JP2007003982A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 例えば液晶装置等の電気光学装置において、小型パネルにおける欠陥画素の発見を容易に行う。
【解決手段】 電気光学装置は、基板上の画素アレイ領域に配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、複数のデータ線及び複数の走査線の交差に対応して設けられた複数の画素部と、複数のデータ線のうち相隣接するＮ本（但し、Ｎは２以上の自然数）のデータ線を１群とするデータ線群毎に対応して１つずつ設けられると共に、画素部からデータ線を介して供給される検査信号の電位を増幅する複数のアナログバッファとを備える。更に、データ線群毎に、Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線を選択的に、複数のアナログバッファのうち対応する一のアナログバッファに電気的に接続するデータ線選択手段と、一のアナログバッファからの出力を選択するアナログバッファ選択手段とを備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置及びこれを備えた電子機器の技術分野に関する。

従来、液晶装置等の表示装置は、携帯電話、プロジェクタ等の機器に広く使用されている。ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等を用いた液晶表示装置は、ＴＦＴ基板と対向基板を貼り合せて、その基板間に液晶を封入して構成されている。一般に、製造された液晶装置が正常に作動するかの検査は、完成品に対して行われる。例えば、所定の画像信号を液晶装置に表示データとして入力し、投影、表示等させることによって正しくデータが表示されるか、欠陥画素の有無のチェックが行われている。

しかし、完成品について検査を行う方法は、製造工程の管理面から見ると、好ましくない。理由は、基板の製造工程後に不良品が発見されるので、不良品の発見が遅れてしまうからである。

このため、工程管理への不良発見がフィードバックされるまでの時間が長くなる。その結果、歩留まり低下期間が長期化し、製造コストが上昇するからである。また、試作品の場合も、試作品の評価から設計にフィードバックされるまでに期間が長期化するため、開発期間の長期化、開発コストの上昇に繋がる。更に、製品完成後は、いわゆるリペア、即ち不良個所の修理が困難である。

そこで、基板の製造工程内において、不良の発見、特に、表示装置の欠陥画素の発見を行うことが望まれている。

そのような検査方法の一つとして、例えば特許文献１では、液晶素子を有する大型パネルにおける、アナログバッファを用いた画素の検査方法が提案されている。

特開２００３−１１４６５８号公報

しかしながら、特許文献１に示された検査方法では、画素信号を読み出すためのアナログバッファがデータ線１本に付き１個必要である。よって、基板上にアナログバッファを1個設けるために必要な領域の面積は、データ線の本数分だけ必要となる。このため、特許文献１に示された検査方法は、大型パネルには適用可能ではあるが、基板上の面積が狭い小型の電気光学装置における画素の検査には適していないという技術的な問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、小型パネルにおいても欠陥画素の発見を容易に行うことができる電気光学装置及びそのような電気光学装置を具備してなる各種電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するために、基板上の画素アレイ領域に配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して設けられた複数の画素部と、前記複数のデータ線のうち相隣接するＮ本（但し、Ｎは２以上の自然数）のデータ線を１群とするデータ線群毎に対応して１つずつ設けられると共に、前記画素部から前記データ線を介して供給される検査信号の電位を増幅する複数のアナログバッファと、前記データ線群毎に、前記Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線を選択的に、前記複数のアナログバッファのうち対応する一のアナログバッファに電気的に接続するデータ線選択手段と、前記一のアナログバッファからの出力を選択するアナログバッファ選択手段とを備える。

本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、例えばＸ−ドライバ回路により画像信号が、データ線を介して各画素部に供給される。これと共に、Ｙ−ドライバ回路により走査線を介して走査信号が各画素部に供給される。画素部毎に設けられた例えば画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（以下、適宜「ＴＦＴ」という。）は、走査線にゲートが接続されており、走査信号に応じて画像信号を画素電極へ選択的に供給する。これらにより、例えば、画素電極及び対向電極間に挟持された、例えば液晶等の電気光学物質を各画素部で駆動することで、アクティブマトリクス駆動が可能である。この際、蓄積容量によって、画素部における電位保持特性が向上し、表示の高コントラスト化が可能となる。

