显示装置的制作方法
专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示装置，尤其涉及有效适用于在显示板内设置有光 传感器元件的显示装置的不良检测方法的技术。
背景技术：
使用薄膜晶体管作为有源元件的TFT方式的液晶显示模块由于 能显示高精细的图像，所以被用作电视、个人计算机用显示器等的显 示装置。尤其是小型的TFT方式的液晶显示装置经常被用作便携式电 "^舌才几的显示部。
一般来说，在液晶显示模块中，在由相邻的两条扫描线(也称为 栅极线)和相邻的两条图像(视频)线(也称为源极线或漏极线)所 包围的区域上形成有由来自扫描线的扫描信号导通的薄膜晶体管和 通过上述薄膜晶体管而被提供来自图像线的图像信号(视频信号)的 像素电极，从而构成所谓的像素。
形成有这样多个像素的区域为显示区域，存在包围该显示区域的 周边区域。在周边区域上设有构成图像驱动电路及扫描线驱动电路的 半导体芯片、或用于分别连接显示区域的扫描线和图像线的布线。
如此，在便携式电话机用的液晶显示模块中，在周边区域上设有 构成图像驱动电路及扫描线驱动电路的半导体芯片、或用于分别连接 显示区域的扫描线和图像线的布线，但近年来该周边区域随着图像显 示区域增大而正在减小。
因此，存在着不能在周边区域上确保设置用于使液晶显示板点亮 来进行检查的检查端子的空间这样的问题。
另外，也可以不设置检查端子而将扫描线的与半导体芯片的连接 端子、或图像线的与半导体芯片的连接端子用作检查端子，但在这种
情况下存在着难以使检查装置的端子与连接端子对位这一的问题。
因此，作为液晶显示板的不良检测方法，釆用模拟动态点亮检查
(以下称为QD点亮检查)。(参照下述专利文献l、专利文献2)
根据该QD点亮检查能够减少检查端子的个数，因此即使周边区 域变窄，也能配置用于使液晶显示板点亮来进行检查的检查端子。
另外，在便携式电话机用的液晶显示模块中，在液晶显示板内具 有光传感器元件的液晶显示模块也是公知的。
该在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块中，可以根 据光传感器的输出(换言之，外部光的亮度)来控制构成背光灯的白 色发光二极管的亮度。
在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块中，作为对光 传感器元件、以及连接在光传感器元件上的第一至第三光传感器布线 的通常检查方法，假定有通过对第一至第三光传感器布线的各输入端 子施加信号监视其电流差值，来判断开路/短路的电流监视方式。
与本发明相关的在先技术文献如下。
专利文献1:日本特开2004- 101863号公报
专利文献2:日本特开2001 - 324721号公报
发明内容
如上所述，在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块 中，作为对光传感器元件、第一至第三光传感器布线的检查方法，假 定有电流监视方式。但在该检查方法中，存在需要用于监视电流差值 的检查设备这样的问题。
由于第一至第三光传感器布线的各输入端子的面积小于检查端 子，所以还存在难以使检查装置的端子与输入端子对位的问题。
本发明是为解决上述现有技术的问题而做出的，本发明的优点在 于鹿够提供这样的一种技术，即在显示装置中，可根据通过光传感器 布线对光传感器元件施加了预定的检查电压时显示板的点亮状态来 检查传感器元件和光传感器布线是否存在不良。
本发明的上述及其他优点和新的特征，将通过本说明书的记述和 附图而得以清楚了解。
筒单说明本申请所公开的发明中有代表性的技术方案的概要如下。
(1) 一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、 对上述多个像素施加图像电压的多条图像线，
上述基板包括设置在上述显示区域以外的区域上的至少l个光 传感器元件、与上述至少1个光传感器元件连接的光传感器布线、将 上述至少l个光传感器元件和上述多条图像线中至少l条图像线连接 起来的至少1个第一开关元件，
在检查上述光传感器元件时，使上述第一开关元件导通，并通过 上述光传感器布线对上述至少1个光传感器元件施加预定的检查电 压，从而通过上述第一开关元件及上述图像线对上述像素施加信号， 根据此时的上述像素的点亮状态，能够检测上述至少1个光传感器元 件和上述光传感器布线中的至少一方的不良。
(2) 在(1)中，也可以是，上述基板包括构成上述至少1 个光传感器元件的至少1个薄膜晶体管、第一检查端子、第二检查端 子、第三检查端子、第一检查控制端子、构成上述光传感器布线并将 上述至少1个薄膜晶体管的第一电极和上述第一检查端子连接起来的 第一光传感器布线、构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶 体管的第二电极和上述第二检查端子连接起来的第二光传感器布线、
构成上述光传感器布线并将上述至少l个薄膜晶体管的控制电极和上 述第三检查端子连接起来的第三光传感器布线、将上述至少1个第一 开关元件的控制电极与上述第一检查控制端子连接起来的第一检查 控制布线，上述薄膜晶体管的上述第一电极通过上述第一开关元件与 上述至少l条图像线连接，在检查上述光传感器元件时，对上述第一 检查控制端子施加使上述第一开关元件导通的控制电压，从而使上述 第一开关元件导通，并通过上述第一至第三光传感器布线对上述至少 1个薄膜晶体管施加上述预定的检查电压，从而通过上述第一开关元 件和上述图像线对上述像素施加上述信号，根据此时的上述像素的点 亮状态，能够检测上述至少1个薄膜晶体管和上述第一至第三光传感 器布线中的至少一方的不良。
(3) 在(2)中，也可以是，具有形成于上述基板的周边部的 端子组、和与上述端子组的预定端子电连接、机械连接的挠性布线基 板，上述端子组包括配置在与上述第一检查端子不同位置上的第一 光传感器端子、配置在与上述第二检查端子不同位置上的第二光传感 器端子、配置在与上述第三检查端子不同位置上的第三光传感器端 子，上述第一光传感器端子通过上述第一光传感器布线连接在上述至 少1个薄膜晶体管的上述第一电极上，上述第二光传感器端子通过上 述第二光传感器布线连接在上述至少1个薄膜晶体管的上述第二电极 上，上述第三光传感器端子通过上述第三光传感器布线连接在上述至 少1个薄膜晶体管的上述控制电极上。
(4) 在(3)中，也可以是，上述端子组具有第一控制端子， 上述基板具有将上述至少l个第一开关元件的上述控制电极和上述第 一控制端子连接起来的第一控制布线，在通常的使用状态下，对上述 第一控制端子提供使上述至少1个第一开关元件截止(断开)的控制 电压。
(5) 在(1) ~ (4)中的任意一项中，
也可以是，上述基板包括对上述多个像素施加扫描电压的多条 扫描线、M个图像线检查端子、N个扫描线检查端子、将上述多条图 像线分成M组并将各组内的上述图像线和上述M个图像线检查端子 中的1个图像线检查端子连接起来的多个第二开关元件、将上述多条 扫描线分成N组并将各组内的上述扫描线和上述N个扫描线检查端 子中的1个扫描线检查端子连接起来的多个第三开关元件，通过使第 一开关元件截止，使上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件 导通，对上述M个图像线检查端子和上述N个扫描线检查端子施加 预定的检查电压，从而能够进行上述显示装置的点亮检查。
(6) 在(5)中，
也可以是，上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件在通 常^f吏用状态下处于截止状态。
(7) 在(5)或(6)中，也可以是，在上述多个第二开关元件 和上述多个第三开关元件上配置有用于驱动上述显示装置的半导体
(8) 在(5) ~ (7)任意一项中，也可以是，上述M为3，上 述3个图像线检查端子是红色图像线检查端子、绿色图像线检查端子、 蓝色图像线检查端子。
(9) 在(5) ~ (8)任意一项中，也可以是，上述N为2，上 述多条扭描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子中的 互不相同的扫描线检查端子上。
(10 )在(5 ) ~ ( 8 )任意一项中，也可以是，上述N为4， 上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子中 的互不相同的扫描线^r查端子上。
(11) 在(l) ~ (IO)任意一项中，也可以是，上述第一开关 元件在通常使用状态下处于截止状态。
(12) 在(l) ~ (ll)任意一项中，也可以是，具有连接在上 述光传感器布线上的静电保护电路。
(13) 在(l) ~ (12)任意一项中，也可以是，具有将上述至 少1个光传感器元件分成P組的第四开关元件。
(14) 在(13)中，也可以是，上述P组中各组连接在上述多 条图像线中的多条图像线上。
(15) 在(13)或(l4)中，也可以是，上述第四开关元件在 通常使用状态下处于导通状态。
(16) 在(l) ~ (15)任意一项中，也可以是，在形成有上述 至少1个光传感器元件的区域中比上述光传感器元件更靠观察者侧的 位置未形成有遮光膜。
(17) 在(l) ~ (16)任意一项中，也可以是，具有与上述基 板相对配置的对置基板、和夹持在上述基板与上述对置基板之间的液
简单说明本申请所公开的发明中有代表性的技术方案的效果如下。
