專利名稱：測試電路及具有該測試電路的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置中所提供的測試電路，該顯示裝置具有其內(nèi)象素以矩陣形式排列的象素區(qū)域，并且涉及該顯示裝置的一種測試方法。
背景技術(shù)：
近些年來，顯示裝置，諸如液晶顯示器(LCD)和場致發(fā)光(EL)顯示器，已經(jīng)提高了屏幕尺寸和分辨率，并且已經(jīng)通過集成象素部分和外圍電路開發(fā)了高度集成電路，用以控制同一基板上的象素部分。
如果由于制造步驟中的形狀缺陷、靜電放電損壞(ESD)或類似損壞造成對(duì)元件的損壞，顯示裝置本身就不能正常運(yùn)行，因而應(yīng)該通過質(zhì)量控制將其去除。通常，顯示裝置的質(zhì)量控制由圖14A中所示的模塊1200來完成，該模塊通過將相對(duì)基板1202附著在TFT基板1201上而完成，TFT基板上形成源極驅(qū)動(dòng)器1203、柵極驅(qū)動(dòng)器1204、象素區(qū)域1205、信號(hào)輸入端1206等等。然后，如圖14B中所示，利用夾具或類似方法將信號(hào)輸入到模塊1200，圖像(測試圖案1212以及類似圖案)實(shí)際顯示出來，從而通過觀察屏幕確定缺陷存在與否。
然而，這樣的方法存在這樣的缺點(diǎn)，即當(dāng)顯示裝置基本上完成如模塊1200的狀態(tài)時(shí)測試該顯示裝置，因而確定為有缺陷的模塊花費(fèi)太多。換句話說，因?yàn)橛呻娐饭收纤碌娜毕輧H僅由TFT基板1201引起，所以不需附著相對(duì)基板1202以及其他類似的步驟。還有一種情況，其中只是生產(chǎn)基板(TFT基板)并將其作為半成品來運(yùn)輸，在上述基板上使用TFT以及類似元件形成象素部分和外圍電路。然而在這種情況下，不能通過實(shí)際顯示圖像來完成質(zhì)量控制，并且需要一種確定TFT基板上的電路運(yùn)行是否正常的手段。
圖13表示了為獲得這樣的質(zhì)量控制的結(jié)構(gòu)的示例。在基板上形成數(shù)字源極驅(qū)動(dòng)器18，柵極驅(qū)動(dòng)器5，以矩陣形式布置象素3的象素區(qū)域，具有驅(qū)動(dòng)電路30、模擬開關(guān)25、測試線27、測試端28及其他元件的測試電路，其中數(shù)字源極驅(qū)動(dòng)器18具有移位寄存器(SR)、NAND電路、門閂電路、D/A轉(zhuǎn)換器(DAC)等。
在圖13所示的顯示裝置中，每條柵極信號(hào)線6控制連接于其上的象素，視頻信號(hào)輸入到數(shù)字源極驅(qū)動(dòng)器18，輸出到源極信號(hào)線9，并寫入每個(gè)象素。
在該測試電路中，模擬開關(guān)25由驅(qū)動(dòng)電路30控制，當(dāng)視頻信號(hào)寫入象素時(shí)保持的電荷通過測試線27輸出到測試端28，從而確定對(duì)象素的寫入是好還是壞(見專利文件1)。還有另一種測試方法，其中為每一條源極信號(hào)線9提供測試襯墊，并且通過向每一個(gè)襯墊施加探測器來測試輸出(見專利文件2)。
如在TFT基板附著到相對(duì)基板之前執(zhí)行測試方法，有一種方法，其中提供測試電容器以與象素部分內(nèi)的驅(qū)動(dòng)TFT的漏極區(qū)域相連接，檢查測試電容器的充電和放電以確定驅(qū)動(dòng)TFT是否正常運(yùn)行(見專利文件3)。如另一種方法，來自線圈的電磁感應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)元件基板上的電路，該電路內(nèi)產(chǎn)生的電磁波或電場被監(jiān)控(見專利文件4和5)。
日本已公開專利No.2002-116423[專利文件2]日本專利No.2618042號(hào)[專利文件3]日本已公開專利No.2002-032035[專利文件4]日本已公開專利No.2002-350513[專利文件5]日本已公開專利No.2003-031814發(fā)明內(nèi)容然而，前述專利文件披露的方法存在這樣的問題，即具有高分辨率和大屏幕的顯示裝置的檢測通過量顯著下降，驅(qū)動(dòng)電路30或類似電路的控制是必不可少的，這就導(dǎo)致了基板上的測試電路所占面積的增加。特別是，如專利文件1中披露的方法對(duì)于高分辨率的顯示裝置不適用。
考慮到前述的問題，本發(fā)明提供一種能夠非常精確的確定電路運(yùn)行、行缺陷以及存在缺陷的點(diǎn)的測試電路和測試方法。
本發(fā)明利用下面的措施解決前述的問題。
使用探測器測試輸出到信號(hào)線的每個(gè)信號(hào)是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)樾盘?hào)線的數(shù)目隨著更高分辨率而增加。根據(jù)本發(fā)明，所有級(jí)的信號(hào)線的輸出被輸入到測試電路并且在所輸入的信號(hào)中僅對(duì)與特定圖案對(duì)應(yīng)的輸出進(jìn)行測量。
