(57)【要約】【課題】  製品出荷前に容易にレベルシフタやＲＥＦ生成回路を検査することができる画像表示装置を実現する。【解決手段】  本発明の画像表示装置は、画像表示用の画素アレイが形成された基板上に、レベルシフタ１６と、レベルシフタ１６にＲＥＦ電圧を印加するＲＥＦ生成回路１７とがあるが、レベルシフタ側も、ＲＥＦ生成回路側も、基板外経路素子との接続用端子を有している。そして、遅くとも製品出荷時までには、この接続用端子はＦＰＣ３１内の配線３１ａと接続されることにより、レベルシフタ１６とＲＥＦ生成回路１７とが互いに接続される。【選択図】  図２
2006323015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示用の画素アレイが形成された基板上に、レベルシフタと、レベルシフタ用参照電圧であるＲＥＦ電圧をレベルシフタに印加するＲＥＦ生成回路とが備えられた画像表示装置において、
レベルシフタおよびＲＥＦ生成回路がそれぞれ上記基板外の素子である基板外経路素子との接続用端子を有しており、
上記接続用端子同士が、上記基板外経路素子内の経路を経由して接続されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
上記ＲＥＦ生成回路が、抵抗またはダイオードで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
上記ＲＥＦ生成回路が、
並列に接続された、抵抗同士、ダイオード同士、または抵抗とダイオードとによって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
上記基板内に上記ＲＥＦ生成回路が複数個形成され、そのうちの少なくとも一つが、その上記接続用端子にて上記基板外の経路を経由して上記レベルシフタと接続されていることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
上記基板外経路素子には、上記複数のＲＥＦ生成回路のうちの少なくとも一つを上記レベルシフタに接続させるスイッチ素子が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロック信号やスタート信号等をレベルシフトするレベルシフタを備えた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置のデータ信号線駆動回路や走査信号線駆動回路では、各データ信号線を映像信号からサンプリングする際のタイミングをとるためや、各走査信号線へ与える走査信号を作成するために、シフトレジスタが広く使われている。
【０００３】
図１０に示すように、この画像表示装置１１においては、表示パネルとしての役割を持ったガラス製の基板（表示基板）１２内に、画素アレイ１３、データ信号線駆動回路１４、走査信号線駆動回路１５が設けられている。
【０００４】
データ信号線駆動回路１４や走査信号線駆動回路１５内には、上記のようにシフトレジスタがある。シフトレジスタは、クロック信号やスタート信号等の外部信号が入力されて、データ信号や走査信号の印加タイミングを制御している。
【０００５】
しかし、基板１２内は、トランジスタ性能が、ＩＣに比べて悪い。そのため、データ信号線駆動回路１４や走査信号線駆動回路１５、特にそのシフトレジスタを、ＩＣ内に作り込んだ構成ではなく上記のように基板１２内に形成した構成においては、シフトレジスタは上記外部信号の信号振幅が大きくなければ動かない。そこで、外部から信号振幅３Ｖの外部信号をもらい、基板１２内のレベルシフタ１６で１２Ｖ振幅にレベルシフトし、シフトレジスタを動作させるようになっている。
【０００６】
レベルシフタ１６は単相レベルシフタであり、差動増幅型レベルシフタである。一般に、差動増幅型レベルシフタは、図１１に示すような構成を有している。ＲＥＦ生成回路１７（図１０参照）から、基準となる信号ＲＥＦすなわちＲＥＦ電圧（レベルシフタ用参照電圧）が入力される。また、入力信号ＩＮ（図１０参照）から、上記外部信号が入力される。そして、ＯＵＴから、レベルシフトされた信号が出力され、データ信号線駆動回路１４や走査信号線駆動回路１５に入力されるようになっている。
【０００７】
図１２に、説明の便宜上、入力信号ＩＮ、レベルシフタ１６、ＲＥＦ生成回路１７の部分のみを示す。入力信号ＩＮは、基板１２内部の配線２１を通ってレベルシフタ１６に入る。また、ＲＥＦ生成回路１７からのＲＥＦ電圧は、同じく基板１２内部の配線２２を通ってレベルシフタ１６に入る。
【０００８】