根据本发明的显示装置，可以按照经由光传感器布线在光传感器 元件上施加预定的检查电压时显示板的点亮状态来检查光传感器元 件和光传感器布线是否存在不良。
图1是表示本发明实施例的液晶显示模块的液晶显示板的概略构 成的框图。
图2是用于说明本发明实施例的第一基板的示意图。
图3是用于说明本发明实施例的形成于第二基板侧的开口部的图。
图4是用于说明现有的在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶 显示模块中的第一基板的示意图。
图5是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图6是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图7是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图8是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
具体实施例方式
以下，参照附图详细说明本发明实施例。
在用于说明实施例的全部附图中，对于具有相同功能的部件标注 相同的附图标记并省略其反复说明。
在以下的实施例中，作为显示装置的一例，说明对液晶显示装置 应用了本发明的例子。
图1是表示本发明实施例的液晶显示模块的液晶显示板的概略构 成的框图。本实施例的液晶显示模块是用作便携式电话机的显示部 的、小型的TFT方式的液晶显示模块。
如图1所示，本实施例的液晶显示板是这样构成的隔着预定间 隙而叠合设有像素电极、薄膜晶体管等的第一基板(TFT基板，也称 为有源矩阵基板)(SUB1)和形成有滤色片等的第二基板(也称为 对置基板)(SUB2),利用设置在该两基板间的周缘部附近的边框 状密封材料使两基板贴合，并从设置在密封材料的一部分上的液晶封 入口向两基板间的密封材料的内侧封入液晶并进行封闭，再在两基板 的外侧粘贴偏振片。
如此，本实施例的液晶显示模块成为在一对基板之间夹持着液晶 的结构。
另外，第一基板(SUB1 )的面积大于第二基斧反(SUB2)的面积， 在第一基板(SUB1)的不与第二基板(SUB2)相对的区域上安装有 构成用于驱动薄膜晶体管的驱动器的半导体芯片(Dr)，并在该区域 的一边的周边部上安装有挠性布线基板(FPC)。在本实施例中，表 示了由半导体芯片(Dr)驱动显示装置的例子，但也可以使用薄膜晶 体管等将驱动电路一体形成在第一基板(SUB1)上来内置驱动电路。
基板的材质只要是绝缘性基板即可，不限于玻璃，也可以是塑料 等。另外，也可以不将滤色片设在对置基板一侧，而是设置在TFT 基板一侧。在采用单色时不需要滤色片。若是场序(field s叫uential) 方式的液晶显示装置，则可以不设置滤色片而使用三色光源来代替白 色发光二极管。
若是TN式或VA方式的液晶显示板，则对置电极设置在对置 基板一侧。若是IPS方式的液晶显示板，则对置电极设置在TFT基板
在本发明中，当与液晶板的内部结构无关时省略液晶板内部结构 的详细说明。进而，本发明可适用于任何结构的液晶板。
图2是用于说明本实施例的第一基板(SUB1 )的示意图。 在图2中，AR是显示区域，在该显示区域AR内像素形成为矩 阵状。在本实施例中，像素电极(ITOl)和用于对像素电极(ITOl) 施加图像电压的薄膜晶体管(TFT)构成像素，形成为矩阵状。
行方向的薄膜晶体管(TFT)的栅电极连接在扫描线(G)上， 列方向的薄膜晶体管(TFT)的漏电极连接在图像线(D)上。薄膜 晶体管(TFT)的源电极连接在像素电极(ITOl)上。
在像素电极(ITOl)与对置信号线(CT)之间形成有保持电容 (Cst)。
在本实施例中，对扫描线(G)依次施加用于导通薄膜晶体管 (TFT)的高(High)电平的扫描电压。由此，1显示行的薄膜晶体 管(TFT)依次导通，图像线(D)上的图像电压被施加到1显示行 的像素电极(ITOl)上，因此在液晶显示板上显示出图像。
本实施例的液晶显示板在内部具有光传感器元件。即，在本实施 例中，在第一基板(SUB1)的显示区域(AR)以外的周边区域，在 与第二基板(SUB2)相对的区域(图2中箭头IO所表示的区域)配 置有构成至少1个光传感器元件的至少1个晶体管(PS)。能够使用 薄膜晶体管作为该光传感器元件。在本实施例中配置了多个晶体管
(PS)。
多个晶体管(PS)的源电极通过第一光传感器布线(PSSW)而 连接在检查端子(CPSS)和输入端子(PSS)上。同样，多个晶体管 (PS)的漏电极通过第二光传感器布线(PSDW)而连接在检查端子 (CPSD)和输入端子(PSD)上。
多个晶体管(PS)的栅电极通过第三光传感器布线(PSGW)而 连接在检查端子(CPSG)和输入端子(PSG)上。
多个晶体管(PS)的漏电极通过构成第一开关元件的晶体管 (PSTr)连接在液晶显示板的图像线(D)上。能够使用薄膜晶体管 作为晶体管(PSTr)。
晶体管(PSTr)的栅电极通过布线(PSTGW1)连接在检查端子 (CPSTG)上，并通过布线(PSTGW2)连接在输入端子(VGL2 ) 上。在此，图2所示的各布线是形成在第一基板(SUB1)上的布线。 另夕卜，在不与第二基板(SUB2 )相对的区域配置有检查端子(CR、 CG、 CB)和连接在检查端子(CR、 CG、 CB)上的图像线检查布线
(DRW、 DGW、 DBW)。
红色图像线通过构成第二开关元件的晶体管(QDTm)连接在红 色图像线检查布线(DRW)上，绿色图像线通过晶体管(QDTra)连 接在绿色图像线检查布线(DGW )上，蓝色图像线通过晶体管(QDTra) 连接在蓝色图像线检查布线(DBW)上。在本实施例中，第一条、 第四条、第七条 ..图像线(D)连接在检查端子(CR)上，第二 条、第五条、第八条. 图像线(D)连接在检查端子(CG)上， 第三条、第六条、第九条. .图像线(D)连接在检查端子(CB) 上，成为分别分组连接的结构。
在不与第二基板(SUB2 )相对的区域配置有检查端子(CG1 、 CG2、 CG3、 CG4)和连接在检查端子(CG1、 CG2、 CG3、 CG4)上的扫描 线才企查布线(G1W、 G2W、 G3W、 G4W)。
此外，第奇数行的扫描线通过构成第三开关元件的晶体管 (QDTrb)连接在扫描线检查布线(G1W、 G3W中任一个)上，第 偶数行的扫描线通过构成第三开关元件的晶体管(QDTrb)连接在扫 描线检查布线(G2W、 G4W中任一个)上。对置信号线(CT)通过 共用布线(CW)连4妄在输入端子(VCOM1)上。在本实施例中，第 一条、第五条、第九条'. 扫描线(G)连接在检查端子(CG1) 上，第二条、第六条、第十条...扫描线(G)连接在检查端子(CG2) 上，第三条、第七条、第十一条'..扫描线(G)连接在检查端子 (CG3)上，第四条、第八条、第十二条...扫描线(G)连接在 检查端子(CG4)上，成为分别分组连接的结构。也可以不是如本实 施例这样分成4个组，而是分成第奇数行和第偶数行这样的2个组。
在扫描线(G)的布线不是如图2所示那样仅从一边(左侧的边) 开始布线，而是/人两边(左侧的边和右侧的边)开始布线时，可以分 成从左侧的边开始布线的4组(或2组)、从右侧的边开始布线的4 组(或2组)，这样共计为8组(或4组)，扫描线(G )的检查端 子也分别与之对应地取为8个(或4个)。
构成第二开关元件的晶体管(QDTra)的栅电极、以及构成第三
开关元件的晶体管(QDTrb)的4t电极通过布线(TGW)连接在才全查 端子(CTG)和输入端子(VGL1)上。作为晶体管(QDTra)和晶 体管(QDTrb)能够使用薄膜晶体管。
在本实施例中，示出的是用于导通第二开关元件的布线及端子与 用于导通第三开关元件的布线及端子为共用的例子，但也可以分别设 置它们。
在图2中，对输入端子(VC0M1)和输入端子(VC0M2)供给 施加于对置电极的共同电压(Vcom)。
在图2中，用点划线框表示的FPC表示安装在第一基板(SUB1 ) 一边的挠性布线基板，输入端子(PSS、 PSG、 PSD、 VC0M1、 VCOM2、 VGL1、 VGL2)与挠性布线基板(FPC)上的预定端子电连接、机械 连接。
下面，对图2所示的光传感器元件(晶体管(PS))及第一至第 二光传感器布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的才全查方法进行说明。
(1)首先，对^r查端子(CR、 CG、 CB)施加例如分别为0V的 电压(VCR=VCG=VCB=0V)，对检查端子(CG1、 CG2、 CG3、 CG4) 施加例如分别为13V的电压(VCG1=VCG2=VCG3=VCG4=13V),对检查 端子(CC)施加例如3.3V的电压(VCC=3.3V),对检查端子(CTG) 施加例如26V的电压(VCTG=26V)。即，作为用于检查的初始状态， 导通晶体管(QDTra、 QDTrb),并导通各像素的晶体管(TFT)。 通过施加0V作为图像信号，使像素处于非点亮状态。在此，以使用 常白模式的液晶显示板的情况为例进行说明。
(2 )然后，对检查端子(CPSS )施加例如0V的电压(VCPSS=0V )， 对检查端子(CPSG)施加例如-5V的电压(晶体管(PS)导通的电 压)(VCPSG=-5V),对检查端子(CPSD)施加例如3.3V的电压 (VCPSD=3.3V),对检查端子(CPSTG)施加例如26V的电压 (VCPSTG=26V)。由此，构成第一开关元件的晶体管(PSTr)导通。 若第二光传感器布线(PSDW)不断线，则通过晶体管(PSTr)及图 像线(D)将3.3V的电压供给到像素，从而像素点亮。相反，若显示 区域(AR)未点亮，则能够检测出第二光传感器布线(PSDW)有断 线。