如果一條信號(hào)線的輸出不正確，則獲得不同于前述的一個(gè)輸出的輸出。因此，能夠通過測量一個(gè)或多個(gè)輸出并將它們與正常獲得的輸出進(jìn)行比較來確定缺陷的存在與否以及存在缺陷的點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，一種具有布置成矩陣形式的多個(gè)象素和用以輸入視頻信號(hào)至多個(gè)象素的每一個(gè)的多條源極信號(hào)線的顯示裝置的測試電路，包括多個(gè)移位寄存器，多個(gè)門閂電路，多個(gè)第一NOR電路，多個(gè)第二NOR電路，多個(gè)NAND電路，多個(gè)第二NAND電路，以及多個(gè)反相器，其中多個(gè)移位寄存器彼此串連，多個(gè)移位寄存器分別電連接于多個(gè)門閂電路，多個(gè)第一NOR電路的第一輸入端分別電連接于多個(gè)移位寄存器，多個(gè)第一NOR電路的第二輸入端分別電連接于多個(gè)門閂電路，多條源極信號(hào)線分別電連接于多個(gè)門閂電路，多個(gè)第二NOR電路彼此并聯(lián)，多個(gè)第二NOR電路分別電連接于多個(gè)第一NOR電路，多個(gè)第一NAND電路彼此并聯(lián)，多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NOR電路，多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NAND電路，在串連的多個(gè)第二NAND電路中，第一級(jí)的NAND電路的第二輸入端電連接于電源，多個(gè)反相器的輸入端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸出端，多個(gè)反相器的輸出端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸入端，該多個(gè)第二NAND電路不同于與多個(gè)反相器的輸入端連接的多個(gè)第二NAND電路，以及最后一級(jí)的反相器的輸出端電連接于測試輸出端。本發(fā)明還包括具有該測試電路的基板以及具有該測試電路的顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明，一種顯示裝置的測試方法具有利用前述的顯示裝置的測試電路輸入測試信號(hào)到顯示裝置、以輸出測試輸出信號(hào)到測試輸出端的步驟。
通過檢查由本發(fā)明的測試方法獲得的測試輸出，能夠確定存在缺陷的點(diǎn)。
圖11A表示前述的測試電路。測試電路1102與象素TFTs同時(shí)形成在基板上，并安裝在面板的外側(cè)。為每條源極信號(hào)線提供測試襯墊，并為每個(gè)測試襯墊提供探測器1101。每條源極信號(hào)線穿過象素區(qū)域、垂直于面板的外側(cè)延伸，從而電連接于測試電路。此時(shí)相對(duì)基板不附著于該面板，在測試完成后通過汽相沉積或類似方法將其附著。該測試電路能夠在測試后分離，不影響面板尺寸。
即使如圖11B所示不提供驅(qū)動(dòng)電路，如果每條源極信號(hào)線通過象素部分電連接于測試電路1113，也能夠完成測試。不同于用以輸入的探測器1111，探測器1112可以用作測試電路的輸出端。此外，即使當(dāng)在測試電路與象素部分之間以將象素部分夾設(shè)在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路中間的結(jié)構(gòu)提供驅(qū)動(dòng)器電路，只要源極信號(hào)線連接于測試電路，就能夠完成測試。
在根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的測試方法中，用作測試視頻信號(hào)的是使得象素部分內(nèi)提供的源極信號(hào)線的輸出信號(hào)在所有級(jí)內(nèi)為高電平或低電平的視頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)完成TFT基板時(shí)，不需觀察和檢查實(shí)際測試圖案顯示，就能夠測試顯示裝置。而且，能夠非常精確的確定存在缺陷的點(diǎn)，這使得能夠進(jìn)行有效的質(zhì)量控制。例如，在由于外部雜質(zhì)引起的電線或類似物之間的短路的情況下，能夠立即確定存在缺陷的點(diǎn)，并且由于TFT基板是暴露的，因此能夠去除雜質(zhì)。
特別的，能夠確定各種不同種類的顯示裝置，諸如LCD、EL顯示器以及等離子體顯示器中的電路是否正常運(yùn)行，其中每個(gè)顯示裝置使用接收數(shù)字視頻信號(hào)并且輸出數(shù)字視頻信號(hào)到源極信號(hào)線的驅(qū)動(dòng)器。此外，不管源極信號(hào)線的數(shù)目，只是通過檢查測試輸出端的輸出信號(hào)為高電平或低電平，就能夠立即確定所有級(jí)內(nèi)缺陷是否存在以及是否存在有缺陷的點(diǎn)。這樣，本發(fā)明的測試方法對(duì)于用于具有大屏幕和高分辨率面板的顯示裝置是有效的。
根據(jù)前述的測試方法，在采用行順序數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的顯示裝置中，不需檢查源極信號(hào)線的所有輸出或連接于源極信號(hào)線的測試電路的所有輸出，僅通過檢查連接于最后一級(jí)的測試電路的測試輸出端的輸出信號(hào)，就能夠在所有級(jí)內(nèi)確定缺陷是否存在以及是否存在有缺陷的點(diǎn)。即使當(dāng)源極信號(hào)線的數(shù)目隨著分辨率和屏幕尺寸的增加而增加時(shí)，也能夠以非常高的生產(chǎn)量完成測試。


圖1A和1B是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例模式的圖。
圖2是源極驅(qū)動(dòng)器的時(shí)序圖。
圖3是正常運(yùn)行中的時(shí)序圖。
圖4是故障模式A中的時(shí)序圖。
圖5是故障模式B中的時(shí)序圖。
圖6是故障模式C中的時(shí)序圖。
圖7是故障模式D中的時(shí)序圖。
圖8是故障模式E中的時(shí)序圖。
圖9是故障模式F中的時(shí)序圖。
