JP3965875B2 - Inspection apparatus and inspection method for electro-optical device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶表示装置を含む電気光学装置の検査装置及び検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電気光学装置の一種である液晶表示装置の製造工程において、製品の品質を確保するために信頼性試験及びバーニング(スクリーニング)検査が行われている。
【0003】
信頼性試験では、温度、湿度などがプログラムされた所定の環境下で、製品を所定の駆動条件で長時間動作させ、液晶パネル(素子)の寿命や表示品質の良否等の信頼性評価するものである。
【0004】
バーニング(スクリーニング)検査は一般的に、製品の製造工程の最終に近い段階で、しばらく動作させていなければ現れない不良を検出するために行われる。具体的には、所定時間、所定の表示パターンを表示させて通電動作させ、製品に含まれる駆動回路のトランジスタ等の異常による表示異常や線欠陥、焼き付き等の初期的な不良を検出するために行われている。加速性を持たせるために、60℃程度の環境下で通電させることが多い。
【0005】
従来の信頼性試験は、液晶パネルを実際に製品として使う通常の駆動条件で長時間動作させて、パネル(素子)の寿命等の信頼性を評価するものであった。従来のバーニング(スクリーニング)検査も、液晶パネルを実際に製品として使う通常の駆動条件で所定時間持続して通電動作させて、初期的な不良を検査するものであった。従来の方法によれば、信頼性試験において長期の信頼性の確認及び製品寿命を把握するためには、何千時間もの期間を必要とした。また、バーニング検査において通電時間が足りず、初期不良を検出できない可能性があった。特に、X側シフトレジスタに比べてクロック周波数の遅いY側シフトレジスタについてこの問題が顕著になる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
通常の駆動条件で行う従来の信頼性試験方法によれば試験結果を得るには何千時間もの試験期間を必要とし、何ヶ月もの期間をかけなければならない。
【0007】
そこで、試験を加速することが考えられるが、信頼性試験において、通常の加速試験で用いられるように、単に、液晶パネルのシフトレジスタを駆動するクロックの周波数を上げるだけでは、周波数を2倍にしても2倍にしかならず、スイッチング回数を加速的に増加させることはできない。何十倍にも加速しようとすると、外付けの駆動回路の負荷が大きくなったり、液晶パネルそのものが動作しない周波数領域になるという問題点がある。
【0008】
そして、この方法には製品寿命を急激に縮めるという問題点もある。
【0009】
また、バーニング(スクリーニング)検査をより精度の高いものにするために、単純に通電時間を長くすることも対策の1つであるが、この方法は製造工程の工数上制約を受ける。信頼性試験の場合と同様に、クロックの周波数を上げるだけでは試験を加速することも難しい。Y側シフトレジスタのクロック周波数だけ上げることも考えられるが、液晶パネルの画素への電荷の書き込みが不規則になり、直流が印加されたり、極性反転ができなくなったりして、液晶を劣化させ焼き付き等の不良を作ってしまう弊害が考えられる。
【0010】
また、液晶パネルに内蔵されるシフトレジスタが双方向走査(プロジェクタの種類としてフロント型とリア型があり、さらにフロント型の場合には床置きと天井吊り下げの2種類の設置方法があるので、プロジェクタ用の液晶パネルは走査方向を選べるようになっている)の機能を有している場合は、片方向の駆動だけでは検査として不充分であり、通電中に自動的に両方向で切り換えて駆動する必要がある。
【0011】
本発明は係る課題を解決するためになされたもので、検査対象に悪影響を与えることなく、電気光学装置の信頼性試験及び/又はバーニング(スクリーニング)検査を短時間で効率的に行うための検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電気光学装置の検査装置は、第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査装置であって、第1のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、第1の駆動回路が第3のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加するように、第3のスタートパルスを電気光学装置の第1の駆動回路に供給することを特徴とする。
【0013】
この発明に係る他の態様の電気光学装置の検査装置は、第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査装置であって、第2のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、第2の駆動回路が第3のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に画像信号を順次印加するように、第3のスタートパルスを電気光学装置の第2の駆動回路に供給することを特徴とする。
【0014】
好ましくは、第1の駆動回路および第2の駆動回路の少なくとも一方が双方向性シフトレジスタを含み、双方向性シフトレジスタのシフト方向の切換信号を発生するシフト方向切換器を備え、シフト方向切換器は、双方向性シフトレジスタが所定の時間または所定の回数走査を行った後、シフト方向を切り換える。
【0015】
好ましくは、1水平走査期間ごとに第1のスタートパルスを発生する通常駆動信号発生器と、通常駆動信号発生器の出力と加速駆動信号発生器の出力のいずれかを選択して電気光学装置の第1の駆動回路に出力する切換器と、切換器を切り換える切換信号を発生する切換信号発生器とを備える。
【0016】
好ましくは、1垂直走査期間ごとに第2のスタートパルスを発生する通常駆動信号発生器と、通常駆動信号発生器の出力と加速駆動信号発生器の出力のいずれかを選択して電気光学装置の第2の駆動回路に出力する切換器と、切換器を切り換える切換信号を発生する切換信号発生器とを備える。
【0017】
好ましくは、切換信号発生器は、始めに加速駆動信号発生器の出力を選択し、その後、通常駆動信号発生器の出力を選択する。
【0018】
この発明に係る電気光学装置の検査方法は、第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査方法であって、第1のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生し、第1の駆動回路が第3のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加するように、第3のスタートパルスを電気光学装置の第1の駆動回路に供給することを特徴とする。
【0019】
この発明に係る他の態様の電気光学装置の検査方法は、第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査方法であって、第2のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、第2の駆動回路が第3のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に画像信号を順次印加するように、第3のスタートパルスを電気光学装置の第2の駆動回路に供給することを特徴とする。
【0020】
好ましくは、第1の駆動回路および第2の駆動回路の少なくとも一方が双方向性シフトレジスタを含み、双方向性シフトレジスタが所定の時間または所定の回数走査を行った後、双方向性シフトレジスタのシフト方向の切換信号を発生してシフト方向を切り換える。
【0021】
好ましくは、1水平走査期間ごとに第1のスタートパルスを発生するとともに、1水平走査期間ごとに発生された第1のスタートパルスを含む通常駆動信号と1水平走査期間内に複数発生された第1のスタートパルスを含む加速駆動信号のいずれかを選択して電気光学装置の駆動回路に出力する。
【0022】
好ましくは、1垂直走査期間ごとに第2のスタートパルスを発生するとともに、1垂直走査期間ごとに発生された第2のスタートパルスを含む通常駆動信号と1垂直走査期間内に複数発生された第2のスタートパルスを含む加速駆動信号のいずれかを選択して電気光学装置の駆動回路に出力する。
【0023】
好ましくは、始めに加速駆動信号を選択し、その後、通常駆動信号を選択する。
【0024】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態1.
