專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置。
背景技術(shù)：
近來已經(jīng)開發(fā)出了例如有機(jī)發(fā)光二極管(“OLED”)顯示器、等離子體顯示面板(“PSP”)和液晶顯示器(“LCD”)的平板顯示器，并且平板顯示器正在取代先前使用的笨重的和體積大的陰極射線管(“CRT”)顯示器。
PDP是使用通過氣體放電產(chǎn)生的等離子體來顯示字符或圖像的裝置，OLED顯示器是通過向特殊發(fā)光有機(jī)材料或高分子材料施加電場來顯示字符或圖像的裝置。LCD通過向布置在兩塊面板之間的液晶層施加電場和調(diào)整電場強(qiáng)度以調(diào)節(jié)穿過液晶層的光的透光率來顯示圖像。
在平板顯示器中，例如LCD和OLED顯示器，每種都包括裝配有象素的顯示面板，包括開關(guān)元件和顯示信號線；柵極驅(qū)動(dòng)IC，用于向顯示器信號線中的柵極線輸出柵極信號來接通/斷開象素中的開關(guān)元件；灰度電壓發(fā)生器，用于產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)IC，用于在灰度電壓中選擇對應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的電壓作為數(shù)據(jù)電壓，來向顯示器信號線中的數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電壓；以及信號控制器，用于控制上述元件。
當(dāng)顯示器信號線發(fā)生斷開或短路時(shí)，或者象素在顯示器裝置的制造過程中產(chǎn)生故障時(shí)，其中的斷開和短路以及有故障的象素能夠通過預(yù)定測試被檢測出來。這種測試包括陣列測試、目測測試、總測試、模塊測試等等。
在放置于陣列面板外面的印刷線路板(PCB)上提供了信號控制器和灰度電壓發(fā)生器。驅(qū)動(dòng)IC被裝配在放置于PCB和陣列面板之間的軟性印刷電路基板上。典型地，兩層PCB被分別排列在陣列面板的上側(cè)和左側(cè)。左側(cè)的一層被稱為柵極PCB，上側(cè)的一層被稱為數(shù)據(jù)PCB。柵極驅(qū)動(dòng)IC和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)IC被分別放置于柵極PCB和陣列面板之間以及數(shù)據(jù)PCB和陣列面板之間，每個(gè)IC都接收來自所對應(yīng)的PCB的信號。
可選擇地，柵極驅(qū)動(dòng)IC和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)IC可以采用COG(玻璃覆晶封裝)技術(shù)被直接裝配在陣列面板上而不需使用柵極PCB和數(shù)據(jù)PCB，或是包括信號控制器、電源發(fā)生電路等的多數(shù)電路連同柵極和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)ICs一起，可以使用SOG技術(shù)(系統(tǒng)面板)被裝配在陣列面板上。
然而，在通過SOG技術(shù)形成的顯示裝置中，幾乎所有電路被裝配到陣列面板上，由于驅(qū)動(dòng)信號等的復(fù)雜性，不易施加測試信號。因此，不易在VI測試級(中間級)中辨別數(shù)據(jù)線的如斷開或短路的故障。
背景部分說明的上述信息僅用于增加對本發(fā)明背景的理解，所以可能包含了不構(gòu)成本領(lǐng)域的信息，該信息已經(jīng)被本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所理解。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種顯示裝置，在這種裝置中易于辨別VI測試中數(shù)據(jù)線的故障。
根據(jù)本發(fā)明的典型實(shí)施例，提供了一種顯示裝置，包括顯示面板區(qū)域，顯示面板區(qū)域包括多個(gè)象素，每個(gè)象素都具有開關(guān)元件和與象素相連的柵極線和數(shù)據(jù)線；預(yù)充電電路，用于向象素施加預(yù)充電電壓來為象素進(jìn)行預(yù)充電；以及至少兩條與預(yù)充電電路相連的電壓傳輸線，用來傳輸預(yù)充電電壓。
預(yù)充電電路可以包括與數(shù)據(jù)線分別相連的傳輸柵極。傳輸柵極中至少兩個(gè)相鄰的傳輸柵極可以和不同的電壓傳輸線相連。
顯示裝置還可以包括用于向電壓傳輸線分別施加測試信號的測試點(diǎn)。測試信號的幅度可以彼此不同。
預(yù)充電電路和信號控制器可以被裝配在顯示面板區(qū)域上。
電壓傳輸線可以包括第一至第三傳輸線。預(yù)充電電路可以包括與數(shù)據(jù)線分別相連的傳輸柵極。