特許文献１には、オフセット電圧のばらつきを減少させることができるとする差動増幅回路および液晶ドライバー装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１５６０９号公報（公開日平成１３年１月１９日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記図１１に示される差動増幅型レベルシフタは、トランジスタのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）特性や隣接間特性ばらつき等に敏感に反応するため、ＲＥＦ電圧の最適値は必ずしも入力信号（０−３Ｖ）の中間の１．５Ｖとは限らないケースが多い。したがって、このようなレベルシフタのＲＥＦ電圧のマージンを検査することは重要である。
【００１０】
また、ＲＥＦ生成回路側も、抵抗等のばらつきにより、ＲＥＦ電圧が設計値からずれることもある。
【００１１】
信頼性の面から、これらの原因により動作電圧ギリギリで動いているパネルは不良ではじく、もしくはリペアする必要がある。
【００１２】
しかし、上記図１２に示すように、ＲＥＦ生成回路１７を基板１２内部に含んでいる場合は、すべてが基板１２上に形成されているため、検査はされていないのが現状であり、信頼性に欠けている。
【００１３】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、製品出荷前に容易にレベルシフタやＲＥＦ生成回路を検査できる画像表示装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像表示装置は、画像表示用の画素アレイが形成された基板上に、レベルシフタと、レベルシフタ用参照電圧であるＲＥＦ電圧をレベルシフタに印加するＲＥＦ生成回路とが備えられた画像表示装置において、レベルシフタおよびＲＥＦ生成回路がそれぞれ上記基板外の素子である基板外経路素子との接続用端子を有しており、上記接続用端子同士が、上記基板外経路素子内の経路を経由して接続されていることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成により、画像表示用の画素アレイが形成された基板上に、レベルシフタと、レベルシフタにＲＥＦ電圧を印加するＲＥＦ生成回路とがあるが、レベルシフタ側も、ＲＥＦ生成回路側も、基板外経路素子との接続用端子を有している。そして、遅くとも製品出荷時までには、この接続用端子は該基板外経路素子と接続されることにより、レベルシフタとＲＥＦ生成回路とが互いに接続される。したがって、製品出荷前には、レベルシフタ側にレベルシフタの検査機器（可変電源等）を接続して検査用信号を入力したり、ＲＥＦ生成回路側にＲＥＦ生成回路の検査機器（電圧計等）を接続してＲＥＦ電圧を測定したりすることができる。一方、製品出荷時には、レベルシフタ側とＲＥＦ生成回路側とを、基板外の素子（ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）等）を経由して互いに接続すれば、ＲＥＦ生成回路からＲＥＦ電圧をレベルシフタに供給できるようにすることができる。それゆえ、製品出荷前に容易にレベルシフタやＲＥＦ生成回路を検査することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の構成に加えて、上記ＲＥＦ生成回路が、抵抗またはダイオードで形成されていることを特徴としている。
【００１７】
上記の構成により、上記ＲＥＦ生成回路が、抵抗またはダイオードで形成されている。したがって、上記の構成による効果に加えて、構成を簡素化できるという効果を奏する。
【００１８】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の構成に加えて、上記ＲＥＦ生成回路が、並列に接続された、抵抗同士、ダイオード同士、または抵抗とダイオードとによって形成されていることを特徴としている。
【００１９】
上記の構成により、上記ＲＥＦ生成回路が、並列に接続された、抵抗同士、ダイオード同士、または抵抗とダイオードとによって形成されている。したがって、並列に接続されたものの一部を例えばレーザーで切断するなどすれば、ＲＥＦ電圧を調整することができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、容易にＲＥＦ電圧を調整することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の構成に加えて、上記基板内に上記ＲＥＦ生成回路が複数個形成され、そのうちの少なくとも一つが、その上記接続用端子にて上記基板外の経路を経由して上記レベルシフタと接続されていることを特徴としている。
【００２１】
