WO2007055047A1

WO2007055047A1 - 表示装置およびそれを備える電子機器

Info

Publication number: WO2007055047A1
Application number: PCT/JP2006/311319
Authority: WO
Inventors: Toshihiko Miyashita
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-11-10
Filing date: 2006-06-06
Publication date: 2007-05-18
Also published as: JPWO2007055047A1; US20090128469A1; CN101305412A; CN101305412B

Abstract

　本発明は、表示装置およびそれを備える電子機器に関する。　本発明は、表示装置の静電耐圧を高くして、パネル内に形成されている電気回路の静電気による破壊を抑制することを目的とする。　液晶パネル（１０）の入出力端子（３００）とパネル内電気回路（１１０）との間にパネル内保護回路（１２０）を備えるとともに、液晶パネル（１０）の入出力端子（３００）とＬＳＩ（２００）内の液晶コントローラ（２１０）との間にＬＳＩ内保護回路（２２０）を備える。入出力端子（３００）とパネル内電気回路（１１０）とを接続する信号線および入出力端子（３００）と液晶コントローラ（２１０）とを接続する信号線は、それぞれ２個のダイオードと接続される。それらダイオードの一方は高電位の電源電圧が供給される信号線（４８、２８）と接続され、他方は低電位の電源電圧が供給される信号線（４９、２９）と接続される。

Description

明細書

表示装置およびそれを備える電子機器

技術分野

[0001] 本発明は、表示装置に関し、更に詳しくは、 CGシリコン液晶パネルなど電気回路が形成されたパネルを有する表示装置およびそれを備える電子機器に関する。背景技術

[0002] 近年、 CGシリコン液晶（Continuous Grain Silicon Liquid Crystal:連続粒界結晶シリコン液晶）パネルを採用する液晶表示装置が開発されている。 CGシリコン液晶パネルとは、 CGシリコン膜で形成された TFT (Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）をスイッチング素子として採用する液晶パネルのことである。 CGシリコンは、結晶境界面の配置が規則的で、原子レベルで連続的な構造となっている。このため、 CGシリコンでは電子が高速に移動することができるので、駆動用の集積回路を液晶パネルの基板上に実装することができる。これにより、必要な部品数の削減によるコストの低減や装置の小型化が進んでいる。なお、以下において、 CGシリコン液晶パネルを採用する液晶表示装置のことを「CGシリコン液晶表示装置」という。

[0003] CGシリコン液晶表示装置の実装方式としては、 ICチップを直接液晶パネルのガラス基板上に搭載する COG (Chip On Glass)方式や ICチップを FPC (Flexible P rinted Circuit:フレキシブルプリント基板）上に搭載する COF (Chip On Film) 方式が知られている。 COG方式を採用する CGシリコン液晶表示装置としては、例えば、ガラス基板上に搭載された LSI内に液晶コントローラやソースドライバ（映像信号線駆動回路）が形成され、液晶パネル上にゲートドライバ（走査信号線駆動回路）が形成されて、る表示装置がある。 COF方式を採用する CGシリコン液晶表示装置としては、例えば、 FPC上に搭載された LSI内に液晶コントローラが形成され、液晶パネル上にゲートドライバおよびソースドライバが形成されている表示装置がある。

[0004] 図 12は、従来の CGシリコン液晶表示装置の液晶パネルの一部の構成を示す等価回路図である。図 12に示すように、液晶パネル 10上に電気回路（以下、「パネル内電気回路」という。） 110が形成されている。また、パネル内電気回路 110と液晶パネル 10の外部との間で電気信号の受け渡しをするために、複数の入出力端子 300が液晶パネル 10の端部に設けられている。それら入出力端子 300は、パネル内電気回路 110の TFT111等の電子素子と接続されて、る。

[0005] ところで、液晶パネル 10の端部に設けられている入出力端子 300は、液晶パネル 1 0の外部との電気的接続を可能にするために、絶縁が施されていない。このため、図 13に示すように、入出力端子 300の電極は外部に露出した状態になっている。このため、入出力端子 300は外部からの静電気を受けやすぐその静電気によってパネル内電気回路 110が破壊されることがある。例えば、図 12に示すように入出力端子 3 00が静電気を受けると、入出力端子 300の電圧が高くなり、 TFT111のゲート端子が破壊される。その結果、入出力端子 300から TFT111のゲート端子へと電流が流れる。なお、このように静電気によって電気回路が破壊されることは「静電破壊」と呼ばれている。

