(57)【要約】【課題】基板上に検査手段を備えたアクティブマトリクス型の表示装置を提供する。【解決手段】表示を行うための画素アレイ部１と、その検査を行うための検査部７とが、基板上に配されている。各画素２は、少なくとも駆動トランジスタＴｒｄと発光素子ＥＬとを含んでいる。駆動トランジスタＴｒｄは、映像信号に応じて駆動電流を出力し、発光素子ＥＬは、駆動電流に応じて発光する。検査部７は、画素２の各行又は各列に対応して配された複数の検査トランジスタＴｒｔを備えている。検査トランジスタＴｒｔは、対応する行又は列の画素２に含まれる駆動トランジスタＴｒｄと同じ特性を有する。検査トランジスタＴｒｔの特性を測定して、対応する駆動トランジスタＴｒｄの特性を検査する。【選択図】図１
2009258414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示を行うための画素アレイ部と、その検査を行うための検査部とが、基板上に配され、
前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、
前記画素は、対応する走査線によって選択された時動作して対応する信号線から信号を取り込み、
各画素は、少なくとも駆動トランジスタと発光素子とを含んでおり、
前記駆動トランジスタは、該取り込んだ信号に応じて駆動電流を出力し、
前記発光素子は、該駆動電流に応じて発光し、
前記検査部は、画素の各行又は各列に対応して配された複数の検査トランジスタを備え、
前記検査トランジスタは、対応する行又は列の画素に含まれる駆動トランジスタと同じ特性を有し、
前記検査トランジスタの特性を測定して、対応する駆動トランジスタの特性を検査する表示装置。
【請求項２】
前記検査トランジスタで得られた測定の結果に基づき、該信号線に供給する信号を調節する手段を含む請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記検査部は、該複数の検査トランジスタを順次選択して自動的に測定を行う走査回路を含む請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記走査回路は、該複数の検査トランジスタのゲート電極に順次パルスを印加して選択し、且つ各パルスの電圧を変化させて該選択された検査トランジスタの特性を測定する請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記走査回路は、該パルスの電圧を段階的に変化させて該検査トランジスタの特性を測定する請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記走査回路は、該パルスの電圧を連続的に変化させて該検査トランジスタの特性を測定する請求項４記載の表示装置。
【請求項７】
前記基板は、パネルになる領域と、パネルから切り落とされる領域とに分かれており、
前記画素アレイ部は、該パネルになる領域に形成され、
前記検査部も該パネルになる領域に形成されている請求項１、２又は３記載の表示装置。
【請求項８】
前記パネルになる領域には、該画素アレイ部を駆動するための回路部も形成されており、
前記回路部は、該走査線に選択パルスを順次印加して画素を行単位で選択する走査回路を含み、
前記検査部は、該回路部に含まれる走査回路を該複数の検査トランジスタを選択するための走査回路として共用する請求項７記載の表示装置。
【請求項９】
表示を行うための画素アレイ部と、その検査を行うための検査部とが、基板上に配され、前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、前記画素は、対応する走査線によって選択された時動作して対応する信号線から信号を取り込み、各画素は、少なくとも駆動トランジスタと発光素子とを含んでおり、前記駆動トランジスタは、該取り込んだ信号に応じて駆動電流を出力し、前記発光素子は、該駆動電流に応じて発光する表示装置の製造方法であって、
前記検査部は、画素の各行又は各列に対応して配された複数の検査トランジスタを備え、
前記検査トランジスタは、対応する行又は列の画素に含まれる駆動トランジスタと同じ特性を有し、
前記検査トランジスタの特性を測定して、対応する駆動トランジスタの特性を検査する表示装置の製造方法。
【請求項１０】
表示部とこれに情報を表示する本体部とを有し、
前記表示部は、表示を行うための画素アレイ部と、その検査を行うための検査部とが、基板上に配され、
前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、
前記画素は、対応する走査線によって選択された時動作して対応する信号線から信号を取り込み、
各画素は、少なくとも駆動トランジスタと発光素子とを含んでおり、
前記駆動トランジスタは、該取り込んだ信号に応じて駆動電流を出力し、
前記発光素子は、該駆動電流に応じて発光し、
前記検査部として、画素の各行又は各列に対応して配された複数の検査トランジスタを設け、