傳輸柵極中至少三個(gè)相鄰的傳輸柵極可以與第一至第三傳輸線分別相連。
顯示裝置還可以包括第一至第三測試點(diǎn)，用于向第一至第三傳輸線分別施加測試信號。測試信號的幅度可以彼此不同。
預(yù)充電電路和信號控制器可以被裝配在顯示面板區(qū)域上。


結(jié)合附圖更詳細(xì)地進(jìn)行描述，本發(fā)明的典型實(shí)施例將會更加易于理解。
圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置中的象素的等效電路圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置的布局圖。
圖4是示出了與圖3所示液晶顯示裝置相連的預(yù)充電電路和連線的視圖。
圖5是圖4所示預(yù)充電電路的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置的框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置中的象素的等效電路圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置的布局圖。圖4是示出了與圖3所示液晶顯示裝置相連的預(yù)充電電路和連線的視圖。圖5是圖4所示預(yù)充電電路的框圖。
參考圖1，根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的液晶顯示裝置包括液晶面板部件300、柵極驅(qū)動(dòng)器400、與預(yù)充電電路700相連的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500相連的灰度電壓發(fā)生器800和控制上述元件的信號控制器600。
液晶面板部件300包括多條顯示信號線(G1-Gn，D1-Dm)和與顯示信號線(G1-Gn，D1-Dm)相連的多個(gè)象素PX，多個(gè)象素PX實(shí)際上以矩陣的結(jié)構(gòu)排列。更特別地，在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，液晶面板部件300包括彼此相對的底層面板100和上層面板200，以及布置在底層面板和上層面板之間的液晶層3。
如圖1所示，顯示信號線(G1-Gn，D1-Dm)包括傳輸柵極信號(被稱為掃描信號)的柵極線(G1-Gn)，和傳輸數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線(D1-Dm)，柵極線(G1-Gn)實(shí)際上在行的方向上擴(kuò)展且實(shí)際上彼此間平行，而數(shù)據(jù)線(D1-Dm)實(shí)際上在列的方向上擴(kuò)展且實(shí)際上彼此間平行。
如圖2所示，例如與第i(i＝1，2，...，n)條柵極線(Gi)和第j條數(shù)據(jù)線(Dj)相連的每個(gè)象素PX包括與信號線(GiDj)相連的開關(guān)元件Q、連接到開關(guān)元件Q的液晶電容器Clc和存儲電容器Cst。需要時(shí)存儲電容器Cst可以被省略。
開關(guān)元件Q是一種三端元件(例如薄膜晶體管)并被裝備在底層面板100上。開關(guān)元件Q具有與柵極線(Gi)相連的控制端、與數(shù)據(jù)線(Dj)之一相連的輸入端和與液晶電容器Clc和存儲電容器Cst相連的輸出端。
液晶電容器Clc包括底層面板100上的象素電極191、上層面板200上的共用電極270和在象素電極191與共用電極270之間作為電介質(zhì)的液晶層3。象素電極191與開關(guān)元件Q相連，而且共用電極270覆蓋了上層面板200的整個(gè)表面，并由共用電壓Vcom供電?？蛇x擇地，共用電極270可以被裝備在底層面板100上。電極191和270中至少其一可以具有條棒形或條帶形。
存儲電容器Cst是液晶電容器Clc的輔助電容器。存儲電容器Cst包括象素電極191和分離的信號線(未顯示)，被裝備在底層面板100上并且使象素電極191與布置在象素電極191和分離的信號線之間的絕緣體產(chǎn)生重疊。存儲電容器Cst被預(yù)定電壓供電，例如，共用電壓Vcom?？蛇x擇地，存儲電容器Cst包括象素電極191和先前的柵極線，使象素電極191與布置在象素電極191和先前的柵極線之間的絕緣體產(chǎn)生重疊。
對于顏色顯示，每個(gè)象素唯一地表現(xiàn)了原色(空間劃分)中的一種或是在時(shí)間上(時(shí)間劃分)順序地表現(xiàn)原色，從而以原色的空間或時(shí)間和的形式獲得了期望的顏色。原色包括三種原色，例如，紅、綠和藍(lán)。圖2示出了空間劃分的實(shí)例，其中每個(gè)象素PX包括顏色濾波器230，用于在面對象素電極191的上層面板200的區(qū)域中表現(xiàn)三種原色中的一種。可選擇地，顏色濾波器230被裝備在底層面板100上的象素電極191的上面或下面。
