(57)【要約】【課題】データ集積回路の小型化にかかわらず、接続線の不良を検出することが可能な、液晶表示装置、および液晶表示装置の検査方法を提供する。【解決手段】走査線およびデータ線に接続されるように形成される画素と、データ線に電気的に接続されるデータパッドと、データパッドを経由してデータ線にデータ信号を供給するためのデータ集積回路と、データパッドにそれぞれ接続され、データ集積回路と重なるように形成される第１データトランジスタと、データ線にそれぞれ接続され、データ集積回路と重ならない領域に形成される第２データトランジスタと、を備える液晶表示装置が提供される。【選択図】図１
2011242742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査線およびデータ線に接続されるように形成される画素と、
前記データ線に電気的に接続されるデータパッドと、
前記データパッドを経由して前記データ線にデータ信号を供給するためのデータ集積回路と、
前記データパッドにそれぞれ接続され、前記データ集積回路と重なるように形成される第１データトランジスタと、
前記データ線にそれぞれ接続され、前記データ集積回路と重ならない領域に形成される第２データトランジスタと、
を備えることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
前記第２データトランジスタは、前記第１データトランジスタより広いチャネル幅で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
ｉ（ｉは奇数または偶数）番目の第１データトランジスタおよびｉ番目の第２データトランジスタに接続される第１データ検査線と、
ｉ＋１番目の第１データトランジスタおよびｉ＋１番目の第２データトランジスタに接続される第２データ検査線と、
前記第１データトランジスタのゲート電極に接続される第１データ制御線と、
前記第２データトランジスタのゲート電極に接続される第２データ制御線と、
を備えることを特徴とする、請求項１、または２のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
検査期間中の第１期間に、前記第１データトランジスタがターンオンされるように、前記第１データ制御線に第１制御信号が供給され、
前記検査期間中の前記第１期間を除く第２期間に、前記第２データトランジスタがターンオンされるように、前記第２データ制御線に第２制御信号が供給されることを特徴とする、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１制御信号が供給される期間において、前記第１データ検査線および第２データ検査線には、前記データパッドと前記データ線との間の接続線の断線不良が検出されるように、第１検査信号が供給されることを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１検査信号は、直流電圧であることを特徴とする、請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第２制御信号が供給される期間において、前記第１データ検査線および第２データ検査には、前記液晶セルの異常の有無を判断させるための第２検査信号が供給されることを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記検査工程期間以外の期間には、前記第１データトランジスタおよび第２データトランジスタは、ターンオフ状態に設定されることを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
ｉ（ｉは奇数または偶数）番目の第２データトランジスタに接続される第１データ検査線と、
ｉ＋１番目の第２データトランジスタに接続される第２データ検査線と、
前記第１データトランジスタのゲート電極に接続される第１データ制御線と、
前記第２データトランジスタのゲート電極に接続される第２データ制御線と
を備え、
前記第１データトランジスタは、前記第１データ検査線および第２データ検査線のいずれか１つに接続されることを特徴とする、請求項１、または２のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
検査期間中の第１期間に、データ集積回路と重なるように形成される第１トランジスタをターンオンさせるステップと、
前記第１データトランジスタを経由して前記データ集積回路とデータ線との間の接続線に第１検査信号を供給し、前記接続線の不良を検出するステップと、
前記検査期間中の前記第１期間以外の第２期間に、前記データ線に接続された第２データトランジスタをターンオンさせるステップと、
前記第２データトランジスタを経由して前記データ線に第２検査信号を供給し、液晶セルの不良を検出するステップと、
を含むことを特徴とする、液晶表示装置の検査方法。
【請求項１１】
前記第２データトランジスタのチャネル幅は、前記第１データトランジスタのチャネル幅より広く設定されることを特徴とする、請求項１０に記載の液晶表示装置の検査方法。
【請求項１２】
