(57)【要約】【課題】  表示板の空間に制約を受けず、及び／またはデータ駆動ＩＣの間の信号伝送のための連結線に悪影響を与えない。データ駆動ＩＣの間の配線抵抗を減らして信号遅延を減少させる。【解決手段】  ゲート線、データ線、ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子、スイッチング素子に連結されている画素電極、及びゲート線・データ線・スイッチング素子・画素電極と離隔し、データ線に検査信号を伝達するための検査線を備えた液晶表示板を含む。検査線は、外部から検査信号の伝達を受ける検査パッドを含み、検査パッドは外部装置が液晶表示板に付着される部分に配置される。こうすることで、データ線とゲート線を検査するための検査パッド及び検査線を、データ駆動ＩＣやゲート駆動ＩＣの間に形成せず、駆動ＩＣの上に形成するので、液晶表示板組立体の空間活用度を高めることができる。また、データ駆動ＩＣやゲート駆動ＩＣの間に連結される連結線を縺れなく直線状に形成できるので、信号遅延や配線抵抗によるエラーを減らすことができる。【選択図】      図３
2004310024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１表示信号線と、
前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、
前記第１表示信号線のいずれか１つと前記第２表示信号線のいずれか１つとにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結されている画素電極と、
前記第１表示信号線、第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離隔して設けられ、前記第２表示信号線に検査信号を伝達するための少なくとも一つの検査線と、
を備えた液晶表示板を含み、
前記検査線は外部から検査信号の伝達を受ける検査パッドを含み、
前記検査パッドは外部装置が前記液晶表示板に付着される部分に配置される液晶表示装置。
【請求項２】
前記少なくとも一つの検査線は２つ以上の検査線を含み、前記各検査線は前記第２表示信号線に交互に連結されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２表示信号線にそれぞれ電気的に連結されている複数の駆動部を含む、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記複数の駆動部を互いに連結する複数の連結線をさらに含む請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記連結線は直線状に延びている請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記検査パッドは、前記連結線より前記液晶表示板の周縁にさらに近い請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記検査パッドは、前記駆動部と前記液晶表示板の周縁の間に配置される請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記各駆動部はチップの形態を有している請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記液晶表示装置は、前記外部装置として前記液晶表示板に付着された複数の可撓性回路基板をさらに含む請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記検査線と前記第２表示信号線は電気的に分離されている請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記画素電極と同一層に作られた連結部材をさらに含み、
前記連結部材は前記検査線と前記第２表示信号線のいずれか一つとに連結されている、
請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記検査線は、前記第１表示信号線、第２表示信号線及び前記画素電極のいずれか一つと同じ物質で構成される請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
複数の第１表示信号線と、
前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、
前記第１表示信号線のいずれか一つと前記第２表示信号線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結されている画素電極、そして
前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離隔していて、前記第２表示信号線に検査信号を伝達するための少なくとも一つの検査線を含む液晶表示装置の検査方法であって、
前記第１表示信号線に第１検査信号を印加する段階、
前記検査線に第２検査信号を印加し、前記スイッチング素子を通じて前記画素電極に電圧を印加する段階、
前記第２表示信号線と前記検査線との連結を断つ段階、
を含む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及びその検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な液晶表示装置（ＬＣＤ）は、二つの表示板とその間に入っている誘電率異方性を有する液晶層とを含む。液晶層に電界を印加し、この電界の強さを調節して液晶層を通過する光の透過率を調節することによって、所望の画像を得ることができる。このような液晶表示装置は、携帯に便利な平板表示装置（ＦＰＤ）の代表的なものであって、この中でも薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッチング素子として利用したＴＦＴ-ＬＣＤが主流となっている。
【０００３】