[0006] そこで、上述のような静電破壊の発生を防止するため、一般的には図 14に示すように、入出力端子 300とパネル内電気回路 110との間に保護回路 (以下、「パネル内保護回路」という。） 120が設けられている。図 14に示す例では、液晶パネル 10を駆動するための電源電圧を生成する DCZDCコンバータ 40が設けられており、その D CZDCコンバータ 40から 2種類の電源電圧が液晶パネル 10に与えられて!/、る。その 2種類の電源電圧のうち電位の高ヽ方の電源電圧（以下、「高電位側電源電圧」という） VDDは、入出力端子 310より高電位側電源電圧線 38に供給されている。一方、電位の低い方の電源電圧（以下、「低電位側電源電圧」という） VSSは、入出力端子 320より低電位側電源電圧線 39に供給されている。パネル内保護回路 120において、入出力端子 300とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれ 2 個のダイオード 121、 122と接続されている。より詳しくは、入出力端子 300とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれダイオード 121のアノードおよびダィオード 122の力ソードと接続されている。また、ダイオード 121の力ソードは高電位側電源電圧線 38と接続され、ダイオード 122のアノードは低電位側電源電圧線 39と接続されている。

[0007] 図 14に示す構成において、入出力端子 300が正の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が上昇する。これにより、ダイオード 121に順方向電圧が加わり、静電気に起因する正の電荷が入出力端子 300から高電位側電源電圧線 38へと流れる。一方、入出力端子 300が負の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が下降する。これにより、ダイオード 122に順方向電圧が加わり、静電気に起因する負の電荷が入出力端子 300から低電位側電源電圧線 39へと流れる。このようにして、静電気の電荷はパネル内保護回路 120で放電され、パネル内電気回路 110が静電破壊されることによる障害の発生が抑制されている。

特許文献 1 :日本の特開平 9— 80471号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] ところが、液晶表示装置の使用環境によっては、液晶パネル 10内の入出力端子 3 00が大量の静電気を受けることがある。クリーンルーム等の静電気の少な、環境下においては、上述したパネル内保護回路 120によって静電破壊を防止することができるが、静電気の多い環境下においては、上述したパネル内保護回路 120を備えるだけでは静電破壊の発生を防止することができない。

[0009] そこで、本発明は、表示装置の静電耐圧を高くして、パネル内に形成されている電気回路の静電気による破壊を抑制することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010] 本発明の第 1の局面は、表示装置であって、

画像を表示する表示部と、電気回路と、前記電気回路に与えるべき所定の電気信号を受け取るための入出力端子とを有する表示パネルと、

前記表示パネルと電気的に接続された集積回路とを備え、

前記集積回路は、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 1の保護回路を有していることを特徴とする。

[0011] 本発明の第 2の局面は、本発明の第 1の局面において、

前記電気回路は、前記表示部に前記画像を表示するための駆動回路を含み、前記集積回路は、前記駆動回路の動作を制御することを特徴とする。

[0012] 本発明の第 3の局面は、本発明の第 1の局面において、前記電気回路は、前記表示パネルに含まれる所定の回路を動作させるための電源回路を含んでヽることを特徴とする。

[0013] 本発明の第 4の局面は、本発明の第 1の局面において、

前記表示パネルは、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 2の保護回路を更に有していることを特徴とする。

[0014] 本発明の第 5の局面は、本発明の第 4の局面において、

前記入出力端子は、前記第 1の保護回路および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする。

[0015] 本発明の第 6の局面は、本発明の第 4の局面において、

前記第 1の保護回路は、前記入出力端子および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする。

[0016] 本発明の第 7の局面は、本発明の第 1の局面において、

前記表示パネルはガラス基板を含み、

前記集積回路は、前記ガラス基板上に実装されていることを特徴とする。

[0017] 本発明の第 8の局面は、本発明の第 1の局面において、

前記表示パネルと電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を更に有し、前記集積回路は、前記フレキシブルプリント基板上に実装されていることを特徴とする。

[0018] 本発明の第 9の局面は、本発明の第 2の局面において、

前記駆動回路は、連続粒界結晶シリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする。

[0019] 本発明の第 10の局面は、本発明の第 2の局面において、

前記駆動回路は、アモルファスシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする。

[0020] 本発明の第 11の局面は、本発明の第 2の局面において、

前記駆動回路は、ポリシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする。

[0021] 本発明の第 12の局面は、電子機器であって、画像を表示する表示部と、電気回路と、前記電気回路に与えるべき所定の電気信号を受け取るための入出力端子とを含む表示パネルと、