本発明では特に、複数のデータ線のうち相隣接するＮ本のデータ線を１群とするデータ線群毎に対応して１つずつ設けられると共に、画素部からデータ線を介して供給される検査信号の電位を増幅する複数のアナログバッファを備える。アナログバッファは、電気光学装置の動作時に先立って行われる検査時に、検査信号を増幅するために用いられる。尚、このような検査は、電気光学装置で一対の基板が貼り合わされる前段階である、例えば、素子アレイ基板、素子基板又はＴＦＴアレイ基板などと称される基板が完成した段階で好ましくは実施される。

より具体的には、この検査時には、例えば、先ず、画素部の蓄積容量に検査信号が供給される。

次に、画素部毎に設けられた画素スイッチング用のＴＦＴがオフ状態にされる。

次に、複数のデータ線の電位が０Ｖにされる、即ち電位が０Ｖであるリフレッシュ信号が供給され、リフレッシュされる。この際、画素スイッチング用のＴＦＴはオフ状態であるので、画素部の蓄積容量に供給された検査信号はそのまま保持されている。

次に、データ線群毎に、Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線が選択的に、複数のアナログバッファのうち対応する一のアナログバッファに、データ線選択手段によって、電気的に接続される。言い換えれば、データ線選択手段によって、複数のアナログバッファは、Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線とだけ夫々電気的に接続される。典型的には、データ線群毎に、Ｎ本のデータ線が、データ線の並び順に順次、検査すべき一のデータ線として対応する一のアナログバッファに接続される。尚、この際、画素スイッチング用のＴＦＴは、すべてオフ状態のままである。

次に、複数のアナログバッファのうち一のアナログバッファが、検査すべき一のデータ線を介して画素部の検査を行うアナログバッファとしてアナログバッファ選択手段によって選択される。典型的には、複数のアナログバッファが当該複数のアナログバッファ或いは複数のデータ線の並び順に順次選択される。選択されたアナログバッファは、例えば基板上のパッド（ＰＡＤ）或いは検査用に設けられた外部回路接続端子と電気的に接続される。そして、検査すべき一のデータ線が、基板上のパッドを介して、基板の外部に設けられた検査回路と、例えば検査用プローブを介して電気的に接続にされる。この際、検査すべき一のデータ線から基準出力信号が検査回路に出力される。尚、基準出力信号は、データ線に予め供給されたリフレッシュ信号が、例えばデータ線の配線容量の影響により変化した電位信号であり、通常０Ｖと僅かに異なる電位を有する。

次に、このように出力された基準出力信号の電位と基準電位の電位差が、例えば検査回路によって出力され、例えばメモリ等に記憶される。尚、基準電位は検査において基準となる任意の電位である。

次に、画素スイッチング用のＴＦＴがオン状態にされ、蓄積容量に検査出力信号がデータ線に出力される。尚、検査出力信号とは、検査信号が蓄積容量等において放電等された結果を反映して出力される信号をいう。この際、検査出力信号はアナログバッファを介して検査回路へ出力される。出力された検査出力信号の電位と基準電位の電位差が、検査回路によって出力され、例えばメモリ等に記憶される。ここで、アナログバッファは、例えば、複数のインバータ回路から構成される増幅回路であり、検査出力信号を増幅する。尚、アナログバッファは、オペアンプ（差動増幅回路）を利用した構造であってもよいし、ソースフォロワ型であってもよい。その他の公知の構成の回路を自由に用いてもよい。

次に、基準出力信号の電位と基準電位の電位差及び検査出力信号の電位と基準電位の電位差に基づいて、検査回路によって、画素部の良否が判定される。例えば、基準出力信号の電位と基準電位の電位差及び検査出力信号の電位と基準電位の電位差が同じ電位差であれば、例えば画素部の蓄積容量或いは画素スイッチング用のＴＦＴにリークが生じていると判定される。上述したように検査出力信号はアナログバッファによって増幅されているので、例えば画素部の蓄積容量或いは画素スイッチング用のＴＦＴに生じたリークが微小であったとしても検出が可能である。