前記第２データトランジスタは、前記データ集積回路と重ならないように形成されることを特徴とする、請求項１０、または１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置の検査方法。
【請求項１３】
前記第１検査信号は、直流電圧であることを特徴とする、請求項１０、または１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置の検査方法。
【請求項１４】
前記第２期間において、前記液晶セルが選択されるように、走査線に選択信号を供給するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１０、または１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置の検査方法に関し、特に、不良を検出することができる液晶表示装置および液晶表示装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、データ信号に対応して、液晶パネル上にマトリクス状に配列された液晶セルの光透過率を調整することによって画像を表示する。このため、液晶表示装置は、液晶セルを備える液晶パネルと、液晶セルを駆動するための駆動回路とを備える。
【０００３】
液晶パネルは、上基板と下基板とが貼り合わされて形成される。上基板は、赤色、緑色および青色のカラーフィルタと、カラーフィルタ同士の間に形成されるブラックマトリクスと、カラーフィルタの上部に形成された共通電極とを備える。下基板は、液晶セルの領域ごとに形成される薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ。以下、「ＴＦＴ」と示す。）と、ＴＦＴに接続されるように形成される画素電極と、薄膜トランジスタに接続されるように形成される配線とを備える。
【０００４】
液晶パネルは、所定の工程過程を経て完成し、液晶パネルが完成した後、走査線およびデータ線の短絡、断線および液晶セルの不良を検出するために検査工程を行う。この検査工程が容易に行われるように、液晶パネルには、データ線の各々に接続される第１短絡バー（ｓｈｏｒｔｉｎｇ  ｂａｒ）と、走査線の各々に接続される第２短絡バーとが備えられる。より具体的には、液晶表示装置では、第１短絡バー、および／または、第２短絡バーに所定の検査信号を印加し、線の短絡、断線および液晶セルの不良を検出する。
【０００５】
データ線にデータ信号を供給するためのデータパッドと第１短絡バーとの間にはデータトランジスタが形成される。データトランジスタは、データ集積回路と重なる部分に位置し、検査工程の間、データパッドと第１短絡バーとを電気的に接続し、それ以外には、データパッドと第１短絡バーとを電気的に隔離する。同様に、第２短絡バーとゲートパッドとの間にもゲートトランジスタが形成され、検査工程の間、ゲートパッドと第２短絡バーとを電気的に接続する。
【０００６】
一方、データトランジスタには、例えば点灯検査などにより液晶セルの異常の有無を判別するために、一定の周波数で検査信号が供給され、これにより、データトランジスタは、所定以上のチャネル幅を有するように形成される。この場合、次第に小型化するデータ集積回路とパネルとの重なり領域にデータトランジスタが形成できないという問題が発生する。
【０００７】
上記問題を解決するための一の方策としては、例えば、データトランジスタをデータ集積回路と重ならない外部領域に形成することが挙げられる。このとき、データトランジスタは、データパッドを経由することなく、データ線に電気的に接続される。しかしながら、データトランジスタがデータ線に直接接続される場合には、データパッドとデータ線との間の接続線（すなわち、ファンアウト（ｆａｎ−ｏｕｔ）部分）の不良が検出されないという問題が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２００８−００４１８４２号公報
【特許文献２】韓国公開特許第２００６−００８４２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、データ集積回路の小型化にかかわらず、接続線の不良を検出することが可能な、新規かつ改良された液晶表示装置、および液晶表示装置の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、走査線およびデータ線に接続されるように形成される画素と、上記データ線に電気的に接続されるデータパッドと、上記データパッドを経由して上記データ線にデータ信号を供給するためのデータ集積回路と、上記データパッドにそれぞれ接続され、上記データ集積回路と重なるように形成される第１データトランジスタと、上記データ線にそれぞれ接続され、上記データ集積回路と重ならない領域に形成される第２データトランジスタと、を備える液晶表示装置が提供される。
【００１１】
また、上記第２データトランジスタは、上記第１データトランジスタより広いチャネル幅で形成されてもよい。
【００１２】
また、ｉ（ｉは奇数または偶数）番目の第１データトランジスタおよびｉ番目の第２データトランジスタに接続される第１データ検査線と、ｉ＋１番目の第１データトランジスタおよびｉ＋１番目の第２データトランジスタに接続される第２データ検査線と、上記第１データトランジスタのゲート電極に接続される第１データ制御線と、上記第２データトランジスタのゲート電極に接続される第２データ制御線とを備えてもよい。