前記表示パネルと電気的に接続された集積回路と

を有する表示装置を備え、

[0022] 本発明の第 13の局面は、本発明の第 12の局面において、

[0023] 本発明の第 14の局面は、本発明の第 12の局面において、

前記電気回路は、前記表示パネルに含まれる所定の回路を動作させるための電源回路を含んでヽることを特徴とする。

[0024] 本発明の第 15の局面は、本発明の第 12の局面において、

[0025] 本発明の第 16の局面は、本発明の第 15の局面において、

[0026] 本発明の第 17の局面は、本発明の第 15の局面において、

[0027] 本発明の第 18の局面は、本発明の第 12の局面において、

前記表示パネルはガラス基板を含み、

[0028] 本発明の第 19の局面は、本発明の第 12の局面において、

前記表示パネルと電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を更に有し、前記集積回路は、前記フレキシブルプリント基板上に実装されていることを特徴とする。 [0029] 本発明の第 20の局面は、本発明の第 13の局面において、

[0030] 本発明の第 21の局面は、本発明の第 13の局面において、

[0031] 本発明の第 22の局面は、本発明の第 13の局面において、

発明の効果

[0032] 本発明の第 1の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、その静電気の電荷は、集積回路内に設けられている第 1の保護回路で放電される。従来は、静電気の電荷は、表示パネル内に設けられた保護回路で放電されていた。このため、従来と比べて表示パネル内の回路構成を簡易にしつつ、表示パネル内の電気回路の静電破壊の抑制を図ることができる。

[0033] 本発明の第 2の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、駆動回路の静電破壊の抑制を図ることができる。

[0034] 本発明の第 3の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、電源回路の静電破壊の抑制を図ることができる。

[0035] 本発明の第 4の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、その静電気の電荷は、集積回路内に設けられている第 1の保護回路と表示パネル内に設けられている第 2の保護回路とで放電される。このように、表示パネル内の電気回路の静電破壊を防止するための放電が、表示パネル内に設けられている保護回路だけでなく集積回路内に設けられている保護回路によっても行われる。このため、表示パネルの入出力端子が大量に静電気を受けても電荷が分散され、表示装置全体としての静電耐圧が高くなる。これにより、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生が抑制される。

[0036] 本発明の第 5の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、その静電気の電荷は、第 1の保護回路と第 2の保護回路とに分散される。このため、本発明の第 4の局面と同様、表示装置全体としての静電耐圧が高くなり、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生が抑制される。

[0037] 本発明の第 6の局面によれば、表示パネルの入出力端子が静電気を受けたとき、その静電気の電荷は、まず第 2の保護回路で放電され、さらに、第 1の保護回路で放電される。このため、本発明の第 4の局面と同様、表示装置全体としての静電耐圧が高くなり、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生が抑制される。

[0038] 本発明の第 7の局面によれば、実装方式に COG方式が採用された表示装置において、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる。

[0039] 本発明の第 8の局面によれば、実装方式に COF方式が採用された表示装置において、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる。

[0040] 本発明の第 9の局面によれば、連続粒界結晶シリコンを使用した薄膜トランジスタによって駆動回路が実現されている表示装置において、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる。また、連続粒界結晶シリコンでは電子が高速に移動することができるので、必要な部品数の削減によるコストの低減や装置の小型化が可能となる。

[0041] 本発明の第 10の局面によれば、アモルファスシリコンを使用した薄膜トランジスタによって駆動回路が実現されている表示装置において、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる。

[0042] 本発明の第 11の局面によれば、ポリシリコンを使用した薄膜トランジスタによって駆動回路が実現されている表示装置において、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる。

[0043] 本発明の第 12の局面によれば、表示パネル内の電気回路の静電破壊による障害の発生を抑制することができる電子機器が実現される。

図面の簡単な説明

[0044] [図 1]本発明の第 1の実施形態におけるパネル内保護回路、 LSI内保護回路およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。

[図 2]上記第 1の実施形態に係るアナログフルモノリシック型の CGシリコン液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。

[図 3]従来の CGシリコン液晶表示装置における液晶パネルの入出力端子について説明するためのブロック図である。

圆 4]上記第 1の実施形態の変形例の構成を示すブロック図である。

圆 5]本発明の第 2の実施形態に係るモノリシック型の CGシリコン液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。

[図 6]上記第 2の実施形態において、液晶パネルと LSIとの接続について説明するための図である。

[図 7]上記第 2の実施形態において、液晶パネルと LSIとの接続について説明するための図である。

圆 8]上記第 2の実施形態におけるパネル内保護回路、 LSI内保護回路およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。

圆 9]上記第 2の実施形態の変形例における LSI内保護回路およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。

[図 10]Aは、実装方式に COG方式が採用されている液晶表示装置における構成の一例を示すブロック図である。 Bは、実装方式に COG方式が採用されている液晶表示装置における構成の別の例を示すブロック図である。