以上のような検査は走査線毎及びデータ線毎に行われる。

本発明では特に、複数のアナログバッファは、複数のデータ線のうち相隣接するＮ本（但し、Ｎは２以上の自然数）のデータ線を１群とするデータ線群毎に対応して１つずつ設けられている。そして、検査時において、複数のアナログバッファは、Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線とだけ夫々電気的に接続され、複数のアナログバッファのうち一のアナログバッファが、画素部の検査を行うアナログバッファとしてアナログバッファ選択手段によって選択されることで、例えば基板上のパッドと電気的に接続される。検査すべき一のデータ線が、基板上のパッドを介して、基板の外部に設けられた検査回路と電気的に接続にされることにより、画素部の検査が可能となっている。即ち、複数のアナログバッファは、Ｎ本のデータ線に夫々共有されており、検査すべき一のデータ線とだけ電気的に接続されると共に、検査を行うアナログバッファとして一つずつ例えば順次に選択することにより画素部の検査が可能となっている。このため、データ線毎に１つのアナログバッファを設けた場合と比較して、必要なアナログバッファの個数が少なくて済む。よって、アナログバッファを設けるために必要な基板上の領域の面積が小さくて済む。即ち、例えば、２本のデータ線を１群とした場合には、データ線毎に１つのアナログバッファを設けた場合と比較して、アナログバッファを設けるために必要な基板上の領域の面積は１／２で済む。従って、例えば対角数インチ程度までの小型の液晶装置用途として、基板上の領域の面積が小さい場合であってもアナログバッファによる検査をすることができ、電気光学装置を小型化することも可能となる。或いは、基板上の領域の面積はそのままで、１つのアナログバッファを設けるために必要な基板上の領域の面積を大きくすることができる。よって、例えば、アナログバッファを構成するＴＦＴのゲートの面積を大きくすることにより、複数のアナログバッファの各々の増幅能力を高めることができる。

以上説明したように、本発明の電気光学装置によれば、小型の液晶パネル等を有する電気光学装置においても欠陥画素の発見を容易に行うことができる。しかも製造諸工程における比較的早い段階で、画素部の良否を判定することができるので、液晶装置等の電気光学装置の歩留まりを高めることができ、製造コストを低減することも可能である。

本発明の電気光学装置の一態様では、データ線選択手段は、前記基板上の基板面における前記画素アレイ領域と前記アナログバッファとの間の領域に設けられており、前記複数のデータ線の途中に夫々電気的に接続された複数の第１切換スイッチと、前記第１切換スイッチのオンオフを切り換える第１切換手段とを有する。

この態様によれば、例えば画素部の良否を検査する際に、第１切換スイッチをオン状態に切り換えることによって、検査すべき一のデータ線及びこれに対応する一のアナログバッファ間を導通させることが可能である。複数の第１切換スイッチは夫々、第１切換手段によってオンオフが切り換えられる。第１切換手段によって、検査すべき一のデータ線に対応する第１切換スイッチをオン状態にすることで、検査すべき一のデータ線及びこれに対応する一のアナログバッファ間を導通させることができる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、アナログバッファ選択手段は、前記アナログバッファ毎に設けられており、前記アナログバッファと前記画素部の良否を検査するための検査回路とを電気的に接続する複数の第２切換スイッチと、前記第２切換スイッチのオンオフを切り換える第２切換手段とを有する。

この態様によれば、例えば画素部の良否を検査する際に、第２切換スイッチをオン状態に切り換えることによって、アナログバッファと検査回路とを導通させることが可能である。この際、複数の第２切換スイッチは夫々、例えばシフトレジスタを含んで構成される第２切換手段によって、例えば端から順番にオンオフが切り換えられる。第２切換手段によって、例えば検査すべき一のデータ線と電気的に接続された一のアナログバッファに対応する第２切換スイッチをオン状態にすることで、検査すべき一のデータ線及び検査回路間を導通させることができる。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を具備する。

本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、高品質な画像表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置、電子放出装置（Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display）、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた装置としてＤＬＰ（Digital Light Processing）等を実現することも可能である。加えて、このような電子機器は、上述した電気光学装置を含んでいるため、歩留まりが向上されている。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。