用于偏振光的一對偏光鏡被附著在液晶面板部件300的外表面上。
灰度電壓發(fā)生器產(chǎn)生了與象素PX的透光率相關(guān)的兩組灰度電壓(或參考灰度電壓)。其中一組灰度電壓具有相對于共用電壓Vcom的正值，而另一組灰度電壓具有相對于共用電壓Vcom的負(fù)值。
柵極驅(qū)動(dòng)器400與液晶面板部件300中的柵極線(G1-Gn)相連，并且向柵極線(G1-Gn)施加?xùn)艠O信號，每個(gè)柵極信號都是柵極導(dǎo)通電壓Von和截止電壓Voff的組合。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500與液晶面板部件300中的數(shù)據(jù)線(D1-Dm)相連。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500選擇灰度電壓發(fā)生器800提供的灰度電壓，并將其作為數(shù)據(jù)信號施加給數(shù)據(jù)線(D1-Dm)。這樣，在灰度電壓發(fā)生器800不提供所有灰度等級的電壓，而是提供預(yù)先確定的參考灰度電壓，但數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500劃分參考灰度電壓來產(chǎn)生所有灰度等級的灰度電壓，并從中選擇數(shù)據(jù)信號。
如圖3所示，DC/DC轉(zhuǎn)換器750與電平轉(zhuǎn)移電路450和550構(gòu)成了電源發(fā)生電路，并放大或降低給定電壓來為驅(qū)動(dòng)提供所需電壓。DC/DC轉(zhuǎn)換器750增加或減少外部電壓至給定電平上，并將轉(zhuǎn)換后的電壓提供給電平轉(zhuǎn)移電路450和550，依次為柵極驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500分別提供所需電壓。
預(yù)充電電路700提供了恒定電壓，用于在為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500提供數(shù)據(jù)電壓之前對象素進(jìn)行充電，從而減少總充電時(shí)間。
信號控制器600控制柵極驅(qū)動(dòng)器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500和預(yù)充電電路700。
如圖3所示的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的大部分部件被裝配在液晶面板部件300上(SOG技術(shù))。其中的實(shí)例包括柵極驅(qū)動(dòng)器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、信號控制器600、預(yù)充電電路700、電平轉(zhuǎn)移電路450和550以及DC/DC轉(zhuǎn)換器750。
更特別地，如圖4所示，預(yù)充電電路700通過傳輸線710a、710b和710c接收預(yù)充電電壓(Vpa、Vpb和Vpc)。
預(yù)充電電壓(Vpa、Vpb和Vpc)可以從位于印刷線路板(PCB)(未顯示)上的電路中產(chǎn)生，并且與軟性印刷電路薄層510相連。
用于施加測試信號的測試點(diǎn)(a、b和c)分別與線710a、710b和710c相連。
如圖5所示，預(yù)充電電路700包括與數(shù)據(jù)線(D1-Dm)相連的多個(gè)傳輸柵極(TG1-TGm)。
如公知的，傳輸柵極(TG1-TGm)中每一個(gè)均由兩種不同的晶體管組成，例如N型晶體管和P型晶體管。傳輸柵極(TG1-TGm)的輸入端接收預(yù)充電電壓(Vpa、Vpb和Vpc)之一，傳輸柵極(TG1-TGm)的兩個(gè)控制端分別接收開關(guān)控制信號(CONTSW1、CONTSW2)，傳輸柵極(TG1-TGm)的輸出端與數(shù)據(jù)線(D1-Dm)相連。
每三個(gè)傳輸柵極(TG1-TGm)的輸入端與電壓傳輸線710a、710b和710c順序相連。就是說，三個(gè)相鄰傳輸柵極(TG1-TGm)的輸入端分別與不同的電壓傳輸線(710a、710b和710c)相連。例如，傳輸柵極(TG1、TG2和TG3)分別與走線710a、710b和710c相連來接收預(yù)充電電壓(Vpa、Vpb和Vpc)。
同時(shí)，在測試階段，可以施加測試電壓(Vtesta、Vtestb和Vtestc)。通過上述測試點(diǎn)Ta、Tb和Tc施加這些測試電壓(Vtesta、Vtestb和Vtestc)。在測試后使用激光切割將每個(gè)測試點(diǎn)Ta、Tb和Tc沿圖4中線L的方向切割，因此測試點(diǎn)與電壓傳輸線(710a、710b和710c)被分離。
