專利名稱：顯示設(shè)備和測(cè)試該設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備和測(cè)試該顯示設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)通常包括被提供有像素電極和公共電極的一對(duì)面板以及介于該兩個(gè)面板之間的介電各向異性的液晶層。像素電極通常以矩陣模式排列并且連接到諸如薄膜晶體管(TFT)之類的開(kāi)關(guān)元件，以便逐行接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)電壓。公共電極覆蓋所述兩個(gè)面板之一的整個(gè)表面，并且被提供有公共電壓。像素電極、公共電極的相應(yīng)部分和液晶層的相應(yīng)部分形成液晶電容器，該液晶電容器連同與液晶電容器連接的開(kāi)關(guān)元件是像素的基本元件。
LCD通過(guò)將電壓施加到像素電極和公共電極來(lái)產(chǎn)生電場(chǎng)，改變所施加的電場(chǎng)的強(qiáng)度以便調(diào)節(jié)通過(guò)液晶層的光的透射率，從而顯示圖像。
LCD使用觸摸板來(lái)通過(guò)手指、筆、或鐵筆觸摸顯示板進(jìn)行寫(xiě)或畫(huà)。然而，并有觸摸屏板的LCD的制造費(fèi)用相對(duì)于不利用觸摸屏板的LCD的費(fèi)用來(lái)說(shuō)較高。而且，將觸摸屏板連到LCD進(jìn)行的處理會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量和亮度減小，并且增加LCD的厚度。
為了解決上述問(wèn)題，可以將多個(gè)用薄膜晶體管實(shí)現(xiàn)的感測(cè)單元集成到顯示LCD圖像的像素中。一旦顯示板被手指或工具接觸時(shí)，感測(cè)單元就感測(cè)入射光的變化。通常僅視覺(jué)檢查可由薄膜晶體管實(shí)現(xiàn)的感測(cè)單元來(lái)進(jìn)行。然而，在連接到感測(cè)單元的感測(cè)信號(hào)發(fā)生器的制造處理期間，通常不進(jìn)行檢查，并且不輸出感測(cè)信號(hào)，從而檢測(cè)不到缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種顯示設(shè)備，包括多條第一顯示信號(hào)線；多條與第一顯示信號(hào)線交叉的第二顯示信號(hào)線；多個(gè)像素，分別連接到第一顯示信號(hào)線之一和第二顯示信號(hào)線之一；多條第一傳感器信號(hào)線，被分別放置在預(yù)定像素行(下文中稱作“像素行組”)并且與第一顯示信號(hào)線平行；多條第二傳感器信號(hào)線，被分別放置在預(yù)定像素列(下文中稱作“像素列組”)并且與第二顯示信號(hào)線平行；多個(gè)第一傳感器信號(hào)輸出單元，分別連接到第一傳感器信號(hào)線；多個(gè)第二傳感器信號(hào)輸出單元，分別連接到第二傳感器信號(hào)線；多個(gè)第一檢查開(kāi)關(guān)元件，分別連接到第一顯示信號(hào)線；多個(gè)第二檢查開(kāi)關(guān)元件，分別連接到第二顯示信號(hào)線；第一檢查線，用于將來(lái)自外部的測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件；和第二檢查線，用于將所述測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件，其中，與相同像素行組中包含的第一顯示信號(hào)線連接的第一檢查開(kāi)關(guān)元件連接到相同的第一傳感器信號(hào)輸出單元，并且與相同像素列組中包含的第二顯示信號(hào)線連接的第二檢查開(kāi)關(guān)元件連接到相同的第二傳感器信號(hào)輸出單元。
第一檢查線可以包括用于接收測(cè)試信號(hào)的測(cè)試焊片(pad)。
顯示設(shè)備可以還包括與所述檢查焊片連接并且用于發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓的信號(hào)線以及與所述信號(hào)線連接的第一輸出焊片。
顯示設(shè)備可以還包括驅(qū)動(dòng)芯片，其電連接到第二顯示信號(hào)線、第一傳感器信號(hào)線和第二傳感器信號(hào)線。
第一輸出焊片連接到驅(qū)動(dòng)芯片，并且驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)閉第一檢查開(kāi)關(guān)元件和第二檢查開(kāi)關(guān)元件。
顯示設(shè)備可以還包括至少一條與第一顯示信號(hào)線、第二顯示信號(hào)線和像素相隔的第三檢查線，該第三檢查線將測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二顯示信號(hào)線，其中第三檢查線包括用于接收測(cè)試信號(hào)的檢查焊片。
至少一條第三檢查線可以包括兩條第三檢查線，并且該兩條第三檢查線與第二顯示信號(hào)線可以交替地放置。
顯示設(shè)備可以還包括切割線，用于切斷第二顯示信號(hào)線與第三檢查線之間的連接。
顯示設(shè)備可以還包括與第二顯示信號(hào)電連接的第一驅(qū)動(dòng)芯片以及與第一傳感器信號(hào)線和第二傳感器信號(hào)線電連接的第二驅(qū)動(dòng)芯片。
顯示設(shè)備可以還包括與第一檢查線連接并且發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓的第二輸出焊片。
第二輸出焊片連接到第二驅(qū)動(dòng)芯片，并且驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)閉第一檢查開(kāi)關(guān)元件和第二檢查開(kāi)關(guān)元件。
顯示設(shè)備可以還包括至少一條與第一顯示信號(hào)線、第二顯示信號(hào)線和像素相隔的第三檢查線，該第三檢查線將測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二顯示信號(hào)線；并且第三檢查線包括用于接收測(cè)試信號(hào)的檢查焊片。
至少一條第三檢查線包括兩條第三檢查線，并且該兩條第三檢查線與第二顯示信號(hào)線交替地放置。
顯示設(shè)備可以還包括切割線，用于切割第二顯示信號(hào)線與第三檢查線之間的連接。
第一傳感器信號(hào)輸出單元和第二傳感器信號(hào)輸出單元中的每一個(gè)可以包括第一重置晶體管，其被提供有第一重置電壓和第一重置控制信號(hào)；輸出晶體管，其連接到第一重置晶體管和第一檢查開(kāi)關(guān)元件或者第二檢查開(kāi)關(guān)元件；和第二重置晶體管，其被提供有第二重置電壓和第二重置控制信號(hào)，并且連接到輸出晶體管。
本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種測(cè)試顯示設(shè)備的方法，所述顯示設(shè)備包括多條第一顯示信號(hào)線；多條第二顯示信號(hào)線；多個(gè)連接到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線的像素；對(duì)預(yù)定數(shù)量的像素行中每一像素行放置的多條第一傳感器信號(hào)線；對(duì)預(yù)定數(shù)量的像素列中每一像素列放置的多條第二傳感器信號(hào)線；多個(gè)連接到第一傳感器信號(hào)線的第一傳感器信號(hào)輸出單元；多個(gè)連接到第二傳感器信號(hào)線的第二傳感器信號(hào)輸出單元；多個(gè)第一檢查開(kāi)關(guān)元件，用于檢查到第一顯示信號(hào)線的連接；多個(gè)第二檢查開(kāi)關(guān)元件，用于檢查到第二顯示信號(hào)線的連接；第一檢查線，用于將來(lái)自外部的測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件；和第二檢查線，用于將所述測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件，其中，第一和第二傳感器信號(hào)輸出單元中的每一個(gè)包括第一重置晶體管、與第一重置晶體管連接的輸出晶體管、和與輸出晶體管連接的第二重置晶體管，所述包括驅(qū)動(dòng)第一重置晶體管和輸出晶體管；通過(guò)將測(cè)試信號(hào)施加到第一檢查線和第二檢查線，并且通過(guò)第一和第二檢查開(kāi)關(guān)元件將來(lái)自輸出晶體管的信號(hào)施加到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線，驅(qū)動(dòng)像素；停止第一重置晶體管的驅(qū)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)第二重置晶體管；和通過(guò)將測(cè)試信號(hào)施加到第一檢查線和第二檢查線，并且通過(guò)第一和第二檢查開(kāi)關(guān)元件將來(lái)自輸出晶體管的信號(hào)施加到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線以驅(qū)動(dòng)像素。