（第１実施形態）
先ず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、説明する。ここに図１は、本実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ’線での断面図である。

図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、本発明に係る「画素アレイ領域」の一例としての画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。

図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、Ｘ−ドライバ回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路１１０が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、Ｙ−ドライバ回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回接続端子１０２と、Ｘ−ドライバ回路１０１、Ｙ−ドライバ回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴ（Thin Film Transistor）や走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極９ａが設けられている。画素電極９ａ上には、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１の他、格子状又はストライプ状の遮光膜２３、更には最上層部分に配向膜が形成されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

図１及び図２に示したように、本実施形態では特に、ＴＦＴアレイ基板１０上において画像表示領域１０ａを挟んで、Ｘ−ドライバ回路１０１の反対側に、検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０が、次に詳述する不図示のテストイネーブルスイッチ、テストイネーブル回路、配線等と共に設けられている。

次に、図３から図７を参照して、本実施形態に係る液晶装置の回路構成について説明する。ここに図３は、本実施形態に係る液晶装置の電気的構成を示す回路図である。図４は、画素部の電気的な構成を示す回路図である。図５は、アナログバッファの電気的な構成を示す回路図である。図６は、テストイネーブル回路の電気的な構成を示す回路図である。図７は、プルダウン回路の電気的な構成を示す回路図である。尚、図３は、図１に示した平面図に対して、上下が逆転した回路図を示している。

図３において、本実施形態に係る液晶装置は、ＴＦＴアレイ基板１０上に、複数の走査線Ｇｊ（ｊ＝１、２、・・・ｎ）、複数のデータ線Ｓｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｍ）、Ｙ−ドライバ回路１０４、Ｘ−ドライバ回路１０１、サンプリング回路１１０及び複数の画素部７０を備えている。

複数の走査線Ｇｊ及び複数のデータ線Ｓｉは、画像表示領域１０ａに互いに交差するように配線されている。

Ｙ−ドライバ回路１０４は、画素部７０の検査時において、スイッチング信号を走査線毎に順次供給する。ここで、スイッチング信号とは、画像を表示する際に画素部７０に供給される画像表示用の走査信号とは異なる信号であり、後述する検査出力信号を画素部７０から出力させるために画素部７０が備えるＴＦＴをオン状態に切り換えるための信号である。

Ｘ−ドライバ回路１０１は、サンプリング回路１１０を構成するサンプリングスイッチ１１１にサンプリング信号を供給し、これらサンプリングスイッチ１１１をオン状態に切り換える。ここで、「サンプリング信号」とは、検査する際に、データ線Ｓｉに後述するリフレッシュ信号、検査信号等を、画像信号線１１２を介して供給するために、Ｘ−ドライバ回路１０１からサンプリング回路１１０に供給される信号である。

サンプリング回路１１０は、複数のサンプリングスイッチ１１１からなり、サンプリングスイッチ１１１は、Ｘ−ドライバ回路１０１から供給されるサンプリング信号に応じて、オンオフが切り換えられる。

図４に示すように、画素部７０は、ＴＦＴ７１、画素電極９ａ及び蓄積容量７３を備えている。

ＴＦＴ７１は、ソースがデータ線Ｓｉに電気的に接続されており、ゲートが走査線Ｇｊに電気的に接続されている。ＴＦＴ７１は、Ｙ−ドライバ回路１０４から供給されるスイッチング信号によってオンオフが切り換えられる。画素部７０は、検査出力信号をデータ線Ｓｉに出力する。画素電極９ａは、対向基板２０上に設けられた対向電極２１との間に液晶を挟持する。蓄積容量７３は、画像表示が行われる際に画素部７０に供給された画像信号を一時的に保持し、複数の画素部７０のアクティブマトリクス駆動を可能にする。

再び図３において、本実施形態では特に、ＴＦＴアレイ基板１０上に、アナログバッファ２３０、本発明の「第１切換スイッチ」の一例としてのテストイネーブルスイッチ２４１及び２４２、本発明の「第１切換手段」の一例としてのテストイネーブル回路２１０、プルダウン回路３５、本発明の「第２切換スイッチ」の一例としての検査スイッチ２５０、本発明の「第２切換手段」の一例としての検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０及びＰＡＤ（パッド或いは電極パッド）６０を更に備える。