【００１３】
また、検査期間中の第１期間に、上記第１データトランジスタがターンオンされるように、上記第１データ制御線に第１制御信号が供給され、上記検査期間中の上記第１期間を除く第２期間に、上記第２データトランジスタがターンオンされるように、上記第２データ制御線に第２制御信号が供給されてもよい。
【００１４】
また、上記第１制御信号が供給される期間において、上記第１データ検査線および第２データ検査線には、上記データパッドと上記データ線との間の接続線の断線不良が検出されるように、第１検査信号が供給されてもよい。
【００１５】
また、上記第１検査信号は、直流電圧であってもよい。
【００１６】
また、上記第２制御信号が供給される期間において、上記第１データ検査線および第２データ検査には、上記液晶セルの異常の有無を判断させるための第２検査信号が供給されてもよい。
【００１７】
また、上記検査工程期間以外の期間には、上記第１データトランジスタおよび第２データトランジスタは、ターンオフ状態に設定されてもよい。
【００１８】
また、ｉ（ｉは奇数または偶数）番目の第２データトランジスタに接続される第１データ検査線と、ｉ＋１番目の第２データトランジスタに接続される第２データ検査線と、上記第１データトランジスタのゲート電極に接続される第１データ制御線と、上記第２データトランジスタのゲート電極に接続される第２データ制御線とを備え、上記第１データトランジスタは、上記第１データ検査線および第２データ検査線のいずれか１つに接続されてもよい。
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の第２の観点によれば、検査期間中の第１期間に、データ集積回路と重なるように形成される第１トランジスタをターンオンさせるステップと、上記第１データトランジスタを経由して上記データ集積回路とデータ線との間の接続線に第１検査信号を供給し、上記接続線の不良を検出するステップと、上記検査期間中の上記第１期間以外の第２期間に、上記データ線に接続された第２データトランジスタをターンオンさせるステップと、上記第２データトランジスタを経由して上記データ線に第２検査信号を供給し、液晶セルの不良を検出するステップとを含んでもよい。
【００２０】
また、上記第２データトランジスタのチャネル幅は、上記第１データトランジスタのチャネル幅より広く設定されてもよい。
【００２１】
また、上記第２データトランジスタは、上記データ集積回路と重ならないように形成されてもよい。
【００２２】
また、上記第１検査信号は、直流電圧であってもよい。
【００２３】
また、上記第２期間において、上記液晶セルが選択されるように、走査線に選択信号を供給するステップをさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、データ集積回路の小型化にかかわらず、接続線の不良を検出することができる。
【００２５】
より具体的には、本発明によれば、データ集積回路と重なるように形成される第１データトランジスタを用いて接続線の不良を検出し、データ集積回路と重ならない外部領域に形成される第２データトランジスタを用いて液晶セルの不良を検出することができる。ここで、第１データトランジスタは、接続線の不良のみを検出するために形成可能な最小サイズに形成され、これにより、データ集積回路と重なるように位置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。図１では、説明の便宜上、１つのデータ集積回路２０と、１つのゲート集積回路３０とを示しているが、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成は、図１に示す構成に限定されない。
【００２９】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置は、互いに交差する方向に形成されるデータ線１４および走査線１２を備える画素部１０と、データ線１４を駆動するためのデータ集積回路２０と、走査線１２を駆動するためのゲート集積回路３０とを備える。
【００３０】
画素部１０は、データ線１４と走査線１２との交差部にマトリクス状に配置された液晶セル１６を備える。液晶セル１６は、ＴＦＴと、ＴＦＴに接続される画素電極とで構成される。この液晶セル１６は、走査線１２に走査信号が供給されたときに選択され、データ線１４からデータ信号を受信する。その後、液晶セル１６は、データ信号に対応して光透過率を制御することにより、画素部１０において所定の画像を表示させる。
【００３１】
ゲート集積回路３０は、ゲートパッド３２に接続されるように設けられる。ゲート集積回路３０は、ゲートパッド３２を経由して走査線１２に走査信号を供給する。
【００３２】
データ集積回路２０は、データパッド２２に接続されるように設けられる。データ集積回路２０は、データパッド２２を経由してデータ線１４にデータ信号を供給する。
【００３３】
また、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置は、液晶セル１６および接続線１００の不良を検出するために、第１データ検査線２８ａと、第２データ検査線２８ｂと、第１データ制御線２６ａと、第２データ制御線２６ｂと、第１データトランジスタ２４と、第２データトランジスタ２９とを備える。