発明の実施の形態1の液晶パネルの検査装置/検査方法について詳細に説明する。図1は、検査対象である液晶パネル1に検査装置の一部であるタイミング信号作成回路2を接続した状態を示すブロック図である。図2は、タイミング信号作成回路2の内部構成を示すブロック図である。図3は、通常駆動の場合のタイミングチャートである。図4は、本発明の実施の形態にかかる加速駆動の場合のタイミングチャートである。
【0025】
図1に示すように、液晶パネル1は、走査線駆動回路10及びデータ線駆動回路11と、これらにより駆動される多数の画素12を備える。データ線駆動回路11は検査装置からテスト用の映像信号を受け、所定のタイミングでそれぞれの画素にテスト用の映像信号を書きこむ。走査線駆動回路10はG1からGmの多数のゲート線に接続されている。データ線駆動回路11はS1からS12×nの多数のデータ線に接続されている。図1の例では、映像信号は12ドット分パラレルで入力され、画素に転送されるので、1024×768ドットのXGAパネルにおいては、n=1024÷12≒86、m=768である。走査線駆動回路10は、タイミング信号作成回路2からスタート信号DY、クロック信号CLYとその負論理信号/CLYを受けて動作する。データ線駆動回路11は、タイミング信号作成回路2からスタート信号DX、クロック信号CLX、/CLXを受けて動作する。なお、走査線駆動回路10、データ線駆動回路11、多数の画素12については、図5及び図6を用いてさらに詳しく説明する。
【0026】
図5において、液晶装置は周辺回路として、データ線35にデータ信号を供給するためのデータ線駆動回路101と、走査線32に走査信号を供給するための走査線駆動回路104と、複数のデータ線35に所定電圧レベルのプリチャージ信号NRSを画像信号Sl、S2、・・・、Snに先行して一括供給するプリチャージ回路201と、画像信号Sl、S2、・・・、Snをサンプリングして複数のデータ線35に夫々供給するサンプリング回路301とを備える。
【0027】
走査線駆動回路104は、外部制御回路から供給される電源、基準クロックCLY及びその反転クロック等に基づいて、所定タイミングで走査線32に走査信号Gl、G2、・・・、Gmをパルス的に線順次で印加する。
【0028】
データ線駆動回路101は、外部制御回路から供給される電源、基準クロックCLX及びその反転クロック等に基づいて、走査線駆動回路104が走査信号G1、G2、・・・、Gmを印加するタイミングに合わせて、画像信号線304夫々について、データ線35毎にサンプリング回路駆動信号X1、X2、・・・、Xnをサンプリング回路301にサンプリング回路駆動信号線306を介して所定タイミングで供給する。
【0029】
プリチャージ回路201は、スイッチング素子として、例えばTFT202を各データ線35毎に備えており、プリチャージ信号線204がTFT202のドレイン又はソース電極に接続されており、プリチャージ回路駆動信号線206がTFT202のゲート電極に接続されている。そして、動作時には、プリチャージ信号線204を介して、外部電源からプリチャージ信号NRSを書き込むために必要な所定電圧の電源が供給され、プリチャージ回路駆動信号線206を介して、各データ線35について画像信号Sl、S2、・・・、Snに先行するタイミングでプリチャージ信号NRSを一括して書き込むように、外部制御回路からプリチャージ回路駆動信号NRGが供給される。プリチャージ回路201は、好ましくは中間階調レベルの画像信号Sl、S2、・・・、Snに相当するプリチャージ信号NRS(画像補助信号)を供給する。
【0030】
サンプリング回路301は、TFT302を各データ線35毎に備えており、画像信号線304がTFT302のソース電極に接続されており、サンプリング回路駆動信号線306がTFT302のゲート電極に接続されている。そして、画像信号線304を介して、画像信号S1、S2、・・・、Snが入力されると、これらをサンプリングする。即ち、サンプリング回路駆動信号線306を介してデータ線駆動回路101からサンプリング回路駆動信号X1、X2、・・・、Xnが入力されると、画像信号線304夫々について画像信号Sl、S2、・・・、Snをデータ線35に順次印加する。
【0031】
本図では、データ線35を一本毎に選択するように構成されているが、上述したようにデータ線35を複数本毎にグループ毎に選択するようにしても良い。
【0032】
図6に示すように、データ線駆動回路101が有するシフトレジスタには、一画素当りの選択時間t1(ドット周波数)を規定するクロック信号CLXが水平走査の基準として入力されるが、転送スタート信号DXが入力されると、このシフトレジスタからサンプリング回路駆動信号X1、X2、・・・が順次供給される。各水平走査期間において、このような転送スタート信号DXの入力に先行するタイミングで、プリチャージ回路駆動信号(NRG)がプリチャージ回路201に供給される。より具体的には、垂直走査の基準とされるクロック信号CLYが変化する(本図ではハイレベルとなる)と共に画像信号VIDが信号の電圧中心値(VID中心)を基準として極性反転した後、この極性反転からプリチャージをするまでのマージンである時間t3経過後に、プリチャージ回路駆動信号(NRG)は、ハイレベルとされる。他方、プリチャージ信号(NRS)は、画像信号(VID)の反転に対応して、水平帰線期間で画像信号(VID)と同極性の所定レベルとされる。従って、プリチャージ回路駆動信号(NRG)がハイレベルとされる時間t2において、プリチャージが行われる。そして、水平帰線期間が終了して有効表示期間が始まる時点よりも時間t4だけ前に、即ち、プリチャージが終了してから画像信号が書き込まれるまでのマージンを時間t4として、プリチャージ回路駆動信号(NRG)は、ローレベルとされる。以上のように、プリチャージ回路201は、各水平帰線期間において、プリチャージ信号(NRS)を画像信号に先行して複数のデータ線35に一括供給する。
【0033】
図2に示すように、タイミング信号作成回路2は、クロック信号CLX、CLYを発生する発生器21、22と、これらの反転信号/CLX,/CLYを発生するインバータ23,24と、通常のスタート信号DX,DYを発生する発生器25、28とを備えるとともに、加速駆動を行うための加速スタート信号DX,DYを発生する加速信号発生器26,29と、通常のスタート信号と加速スタート信号を切り換えて出力するスイッチ27、30を備える。
【0034】
次に、本発明の実施の形態1に係る液晶パネルの検査装置の動作について説明する。
【0035】
通常の検査を行う場合、タイミング信号作成回路2のスイッチ27、30は、それぞれ通常DX発生器25、通常DY発生器28の出力を選択して、データ線駆動回路11、走査線駆動回路10にそれぞれ供給する。
【0036】
図3(a)は通常駆動の場合のデータ線駆動のタイミングチャートを示す。スタートパルスDX、DYを基準に、順次X1〜X86、G1〜G768にパルスが発生する。最後のX86、G768にパルスが発生すると、再びスタートパルスDX,DYが供給される。X1出力のL→H→Lのスイッチング回数は一水平走査の期間において1回である。図3(b)は通常駆動の場合の走査線駆動のタイミングチャートを示す。G1出力のL→H→Lのスイッチング回数は1垂直走査の期間において1回である。
【0037】
通常駆動の場合、検査対象である液晶表示装置1には通常の画像、例えば、ウィンドウや中間階調レベルのラスタのような所定のテストパターンが表示され、一部の画素に不良がないかどうか、走査線駆動回路10やデータ線駆動回路11が正しく動作するかどうか、などが判定される。
【0038】
次に、本発明の実施の形態1に係る加速検査を行う場合、タイミング信号作成回路2のスイッチ27、30は、それぞれ加速DX発生器26、加速DY発生器29の出力を選択して、データ線駆動回路11、走査線駆動回路10にそれぞれ供給する。
【0039】
図4(a)は加速駆動の場合のデータ線駆動のタイミングチャートを示す。スタートパルスDX、DYを基準に、順次X1〜X86、G1〜G768にパルスが発生する。この点は通常駆動の場合と同じである。しかし、加速駆動の場合は、スタートパルスDX,DYがはるかに短い間隔で繰り返し発生する。同図において、DX,DYはクロックの2周期に1回発生している。これは最もスイッチング回数が多くなる駆動状態を示している。
【0040】
次に、パルスの発生回数がどの程度増えるかについて検討する。まず、データ線駆動回路に関して検討する。通常駆動の場合、上述のように、X1、・・・はそれぞれ一水平走査期間で1回だけL→H→Lとなる。つまり、対応するレジスタは一水平走査期間で1回だけ動作する。これに対し、加速駆動の場合、図4(a)に示すように、CLXの2周期に1回動作する。XGAパネルで映像信号12本入力の場合、X1、・・・のパルス幅は12ドットに相当するから、対応するレジスタは一水平走査期間で1024÷12÷4=21.33≒21回動作する。すなわち、加速駆動の場合、通常駆動に比べてデータ線駆動回路11内のレジスタは約21倍も高い頻度で駆動される。
【0041】
次に、走査線駆動回路に関して検討する。データ線駆動回路の場合と同様に、G1、・・・はそれぞれ一垂直走査期間で1回だけL→H→Lとなる。これに対し、加速駆動の場合、図4(b)に示すように、CLYの2周期に1回動作する。XGAパネルの場合、行は768本あるから、対応するレジスタは一垂直走査期間で768÷4=192≒200回動作する。すなわち、加速駆動の場合、通常駆動に比べて走査線駆動回路10のレジスタは約200倍も高い頻度で駆動される。
【0042】
図4は一例であって、例えば、CLX、CLYの3、4、・・・周期に一回DX,DYを発生させてもよい。要するに通常よりも頻繁にDX,DYを発生させればよい。この場合においても加速駆動が実現できる。ただし、DXは、CLXに対するセットアップ時間の条件、ホールド時間の条件を満足させるようにしなければならない。これは、シフトレジスタがデータの取り込み(サンプルホールド)を確実に行うためである。同様の配慮がDYとCLYについても必要である。
【0043】
この発明の実施の形態1による加速駆動を用いれば、通常駆動と比べて、液晶パネルのデータ線駆動回路を約21倍、走査線駆動回路を約200倍の頻度で動作させることができるので、液晶パネルの寿命等の信頼性を評価する場合、短時間で信頼性の確認及び寿命の把握ができる。また、液晶パネルを所定時間持続して通電動作させ、初期的な不良を検査するバーニング(スクリーニング)検査において、短い通電時間で初期不良を検出することができる。
【0044】
尚、本発明の実施の形態1の加速駆動を行った場合には、図4(a)に示すように、X1、X5、X9、・・・、X85に同時にパルスが発生する。同じように、(X2、X6、X10、・・・、X86)、(X3、X7、X11、・・・、X83)、(X4、X8、X12、・・・、X84)でそれぞれ同時にパルスが発生する。即ち常時21〜22本のサンプリング回路駆動信号線に同時にパルスが供給され、252〜264本のデータ線に同時に映像信号が供給されることになる。また、走査線駆動回路については、図4(b)に示すように、G1、G5、G9、・・・、G765に同時にパルスが発生する。同じように、(G2、G6、G10、・・・、G766)、(G3、G7、G11、・・・、G767)、(G4、G8、G12、・・・、G768)でそれぞれ同時にパルスが発生する。即ち常時192本の走査線に同時に走査信号が供給され、192行の画像が同時に選択されることになる。
【0045】
このように、加速駆動を行う(データ線駆動回路と走査線駆動回路が別々でも同時でも同じことである)と、同時に映像信号が供給されるデータ線数が増え、また、走査線は複数本が同時に選択されて、複数の多くの画素に同じ映像信号が供給されるので、通常の画素の駆動の仕方にはならず、液晶パネルに本来表示される表示パターンにはならない。また、映像信号を同時に複数の画素に書き込むため、画素の負荷容量が大きくなり画素への充電が充分に行えずコントラストの低い(中間階調)の表示画像になる。
【0046】
しかし、データ線駆動回路と走査線駆動回路の動作は同期しているので、画素への電荷の書き込みは規則性が保たれる。即ち画素への書き込み電荷の極性反転は正確に行われ、液晶に直流電圧が印加されることがないので、液晶パネルに対して悪影響を与えることはない。また、本発明の実施の形態1の加速駆動方法は、データ線駆動回路及び走査線駆動回路の検査または信頼性の評価を目的として行うものであるから、液晶パネルに悪影響を与えなければ、画素への書き込みや表示画像(パターン及び階調レベル)が通常駆動と異なっていても何ら問題はない。
【0047】
発明の実施の形態2.