尚、ＰＡＤ６０は、図１及び図２において、外部回路接続端子１０２の一つとして構成されてもよいし、これとは別に専用のパッドとしてＴＦＴアレイ基板１０上における検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０に隣接する位置等に設けられてもよい。

アナログバッファ２３０は、複数のデータ線Ｓｉのうち相隣接する２本のデータ線からなるデータ線群Ｇｒｋ（ｋ＝１、２、・・・、ｍ／２）毎に対応して１つずつ設けられている。アナログバッファ２３０は、液晶装置の動作時に先立って行われる検査時に、例えば、検査信号を増幅するために用いられる。

図５に示すようにアナログバッファ２３０は、インバータ回路２３１、２３２及び２３３から構成されている。インバータ回路２３１、２３２及び２３３は、カスケード接続されている。アナログバッファ入力端子２３８は、ＴＦＴ２３１ａ及びＴＦＴ２３１ｂのゲートに電気的に接続されている。アナログバッファ出力端子２３９は、ＴＦＴ２３３ａ及び２３３ｂのドレインに電気的に接続されている。尚、アナログバッファは、オペアンプ（差動増幅回路）を利用した構造であってもよいし、ソースフォロワ型であってもよい。その他の公知の構成の回路を自由に用いてもよい。

再び図３において、テストイネーブルスイッチ２４１及び２４２は、ＴＦＴアレイ基板上の基板面における画素部７０からみてアナログバッファ２３０に近い側の領域に設けられている。テストイネーブルスイッチ２４１及び２４２は、データ線群Ｇｒｋを構成する２本のデータ線の夫々に対応して設けられており、後述するテストイネーブル回路２１０から供給されるテストイネーブル信号に応じてオン状態に切り換えられる。テストイネーブルスイッチ２４１及び２４２がオン状態に切り換えられることによって、データ線群Ｇｒｋ毎に、後述する検査すべき一のデータ線Ｓｉ及びこれに対応する一のアナログバッファ２３０間が導通することになる。

テストイネーブル回路２１０は、テストイネーブルスイッチ２４１及び２４２のゲートに、テストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２を夫々介して電気的に接続されており、テストイネーブル信号を出力する。

図６に示すように、テストイネーブル回路２１０は、ＴＦＴ２１１、２１２及び２１３、インバータ２１５、並びに外部接続端子２１９を備えている。

ＴＦＴ２１３は、そのドレインがＴＦＴ２１１及び２１２のドレインに電気的に接続されており、検査時にはＴＦＴ２１１及び２１２をオン状態にし、検査をしない時にはＴＦＴ２１１及び２１２をオフ状態にするために用いられる。

ＴＦＴ２１１及びＴＦＴ２１２は、ドレインが、テストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２に夫々電気的に接続されている。また、ソースは、外部接続端子２１９に夫々電気的に接続されており、検査時には、外部電源回路と夫々電気的に接続される。

インバータ２１５は、外部接続端子２１９とＴＦＴ２１２のソースの途中に設けられている。このため、ＴＦＴ２１１及び２１２のソースには互いに反転した電位が供給されることになる。即ち、検査時には、テストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２のいずれか一方にだけ電源が供給され、上述したテストイネーブルスイッチ２４１及び２４２のいずれか一方だけがオン状態とされる。よって、テストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２のいずれか一方にだけテストイネーブル信号が供給される。

再び図３において、プルダウン回路３５は、テストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２を介してテストイネーブルスイッチ２４１及び２４２に夫々供給されるテストイネーブル信号が変動しないようにテストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２の電位を安定化させる。

図７に示すように、プルダウン回路３５は、電源ＶＤＤに電気的に接続されたゲート、アースされたソース、及びテストイネーブル配線Ｔ１又はＴ２に電気的に接続されたドレインを備えたＴＦＴ１３５を備えており、テストイネーブル信号が供給される際にテストイネーブル配線Ｔ１及びＴ２の電位が変動することを低減する。

