして、 デジタル値としての検出 出力に応じて、 例えばデータ線又は画素スィツチ制御線などの欠陥につ いての検査の判定結果を得ることが可能となる。 つまり、 変化の微妙な アナログの電流レベル変化ではなく、 0, 1 ( H, L ) の 2値の変化に 基づいて判定を行うことになるので、 測定誤差の影響をほぼ完全に排除 できる。 これにより、 これまでよりも的確な判定結果が得られ、 またこ れに伴って検査時間も短縮することが可能となるので、 それだけ、 検査 作業効率が向上することとなる。

Claims

求 の 範 囲
1 . 画素スィッチと、 該画素スィ ッチに対して接続されて画素データ を保持する画素容量とからなる画素セル駆動回路が、 データ線と画素ス ィツチ制御線との交点位置に対応してマトリクス状に配列されて形成さ れる半導体基板に対する検査方法において、
上記半導体基板における配線のレイァゥ ト構造及び/又は検査項目に 応じて 2以上の上記データ線又は 2以上の画素スィツチ制御線を選択し. これら選択されたデータ線の各々又は画素スィツチ制御線の各々に対し て、 論理演算工程が行う論理演算の演算式に応じて設定した、 所要の論 理値に対応するレベルの検査用駆動信号を印加する検查用駆動工程と、 上記選択された 2以上のデータ線の各々、 又は 2以上の画素スィツチ 制御線の各々に生じる電位出力を論理値として入力して、 上記レイァゥ ト構造及び/又は検査項目に応じて決定した演算式による論理演算を行 う論理演算工程と、
を行うことを特徴とする検査方法。
2 . データ線と画素スィ ッチ制御線との交点位置に対応し、 画素スィ ツチと、 該画素スィツチに対して接続されて画素データを保持する画素 容量とからなる画素セル駆動回路をマトリタス状に配列して形成される 画像表示領域部と、
半導体基板における配線のレイァゥト構造及び/又は検査項目に応じ て選択した 2以上の上記データ線又は 2以上の画素スィツチ制御線の各 々について、 論理演算手段が行う論理演算の演算式に応じて設定した、 所要の論理値に対応するレベルの検査用駆動信号を印加する駆動手段と- 上記検査用駆動信号の印加により、 上記 2以上のデータ線又は 2以上 の画素スィツチ制御線に生じる電位出力を論理値として入力して、 上記 レイァゥト構造及び "又は検査項目に応じて決定した演算式による論理 演算を行い、 論理演算結果を出力する論理演算手段と、
を半導体基板に形成していることを特徴とする半導体装置。
3 . 半導体基板と、 該半導体基板に対して対向して配置される共通電 極を有する対向基板と、 上記半導体基板と対向基板との間に介在する液 晶層とを備えて成り、
上記半導体基板は、
データ線と画素スィツチ制御線との交点位置に対応し、 画素スィツチ と、 該画素スィッチに対して接続されて画素データを保持する画素容量 とからなる画素セル駆動回路をマトリクス状に配列して形成される画像 表示領域部と、
半導体基板における配線のレイァゥ ト構造及び Z又は検査項目に応じ て選択した 2以上の上記データ線又は 2以上の画素スィツチ制御線の各 々について、 論理演算手段が行う論理演算の演算式に応じて設定した、 所要の論理値に対応するレベルの検查用駆動信号を印加する駆動手段と. 上記検査用駆動信号の印加により、 上記 2以上のデータ線又は 2以上 の画素スィツチ制御線に生じる電位出力を論理値として入力して、 上記 レイァゥ ト構造及び/又は検査項目に基づいて決定した演算式による論 理演算を行い、 論理演算結果を出力する論理演算手段とが形成されてい る、
ことを特徴とする表示装置。
4 . 画素スィッチと、 該画素スィッチに対して接続されて画素データ を保持する画素容量とからなる画素セル駆動回路が、 データ線と画素ス ィツチ制御線との交点位置に対応してマトリタス状に配列されて形成さ れる半導体基板に対する検査方法において、 検查対象である上記データ線又は画素スィツチ制御線を、 所要の電圧 レベルの検査用駆動信号により駆動する駆動工程と、
上記検查用駆動信号により駆動されるデータ線又は画素スィツチ制御 線に生じる電位出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベルとに ついて比較を行って、 比較結果を論理値として出力するようにされた比 較工程と、
を行うことを特徴とする検査方法。
5 . データ線と画素スィ ッチ制御線との交点位置に対応し、 画素スィ ツチと、 該画素スィツチに対して接続されて画素データを保持する画素 容量とからなる画素セル駆動回路をマトリタス状に配列して形成される 画像表示領域部と、
検査対象である上記データ線又は画素スィツチ制御線を、 所要の電圧 レベルの検查用駆動信号により駆動する駆動手段と、
上記検査用駆動信号により駆動されるデータ線又は画素スィツチ制御 線に生じる電位出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベルとに ついて比較を行って、 比較結果を論理値として出力するようにされた比 較手段と、
を半導体基板に形成していることを特徴とする半導体装置。
6 . 半導体基板と、 該半導体基板に対して対向して配置される共通電 極を有する対向基板と、 上記半導体基板と対向基板との間に介在する液 晶層とを備えて成り、
上記半導体基板は、
検查対象である上記データ線又は画素スィツチ制御線を、 所要の電圧 レベルの検査用駆動信号により駆動する駆動手段と、
上記検査用駆動信号により駆動されるデータ線又は画素スィツチ制御 線に生じる電位出力レベルと、 所定レベルが設定された基準レベルとに ついて比較を行って、 比較結果を論理値として出力するようにされた比 較手段とが形成されている、
ことを特徴とする表示装置。
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