発明の実施の形態2の液晶パネルの検査装置/検査方法について説明する。図7は、検査対象である双方向性シフト機能付き液晶パネル1に検査装置の一部であるタイミング信号作成回路2及びシフト方向切換回路3を接続した状態を示すブロック図である。図8はこの発明の実施の形態2の検査装置/検査方法の説明図である。
【0048】
図7に示すように、液晶パネル1は、走査線駆動回路10及びデータ線駆動回路11と、これらにより駆動される多数の画素12を備える。データ線駆動回路11は検査装置からテスト用の映像信号を受け、所定のタイミングでそれぞれの画素にテスト用の映像信号を書きこむ。走査線駆動回路10はG1からGmの多数のゲート線に接続されている。データ線駆動回路11はS1からS12×nの多数のデータ線に接続されている。図1の例では、映像信号は12ドット分パラレルで入力され、画素に転送されるので、1024×768ドットのXGAパネルにおいては、n=1024÷12≒86、m=768である。走査線駆動回路10は、タイミング信号作成回路2からスタート信号DY、クロック信号CLYとその負論理信号/CLYを受けて動作する。データ線駆動回路11は、タイミング信号作成回路2からスタート信号DX、クロック信号CLX、/CLXを受けて動作する。また、走査線駆動回路10及びデータ線駆動回路11は、シフト方向切替回路からそれぞれシフト方向切換え信号DIRY、DIRXを受け、シフト方向が制御される。
【0049】
走査線駆動回路10は、いわゆる双方向シフトレジスタを有しており、電源電圧、YシフトクロックやYシフトスタートパルス、及び制御信号等に基づいて、この双方向シフトレジスタから所定パルス幅及び所定タイミングの行走査信号を生成し、行走査信号を走査線にパルス的に線順次で印加するように構成されている。
【0050】
ここで、走査線駆動回路10は、制御信号に含まれるシフト方向切替信号(HレベルとLレベルの2つの論理値を持つデジタル信号)に従って上記双方向シフトレジスタの転送方向を順方向又は逆方向に固定することにより、複数の走査線に対して、上から下の順序で走査信号を順次供給することも、下から上の順序で走査信号を順次供給することも可能に構成されている。
【0051】
一方、データ線駆動回路11は、走査線駆動回路10と同様に双方向シフトレジスタを有している。当該双方向シフトレジスタは、XシフトクロックやXシフトスタートパルス、及び制御信号等に基づいてシフト動作する。このシフトレジスタは、水平走査期間毎に供給されるXスタートパルスを受けてシフト開始しXシフトクロックに同期してシフト動作する。
【0052】
次に、走査線駆動回路10の動作について説明する。
【0053】
先ず、第1の場合としてシフト方向切り換え信号DIRYのレベルが一方に固定されると、図示しない双方向シフトレジスタにおけるシフト方向は一方に固定される。
【0054】
他方、第2の場合としてシフト方向切り換え信号DIRYのレベルが他方に固定されると、双方向シフトレジスタにおけるシフト方向は、上述の第1の場合とは逆方向に固定される。
【0055】
このように双方向シフトレジスタの各段から順次出力される転送信号に基づいて、走査線駆動回路10により走査信号が走査線に順次供給される。
【0056】
このような双方向性シフト機能を備える走査線駆動回路10、データ線駆動回路11に対して前述の加速駆動を行う場合、より完全な検査を行うには第1のシフト方向と第2のシフト方向の両方について加速駆動を行う必要がある。加速駆動時にシフト方向を切り換えるやり方として次のような方法が考えられる。
【0057】
タイマー回路またはカウンター回路等を備えるシフト方向切換回路3を用いて、シフトレジスタのシフト方向切り換え信号DIRX、DIRYを一定時間後もしくは一定回数のシフト動作後に自動的にHi/Loが切り替わるようにしておく。このシフト方向切換回路3を用いて、通電試験中に正逆両方向のシフト動作を行う。シフト方向切換回路3は、タイマー回路またはカウンター回路等を備え、一定間隔あるいは試験スケジュールに応じてDIRX、DIRYを切り換える。例えば、図8(a)に示すように、予め決められた回数あるいは時間Tの加速駆動を行うように試験スケジュールが定められているとき、定められた加速駆動が終了したときに信号を切り換える。そして、その後同様の加速駆動を行う。この手順によれば、正逆両方について予め決められた加速駆動を確実に実行できる。
【0058】
あるいは、加速駆動中に両方の走査方向への切り換え動作を行わせる方法がある。例えば、図8(b)に示すように、加速駆動されているときに、DIRX、DIRYの切り換えをある時間間隔またはシフト動作の回数毎で繰り返し行う。この手順によれば、頻繁に方向を切り換えることになるので、液晶パネルの実際の使用状態を全て再現でき、駆動回路10、11の全ての部分を効率よく動作させて検査することが出来る。
【0059】
なお、図8の例では、走査方向切り換えを加速駆動の開始タイミングに合わせていたが、これに限らずこれを非同期で行ってもよい。
【0060】
発明の実施の形態3.