再び図３において、検査スイッチ２５０は、アナログバッファ２３０毎に設けられており、該アナログバッファ２３０と後述する検査用のＰＡＤ６０とを、後述する検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０から出力される検査スイッチ駆動信号に応じて、電気的に接続する。
検査時には、ＰＡＤ６０を介して、アナログバッファ２３０と画素部７０の良否を検査するための検査回路３００とを電気的に接続することで検査が可能となる。

検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０は、検査時に、検査スイッチ２５０に検査スイッチ駆動信号を順次出力する。

ＰＡＤ６０は、検査時に、外部の検査回路３００と接続するために設けられており、上述したように、検査スイッチ２５０と電気的に接続されている。

次に、図３及び図４を参照して、本実施形態に係る液晶装置の画素部の検査手順について説明する。尚、画素部の検査は、液晶装置でＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０が貼り合わされる前段階で好ましくは実施される。

図３及び図４において、この検査時には、例えば、先ず、画素部７０の蓄積容量７３に検査信号が供給される。

次に、画素部７０毎に設けられた画素スイッチング用のＴＦＴ７１がオフ状態にされる。

次に、複数のデータ線Ｓｉの電位が０Ｖにされる、即ち電位が０Ｖであるリフレッシュ信号が供給され、リフレッシュされる。この際、画素スイッチング用のＴＦＴ７１はオフ状態であるので、画素部７０の蓄積容量７３に供給された検査信号はそのまま保持されている。

次に、データ線群Ｇｒｋ毎に、テストイネーブル回路２１０から供給されるテストイネーブル信号に応じてテストイネーブルスイッチ２４１又は２４２がオンオフされることによって、複数のアナログバッファ２３０は、２本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線Ｓｉとだけ夫々電気的に接続される。本実施形態では、データ線群Ｇｒｋ毎に、２本のデータ線が、データ線Ｓｉの並び順に順次、検査すべき一のデータ線Ｓｉとして対応する一のアナログバッファ２３０に接続される。尚、この際、画素スイッチング用のＴＦＴ７１は、すべてオフ状態のままである。

次に、複数のアナログバッファ２３０のうち一のアナログバッファ２３０が、検査すべき一のデータ線Ｓｉを介して画素部７０の検査を行うアナログバッファ２３０として、検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０から供給される検査スイッチ駆動信号に応じて検査スイッチ２５０がオンオフされることによって、ＰＡＤ６０と電気的に接続される。本実施形態では、複数のアナログバッファ２３０が当該複数のアナログバッファ２３０或いは複数のデータ線Ｓｉの並び順に順次ＰＡＤ６０と電気的に接続される。この際、検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０によるアナログバッファ２３０の選択手順としては、（ｉ）ＴＥ回路の出力Ｔ１により奇数番目のテストイネーブルスイッチ２４１をオン状態にして、検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０によって、奇数番目のデータ線Ｓｉを順次選択し、その後、ＴＥ回路の出力Ｔ２により偶数番目のテストイネーブルスイッチ２４２をオン状態にして、検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０によって、偶数番目のデータ線Ｓｉを順次選択するという手順と、（ii）一つのデータ線の組Ｇｒに対して順次テストイネーブルスイッチ２４１、２４２をオン状態とした後検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０によるシフト動作を行う、つまり各データ線の組Ｇｒに対して順次検査スイッチ駆動用シフトレジスタ２２０によるシフト動作を行う手順と、の二つの方法が適用できる。そして、検査すべき一のデータ線Ｓｉが、ＴＦＴアレイ基板１０上のＰＡＤ６０を介して、ＴＦＴアレイ基板１０の外部に設けられた検査回路３００と電気的に接続にされる。この際、検査すべき一のデータ線Ｓｉから基準出力信号が検査回路３００に出力される。尚、基準出力信号は、データ線Ｓｉに予め供給されたリフレッシュ信号が、例えばデータ線Ｓｉの配線容量の影響により変化した電位信号であり、通常０Ｖと僅かに異なる電位を有する。

次に、このように出力された基準出力信号の電位Ｖｒｏと基準電位Ｖ０の電位差ΔＶｒｏ’（即ちＶｒｏ−Ｖ０）が、検査回路３００によって出力され、メモリ３１０に記憶される。尚、基準電位Ｖ０は検査において基準となる任意の電位である。