[図 11]Aは、実装方式に COG方式または COF方式が採用されている液晶表示装置における構成の一例を示すブロック図である。 Bは、実装方式に COG方式または CO F方式が採用されている液晶表示装置における構成の別の例を示すブロック図である。

[図 12]従来の CGシリコン液晶表示装置の液晶パネルの一部の構成を示す等価回路図である。

[図 13]液晶パネルに設けられている入出力端子について説明するための図である。圆 14]従来の CGシリコン液晶表示装置における保護回路の構成を示す等価回路図である。符号の説明

[0045] 10…液晶パネル

20- --FPC

30…端子部

40· "DCZDCコンバータ

100· ··表示部

110…パネル内電気回路

120· ··パネル内保護回路

121、 122、 221、 222· ··ダイオード

200· -LSI

210…液晶コントローラ

220—LSI内保護回路

300…入出力端子

発明を実施するための最良の形態

[0046] 以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。

[0047] < 1.第 1の実施形態 >

< 1. 1 液晶表示装置の全体構成 >

図 2は、本発明の第 1の実施形態に係るアナログフルモノリシック型の CGシリコン液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示パネルとしての液晶パネル 10と FPC20とを備えており、実装方式としては COF方式が採用されている。液晶パネル 10は、液晶層を挟持する 2枚のガラス基板によって構成され、ゲートバスライン (走査信号線)やソースバスライン (映像信号線)や画素電極等を含み画像を表示する表示部 100と、ゲートバスラインを駆動するゲートドライバ（走査信号線駆動回路）とソースバスラインを駆動するソースドライバ（映像信号線駆動回路 )とを含むパネル内電気回路 110と、パネル内電気回路 110を静電破壊力ゝら保護するための第 2の保護回路としてのパネル内保護回路 120とを有している。 FPC20上には、 LSI200が実装されている。 LSI200は、ゲートドライバやソースドライバの動作を制御するための液晶コントローラ 210を有している。 LSI200は、また、第 1の保護回路として、パネル内保護回路 120とは別にパネル内電気回路 110を静電破壊から保護するための回路 (以下、「LSI内保護回路」という。） 220を有している。また、液晶パネル 10には、パネル内電気回路 110と LSI200とを電気的に接続するための複数の入出力端子力もなる端子部 30が含まれて、る。

[0048] 図 2において、液晶パネル 10に着目すると、端子部 30とパネル内電気回路 110との間にパネル内保護回路 120が設けられている。一方、 FPC20に着目すると、液晶パネル 10の端子部 30と液晶コントローラ 210との間に LSI内保護回路 220が設けられている。

[0049] < 1. 2 保護回路の構成 >

図 1は、パネル内保護回路 120、 LSI内保護回路 220、およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。この液晶表示装置には、 2種類の電源電圧 VD Dl、 VSS1を生成する DCZDCコンバータ 40が含まれている。液晶パネル 10の端子部 30には、パネル内電気回路 110と LSI200とを電気的に接続するための複数の入出力端子 300と、 DCZDCコンバータ 40で生成された電源電圧 VDD1、 VSS1を液晶パネル 10内に供給するための入出力端子 310、 320とが含まれている。なお、以下において、上記 2種類の電源電圧のうち電位の高い方の電源電圧を「第 1の高電位側電源電圧 VDD1Jといい、電位の低、方の電源電圧を「第 1の低電位側電源電圧 VSS1」という。

[0050] 液晶パネル 10には、また、入出力端子 310に与えられた第 1の高電位側電源電圧 VDD1を液晶パネル 10内の電気回路に供給するための第 1の高電位側電源電圧線 48と、入出力端子 320に与えられた第 1の低電位側電源電圧 VSS1を液晶パネル 10内の電気回路に供給するための第 1の低電位側電源電圧線 49とが設けられている。

[0051] パネル内保護回路 120においては、入出力端子 300とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれ 2個のダイオード 121、 122と接続されている。より詳しくは、入出力端子 300とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれダィオード 121のアノードおよびダイオード 122の力ソードと接続されている。また、ダイオード 121の力ソードは第 1の高電位側電源電圧線 48と接続され、ダイオード 122のアノードは第 1の低電位側電源電圧線 49と接続されている。

[0052] LSI200には、図 1に示すように、 2種類の電源電圧 VDD2、 VSS2が与えられている。なお、以下において、その 2種類の電源電圧のうち電位の高い方の電源電圧を「第 2の高電位側電源電圧 VDD2Jといい、電位の低い方の電源電圧を「第 2の低電位側電源電圧 VSS 2」という。 LSI200〖こは、第 2の高電位側電源電圧 VDD2を LSI 200内の電気回路に供給するための第 2の高電位側電源電圧線 28と、第 2の低電位側電源電圧 VSS2を LSI200内の電気回路に供給するための第 2の低電位側電源電圧線 29とが設けられて、る。