圖10是故障模式G中的時(shí)序圖。
圖11A和11B是分別表示本發(fā)明模塊和使用探測器的質(zhì)量控制的示意圖。
圖12A至12H是分別表示具有本發(fā)明顯示裝置的電子設(shè)備的示意圖。
圖13是表示具有傳統(tǒng)測試電路的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖14A是表示傳統(tǒng)模塊的示意圖，圖14B是表示使用探測器的傳統(tǒng)質(zhì)量控制的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1A表示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例。源極驅(qū)動(dòng)器101、柵極驅(qū)動(dòng)器102、象素區(qū)域106、測試電路、以及測試輸出端107形成在基板上。象素區(qū)域106包括布置成矩陣形式的多個(gè)象素105，每個(gè)象素由源極信號(hào)線103和柵極信號(hào)線104控制。
在源極驅(qū)動(dòng)器101中，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)(SCK)和起動(dòng)脈沖(SSP)輸入到SR和NAND電路時(shí)，SR和NAND電路順序輸出采樣脈沖。然后，在電平轉(zhuǎn)換器(lever shifter)和緩沖器中實(shí)現(xiàn)振幅的轉(zhuǎn)換或放大，同時(shí)對(duì)視頻信號(hào)(數(shù)據(jù))進(jìn)行采樣從而順序輸出到源極信號(hào)線(S1至Sn)。
在柵極驅(qū)動(dòng)器102中，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)(GCK)和起動(dòng)脈沖(GSP)輸入到SR和NAND電路時(shí)，由SR和NAND電路順序輸出行選擇脈沖。然后，在電平轉(zhuǎn)換器和緩沖器中實(shí)現(xiàn)振幅的轉(zhuǎn)換或放大，從而順序選擇柵極信號(hào)線(G1至Gm)。
圖1B表示測試電路111的結(jié)構(gòu)。在測試電路111中，多個(gè)移位寄存器112與多個(gè)門閂電路113分別連接，源極信號(hào)線103與門閂電路113分別連接，多個(gè)移位寄存器112和多個(gè)門閂電路113與多個(gè)第一NOR電路114分別連接，多個(gè)第一NOR電路114和下一級(jí)的多個(gè)第一NOR電路與多個(gè)第二NOR電路115分別連接，多個(gè)第二NOR電路115和下一級(jí)的多個(gè)第二NOR電路與多個(gè)第一NAND電路116分別連接，多個(gè)第一NAND電路116和下一級(jí)的多個(gè)第一NAND電路與多個(gè)第二NAND電路117分別連接，多個(gè)第二NAND電路117通過多個(gè)反相器118串連，來自最后一級(jí)的信號(hào)輸出到測試輸出端107。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)(CCK)、反相時(shí)鐘信號(hào)(CCKB)、以及啟動(dòng)脈沖(CSP)輸入到測試電路中的每個(gè)移位寄存器112時(shí)，測試電路中的每個(gè)移位寄存器112順序輸出脈沖。
測試電路中的門閂電路113與移位寄存器112分別連接。每條源極信號(hào)線103與一個(gè)計(jì)時(shí)反相器直接連接并通過反相器與另一個(gè)計(jì)時(shí)反相器連接，該反相器的位置在奇數(shù)級(jí)和偶數(shù)級(jí)內(nèi)是反向的。
特別的，第m級(jí)(1＜m＜n，m和n是自然數(shù))的門閂電路113連接于作為第m級(jí)的移位寄存器112的輸出的掃描脈沖并且連接于源極信號(hào)線(Sm)。第m級(jí)的第一NOR電路114的第一輸入端連接于第m級(jí)的門閂電路113的輸出端，而第m級(jí)的第一NOR電路114的第二輸入端連接于第m級(jí)的移位寄存器112的輸出端，該移位寄存器連接于與第一輸入端連接的門閂電路。第m級(jí)的第二NOR電路115的第一輸入端連接于第m級(jí)的第一NOR電路114的輸出端，而第m級(jí)的第二NOR電路115的第二輸入端連接于下一級(jí)，也就是第(m+1)級(jí)的第一NOR電路的輸出端。第m級(jí)的第一NAND電路116的第一輸入端連接于第m級(jí)的第二NOR電路115的輸出端，而第m級(jí)的第一NAND電路116的第二輸入端連接于第(m+1)級(jí)的第二NOR電路的輸出端。第一級(jí)的第二NAND電路120的第一輸入端連接于電源(VDD)，而其第二輸入端連接于第一級(jí)的第一NAND電路119的輸出端，第一級(jí)的第二NAND電路120的輸出端連接于第一級(jí)的反相器121的輸入端。在第二級(jí)或后面的級(jí)中，例如在第k級(jí)(2＝k＝n，k是自然數(shù))中，第k級(jí)的第二NAND電路的第一輸入端連接于第(k-1)級(jí)的反相器118的輸出端，第k級(jí)的第二NAND電路的第二輸入端連接于第k級(jí)的第一NAND電路的輸出端，第k級(jí)的第二NAND電路的輸出端連接于第k級(jí)的反相器的輸入端。第k級(jí)的反相器的輸出端連接于第(k+1)級(jí)的第二NAND電路的第一輸入端。來自最后一級(jí)的反相器的信號(hào)輸出到測試輸出端107。
下面，通過利用作為采用了行順序數(shù)字驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的源極驅(qū)動(dòng)器的示例，描述實(shí)際的測試步驟。