次に、画素スイッチング用のＴＦＴ７１がオン状態にされ、蓄積容量７３に検査出力信号がデータ線Ｓｉに出力される。尚、検査出力信号とは、検査信号が蓄積容量７３等において放電等された結果を反映して出力される信号をいう。この際、検査出力信号はアナログバッファ２３０を介して検査回路３００へ出力される。出力された検査出力信号の電位Ｖｉｎｓｏと基準電位Ｖ０の電位差ΔＶｉｎｓｏ’（即ちＶｉｎｓｏ−Ｖ０）が、検査回路３００によって出力され、メモリ３１０に記憶される。ここで、アナログバッファ２３０は、図５を参照して上述したように複数のインバータ回路２３１、２３２及び２３３から構成される増幅回路であり、検査出力信号を増幅する。尚、アナログバッファ２３０は、オペアンプ（差動増幅回路）を利用した構造であってもよいし、ソースフォロワ型であってもよい。その他の公知の構成の回路を自由に用いてもよい。

次に、基準出力信号の電位Ｖｒｏと基準電位Ｖ０の電位差ΔＶｒｏ’及び検査出力信号の電位Ｖｉｎｓｏと基準電位Ｖ０の電位差ΔＶｉｎｓｏ’に基づいて、検査回路によって、画素部の良否が判定される。例えば、基準出力信号の電位と基準電位の電位差ΔＶｒｏ’及び検査出力信号の電位と基準電位の電位差ΔＶｉｎｓｏ’が同じ電位差（即ちΔＶｒｏ’＝ΔＶｉｎｓｏ’）であれば、例えば画素部７０の蓄積容量７３或いは画素スイッチング用のＴＦＴ７１にリークが生じていると判定される。ここで、本実施形態では、上述したように検査出力信号はアナログバッファ２３０によって増幅されているので、例えば画素部７０の蓄積容量７３或いは画素スイッチング用のＴＦＴ７１に生じたリークが微小であったとしても検出が可能である。

以上のような検査は走査線Ｇｊ毎及びデータ線Ｓｉ毎に行われる。

図３において、本実施形態では特に、複数のアナログバッファ２３０は、複数のデータ線Ｓｉのうち相隣接する２本のデータ線を１群とするデータ線Ｇｒｋ群毎に対応して１つずつ設けられている。そして、検査時において、複数のアナログバッファ２３０は、２本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線Ｓｉとだけ夫々電気的に接続され、複数のアナログバッファ２３０のうち一のアナログバッファ２３０が、画素部７０の検査を行うアナログバッファ２３０として、ＰＡＤ６０と電気的に接続される。検査すべき一のデータ線Ｓｉが、ＰＡＤ６０を介して、ＴＦＴアレイ基板１０の外部に設けられた検査回路３００と電気的に接続にされることにより、画素部７０の検査が可能となっている。即ち、複数のアナログバッファ２３０は、２本のデータ線Ｓｉに夫々共有されており、検査すべき一のデータ線Ｓｉとだけ電気的に接続されると共に、検査を行うアナログバッファ２３０として一つずつ順次に選択することにより画素部７０の検査が可能となっている。このため、データ線Ｓｉ毎に１つのアナログバッファ２３０を設けた場合と比較して、必要なアナログバッファ２３０の個数が少なくて済む。よって、アナログバッファ２３０を設けるために必要なＴＦＴアレイ基板１０上の領域の面積が小さくて済む。即ち、本実施形態では、データ線毎に１つのアナログバッファ２３０を設けた場合と比較して、アナログバッファ２３０を設けるために必要なＴＦＴ基板上の領域の面積は１／２で済む。従って、ＴＦＴアレイ基板上の領域の面積が小さい場合であってもアナログバッファ２３０による検査をすることができ、液晶装置を小型化することも可能となる。或いは、ＴＦＴアレイ基板１０上の領域の面積はそのままで、１つのアナログバッファ２３０を設けるために必要なＴＦＴアレイ基板１０上の領域の面積を大きくすることができる。例えば、対角１０インチ以下、更に対角数インチ以下の小型の液晶装置の場合にも、基板の大型化を防ぎつつアナログバッファ２３０を設ける領域を確保できる。よって、例えば、アナログバッファ２３０を構成するＴＦＴのゲートの面積を大きくすることにより、複数のアナログバッファ２３０の各々の増幅能力を高めることができる。尚、アナログバッファ２３０は、相隣接する３本或いは４本以上のデータ線を１群とするデータ線群Ｇｒｋ毎に設けてもよい。そのようにすれば、データ線Ｓｉ毎に１つのアナログバッファ２３０を設けた場合と比較して、アナログバッファ２３０を設けるために必要なＴＦＴ基板１０上の領域の面積は１／３或いは１／４以下で済む。