発明の実施の形態3の液晶パネルの検査装置/検査方法について説明する。液晶パネルに特定のパターンで一定時間表示させ続けて、焼き付き等の表示検査を同時に行う場合は、発明の実施の形態1でも説明したように、加速駆動だけを用いると所望のパターンが表示されないので、通常駆動も併せて行う必要がある。加速駆動と通常駆動の切り換えは通電中自動的に行われることが望ましい。
【0061】
図9は、検査対象である液晶パネル1に検査装置の一部であるタイミング信号作成回路4、加速駆動信号作成回路5、切換回路6及びタイマー回路やカウンター回路等で構成される切り換え信号発生器7を接続した図である。液晶パネル1は、発明の実施の形態1で説明したものと同じものである。図10及び図11はこの発明の実施の形態3の検査装置/検査方法の説明図である。
【0062】
図9において、タイミング信号作成回路4は、クロック信号CLX,/CLX、CLY,/CLYと、通常駆動のためのスタート信号DX1、DY1を発生する。これに対し、加速駆動信号作成回路5は、加速駆動のためのスタート信号DX2、DY2を発生する。切換回路6は、信号DX1又はDX2のいずれか、信号DY1又はDY2のいずれかを選択して、検査対象である液晶パネル1に供給する。なお、タイミング信号作成回路4は図2の21、22、25,28に相当し、加速駆動信号作成回路5は図2の26、29に相当する。また切り換え回路6は図2の27、30に相当する。
【0063】
この発明の実施の形態3は、タイマー回路またはカウンター回路を用いて所定時間後に加速駆動から通常駆動に自動的に切り換える点に特徴がある。検査工程において、液晶パネルに特定パターンを一定時間表示させ続けて焼き付き等の表示検査をする場合がある。例えば、図11(a)のようなパターンを表示させ続ける。しかし、加速駆動を行っていると図11(a)の所望のパターンは得られない。例えば、X側を加速していると図11(b)のような横に流れる画面になり、Y側を加速していると図11(c)のような縦に流れる画面になり、XとYの両方を同時に加速していると図11(d)のように全面が灰色になる。
【0064】
このような表示検査を行う場合、通電終了後に表示パターンの影響を検査するという趣旨からすると、加速駆動を短時間行い、その後、通常駆動に切換えて所定パターンで所定時間通電することが望ましい。駆動回路の検査は、加速駆動によって、スイッチング回数が飛躍的に増加するので短時間で充分と考えられる。例えば、図10(a)に示すようなスケジュールで検査を行う。このスケジュールに合わせて、切り換え信号発生器7は図10(a)に示すような切換信号を出力する。
【0065】
この発明の実施の形態3は、発明の実施の形態2の双方向シフト機能付き液晶表示装置の検査にも適用できる。図9のタイミング信号作成回路4乃至切り換え信号発生器7に加えて、シフト方向切換回路3を追加する。シフト方向切換回路3は、例えば、図10(b)に示すように、加速駆動と通常駆動それぞれにおいて正方向と逆方向を切り換える。また、夫々の駆動において、正方向と逆方向の切り換えを何回か繰り返しても良い。
【0066】
この発明の実施の形態3によれば、駆動回路の検査通電の後に自動的に表示検査通電に移行できる。駆動回路の検査は加速駆動によって短時間で効率良く行うことができるとともに、通常駆動において表示検査を適正に行うことができる。
【0067】
以上説明した加速駆動をすることによって、信頼性試験においては、短期間でシフトレジスタの信頼性や寿命を把握することができ、合理化及び開発期間の短縮が容易になる。実際に何倍に加速しているかにより、実際の使用条件での寿命を推測することができる。
【0068】
また、バーニング検査においては、限られた通電時間(製造工程の工数上の制約)で、効率良く不良を検出することができ、検査の効率化、戻入率低減、顧客満足度の向上が実現できる。
【0069】
本発明の駆動方法は、外付け回路の性能や規模、液晶パネルの性能、特性に何ら負荷を与えず、簡単に安価に実現できる。
【0070】
また、双方向走査を切り換えて行うことにより、実際の使用条件に近い条件で検査することができ、不良検出能力が向上する。また、検査工程の合理化が実現できる。
【0071】
加速駆動と、通常駆動を切り換えて行うことにより、従来の検査方法による効果を損なうことなく、上述の効果も得られ、不良検出能力と検査工程の合理化がより向上できる。
【0072】
本発明の実施の形態の装置/方法は、簡単かつ安価に実現できるメリットがある。
【0073】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【0074】
また、本明細書において、手段とは必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能が、ソフトウェアによって実現される場合も包含する。さらに、一つの手段の機能が、二つ以上の物理的手段により実現されても、若しくは、二つ以上の手段の機能が、一つの物理的手段により実現されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1の液晶パネルの検査装置/検査方法の説明図である。
【図2】 この発明の実施の形態1のタイミング信号作成回路の内部構成を示すブロック図である。
【図3】 通常駆動の場合のタイミングチャートである。
【図4】 本発明の実施の形態1にかかる加速駆動の場合のタイミングチャートである。
【図5】 液晶パネルの内部構成を示す図である。
【図6】 液晶パネルの動作タイミングチャートである。
【図7】 この発明の実施の形態2の液晶パネルの検査装置/検査方法の説明図である。
【図8】 この発明の実施の形態2の検査装置/検査方法のタイミングチャートである。
【図9】 この発明の実施の形態3の液晶パネルの検査装置/検査方法の説明図である。
【図10】 この発明の実施の形態3の検査装置/検査方法のタイミングチャートである。
【図11】 表示検査用のパターン及び加速駆動時の画面の様子の説明図である。
【符号の説明】
1 液晶パネル
2 タイミング信号作成回路
3 シフト方向切換回路
4 タイミング信号作成回路
5 加速駆動信号作成回路
6 切換回路
7 切り換え信号発生器
10 走査線駆動回路
11 データ線駆動回路
12 画素
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inspection apparatus and an inspection method for an electro-optical device including a liquid crystal display device.
[0002]
[Prior art]
In a manufacturing process of a liquid crystal display device which is a kind of electro-optical device, a reliability test and a burning (screening) inspection are performed in order to ensure product quality.
[0003]
In a reliability test, the product is operated for a long time under a predetermined driving condition in a predetermined environment programmed with temperature, humidity, etc., and the reliability of the life of the liquid crystal panel (element) and the quality of the display is evaluated. It is.
[0004]
Burning (screening) inspection is generally performed at a stage close to the end of the product manufacturing process to detect defects that do not appear unless operated for a while. Specifically, to display a predetermined display pattern for a predetermined period of time and perform an energization operation, in order to detect an initial failure such as a display abnormality, a line defect, or a burn-in due to an abnormality of a transistor of a drive circuit included in a product. Has been done. In order to give acceleration, it is often energized in an environment of about 60 ° C.
[0005]
In the conventional reliability test, a liquid crystal panel is operated for a long time under a normal driving condition in which the liquid crystal panel is actually used as a product, and the reliability such as the lifetime of the panel (element) is evaluated. In the conventional burning (screening) inspection, an initial failure is inspected by energizing the liquid crystal panel for a predetermined time under normal driving conditions in which the liquid crystal panel is actually used as a product. According to the conventional method, it takes thousands of hours to confirm the long-term reliability and grasp the product life in the reliability test. In addition, there is a possibility that initial failure cannot be detected due to insufficient energization time in the burning inspection. In particular, this problem becomes significant for the Y-side shift register having a slower clock frequency than the X-side shift register.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to a conventional reliability test method performed under normal driving conditions, a test period of thousands of hours is required to obtain a test result, and a period of months is required.
[0007]
Therefore, it is conceivable to accelerate the test, but in the reliability test, simply increasing the frequency of the clock that drives the shift register of the liquid crystal panel doubles the frequency as used in the normal accelerated test. However, it is only doubled, and the number of times of switching cannot be accelerated. When accelerating several tens of times, there is a problem that the load on the external drive circuit becomes large and the liquid crystal panel itself is in a frequency region where it does not operate.
[0008]
This method also has the problem of shortening the product life abruptly.
[0009]
In order to make the burning (screening) inspection more accurate, simply increasing the energization time is one of the countermeasures, but this method is limited in the number of steps in the manufacturing process. As in the case of the reliability test, it is difficult to accelerate the test only by increasing the clock frequency. It is conceivable to increase the clock frequency of the Y side shift register, but the writing of charges into the pixels of the liquid crystal panel becomes irregular, direct current is applied, polarity inversion is impossible, and the liquid crystal deteriorates and burns in. The bad effect which makes defects, such as these, can be considered.
[0010]
In addition, the shift register built in the liquid crystal panel is bidirectional scanning (there are two types of projectors: front type and rear type, and in the case of the front type, there are two types of installation methods: floor placement and ceiling suspension, If the LCD panel for projectors has the function of being able to select the scanning direction), driving in one direction is not sufficient for inspection, and it is automatically switched in both directions during energization. There is a need to.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an inspection for efficiently performing a reliability test and / or a burning (screening) inspection of an electro-optical device in a short time without adversely affecting the inspection object. An object is to provide an apparatus and an inspection method.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The inspection apparatus for an electro-optical device according to the present invention includes a first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse, and a second start circuit An inspection apparatus that inspects an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines in accordance with a second clock with reference to a pulse, and repeats a first start pulse An acceleration drive signal generator for generating a third start pulse at a repetition cycle shorter than the cycle, wherein the first drive circuit generates an image on a plurality of data lines in accordance with the first clock based on the third start pulse; A third start pulse is supplied to the first drive circuit of the electro-optical device so that the signals are sequentially applied.
[0013]
An inspection apparatus for an electro-optical device according to another aspect of the present invention includes: a first drive circuit that starts sequentially applying image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse; An inspection apparatus for inspecting an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse, An acceleration drive signal generator that generates a third start pulse with a repetition period shorter than the repetition period of the start pulse is provided, and the second drive circuit has a plurality of signals according to the second clock based on the third start pulse. A third start pulse is supplied to the second drive circuit of the electro-optical device so that image signals are sequentially applied to the scanning lines.