為了完成測試，運(yùn)行源極驅(qū)動(dòng)器101。源極驅(qū)動(dòng)器101可以與正常圖像顯示相同的方式運(yùn)行；然而，為使所有源極信號(hào)線的輸出為高電平或低電平，輸入視頻信號(hào)。
圖2是源極驅(qū)動(dòng)器101的采樣時(shí)序圖，下面描述其運(yùn)行情況。在圖2中，時(shí)鐘信號(hào)(SCK)、起動(dòng)脈沖(SSP)、閂脈沖(SLAT)以及數(shù)字視頻信號(hào)(數(shù)據(jù))顯示為輸入信號(hào)，第一至第三級(jí)以及最后一級(jí)的采樣脈沖(SROut1至SROut3，以及SROut最后)以及源極信號(hào)線輸出(SLine)顯示為輸出信號(hào)。
首先，描述第一行周期(周期1)。移位寄存器根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)和起動(dòng)脈沖201操作，并順序輸出采樣脈沖205。采樣脈沖205對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)取樣以便將數(shù)據(jù)保存在門閂電路內(nèi)。
值得注意的是，在第一行周期內(nèi)，數(shù)字視頻信號(hào)207均為高電平。
當(dāng)完成對(duì)最后一級(jí)的數(shù)字視頻信號(hào)的取樣后接著輸入閂脈沖203，門閂電路中保存的數(shù)據(jù)同時(shí)地輸出到源極信號(hào)線。此時(shí)源極信號(hào)線的輸出也保存在門閂電路中，直到下一個(gè)閂脈沖204輸入。
此時(shí)，源極信號(hào)線的輸出在所有級(jí)(210)內(nèi)為高電平。
然后，起動(dòng)第二行周期(周期2)。與第一行周期類似的，根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)和起動(dòng)脈沖202順序輸出取樣脈沖206，并對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)取樣。
值得注意的是，在第二行周期內(nèi)，數(shù)字視頻信號(hào)208均為低電平。
當(dāng)輸入閂脈沖204時(shí)，保存在門閂電路中的數(shù)據(jù)同時(shí)地輸出到源極信號(hào)線。此時(shí)，源極信號(hào)線的輸出在所有級(jí)(211)內(nèi)為低電平。
描述測試電路的運(yùn)行等情況。在周期210內(nèi)，高電平信號(hào)輸出到所有級(jí)內(nèi)的源極信號(hào)線。同時(shí)，在周期211內(nèi)，低電平信號(hào)輸出到所有級(jí)內(nèi)的源極信號(hào)線。如圖3中所示，控制數(shù)字視頻信號(hào)，使得源極信號(hào)線(SLine)的每個(gè)電平具有相同時(shí)間周期。特別的，與源極信號(hào)線具有相同電平的時(shí)鐘信號(hào)(CCK)，以及作為時(shí)鐘信號(hào)的反相信號(hào)的反相時(shí)鐘信號(hào)(CCKB)輸入到測試電路中的移位寄存器112。此外，具有與時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)周期相同脈寬的起動(dòng)脈沖信號(hào)(CSP)301輸入到移位寄存器。
如圖3中所示，連接于移位寄存器的門閂電路113的輸出脈沖(LATOut1至LATOut3，以及LATOutn)延遲時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期，門閂電路113與移位寄存器以相同的方式運(yùn)行。來自第一級(jí)的輸出302從CSP延遲時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)周期，第二級(jí)或后面級(jí)的輸出依次延遲半個(gè)周期(a)。
與測試電路中的第二NAND電路117輸出端連接的反相器118的每個(gè)輸出脈沖(INVOut1至INVOut3，以及INVOutn)在低電平周期的級(jí)每次增加時(shí)，加長時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期(a)了。因此，來自第n級(jí)的、輸出到測試輸出端107的輸出脈沖(INVOutn)的低電平周期等于a×n。
此時(shí)的測試輸出端的狀態(tài)為正常測試輸出，其中源極信號(hào)線的輸出在所有級(jí)內(nèi)交替為高電平和低電平，且每個(gè)周期的長度相同。
在這里假定下列種類的故障模式A至F。
A源極信號(hào)線(S4)的輸出固定為高電平。
B源極信號(hào)線(S4)的輸出固定為低電平。
C源極信號(hào)線(S4)的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電平。
D源極信號(hào)線(S3和S5)的輸出固定為高電平。
E源極信號(hào)線(S2)的輸出固定為高電平，同時(shí)源極信號(hào)線(Sn，n是偶數(shù))的輸出固定為低電平。
F源極信號(hào)線(S2)的輸出固定為低電平，同時(shí)源極信號(hào)線(Sn，n是偶數(shù))的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電平。
G源極信號(hào)線(S2)的輸出固定為低電平，同時(shí)源極信號(hào)線(S3)的輸出固定為高電平。