(3 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如0V的电压(VCPSS=0V )， 对检查端子(CPSG)施加例如3.3V的电压(晶体管(PS)导通的电 压)(VCPSG=3.3V),对检查端子(CPSD)施加例如0V的电压 (VCPSD=OV)，对检查端子(CPSTG)施加例如26V的电压 (VCPSTG=26V )。由此，在图像线(D)流过3.3V的电压，即若显示 区域(AR)点亮，则能够^r测到第三光传感器布线(PSGW)与第二 光传感器布线(PSDW)之间的短路。
(4 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如3.3V的电压 (VCPSS=3.3V)，对检查端子(CPSG)施加例如-5V的电压(VCPSG= -5V)，对才企查端子(CPSD)施加例如OV的电压(VCPSD=OV)， 对才企查端子(CPSTG)施加例如26V的电压(VCPSTG=26V)。由此， 在图像线(D)流过3.3V的电压，即若显示区域(AR)点亮，则能 够检测到第一光传感器布线(PSSW)与第三光传感器布线(PSGW) 之间或第一光传感器布线(PSSW)与第二光传感器布线(PSDW) 之间的短路。例如发生晶体管(PS)不能截止这样的不良时也是属于 这种情况的。
(5 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如3.3V的电压 (VCPSS=3.3V)，对检查端子(CPSG)施加例如3.3V的电压 (VCPSG=3.3V ),对检查端子(CPSD )施加例如OV的电压(VCPSD=OV )， 对才企查端子(CPSTG)施加例如26V的电压(VCPSTG=26V)。由此， 若显示区域(AR)不点亮，则能够检测出第一光传感器布线(PSSW) 或第三光传感器布线(PSGW)发生断线。发生晶体管(PS)不能导 通这样的不良时也是属于这种情况的。
根据上述检查方法，能够检测出光传感器元件及光传感器布线中 至少一方发生不良的情况。
此外，也可以使像素的点亮、不点亮的状态相反来进行检查。另 外，也可以使用常黑模式的液晶显示板。在任何情况下，都可以通过
适当改变施加于各检查端子的电压来应对。
进而，为了确认光传感器元件的动作，在(4)的状态中，可以 在照射了光时确认像素是否点亮。
检查结束后，作为通常的使用状态，在驱动液晶显示板时对输入 端子(VGL2)施加例如-5V的电压。由此，通过布线(PSTGW2) 对晶体管(PSTr)的栅电极施加-5V的电压，所以能够截止晶体管 (PSTr),从而能够稳定地显示图像。在该实施例中，通过与挠性布 线基板(FPC)连接的端子(VGL2)来施加使晶体管(PSTr)截止 的电压，但也可以从半导体芯片(Dr)的输出端子提供该使晶体管 (PSTr)截止的电压。
图4是用于说明现有的在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶 显示模块中的第一基板(SUB1)的示意图。
在图4所示的结构中，并未设置构成第一开关元件的晶体管 (PSTr)，因此，构成光传感器元件的多个晶体管(PS)的漏电极不 与液晶显示板的图像线(D)连接。另夕卜，也并未设置检查端子(CPSS、 CPSG、 CPSD、 CPSTG)。
在图4所示的液晶显示模块中，对第一至第三光传感器布线的各 输入端子(PSS、 PSG、 PSD)施加信号，才企查电流差值，从而通过 所谓的电流监视方式来判断晶体管(PS)、以及第一至第三光传感器 布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的开路/短路。
然而，如上所述，在采用电流监视方式的检查方法中，存在需要 监视电流差值的检查设备这样的问题。而且第一至第三光传感器布线 的各输入端子(PSS、 PSG、 PSD)的面积小于检查端子(CPSS、 CPSG、 CPSD)的面积，所以还存在难以使检查装置的端子与输入端子对位 这样的问题。
然而，根据本实施例，可以不用电流差值而是用显示区域(AR) 是否点亮来监视构成光传感器元件的多个晶体管(PS)以及第一至第 三光传感器布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的开路/短路。
由此，不需要新引入用于监视电流差值的装置，可以用现有的检
查装置进行检查。
在检查结束后驱动液晶显示板时，通过对输入端子(VGL2)施 加例如-5V的电压，因此能够使晶体管(PSTr)截止，从而能够稳 定地显示图像。
如上所述，光传感器元件(晶体管(PS))配置在第一基板(SUB1 ) 的除显示区域(AR)以外的周边区域内与第二基板(SUB2)相对的 区域。
通常，在第二基板(SUB2)的除显示区域(AR)以外的周边区 域形成有用于遮光的遮光膜(BM)。
因此，如图3所示，在第二基板(SUB2)的除显示区域(AR) 以外的周边区域形成有遮光膜(BM)时，需要在除显示区域(AR) 以外的周边区域所形成的遮光膜(BM)上与构成光传感器元件的多 个晶体管(PS)相对的部分形成开口部11。
以下，对本实施例的QD点亮检查加以说明。在以下的说明中， 对使用常白模式的液晶显示板的情况进行说明。
在图2中，首先，对4全查端子(CPSTG)施加例如-5V的电压 (VCPSTG = -5V),使晶体管(PSTr)截止。另夕卜，对检查端子(CTG) 施加例如26V的电压(VCTG=26V)，使晶体管(QDTra、 QDTrb)导 通，再对检查端子(CC)施加例如3.3V的电压(VCC=3.3V)。
(1) 对检查端子(CR、 CG、 CB)施加预定电压，对第奇数行 的扫描线检查用的检查端子(CG1、 CG3)施加脉冲电压。对第偶数 行的扫描线检查用的检查端子(CG2、 CG4)施加相对于施加在才企查 端子(CG1、 CG3)上的脉沖电压错开了周期的脉冲电压。通过如此 构成，观察液晶显示板的显示状态，从而能够检测出扫描线间的短路。
(2) 接着，使供给到红色图像线检查用的检查端子(CR)的电 压为与对置电压大致相等的电压(例如3.6V),使供给到绿色及蓝色 图像线检查用的检查端子(CG、 CB)的电压为与对置电压之差较大 的电压(例如7V)，从而能够在液晶显示板上显示红色。此时，通 过检测是否正常显示红色，能够检查红色图像线的断线、红色图像线
同与红色图像线相邻的图像线之间的短路。
同样，通过显示绿色或蓝色中某一颜色，能够检查断线、相邻的 图像线之间的短路。
最好是在本发明的光传感器元件的检查之前进行像素的QD点亮 检查。
检查结束后，对输入端子(VGL1)施加例如-5V的电压。由此， 在通常的使用状态下，通过布线(TGW)将-5V的电压施加到晶体 管(QDTra、 QDTrb )的栅电极，因此能够使晶体管(QDTra、 QDTrb) 截止，从而能够稳定地显示图像。
在图2中，实线所示的区域(Dr)是安装液晶驱动用的半导体芯 片的区域，在检查结束后，各图像线及扫描线的一端与半导体芯片 (Dr)的预定电极连接。最好是晶体管(QDTra、 QDTrb)被半导体 芯片(Dr)覆盖而隐藏起来。
在该实施例中，通过与挠性布线基板(FPC )连接的端子(VGL1 ) 施加使晶体管(QDTra、 QDTrb)截止的的电压，但也可以从半导体 芯片(Dr)的输出端子供给该截止电压。
图5是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
在本实施例中，在光传感器布线上连接静电保护电路。在图5中， 表示连接了至少l个电阻(R)作为静电保护电路的一例的例子。
图6是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
在本实施例中，也是在光传感器布线上连接静电保护电路。在图 6中，表示将连接了至少l个二极管(DIODE)作为静电保护电路的 一例的例子。在双向二极管(DIODE)的连接点连接有输入端子 (VGL3),被施加例如-5V的电压。
在该实施例中，通过与挠性布线基板(FPC)连接的端子(VGL3) 对双向二极管(DIODE)的连接点施加预定电压，但也可以从半导体 芯片(Dr)的输出端子供给该预定电压。
图7是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
本实施例是由第四开关元件(例如由薄膜晶体管等构成的晶体管
(PSTr2))划分了光传感器元件(晶体管(PS))的实施例。
在图2说明的实施例的情况下，由于光传感器布线(PSDW)总 是被公共连接在晶体管(PS)的漏电极上，所以例如在检查步骤(5) 中即使有晶体管(PS)的一部分不导通这样的不良，但只要一部分晶 体管(PS)正常导通，就有可能判断为正常。
因此，如图7所示，通过在光传感器布线(PSDW)的中途配置 晶体管(PSTr2),而做成将晶体管(PS)分成多组(P个组)的结 构。在晶体管(PSTr2)的栅电极连接有检查端子(CPSTG2)、布线 (PSTGW3)和输入端子(VGH)。