薄膜トランジスタが形成されている表示板には、複数のゲート線とデータ線とがそれぞれ行方向と列方向に形成されている。また、薄膜トランジスタを通じてこれらのゲート線とデータ線とに連結された画素電極が形成されている。薄膜トランジスタは、ゲート線を通じて伝達されるゲート信号によって、データ線を通じて伝達されるデータ信号を制御して画素電極に伝送する。ゲート信号は、ＤＣ/ＤＣ変換器などで構成される駆動電圧生成部で作られたゲートオン電圧（Ｖｏｎ）とゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）の供給を受ける複数のゲート駆動ＩＣが、信号制御部からの制御によってこれらを組み合わせて作りだす。データ信号は、信号制御部からの映像信号を複数のデータ駆動ＩＣがアナログ電圧に変換することによって得られる。信号制御部及び駆動電圧生成部等は、通常は表示板外側に位置した印刷回路基板（ＰＣＢ）に備えられており、駆動ＩＣはＰＣＢと表示板との間に位置した可撓性印刷回路（ＦＰＣ）基板上に搭載されている。ＰＣＢは、通常、表示板上側と左側に一つずつ、計２つ配置される。左側をゲートＰＣＢ、上側をデータＰＣＢと称する。ゲートＰＣＢと表示板の間にはゲート駆動ＩＣが、データＰＣＢと表示板の間にはデータ駆動ＩＣが位置して、それぞれ対応するＰＣＢから信号を受ける。
【０００４】
しかし、ゲートＰＣＢは使用せずデータＰＣＢのみを使用することもでき、この場合にも、ゲート側ＦＰＣ基板とその上のゲート駆動ＩＣの位置はそのままであることもできる。ここで、データＰＣＢに位置した信号制御部及び駆動電圧生成部などからの信号を全てのゲート駆動ＩＣに伝達するためには、データ側ＦＰＣ基板と表示板とに信号線を別途に設け、ゲート側ＦＰＣ基板にも信号線を設け、次のゲート駆動ＩＣに信号が伝達できるようにする。
【０００５】
また、ゲート側ＦＰＣ基板も使用せず、液晶表示板組立体上に直接ゲート駆動ＩＣを装着でき、データ駆動ＩＣも液晶表示板組立体上に直接装着できる（ＣＯＧ方式；ｃｈｉｐ  ｏｎ  ｇｌａｓｓ）。ゲート駆動ＩＣを液晶表示板組立体上に直接装着する場合、全てのゲート駆動ＩＣに信号を伝達するためにはデータ側ＦＰＣ基板及び表示板にのみ信号線を設ければ良い。そして、データ駆動ＩＣを液晶表示板組立体上に直ちに装着する場合にも、データ駆動ＩＣはデータ側ＦＰＣ基板を通じて全ての信号の供給を受ける。
【０００６】
一方、製作された液晶表示装置の動作を検査するためのＶＩ（ｖｉｓｕａｌ  ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）検査を行う。そのために前記のようなＣＯＧ構造では、表示板上にデータ線と連結された別の検査線をデータ駆動ＩＣ単位で設けて、この検査線に検査信号を印加するための各検査パッドをデータ駆動ＩＣの間に設置する。検査パッドの大きさは一定の大きさ、例えば８００μｍ×８００μｍ以上のものが好ましい。
【０００７】
なお、ＣＯＧ構造ではデータ駆動ＩＣ間に複数の連結線を設けて、データ側ＦＰＣ基板を通じて最も左側に位置したデータ駆動ＩＣに映像信号を送り、この連結線を通じて他のデータ駆動ＩＣに順次に映像信号を伝達する方法を取る場合が多い。
【０００８】
結局、このような構造のＬＣＤにおいては、データ駆動ＩＣ間の限定された空間に連結線・検査パッド及び検査線などを全て設置しなければならず、パッド及び検査線設置に困難がある。つまり、これらを全てデータ駆動ＩＣ間の狭い空間に設置するためには、検査線とパッドとを先に配置し、これら検査線及び検査パッドを避けて連結線など他の信号線の経路を変更するのが一般的である。これによって、信号線は直線維持ができず曲がってしまって信号線の経路が長くなり、これによって配線抵抗が増して信号遅延が大きくなる等、正常な信号伝達に悪影響を及ぼす問題が生ずる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、表示板の空間に制約を受けずＶＩ用検査パッド及び検査線を形成することである。本発明の他の目的は、データ駆動ＩＣ間の信号伝送のための連結線に悪影響を与えずにＶＩ用検査パッドと検査線を設置することである。本発明の他の目的は、データ駆動ＩＣの間の配線抵抗を減らして信号遅延を減少させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一つの実施例による液晶表示装置は、複数の第１表示信号線と、前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、前記第１表示信号線のいずれか一つと前記第２表示信号線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に連結されている画素電極、そして前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離隔していて、前記第２表示信号線に検査信号を伝達するための少なくとも一つの検査線を備えた液晶表示板を含み、前記検査線は外部から検査信号の伝達を受ける検査パッドを含み、前記検査パッドは外部装置が前記液晶表示板に付着される部分に配置される。
【００１１】
前記少なくとも一つの検査線は二つ以上であり、前記各検査線は前記第２表示信号線に交互に連結されていることが好ましい。最も理想的な検査方法は、一つのゲート線と一つのデータ線に各々検査信号を印加して検査することである。こうすると、断線したゲート線とデータ線とを正確に確認することができ、正常に動作しない画素の位置も、正確に確認することができる。このように、同時に検査するデータ線の数が少ないほど、つまり１つの検査線に連結されたデータ線の数が少ないほど、正常に動作しない画素やデータ線の位置を特定しやすく、検査の正確性が向上する。すなわち、検査線が多いほど、１つの検査線に連結されたデータ線の数が少なくなり、検査精度が向上して好ましい。
【００１２】
また、前記第２表示信号線にそれぞれ電気的に連結されている複数の駆動部を含むことができ、前記複数の駆動部を互いに連結する複数の連結線をさらに含むことができる。この時、前記連結線は直線状に延びることが好ましい。データ電圧などを一番目のデータ駆動ＩＣから受けて順次に次のデータ駆動ＩＣに伝達する構造において、検査用パッドと検査線とがデータ駆動ＩＣ上に位置するので、データ駆動ＩＣの間に信号線を直線状に配置することができる。これによって、信号線の長さを短くすることができ、信号遅延やノイズなどによる問題を抑制することができる。
【００１３】
前記検査パッドは、前記連結線より前記液晶表示板の周縁にさらに近いことが好ましく、特に前記駆動部と前記液晶表示板の周縁の間に配置されることが好ましい。前記各駆動部はチップ形態を有することができる。各駆動部は、チップの形態で液晶表示装置に装着される場合と、液晶表示板組立体に直接形成される場合がある。チップ形態の場合、破損した駆動部の取り替えが容易であったり、液晶表示装置の作成が容易であるなどの利点がある。