[0014]
Preferably, at least one of the first drive circuit and the second drive circuit includes a bidirectional shift register, and includes a shift direction switch for generating a shift direction switching signal of the bidirectional shift register, and shift direction switching The device switches the shift direction after the bidirectional shift register scans for a predetermined time or a predetermined number of times.
[0015]
Preferably, the normal drive signal generator that generates the first start pulse every horizontal scanning period, and the output of the normal drive signal generator and the output of the acceleration drive signal generator are selected to select the output of the electro-optical device. A switch for outputting to the first drive circuit, and a switch signal generator for generating a switch signal for switching the switch.
[0016]
Preferably, a normal drive signal generator that generates a second start pulse every one vertical scanning period, an output of the normal drive signal generator, and an output of the acceleration drive signal generator are selected to select the output of the electro-optical device. A switch for outputting to the second drive circuit; and a switch signal generator for generating a switch signal for switching the switch.
[0017]
Preferably, the switching signal generator first selects the output of the acceleration drive signal generator and then selects the output of the normal drive signal generator.
[0018]
The electro-optical device inspection method according to the present invention includes a first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse, and a second start circuit An inspection method for inspecting an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines in accordance with a second clock with reference to a pulse, wherein the first start pulse is repeated. A third start pulse is generated with a repetition period shorter than the period, and the first drive circuit sequentially applies image signals to the plurality of data lines according to the first clock with reference to the third start pulse. The third start pulse is supplied to the first drive circuit of the electro-optical device.
[0019]
An inspection method for an electro-optical device according to another aspect of the present invention includes a first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse; An inspection method for inspecting an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse, An acceleration drive signal generator that generates a third start pulse with a repetition period shorter than the repetition period of the start pulse is provided, and the second drive circuit has a plurality of signals according to the second clock based on the third start pulse. A third start pulse is supplied to the second drive circuit of the electro-optical device so that image signals are sequentially applied to the scanning lines.
[0020]
Preferably, at least one of the first drive circuit and the second drive circuit includes a bidirectional shift register, and after the bidirectional shift register scans for a predetermined time or a predetermined number of times, the bidirectional shift register A shift direction switching signal is generated to switch the shift direction.
[0021]
Preferably, a first start pulse is generated every horizontal scanning period, and a plurality of normal drive signals including the first start pulse generated every horizontal scanning period and a plurality of first driving pulses generated within the horizontal scanning period are generated. One of the acceleration drive signals including one start pulse is selected and output to the drive circuit of the electro-optical device.
[0022]
Preferably, a second start pulse is generated every one vertical scanning period, and a plurality of normal drive signals including a second start pulse generated every one vertical scanning period and a plurality of first driving pulses generated within one vertical scanning period are generated. One of the acceleration drive signals including the two start pulses is selected and output to the drive circuit of the electro-optical device.
[0023]
Preferably, the acceleration drive signal is selected first, and then the normal drive signal is selected.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 of the Invention
The liquid crystal panel inspection apparatus / inspection method of Embodiment 1 of the invention will be described in detail. FIG. 1 is a block diagram showing a state in which a timing signal generating circuit 2 as a part of an inspection apparatus is connected to a liquid crystal panel 1 to be inspected. FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the timing signal generation circuit 2. FIG. 3 is a timing chart in the case of normal driving. FIG. 4 is a timing chart in the case of acceleration driving according to the embodiment of the present invention.
[0025]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal panel 1 includes a scanning line driving circuit 10 and a data line driving circuit 11, and a large number of pixels 12 driven by these. The data line driving circuit 11 receives a test video signal from the inspection device, and writes the test video signal to each pixel at a predetermined timing. The scanning line driving circuit 10 is connected to a large number of gate lines G1 to Gm. The data line driving circuit 11 is connected to a large number of data lines S1 to S12 × n. In the example of FIG. 1, the video signal is input in parallel for 12 dots and transferred to the pixel. Therefore, in the 1024 × 768 dot XGA panel, n = 1024 ÷ 12≈86 and m = 768. The scanning line driving circuit 10 operates by receiving a start signal DY, a clock signal CLY, and its negative logic signal / CLY from the timing signal generation circuit 2. The data line driving circuit 11 operates in response to the start signal DX and the clock signals CLX and / CLX from the timing signal generation circuit 2. Note that the scanning line driving circuit 10, the data line driving circuit 11, and the large number of pixels 12 will be described in more detail with reference to FIGS.
[0026]
In FIG. 5, the liquid crystal device includes a data line driving circuit 101 for supplying a data signal to the data line 35, a scanning line driving circuit 104 for supplying a scanning signal to the scanning line 32, and a plurality of data as peripheral circuits. A precharge circuit 201 for supplying a precharge signal NRS at a predetermined voltage level to the line 35 in advance of the image signals Sl, S2,..., Sn, and the image signals Sl, S2,. And a sampling circuit 301 for supplying the data lines 35 respectively.
[0027]
The scanning line driving circuit 104 pulses the scanning signals Gl, G2,..., Gm to the scanning line 32 at a predetermined timing based on the power source supplied from the external control circuit, the reference clock CLY, its inverted clock, and the like. Apply line-sequentially.
[0028]
The data line driving circuit 101 is based on the power supplied from the external control circuit, the reference clock CLX and its inverted clock, etc., at the timing when the scanning line driving circuit 104 applies the scanning signals G1, G2,. In addition, for each of the image signal lines 304, the sampling circuit drive signals X1, X2,..., Xn are supplied to the sampling circuit 301 via the sampling circuit drive signal line 306 for each data line 35 at a predetermined timing.
[0029]
The precharge circuit 201 includes, for example, a TFT 202 as a switching element for each data line 35, the precharge signal line 204 is connected to the drain or source electrode of the TFT 202, and the precharge circuit drive signal line 206 is connected to the TFT 202. Connected to the gate electrode. In operation, power of a predetermined voltage necessary for writing the precharge signal NRS from the external power supply is supplied via the precharge signal line 204, and each data line 35 is supplied via the precharge circuit drive signal line 206. The precharge circuit drive signal NRG is supplied from the external control circuit so that the precharge signal NRS is written in batches at a timing preceding the image signals Sl, S2,. The precharge circuit 201 preferably supplies a precharge signal NRS (image auxiliary signal) corresponding to the image signals Sl, S2,.
[0030]
The sampling circuit 301 includes a TFT 302 for each data line 35, the image signal line 304 is connected to the source electrode of the TFT 302, and the sampling circuit drive signal line 306 is connected to the gate electrode of the TFT 302. When image signals S1, S2,..., Sn are input via the image signal line 304, they are sampled. That is, when sampling circuit drive signals X1, X2,..., Xn are input from the data line drive circuit 101 via the sampling circuit drive signal line 306, the image signals Sl, S2,.・ Sn is sequentially applied to the data line 35.
[0031]
In the figure, the data lines 35 are selected for each line. However, as described above, the data lines 35 may be selected for each group for a plurality of lines.
[0032]
As shown in FIG. 6, a clock signal CLX that defines a selection time t1 (dot frequency) per pixel is input to the shift register included in the data line driving circuit 101 as a reference for horizontal scanning. When DX is inputted, sampling circuit drive signals X1, X2,... Are sequentially supplied from this shift register. In each horizontal scanning period, a precharge circuit drive signal (NRG) is supplied to the precharge circuit 201 at a timing preceding the input of the transfer start signal DX. More specifically, after the clock signal CLY used as a reference for vertical scanning changes (becomes high level in this figure) and the image signal VID is inverted in polarity with respect to the voltage center value (VID center) of the signal, The precharge circuit drive signal (NRG) is set to the high level after the elapse of time t3 which is a margin from the polarity inversion to the precharge. On the other hand, the precharge signal (NRS) is set to a predetermined level having the same polarity as the image signal (VID) in the horizontal blanking period corresponding to the inversion of the image signal (VID). Therefore, precharge is performed at time t2 when the precharge circuit drive signal (NRG) is at a high level. Then, the precharge circuit is driven by a time t4 before the time when the horizontal blanking period ends and the effective display period starts, that is, when the margin from the end of the precharge to the time when the image signal is written is the time t4. The signal (NRG) is at a low level. As described above, the precharge circuit 201 collectively supplies the precharge signal (NRS) to the plurality of data lines 35 prior to the image signal in each horizontal blanking period.