[0053] LSI内保護回路 220においては、入出力端子 300と液晶コントローラ 210とを接続する信号線は、それぞれ 2個のダイオード 221、 222と接続されている。より詳しくは、入出力端子 300と液晶コントローラ 210とを接続する信号線は、それぞれダイオード 221のアノードおよびダイオード 222の力ソードと接続されている。また、ダイオード 2 21の力ソードは第 2の高電位側電源電圧線 28と接続され、ダイオード 222のアノードは第 2の低電位側電源電圧線 29と接続されて、る。

[0054] < 1. 3 静電気を受けたときの動作 >

次に、本実施形態において、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたときの動作について、図 1を参照しつつ説明する。

[0055] 入出力端子 300が正の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が上昇する。これにより、ダイオード 121に順方向電圧が加わると、静電気に起因する正の電荷の一部が入出力端子 300から第 1の高電位側電源電圧線 48へと流れる。また、ダイォード 221に順方向電圧が加わると、静電気に起因する正の電荷の一部が入出力端子 3 00から第 2の高電位側電源電圧線 28へと流れる。

[0056] 入出力端子 300が負の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が下降する。これにより、ダイオード 122に順方向電圧が加わると、静電気に起因する負の電荷の一部が入出力端子 300から第 1の低電位側電源電圧線 49へと流れる。また、ダイォード 222に順方向電圧が加わると、静電気に起因する負の電荷の一部が入出力端子 3 00から第 2の低電位側電源電圧線 29へと流れる。

[0057] < 1. 4 効果 > 以上のように、本実施形態によれば、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたとき、その静電気の電荷が、液晶パネル 10内に設けられているパネル内保護回路 120と FPC20の LSI200内に設けられている LSI内保護回路 220とに流れる。入出力端子 300の電位が上昇し、ダイオード 121に順方向電圧が加わると、正の電荷が第 1の高電位側電源電圧線 48へと流れ、また、ダイオード 221に順方向電圧が加わると、正の電荷が第 2の高電位側電源電圧線 28へと流れる。一方、入出力端子 300の電位が下降し、ダイオード 122に順方向電圧が加わると、負の電荷が第 1の低電位側電源電圧線 49へと流れ、また、ダイオード 222に順方向電圧が加わると、負の電荷が第 2の低電位側電源電圧線 29へと流れる。このようにして、静電気の電荷は、パネル内保護回路 120および LSI内保護回路 220で放電される。

[0058] このように、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたとき、パネル内電気回路 110の静電破壊を防止するための放電が、パネル内保護回路 120だけでなぐ LSI内保護回路 220によっても行われる。このため、入出力端子 300が大量の静電気を受けた場合にも静電気の電荷が分散され、表示装置全体としての静電耐圧が高くなる。これにより、パネル内電気回路 110の静電破壊による障害の発生が抑制される。

[0059] < 1. 5 変形例 >

次に、図 3および図 4を参照しつつ、本実施形態の変形例について説明する。図 3 は、 CGシリコン液晶表示装置の液晶パネル 10に設けられている入出力端子について説明するためのブロック図である。図 3に示すように、従来より液晶パネル 10の入出力端子には、液晶パネル 10と LSI200との組み合わせによって表示装置を動作させるための入出力端子 303と、液晶パネル 10単体で検査をするための検査用入出力端子 301、 302とが含まれている。検査用入出力端子 301、 302は、表示装置の実駆動の際には使用されないので、 LSI200とは接続されていない。このような検査用入出力端子 301、 302は、一般的には、フローティング状態やグラウンド電位等の所定の電位に固定された状態となっている。

[0060] ところで、上述のような検査用入出力端子 301、 302も静電気を受けることがある。

そこで、図 4に示すように、検査用入出力端子 301、 302と LSI内保護回路 220とが接続された構成にしても良い。これにより、検査用入出力端子 301、 302が静電気を受けたときについても効果的にパネル内電気回路 110の静電破壊を抑制することができる。