图像线(D)也被分成P组。各组至少含有1条以上的图像线(D)。 在此，示出将每3条构成1组的例子。被分成P组的晶体管(PS)的 各组与被分成P组的图像线(D)中的每l组通过晶体管(PSTr)分
别--对应地连接。
通过如此构成，在划分晶体管(PS)的漏电极而要进行检查的情 况下，例如只要对检查端子(CPSTG2)施加-5V的电压，使晶体管 (PSTr2)截止即可。在连接着晶体管(PS)的漏电极而要进行检查 的情况下，只要例如对检查端子(CPSTG2)施加15V的电压，使晶 体管(PSTr2)导通即可。
在通常的使用状态下，例如只要对输入端子(VGH)施加15V的 电压，使晶体管(PSTr2)导通即可。在该实施例中，通过与挠性布 线基板(FPC)连接的端子(VGH)来施加使晶体管(PSTr2)导通 的电压，但也可以从半导体芯片(Dr)的输出端子提供该导通电压。 1組中的图像线(D)数量也可以是1条，但如图7所示的图像线(D) 为2条以上，容易判断像素的点亮或非点亮，因此是更优选的。 也可以连接图5中说明的使用了电阻(R)的静电保护电路。 图8是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 在图8中，是用图6说明过的二极管(DIODE)构成图7的静电 保护电路的实施例。
本发明不限于液晶显示装置，例如可普遍适用于有机EL显示装
置等具有像素的显示装置.
静，
例如在图7、图8中，是否设置静电保护电路是任意的。
以上，基于上述实施例而具体说明了由本发明人做出的发明，但 本发明不限于上述实施例，当然可以在不脱离其要旨的范围内进行各 种变更。
权利要求
1.一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、以及用于对上述多个像素施加图像电压的多条图像线，其特征在于，上述基板具有设置在上述显示区域以外的区域上的至少1个光传感器元件；与上述至少1个光传感器元件连接的光传感器布线；以及用于将上述至少1个光传感器元件和上述多条图像线中至少1条图像线连接起来的至少1个第一开关元件，当检查上述光传感器元件时，使上述第一开关元件导通，并且通过上述光传感器布线对上述至少1个光传感器元件施加预定的检查电压，从而通过上述第一开关元件和上述图像线对上述像素施加信号，根据此时的上述像素的点亮状态，能够检测上述至少1个光传感器元件和上述光传感器布线中至少一方的不良。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于， 上述基板具有构成上述至少1个光传感器元件的至少1个薄膜晶体管；第一检查端子；第二检查端子；第三检查端子；第一检查控制端子；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的第一电极 和上述第一检查端子连接起来的第一光传感器布线；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的第二电极 和上述第二检查端子连接起来的第二光传感器布线；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的控制电极 和上述第三检查端子连接起来的第三光传感器布线；以及将上述至少l个第一开关元件的控制电极和上述第一检查控制端 子连接起来的第 一检查控制布线，上述薄膜晶体管的上述第一电极通过上述第一开关元件与上述 至少1条图像线连接，当检查上述光传感器元件时，对上述第 一检查控制端子施加使上 述第一开关元件导通的控制电压，从而使上述第一开关元件导通，并 且通过上述第一至第三光传感器布线对上述至少1个薄膜晶体管施加 上述预定的检查电压，从而通过上述第一开关元件和上述图像线对上 述像素施加上述信号，根据此时的上述像素的上述点亮状态，能够检 测上述至少1个薄膜晶体管和上述第一至第三光传感器布线中至少一 方的不良。
3. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 具有形成在上述基板的周边部上的端子组和与上述端子组的预定端子电连接、机械连接的挠性布线基板，其中， 上述端子组具有配置在与上述第一检查端子不同的位置上的第一光传感器端子； 配置在与上述第二检查端子不同的位置上的第二光传感器端子； 以及配置在与上述第三检查端子不同的位置上的第三光传感器端子， 其中，上述第一光传感器端子通过上述第一光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述第一电极上，上述第二光传感器端子通过上述第二光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述第二电极上，上述第三光传感器端子通过上述第三光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述控制电极上。
4. 根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于， 上述端子组具有第 一控制端子，上述基板具有将上述至少1个第一开关元件的上述控制电极和上 述第 一控制端子连接起来的第 一控制布线，在通常的使用状态下，对上述第一控制端子提供使上述至少l个 第一开关元件截止的控制电压。
5. 根据权利要求1 ~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于， 上述基板包括用于对上述多个像素施加扫描电压的多条扫描线；M个图像线检查端子；N个扫描线检查端子；用于将上述多条图像线分成M组并将各组内的上述图像线和上 述M个图像线检查端子中的1个图像线检查端子连接起来的多个第 二开关元件；以及用于将上述多条扫描线分成N组并将各组内的上述扫描线和上述 N个扫描线检查端子中的1个扫描线检查端子连接起来的多个第三开 关元件，通过使上述第一开关元件截止且使上述多个第二开关元件和上 述多个第三开关元件导通，并对上述M个图像线检查端子和上述N 个扫描线检查端子施加预定的检查电压，能够进行上述显示装置的点 亮检查。
6. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件在通常的使用状态下被置于截止状态。
7. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 在上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件上配置有用于驱动上述显示装置的半导体芯片。
8. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述M是3,上述3个图像线检查端子是红色图像线检查端子、绿色图像线检 查端子以及蓝色图像线检查端子。
9. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述N是2，上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子 中的互不相同的扫描线检查端子上。
10. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述N是4,上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子 中互不相同的扫描线检查端子上。
11. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，上述第一开关元件在通常的使用状态下被置于截止状态。
12. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有连接在上述光传感器布线上的静电保护电路。
13. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有将上述至少1个光传感器元件分成P组的第四开关元件。
14. 根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于， 上述P组中的各组连接在上述多条图像线中的多条线上。
15. 根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于， 上述第四开关元件在通常的使用状态下被置于导通状态。
16. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，在形成有上述至少1个光传感器元件的区域中的比上述光传感器 元件更靠近观察者 一侧未形成有遮光膜。
17. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有与上述基板相对而配置的对置基板和夹持在上述基板与上 述对置基板之间的液晶。
全文摘要
本发明提供一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、对多个像素施加图像电压的多条图像线。上述基板包括设置在显示区域以外的区域上的至少1个光传感器元件；与至少1个光传感器元件连接的光传感器布线；以及将至少1个光传感器元件和多条图像线中至少1条图像线连接起来的至少1个第一开关元件，当检查光传感器元件时，使第一开关元件导通并通过光传感器布线对至少1个光传感器元件施加预定的检查电压，从而通过第一开关元件和图像线对像素施加信号，根据此时的像素的点亮状态，能检测至少1个光传感器元件和光传感器布线中的至少一方的不良。用于检查光传感器元件和光传感器布线的不良。