[0033]
As shown in FIG. 2, the timing signal generating circuit 2 includes generators 21 and 22 that generate clock signals CLX and CLY, inverters 23 and 24 that generate inverted signals / CLX and / CLY, and a normal start. Generators 25 and 28 for generating signals DX and DY, acceleration signal generators 26 and 29 for generating acceleration start signals DX and DY for performing acceleration driving, and normal start signals and acceleration start signals. Switches 27 and 30 for switching and outputting are provided.
[0034]
Next, the operation of the liquid crystal panel inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described.
[0035]
When performing a normal inspection, the switches 27 and 30 of the timing signal generation circuit 2 select the outputs of the normal DX generator 25 and the normal DY generator 28, respectively, to the data line driving circuit 11 and the scanning line driving circuit 10. Supply each.
[0036]
FIG. 3A shows a timing chart of data line driving in the case of normal driving. Sequentially, pulses are generated in X1 to X86 and G1 to G768 based on the start pulses DX and DY. When a pulse is generated in the last X86 and G768, start pulses DX and DY are supplied again. The switching frequency of the X1 output from L → H → L is one in one horizontal scanning period. FIG. 3B shows a timing chart of scanning line driving in the case of normal driving. The switching frequency of the G1 output from L → H → L is one in one vertical scanning period.
[0037]
In the case of normal driving, a normal image, for example, a predetermined test pattern such as a window or an intermediate gradation level raster is displayed on the liquid crystal display device 1 to be inspected, and whether or not some pixels are defective. Whether the scanning line driving circuit 10 and the data line driving circuit 11 operate correctly is determined.
[0038]
Next, when the acceleration inspection according to the first embodiment of the present invention is performed, the switches 27 and 30 of the timing signal generation circuit 2 select the outputs of the acceleration DX generator 26 and the acceleration DY generator 29, respectively, and the data This is supplied to the line drive circuit 11 and the scanning line drive circuit 10 respectively.
[0039]
FIG. 4A shows a timing chart of data line driving in acceleration driving. Sequentially, pulses are generated in X1 to X86 and G1 to G768 based on the start pulses DX and DY. This is the same as in normal driving. However, in the case of acceleration driving, start pulses DX and DY are repeatedly generated at much shorter intervals. In the figure, DX and DY occur once every two clock cycles. This indicates a driving state in which the number of times of switching is maximized.
[0040]
Next, how much the number of occurrences of pulses increases will be examined. First, the data line driving circuit will be examined. In the case of normal driving, as described above, X1,... Changes from L to H to L only once in one horizontal scanning period. That is, the corresponding register operates only once in one horizontal scanning period. On the other hand, in the case of acceleration driving, as shown in FIG. 4 (a), it operates once every two CLX cycles. When 12 video signals are input on the XGA panel, the pulse width of X1,... Corresponds to 12 dots, and the corresponding register operates 1024 ÷ 12 ÷ 4 = 21.33≈21 times in one horizontal scanning period. . That is, in the case of acceleration driving, the register in the data line driving circuit 11 is driven at a frequency about 21 times higher than in normal driving.
[0041]
Next, the scan line driver circuit will be examined. As in the case of the data line driving circuit, G1,... Changes from L to H to L only once in one vertical scanning period. On the other hand, in the case of acceleration driving, as shown in FIG. 4 (b), it operates once every two CLY cycles. In the case of the XGA panel, since there are 768 rows, the corresponding register operates 768 ÷ 4 = 192≈200 times in one vertical scanning period. That is, in the case of acceleration driving, the register of the scanning line driving circuit 10 is driven about 200 times as often as in the normal driving.
[0042]
FIG. 4 is an example, and for example, DX, DY may be generated once in a cycle of CLX, CLY 3, 4,. In short, DX and DY may be generated more frequently than usual. Even in this case, acceleration driving can be realized. However, DX must satisfy the setup time condition and hold time condition for CLX. This is because the shift register reliably captures data (sample hold). Similar considerations are necessary for DY and CLY.
[0043]
By using the acceleration driving according to the first embodiment of the present invention, the data line driving circuit of the liquid crystal panel can be operated about 21 times and the scanning line driving circuit can be operated about 200 times as compared with the normal driving. When evaluating the reliability of the liquid crystal panel such as the lifetime, the reliability can be confirmed and the lifetime can be grasped in a short time. In addition, it is possible to detect an initial failure in a short energization time in a burning (screening) inspection in which the liquid crystal panel is continuously energized for a predetermined time to inspect an initial failure.
[0044]
When the acceleration drive according to the first embodiment of the present invention is performed, pulses are generated simultaneously at X1, X5, X9,..., X85 as shown in FIG. Similarly, (X2, X6, X10,..., X86), (X3, X7, X11,..., X83), (X4, X8, X12,. appear. In other words, pulses are always supplied to 21 to 22 sampling circuit drive signal lines at the same time, and video signals are supplied to 252 to 264 data lines at the same time. As for the scanning line driving circuit, as shown in FIG. 4B, pulses are simultaneously generated in G1, G5, G9,..., G765. Similarly, pulses are simultaneously generated at (G2, G6, G10,..., G766), (G3, G7, G11,..., G767) and (G4, G8, G12,..., G768). appear. That is, scanning signals are always supplied to 192 scanning lines at the same time, and 192 rows of images are selected simultaneously.
[0045]
In this way, when acceleration driving is performed (the data line driving circuit and the scanning line driving circuit are the same whether they are separate or simultaneous), the number of data lines to which video signals are supplied simultaneously increases, and a plurality of scanning lines are provided. Are simultaneously selected and the same video signal is supplied to a plurality of pixels. Therefore, the pixel is not driven in a normal manner and the display pattern originally displayed on the liquid crystal panel is not obtained. In addition, since video signals are simultaneously written into a plurality of pixels, the load capacity of the pixels increases, and the pixels cannot be charged sufficiently, resulting in a display image with low contrast (intermediate gradation).
[0046]
However, since the operations of the data line driver circuit and the scanning line driver circuit are synchronized, the regularity of writing of charges to the pixels is maintained. In other words, the polarity inversion of the charge to be written to the pixel is accurately performed, and no DC voltage is applied to the liquid crystal, so that the liquid crystal panel is not adversely affected. In addition, the acceleration driving method according to the first embodiment of the present invention is performed for the purpose of inspecting the data line driving circuit and the scanning line driving circuit or evaluating the reliability. There is no problem even if the writing or display image (pattern and gradation level) is different from the normal driving.
[0047]
Embodiment 2 of the Invention
A liquid crystal panel inspection apparatus / inspection method according to Embodiment 2 of the present invention will be described. FIG. 7 is a block diagram showing a state in which the timing signal generating circuit 2 and the shift direction switching circuit 3 which are part of the inspection apparatus are connected to the liquid crystal panel 1 with a bidirectional shift function to be inspected. FIG. 8 is an explanatory diagram of an inspection apparatus / inspection method according to Embodiment 2 of the present invention.
[0048]
As shown in FIG. 7, the liquid crystal panel 1 includes a scanning line driving circuit 10 and a data line driving circuit 11, and a large number of pixels 12 driven by these. The data line driving circuit 11 receives a test video signal from the inspection device, and writes the test video signal to each pixel at a predetermined timing. The scanning line driving circuit 10 is connected to a large number of gate lines G1 to Gm. The data line driving circuit 11 is connected to a large number of data lines S1 to S12 × n. In the example of FIG. 1, the video signal is input in parallel for 12 dots and transferred to the pixel. Therefore, in the 1024 × 768 dot XGA panel, n = 1024 ÷ 12≈86 and m = 768. The scanning line driving circuit 10 operates by receiving a start signal DY, a clock signal CLY, and its negative logic signal / CLY from the timing signal generation circuit 2. The data line driving circuit 11 operates in response to the start signal DX and the clock signals CLX and / CLX from the timing signal generation circuit 2. The scanning line driving circuit 10 and the data line driving circuit 11 receive shift direction switching signals DIRY and DIRX from the shift direction switching circuit, respectively, and the shift direction is controlled.
[0049]
The scanning line driving circuit 10 has a so-called bidirectional shift register. Based on a power supply voltage, a Y shift clock, a Y shift start pulse, a control signal, and the like, a predetermined pulse width and a predetermined timing are output from the bidirectional shift register. The row scanning signal is generated, and the row scanning signal is applied to the scanning lines in a pulse-sequential manner in a line sequential manner.
[0050]
Here, the scanning line drive circuit 10 forwards or reverses the transfer direction of the bidirectional shift register in accordance with a shift direction switching signal (digital signal having two logic values of H level and L level) included in the control signal. The scanning signals are sequentially supplied to a plurality of scanning lines in the order from the top to the bottom, and the scanning signals can be sequentially supplied in the order from the bottom to the top.