這些故障模式能夠通過由于蝕刻缺陷所致的例如源極信號(hào)線和電源線或類似線之間的短路，或者通過制造步驟中的靜電放電損壞所致的元件損壞所引起的電路故障而造成。下面描述在每個(gè)故障模式A至G中測試電路的運(yùn)行。
圖4是故障模式A的時(shí)序圖，在故障模式A中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S4)固定于高電平。在這種情況下，由第四級(jí)的門閂電路113輸出固定于低電平的輸出信號(hào)(LATOut4)401。參考第四級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut4)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，則低電平周期內(nèi)的第四輸出信號(hào)402就變?yōu)楦唠娖健Ｔ跍y試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，只有第四輸出信號(hào)403在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖?；因此，確定第四源極信號(hào)線(S4)有缺陷。
圖5是故障模式B的時(shí)序圖，在故障模式B中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S4)固定于低電平。在這種情況下，第四級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut4)501。參考第四級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut4)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第四輸出信號(hào)502變?yōu)楦唠娖健Ｔ跍y試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，只有第四輸出信號(hào)503在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖剑灰虼?，確定第四源極信號(hào)線(S4)有缺陷。
圖6是故障模式C的時(shí)序圖，在故障模式C中，源極信號(hào)線(S4)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字視頻信號(hào)。在這種情況下，第四級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut4)601。參考第四級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut4)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第四輸出信號(hào)602成為高電平。在測試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，只有第四輸出信號(hào)603在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖剑灰虼耍_定第四源極信號(hào)線(S4)有缺陷。
上面描述的是在所有源極信號(hào)線中只有一條源極信號(hào)線有缺陷的情況。故障模式D至F表示了多條源極信號(hào)線有缺陷的情況。
圖7是故障模式D的時(shí)序圖，在故障模式D中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，兩條源極信號(hào)線(S3和S5)固定于高電平。在這種情況下，第三級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut3)701。參考第三級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut3)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第三輸出信號(hào)703成為高電平。類似的，第五級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut5)702。參考第五級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut5)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第五輸出信號(hào)704變?yōu)楦唠娖?。在測試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，第三輸出信號(hào)705和第五輸出信號(hào)706在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖?；因此，確定第三和第五源極信號(hào)線(S3和S5)有缺陷。以這種方式，即使多條源極信號(hào)線有缺陷，也能精確地確定有缺陷的點(diǎn)。