前記検査トランジスタは、対応する行又は列の画素に含まれる駆動トランジスタと同じ特性を有するように形成し、
前記検査トランジスタの特性を測定して、対応する駆動トランジスタの特性を検査する機能を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光素子を画素に用いたアクティブマトリクス型の表示装置に関する。詳しくは各画素に含まれる発光素子を駆動するトランジスタの特性を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブマトリクス型の表示装置は、表示を行うための画素アレイ部が基板上に配されている。画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含む。各画素は、対応する走査線によって選択されたとき動作して対応する信号線から映像信号を取り込む。各画素は、少なくとも駆動トランジスタと発光素子とを含んでいる。駆動トランジスタは、信号線から取り込んだ映像信号に応じて駆動電流を出力する。発光素子は、駆動電流に応じた輝度で発光する。かかる構成を有するアクティブマトリクス型の表示装置は、例えば以下の特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００７−３１０３１１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
駆動トランジスタは必ずしも均一な電気特性を有しておらず、画素ごとに特性がばらついている。駆動トランジスタの特性がばらつくと、発光輝度が均一にならず、画面のユニフォーミティが低下するという問題がある。画面のユニフォーミティを改善するためには、基板上で各駆動トランジスタの特性を検査し、その結果に応じて補正などの対策を施す必要がある。しかしながら従来のアクティブマトリクス型表示装置は基板上に適当な検査手段を備えていないため、画面のユニフォーミティを改善することに支障があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は基板上に検査手段を備えたアクティブマトリクス型の表示装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明に係る表示装置は、表示を行うための画素アレイ部と、その検査を行うための検査部とが、基板上に配されている。前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、前記画素は、対応する走査線によって選択された時動作して対応する信号線から信号を取り込む。各画素は、少なくとも駆動トランジスタと発光素子とを含んでおり、前記駆動トランジスタは、該取り込んだ信号に応じて駆動電流を出力し、前記発光素子は、該駆動電流に応じて発光する。前記検査部は、画素の各行又は各列に対応して配された複数の検査トランジスタを備え、前記検査トランジスタは、対応する行又は列の画素に含まれる駆動トランジスタと同じ特性を有し、前記検査トランジスタの特性を測定して、対応する駆動トランジスタの特性を検査する。
【０００５】
好ましくは、前記検査トランジスタで得られた測定の結果に基づき、該信号線に供給する信号を調節する回路手段を含む。又前記検査部は、該複数の検査トランジスタを順次選択して自動的に測定を行う走査回路を含む。又前記走査回路は、該複数の検査トランジスタのゲート電極に順次パルスを印加して選択し、且つ各パルスの電圧を変化させて該選択された検査トランジスタの特性を測定する。又前記走査回路は、該パルスの電圧を段階的に変化させて該検査トランジスタの特性を測定する。或いは前記走査回路は、該パルスの電圧を連続的に変化させて該検査トランジスタの特性を測定する。又前記基板は、パネルになる領域と、パネルから切り落とされる領域とに分かれており、前記画素アレイ部は、該パネルになる領域に形成され、前記検査部も該パネルになる領域に形成されている。又前記パネルになる領域には、該画素アレイ部を駆動するための回路部も形成されており、前記回路部は、該走査線に選択パルスを順次印加して画素を行単位で選択する走査回路を含み、前記検査部は、該回路部に含まれる走査回路を該複数の検査トランジスタを選択するための走査回路として共用する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、表示を行うための画素アレイ部に加え、その検査を行うための検査部が同じ基板上に配されている。検査部は、画素アレイ部に含まれる画素の各行または各列に対応して配された複数の検査トランジスタを備えている。この検査トランジスタは、対応する行または列の画素に含まれる駆動トランジスタと同じ特性を有する。本発明では、この検査トランジスタの特性を測定して、対応する駆動トランジスタの特性を検査することができる。さらには、検査トランジスタで得られた測定の結果に基づき、信号線に供給する信号を調節することで、画面のユニフォーミティを改善できる。アクティブマトリクス型の表示装置は、製造プロセスの関係から、特に駆動トランジスタの特性ばらつきが画素の行または画素の列に対応して現れる傾向がある。