通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明將變得更加明顯，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的像素的LCD的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD的像素的等效電路圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的感測(cè)單元的LCD的方框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD的感測(cè)單元的等效電路圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的傳感器信號(hào)輸出單元的電路圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的傳感器信號(hào)輸出單元的感測(cè)操作的時(shí)序圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LC面板組件的示意布局圖，其上形成了多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件、多條檢查線和多個(gè)用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元的檢查焊片；圖9是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的LC面板組件的示意布局圖，在其上形成了多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件、多條檢查線和多個(gè)用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元的檢查焊片；和圖10是圖解說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的測(cè)試傳感器信號(hào)輸出單元中、當(dāng)像素和感測(cè)單元的密度不同時(shí)檢查開(kāi)關(guān)元件以及圖像掃描和圖像數(shù)據(jù)線之間的連接的等效電路圖。
具體實(shí)施例方式
附圖中，為了清晰而放大了層和區(qū)域的厚度。此處參考了橫截面圖解描述了本發(fā)明的實(shí)施例，所述橫截面圖解是本發(fā)明的理想實(shí)施例的示意性圖解。因此，例如，對(duì)于制造技術(shù)和/或公差，可以期望圖解的形狀的變化。
如圖1和3所述，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD包括液晶(LC)面板組件300、圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、感測(cè)信號(hào)處理器800、與圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500耦接的灰度電壓發(fā)生器550、與感測(cè)信號(hào)處理器800耦接的接觸確定器700、和用于控制此處進(jìn)一步描述的上述元件的信號(hào)控制器600。
參考圖1到5，在等效電路視圖中，LC面板組件300包括多條信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm；多個(gè)像素PX；多條傳感器信號(hào)線SY1-SYN、SX1-SXM、和RL；多個(gè)感測(cè)單元SU；多個(gè)傳感器信號(hào)輸出單元SOUT，其分別連接到傳感器信號(hào)線SY1-SYN和SX1-SXM；和多條輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM。像素PX連接到信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm，并且基本以矩陣排列，以及感測(cè)單元SU連接到傳感器信號(hào)線SY1-SYN、SX1-SXM、和RL，并且基本以矩陣排列。
在圖2和6中所示的結(jié)構(gòu)視圖中，面板組件300包括薄膜晶體管陣列面板100、公共電極面板200、介于它們之間的液晶層3、以及多個(gè)間隔單元(spacer)(未示出)。所述間隔單元形成面板100與200之間的間隙，并且通過(guò)從外部施加的壓力而變形。
信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm包括用于發(fā)送圖像掃描信號(hào)的多條圖像掃描線G1-Gn以及用于發(fā)送圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的多條圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。傳感器信號(hào)線SY1-SYN、SX1-SXM、和RL包括用于發(fā)送傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的多條水平和垂直傳感器掃描線SY1-SYN和SX1-SXM以及用于發(fā)送參考電壓的多條參考電壓線RL。如果需要可以省略參考電壓線RL。
如圖1和3所示，圖像掃描線G1-Gn和水平傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN基本在行方向上延伸，并且彼此基本平行，而圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm和垂直傳感器掃描線SX1-SXM基本在列方向上延伸，并且彼此基本平行。參考線RL基本在行方向上或在列方向上延伸。
參考圖2，每個(gè)像素，例如在第i行(i＝1、2、...、n)和第j列(j＝1、2、...、m)中的像素PX，連接到信號(hào)線Gi和Dj，并且包括與信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm連接的開(kāi)關(guān)元件Q以及都連接到開(kāi)關(guān)元件Q的LC電容器CLC和存儲(chǔ)電容器CST。然而，應(yīng)當(dāng)理解，可以省略存儲(chǔ)電容器CST。
諸如TFT的開(kāi)關(guān)元件Q被提供在下面板100上并具有三個(gè)端子與圖像掃描線G1-Gn之一連接的控制端；與圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm之一連接的輸入端；和與LC電容器CLC和存儲(chǔ)電容器CST連接的輸出端。TFT可以由無(wú)定形硅或多晶硅組成。
LC電容器CLC包括在TFT陣列面板100上提供的像素電極191以及在公共電極面板200上提供的公共電極270作為兩個(gè)端子。兩個(gè)電極191與270之間放置的LC層3充當(dāng)LC電容器CLC的介電質(zhì)。像素電極191連接到開(kāi)關(guān)元件Q，而公共電極270被提供有公共電壓Vcom，并且覆蓋公共電極面板200的整個(gè)表面。盡管為了圖解目的而在圖2中的公共電極面板200上示出了，但是應(yīng)當(dāng)理解，公共電極270可被提供在TFT陣列面板100上，并且電極191和270兩者可以具有例如條狀或棒狀的形狀。
存儲(chǔ)電容器CST是LC電容器CLC的輔助電容器。存儲(chǔ)電容器CST包括像素電極191和分離的信號(hào)線(未示出)，其被提供在下面板100上，通過(guò)絕緣體(未示出)與像素電極191重疊，并且被提供有諸如公共電極Vcom之類的預(yù)定電壓。在可替換的實(shí)施例中，存儲(chǔ)電容器CST包括像素電極191和稱作先前圖像掃描線的相鄰圖像掃描線(G1-Gn之一)，其經(jīng)由絕緣體與像素電極191重疊。
對(duì)于彩色顯示，每個(gè)像素PX唯一地呈現(xiàn)各種顏色之一(即，空間劃分)或者每個(gè)像素PX連續(xù)地依次呈現(xiàn)所述顏色(例如，基色)(即，時(shí)間劃分)，從而所述顏色的空間或時(shí)間總和被識(shí)別為期望的顏色。顏色組的示例包括紅色、綠色和藍(lán)色的基色。圖2示出了其中每個(gè)像素PX包括濾色器230的空間劃分的示例，該濾色器在與像素電極191面對(duì)的上面板200的區(qū)域中呈現(xiàn)一種顏色。在替換性的示例性實(shí)施例中，濾色器230可被提供在TFT陣列面板100上的像素電極191上或者在其之下。
一個(gè)或多個(gè)偏光器(未示出)被附加到面板100和200中的至少一個(gè)。
參考圖4，每個(gè)感測(cè)單元SU包括可變電容器Cv，其連接到表示為附圖標(biāo)記“SL”的水平或垂直傳感器數(shù)據(jù)線；和連接在傳感器數(shù)據(jù)線SL和參考電壓線RL之間的參考電容器Cp。
參考電容器Cp經(jīng)由絕緣體形成于TFT陣列面板100的參考電壓線RL和傳感器數(shù)據(jù)線SL之間。
可變電容器Cv包括TFT陣列面板100的傳感器數(shù)據(jù)線SL和在公共電極面板200上提供的公共電極270作為兩個(gè)端子；和介于其間的LC層3，其充當(dāng)絕緣體。可變電容器Cv的電容通過(guò)諸如用戶接觸LC面板組件300之類的外部激勵(lì)來(lái)變化。外部激勵(lì)的一個(gè)示例是壓力，而當(dāng)向公共電極面板200施加壓力時(shí)，可變電容器Cv兩端之間的距離在施加的壓力下變化，從而改變可變電容器Cv的電容。
可變電容器Cv的電容的變化在參考電容器Cp和可變電容器Cv之間的接觸點(diǎn)處改變電壓Vn(稱作“接觸電壓”)。
施加到傳感器數(shù)據(jù)線SL的接觸電壓Vn是傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)，其表示是否進(jìn)行了接觸。這時(shí)，由于參考電容器Cp具有預(yù)定電容，并且施加到參考電容器Cp的參考電壓也是固定的，因此接觸電壓Vn在恒定范圍內(nèi)變化。從而，傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)在恒定范圍內(nèi)變化，并且能夠容易地確定是否進(jìn)行了接觸、以及如果進(jìn)行了接觸，則確定接觸位置。