圖8是故障模式E的時(shí)序圖，在故障模式E中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S2)固定于高電平，而源極信號(hào)線(Sn)固定于低電平。在這種情況下，第二級(jí)的門閂電路113輸出固定于低電平的輸出信號(hào)801。參考第二級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut2)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第二輸出信號(hào)803變?yōu)楦唠娖健ｎ愃频?，第n級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOutn)802。在測試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，第二輸出信號(hào)804和第n輸出信號(hào)805在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖?；因此，確定第二和第n源極信號(hào)線(S2和Sn)為有缺陷。以這種方式，即使多條源極信號(hào)線在不同方面有缺陷，也能夠在不干擾彼此的測試輸出信號(hào)的情況下精確地確定有缺陷的點(diǎn)。
圖9是故障模式F的時(shí)序圖，在故障模式F中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S2)固定于低電平，同時(shí)源極信號(hào)線(Sn)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字視頻信號(hào)。在這種情況下，第二級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut2)901。參考第二級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut2)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第二輸出信號(hào)903變?yōu)楦唠娖?。類似的，第n級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOutn)902。在測試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，第二輸出信號(hào)904和第n輸出信號(hào)905在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖?；因此，確定第二和第n源極信號(hào)線(S2和Sn)為有缺陷。以這種方式，即使多條源極信號(hào)線在不同方面有缺陷，也能夠在不干擾彼此的測試輸出信號(hào)的情況下精確地確定有缺陷的點(diǎn)。
圖10是故障模式G的時(shí)序圖，在故障模式G中，不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S2)固定于低電平，而不管數(shù)字視頻信號(hào)如何，源極信號(hào)線(S3)固定于高電平。在這種情況下，第二級(jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut2)1001。參考第二級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut2)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第二輸出信號(hào)1003變?yōu)楦唠娖?。類似的，第三?jí)的門閂電路113輸出具有與由移位寄存器112輸入的脈沖相同波形的輸出信號(hào)(LATOut2)1002。參考第三級(jí)的反相器118的輸出信號(hào)(INVOut3)，如果用時(shí)鐘信號(hào)的半個(gè)周期分隔，低電平周期內(nèi)的第三輸出信號(hào)1004變?yōu)楦唠娖健Ｔ跍y試輸出端(INVOutn)107的輸出信號(hào)中，第二和第三輸出信號(hào)1005在低電平周期(a×n)內(nèi)變?yōu)楦唠娖剑灰虼?，確定第二和第三源極信號(hào)線(S2和S3)有缺陷。以這種方式，即使彼此鄰近的源極信號(hào)線有缺陷，也能夠在不干擾彼此的測試輸出信號(hào)的情況下精確地確定有缺陷的點(diǎn)。
如上所闡明的，根據(jù)本發(fā)明的測試電路，對(duì)于各種不同的故障模式，能夠非常精確地確定缺陷是否存在以及是否存在有缺陷的點(diǎn)。此外，能夠確定各種不同種類的顯示裝置，諸如LCD、EL顯示器以及等離子體顯示器中的電路是否運(yùn)行正常，這些顯示裝置中的每一個(gè)都使用接收數(shù)字視頻信號(hào)并且輸出數(shù)字視頻信號(hào)到源極信號(hào)線的驅(qū)動(dòng)器。
對(duì)于顯示裝置的實(shí)際運(yùn)行，圖1A和1B中所示的測試電路不是必需的。因而，當(dāng)形成象素區(qū)域并將基板切割為期望的尺寸作為成品模塊時(shí)，可以將測試電路分離。
通過使用本發(fā)明的測試電路的缺陷測試確定為無缺陷的的顯示裝置，或通過在此測試后的改進(jìn)步驟確定為無缺陷的顯示裝置，可以應(yīng)用于各種電子設(shè)備，諸如照相機(jī)(攝像機(jī)，或數(shù)碼相機(jī))、護(hù)目鏡式顯示器(頭戴式顯示器)、導(dǎo)航系統(tǒng)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、便攜式信息終端(移動(dòng)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、移動(dòng)游戲機(jī)、或電子詞典)、以及提供有記錄介質(zhì)的圖像再現(xiàn)裝置(特別的，提供有能夠顯示數(shù)字視頻光盤(DVD)的顯示器的裝置)。這些電子設(shè)備的詳細(xì)示例在圖12A至12H中顯示。值得注意的是，雖然如在實(shí)施方式1中所描述的測試電路可分離，但是也可在顯示部分提供該測試電路。