上記の構成により、上記基板内に上記ＲＥＦ生成回路が複数個形成され、そのうちの少なくとも一つが、その上記接続用端子にて上記基板外の経路を経由して上記レベルシフタと接続されている。したがって、製品出荷前に、上記複数のＲＥＦ生成回路を検査し、好ましいもの、すなわち所望の電圧や良好な品質等を持つものを製造者が任意に選んで、その選んだＲＥＦ生成回路（一つまたはそれ以上）のみをレベルシフタに接続させた構成を得ることができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、ＲＥＦ生成回路側は切断等の手を加えず基板外の経路を付け替えるだけで、所望のＲＥＦ生成回路を得ることができるという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の構成に加えて、上記基板外経路素子には、上記複数のＲＥＦ生成回路のうちの少なくとも一つを上記レベルシフタに接続させるスイッチ素子が形成されていることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成により、上記基板外経路素子には、上記複数のＲＥＦ生成回路のうちの少なくとも一つを上記レベルシフタに接続させるスイッチ素子が形成されている。したがって、ＲＥＦ生成回路の検査結果に応じて、基板外経路素子自体を付け替える作業をすることなく、スイッチ素子を切り替えるだけで、ＲＥＦ生成回路を選択することができる。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、容易にＲＥＦ生成回路を選択することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明に係る画像表示装置は、レベルシフタおよびＲＥＦ生成回路がそれぞれ上記基板外の素子である基板外経路素子との接続用端子を有しており、上記接続用端子同士が、上記基板外経路素子内の経路を経由して接続されている構成である。
【００２５】
これにより、製品出荷前には、レベルシフタ側にレベルシフタの検査機器（可変電源等）を接続して検査用信号を入力したり、ＲＥＦ生成回路側にＲＥＦ生成回路の検査機器（電圧計等）を接続してＲＥＦ電圧を測定したりすることができる。一方、製品出荷時には、レベルシフタ側とＲＥＦ生成回路側とを、基板外の素子（ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）等）を経由して互いに接続すれば、ＲＥＦ生成回路からＲＥＦ電圧をレベルシフタに供給できるようにすることができる。それゆえ、製品出荷前に容易にレベルシフタやＲＥＦ生成回路を検査することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本形態は、液晶表示装置である。その構成は、すでに説明した図１０において、レベルシフタ１６とＲＥＦ生成回路１７との接続形態のみが異なり、それ以外は図１０と同じである。そのため、これら以外の部材の説明は省略する。
【００２７】
図１に示すように、本形態では、図１２の構成と異なり、製品出荷前は、ＲＥＦ生成回路１７からのＲＥＦ電圧の出力は、配線２３を経由して、配線２３の先端の端子（接続用端子）を介して、基板１２の外に出るようになっている。同じく、レベルシフタ１６へのＲＥＦ電圧の入力は、配線２４を経由して、配線２４の先端の端子（接続用端子）を介して、基板１２の外に出るようになっている。このように、ＲＥＦ生成回路１７のＲＥＦ電圧出力とレベルシフタ１６のＲＥＦ電圧入力とは基板内で互いに直接接続されておらず、一度基板外を経由するようになっている。
【００２８】
一方、図２に示すように、製品出荷時は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）３１（基板外経路素子）が基板１２と接続される。ＦＰＣ３１内の配線３１ａ（基板外経路）が上記接続用端子同士を接続することにより、配線３１ａを経由して配線２３と配線２４とが互いに接続され、これにより、レベルシフタ１６とＲＥＦ生成回路１７とが互いに接続される。基板外経路素子は、ガラス製の基板１２とは別の部材として製造することができる。材質も、基板１２と同じでなくてよい。
【００２９】
また、ここでは、入力信号ＩＮの入力部と、上記接続用端子とはいずれも、基板１２の同じ側（図中、左側）にある。このため、基板外経路素子としてのＦＰＣ３１を基板１２に接合したとき、入力信号ＩＮは、そのＦＰＣ３１内を通って外部に出ている。
【００３０】
また、図３に示すように、製品検査時は、検査用装置４１を接続する。検査用装置４１は、レベルシフタ検査用の可変電源と、ＲＥＦ生成回路検査用の電圧計とを有している。
【００３１】
ＲＥＦ生成回路側にはこの電圧計を接続し、所定電圧が出ているかを数値で検査する。
【００３２】
また、レベルシフタ側にはこの可変電源を接続し、所定の電源マージン内で動作するかを点灯で検査する。すなわち、表示パネルを実際駆動しながら、表示不良にならないかを確認する。レベルシフタが駆動用回路の信号（クロック信号やスタート信号等）に使われるため、不良の場合は、画像が出なくなる。したがって、駆動電圧や周波数を適宜設定して、仕様範囲内で良好に画像を表示しているかどうか（画像が出ているかどうか）を確認する。