對(duì)于兩個(gè)相鄰像素PX放置一個(gè)感測(cè)單元SU。與相應(yīng)傳感器信號(hào)線SY1-SYN和SX1-SXM的交叉區(qū)域相鄰放置的一對(duì)感測(cè)單元SU的密度可能例如是“點(diǎn)”密度的1/4，其中術(shù)語(yǔ)“點(diǎn)”包括一組不同顏色的像素PX，并且是表示顏色和確定LCD分辨率的基本單位。像素PX組可以包括依次以行排列的紅色像素、綠色像素和藍(lán)色像素。或者，所述像素PX組可以包括紅色像素、綠色像素、藍(lán)色像素和白色像素。
以一對(duì)具有大約點(diǎn)密度的1/4密度的感測(cè)單元SU舉例，感測(cè)單元SU的水平和垂直方向上的密度分別大約是像素PX的水平和垂直方向的密度的一半。在這種情況下，可能存在像素行和像素列，而沒(méi)有感測(cè)單元SU。
對(duì)于高的字母識(shí)別和精度的各種應(yīng)用領(lǐng)域中可能要求具有如上所述的感測(cè)單元SU和點(diǎn)的密度的LCD。如果需要的話，可以改變感測(cè)單元SU的密度。
通過(guò)根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例放置感測(cè)單元SU，感測(cè)單元SU和傳感器信號(hào)線SL占據(jù)的空間可以有利地小于像素PX的密度，從而最小化了光學(xué)孔徑的減小。
傳感器信號(hào)輸出單元SOUT具有基本類似的結(jié)構(gòu)并且將參考圖5來(lái)對(duì)其進(jìn)行描述。在圖5中，為了方便，一條傳感器信號(hào)線SL(在圖3中，SY1-SYN，SX1-SXM)連接到一個(gè)感測(cè)單元SU，但是事實(shí)上，它連接到多個(gè)感測(cè)單元SU。
參考圖5，傳感器信號(hào)輸出單元SOUT包括第一和第二重置晶體管Qr1和Qr2以及輸出晶體管Qs。諸如薄膜晶體管等的晶體管Qr1、Qr2和Qs分別具有三個(gè)端點(diǎn)。也就是，第一重置晶體管Qr1具有連接到重置控制信號(hào)RST1的控制端、連接到重置電壓Vr1的輸入端、和連接到傳感器信號(hào)線SL的輸出端。
第二重置晶體管Qr2具有連接到重置控制信號(hào)RST2的控制端、連接到重置電壓Vr2的輸入端、和連接到傳感器信號(hào)線SL的輸出端。輸出晶體管Qs也具有連接到傳感器數(shù)據(jù)線SL的控制端、連接到輸入電壓VDD的輸入端和連接到輸出數(shù)據(jù)線OL(在圖3中，OY1-OYN，OX1-OXM)的輸出端。
輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM包括多條分別通過(guò)相應(yīng)傳感器信號(hào)輸出單元SOUT連接到水平和垂直傳感器數(shù)據(jù)線的水平和垂直輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM。
輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM連接到感測(cè)信號(hào)處理器800，并且將輸出信號(hào)從傳感器信號(hào)輸出單元SOUT發(fā)送到感測(cè)信號(hào)處理器800。水平和垂直輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM幾乎在縱向上延長(zhǎng)，并且基本彼此平行。
再次參考圖1和3，灰度電壓生成器550生成與像素的透射率(transmittance)相關(guān)的兩組灰度電壓(或者參考灰度電壓)。第一組灰度電壓相對(duì)于公共電壓Vcom具有正極性，而第二組灰度電壓相對(duì)于公共電壓Vcom具有負(fù)極性。
圖1中的圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400連接到面板組件300的圖像掃描線G1-Gn，并且合成第一高電壓和第一低電壓，以便生成圖像掃描信號(hào)，以施加到圖像掃描線G1-Gn。
圖1中的圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接到面板組件300的圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm，并且將從灰度電壓選擇的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。然而，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)灰度電壓生成器550生成參考灰度電壓時(shí)，圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500通過(guò)劃分參考灰度電壓和從所生成的灰度電壓選擇數(shù)據(jù)電壓可以生成用于兩組灰度電壓的灰度電壓。
如圖3所示，感測(cè)信號(hào)處理器800連接到LC面板組件300的輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM，并且被提供有通過(guò)輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM傳送的輸出信號(hào)。在諸如放大等的信號(hào)處理來(lái)產(chǎn)生模擬感測(cè)信號(hào)之后，感測(cè)信號(hào)處理器800使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬感測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測(cè)信號(hào)，以便生成數(shù)字感測(cè)信號(hào)DSN。
接觸確定器700被提供有來(lái)自感測(cè)信號(hào)處理器800的數(shù)字感測(cè)信號(hào)DSN，處理預(yù)定操作來(lái)確定是否進(jìn)行了接觸，如果進(jìn)行了接觸，則將接觸位置輸出到外部設(shè)備作為接觸信息。接觸確定器700基于施加到感測(cè)單元的數(shù)字感測(cè)信號(hào)DSN和控制信號(hào)來(lái)感測(cè)感測(cè)單元SU的操作。
信號(hào)控制器600控制圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、灰度電壓生成器550、和感測(cè)信號(hào)處理器800等。
參考圖1和3，上述單元400、500、550、600、700和800中的每個(gè)可以包括至少一個(gè)安裝在LC面板組件300上或者安裝在柔性印刷電路(FPC)薄膜上的集成電路(IC)芯片作為印刷電路板(tape carrier package type，TCP)型，它們附接到面板組件300。在替換實(shí)施例中，單元400、500、550、600、700和800中的至少一個(gè)可以與信號(hào)線G1-Gn、D1-Dm、SY1-SYN、SX1-SXM、OY1-OYN、OX1-OXM和RL、以及開(kāi)關(guān)元件Q一起與面板組件300集成。
參考圖6，LC陣列面板組件300分為顯示區(qū)域P1、外圍區(qū)域P2和曝光區(qū)域P3。大多數(shù)像素PX、感測(cè)單元SU和信號(hào)線G1-Gn、D1-Dm、SY1-SYN、SX1-SXM和RL被放置在顯示區(qū)域P中。公共電極面板200包括諸如黑色矩陣的擋光原件(未示出)，并且擋光原件基本覆蓋外圍區(qū)域P2，以便阻擋來(lái)自外部的光。另外，傳感器信號(hào)輸出單元SOUT和輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM基本被放置在外圍區(qū)域P2中。
公共電極面板200的大小小于TFT陣列面板100的大小，因此，部分TFT陣列面板100被曝露以形成曝露區(qū)域P3。單個(gè)芯片610被安裝到曝露區(qū)域P3上，并且其上附接了FPC(柔性印刷電路板)基板620。
芯片610包括操作單元，也就是，圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、灰度電壓生成器550、信號(hào)控制器600、接觸確定器700和感測(cè)信號(hào)處理器800。單元400、500、550、600、700和800可被集成到單個(gè)芯片610，以便減小單元400、500、550、600、700和800的占有大小以及功耗。如果必要，單元400、500、550、600、700和800中的至少一個(gè)或者至少一個(gè)其電路元件可被放置在單個(gè)IC芯片之外。
圖像信號(hào)線G1-Gn和D1-Dm以及輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM延伸到曝露區(qū)域P3，并且都連接到相應(yīng)單元400、500和600。
FPC基板620接收來(lái)自外部設(shè)備的信號(hào)，并且將該信號(hào)發(fā)送到單個(gè)芯片610或LC面板組件300。FPC基板620主要包括用于在其末端部分簡(jiǎn)單接觸外部設(shè)備的連接器。
現(xiàn)在將根據(jù)示例性實(shí)施例來(lái)描述LCD的操作。
信號(hào)控制器600被提供有來(lái)自外部圖行控制器(未示出)的輸入圖像信號(hào)R、G和B以及用于控制其顯示器的輸入控制信號(hào)。輸入圖像信號(hào)R、G和B包含每個(gè)像素PX的亮度信息，并且亮度具有預(yù)定數(shù)量的灰度，例如，1024(＝210)，256(＝28)，或者64(＝26)。輸入控制信號(hào)包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘信號(hào)MCLK、數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE等。