また、アナログバッファを形成する面積を大きく取れれば、アナログバッファを２３０を構成するトランジスタを形成する際に半導体層へのイオン注入のばらつきを減少させることができるので、性能にばらつきのないトランジスタを形成することができる。

以上説明したように、本実施形態の液晶装置によれば、小型の液晶パネルを有する液晶装置においても欠陥画素の発見を容易に行うことができる。しかも製造諸工程における比較的早い段階で、画素部７０の良否を判定することができるので、液晶装置の歩留まりを高めることができ、製造コストを低減することも可能である。

（電子機器）
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。

まず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図８は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。この図８に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

なお、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

次に、液晶装置を、モバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図９は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図９において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示ユニット１２０６とから構成されている。この液晶表示ユニット１２０６は、先に述べた液晶装置１００５の背面にバックライトを付加することにより構成されている。

さらに、液晶装置を、携帯電話に適用した例について説明する。図１０は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図１０において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２とともに、反射型の液晶装置１００５を備えるものである。この反射型の液晶装置１００５にあっては、必要に応じてその前面にフロントライトが設けられる。

尚、図８から図１０を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

液晶装置の全体構成を示す平面図である。 図１のＨ−Ｈ'の断面図である。 液晶装置の電気的構成を示す回路図である。 画素部の電気的な構成を示す回路図である。 アナログバッファの電気的な構成を示す回路図である。 テストイネーブル回路の電気的な構成を示す回路図である。 プルダウン回路の電気的な構成を示す回路図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。

符号の説明

９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、２１…対向電極、６０…メモリ、７０…画素部、１０１…Ｘ−ドライバ回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…Ｙ−ドライバ回路、２１０…テストイネーブル回路、２２０…検査スイッチ駆動用シフトレジスタ、２３０…アナログバッファ、２４１、２４２…テストイネーブルスイッチ、２５０…検査スイッチ、３００…検査回路、３１０…メモリ、Ｇｊ…走査線、Ｇｒｋ…データ線群、Ｓｉ…データ線

Claims (4)

1. 基板上の画素アレイ領域に配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、
   前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して設けられた複数の画素部と、
   前記複数のデータ線のうち相隣接するＮ本（但し、Ｎは２以上の自然数）のデータ線を１群とするデータ線群毎に対応して１つずつ設けられると共に、前記画素部から前記データ線を介して供給される検査信号の電位を増幅する複数のアナログバッファと、
   前記データ線群毎に、前記Ｎ本のデータ線のうち検査すべき一のデータ線を選択的に、前記複数のアナログバッファのうち対応する一のアナログバッファに電気的に接続するデータ線選択手段と、
   前記一のアナログバッファからの出力を選択するアナログバッファ選択手段と
   を備えることを特徴とする電気光学装置。
2. データ線選択手段は、
   前記基板上の基板面における前記画素アレイ領域と前記アナログバッファとの間の領域に設けられており、前記複数のデータ線の途中に夫々電気的に接続された複数の第１切換スイッチと、
   前記第１切換スイッチのオンオフを切り換える第１切換手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. アナログバッファ選択手段は、
   前記アナログバッファ毎に設けられており、前記アナログバッファと前記画素部の良否を検査するための検査回路とを電気的に接続する複数の第２切換スイッチと、
   前記第２切換スイッチのオンオフを切り換える第２切換手段と
   を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
   

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