文档编号G09G3/36GK101097389SQ20071012796
公开日2008年1月2日 申请日期2007年6月29日 优先权日2006年6月30日
发明者山田泰之, 板仓弘和, 柳泽昌, 石毛信幸 申请人:株式会社日立显示器
技术领域：
本发明涉及显示装置，尤其涉及有效适用于在显示板内设置有光 传感器元件的显示装置的不良检测方法的技术。
背景技术：
使用薄膜晶体管作为有源元件的TFT方式的液晶显示模块由于 能显示高精细的图像，所以被用作电视、个人计算机用显示器等的显 示装置。尤其是小型的TFT方式的液晶显示装置经常被用作便携式电 "^舌才几的显示部。
一般来说，在液晶显示模块中，在由相邻的两条扫描线(也称为 栅极线)和相邻的两条图像(视频)线(也称为源极线或漏极线)所 包围的区域上形成有由来自扫描线的扫描信号导通的薄膜晶体管和 通过上述薄膜晶体管而被提供来自图像线的图像信号(视频信号)的 像素电极，从而构成所谓的像素。
形成有这样多个像素的区域为显示区域，存在包围该显示区域的 周边区域。在周边区域上设有构成图像驱动电路及扫描线驱动电路的 半导体芯片、或用于分别连接显示区域的扫描线和图像线的布线。
如此，在便携式电话机用的液晶显示模块中，在周边区域上设有 构成图像驱动电路及扫描线驱动电路的半导体芯片、或用于分别连接 显示区域的扫描线和图像线的布线，但近年来该周边区域随着图像显 示区域增大而正在减小。
因此，存在着不能在周边区域上确保设置用于使液晶显示板点亮 来进行检查的检查端子的空间这样的问题。
另外，也可以不设置检查端子而将扫描线的与半导体芯片的连接 端子、或图像线的与半导体芯片的连接端子用作检查端子，但在这种
情况下存在着难以使检查装置的端子与连接端子对位这一的问题。
因此，作为液晶显示板的不良检测方法，釆用模拟动态点亮检查
(以下称为QD点亮检查)。(参照下述专利文献l、专利文献2)
根据该QD点亮检查能够减少检查端子的个数，因此即使周边区 域变窄，也能配置用于使液晶显示板点亮来进行检查的检查端子。
另外，在便携式电话机用的液晶显示模块中，在液晶显示板内具 有光传感器元件的液晶显示模块也是公知的。
该在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块中，可以根 据光传感器的输出(换言之，外部光的亮度)来控制构成背光灯的白 色发光二极管的亮度。
在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块中，作为对光 传感器元件、以及连接在光传感器元件上的第一至第三光传感器布线 的通常检查方法，假定有通过对第一至第三光传感器布线的各输入端 子施加信号监视其电流差值，来判断开路/短路的电流监视方式。
与本发明相关的在先技术文献如下。
专利文献1:日本特开2004- 101863号公报
专利文献2:日本特开2001 - 324721号公报
发明内容
如上所述，在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶显示模块 中，作为对光传感器元件、第一至第三光传感器布线的检查方法，假 定有电流监视方式。但在该检查方法中，存在需要用于监视电流差值 的检查设备这样的问题。
由于第一至第三光传感器布线的各输入端子的面积小于检查端 子，所以还存在难以使检查装置的端子与输入端子对位的问题。
本发明是为解决上述现有技术的问题而做出的，本发明的优点在 于鹿够提供这样的一种技术，即在显示装置中，可根据通过光传感器 布线对光传感器元件施加了预定的检查电压时显示板的点亮状态来 检查传感器元件和光传感器布线是否存在不良。
本发明的上述及其他优点和新的特征，将通过本说明书的记述和 附图而得以清楚了解。
筒单说明本申请所公开的发明中有代表性的技术方案的概要如下。
(1) 一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、 对上述多个像素施加图像电压的多条图像线，
上述基板包括设置在上述显示区域以外的区域上的至少l个光 传感器元件、与上述至少1个光传感器元件连接的光传感器布线、将 上述至少l个光传感器元件和上述多条图像线中至少l条图像线连接 起来的至少1个第一开关元件，
在检查上述光传感器元件时，使上述第一开关元件导通，并通过 上述光传感器布线对上述至少1个光传感器元件施加预定的检查电 压，从而通过上述第一开关元件及上述图像线对上述像素施加信号， 根据此时的上述像素的点亮状态，能够检测上述至少1个光传感器元 件和上述光传感器布线中的至少一方的不良。
(2) 在(1)中，也可以是，上述基板包括构成上述至少1 个光传感器元件的至少1个薄膜晶体管、第一检查端子、第二检查端 子、第三检查端子、第一检查控制端子、构成上述光传感器布线并将 上述至少1个薄膜晶体管的第一电极和上述第一检查端子连接起来的 第一光传感器布线、构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶 体管的第二电极和上述第二检查端子连接起来的第二光传感器布线、
构成上述光传感器布线并将上述至少l个薄膜晶体管的控制电极和上 述第三检查端子连接起来的第三光传感器布线、将上述至少1个第一 开关元件的控制电极与上述第一检查控制端子连接起来的第一检查 控制布线，上述薄膜晶体管的上述第一电极通过上述第一开关元件与 上述至少l条图像线连接，在检查上述光传感器元件时，对上述第一 检查控制端子施加使上述第一开关元件导通的控制电压，从而使上述 第一开关元件导通，并通过上述第一至第三光传感器布线对上述至少 1个薄膜晶体管施加上述预定的检查电压，从而通过上述第一开关元 件和上述图像线对上述像素施加上述信号，根据此时的上述像素的点 亮状态，能够检测上述至少1个薄膜晶体管和上述第一至第三光传感 器布线中的至少一方的不良。
(3) 在(2)中，也可以是，具有形成于上述基板的周边部的 端子组、和与上述端子组的预定端子电连接、机械连接的挠性布线基 板，上述端子组包括配置在与上述第一检查端子不同位置上的第一 光传感器端子、配置在与上述第二检查端子不同位置上的第二光传感 器端子、配置在与上述第三检查端子不同位置上的第三光传感器端 子，上述第一光传感器端子通过上述第一光传感器布线连接在上述至 少1个薄膜晶体管的上述第一电极上，上述第二光传感器端子通过上 述第二光传感器布线连接在上述至少1个薄膜晶体管的上述第二电极 上，上述第三光传感器端子通过上述第三光传感器布线连接在上述至 少1个薄膜晶体管的上述控制电极上。
(4) 在(3)中，也可以是，上述端子组具有第一控制端子， 上述基板具有将上述至少l个第一开关元件的上述控制电极和上述第 一控制端子连接起来的第一控制布线，在通常的使用状态下，对上述 第一控制端子提供使上述至少1个第一开关元件截止(断开)的控制 电压。
(5) 在(1) ~ (4)中的任意一项中，
也可以是，上述基板包括对上述多个像素施加扫描电压的多条 扫描线、M个图像线检查端子、N个扫描线检查端子、将上述多条图 像线分成M组并将各组内的上述图像线和上述M个图像线检查端子 中的1个图像线检查端子连接起来的多个第二开关元件、将上述多条 扫描线分成N组并将各组内的上述扫描线和上述N个扫描线检查端 子中的1个扫描线检查端子连接起来的多个第三开关元件，通过使第 一开关元件截止，使上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件 导通，对上述M个图像线检查端子和上述N个扫描线检查端子施加 预定的检查电压，从而能够进行上述显示装置的点亮检查。
(6) 在(5)中，
也可以是，上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件在通 常^f吏用状态下处于截止状态。
(7) 在(5)或(6)中，也可以是，在上述多个第二开关元件 和上述多个第三开关元件上配置有用于驱动上述显示装置的半导体
(8) 在(5) ~ (7)任意一项中，也可以是，上述M为3，上 述3个图像线检查端子是红色图像线检查端子、绿色图像线检查端子、 蓝色图像线检查端子。
(9) 在(5) ~ (8)任意一项中，也可以是，上述N为2，上 述多条扭描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子中的 互不相同的扫描线检查端子上。
(10 )在(5 ) ~ ( 8 )任意一项中，也可以是，上述N为4， 上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子中 的互不相同的扫描线^r查端子上。
(11) 在(l) ~ (IO)任意一项中，也可以是，上述第一开关 元件在通常使用状态下处于截止状态。
(12) 在(l) ~ (ll)任意一项中，也可以是，具有连接在上 述光传感器布线上的静电保护电路。
(13) 在(l) ~ (12)任意一项中，也可以是，具有将上述至 少1个光传感器元件分成P組的第四开关元件。
(14) 在(13)中，也可以是，上述P组中各组连接在上述多 条图像线中的多条图像线上。
(15) 在(13)或(l4)中，也可以是，上述第四开关元件在 通常使用状态下处于导通状态。
(16) 在(l) ~ (15)任意一项中，也可以是，在形成有上述 至少1个光传感器元件的区域中比上述光传感器元件更靠观察者侧的 位置未形成有遮光膜。