基于輸入控制信號(hào)以及輸入圖像信號(hào)R、G和B，信號(hào)控制器600生成圖像掃描控制信號(hào)CONT1、圖像數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2和傳感器數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT3，并且它將圖像信號(hào)R、G和B處理為適于面板組件300的操作。信號(hào)控制器600將圖像掃描控制信號(hào)CONT1傳送到圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400，將處理后的圖像信號(hào)DAT和圖像數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500，并且將傳感器數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT3傳送到感測(cè)信號(hào)處理器800。
圖像掃描控制信號(hào)CONT1包括用于指示圖像掃描操作開(kāi)始的圖像掃描開(kāi)始信號(hào)、和至少一個(gè)用于控制第一高電壓的輸出時(shí)間的時(shí)鐘信號(hào)。圖像掃描控制信號(hào)CONT1可以包括輸出使能信號(hào)OE，用于定義第一高電壓的持續(xù)時(shí)間。
圖像數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2包括用于對(duì)像素PX的組通知圖像數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始的水平同步開(kāi)始信號(hào)STH、用于指示將圖像數(shù)據(jù)信號(hào)施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的加載信號(hào)LOAD、和數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)HCLK。圖像數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2可以進(jìn)一步包括反轉(zhuǎn)信號(hào)RVS，用于反轉(zhuǎn)圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的極性(例如，相對(duì)于公共電壓Vcom)。
響應(yīng)于來(lái)自信號(hào)控制器600的圖像數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2，圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500從信號(hào)控制器600接收用于像素PX組的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)DAT的分組，并且接收從灰度電壓生成器550提供的兩組灰度電壓之一。圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500將處理的圖像信號(hào)DAT轉(zhuǎn)換為從灰度電壓生成器550提供的灰度電壓中選擇的模擬圖像數(shù)據(jù)電壓，并且將該圖像數(shù)據(jù)電壓施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。
圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400響應(yīng)接收來(lái)自信號(hào)控制器600的圖像掃描控制信號(hào)CONT1將柵極導(dǎo)通電壓Von施加到圖像掃描線G1-Gn，從而導(dǎo)通與其連接的開(kāi)關(guān)元件Q。通過(guò)激活的開(kāi)關(guān)元件Q將施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的圖像數(shù)據(jù)電壓提供給像素PX。
圖像數(shù)據(jù)信號(hào)電壓和公共電壓Vcom之間的差被表示為L(zhǎng)C電容器CLC兩端的電壓，其稱作像素電壓。LC電容器CLC中的LC分子具有取決于像素電壓的幅度的定向性，并且分子定向性確定通過(guò)LC層3的光的偏振。偏振器將光偏振轉(zhuǎn)換為透光率，以顯示圖像。
通過(guò)對(duì)于每個(gè)水平周期單元(也稱作“1H”，其等于水平同步信號(hào)Hsync和數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE的一個(gè)周期)重復(fù)該過(guò)程，所有圖像掃描線G1-Gn被依次提供有第一高電壓，從而將圖像數(shù)據(jù)信號(hào)施加到所有像素PX，以便顯示一幀的圖像。
當(dāng)在一幀完成之后開(kāi)始下一幀時(shí)，控制被施加到圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS，從而數(shù)據(jù)電壓的極性被反轉(zhuǎn)(在此被稱作“幀反轉(zhuǎn)”)。也可以控制反轉(zhuǎn)控制信號(hào)RVS，從而在一幀期間周期性地反轉(zhuǎn)在圖像數(shù)據(jù)線中流動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的極性(例如，行反轉(zhuǎn)和點(diǎn)反轉(zhuǎn))，或者一個(gè)分組中的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的極性被反轉(zhuǎn)(例如，列反轉(zhuǎn)或點(diǎn)反轉(zhuǎn))。
在兩個(gè)相鄰幀之間的邊沿周期中，感測(cè)信號(hào)處理器800根據(jù)每幀的傳感器數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT3、通過(guò)輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM、每幀地讀取傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)。這是為了減小驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)來(lái)自圖像掃描驅(qū)動(dòng)器400和圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500等的傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的影響，從而傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的可靠性得以提高。然而，通過(guò)感測(cè)信號(hào)處理器800對(duì)傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的讀取不必每一幀都進(jìn)行，如果必要，可以對(duì)多個(gè)幀執(zhí)行一次。而且，在一個(gè)邊沿周期中可以執(zhí)行兩次和更多次傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的讀取。
當(dāng)感測(cè)信號(hào)處理器800讀取傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的周期結(jié)束時(shí)，傳感器信號(hào)輸出單元SOUT向輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM傳送來(lái)自傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN和SX1-SXM的傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)。
將參考圖7來(lái)描述傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的操作。
圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的傳感器信號(hào)輸出單元的感測(cè)操作的時(shí)序圖。
參考圖7，LCD在如上所述的兩個(gè)相鄰幀之間的邊沿周期內(nèi)讀取感測(cè)信號(hào)，并且具體地，最好在垂直同步信號(hào)Vsync之前的前邊沿周期。
公共電壓Vcom具有高電平和低電平，并且在大約1H內(nèi)在高電平和低電平之間擺動(dòng)。
第一和第二重置控制信號(hào)RST1和RST2具有用于分別導(dǎo)通和截止晶體管RST1和RST2的導(dǎo)通電壓Ton和截止電壓Toff。導(dǎo)通電壓Ton可以是柵極導(dǎo)通電壓Von，截止電壓Toff可以是柵極截止電壓Voff。當(dāng)公共電壓Vcom具有高電平時(shí)，施加第一重置控制信號(hào)RST1的導(dǎo)通電壓Ton。
當(dāng)讀取流經(jīng)傳感器數(shù)據(jù)線LS(在圖3中，SY1-SYN和SX1-SXM)的傳感器信號(hào)時(shí)，導(dǎo)通電壓Ton被施加到第一重置晶體管Qr1的控制端，以便使得第一重置晶體管Qr1導(dǎo)通。
從而，將施加到第一重置晶體管Qr1的輸入端的重置電壓Vr1施加到傳感器數(shù)據(jù)線SL，以便通過(guò)重置電壓Vr1來(lái)初始化傳感器數(shù)據(jù)線SL的狀態(tài)。
在傳感器數(shù)據(jù)線SL的上述初始化之后，傳感器信號(hào)輸出單元SOUT輸出來(lái)自相應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)線SL的傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)。