【００３３】
このように、本形態の画像表示装置は、画像表示用の画素アレイが形成された基板上に、レベルシフタ１６と、レベルシフタ１６にＲＥＦ電圧を印加するＲＥＦ生成回路１７とがあるが、レベルシフタ側も、ＲＥＦ生成回路側も、基板外経路素子との接続用端子を有している。そして、遅くとも製品出荷時までには、この接続用端子はＦＰＣ３１内の配線３１ａと接続されることにより、レベルシフタ１６とＲＥＦ生成回路１７とが互いに接続されるようになっている。
【００３４】
また、本形態は、製品出荷前はこのようにレベルシフタ１６とＲＥＦ生成回路１７とが切り離された構成であるので、将来、新型のＲＥＦ生成回路が開発されても、それをレベルシフタ１６と基板１２内で接続しておく必要はなく、基板１２に配置するだけで対応可能である。
【００３５】
図４は、ＲＥＦ生成回路のバリエーションである。
【００３６】
（ａ）は、直列の抵抗のみで構成したものである。抵抗同士の接続点からＲＥＦ電圧を出力する。（ｂ）および（ｃ）は、直列のダイオードのみで構成したものである。
【００３７】
（ｄ）および（ｅ）は、抵抗とダイオードとを直列に接続した構成である。
【００３８】
（ｆ）は、直列および並列の抵抗のみで構成したものである。（ｇ）は、直列および並列のダイオードのみで構成したものである。なお、抵抗とダイオードとが混在（組み合わせ）してもよい。すなわち、（ｆ）では抵抗同士が並列に接続され、（ｇ）ではダイオード同士が並列に接続されているが、これに限らず、例えば、抵抗とダイオードとが並列に接続されていてもよい。
【００３９】
さらに、（ｆ）および（ｇ）のように、抵抗やダイオードを並列にした場合には、製品検査時に「抵抗（またはダイオード）」と「その抵抗（またはダイオード）とＲＥＦ出力端子との接続点」との間をレーザー等で切断することで、何通りかにＲＥＦ電圧を可変でき、それにより、ＲＥＦ電圧を最適値に再調整してから出荷するようにすることもできる。
【００４０】
上記直列または並列の抵抗やダイオードの抵抗値同士は、等しくすることもできるし、異ならせることもできる。
【００４１】
別の例について述べる。図１ではＲＥＦ生成回路は一つであるが、図５は、このようなＲＥＦ生成回路、すなわち、レベルシフタ１６と接続されておらず、基板外経路素子との接続用端子を有するＲＥＦ生成回路（１７ａ、１７ｂ、１７ｃ）を、複数個基板上に複数のＲＥＦ生成回路候補として形成しておき、製造時に、どれをレベルシフタ１６につなぐかを選べるようにする、というような構成である。ＲＥＦ生成回路１７ａ、１７ｂ、１７ｃはそれぞれ、基板外経路へ接続される経路２３ａ、２３ｂ、２３ｃを有している。
【００４２】
上記のように複数のＲＥＦ生成回路では、切り替えた場合のＲＥＦ電圧が同じでも異なっていてもよい。同じにした場合には、いずれかのＲＥＦ生成回路に不具合が発見された場合でも、別の問題ないＲＥＦ生成回路にて、同一のＲＥＦ電圧を確保できる。異ならせた場合には、ＦＰＣ等を接合する段階でも、複数のＲＥＦ電圧値のうちで所望のＲＥＦ電圧を選択することが可能になる。また、ＲＥＦ電圧が同一であるＲＥＦ生成回路複数個で一つのＲＥＦ生成回路グループとして、グループごとにＲＥＦ電圧が異なるように、グループを複数設けてもよい。
【００４３】
製品検査時には、前述の検査用装置４１（図３参照）内の可変電源と電圧計とを、それぞれ、配線２４と配線２３ａとに接続する。また、同じく、可変電源と電圧計とを、それぞれ、配線２４と配線２３ｂとに接続する。また、同じく、可変電源と電圧計とを、それぞれ、配線２４と配線２３ｃとに接続する。
【００４４】
検査結果に合わせて上記複数のＲＥＦ生成回路のうちいずれを選ぶこともできるようにするために、以下のように、それぞれに合ったＦＰＣを用意しておく。
【００４５】
すなわち、製品出荷時には、図６に示すように、ＦＰＣ３１内の配線３１ａにて、一つめのＲＥＦ生成回路１７ａの配線２３ａとレベルシフタ１６の配線２４とが互いに接続され、これにより、一つめのＲＥＦ生成回路１７ａとレベルシフタ１６とが互いに接続される。
【００４６】
あるいは、図７に示すように、ＦＰＣ３２内の配線３２ａにて、二つめのＲＥＦ生成回路１７ｂの配線２３ｂとレベルシフタ１６の配線２４とが互いに接続され、これにより、二つめのＲＥＦ生成回路１７ｂとレベルシフタ１６とが互いに接続される。
【００４７】
あるいは、図８に示すように、ＦＰＣ３３内の配線３３ａにて、三つめのＲＥＦ生成回路１７ｃの配線２３ｃとレベルシフタ１６の配線２４とが互いに接続され、これにより、三つめのＲＥＦ生成回路１７ｃとレベルシフタ１６とが互いに接続される。
【００４８】