【００１４】
本発明の一つの実施例による前記液晶表示装置は、前記外部装置として前記液晶表示板に付着された複数の可撓性回路基板をさらに含むことができる。液晶表示板組立体が外部装置から信号などの供給を受けるためには、外部装置と液晶表示板組立体とを連結する可撓性回路基板のような別途の連結装置が必要だからである。
【００１５】
本実施例では、前記検査線と前記第２表示信号線は電気的に分離されている。「検査線と第２表示信号線とが電気的に分離されている」とは、検査動作を実施した後、正常な液晶表示装置の動作のためにレーザートリミング（laser trimming）装置などを利用して、切断線（L）に沿って検査線が切断されていることを意味する。すなわち、この実施例に係る液晶表示装置は、検査動作が完了した後の液晶表示装置である。検査動作は、データ駆動ＩＣが液晶表示装置に装着される前に、データ線に連結された検査線及び検査パッドを利用して行われる。検査動作が完了すると、切断線に沿ってデータ線と連結された検査線を切断し、ゲート駆動ＩＣを装着する。これによって、ゲート駆動ＩＣの出力端子とデータ線とが連結され、正常な液晶表示装置の動作が行われる。
【００１６】
本実施例による液晶表示装置は、前記画素電極と同一層に作られた連結部材をさらに含み、前記連結部材は前記検査線と前記第２表示信号線とに連結されていることが好ましい。連結部材は、データ線及び検査線の少なくともいずれかに連結されている。検査線はゲート線と同じ材料からなっているので、つまり、データ線とは異なる層に形成されているので、データ線と検査線とを連結するためには、別途の連結部材が必要だからである。また、前記検査線は前記第１表示信号線、第２表示信号線及び前記画素電極のいずれか一つと同じ物質で構成できる。
【００１７】
本発明の一つの実施例による複数の第１表示信号線と、前記第１表示信号線と交差する複数の第２表示信号線と、前記第１表示信号線のいずれか一つと前記第２表示信号線のいずれか一つにそれぞれ連結されている複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に連結されている画素電極、そして前記第１及び第２表示信号線、前記スイッチング素子及び前記画素電極と離隔していて、前記第２表示信号線に検査信号を伝達するための少なくとも一つの検査線を含む液晶表示装置の検査方法であって、前記第１表示信号線に第１検査信号を印加して、前記検査線に第２検査信号を印加して、前記スイッチング素子を通じて前記画素電極を駆動させる段階、そして前記第２表示信号線と前記検査線の連結を断つ段階を含む。
【発明の効果】
【００１８】
データ線及びゲート線を検査するための検査パッド及び検査線をデータ駆動ＩＣやゲート駆動ＩＣの間に形成せず駆動ＩＣの上に形成するために、液晶表示板組立体の空間活用度を高めることができる。また、データ駆動ＩＣやゲート駆動ＩＣの間に連結される連結線を縺れなく直線で形成できるため、信号遅延や配線抵抗によるエラーを減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
添付した図面を参照し、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態に実現できるため、ここで説明する実施形態に限定されない。図面では様々な層及び領域を明確に表すために、厚さを拡大して示している。明細書全体において類似する部分については同一の参照符号を付している。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上に”あるというとき、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合のみだけでなくその中間に他の部分がある場合も含む。そして、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるというと、中間に他の部分がないことを意味する。
【００２０】
図１は、本発明の一つの実施例による液晶表示装置のブロック図である。図２は、本発明の一つの実施例による液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。図１に示すように、本発明による液晶表示装置は、液晶表示板組立体３００及びこれに連結されたゲート駆動部４００とデータ駆動部５００、ゲート駆動部４００に連結された駆動電圧生成部７００とデータ駆動部５００に連結された階調電圧生成部８００、そしてこれらを制御する信号制御部６００を含む。
【００２１】
図２の等価回路図から見て、液晶表示板組立体３００は、複数の表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）と、これに連結されておおむね行列状に配列された複数の画素と、を含む。構造の観点からすれば、液晶表示板組立体３００は、互いに対向する下部表示板１００と、上部表示板２００と、両者の間の液晶層３と、を含む。
【００２２】
表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）は、ゲート信号（走査信号ともいう）を伝達する複数のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）と、データ信号を伝達するデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）と、を含む。ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）は、おおむね行方向に延びていて互いにほぼ平行である。データ線（Ｄ1-Ｄｍ）は、おおむね列方向に延びていて互いにほぼ平行である。各画素は、表示信号線（Ｇ1-Ｇｎ、Ｄ1-Ｄｍ）に連結されたスイッチング素子（Ｑ）と、これに連結された液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）とを含む。維持蓄電器（ＣＳＴ）は場合によっては省略できる。
【００２３】