(17) 在(l) ~ (16)任意一项中，也可以是，具有与上述基 板相对配置的对置基板、和夹持在上述基板与上述对置基板之间的液
简单说明本申请所公开的发明中有代表性的技术方案的效果如下。
根据本发明的显示装置，可以按照经由光传感器布线在光传感器 元件上施加预定的检查电压时显示板的点亮状态来检查光传感器元 件和光传感器布线是否存在不良。
图1是表示本发明实施例的液晶显示模块的液晶显示板的概略构 成的框图。
图2是用于说明本发明实施例的第一基板的示意图。
图3是用于说明本发明实施例的形成于第二基板侧的开口部的图。
图4是用于说明现有的在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶 显示模块中的第一基板的示意图。
图5是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图6是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图7是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 图8是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
具体实施例方式
以下，参照附图详细说明本发明实施例。
在用于说明实施例的全部附图中，对于具有相同功能的部件标注 相同的附图标记并省略其反复说明。
在以下的实施例中，作为显示装置的一例，说明对液晶显示装置 应用了本发明的例子。
图1是表示本发明实施例的液晶显示模块的液晶显示板的概略构 成的框图。本实施例的液晶显示模块是用作便携式电话机的显示部 的、小型的TFT方式的液晶显示模块。
如图1所示，本实施例的液晶显示板是这样构成的隔着预定间 隙而叠合设有像素电极、薄膜晶体管等的第一基板(TFT基板，也称 为有源矩阵基板)(SUB1)和形成有滤色片等的第二基板(也称为 对置基板)(SUB2),利用设置在该两基板间的周缘部附近的边框 状密封材料使两基板贴合，并从设置在密封材料的一部分上的液晶封 入口向两基板间的密封材料的内侧封入液晶并进行封闭，再在两基板 的外侧粘贴偏振片。
如此，本实施例的液晶显示模块成为在一对基板之间夹持着液晶 的结构。
另外，第一基板(SUB1 )的面积大于第二基斧反(SUB2)的面积， 在第一基板(SUB1)的不与第二基板(SUB2)相对的区域上安装有 构成用于驱动薄膜晶体管的驱动器的半导体芯片(Dr)，并在该区域 的一边的周边部上安装有挠性布线基板(FPC)。在本实施例中，表 示了由半导体芯片(Dr)驱动显示装置的例子，但也可以使用薄膜晶 体管等将驱动电路一体形成在第一基板(SUB1)上来内置驱动电路。
基板的材质只要是绝缘性基板即可，不限于玻璃，也可以是塑料 等。另外，也可以不将滤色片设在对置基板一侧，而是设置在TFT 基板一侧。在采用单色时不需要滤色片。若是场序(field s叫uential) 方式的液晶显示装置，则可以不设置滤色片而使用三色光源来代替白 色发光二极管。
若是TN式或VA方式的液晶显示板，则对置电极设置在对置 基板一侧。若是IPS方式的液晶显示板，则对置电极设置在TFT基板
在本发明中，当与液晶板的内部结构无关时省略液晶板内部结构 的详细说明。进而，本发明可适用于任何结构的液晶板。
图2是用于说明本实施例的第一基板(SUB1 )的示意图。 在图2中，AR是显示区域，在该显示区域AR内像素形成为矩 阵状。在本实施例中，像素电极(ITOl)和用于对像素电极(ITOl) 施加图像电压的薄膜晶体管(TFT)构成像素，形成为矩阵状。
行方向的薄膜晶体管(TFT)的栅电极连接在扫描线(G)上， 列方向的薄膜晶体管(TFT)的漏电极连接在图像线(D)上。薄膜 晶体管(TFT)的源电极连接在像素电极(ITOl)上。
在像素电极(ITOl)与对置信号线(CT)之间形成有保持电容 (Cst)。
在本实施例中，对扫描线(G)依次施加用于导通薄膜晶体管 (TFT)的高(High)电平的扫描电压。由此，1显示行的薄膜晶体 管(TFT)依次导通，图像线(D)上的图像电压被施加到1显示行 的像素电极(ITOl)上，因此在液晶显示板上显示出图像。
本实施例的液晶显示板在内部具有光传感器元件。即，在本实施 例中，在第一基板(SUB1)的显示区域(AR)以外的周边区域，在 与第二基板(SUB2)相对的区域(图2中箭头IO所表示的区域)配 置有构成至少1个光传感器元件的至少1个晶体管(PS)。能够使用 薄膜晶体管作为该光传感器元件。在本实施例中配置了多个晶体管
(PS)。
多个晶体管(PS)的源电极通过第一光传感器布线(PSSW)而 连接在检查端子(CPSS)和输入端子(PSS)上。同样，多个晶体管 (PS)的漏电极通过第二光传感器布线(PSDW)而连接在检查端子 (CPSD)和输入端子(PSD)上。
多个晶体管(PS)的栅电极通过第三光传感器布线(PSGW)而 连接在检查端子(CPSG)和输入端子(PSG)上。
多个晶体管(PS)的漏电极通过构成第一开关元件的晶体管 (PSTr)连接在液晶显示板的图像线(D)上。能够使用薄膜晶体管 作为晶体管(PSTr)。
晶体管(PSTr)的栅电极通过布线(PSTGW1)连接在检查端子 (CPSTG)上，并通过布线(PSTGW2)连接在输入端子(VGL2 ) 上。在此，图2所示的各布线是形成在第一基板(SUB1)上的布线。 另夕卜，在不与第二基板(SUB2 )相对的区域配置有检查端子(CR、 CG、 CB)和连接在检查端子(CR、 CG、 CB)上的图像线检查布线
(DRW、 DGW、 DBW)。
红色图像线通过构成第二开关元件的晶体管(QDTm)连接在红 色图像线检查布线(DRW)上，绿色图像线通过晶体管(QDTra)连 接在绿色图像线检查布线(DGW )上，蓝色图像线通过晶体管(QDTra) 连接在蓝色图像线检查布线(DBW)上。在本实施例中，第一条、 第四条、第七条 ..图像线(D)连接在检查端子(CR)上，第二 条、第五条、第八条. 图像线(D)连接在检查端子(CG)上， 第三条、第六条、第九条. .图像线(D)连接在检查端子(CB) 上，成为分别分组连接的结构。
在不与第二基板(SUB2 )相对的区域配置有检查端子(CG1 、 CG2、 CG3、 CG4)和连接在检查端子(CG1、 CG2、 CG3、 CG4)上的扫描 线才企查布线(G1W、 G2W、 G3W、 G4W)。
此外，第奇数行的扫描线通过构成第三开关元件的晶体管 (QDTrb)连接在扫描线检查布线(G1W、 G3W中任一个)上，第 偶数行的扫描线通过构成第三开关元件的晶体管(QDTrb)连接在扫 描线检查布线(G2W、 G4W中任一个)上。对置信号线(CT)通过 共用布线(CW)连4妄在输入端子(VCOM1)上。在本实施例中，第 一条、第五条、第九条'. 扫描线(G)连接在检查端子(CG1) 上，第二条、第六条、第十条...扫描线(G)连接在检查端子(CG2) 上，第三条、第七条、第十一条'..扫描线(G)连接在检查端子 (CG3)上，第四条、第八条、第十二条...扫描线(G)连接在 检查端子(CG4)上，成为分别分组连接的结构。也可以不是如本实 施例这样分成4个组，而是分成第奇数行和第偶数行这样的2个组。
在扫描线(G)的布线不是如图2所示那样仅从一边(左侧的边) 开始布线，而是/人两边(左侧的边和右侧的边)开始布线时，可以分 成从左侧的边开始布线的4组(或2组)、从右侧的边开始布线的4 组(或2组)，这样共计为8组(或4组)，扫描线(G )的检查端 子也分别与之对应地取为8个(或4个)。
构成第二开关元件的晶体管(QDTra)的栅电极、以及构成第三
开关元件的晶体管(QDTrb)的4t电极通过布线(TGW)连接在才全查 端子(CTG)和输入端子(VGL1)上。作为晶体管(QDTra)和晶 体管(QDTrb)能够使用薄膜晶体管。
在本实施例中，示出的是用于导通第二开关元件的布线及端子与 用于导通第三开关元件的布线及端子为共用的例子，但也可以分别设 置它们。
在图2中，对输入端子(VC0M1)和输入端子(VC0M2)供给 施加于对置电极的共同电压(Vcom)。
在图2中，用点划线框表示的FPC表示安装在第一基板(SUB1 ) 一边的挠性布线基板，输入端子(PSS、 PSG、 PSD、 VC0M1、 VCOM2、 VGL1、 VGL2)与挠性布线基板(FPC)上的预定端子电连接、机械 连接。
下面，对图2所示的光传感器元件(晶体管(PS))及第一至第 二光传感器布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的才全查方法进行说明。
(1)首先，对^r查端子(CR、 CG、 CB)施加例如分别为0V的 电压(VCR=VCG=VCB=0V)，对检查端子(CG1、 CG2、 CG3、 CG4) 施加例如分别为13V的电压(VCG1=VCG2=VCG3=VCG4=13V),对检查 端子(CC)施加例如3.3V的电压(VCC=3.3V),对检查端子(CTG) 施加例如26V的电压(VCTG=26V)。即，作为用于检查的初始状态， 导通晶体管(QDTra、 QDTrb),并导通各像素的晶体管(TFT)。 通过施加0V作为图像信号，使像素处于非点亮状态。在此，以使用 常白模式的液晶显示板的情况为例进行说明。