這時(shí)，如果施加的電壓(Vtesta、Vtestb和Vtestc)的幅度發(fā)生變化，可以測試相鄰數(shù)據(jù)線(D1-Dm)是否短路和數(shù)據(jù)線(D1-Dm)是否斷開。
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述液晶顯示裝置的操作。
如圖3所示，從外部圖形控制器(未顯示)為信號控制器600提供了輸入圖像信號R、G和B和用于控制圖像信號R、G和B的顯示的輸入控制信號。輸入控制信號包括例如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時(shí)鐘信號MCLK和數(shù)據(jù)使能信號DE。
信號控制器響應(yīng)輸入圖像信號R、G和B和輸入控制信號來處理適于液晶面板部件300的操作的輸入圖像信號R、G和B，并且產(chǎn)生柵極控制信號CONT1、數(shù)據(jù)控制信號CONT2和開關(guān)控制信號CONT3。其后，信號控制器向柵極驅(qū)動(dòng)器400提供柵極控制信號CONT1，向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500提供數(shù)據(jù)控制信號CONT2和已處理的圖像信號DAT，以及向預(yù)充電電路700提供開關(guān)控制信號CONT3。
柵極控制信號CONT1包括用于指示掃描開始的掃描起始信號和至少一個(gè)用于控制柵極導(dǎo)通電壓Von的輸出時(shí)間的時(shí)鐘信號。柵極控制信號CONT1還可以包括輸出使能信號，用于定義柵極導(dǎo)通電壓Von的持續(xù)時(shí)間。
數(shù)據(jù)控制信號CONT2包括水平同步起始信號，用于通知象素PX行的圖像數(shù)據(jù)的傳輸開始；負(fù)載信號，用于指示向數(shù)據(jù)線(D1-Dm)施加數(shù)據(jù)信號；以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號。數(shù)據(jù)控制信號CONT2還可以包括反相信號，用于將相對于共用電壓Vcom的數(shù)據(jù)信號的電壓的極性反相。在下文中，“相對于共用電壓的數(shù)據(jù)信號的電壓的極性”被簡寫為“數(shù)據(jù)信號的極性”。
開關(guān)控制信號CONT3包括多個(gè)具有相反相位的信號。
預(yù)充電電路700響應(yīng)來自信號控制器600的開關(guān)控制信號CONT3向數(shù)據(jù)線(D1-Dm)施加恒定電壓來為象素預(yù)充電。
響應(yīng)來自信號控制器600的數(shù)據(jù)控制信號CONT2，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500從信號控制器600接收象素PX行的數(shù)字圖像信號DAT，通過選擇對應(yīng)于數(shù)字圖像信號DAT的灰度電壓，將數(shù)字圖像信號DAT轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)信號，并且向相應(yīng)的數(shù)據(jù)線(D1-Dm)施加已轉(zhuǎn)換的模擬數(shù)據(jù)信號。
響應(yīng)來自信號控制器600的柵極控制信號CONT1，柵極驅(qū)動(dòng)器400向柵極線(G1-Gn)施加?xùn)艠O導(dǎo)通電壓Von，從而接通與柵極線(G1-Gn)相連的開關(guān)元件Q。然后，通過接通的開關(guān)元件Q，施加到數(shù)據(jù)線(D1-Dm)的數(shù)據(jù)信號被依次施加給對應(yīng)的象素。
施加給象素的數(shù)據(jù)信號電壓與共用電壓Vcom之間的差表示為液晶電容器Clc的充電的電壓，也就是象素電壓。液晶分子具有依賴于象素電壓的幅度的方向性，而且方向性確定了通過液晶層3的光偏振。附著到顯示面板部件300的偏光鏡把光偏振轉(zhuǎn)換為光透光率。
通過對每個(gè)水平周期重復(fù)上述的過程(也指“1H”)，以及使水平同步信號Hsync的周期和數(shù)據(jù)使能信號DE的周期相等，為所有柵極線(G1-Gn)順序提供了柵極導(dǎo)通電壓Von，從而向所有象素施加數(shù)據(jù)電壓來顯示一幀圖像。
當(dāng)一幀結(jié)束后下一幀起始時(shí)，控制施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反相信號，這樣施加到每個(gè)象素PX的數(shù)據(jù)信號的極性被從前一幀的極性反相(“幀反相”)。反相信號可以被控制，這樣流過一幀中的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號的極性被反相，例如，根據(jù)反相信號的特性的“行反相、“點(diǎn)反相”，或是一個(gè)象素行的數(shù)據(jù)電壓的極性被反相，例如“列反相”、“點(diǎn)反相”。