スイッチング素子（Ｑ）は三端子素子であり、その制御端子と入力端子とはそれぞれゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）とに連結されている。出力端子は、液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）に連結されている。図２は、スイッチング素子（Ｑ）の例としてモス（ＭＯＳ）トランジスタを示しており、このＭＯＳトランジスタは非晶質シリコンまたは多結晶シリコンをチャンネル層とする薄膜トランジスタで実現される。
【００２４】
液晶蓄電器（ＣＬＣ）は、下部表示板１００の画素電極１９０と上部表示板２００の共通電極２７０とを二つの端子とし、二つの電極１９０、２７０の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９０は、スイッチング素子（Ｑ）に連結され、共通電極２７０は上部表示板２００の全面に形成されて共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受ける。図２とは異なって、共通電極２７０が下部表示板１００に配置される場合もあり、この場合は、二つの電極１９０、２７０が全て線型または棒型に作られる。
【００２５】
維持蓄電器（ＣＳＴ）は、液晶蓄電器（ＣＬＣ）の補助的役割をする蓄電器である。維持蓄電器（ＣＳＴ）は、画素電極１９０及び下部表示板１００に設けられ、画素電極１９０と絶縁体を介して重なり、共通電圧（Ｖｃｏｍ）など所定電圧の印加を受ける別の配線を含む。そして、維持蓄電器（ＣＳＴ）は、画素電極１９０と絶縁体を介して重なった、前段ゲート線ともいう隣接ゲート線を含むこともできる。ここで、液晶分子は、画素電極１９０と基準電極２７０とが生成する電場の変化によってその配列を変え、これによって液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は、表示板１００、２００に付着された偏光子（図示せず）によって光の透過率変化として現れる。
【００２６】
一方、色表示を実現するためには各画素が色相を表出できるようにしなければならないが、これは画素電極１９０に対応する領域に赤色、緑色、または青色の色フィルター２３０を設けることによって可能になる。図２で、色フィルター２３０は上部表示板２００の該当領域に形成されているが、下部表示板１００の画素電極１９０上または下にも形成できる。下部表示板１００と上部表示板２００の外側面には一対の偏光子（図示せず）が付着されている。
【００２７】
図１によれば、ＤＣ/ＤＣ変換器などで構成される駆動電圧生成部７００は、スイッチング素子（Ｑ）をターンオンさせるゲートオン電圧（Ｖｏｎ）とスイッチング素子（Ｑ）をターンオフさせるゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）などを生成する。図示していないが、ＤＣ/ＤＣ変換器からの電圧に基づいて共通電圧（Ｖｃｏｍ）を生成する共通電圧生成部を具備できる。
【００２８】
階調電圧生成部８００は、画素の透過率に係わる２組の複数階調電圧を生成する。そのうち１組は共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対して正値を有し、もう１組は負値を有する。
【００２９】
ゲート駆動部４００は、スキャン駆動部ともいい、液晶表示板組立体３００のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結され、駆動電圧生成部７００からのゲートオン電圧（Ｖｏｎ）とゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）の組み合わせからなるゲート信号をゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加する。
【００３０】
データ駆動部５００は、ソース駆動部ともいい、液晶表示板組立体３００のデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に連結され、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択してデータ信号としてデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に印加する。
【００３１】
信号制御部６００は、ゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００などの動作を制御する制御信号を生成し、各該当する制御信号をゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００に供給する。
【００３２】
次は、図３を参照して本発明の一つの実施例による液晶表示装置の構造について詳細に説明する。図３は本発明の一つの実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。図３に示すように、ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）とを備えた液晶表示板組立体３００の上側には、液晶表示装置を駆動するための信号制御部６００、駆動電圧生成部７００及び階調電圧生成部８００などの回路要素が備えられている印刷回路基板（ＰＣＢ）５５０が位置している。液晶表示板組立体３００とＰＣＢ５５０とは、可撓性回路（ＦＰＣ）基板５１１、５１２を通じて互いに電気的、物理的に連結されている。ゲート駆動部４００とデータ駆動部５００とは、組立体３００に形成された複数のゲート駆動ＩＣ４４０と複数のデータ駆動ＩＣ５４０をそれぞれ含む。
【００３３】
最も左側に位置したＦＰＣ基板５１１には、複数のデータ伝達線５２１と複数の駆動信号線５２２、５２３が形成されている。データ伝達線５２１は、組立体３００に形成されたリード線３２１を通じてデータ駆動ＩＣ５４０の入力端子と連結されて映像信号を伝達する。駆動信号線５２２、５２３は、各駆動ＩＣ５４０、４４０の動作に必要な電源電圧と制御信号などを、組立体３００に形成されたリード線３２１及び駆動信号線３２３を通じて各駆動ＩＣ５４０、４４０に伝達する。
【００３４】
その他のＦＰＣ基板５１２には、これに連結されたデータ駆動ＩＣ５４０に駆動及び制御信号を伝達するための複数の駆動信号線５２２が形成されている。これら信号線５２１〜５２３はＰＣＢ５５０の回路要素と連結されて、そこから信号を受ける。一方、駆動信号線５２３は別のＦＰＣ基板（図示せず）に形成できる。