[0061] < 2.第 2の実施形態 >

< 2. 1 液晶表示装置の全体構成 >

図 5は、本発明の第 2の実施形態に係るモノリシック型の CGシリコン液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示パネルとしての液晶ノネル 10と FPC20とを備えており、実装方式としては COG方式が採用されている。液晶パネル 10は、液晶層を挟持する 2枚のガラス基板によって構成され、ゲートバスラインやソースバスラインや画素電極等を含み画像を表示する表示部 100と、ゲートバスラインを駆動するゲートドライバを含むパネル内電気回路 110と、パネル内電気回路 110を静電破壊から保護するための第 2の保護回路としてのパネル内保護回路 120とを有している。さらに、液晶パネル 10上には、 LSI200が実装されている。 LSI 200には、パネル内保護回路 120とは別にパネル内電気回路 110を静電破壊から保護するための LSI内保護回路 220と、コントロール部 230と、 DCZDCコンバータ 240とが含まれている。コントロール部 230には、ソースバスラインを駆動するソースドライバと、当該ソースドライバの動作やパネル内電気回路 110内のゲートドライバの動作を制御するための表示制御回路とが含まれている。また、液晶パネル 10には、 LSI200と FPC20上に形成されている信号配線とを電気的に接続するための複数の入出力端子力もなる端子部 30が含まれている。なお、上記第 1の実施形態と同様の構成要素については同一の参照符号を付している。また、本実施形態においては、駆動方式としては線順次駆動方式が採用されている。

[0062] 図 5に示すように、端子部 30内の入出力端子と LSI内保護回路 220とが接続されている。また、 LSI内保護回路 220とパネル内保護回路 120とが接続されている。さらに、パネル内保護回路 120とパネル内電気回路 110とが接続されている。

[0063] ここで、実装方式として COG方式が採用されている液晶表示装置における液晶パネル 10と LSI200との接続について、図 6および図 7を参照しつつ説明する。図 6に示すように、 LSI200には、複数のバンプ 50が設けられている。一般的に、バンプ 50 は金で形成されて、る。そのバンプ 50と液晶パネル 10上に形成されてヽる信号配線との間に ACF (Anisotropic Conductive Film:異方性導電フィルム）が挟められ、熱と圧力とが加えられる。これにより、液晶パネル 10上の電極と LSI200上の電極とが電気的に接続される。このようにして、図 7に示すように、液晶パネル 10上に形成されている電気回路と LSI200とが電気的に接続される。

[0064] < 2. 2 保護回路の構成 >

図 8は、パネル内保護回路 120、 LSI内保護回路 220、およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。この液晶表示装置の液晶パネル 10には、 2種類の電源電圧 VDD、 VSSが与えられる。なお、以下において、その 2種類の電源電圧のうち電位の高い方の電源電圧を「高電位側電源電圧 VDD」といい、電位の低い方の電源電圧を「低電位側電源電圧 VSS」という。液晶パネル 10の端子部 30には、 FPC20上に形成されている信号配線と LSI200とを電気的に接続するための複数の入出力端子 300と、高電位側電源電圧 VDDを LSI200に供給するための入出力端子 310と、低電位側電源電圧 VSSを LSI200に供給するための入出力端子 320とが含まれている。 LSI200には、 LSI200とパネル内電気回路 110とを電気的に接続するための複数のバンプ 50が設けられている。また、 LSI200には、入出力端子 310 とバンプ 50とを接続するための LSI内高電位側電源電圧線 51と、入出力端子 320とバンプ 50とを接続するための LSI内低電位側電源電圧線 52とが設けられている。液晶パネル 10内には、また、高電位側電源電圧 VDDを液晶パネル 10内の電気回路に供給するためのパネル内高電位側電源電圧線 53と、低電位側電源電圧 VSSを液晶パネル 10内の電気回路に供給するためのパネル内低電位側電源電圧線 54とが設けられている。

[0065] パネル内保護回路 120においては、バンプ 50とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれ 2個のダイオード 121、 122と接続されている。より詳しくは、バンプ 50とパネル内電気回路 110とを接続する信号線は、それぞれダイオード 121のアノードおよびダイオード 122の力ソードと接続されている。また、ダイオード 121の力ソードはパネル内高電位側電源電圧線 53と接続され、ダイオード 122のアノードはパネル内低電位側電源電圧線 54と接続されている。 [0066] LSI内保護回路 220においては、入出力端子 300とバンプ 50とを接続する信号線は、それぞれ 2個のダイオード 221、 222と接続されている。より詳しくは、入出力端子 300とバンプ 50とを接続する信号線は、それぞれダイオード 221のアノードおよびダイオード 222の力ソードと接続されている。また、ダイオード 221の力ソードは LSI内高電位側電源電圧線 51と接続され、ダイオード 222のアノードは LSI内低電位側電源電圧線 52と接続されてヽる。

[0067] < 2. 3 静電気を受けたときの動作 >

次に、本実施形態において、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたときの動作について、図 8を参照しつつ説明する。

[0068] 入出力端子 300が正の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が上昇する。これにより、ダイオード 221に順方向電圧が加わると、静電気に起因する正の電荷の一部が入出力端子 300から LSI内高電位側電源電圧線 51へと流れる。さらに、バンプ 50の電位が上昇し、ダイオード 121に順方向電圧が加わると、静電気に起因する正の電荷の一部がバンプ 50からパネル内高電位側電源電圧線 53へと流れる。