圖12A表示顯示裝置，其具有外殼13001、支撐底座13002、顯示部分13003、揚(yáng)聲器部分13004、視頻輸入端13005等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13003。值得注意的是，顯示裝置包括所有用于顯示信息的顯示裝置，諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)、TV廣播接收器以及廣告顯示器。
圖12B表示數(shù)碼照相機(jī)，其具有主體13101、顯示部分13102、圖像接收部分13103、操作鍵13104、外部連接部分13105、快門13106等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13102，從而完成數(shù)碼照相機(jī)。
圖12C表示筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)，其具有主體13201、外殼13202、顯示部分13203、鍵盤13204、外部連接部分13205、指示鼠標(biāo)13206等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13203。
圖12D表示移動(dòng)計(jì)算機(jī)，其具有主體13301、顯示部分13302、開關(guān)13303、操作鍵13304、紅外端口13305等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13302。
圖12E表示提供有記錄介質(zhì)的便攜式圖像再現(xiàn)裝置(特別的，DVD再現(xiàn)裝置)，其具有主體13401、外殼13402、顯示部分A 13403、顯示部分B 13404、記錄介質(zhì)(諸如DVD)讀取部分13405、操作鍵13406、揚(yáng)聲器部分13407等。顯示部分A 13403主要顯示圖像信息，而顯示部分B 13404主要顯示字符信息和操作信息。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分A 13403和顯示部分B13404。值得注意的是，提供有記錄介質(zhì)的圖像再現(xiàn)裝置包括家用游戲機(jī)等。
圖12F表示護(hù)目鏡式顯示器(頭戴式顯示器)，其具有主體13501、顯示部分13502、臂部13503等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13502。
圖12G表示攝像機(jī)，其具有主體13601、顯示部分13602、外殼13603、外部連接部分13604、遠(yuǎn)端控制接收部分13605、圖像接收部分13606、電池13607、音頻輸入部分13608、操作鍵13609、目鏡部分13610等。本發(fā)明能夠應(yīng)用于顯示部分13602，從而完成攝像機(jī)。
圖12H表示移動(dòng)電話，其具有主體13701、外殼13702、顯示部分13703、音頻輸入部分13704、音頻輸出部分13705、操作鍵13706、外部連接部分13707、天線13708等。本發(fā)明的顯示裝置能夠應(yīng)用于顯示部分13703。
本申請基于2004年12月6日在日本專利局申請的No.2004-353292號(hào)日本專利申請，其全部內(nèi)容在此結(jié)合作為參考。
權(quán)利要求
1.一種用于顯示裝置的測試電路，該顯示裝置包含布置成矩陣形式的多個(gè)象素和用于輸入視頻信號(hào)至該多個(gè)象素中的每一個(gè)的多條源極信號(hào)線的，所述測試電路包含多個(gè)移位寄存器；多個(gè)門閂電路；多個(gè)第一NOR電路；多個(gè)第二NOR電路；多個(gè)第一NAND電路；多個(gè)第二NAND電路；以及多個(gè)反相器，其中多個(gè)移位寄存器彼此串連；其中多個(gè)移位寄存器分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多個(gè)第一NOR電路的第一輸入端分別電連接于多個(gè)移位寄存器；其中多個(gè)第一NOR電路的第二輸入端分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多條源極信號(hào)線分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多個(gè)第二NOR電路彼此并聯(lián)；其中多個(gè)第二NOR電路分別電連接于多個(gè)第一NOR電路；其中多個(gè)第一NAND電路彼此并聯(lián)；其中多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NOR電路；其中多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NAND電路；其中在串連的多個(gè)第二NAND電路中，第一級(jí)的NAND電路的第二輸入端與電源電連接；其中多個(gè)反相器的輸入端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸出端；其中多個(gè)反相器的輸出端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸入端，該多個(gè)第二NAND電路不同于與多個(gè)反相器的輸入端連接的多個(gè)第二NAND電路；以及其中最后一級(jí)的反相器的輸出端電連接于測試輸出端。