[0051]
On the other hand, the data line driving circuit 11 has a bidirectional shift register, like the scanning line driving circuit 10. The bidirectional shift register performs a shift operation based on an X shift clock, an X shift start pulse, a control signal, and the like. The shift register starts shifting in response to an X start pulse supplied every horizontal scanning period, and shifts in synchronization with the X shift clock.
[0052]
Next, the operation of the scanning line driving circuit 10 will be described.
[0053]
First, as a first case, when the level of the shift direction switching signal DIRY is fixed to one, the shift direction in a bidirectional shift register (not shown) is fixed to one.
[0054]
On the other hand, when the level of the shift direction switching signal DIRY is fixed to the other as the second case, the shift direction in the bidirectional shift register is fixed to the opposite direction to the first case.
[0055]
As described above, the scanning signal is sequentially supplied to the scanning lines by the scanning line driving circuit 10 based on the transfer signals sequentially output from the respective stages of the bidirectional shift register.
[0056]
When the above-described acceleration drive is performed on the scanning line driving circuit 10 and the data line driving circuit 11 having such a bidirectional shift function, the first shift direction and the second shift are used for more complete inspection. It is necessary to perform acceleration driving in both directions. The following method can be considered as a method of switching the shift direction during acceleration driving.
[0057]
A shift direction switching circuit 3 including a timer circuit or a counter circuit is used so that the shift direction switching signals DIRX and DIRY of the shift register are automatically switched between Hi / Lo after a certain time or after a certain number of shift operations. . Using this shift direction switching circuit 3, a shift operation in both forward and reverse directions is performed during an energization test. The shift direction switching circuit 3 includes a timer circuit, a counter circuit, or the like, and switches between DIRX and DIRY according to a constant interval or a test schedule. For example, as shown in FIG. 8A, when the test schedule is determined to perform acceleration driving for a predetermined number of times or time T, the signal is switched when the predetermined acceleration driving is completed. Thereafter, the same acceleration drive is performed. According to this procedure, it is possible to reliably execute acceleration driving determined in advance for both forward and reverse.
[0058]
Alternatively, there is a method of performing a switching operation in both scanning directions during acceleration driving. For example, as shown in FIG. 8B, during acceleration driving, switching between DIRX and DIRY is repeatedly performed at certain time intervals or the number of shift operations. According to this procedure, since the direction is frequently switched, all the actual use states of the liquid crystal panel can be reproduced, and all the parts of the drive circuits 10 and 11 can be operated efficiently and inspected.
[0059]
In the example of FIG. 8, the switching of the scanning direction is matched with the start timing of the acceleration drive, but this is not a limitation, and this may be performed asynchronously.
[0060]
Embodiment 3 of the Invention
A liquid crystal panel inspection apparatus / inspection method according to Embodiment 3 of the present invention will be described. When a display inspection such as burn-in is performed at the same time by continuously displaying a specific pattern on the liquid crystal panel for a certain period of time, a desired pattern is not displayed if only acceleration driving is used as described in the first embodiment of the invention. It is necessary to perform normal driving as well. It is desirable that the acceleration drive and the normal drive are automatically switched during energization.
[0061]
FIG. 9 shows a switching signal generator comprising a timing signal generation circuit 4, an acceleration drive signal generation circuit 5, a switching circuit 6, a timer circuit, a counter circuit, and the like which are a part of the inspection apparatus on the liquid crystal panel 1 to be inspected 7 is a diagram in which 7 is connected. The liquid crystal panel 1 is the same as that described in the first embodiment of the invention. 10 and 11 are explanatory diagrams of an inspection apparatus / inspection method according to Embodiment 3 of the present invention.
[0062]
In FIG. 9, the timing signal generation circuit 4 generates clock signals CLX, / CLX, CLY, / CLY and start signals DX1, DY1 for normal driving. On the other hand, the acceleration drive signal generation circuit 5 generates start signals DX2 and DY2 for acceleration drive. The switching circuit 6 selects either the signal DX1 or DX2 and either the signal DY1 or DY2, and supplies the selected signal to the liquid crystal panel 1 to be inspected. The timing signal generation circuit 4 corresponds to 21, 22, 25, and 28 in FIG. 2, and the acceleration drive signal generation circuit 5 corresponds to 26 and 29 in FIG. The switching circuit 6 corresponds to 27 and 30 in FIG.
[0063]
Embodiment 3 of the present invention is characterized in that it automatically switches from acceleration driving to normal driving after a predetermined time using a timer circuit or a counter circuit. In the inspection process, there is a case where display inspection such as burn-in is performed by continuously displaying a specific pattern on the liquid crystal panel for a certain period of time. For example, the pattern as shown in FIG. However, if acceleration driving is performed, the desired pattern of FIG. 11A cannot be obtained. For example, if the X side is accelerated, the screen flows horizontally as shown in FIG. 11B, and if the Y side is accelerated, the screen flows vertically as shown in FIG. If both Y are accelerated simultaneously, the entire surface becomes gray as shown in FIG.
[0064]
When performing such a display inspection, it is desirable to perform acceleration driving for a short time, and then switch to normal driving for a predetermined time to conduct electricity for a predetermined time from the viewpoint of inspecting the influence of the display pattern after the end of energization. The inspection of the drive circuit is considered to be sufficient in a short time because the number of switching is dramatically increased by the acceleration drive. For example, the inspection is performed according to a schedule as shown in FIG. In accordance with this schedule, the switching signal generator 7 outputs a switching signal as shown in FIG.
[0065]
The third embodiment of the present invention can also be applied to the inspection of the liquid crystal display device with a bidirectional shift function according to the second embodiment of the present invention. In addition to the timing signal generation circuit 4 to the switching signal generator 7 in FIG. 9, a shift direction switching circuit 3 is added. For example, as shown in FIG. 10B, the shift direction switching circuit 3 switches between the forward direction and the reverse direction in each of acceleration driving and normal driving. In each drive, switching between the forward direction and the reverse direction may be repeated several times.
[0066]
According to the third embodiment of the present invention, it is possible to automatically shift to display inspection energization after inspection energization of the drive circuit. The inspection of the drive circuit can be efficiently performed in a short time by acceleration driving, and the display inspection can be appropriately performed in normal driving.
[0067]
By performing the acceleration driving described above, in the reliability test, it is possible to grasp the reliability and life of the shift register in a short period of time, and it is easy to rationalize and shorten the development period. The life under actual use conditions can be estimated depending on how many times the actual acceleration has occurred.
[0068]
Also, in burning inspection, defects can be detected efficiently with limited energization time (manufacturing process man-hours), and inspection efficiency, reversal rate reduction, and customer satisfaction can be improved. .
[0069]
The driving method of the present invention can be realized easily and inexpensively without giving any load to the performance and scale of the external circuit and the performance and characteristics of the liquid crystal panel.
[0070]
In addition, by performing bidirectional scanning, inspection can be performed under conditions close to actual use conditions, and defect detection capability is improved. Moreover, rationalization of the inspection process can be realized.
[0071]
By switching between the acceleration driving and the normal driving, the above-described effects can be obtained without impairing the effects of the conventional inspection method, and the defect detection capability and the rationalization of the inspection process can be further improved.
[0072]
The apparatus / method according to the embodiment of the present invention has an advantage that it can be realized easily and inexpensively.
[0073]
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims, and these are also included in the scope of the present invention. Needless to say.
[0074]
In the present specification, means does not necessarily mean physical means, but includes cases where the functions of each means are realized by software. Furthermore, the function of one means may be realized by two or more physical means, or the functions of two or more means may be realized by one physical means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of an inspection apparatus / inspection method for a liquid crystal panel according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a timing signal generating circuit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a timing chart in the case of normal driving.
FIG. 4 is a timing chart in the case of acceleration driving according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a diagram showing an internal configuration of a liquid crystal panel.
FIG. 6 is an operation timing chart of the liquid crystal panel.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a liquid crystal panel inspection device / inspection method according to Embodiment 2 of the present invention;
FIG. 8 is a timing chart of the inspection apparatus / inspection method of Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a liquid crystal panel inspection device / inspection method according to Embodiment 3 of the present invention;
FIG. 10 is a timing chart of the inspection apparatus / inspection method according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a display inspection pattern and a screen state during acceleration driving.