[0069] 入出力端子 300が負の静電気を受けると、入出力端子 300の電位が下降する。これにより、ダイオード 222に順方向電圧が加わると、静電気に起因する負の電荷の一部が入出力端子 300から LSI内低電位側電源電圧線 52へと流れる。さらに、バンプ 50の電位が下降し、ダイオード 122に順方向電圧が加わると、静電気に起因する負の電荷の一部力バンプ 50からパネル内低電位側電源電圧線 54へと流れる。

[0070] < 2. 4 効果 >

以上のように、本実施形態によれば、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたとき、その静電気の電荷が、 LSI内保護回路 220とパネル内保護回路 120とに流れる。入出力端子 300の電位が上昇し、ダイオード 221に順方向電圧が加わると、正の電荷が LSI内高電位側電源電圧線 51へと流れ、さらに、ダイオード 121に順方向電圧が加わると、正の電荷がパネル内高電位側電源電圧線 53へと流れる。一方、入出力端子 300の電位が下降し、ダイオード 222に順方向電圧が加わると、負の電荷力内低電位側電源電圧線 52へと流れ、さら〖こ、ダイオード 122に順方向電圧が加わると、負の電荷がパネル内低電位側電源電圧線 54へと流れる。このようにして、静電気の電荷は、 LSI内保護回路 220およびパネル内保護回路 120で放電される。

[0071] このように、液晶パネル 10の入出力端子 300が静電気を受けたとき、パネル内電気回路 110の静電破壊を防止するための放電が、パネル内保護回路 120だけでなぐ LSI内保護回路 220によっても行われる。このため、表示装置全体としての静電耐圧が高くなり、入出力端子 300が大量の静電気を受けた場合にも、パネル内電気回路 110の静電破壊による障害の発生が抑制される。

[0072] < 2. 5 変形例 >

次に、上記第 2の実施形態の変形例について説明する。図 9は、上記第 2の実施形態の変形例に係る LSI内保護回路 220およびその周辺回路の詳細な構成を示す等価回路図である。本変形例においては、上記第 2の実施形態とは異なり、パネル内保護回路 120が設けられていない。 LSI内保護回路 220を備えるだけで十分な静電耐圧が得られる場合には、本変形例のようにパネル内保護回路 120を省略した構成にすることもでき、コストの削減を図ることができる。

[0073] < 3.その他 >

液晶パネル 10内の入出力端子 300とパネル内電気回路 110と保護回路 (パネル内保護回路 120および LSI内保護回路 220)との接続関係には様々なノリエーションがあり、これについて図 10および図 11を参照しつつ説明する。図 10 (A)および（B )には、実装方式に COG方式が採用されている液晶表示装置における構成例を示している。図 11 (A)および (B)には、実装方式に COG方式または COF方式が採用されて、る液晶表示装置における構成例を示して、る。

[0074] 図 10 (A)に示す構成によると、入出力端子 300と LSI内保護回路 220とが接続され、 LSI内保護回路 220とパネル内保護回路 120とが接続され、パネル内保護回路 120とパネル内電気回路 110とが接続されている。この構成により、パネル内電気回路 110は、 LSI内保護回路 220とパネル内保護回路 120とによって、入出力端子 30 0が受けた静電気カゝら保護されることになる。

[0075] 図 10 (B)に示す構成によると、入出力端子 300と LSI内保護回路 220とが接続され、 LSI内保護回路 220とパネル内電気回路 110とが接続されている。この構成により、パネル内電気回路 110は、 LSI内保護回路 220によって、入出力端子 300が受けた静電気カゝら保護されることになる。 LSI内保護回路 220を備えるだけで十分な静電耐圧が得られる場合には、この構成にすることによりコストが削減される。

[0076] 図 11 (A)に示す構成によると、入出力端子 300とパネル内保護回路 120とが接続され、パネル内保護回路 120とパネル内電気回路 110とが接続されている。また、入出力端子 300と LSI内保護回路 220とにっヽては、接続されて!ヽるものと接続されていないものとがある。例えば、検査用の入出力端子と LSI内保護回路 220とは接続を行わず、実使用される入出力端子と LSI内保護回路 220とは接続を行う構成にすることができる。この構成により、実使用においてパネル内電気回路 110は、 LSI内保護回路 220とパネル内保護回路 120とによって、入出力端子 300が受けた静電気から保護されることになる。