如上所述，提供了與預(yù)充電電路700的傳輸柵極(TG1-TGm)中的輸入端相連的三條走線，這樣能夠測試數(shù)據(jù)線(D1-Dm)是否短路和斷開。
盡管關(guān)于供給三條走線描述了本發(fā)明的典型實(shí)施例，也可以提供兩條這樣的走線。
這樣，能夠在SOG型液晶顯示器的VI測試級測試數(shù)據(jù)線是否短路和斷開，從而增加了可靠性。
盡管上文詳細(xì)描述了本發(fā)明的典型實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到，在不脫離權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對這里的基本發(fā)明概念進(jìn)行改變和修改。
盡管關(guān)于實(shí)際的典型實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，可以理解的是本發(fā)明不限于已說明的實(shí)施例，相反本發(fā)明計(jì)劃覆蓋權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的多種修改和等效排列。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括顯示面板區(qū)域，包括多個(gè)象素，每一個(gè)象素都包括開關(guān)元件和與多個(gè)象素分別連接的多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線；預(yù)充電電路，用于向多個(gè)象素施加預(yù)充電電壓來為多個(gè)象素預(yù)充電；以及至少兩條與預(yù)充電電路相連的電壓傳輸線，用于向多個(gè)象素傳輸預(yù)充電電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中預(yù)充電電路包括與多條數(shù)據(jù)線分別相連的多個(gè)傳輸柵極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中多個(gè)傳輸柵極中至少兩個(gè)相鄰的傳輸柵極與至少兩條電壓傳輸線的不同的一條相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，還包括測試點(diǎn)，用于向至少兩條電壓傳輸線分別施加測試信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其中測試信號的幅度彼此不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其中預(yù)充電電路和信號控制器被裝配在顯示面板區(qū)域上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中至少兩條電壓傳輸線包括第一、第二和第三傳輸線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中預(yù)充電電路包括與多條數(shù)據(jù)線分別相連的多個(gè)傳輸柵極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其中多個(gè)傳輸柵極中三個(gè)相鄰的傳輸柵極與第一、第二和第三傳輸線分別相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，還包括第一、第二和第三測試點(diǎn)，用于向第一、第二和第三傳輸線分別施加測試信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中測試信號的幅度彼此不同。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中預(yù)充電電路和信號控制器被裝配在顯示面板區(qū)域上。
全文摘要
一種顯示裝置，包括具有多個(gè)像素的顯示面板區(qū)域，每個(gè)像素包括開關(guān)元件、與像素相連的柵極線和數(shù)據(jù)線，預(yù)充電電路，用于向像素施加預(yù)充電電壓來為像素預(yù)充電；以及至少兩條與預(yù)充電電路相連的電壓傳輸線，用于傳輸預(yù)充電電壓。這樣，能夠在SOG型液晶顯示器的VI測試階段測試數(shù)據(jù)線是否短路和斷開，從而增加了可靠性。
文檔編號G01R31/02GK101038714SQ20061012815
公開日2007年9月19日 申請日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者金喆鎬, 金一坤, 樸圣日 申請人:三星電子株式會社