然后，當(dāng)?shù)谝恢刂每刂菩盘?hào)RST1與完成傳感器數(shù)據(jù)線SL的初始化同步地具有截止電壓時(shí)，傳感器數(shù)據(jù)線SL的狀態(tài)浮動(dòng)，從而響應(yīng)是否發(fā)生接觸，基于可變電容器Cv的電容變化和公共電壓Vcom的變化來(lái)改變施加到輸出晶體管Qs的控制端的電壓。
輸出晶體管Qs的電流量基于電壓的變化而改變，從而通過(guò)輸出數(shù)據(jù)線OL(在圖3中，OY1-OYN和OX1-OXM)輸出具有由電流量限定的幅度的感測(cè)信號(hào)。從而，感測(cè)信號(hào)處理器800讀取從傳感器數(shù)據(jù)線SL施加到感測(cè)信號(hào)。最好在第一重置控制信號(hào)RST1的狀態(tài)改變?yōu)榻刂闺妷篢off之后的大約1H內(nèi)讀取傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)。也就是，最好在公共電壓Vcom再次具有高電平之前讀取感測(cè)信號(hào)，因?yàn)楦袦y(cè)信號(hào)隨公共電壓Vcom的電平變化而改變。
由于傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)基于重置信號(hào)Vr1改變，因此傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)具有恒定的電壓范圍，從而能夠容易地確定是否發(fā)生接觸，以及接觸位置。
在感測(cè)信號(hào)處理器800讀取感測(cè)信號(hào)之后，第二重置控制信號(hào)RST2的狀態(tài)從截止電壓Toff改變?yōu)閷?dǎo)通電壓Ton，以便導(dǎo)通第二重置晶體管Qr2。從而，第二重置電壓Vr2被施加到傳感器數(shù)據(jù)線SL。這時(shí)，第二重置電壓Vr2的狀態(tài)變?yōu)榻拥仉妷篏ND，從而傳感器數(shù)據(jù)線SL被地電壓GND重置。第二重置電壓Vr2得以維持，直到下一第一重置電壓Vr1被施加到傳感器數(shù)據(jù)線SL。從而，由于輸出晶體管Qs維持截止?fàn)顟B(tài)直到施加下一第一重置電壓Vr1，不必要操作的輸出晶體管Qs的功耗降低。
當(dāng)公共電壓Vcom具有低電平時(shí)，可以施加第一重置控制信號(hào)RTS1的導(dǎo)通電壓Ton，并且這時(shí)，最好是，感測(cè)信號(hào)處理器800在公共電壓Vcom再次具有低電平之前讀取感測(cè)信號(hào)。而且，第一重置控制信號(hào)RST1可以與施加到最后圖像掃描線Gn的圖像掃描信號(hào)同步。
在讀取感測(cè)信號(hào)之后的下一近似1H或者任何隨后近似1H，第二重置控制信號(hào)RST2可以具有導(dǎo)通電壓Ton。
然后，感測(cè)信號(hào)處理器800處理例如使用放大器(未示出)放大等讀取傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)，并且將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測(cè)信號(hào)DSN，以便輸出到接觸確定器700。
接觸確定器700適當(dāng)?shù)夭僮鹘邮盏降臄?shù)字感測(cè)信號(hào)DSN，并且確定是否發(fā)生接觸，如果發(fā)生接觸，則確定接觸位置，以便將接觸信息輸出到外部設(shè)備。外部設(shè)備基于來(lái)自接觸確定器700的接觸信息將圖像信號(hào)R、G和B傳送到LCD。
接著，對(duì)于其中如上執(zhí)行圖像顯示和感測(cè)的LCD，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的狀態(tài)的視覺(jué)檢查(VI)方法。
首先，參考圖8，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的狀態(tài)的LC面板組件的構(gòu)造。
圖8是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LC面板組件的示意布局圖，在其上形成了多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件、多條檢查線和用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元的多個(gè)檢查焊片。
參考圖8，用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的狀態(tài)的LC面板組件(未示出)包括多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM、信號(hào)線L1、檢查焊片IP3、檢查線L2和L3。
檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM包括在輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和相鄰圖像掃描線G1-Gn之間的檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN以及在輸出數(shù)據(jù)線OX1-OXM和相鄰圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm之間的檢查開(kāi)關(guān)元件TX1-TXM。
也就是，開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN中的每一個(gè)包括與相應(yīng)輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN連接的輸入端、與其相鄰的連接到隨后圖像掃描線G1-Gn的輸出端、以及與檢查線L2連接的控制端，并且開(kāi)關(guān)元件TX1-TXM中的每一個(gè)包括與相應(yīng)輸出數(shù)據(jù)線OX1-OXM連接的輸入端、與其相鄰的連接到隨后圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的輸出端、以及與檢查線L2連接的控制端。
信號(hào)線L1傳送來(lái)自單個(gè)芯片610的開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss。
檢查焊片IP3連接到信號(hào)線L1和檢查線L2。
檢查線L3通過(guò)觸點(diǎn)C3連接到檢查線L2。
另外，在單個(gè)芯片610之下，形成檢查線IL1和IL2、檢查焊片IP1和IP2、輸出焊片VP、以及多個(gè)輸入焊片PX1-PXM和PY1-PYM。
檢查線IL1通過(guò)觸點(diǎn)C1連接到奇數(shù)圖像數(shù)據(jù)線D1、D3、...，并且檢查線IL2通過(guò)觸點(diǎn)C2連接到偶數(shù)圖像數(shù)據(jù)線D2、D4、...。檢查焊片IP1連接到檢查線IL1，而檢查焊片IP2連接到檢查線IL2。
輸出焊片VP連接到信號(hào)線L1，并且輸出開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss，以及輸入焊片PY1-PYN和PX1-PXM分別連接到輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM。
開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM、信號(hào)線L1、檢查線L2和L3、以及檢查焊片IP3形成在外圍區(qū)域P2上。
接著，將描述VI方法。在檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT之前，檢查像素PX、圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的狀態(tài)。
由于VI方法對(duì)于圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm非常類似，因此將參考圖8僅描述用于圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的VI方法，將省略用于圖像掃描線G1-Gn的VI方法。
在這種情況下，假設(shè)圖像掃描線G1-Gn的狀態(tài)正常。在制造LC面板組件之后，使用測(cè)試裝置(未示出)將柵極導(dǎo)通電壓Von施加到所有圖像掃描線G1-Gn，以便接通像素PX的開(kāi)關(guān)元件Q。
單個(gè)芯片610未被安裝在LC面板組件上。
在這種情況下，當(dāng)使用測(cè)試裝置的探針將圖像數(shù)據(jù)線測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP1時(shí)，通過(guò)檢查線IL1和接觸部分C1將測(cè)試信號(hào)發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)線，也就是，奇數(shù)圖像數(shù)據(jù)線D1、D3、...。
從而，與施加有柵極導(dǎo)通電壓Von的圖像掃描線連接的像素呈現(xiàn)與圖像數(shù)據(jù)測(cè)試信號(hào)的電壓值對(duì)應(yīng)的亮度。
隨后，檢查器通過(guò)眼睛檢查顯示狀態(tài)，例如像素的亮度，以便檢查圖像數(shù)據(jù)線的斷開(kāi)和LCD的操作，然后停止測(cè)試信號(hào)的施加。
接著，當(dāng)使用測(cè)試裝置的探針將圖像數(shù)據(jù)線測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP2時(shí)，通過(guò)檢查線IL2和接觸部分C2將測(cè)試信號(hào)發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)線，也就是，偶數(shù)圖像數(shù)據(jù)線D2、D4、...。