【００３５】
図３のように、液晶表示板組立体３００に具備された横方向のゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）と縦方向のデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）の交差によって限定される複数の画素領域が集まって画像を表示する表示領域（Ｄ）を構成する。表示領域（Ｄ）の外側（斜線の部分）にはブラックマトリックス２２０が設けられていて、表示領域（Ｄ）の外部に光が漏れることを遮断している。ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）とデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）とは、表示領域（Ｄ）内でそれぞれ実質的に平行状態を維持するが、表示領域（Ｄ）から離れると互いの間隔が狭くなって扇子の骨のようにグループ別に１ケ所に集まり、再び実質的な平行状態になる。この領域をファンアウト（ｆａｎ  ｏｕｔ）領域という。
【００３６】
液晶表示板組立体３００の表示領域（Ｄ）外側の上側縁には、複数個のデータ駆動ＩＣ５４０が横方向に順次設けられている。データ駆動ＩＣ５４０の間にはＩＣ間連結線５４１が形成されていて、ＦＰＣ基板５１１を通じて最も左側に位置したデータ駆動ＩＣ５４０に供給される映像信号を次のデータ駆動ＩＣ５４０に順次に伝達する。ＩＣ間連結線５４１は、データ駆動ＩＣ５４０間に直線状に配置されているので、映像信号を遅延なく伝達することができる。
【００３７】
そして、各データ駆動ＩＣ５４０の下には少なくとも一つ以上のＶＩ検査線１２５が形成されている。各検査線１２５は主に横方向に延びており、その一側が上を向いて延びていてその端には検査パッド１２６が連結されている。各検査線１２５にはデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）が連結されているが、検査線１２５の数が二つ以上であれば検査線１２５とデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）の連結は交互に行われる。例えば、図３には二つの検査線１２５があり、上側検査線１２５には奇数番目データ線（Ｄ1、Ｄ3、…）が、下側検査線１２５には偶数番目データ線（Ｄ2、Ｄ4、…）が連結されている。
【００３８】
最も理想的な検査方法は、一つのゲート線と一つのデータ線に各々検査信号を印加して検査することである。こうすると、断線したゲート線とデータ線とを正確に確認することができ、正常に動作しない画素の位置も、正確に確認することができる。このように、同時に検査するデータ線の数が少ないほど、つまり１つの検査線に連結されたデータ線の数が少ないほど、正常に動作しない画素やデータ線の位置を特定しやすく、検査の正確性が向上する。すなわち、検査線が多いほど、１つの検査線に連結されたデータ線の数が少なくなり、検査精度が向上して好ましい。
【００３９】
検査パッド１２６は、ＦＰＣ基板５１１、５１２と組立体３００とが電気的に連結される部分、またはデータ駆動ＩＣ５４０の上側またはデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に信号が印加される地点の上部に配置されている。このように、検査パッド１２６がＩＣ間連結線５４１及びデータ駆動ＩＣ５４０よりも液晶表示板組立体３００の周縁に近い位置に配置され、検査パッド１２６と検査線１２５とがデータ駆動ＩＣ５４０の間に位置せず、データ駆動ＩＣ５４０の上に配置されている。前記構成により、ＩＣ間連結線５４１を連結する時に全く縺れることなくほぼ直線状に形成でき、配線を短くして配線抵抗や信号遅延、ノイズなどを減らすことができる。
【００４０】
また、液晶表示板組立体３００の図中左側の周縁には、４つのゲート駆動ＩＣ４４０が縦方向に並んで装着されている。ゲート駆動ＩＣ４４０付近には、前記複数の駆動信号線３２３が形成されている。これら駆動信号線３２３は、ＦＰＣ基板５１１の駆動信号線５２３とゲート駆動ＩＣ４４０またはゲート駆動ＩＣ４４０の間などを電気的に連結する。そして、駆動信号線３２３のうち表示領域（Ｄ）に隣接した２つの信号線３２３は、ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に交互に連結されている。これら信号線３２３の一端は、ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）及び画素の状態を検査するための検査パッド３２３ｐをそれぞれ具備している。
【００４１】
前記のように、液晶表示板組立体３００は、２つの表示板１００、２００を含み、二重薄膜トランジスタが設けられた下部表示板１００を“薄膜トランジスタ表示板”と称する。図３は、駆動信号線３２３、リード線３２１、連結線５４１、ＶＩ検査線１２５及び検査パッド１２６などがこの薄膜トランジスタ表示板１００に設けられていることを示す。薄膜トランジスタ表示板１００の構造について、図４乃至図８を参照して詳細に説明する。
【００４２】
図４は、本発明の一つの実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を示す配置図で、図３のゲート線、データ線及びその交差領域を拡大して示したものである。図５は、図４の薄膜トランジスタ表示板のＶ-Ｖ’線による断面図である。図６は、本発明の一つの実施例による図３のＡ部分を拡大して示した配置図である。そして、図７は、本発明の一つの実施例によるデータ線と検査線との連結部付近を拡大して示した配置図である。図８は、図７のＶＩＩＩ-ＶＩＩＩ’線による断面図である。
【００４３】
絶縁基板１１０上にアルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン-タングステン合金（ＭｏＷ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）などの金属または導電体で構成される複数のゲート線１２１、及び一対の検査線１２５、複数の連結線５４１、複数のリード線３２１が形成されている。ゲート線１２１は主に横方向に延びていて、その一部はゲート電極１２４になる。
【００４４】