【００３４】
第１データ検査線２８ａは、ｉ（ｉは奇数または偶数）番目の第１データトランジスタ２４およびｉ番目の第２データトランジスタ２９の第１電極（ドレイン電極およびソース電極のいずれか１つ）に接続される。第１データ検査線２８ａは、検査工程期間に外部から供給された検査信号をｉ番目の第１データトランジスタ２４およびｉ番目の第２データトランジスタ２９に伝達する。
【００３５】
第２データ検査線２８ｂは、ｉ＋１番目の第１データトランジスタ２４およびｉ＋２番目の第２データトランジスタ２９の第１電極に接続される。第１データ検査線２８ａは、検査工程期間に外部から供給された検査信号をｉ＋１番目の第１データトランジスタ２４およびｉ＋２番目の第２データトランジスタ２９に伝達する。
【００３６】
第１データ制御線２６ａは、第１データトランジスタ２４のゲート電極に接続される。第１データ制御線２６ａは、検査工程中の一部期間に、第１データトランジスタ２４がターンオンされるように、第１制御信号を供給する。
【００３７】
第２データ制御線２６ｂは、第２データトランジスタ２９のゲート電極に接続される。第２データ制御線２６ｂは、検査工程期間中の第１制御信号と重ならない期間に、第２データトランジスタ２９に第２制御信号を供給して第２データトランジスタ２９をターンオンさせる。
【００３８】
第１データトランジスタ２４は、データ集積回路２０と重なるように形成される。第１データトランジスタ２４の第２電極はデータパッド２２に接続され、第１電極は第１データ検査線２８ａまたは第２データ検査線２８ｂに接続される。第１データトランジスタ２４は、データパッド２２とデータ線１４との間の接続線１００（すなわち、ファンアウト）の断線不良を検査する。
【００３９】
より具体的には、検査期間中の第１期間に、第１データ制御線２６ａに第１制御信号が供給され、第１データ検査線２８ａおよび第２データ検査線２８ｂには第１検査信号が供給される。第１データ制御線２６ａに第１制御信号が供給されると、第１データトランジスタ２４がターンオンされる。第１データトランジスタ２４がターンオンされると、第１検査信号（例えば、所定の直流電圧）が接続線１００を経由してデータ線１４に供給される。このとき、データ線１４に供給される電流量を検出することにより、接続線１００の断線不良を検査することができる。
【００４０】
一方、第１データトランジスタ２４は、液晶セルの駆動に関係のない第１検査信号を接続線１００に伝達する。この場合、第１データトランジスタ２４は、挿入可能な最小サイズに形成され得る。したがって、本願発明の実施形態において、第１データトランジスタ２４は、データ集積回路２０と重なる領域に安定して形成可能である。
【００４１】
第２データトランジスタ２９は、データ集積回路２０と重ならない領域、例えば、接続線１００の上側に、データ線１４のいずれか１つにそれぞれ接続されるように形成される。第２データトランジスタ２９の第２電極はデータ線１４に接続され、第１電極は第１データ検査線２８ａまたは第２データ検査線２８ｂに接続される。このような第２データトランジスタ２９は、液晶セル１６の異常の有無および接続線１００の短絡を検査するために用いられる。
【００４２】
より具体的には、検査期間中の第１期間と重ならない第２期間に、第２データ制御線２６ｂに第２制御信号が供給され、第１データ検査線２８ａおよび第２データ検査線２８ｂに第２検査信号が供給される。ここで、第２検査信号は、液晶セルの異常の有無を判断させるための信号と、接続線１００の短絡を検査するための信号とに分類可能である。
【００４３】
第２データ制御線２６ｂに第２制御信号が供給されると、第２データトランジスタ２９がターンオンされる。第２データトランジスタ２９がターンオンされると、第２検査信号がデータ線１４に供給され、これにより、液晶セル１６の異常の有無および接続線１００の短絡の有無が検査される。より具体的には、データ線１４に第２検査信号が供給される期間に、走査線１２には液晶セル１６の選択信号が供給される。このとき、選択信号によって選択された液晶セル１６に第２検査信号（例えば、点灯信号）が供給され、これにより、液晶セル１６の異常の有無を検査することができる。
【００４４】
また、検査期間の第２期間に、第１データ検査線２８ａおよび第２データ検査線２８ｂに互いに異なる時間に第２検査信号を供給することができる。このとき、データ線１４に流れる電流量を検出することにより、接続線１００の短絡の有無を検査することができる。
【００４５】
一方、第２データトランジスタ２９には、液晶セル１６の充電および放電に対応して、所定の周波数で第２検査信号が供給される。したがって、第２データトランジスタ２９のチャネル幅は、第１データトランジスタ２４のチャネル幅より広く設定される。
【００４６】
上述した本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置では、データ集積回路と重なる第１データトランジスタおよび重ならない第２データトランジスタを用いて液晶セルおよび接続線の異常の有無を検査することができる。この場合、データ集積回路が小型化されても、データ集積回路と重なるように第１データトランジスタを形成することができ、これにより、接続線１００の断線不良を安定して検出することができる。また、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置では、第２トランジスタを用いて液晶セルの異常の有無を安定して検出することができる。