[0077] 図 11 (B)に示す構成によると、入出力端子 300とパネル内保護回路 120とが接続されている。また、入出力端子 300と LSI内保護回路 220とについては、接続されているものと接続されていないものとがある。例えば、検査用の入出力端子と LSI内保護回路 220とは接続を行わず、実使用される入出力端子と LSI内保護回路 220とは接続を行う構成にすることができる。この構成により、実使用においてパネル内電気回路 110は、 LSI内保護回路 220によって、入出力端子 300が受けた静電気力も保護されること〖こなる。 LSI内保護回路 220を備えるだけで十分な静電耐圧が得られる場合には、この構成にすることによりコストが削減される。

[0078] また、上記各実施形態にお!、ては、 CGシリコン液晶表示装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、表示パネル上に電気回路が形成されている表示装置に適用することができる。例えば、表示パネル内にゲートドライバが含まれている表示装置において、当該ゲートドライバ内の TFTがアモルファスシリコンで形成されていても良いし、ポリシリコンで形成されていても良い。さらに、そのような表示装置を備える電子機器にも本発明を適用することができる。

[0079] さらにまた、上記各実施形態においては、保護回路内の保護素子にはダイオードが使用されているが、本発明はこれに限定されず、ダイオード以外の保護素子によつて保護回路が構成されていても良い。また、抵抗器を備えるなど保護回路内の詳細な回路構成についても限定はされな!ヽ。

Claims

請求の範囲

[1] 表示装置であって、

前記表示パネルと電気的に接続された集積回路とを備え、

前記集積回路は、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 1の保護回路を有していることを特徴とする、表示装置。

[2] 前記電気回路は、前記表示部に前記画像を表示するための駆動回路を含み、前記集積回路は、前記駆動回路の動作を制御することを特徴とする、請求項 1に記載の表示装置。

[3] 前記電気回路は、前記表示パネルに含まれる所定の回路を動作させるための電源回路を含んで、ることを特徴とする、請求項 1に記載の表示装置。

[4] 前記表示パネルは、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 2の保護回路を更に有していることを特徴とする、請求項 1に記載の表示装置。

[5] 前記入出力端子は、前記第 1の保護回路および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする、請求項 4に記載の表示装置。

[6] 前記第 1の保護回路は、前記入出力端子および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする、請求項 4に記載の表示装置。

[7] 前記表示パネルはガラス基板を含み、

前記集積回路は、前記ガラス基板上に実装されていることを特徴とする、請求項 1 に記載の表示装置。

[8] 前記表示パネルと電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を更に有し、前記集積回路は、前記フレキシブルプリント基板上に実装されていることを特徴とする、請求項 1に記載の表示装置。

[9] 前記駆動回路は、連続粒界結晶シリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 2に記載の表示装置。

[10] 前記駆動回路は、アモルファスシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 2に記載の表示装置。

[11] 前記駆動回路は、ポリシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 2に記載の表示装置。

[12] 電子機器であって、

画像を表示する表示部と、電気回路と、前記電気回路に与えるべき所定の電気信号を受け取るための入出力端子とを含む表示パネルと、

前記表示パネルと電気的に接続された集積回路と

を有する表示装置を備え、

前記集積回路は、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 1の保護回路を有していることを特徴とする、電子機器。

[13] 前記電気回路は、前記表示部に前記画像を表示するための駆動回路を含み、前記集積回路は、前記駆動回路の動作を制御することを特徴とする、請求項 12に記載の電子機器。

[14] 前記電気回路は、前記表示パネルに含まれる所定の回路を動作させるための電源回路を含んでいることを特徴とする、請求項 12に記載の電子機器。

[15] 前記表示パネルは、前記入出力端子に与えられた静電気の電荷を放電するための第 2の保護回路を更に有していることを特徴とする、請求項 12に記載の電子機器

[16] 前記入出力端子は、前記第 1の保護回路および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする、請求項 15に記載の電子機器。

[17] 前記第 1の保護回路は、前記入出力端子および前記第 2の保護回路と接続されていることを特徴とする、請求項 15に記載の電子機器。

[18] 前記表示パネルはガラス基板を含み、

前記集積回路は、前記ガラス基板上に実装されていることを特徴とする、請求項 12 に記載の電子機器。

[19] 前記表示パネルと電気的に接続されたフレキシブルプリント基板を更に有し、

前記集積回路は、前記フレキシブルプリント基板上に実装されていることを特徴とする、請求項 12に記載の電子機器。

[20] 前記駆動回路は、連続粒界結晶シリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 13に記載の電子機器。

[21] 前記駆動回路は、アモルファスシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 13に記載の電子機器。

[22] 前記駆動回路は、ポリシリコンを使用した薄膜トランジスタにより構成されていることを特徴とする、請求項 13に記載の電子機器。