[Explanation of symbols]
1 LCD panel
2 Timing signal generation circuit
3 Shift direction switching circuit
4 Timing signal generation circuit
5 Acceleration drive signal generation circuit
6 Switching circuit
7 Switching signal generator
10 Scanning line drive circuit
11 Data line drive circuit
12 pixels

Claims (12)

第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、
第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査装置であって、
前記第1のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、前記第1の駆動回路が前記第3のスタートパルスを基準に前記第1のクロックに応じて前記複数のデータ線に画像信号を順次印加するように、前記第3のスタートパルスを前記電気光学装置の前記第1の駆動回路に供給することを特徴とする電気光学装置の検査装置。
A first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse;
An inspection apparatus that inspects an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse,
An acceleration drive signal generator for generating a third start pulse with a repetition period shorter than a repetition period of the first start pulse, wherein the first drive circuit uses the first start pulse as a reference to The third start pulse is supplied to the first drive circuit of the electro-optical device so that image signals are sequentially applied to the plurality of data lines according to the clock of the electro-optical device. Inspection device.
第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、
第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査装置であって、
前記第2のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、前記第2の駆動回路が前記第3のスタートパルスを基準に前記第2のクロックに応じて前記複数の走査線に走査信号を順次印加するように、前記第3のスタートパルスを前記電気光学装置の前記第2の駆動回路に供給することを特徴とする電気光学装置の検査装置。
A first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse;
An inspection apparatus that inspects an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse,
An acceleration drive signal generator for generating a third start pulse with a repetition period shorter than a repetition period of the second start pulse, wherein the second drive circuit uses the second start pulse as a reference to The third start pulse is supplied to the second drive circuit of the electro-optical device so as to sequentially apply scanning signals to the plurality of scanning lines according to the clock of the electro-optical device. Inspection device.
前記第1の駆動回路および前記第2の駆動回路の少なくとも一方が双方向性シフトレジスタを含み、前記双方向性シフトレジスタのシフト方向の切換信号を発生するシフト方向切換器を備え、前記シフト方向切換器は、前記双方向性シフトレジスタが所定の時間または所定の回数走査を行った後、シフト方向を切り換えることを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学装置の検査装置。  At least one of the first drive circuit and the second drive circuit includes a bidirectional shift register, and includes a shift direction switch for generating a shift direction switching signal of the bidirectional shift register, the shift direction 3. The electro-optical device inspection apparatus according to claim 1, wherein the switching unit switches the shift direction after the bidirectional shift register scans for a predetermined time or a predetermined number of times. 1水平走査期間ごとに前記第1のスタートパルスを発生する通常駆動信号発生器と、前記通常駆動信号発生器の出力と前記加速駆動信号発生器の出力のいずれかを選択して前記電気光学装置の前記第1の駆動回路に出力する切換器と、前記切換器を切り換える切換信号を発生する切換信号発生器とを備えることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の検査装置。  The electro-optical device by selecting one of a normal drive signal generator that generates the first start pulse every horizontal scanning period, an output of the normal drive signal generator, and an output of the acceleration drive signal generator The electro-optical device inspection apparatus according to claim 1, further comprising: a switching device that outputs to the first driving circuit; and a switching signal generator that generates a switching signal for switching the switching device. 1垂直走査期間ごとに前記第2のスタートパルスを発生する通常駆動信号発生器と、前記通常駆動信号発生器の出力と前記加速駆動信号発生器の出力のいずれかを選択して前記電気光学装置の前記第2の駆動回路に出力する切換器と、前記切換器を切り換える切換信号を発生する切換信号発生器とを備えることを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置の検査装置。  The electro-optical device by selecting one of a normal drive signal generator that generates the second start pulse every one vertical scanning period, an output of the normal drive signal generator, and an output of the acceleration drive signal generator The electro-optical device inspection apparatus according to claim 2, further comprising: a switching device that outputs to the second driving circuit; and a switching signal generator that generates a switching signal for switching the switching device. 前記切換信号発生器は、始めに前記加速駆動信号発生器の出力を選択し、その後、前記通常駆動信号発生器の出力を選択することを特徴とする請求項4または5に記載の電気光学装置の検査装置。  6. The electro-optical device according to claim 4, wherein the switching signal generator first selects an output of the acceleration drive signal generator, and then selects an output of the normal drive signal generator. Inspection equipment. 第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、
第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査方法であって、
前記第1のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生し、前記第1の駆動回路が前記第3のスタートパルスを基準に前記第1のクロックに応じて前記複数のデータ線に画像信号を順次印加するように、前記第3のスタートパルスを前記電気光学装置の前記第1の駆動回路に供給することを特徴とする電気光学装置の検査方法。
A first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse;
An inspection method for inspecting an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse,
A third start pulse is generated with a repetition period shorter than a repetition period of the first start pulse, and the first driving circuit uses the plurality of the plurality of pulses according to the first clock based on the third start pulse. An inspection method for an electro-optical device, wherein the third start pulse is supplied to the first drive circuit of the electro-optical device so that image signals are sequentially applied to the data lines.
第1のスタートパルスを基準に第1のクロックに応じて複数のデータ線に画像信号を順次印加し始める第1の駆動回路と、
第2のスタートパルスを基準に第2のクロックに応じて複数の走査線に走査信号を順次印加し始める第2の駆動回路とを有する電気光学装置を検査する検査方法であって、
前記第2のスタートパルスの繰り返し周期よりも短い繰り返し周期で第3のスタートパルスを発生する加速駆動信号発生器を備え、前記第2の駆動回路が前記第3のスタートパルスを基準に前記第2のクロックに応じて前記複数の走査線に走査信号を順次印加するように、前記第3のスタートパルスを前記電気光学装置の前記第2の駆動回路に供給することを特徴とする電気光学装置の検査方法。
A first drive circuit that starts to sequentially apply image signals to a plurality of data lines according to a first clock with reference to a first start pulse;
An inspection method for inspecting an electro-optical device having a second drive circuit that starts to sequentially apply scanning signals to a plurality of scanning lines according to a second clock with reference to a second start pulse,
An acceleration drive signal generator for generating a third start pulse with a repetition period shorter than a repetition period of the second start pulse, wherein the second drive circuit uses the second start pulse as a reference to The third start pulse is supplied to the second drive circuit of the electro-optical device so as to sequentially apply scanning signals to the plurality of scanning lines according to the clock of the electro-optical device. Inspection method.
前記第1の駆動回路および前記第2の駆動回路の少なくとも一方が双方向性シフトレジスタを含み、前記双方向性シフトレジスタが所定の時間または所定の回数走査を行った後、前記双方向性シフトレジスタのシフト方向の切換信号を発生して前記シフト方向を切り換えることを特徴とする請求項7または8に記載の電気光学装置の検査方法。  At least one of the first drive circuit and the second drive circuit includes a bidirectional shift register, and after the bidirectional shift register scans for a predetermined time or a predetermined number of times, the bidirectional shift is performed. 9. The inspection method for an electro-optical device according to claim 7, wherein the shift direction is switched by generating a shift signal of a register shift direction. 1水平走査期間ごとに前記第1のスタートパルスを発生するとともに、前記1水平走査期間ごとに発生された前記第1のスタートパルスを含む通常駆動信号と前記1水平走査期間内に複数発生された前記第3のスタートパルスを含む加速駆動信号のいずれかを選択して前記電気光学装置の駆動回路に出力することを特徴とする請求項7に記載の電気光学装置の検査方法。  The first start pulse is generated every horizontal scanning period, and a plurality of normal drive signals including the first start pulse generated every horizontal scanning period and a plurality of generated within the horizontal scanning period are generated. 8. The electro-optical device inspection method according to claim 7, wherein any one of the acceleration drive signals including the third start pulse is selected and output to the drive circuit of the electro-optical device. 1垂直走査期間ごとに前記第2のスタートパルスを発生するとともに、前記1垂直走査期間ごとに発生された前記第2のスタートパルスを含む通常駆動信号と前記1垂直走査期間内に複数発生された前記第3のスタートパルスを含む加速駆動信号のいずれかを選択して前記電気光学装置の駆動回路に出力することを特徴とする請求項8に記載の電気光学装置の検査方法。  The second start pulse is generated every one vertical scanning period, and a plurality of normal drive signals including the second start pulse generated every one vertical scanning period and a plurality of generated within the one vertical scanning period are generated. 9. The inspection method for an electro-optical device according to claim 8, wherein any one of the acceleration drive signals including the third start pulse is selected and output to the drive circuit of the electro-optical device. 始めに前記加速駆動信号を選択し、その後、前記通常駆動信号を選択することを特徴とする請求項10または11に記載の電気光学装置の検査方法。  12. The inspection method for an electro-optical device according to claim 10, wherein the acceleration drive signal is first selected and then the normal drive signal is selected.
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