(2 )然后，对检查端子(CPSS )施加例如0V的电压(VCPSS=0V )， 对检查端子(CPSG)施加例如-5V的电压(晶体管(PS)导通的电 压)(VCPSG=-5V),对检查端子(CPSD)施加例如3.3V的电压 (VCPSD=3.3V),对检查端子(CPSTG)施加例如26V的电压 (VCPSTG=26V)。由此，构成第一开关元件的晶体管(PSTr)导通。 若第二光传感器布线(PSDW)不断线，则通过晶体管(PSTr)及图 像线(D)将3.3V的电压供给到像素，从而像素点亮。相反，若显示 区域(AR)未点亮，则能够检测出第二光传感器布线(PSDW)有断 线。
(3 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如0V的电压(VCPSS=0V )， 对检查端子(CPSG)施加例如3.3V的电压(晶体管(PS)导通的电 压)(VCPSG=3.3V),对检查端子(CPSD)施加例如0V的电压 (VCPSD=OV)，对检查端子(CPSTG)施加例如26V的电压 (VCPSTG=26V )。由此，在图像线(D)流过3.3V的电压，即若显示 区域(AR)点亮，则能够^r测到第三光传感器布线(PSGW)与第二 光传感器布线(PSDW)之间的短路。
(4 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如3.3V的电压 (VCPSS=3.3V)，对检查端子(CPSG)施加例如-5V的电压(VCPSG= -5V)，对才企查端子(CPSD)施加例如OV的电压(VCPSD=OV)， 对才企查端子(CPSTG)施加例如26V的电压(VCPSTG=26V)。由此， 在图像线(D)流过3.3V的电压，即若显示区域(AR)点亮，则能 够检测到第一光传感器布线(PSSW)与第三光传感器布线(PSGW) 之间或第一光传感器布线(PSSW)与第二光传感器布线(PSDW) 之间的短路。例如发生晶体管(PS)不能截止这样的不良时也是属于 这种情况的。
(5 )接着，对检查端子(CPSS )施加例如3.3V的电压 (VCPSS=3.3V)，对检查端子(CPSG)施加例如3.3V的电压 (VCPSG=3.3V ),对检查端子(CPSD )施加例如OV的电压(VCPSD=OV )， 对才企查端子(CPSTG)施加例如26V的电压(VCPSTG=26V)。由此， 若显示区域(AR)不点亮，则能够检测出第一光传感器布线(PSSW) 或第三光传感器布线(PSGW)发生断线。发生晶体管(PS)不能导 通这样的不良时也是属于这种情况的。
根据上述检查方法，能够检测出光传感器元件及光传感器布线中 至少一方发生不良的情况。
此外，也可以使像素的点亮、不点亮的状态相反来进行检查。另 外，也可以使用常黑模式的液晶显示板。在任何情况下，都可以通过
适当改变施加于各检查端子的电压来应对。
进而，为了确认光传感器元件的动作，在(4)的状态中，可以 在照射了光时确认像素是否点亮。
检查结束后，作为通常的使用状态，在驱动液晶显示板时对输入 端子(VGL2)施加例如-5V的电压。由此，通过布线(PSTGW2) 对晶体管(PSTr)的栅电极施加-5V的电压，所以能够截止晶体管 (PSTr),从而能够稳定地显示图像。在该实施例中，通过与挠性布 线基板(FPC)连接的端子(VGL2)来施加使晶体管(PSTr)截止 的电压，但也可以从半导体芯片(Dr)的输出端子提供该使晶体管 (PSTr)截止的电压。
图4是用于说明现有的在液晶显示板内具有光传感器元件的液晶 显示模块中的第一基板(SUB1)的示意图。
在图4所示的结构中，并未设置构成第一开关元件的晶体管 (PSTr)，因此，构成光传感器元件的多个晶体管(PS)的漏电极不 与液晶显示板的图像线(D)连接。另夕卜，也并未设置检查端子(CPSS、 CPSG、 CPSD、 CPSTG)。
在图4所示的液晶显示模块中，对第一至第三光传感器布线的各 输入端子(PSS、 PSG、 PSD)施加信号，才企查电流差值，从而通过 所谓的电流监视方式来判断晶体管(PS)、以及第一至第三光传感器 布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的开路/短路。
然而，如上所述，在采用电流监视方式的检查方法中，存在需要 监视电流差值的检查设备这样的问题。而且第一至第三光传感器布线 的各输入端子(PSS、 PSG、 PSD)的面积小于检查端子(CPSS、 CPSG、 CPSD)的面积，所以还存在难以使检查装置的端子与输入端子对位 这样的问题。
然而，根据本实施例，可以不用电流差值而是用显示区域(AR) 是否点亮来监视构成光传感器元件的多个晶体管(PS)以及第一至第 三光传感器布线(PSSW、 PSDW、 PSGW)的开路/短路。
由此，不需要新引入用于监视电流差值的装置，可以用现有的检
查装置进行检查。
在检查结束后驱动液晶显示板时，通过对输入端子(VGL2)施 加例如-5V的电压，因此能够使晶体管(PSTr)截止，从而能够稳 定地显示图像。
如上所述，光传感器元件(晶体管(PS))配置在第一基板(SUB1 ) 的除显示区域(AR)以外的周边区域内与第二基板(SUB2)相对的 区域。
通常，在第二基板(SUB2)的除显示区域(AR)以外的周边区 域形成有用于遮光的遮光膜(BM)。
因此，如图3所示，在第二基板(SUB2)的除显示区域(AR) 以外的周边区域形成有遮光膜(BM)时，需要在除显示区域(AR) 以外的周边区域所形成的遮光膜(BM)上与构成光传感器元件的多 个晶体管(PS)相对的部分形成开口部11。
以下，对本实施例的QD点亮检查加以说明。在以下的说明中， 对使用常白模式的液晶显示板的情况进行说明。
在图2中，首先，对4全查端子(CPSTG)施加例如-5V的电压 (VCPSTG = -5V),使晶体管(PSTr)截止。另夕卜，对检查端子(CTG) 施加例如26V的电压(VCTG=26V)，使晶体管(QDTra、 QDTrb)导 通，再对检查端子(CC)施加例如3.3V的电压(VCC=3.3V)。
(1) 对检查端子(CR、 CG、 CB)施加预定电压，对第奇数行 的扫描线检查用的检查端子(CG1、 CG3)施加脉冲电压。对第偶数 行的扫描线检查用的检查端子(CG2、 CG4)施加相对于施加在才企查 端子(CG1、 CG3)上的脉沖电压错开了周期的脉冲电压。通过如此 构成，观察液晶显示板的显示状态，从而能够检测出扫描线间的短路。
(2) 接着，使供给到红色图像线检查用的检查端子(CR)的电 压为与对置电压大致相等的电压(例如3.6V),使供给到绿色及蓝色 图像线检查用的检查端子(CG、 CB)的电压为与对置电压之差较大 的电压(例如7V)，从而能够在液晶显示板上显示红色。此时，通 过检测是否正常显示红色，能够检查红色图像线的断线、红色图像线
同与红色图像线相邻的图像线之间的短路。
同样，通过显示绿色或蓝色中某一颜色，能够检查断线、相邻的 图像线之间的短路。
最好是在本发明的光传感器元件的检查之前进行像素的QD点亮 检查。
检查结束后，对输入端子(VGL1)施加例如-5V的电压。由此， 在通常的使用状态下，通过布线(TGW)将-5V的电压施加到晶体 管(QDTra、 QDTrb )的栅电极，因此能够使晶体管(QDTra、 QDTrb) 截止，从而能够稳定地显示图像。
在图2中，实线所示的区域(Dr)是安装液晶驱动用的半导体芯 片的区域，在检查结束后，各图像线及扫描线的一端与半导体芯片 (Dr)的预定电极连接。最好是晶体管(QDTra、 QDTrb)被半导体 芯片(Dr)覆盖而隐藏起来。
在该实施例中，通过与挠性布线基板(FPC )连接的端子(VGL1 ) 施加使晶体管(QDTra、 QDTrb)截止的的电压，但也可以从半导体 芯片(Dr)的输出端子供给该截止电压。
图5是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
在本实施例中，在光传感器布线上连接静电保护电路。在图5中， 表示连接了至少l个电阻(R)作为静电保护电路的一例的例子。
图6是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
在本实施例中，也是在光传感器布线上连接静电保护电路。在图 6中，表示将连接了至少l个二极管(DIODE)作为静电保护电路的 一例的例子。在双向二极管(DIODE)的连接点连接有输入端子 (VGL3),被施加例如-5V的电压。
在该实施例中，通过与挠性布线基板(FPC)连接的端子(VGL3) 对双向二极管(DIODE)的连接点施加预定电压，但也可以从半导体 芯片(Dr)的输出端子供给该预定电压。
图7是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。
本实施例是由第四开关元件(例如由薄膜晶体管等构成的晶体管
(PSTr2))划分了光传感器元件(晶体管(PS))的实施例。
在图2说明的实施例的情况下，由于光传感器布线(PSDW)总 是被公共连接在晶体管(PS)的漏电极上，所以例如在检查步骤(5) 中即使有晶体管(PS)的一部分不导通这样的不良，但只要一部分晶 体管(PS)正常导通，就有可能判断为正常。
因此，如图7所示，通过在光传感器布线(PSDW)的中途配置 晶体管(PSTr2),而做成将晶体管(PS)分成多组(P个组)的结 构。在晶体管(PSTr2)的栅电极连接有检查端子(CPSTG2)、布线 (PSTGW3)和输入端子(VGH)。