檢查器通過(guò)眼睛檢查顯示狀態(tài)，例如像素的亮度，以便檢查圖像掃描線和圖像數(shù)據(jù)線的斷開(kāi)以及LCD的操作，然后停止測(cè)試信號(hào)的施加。
當(dāng)完成用于所有圖像線D1-Dm的VI方法時(shí)，使用諸如激光修整裝置的適當(dāng)設(shè)備沿著切割線L11切斷(cut)與檢查焊片IP1和IP2以及圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm分別相互連接的檢查線IL1和IL2。
接著，將描述對(duì)傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的檢查方法。
首先，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1和輸出晶體管Qs的狀態(tài)的操作。
使用測(cè)試裝置，將具有高電平的每個(gè)電壓，例如柵極導(dǎo)通電壓Von，施加到第一重置晶體管Qr1的輸入端和控制端以及輸出晶體管Qs的輸入端，并且將具有低電壓的每個(gè)電壓，例如柵極截止電壓Voff，施加到第二重置晶體管Qr2的輸入端和控制端。從而，第一重置晶體管Qr1和輸出晶體管Qs導(dǎo)通。
接著，使用測(cè)試裝置將測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP3，以便導(dǎo)通開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM。
因此，通過(guò)各個(gè)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM將通過(guò)各個(gè)導(dǎo)通輸出晶體管Qs的柵極導(dǎo)通電壓Von施加到圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm，分別作為開(kāi)關(guān)元件Q的柵極導(dǎo)通電壓以及圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的數(shù)據(jù)信號(hào)，以便操作像素PX。
這時(shí)，當(dāng)與水平傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1或輸出晶體管Qs異常時(shí)，柵極導(dǎo)通電壓不被施加到相應(yīng)的圖像掃描線G1-Gn，因此不操作相應(yīng)的像素PX。而且，當(dāng)與垂直傳感器數(shù)據(jù)線SX1-SXM連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1或輸出晶體管Qs異常時(shí)，柵極導(dǎo)通電壓不被施加到相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm作為數(shù)據(jù)信號(hào)，從而相應(yīng)的像素列呈現(xiàn)與正常像素列不同的亮度。
從而，檢查器檢查像素操作狀態(tài)或顯示狀態(tài)，例如通過(guò)眼睛檢查像素的亮度，以便檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT或傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN和SX1-SXM的狀態(tài)，然后停止施加測(cè)試信號(hào)。
接著，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2的狀態(tài)的操作。
使用測(cè)試裝置，將施加到第一重置晶體管Qr1的輸入端和控制端的電壓改變?yōu)榈碗娖降臇艠O截止電壓Voff，并且將高電平的柵極導(dǎo)通電壓Von施加到輸出晶體管Qs的輸入端。柵極導(dǎo)通電壓Von也被施加到第二重置晶體管Qr2的輸入端和控制端。
從而，第一重置晶體管Qr1截止，而第二重置晶體管Qr2和輸出晶體管Qs導(dǎo)通。這時(shí)，假設(shè)因?yàn)閂I被在先地執(zhí)行，因此輸出晶體管Qs正常。
接著，使用測(cè)試裝置，將用于導(dǎo)通檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM的測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP3。
因此，根據(jù)通過(guò)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM被施加到各個(gè)圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的信號(hào)來(lái)操作像素PX。
這時(shí)，當(dāng)與水平傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2異常時(shí)，輸出晶體管Qs不導(dǎo)通，因此柵極導(dǎo)通電壓不被施加到相應(yīng)的圖像掃描線G1-Gn，從而不操作相應(yīng)像素行的像素PX。
而且，當(dāng)與垂直傳感器數(shù)據(jù)線SX1-SXM連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2異常時(shí)，柵極導(dǎo)通電壓不被施加到相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm，從而相應(yīng)的像素列呈現(xiàn)與正常像素列不同的亮度。
從而，檢查器檢查像素操作狀態(tài)或顯示狀態(tài)，例如通過(guò)眼睛檢查像素的亮度，以便檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的輸出晶體管Qs的狀態(tài)，然后停止施加測(cè)試信號(hào)。
當(dāng)對(duì)于所有傳感器信號(hào)輸出單元SOUT完成VI時(shí)，在LC面板組件上安裝單個(gè)芯片610。然后，單個(gè)芯片610通過(guò)輸出焊片VP輸出開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss。通過(guò)信號(hào)線L1和檢查焊片IP3將開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss施加到檢查線L2和L3，從而開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM維持截止?fàn)顟B(tài)。因此，通過(guò)單個(gè)芯片610的控制來(lái)操作像素PX。
接著，參考圖9，將描述根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的VI方法。
圖9是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的LC面板組件的示意布局視圖，在該LC面板組件上形成了多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件、多條檢查線和多個(gè)用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元的檢查焊片。
與圖8相比，圖9中的感測(cè)信號(hào)處理器800未被集成在單個(gè)芯片610’上，但被制造成將被安裝在LC面板組件上的分離的芯片。因此，如圖9所述，輸入焊片PY1-PYN和PX1-PXM形成于感測(cè)信號(hào)處理器800上，其中每個(gè)連接到相應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)線OY1-OYN和OX1-OXM。而且，與圖8相比，輸出焊片VP12進(jìn)一步形成在單個(gè)芯片610’之下，且輸出焊片VP11將開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss輸出到檢查焊片IP3。輸出焊片VP12將開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss傳送到檢查線L2。除了上述描述，圖9中所示的構(gòu)造基本與圖8中所示的相同。因此，執(zhí)行相同操作的元件用相同的附圖標(biāo)記表示，并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
接著，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的狀態(tài)的VI方法。根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的VI方法非常類似于參考圖8描述的VI方法。
如上所述，在單個(gè)芯片610’和感測(cè)信號(hào)處理器800未被安裝在LC面板組件上的狀態(tài)下，在檢查像素PX的狀態(tài)之后，使用諸如激光修整裝置的適當(dāng)設(shè)備沿著切割線L11切斷圖像掃描線G1-Gn、使用VI方法的圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm、檢查焊片IP1和IP2與圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm之間連接的檢查線IL1和IL2。
接著，將描述傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的檢查方法。
首先，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1和輸出晶體管Qs的狀態(tài)的操作。