各検査線１２５は主に横方向に延びており、その端部が上を向いて延びて検査パッド１２６になる。図６に示すように、下側検査線１２５は奇数番目のデータ線と連結されており、上側検査線１２５は偶数番目のデータ線と連結されている。検査パッド１２６はリード線３２１の間に配置されている。
【００４５】
ゲート線１２１、検査線１２５、連結線５４１及びリード線３２１は、単一層または二重層以上で形成できる。ここで、一つの層は比抵抗が小さい物質、他の層は他の物質との接触特性の良い物質であることが好ましく、その例として、クロムとアルミニウム合金の二重膜、モリブデンまたはモリブデン合金とアルミニウムの二重膜がある。
【００４６】
図３に示す駆動信号線３２３も、ゲート線１２１と同一層に形成される。ゲート線１２１、検査線１２５、リード線３２１及び連結線５４１上には窒化ケイ素（ＳｉＮX）などで構成されるゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【００４７】
ゲート電極１２４上部のゲート絶縁膜１４０上には、水素化非晶質シリコンで構成される複数の島状半導体１５４が形成されている。半導体１５４上には、リン（Ｐ）のようなｎ型不純物が高濃度にドーピングされている水素化非晶質シリコンなどの半導体から構成される複数対の抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。各対の接触部材１６３、１６５は、ゲート電極１２４を中心に両側に分離されている。
【００４８】
抵抗性接触部材１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、アルミニウムやアルミニウム合金、モリブデンやモリブデン-タングステン合金、クロム、タンタルなどの金属または導電体から構成される複数のデータ線１７１及びドレーン電極１７５が形成されている。
【００４９】
各データ線１７１は主に縦方向に延びており、その枝部が出て複数のソース電極１７３を構成する。ドレーン電極１７５はゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向し、データ線１７１と分離されている。データ線１７１及びドレーン電極１７５は、ゲート線１２１と同様に単一層または二重層以上で構成できる。二重層以上の場合、一つの層は比抵抗が小さい物質、他の層は他の物質との接触特性の良い物質であることが好ましい。
【００５０】
検査線１２５、連結線５４１及びリード線３２１はデータ線１７１と同一層に形成できる。ここで、ゲート電極１２４、半導体１５４、ソース電極１７３及びドレーン電極１７５は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を構成している。データ線１７１及びドレーン電極１７５と、これらによって覆われない半導体１５４及びゲート絶縁膜１４０上には、窒化ケイ素または有機絶縁膜で構成される保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、データ線１７１の一部とドレーン電極１７５の一部を露出する複数の接触孔１８２、１８６、１８３を有している。
【００５１】
保護膜１８０は、さらにゲート絶縁膜１４０と共にゲート線１２１の一部と検査線１２５の一部を露出する複数の接触孔１８１、１８６、１８７を有している。そして、図示していないが、保護膜１８０には検査パッド１２６、リード線３２１、駆動信号線３２３の一部を露出する接触孔も備えられている。保護膜１８０上には、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電物質で構成される画素電極１９０、接触補助部材９１、９２及び連結部材９７が形成されている。
【００５２】
画素電極１９０は、接触孔１８３を通じてドレーン電極１７５と連結されてデータ信号の伝達を受ける。ゲート接触補助部材９１とデータ接触補助部材９２は、接触孔１８１、１８２を通じてゲート線１２１及びデータ線１７１の一部にそれぞれ連結されており、これらはゲート線１２１及びデータ線１７１の端部と外部回路装置との接着性を補完し、ゲート線１２１とデータ線１７１を保護する役目をする。連結部材９７は、接触孔１８６を通じてデータ線１７１に連結されており、接触孔１８７を通じて検査線１２５に連結されているので、検査パッド１２６を通じて伝えられるデータ線検査信号を連結されたデータ線１７１に供給することができる。
【００５３】
次は、このような液晶表示装置の表示動作についてもう少し詳細に説明する。ＰＣＢ５５０に備えられている信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）からＲＧＢデータ信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及びその表示を制御する制御入力信号、例えば垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）と水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、メインクロック（ＣＬＫ）、データイネーブル信号（ＤＥ）などの提供を受ける。信号制御部６００は、制御入力信号に基づいてゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）及びデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）を生成して、映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を液晶表示板組立体３００の動作条件に合うように適合に処理した後、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）をゲート駆動部４００に送り、データ制御信号（ＣＯＮＴ２）と処理した映像信号（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）はデータ駆動部５００に送る。
【００５４】
ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）は、１フレームの開始を知らせる垂直同期開始信号（ＳＴＶ）と、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の出力時期を制御するゲートクロック信号（ＣＰＶ）及びゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の幅を限定する出力イネーブル信号（ＯＥ）などを含む。データ制御信号は、水平周期映像信号の開始を知らせる水平同期開始信号（ＳＴＨ）と、データ線に該当データ電圧の印加を指示するロード信号（ＬＯＡＤまたはＴＰ）と、共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対するデータ電圧の極性（以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を単に“データ電圧の極性”と称する。）を反転させる反転制御信号（ＲＶＳ）及びデータクロック信号（ＨＣＬＫ）などを含む。
【００５５】
この時、ゲート駆動部４００に供給されるゲート制御信号は、駆動信号線５２３、３２３を通じて伝えられ、データ制御信号及び映像信号はリード線３２１を通じてデータ駆動部５００に伝達される。
【００５６】
一方、駆動電圧生成部７００は、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）及びゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）を生成し、階調電圧生成部８００は複数の階調電圧を生成してリード線３２１を通じてデータ駆動部５００に印加する。
【００５７】
そして、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）のうちゲートクロック信号（ＣＰＶ）及びゲートオンイネーブル信号出力イネーブル信号（ＯＥ）などは、信号線５２３、３２３を通じて各ゲート駆動ＩＣ４４０に並列に供給される。垂直同期開始信号（ＳＴＶ）などは、信号線５２３、３２３を通じて第１ゲート駆動ＩＣ４４０に供給される。また、ゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）及び接地電圧は、各ゲート駆動ＩＣ４４０に並列に供給される。
【００５８】
データ駆動部５００は、信号制御部６００からのデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）によって一度に送り出す量の映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）の入力を順次受けて、階調電圧生成部８００からの階調電圧のうち各映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）に対応する階調電圧を選択することによって、映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を当該データ電圧に変換する。
【００５９】
ゲート駆動部４００は、信号制御部６００からのゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）によってゲートオン電圧（Ｖｏｎ）をゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に印加して、このゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に連結されたスイッチング素子（Ｑ）をターンオンさせる。一つのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）が印加されて、これに連結されたスイッチング素子（Ｑ）が導通している間（この間を“１Ｈ”または“１水平周期”といい、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、データイネーブル信号（ＤＥ）、ゲートクロック（ＣＰＶ）の一周期と同じである。）、データ駆動部５００は各データ電圧を該当データ線（Ｄ1-Ｄｍ）に供給する。データ線（Ｄ1-Ｄｍ）に供給されたデータ信号は導通したスイッチング素子（Ｑ）を通じて該当画素に印加される。
【００６０】
画素に印加されたデータ電圧と共通電圧（Ｖｃｏｍ）の差は、液晶蓄電器（ＣＬＣ）の充電電圧、つまり画素電圧として現れる。液晶分子は画素電圧の大きさによってその方向が異なる。これによって、液晶蓄電器（ＣＬＣ）を通過した光の偏光が定まる。偏光子は決定された光の偏光を光の透過率に変換する。
【００６１】
このような方式を繰り返すことによって、１フレーム期間中に全てのゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）に対して順次にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加し、全ての画素にデータ信号を印加する。１フレームが終われば次のフレームが始まり、各画素に印加されるデータ電圧の極性が直前フレームでの極性と反対になるようにデータ駆動部５００に印加される反転制御信号（ＲＶＳ）の状態が制御される（“フレーム反転”）。この時、１フレーム内でも反転制御信号（ＲＶＳ）の特性によって一つのデータ線を通じて流れるデータ電圧の極性が変わったり（“ライン反転”）、一ドットに印加されるデータ電圧の極性も互いに異なることがある（“ドット反転”）。
【００６２】
この過程についてさらに詳細に説明する。垂直同期開始信号（ＳＴＶ）を受けた第１ゲート駆動ＩＣ４４０は、駆動電圧生成部７００からの二つの電圧（Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆ）のうちゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を選択して第１ゲート線（Ｇ1）に出力する。この時、他のゲート線（Ｇ2-Ｇｎ）にはゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）が印加される。
【００６３】
一方、最も左側のデータ駆動ＩＣ５４０は自分の映像信号を全て保存し、他のデータ駆動ＩＣ５４０用映像信号を受けて連結線５４１を通じて隣接データ駆動ＩＣ５４０に転送する。このような方法で各データ駆動ＩＣ５４０は、自分の映像信号は保存して他のデータ駆動ＩＣ５４０用映像信号は連結線５４１を通じて隣接データ駆動ＩＣ５４０に伝達する。
【００６４】