あるいは、図６ないし図８のようにＦＰＣを複数用意する代わりに、図９に示すように、全部のＲＥＦ生成回路をカバーできる程度の大きさを持ったＦＰＣ３３を用意してもよい。ＦＰＣ３３は、その内部の配線３４を分岐させて、タップスイッチとなるスイッチ素子３５ａ、３５ｂ、・３５ｃを備えており、外部からの任意の電気信号でオンオフのスイッチ制御を行う。スイッチ素子はトランジスタ等を用いて適宜製造可能である。それにより、オンになったＲＥＦ生成回路だけがレベルシフタ１６と接続される。したがって、製品検査時に適宜オンオフして検査し、所望の結果（品質や電圧）が得られるものだけを製品出荷時にオンにしておけばよい。なお、上記スイッチ素子は、ＲＥＦ生成回路の検査の結果の品質や電圧が好ましい限り、ＲＥＦ生成回路の一つだけをオンにしてもよいし、二つ以上を同時にオンにしてもよいし、全部をオンにしてもよい。
【００４９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５０】
なお、本発明に係る画像表示装置は、レベルシフタとレベルシフタ用参照電圧（ＲＥＦ電圧）発生回路であるＲＥＦ生成回路を基板上に有した表示装置において、ＲＥＦ生成回路で生成したＲＥＦ電圧が一度基板外を経由し、レベルシフタ回路に供給されるように構成してもよい。
【００５１】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、ＲＥＦ生成回路が抵抗もしくはダイオードで形成されているように構成してもよい。
【００５２】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、ＲＥＦ生成回路が３つ以上の抵抗もしくはダイオードで形成され、レーザーカットによるＲＥＦ電圧を調整できるように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
液晶表示装置等の画像表示装置等のような用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】画像表示装置におけるレベルシフタとＲＥＦ生成回路近傍の一構成例を示すブロック図である。
【図２】画像表示装置における基板とＦＰＣとが接合された一構成例を示すブロック図である。
【図３】レベルシフタおよびＲＥＦ生成回路を検査する様子を示すブロック図である。
【図４】（ａ）ないし（ｇ）は、ＲＥＦ生成回路のバリエーションを示す回路図である。
【図５】画像表示装置におけるレベルシフタとＲＥＦ生成回路近傍の一構成例を示すブロック図である。
【図６】画像表示装置における基板とＦＰＣとが接合された一構成例を示すブロック図である。
【図７】画像表示装置における基板とＦＰＣとが接合された一構成例を示すブロック図である。
【図８】画像表示装置における基板とＦＰＣとが接合された一構成例を示すブロック図である。
【図９】画像表示装置における基板とＦＰＣとが接合され、スイッチ素子で切り替える一構成例を示すブロック図である。
【図１０】液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】レベルシフタの構成を示す回路図である。
【図１２】従来の画像表示装置におけるレベルシフタとＲＥＦ生成回路近傍の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５５】
１１    画像表示装置
１２    基板
１３    画素アレイ
１４    データ信号線駆動回路
１５    走査信号線駆動回路
１６    レベルシフタ
１７    ＲＥＦ生成回路
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ    ＲＥＦ生成回路
２１、２２、２３、２４    配線
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ    配線
３１、３２、３３    ＦＰＣ（基板外経路素子）
３１ａ、３２ａ、３３ａ    配線
３４    配線
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ    スイッチ素子
【図１】
2006323015.tif 000003
【図２】
2006323015.tif 000004
【図３】
2006323015.tif 000005
【図４】
2006323015.tif 000006
【図５】
2006323015.tif 000007
【図６】
2006323015.tif 000008
【図７】
2006323015.tif 000009
【図８】
2006323015.tif 000010
【図９】
2006323015.tif 000011
【図１０】
2006323015.tif 000012
【図１１】
2006323015.tif 000013
【図１２】
2006323015.tif 000014