使用測(cè)試裝置，將高電平的柵極導(dǎo)通電壓施加到第一重置晶體管Qr1的輸入端和控制端以及輸出晶體管Qs的輸入端，從而第一重置晶體管Qr1和輸出晶體管Qs導(dǎo)通，并且將低電平的柵極截止電壓施加到第二垂直晶體管Qr2的輸入端和控制端，從而第二垂直晶體管Qr2截止。
接著，使用測(cè)試裝置將測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP3，以便導(dǎo)通開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM。
因此，通過(guò)各個(gè)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM將通過(guò)各個(gè)導(dǎo)通輸出晶體管Qs的柵極導(dǎo)通電壓Von分別施加到圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm，以便操作像素PX。
也就是，當(dāng)與水平傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1或輸出晶體管Qs異常時(shí)，不操作相應(yīng)的像素PX。而且，當(dāng)與垂直傳感器數(shù)據(jù)線SX1-SXM連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第一重置晶體管Qr1或輸出晶體管Qs異常時(shí)，相應(yīng)的像素列呈現(xiàn)與正常像素列不同的亮度。
從而，檢查器檢查像素操作狀態(tài)或顯示狀態(tài)，例如通過(guò)眼睛檢查像素的亮度，以便檢查第一重置晶體管Qr1或輸出晶體管Qs的狀態(tài)，然后停止施加被施加到傳感器信號(hào)輸出單元SOUT和檢查焊片IP3的測(cè)試信號(hào)。
接著，將描述用于檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2的狀態(tài)的操作。
使用測(cè)試裝置，將低電平的柵極截止電壓施加到第一重置晶體管Qr1的輸入端和控制端，并且將高電平的柵極導(dǎo)通電壓Von施加到輸出晶體管Qs的輸入端。也將柵極導(dǎo)通電壓Von施加到第二重置晶體管Qr2的輸入端和控制端。
從而，第一重置晶體管Qr1截止，而第二重置晶體管Qr2和輸出晶體管Qs導(dǎo)通。這時(shí)，假設(shè)輸出晶體管Qs正常。
接著，使用測(cè)試裝置，將用于導(dǎo)通檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM的測(cè)試信號(hào)施加到檢查焊片IP3。
因此，根據(jù)通過(guò)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM被施加到各個(gè)圖像掃描線G1-Gn和圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的信號(hào)來(lái)操作像素PX。
這時(shí)，當(dāng)與水平傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2異常時(shí)，不操作相應(yīng)像素行的像素PX，并且，當(dāng)與垂直傳感器數(shù)據(jù)線SX1-SXM連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的第二重置晶體管Qr2異常時(shí)，相應(yīng)的像素列呈現(xiàn)與正常像素列不同的亮度。
從而，檢查器檢查像素操作狀態(tài)或顯示狀態(tài)，例如通過(guò)眼睛檢查像素的亮度，以便檢查傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的輸出晶體管Qs的狀態(tài)，然后停止施加測(cè)試信號(hào)。
當(dāng)對(duì)于所有傳感器信號(hào)輸出單元SOUT完成VI時(shí)，在LC面板組件上安裝單個(gè)芯片610’和感測(cè)信號(hào)處理器800。然后，單個(gè)芯片610’和感測(cè)信號(hào)處理器800通過(guò)輸出焊片VP11和VP12分別輸出開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss。通過(guò)信號(hào)線L1和檢查焊片IP3將開(kāi)關(guān)元件截止電壓Vss施加到檢查線L2和L3，從而開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM維持截止?fàn)顟B(tài)。因此，通過(guò)對(duì)單個(gè)芯片610’和感測(cè)信號(hào)處理器800等的控制來(lái)正常操作像素PX。
接著，參考圖10，當(dāng)像素和感測(cè)單元的密度不同時(shí)，將描述檢查開(kāi)關(guān)元件和圖像掃描線和圖像數(shù)據(jù)線之間的連接圖10是圖解說(shuō)明在測(cè)試根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的傳感器信號(hào)輸出單元中、當(dāng)像素和感測(cè)單元的密集度不同時(shí)檢查開(kāi)關(guān)元件和圖像掃描及圖像數(shù)據(jù)線之間的連接的等效電路圖。
如圖10所示，感測(cè)單元SU的密集度小于像素PX的密集度，從而對(duì)于每預(yù)定數(shù)量的像素行和列，例如，每?jī)蓚€(gè)連續(xù)像素行(下文中稱作“像素行組”)和兩個(gè)連續(xù)像素列(下文中稱作“像素列組”)，放置傳感器數(shù)據(jù)線SX1、SX2、...、SY1、SY2、...。在這種情況下，檢查開(kāi)關(guān)元件TX1-TXM具有與各條圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm連接到輸出端和與檢查線L3連接的控制端，并且檢查開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN有與各條圖像掃描線G1-Gn連接到輸出端和與檢查線L2連接的控制端。也就是，開(kāi)關(guān)元件TY1-TYN和TX1-TXM分別連接到一條圖像掃描線G1-Gn以及一條圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。
然而，相同像素行組和相同像素列組中包含的開(kāi)關(guān)元件TX1-TXM和TY1-TYN通過(guò)輸出端分別連接到相同的輸出數(shù)據(jù)線OX1-OXM和OY1-OYN。例如，如圖10所示，與第一和第二圖像數(shù)據(jù)線D1和D2連接的開(kāi)關(guān)元件TX1和TX2連接到輸出數(shù)據(jù)線OX1，而與第三和第四圖像數(shù)據(jù)線D3和D4連接的開(kāi)關(guān)元件TX3和TX4連接到輸出數(shù)據(jù)線OX2。另外，與第一和第二圖像掃描線G1和G2連接的開(kāi)關(guān)元件TY1和TY2連接到輸出數(shù)據(jù)線OY1，而與第三和第四圖像掃描線G3和G4連接的開(kāi)關(guān)元件TY3和TY4連接到輸出數(shù)據(jù)線OY2。
在圖10中，傳感器數(shù)據(jù)線SX1-SXM位于像素列組的左側(cè)，但是它們可以位于右側(cè)，并且傳感器數(shù)據(jù)線SY1-SYN位于像素行組的上側(cè)，但是它們可以位于像素行組的下側(cè)?；蛘撸瑐鞲衅鲾?shù)據(jù)線SX1-SXM和SY1-SYN可以用不同于10所示的形狀來(lái)放置。
從而，在執(zhí)行傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的VI時(shí)，來(lái)自一個(gè)傳感器信號(hào)輸出單元SOUT的信號(hào)通過(guò)各個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件被施加到多條在相同像素行組和相同像素列組中包含的圖像掃描信號(hào)線或圖像數(shù)據(jù)線，以便使得像素對(duì)VI進(jìn)行操作。
當(dāng)一個(gè)傳感器信號(hào)輸出單元SOUT異常時(shí)，相應(yīng)像素行組或相應(yīng)像素列組中包含的像素不會(huì)正常操作，從而檢查器確定與像素行組或像素列組連接的傳感器信號(hào)輸出單元SOUT處于異常狀態(tài)。
在圖10中，每?jī)上袼匦泻拖袼亓蟹胖靡粭l傳感器線，但是也可以每三個(gè)或更多像素行和列放置一條傳感器線。
在實(shí)施例中，作為感測(cè)單元的一個(gè)示例，傳感器單元由可變電容器和參考電容器組成，但是可以用不同類型的電容器來(lái)形成。
而且，在本發(fā)明的實(shí)施例中將LCD描述為顯示設(shè)備的一個(gè)示例，但是本發(fā)明可應(yīng)用于諸如等離子體顯示設(shè)備或者有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器等的平板顯示設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)形成檢查開(kāi)關(guān)元件，在安裝昂貴的驅(qū)動(dòng)IC之前就可視地檢查了輸出傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)的傳感器信號(hào)輸出單元。從而，減小了由于異常傳感器信號(hào)輸出單元而引起的昂貴驅(qū)動(dòng)IC的浪費(fèi)，因此節(jié)約了制造成本，并且減低了顯示設(shè)備的故障率。