图像线(D)也被分成P组。各组至少含有1条以上的图像线(D)。 在此，示出将每3条构成1组的例子。被分成P组的晶体管(PS)的 各组与被分成P组的图像线(D)中的每l组通过晶体管(PSTr)分
别--对应地连接。
通过如此构成，在划分晶体管(PS)的漏电极而要进行检查的情 况下，例如只要对检查端子(CPSTG2)施加-5V的电压，使晶体管 (PSTr2)截止即可。在连接着晶体管(PS)的漏电极而要进行检查 的情况下，只要例如对检查端子(CPSTG2)施加15V的电压，使晶 体管(PSTr2)导通即可。
在通常的使用状态下，例如只要对输入端子(VGH)施加15V的 电压，使晶体管(PSTr2)导通即可。在该实施例中，通过与挠性布 线基板(FPC)连接的端子(VGH)来施加使晶体管(PSTr2)导通 的电压，但也可以从半导体芯片(Dr)的输出端子提供该导通电压。 1組中的图像线(D)数量也可以是1条，但如图7所示的图像线(D) 为2条以上，容易判断像素的点亮或非点亮，因此是更优选的。 也可以连接图5中说明的使用了电阻(R)的静电保护电路。 图8是用于说明本发明实施例的变形例的示意图。 在图8中，是用图6说明过的二极管(DIODE)构成图7的静电 保护电路的实施例。
本发明不限于液晶显示装置，例如可普遍适用于有机EL显示装
置等具有像素的显示装置.
静，
例如在图7、图8中，是否设置静电保护电路是任意的。
以上，基于上述实施例而具体说明了由本发明人做出的发明，但 本发明不限于上述实施例，当然可以在不脱离其要旨的范围内进行各 种变更。
权利要求
1.一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、以及用于对上述多个像素施加图像电压的多条图像线，其特征在于，上述基板具有设置在上述显示区域以外的区域上的至少1个光传感器元件；与上述至少1个光传感器元件连接的光传感器布线；以及用于将上述至少1个光传感器元件和上述多条图像线中至少1条图像线连接起来的至少1个第一开关元件，当检查上述光传感器元件时，使上述第一开关元件导通，并且通过上述光传感器布线对上述至少1个光传感器元件施加预定的检查电压，从而通过上述第一开关元件和上述图像线对上述像素施加信号，根据此时的上述像素的点亮状态，能够检测上述至少1个光传感器元件和上述光传感器布线中至少一方的不良。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于， 上述基板具有构成上述至少1个光传感器元件的至少1个薄膜晶体管；第一检查端子；第二检查端子；第三检查端子；第一检查控制端子；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的第一电极 和上述第一检查端子连接起来的第一光传感器布线；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的第二电极 和上述第二检查端子连接起来的第二光传感器布线；构成上述光传感器布线并将上述至少1个薄膜晶体管的控制电极 和上述第三检查端子连接起来的第三光传感器布线；以及将上述至少l个第一开关元件的控制电极和上述第一检查控制端 子连接起来的第 一检查控制布线，上述薄膜晶体管的上述第一电极通过上述第一开关元件与上述 至少1条图像线连接，当检查上述光传感器元件时，对上述第 一检查控制端子施加使上 述第一开关元件导通的控制电压，从而使上述第一开关元件导通，并 且通过上述第一至第三光传感器布线对上述至少1个薄膜晶体管施加 上述预定的检查电压，从而通过上述第一开关元件和上述图像线对上 述像素施加上述信号，根据此时的上述像素的上述点亮状态，能够检 测上述至少1个薄膜晶体管和上述第一至第三光传感器布线中至少一 方的不良。
3. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 具有形成在上述基板的周边部上的端子组和与上述端子组的预定端子电连接、机械连接的挠性布线基板，其中， 上述端子组具有配置在与上述第一检查端子不同的位置上的第一光传感器端子； 配置在与上述第二检查端子不同的位置上的第二光传感器端子； 以及配置在与上述第三检查端子不同的位置上的第三光传感器端子， 其中，上述第一光传感器端子通过上述第一光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述第一电极上，上述第二光传感器端子通过上述第二光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述第二电极上，上述第三光传感器端子通过上述第三光传感器布线连接在上述 至少1个薄膜晶体管的上述控制电极上。
4. 根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于， 上述端子组具有第 一控制端子，上述基板具有将上述至少1个第一开关元件的上述控制电极和上 述第 一控制端子连接起来的第 一控制布线，在通常的使用状态下，对上述第一控制端子提供使上述至少l个 第一开关元件截止的控制电压。
5. 根据权利要求1 ~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于， 上述基板包括用于对上述多个像素施加扫描电压的多条扫描线；M个图像线检查端子；N个扫描线检查端子；用于将上述多条图像线分成M组并将各组内的上述图像线和上 述M个图像线检查端子中的1个图像线检查端子连接起来的多个第 二开关元件；以及用于将上述多条扫描线分成N组并将各组内的上述扫描线和上述 N个扫描线检查端子中的1个扫描线检查端子连接起来的多个第三开 关元件，通过使上述第一开关元件截止且使上述多个第二开关元件和上 述多个第三开关元件导通，并对上述M个图像线检查端子和上述N 个扫描线检查端子施加预定的检查电压，能够进行上述显示装置的点 亮检查。
6. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件在通常的使用状态下被置于截止状态。
7. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 在上述多个第二开关元件和上述多个第三开关元件上配置有用于驱动上述显示装置的半导体芯片。
8. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述M是3,上述3个图像线检查端子是红色图像线检查端子、绿色图像线检 查端子以及蓝色图像线检查端子。
9. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述N是2，上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子 中的互不相同的扫描线检查端子上。
10. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于， 上述N是4,上述多条扫描线中相邻的扫描线连接在上述N个扫描线检查端子 中互不相同的扫描线检查端子上。
11. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，上述第一开关元件在通常的使用状态下被置于截止状态。
12. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有连接在上述光传感器布线上的静电保护电路。
13. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有将上述至少1个光传感器元件分成P组的第四开关元件。
14. 根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于， 上述P组中的各组连接在上述多条图像线中的多条线上。
15. 根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于， 上述第四开关元件在通常的使用状态下被置于导通状态。
16. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，在形成有上述至少1个光传感器元件的区域中的比上述光传感器 元件更靠近观察者 一侧未形成有遮光膜。
17. 根据权利要求1~4中任意一项所述的显示装置，其特征在于，具有与上述基板相对而配置的对置基板和夹持在上述基板与上 述对置基板之间的液晶。
全文摘要
本发明提供一种显示装置，具有基板、设置在显示区域上的多个像素、对多个像素施加图像电压的多条图像线。上述基板包括设置在显示区域以外的区域上的至少1个光传感器元件；与至少1个光传感器元件连接的光传感器布线；以及将至少1个光传感器元件和多条图像线中至少1条图像线连接起来的至少1个第一开关元件，当检查光传感器元件时，使第一开关元件导通并通过光传感器布线对至少1个光传感器元件施加预定的检查电压，从而通过第一开关元件和图像线对像素施加信号，根据此时的像素的点亮状态，能检测至少1个光传感器元件和光传感器布线中的至少一方的不良。用于检查光传感器元件和光传感器布线的不良。
文档编号G09G3/36GK101097389SQ20071012796
公开日2008年1月2日 申请日期2007年6月29日 优先权日2006年6月30日
发明者山田泰之, 板仓弘和, 柳泽昌, 石毛信幸 申请人:株式会社日立显示器
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