【００４７】
さらに、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置は、検査期間の第２期間に、走査線１２に選択信号を供給するために、第１ゲート検査線３８ａと、第２ゲート検査線３８ｂと、第１ゲート制御線３６ａと、第２ゲート制御線３６ｂとを備える。
【００４８】
第１ゲート検査線３８ａは、ｉ＋１番目のゲートトランジスタ３４の第１電極に接続される。第１ゲート検査線３８ａは、検査工程期間に外部から供給される検査信号をｉ＋１番目のゲートトランジスタ３４に伝達する。
【００４９】
第２ゲート検査線３８ｂは、ｉ番目のゲートトランジスタ３４の第１電極に接続される。第２ゲート検査線３８ｂは、検査工程期間に外部から供給された検査信号をｉ番目のゲートトランジスタ３４に伝達する。
【００５０】
第１ゲート制御線３６ａは、ｉ＋１番目のゲートトランジスタ３４のゲート電極に接続される。第１ゲート制御線３６ａは、検査工程期間に、ｉ＋１番目のゲートトランジスタ３４がターンオンされるように、制御信号を供給する。
【００５１】
第２ゲート制御線３６ｂは、ｉ番目のゲートトランジスタ３４のゲート電極に接続される。第２ゲート制御線３６ｂは、検査工程期間に、ｉ番目のゲートトランジスタ３４がターンオンされるように、制御信号を供給する。
【００５２】
ゲートトランジスタ３４は、ゲート集積回路３０と重なるように形成される。ゲートトランジスタ３４の第２電極はゲートパッド３２に接続され、第１電極は第１ゲート検査線３８ａまたは第２ゲート検査線３８ｂに接続される。このようなゲートトランジスタ３４は、検査期間中の第２期間にターンオンされ、走査線に選択信号を供給する。このようなゲートトランジスタ３４は、走査線１２に選択信号のみを供給するために小型化が可能であり、これにより、ゲート集積回路３０と重なるように形成可能である。
【００５３】
なお、上述したゲートトランジスタ３４は、ゲート集積回路３０と重なるものとして説明したが、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の構成は、これに限定されない。例えば、ゲート集積回路３０がパネルに実装される場合、ゲートトランジスタ３４も、ゲート集積回路３０の構成に隣接して形成され得る。実際に、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置において、走査線１２に選択信号を供給するための回路構成は、現在公知の様々な回路のいずれか１つによって選択され得る。
【００５４】
図２は、本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。図２の説明において、図１と同一の部分は、同一の図面符号を付するとともに、詳細な説明は省略する。
【００５５】
図２に示すように、本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置において、第１データトランジスタ２４の第２電極はデータパッド２２に接続され、第１電極は第１データ検査線５８ａに接続される。すなわち、本願発明の第２実施形態に係る液晶表示装置において、すべての第１データトランジスタ２４の第１電極が第１データ検査線５８ａに接続されるように形成される。
【００５６】
第１データトランジスタ２４は、接続線１００の断線不良を検出するために用いられるため、すなわち、単に直流電圧のみを供給するものであって、すべての第１データトランジスタ２４の第１電極が第１データ検査線５８ａに接続されてもよい。
【００５７】
図３は、本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置を示す図である。図３に示すように、本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置は、図２に示す本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置と同様に、第１データトランジスタ２４の第１電極は第２データ検査線５８ｂに接続されるように形成され得る。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５９】
１０    画素部
１２    走査線
１４    データ線
１６    液晶セル
２０    データ集積回路
２２    データパッド
２４、２９    データトランジスタ
２６ａ、２６ｂ    データ制御線
２８ａ、２８ｂ、５８ａ、５８ｂ    データ検査線
３０    ゲート集積回路
３２    ゲートパッド
３４    ゲートトランジスタ
３６ａ、３６ｂ    ゲート制御線
３８ａ、３８ｂ    ゲート検査線
１００    接続線
【図１】
2011242742.tif 000003
【図２】
2011242742.tif 000004
【図３】
2011242742.tif 000005