盡管已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以進(jìn)行各種修改和等效變化。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括多條第一顯示信號(hào)線；多條與第一顯示信號(hào)線交叉的第二顯示信號(hào)線；多個(gè)像素，分別連接到第一顯示信號(hào)線之一和第二顯示信號(hào)線之一；多條第一傳感器信號(hào)線，被分別放置在預(yù)定像素行(下文中稱作“像素行組”)處，并且與第一顯示信號(hào)線平行；多條第二傳感器信號(hào)線，被分別放置在預(yù)定像素列(下文中稱作“像素列組”)處，并且與第二顯示信號(hào)線平行；多個(gè)第一傳感器信號(hào)輸出單元，分別連接到第一傳感器信號(hào)線；多個(gè)第二傳感器信號(hào)輸出單元，分別連接到第二傳感器信號(hào)線；多個(gè)第一檢查開(kāi)關(guān)元件，分別連接到第一顯示信號(hào)線；多個(gè)第二檢查開(kāi)關(guān)元件，分別連接到第二顯示信號(hào)線；第一檢查線，用于將來(lái)自外部的測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件；和第二檢查線，用于將所述測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件，其中，與相同像素行組中包含的第一顯示信號(hào)線連接的第一檢查開(kāi)關(guān)元件連接到相同的第一傳感器信號(hào)輸出單元，并且與相同像素列組中包含的第二顯示信號(hào)線連接的第二檢查開(kāi)關(guān)元件連接到相同的第二傳感器信號(hào)輸出單元。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，第一檢查線包括用于接收測(cè)試信號(hào)的測(cè)試焊片。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備，還包括與所述檢查焊片連接并且用于發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓的信號(hào)線以及與所述信號(hào)線連接的第一輸出焊片。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備，還包括驅(qū)動(dòng)芯片，其電連接到第二顯示信號(hào)線、第一傳感器信號(hào)線和第二傳感器信號(hào)線。
5.如權(quán)利要求4所述的顯示設(shè)備，其中，所述第一輸出焊片連接到驅(qū)動(dòng)芯片，并且驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)閉第一檢查開(kāi)關(guān)元件和第二檢查開(kāi)關(guān)元件。
6.如權(quán)利要求4所述的顯示設(shè)備，還包括至少一條與第一顯示信號(hào)線、第二顯示信號(hào)線和像素相隔的第三檢查線，該第三檢查線將測(cè)試信號(hào)傳送到第二顯示信號(hào)線，其中，第三檢查線包括用于接收測(cè)試信號(hào)的檢查焊片。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中，至少一條第三檢查線包括兩條第三檢查線，并且該兩條第三檢查線與第二顯示信號(hào)線交替地放置。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示設(shè)備，還包括切割線，用于切斷第二顯示信號(hào)線與第三檢查線之間的連接。
9.如權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備，還包括與第二顯示信號(hào)電連接的第一驅(qū)動(dòng)芯片，以及與第一傳感器信號(hào)線和第二傳感器信號(hào)線電連接的第二驅(qū)動(dòng)芯片。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示設(shè)備，還包括與第一檢查線連接并且發(fā)送驅(qū)動(dòng)電壓的第二輸出焊片。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示設(shè)備，其中，所述第二輸出焊片連接到第二驅(qū)動(dòng)芯片，并且驅(qū)動(dòng)電壓關(guān)閉第一檢查開(kāi)關(guān)元件和第二檢查開(kāi)關(guān)元件。
12.如權(quán)利要求9所述的顯示設(shè)備，還包括至少一條與第一顯示信號(hào)線、第二顯示信號(hào)線和像素相隔的第三檢查線，該第三檢查線將測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二顯示信號(hào)線；并且第三檢查線包括用于接收測(cè)試信號(hào)的檢查焊片。
13.如權(quán)利要求12所述的顯示設(shè)備，其中，至少一條第三檢查線包括兩條第三檢查線，并且該兩條第三檢查線與第二顯示信號(hào)線交替地放置。
14.如權(quán)利要求13所述的顯示設(shè)備，還包括切割線，用于切斷第二顯示信號(hào)線與第三檢查線之間的連接。
15.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，第一傳感器信號(hào)輸出單元和第二傳感器信號(hào)輸出單元中的每一個(gè)包括第一重置晶體管，其被提供有第一重置電壓和第一重置控制信號(hào)；輸出晶體管，其連接到第一重置晶體管和第一檢查開(kāi)關(guān)元件或者第二檢查開(kāi)關(guān)元件；和第二重置晶體管，其被提供有第二重置電壓和第二重置控制信號(hào)，并且連接到輸出晶體管。
16.一種測(cè)試顯示設(shè)備的方法，所述顯示設(shè)備包括多條第一顯示信號(hào)線；多條第二顯示信號(hào)線；多個(gè)連接到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線的像素；對(duì)預(yù)定數(shù)量的像素行中每一行放置的多條第一傳感器信號(hào)線；對(duì)預(yù)定數(shù)量的像素列中每一列放置的多條第二傳感器信號(hào)線；多個(gè)連接到第一傳感器信號(hào)線的第一傳感器信號(hào)輸出單元；多個(gè)連接到第二傳感器信號(hào)線的第二傳感器信號(hào)輸出單元；多個(gè)第一檢查開(kāi)關(guān)元件，用于檢查到第一顯示信號(hào)線的連接；多個(gè)第二檢查開(kāi)關(guān)元件，用于檢查到第二顯示信號(hào)線的連接；第一檢查線，用于將來(lái)自外部的測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件；和第二檢查線，用于將所述測(cè)試信號(hào)發(fā)送到第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)元件，其中，第一和第二傳感器信號(hào)輸出單元中的每一個(gè)包括第一重置晶體管、與第一重置晶體管連接的輸出晶體管、和與輸出晶體管連接的第二重置晶體管，所述包括驅(qū)動(dòng)第一重置晶體管和輸出晶體管；通過(guò)將測(cè)試信號(hào)施加到第一檢查線和第二檢查線，并且通過(guò)第一和第二檢查開(kāi)關(guān)元件將來(lái)自輸出晶體管的信號(hào)施加到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線來(lái)驅(qū)動(dòng)像素；停止第一重置晶體管的驅(qū)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)第二重置晶體管；和通過(guò)將測(cè)試信號(hào)施加到第一檢查線和第二檢查線，并且通過(guò)第一和第二檢查開(kāi)關(guān)元件將來(lái)自輸出晶體管的信號(hào)施加到第一顯示信號(hào)線和第二顯示信號(hào)線以驅(qū)動(dòng)像素。
17.一種制造具有可驅(qū)動(dòng)的像素矩陣的顯示設(shè)備的方法，包括提供相對(duì)于所述像素最接近放置的傳感器矩陣；對(duì)于所述像素矩陣的至少一些行和列提供多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件；將圖像測(cè)試信號(hào)發(fā)送到多個(gè)檢查開(kāi)關(guān)元件；和當(dāng)響應(yīng)圖像測(cè)試信號(hào)像素矩陣呈現(xiàn)正常亮度電平時(shí)，將驅(qū)動(dòng)設(shè)備連接到顯示設(shè)備。
全文摘要
一種經(jīng)濟(jì)地制造顯示設(shè)備的方法，所述顯示設(shè)備包括以行和列排列的可驅(qū)動(dòng)的像素陣列，其被排列以被IC驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，所述方法包括步驟在顯示設(shè)備中包括選擇性地可連接到某些像素行的多條傳感器信號(hào)線、選擇性地可連接到某些像素列的多條傳感器信號(hào)線；發(fā)送測(cè)試信號(hào)以便測(cè)試像素的預(yù)定一些行和列；并且將像素驅(qū)動(dòng)電路連接到那些響應(yīng)測(cè)試信號(hào)而呈現(xiàn)均勻像素亮度的顯示設(shè)備。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1975513SQ20061014336
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者李明雨, 李柱亨, 樸商鎮(zhèn), 魚(yú)基漢 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社