2.包含根據(jù)權(quán)利要求1的測試電路的顯示裝置，其中測試電路與多個(gè)象素形成在同一基板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中多個(gè)移位寄存器依據(jù)時(shí)鐘信號(hào)、反相時(shí)鐘信號(hào)和起動(dòng)脈沖的輸入，順序輸出脈沖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中多條源極信號(hào)線中的每一條直接連接于一個(gè)計(jì)時(shí)反相器，并且通過反相器連接于另一個(gè)計(jì)時(shí)反相器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中奇數(shù)級(jí)內(nèi)的反相器的位置與偶數(shù)級(jí)內(nèi)的反相器的位置是反向的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中測試電路安裝在面板的外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中測試電路能夠在測試后被分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的用于顯示裝置的測試電路，其中通過檢查連接于最后一級(jí)的測試電路的測試輸出端的輸出信號(hào)，能夠確定所有級(jí)內(nèi)的有缺陷的點(diǎn)。
9.一種用于利用數(shù)字視頻信號(hào)顯示圖像的顯示裝置的測試電路，所述測試電路包含多個(gè)移位寄存器；多個(gè)門閂電路；多個(gè)第一NOR電路；多個(gè)第二NOR電路；多個(gè)第一NAND電路；多個(gè)第二NAND電路；以及多個(gè)反相器，其中多個(gè)移位寄存器彼此串連；其中多個(gè)移位寄存器分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多個(gè)第一NOR電路的第一輸入端分別電連接于多個(gè)移位寄存器；其中多個(gè)第一NOR電路的第二輸入端分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多條源極信號(hào)線分別電連接于多個(gè)門閂電路；其中多個(gè)第二NOR電路彼此并聯(lián)；其中多個(gè)第二NOR電路分別電連接于多個(gè)第一NOR電路；其中多個(gè)第一NAND電路彼此并聯(lián)；其中多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NOR電路；其中多個(gè)第一NAND電路分別電連接于多個(gè)第二NAND電路；其中在串連的多個(gè)第二NAND電路中，第一級(jí)的NAND電路的第二輸入端與電源電連接；其中多個(gè)反相器的輸入端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸出端；其中多個(gè)反相器的輸出端電連接于多個(gè)第二NAND電路的輸入端，該多個(gè)第二NAND電路不同于與多個(gè)反相器的輸入端連接的多個(gè)第二NAND電路；以及其中最后一級(jí)的反相器的輸出端電連接于測試輸出端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中多個(gè)移位寄存器依據(jù)時(shí)鐘信號(hào)、反相時(shí)鐘信號(hào)和起動(dòng)脈沖的輸入，順序輸出脈沖。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中多條源極信號(hào)線中的每一條直接連接于一個(gè)計(jì)時(shí)反相器，并且通過反相器連接于另一個(gè)計(jì)時(shí)反相器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中奇數(shù)級(jí)內(nèi)的反相器的位置與偶數(shù)級(jí)內(nèi)的反相器的位置是反向的。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中測試電路安裝在面板的外側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中測試電路能夠在測試后被分離。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的用于顯示裝置的測試電路，其中通過檢查連接于最后一級(jí)的測試電路的測試輸出端的輸出信號(hào)，能夠確定所有級(jí)內(nèi)的有缺陷的點(diǎn)。
全文摘要
一種測試電路和能夠容易且精確的確定缺陷是否存在以及是否存在有缺陷的點(diǎn)的測試方法。本發(fā)明的測試電路具有多個(gè)移位寄存器，多個(gè)門閂電路，多個(gè)第一NOR電路，多個(gè)第二NOR電路，多個(gè)第一NAND電路，多個(gè)第二NAND電路，以及多個(gè)反相器。象素區(qū)域內(nèi)提供的多條源極信號(hào)線分別連接于多個(gè)門閂電路，并且由最后一級(jí)的反相器輸出測試輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)G01R31/00GK1801264SQ20051013638
公開日2006年7月12日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月6日
發(fā)明者野澤亮 申請人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所