第１ゲート線（Ｇ1）に連結されたスイッチング素子（Ｑ）はゲートオン電圧（Ｖｏｎ）によって導通し、第１行のデータ信号が導通したスイッチング素子（Ｑ）を通じて第１行の画素の液晶蓄電器（ＣＬＣ）及び維持蓄電器（ＣＳＴ）に印加される。一定時間が経って第１行の画素の蓄電器（ＣＬＣ、ＣＳＴ）の充電が完了すれば、第１ゲート駆動ＩＣ４４０は第１ゲート線（Ｇ1）にゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）を印加して連結されたスイッチング素子（Ｑ）をオフさせて、第２ゲート線（Ｇ2）にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加する。
【００６５】
このような方式で、連結された全てのゲート線にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を少なくとも１度ずつ印加した第一ゲート駆動ＩＣ４４０は、走査完了を知らせるキャリー（ｃａｒｒｙ）信号を信号線３２３を通じて第２ゲート駆動ＩＣ４４０に提供する。
【００６６】
キャリー信号を受けた第２ゲート駆動ＩＣ４４０は、前記と同様の方式で自分と連結された全てのゲート線に対する走査を行い、これが終わるとキャリー信号を信号線３２３を通じて次のゲート駆動ＩＣ４４０に供給する。このような方式で最後のゲート駆動ＩＣ４４０の走査動作が完了すれば１フレームが完了する。
【００６７】
前記のような表示動作を実施する液晶表示装置におけるデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）及び画素の状態を検査するＶＩ検査方法について説明する。まず、液晶表示板組立体３００を製造した後、検査装置（図示せず）を利用してゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）にゲートオン電圧（Ｖｏｎ）を印加して該当するスイッチング素子（Ｑ）を全てターンオンさせる。
【００６８】
次に、検査装置のプローブを利用して一つの検査パッド１２６にデータ線検査信号を印加すれば、検査信号は検査線１２５を通じて各該当データ線、つまり奇数番目のデータ線や偶数番目のデータ線に伝達される。従って、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）が供給されたゲート線に連結された画素は、データ線検査信号の電圧値に対応する明るさを有する。ここで、ＶＩ検査を容易にするために黒色または白色を主に利用する。その後、検査者は画面の明るさなど表示状態を肉眼で確認して該当データ線の断線要否や画素の動作状態などを検査する。
【００６９】
このように検査パッド１２６と検査線１２５を利用して該当データ線のＶＩ検査が終われば、該当検査パッド１２６を通じて検査線１２５に印加される検査信号の供給を中断する。次に、残りの一つの検査パッド１２６に検査信号を印加して、連結された他のデータ線、つまり偶数番目のデータ線や奇数番目のデータ線に検査信号を供給し、前記と同様の方式で他の検査線１２５に連結された残りのデータ線に対するＶＩ検査を完了する。全てのデータ線（Ｄ1-Ｄｍ）に対するＶＩ検査を完了すれば、レーザートリミング（ｌａｓｅｒ  ｔｒｉｍｍｉｎｇ）装置などを利用して検査パッド１２６とデータ線の間に連結された検査線１２５を切断線（Ｌ）に沿って切断する。従って、検査が終了した液晶表示装置においては、検査線１２５とデータ線とが切断された状態である。
【００７０】
前記実施例では、データ線（Ｄ1-Ｄｍ）をＶＩ検査する場合についてのみ説明したが、ゲート線（Ｇ1-Ｇｎ）をＶＩ検査する場合にも同様に適用できる。そして、ゲート駆動部及びデータ駆動部が液晶表示板組立体上にチップ形態で直接設けられる場合について説明したが、データ駆動ＩＣをＦＰＣ基板上に設けたり、複数のＦＰＣ基板を組立体左側に付着して、その上にゲート駆動ＩＣを設ける場合にも適用できる。なお、ゲート駆動部及び/またはデータ駆動部を、チップ形態ではなく、薄膜トランジスタやゲート線、データ線などと同じ工程によって液晶表示板組立体上に直接形成することもできる。
【００７１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者のいろんな変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一つの実施例による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の一つの実施例による液晶表示装置の１画素に対する等価回路図である。
【図３】本発明の一つの実施例による液晶表示装置を概略的に示した配置図である。
【図４】本発明の一つの実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を示した配置図であって、図３のゲート線とデータ線及びその交差領域を拡大して示したものである。
【図５】図４の薄膜トランジスタ表示板のＶ-Ｖ’線による断面図である。
【図６】本発明の一つの実施例による図３のＡ部分を拡大して示した配置図である。
【図７】本発明の一つの実施例によるデータ線と検査線の連結部付近を拡大して示した配置図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ-ＶＩＩＩ’線による断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
３：液晶層
９７：連結部材
１００、２００：表示板
１２５：検査線
１２６：検査パッド
１６３、１６５：抵抗性接触部材
１７３：ソース電極
１７５：ドレーン電極
１８０：保護膜
１９０：画素電極
２７０：共通電極
３００：液晶表示板組立体
４００：ゲート駆動部
５００：データ駆動部
５１１、５１２：可撓性回路（ＦＰＣ）基板
５４０：データ駆動ＩＣ
５４１：連結線
５５０：印刷回路基板（ＰＣＢ）
６００：信号制御部
７００：駆動電圧生成部 
８００：階調電圧生成部
【図１】
2004310024.tif 000003
【図２】
2004310024.tif 000004
【図３】
2004310024.tif 000005
【図４】
2004310024.tif 000006
【図５】
2004310024.tif 000007
【図６】
2004310024.tif 000008
【図７】
2004310024.tif 000009
【図８】
2004310024.tif 000010