そこで画素行ごともしくは画素列ごとに検査トランジスタを設けることで、対応する画素行もしくは画素列に含まれる全ての駆動トランジスタの特性を検査することが可能となり、検査工数を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明にかかる表示装置の第１実施形態を示す模式的な平面図である。図示するように本表示装置は、表示を行うための画素アレイ部１と、その検査を行うための検査部７とが、基板上に配されている。本実施形態ではこの基板が、パネル０になる領域と、パネルから切り落とされる領域とに分かれている。パネル０となる領域には、上述した画素アレイ部１が含まれる一方、本実施形態では検査部７がパネル０から切り落とされる領域に形成されている。なお、パネル０には、画素アレイ部１を駆動するため、回路部も形成されている。この回路部は、セレクタ３、スキャナ４、その他の周辺回路６が含まれる。またパネル０の下端部には、パネル０内の回路部を外部に接続するための端子部９が形成されている。
【０００８】
画素アレイ部１は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素２とを含んでいる。本実施形態では、個々の画素２は、赤緑青三原色（ＲＧＢ）のいずれか一色が割り当てられており、カラー表示ができるようになっている。但し本発明はこれに限られるものではなく、白黒モノカラーの表示装置にも適用できる。
【０００９】
各画素２は、対応する走査線によって選択されたとき動作して対応する信号線から映像信号を取り込む。各画素２は、少なくとも駆動トランジスタＴｒｄと発光素子ＥＬとを含んでいる。駆動トランジスタＴｒｄは、信号線から取り込んだ映像信号に応じて駆動電流を出力する。発光素子ＥＬは、例えば有機エレクトロルミネッセンス素子などからなり、駆動電流に応じた輝度で発光する。
【００１０】
本発明の特徴事項として、検査部７は、画素２の各行または各列に対応して配された複数の検査トランジスタＴｒｄを備えている。図示の例では、画素２の各行に対応して、複数の検査トランジスタＴｒｔがパネル０の左辺に沿って縦列配置されている。また画素２の各列に対応して、パネル０の上辺に沿って複数の検査トランジスタＴｒｔが横列配置されている。但し本発明は縦列配置した検査トランジスタＴｒｔと横列配置した検査トランジスタＴｒｔのいずれか一方を含めばよく、両者を設ける必要はない。
【００１１】
検査トランジスタＴｒｔは、対応する行または列の画素２に含まれる駆動トランジスタＴｒｄと同じ特性を有する。換言すると、駆動トランジスタＴｒｄとこれに対応する検査トランジスタＴｒｔは、製造プロセスにおいて同一条件で形成される。この様な検査トランジスタの特性を測定することで、対応する駆動トランジスタの特性を検査することができる。
【００１２】
この様に、パネル０の外側に、検査トランジスタＴｒｔを配列することで、画素行間もしくは画素列間における駆動トランジスタＴｒｄの特性差を確認することができる。この結果を画素アレイ部１側にフィードバックすることで、画素行間もしくは画素列間における輝度差を解消することが可能となり、画面のユニフォーミティを改善できる。具体的には、検査トランジスタで得られた特定の結果に基づき、信号線に供給する映像信号を調節する回路手段（回路部）をパネル外に設けている。
【００１３】
以下図２〜図７を参照して、本発明の課題、構成、作用および効果を具体的に説明する。図２は、表示装置の典型的な構成例を示す模式的な平面図である。図示するように、画素アレイ部１は、行状の走査線ＷＳと、列状の信号線ＳＬと、各走査線ＷＳと各信号線ＳＬとが交差する部分に配された行列状の画素２とを含む。スキャナ４は各走査線ＷＳを介して画素２を行単位で選択する。セレクタ３は、選択された画素２に各信号線ＳＬを介して信号を供給する。
【００１４】
画素２は、サンプリングトランジスタＴｒ１と駆動トランジスタＴｒｄと発光素子ＥＬとで構成されている。サンプリングトランジスタＴｒ１及び駆動トランジスタＴｒｄはＮチャネル型のＴＦＴである。サンプリングトランジスタＴｒ１の一方の電流端は信号線ＳＬに接続されている。他方の電流端は駆動トランジスタＴｒｄのゲートに接続されている。サンプリングトランジスタＴｒ１のゲートは走査線ＷＳに接続されている。駆動トランジスタＴｒｄの一方の電流端であるドレインは電源Ｖｃｃｐに接続されている。駆動トランジスタＴｒｄの他方の電流端であるソースは発光素子ＥＬのアノードに接続されている。発光素子ＥＬのカソードは接地電位に接続している。即ちこの接地電位はカソード電位Ｖｃａｔｈとなっている。前述したように駆動トランジスタＴｒｄの制御端となる第１のゲート電極はサンプリングトランジスタＴｒ１を介して信号線ＳＬに接続している。
【００１５】
図３は、図２に示した画素２の動作説明に供する模式図である。図示するように、サンプリングトランジスタＴｒ１は走査線ＷＳにより選択されたときオンして、信号線ＳＬから映像信号Ｖｓｉｇをサンプリングし、駆動トランジスタＴｒｄのゲートＧに書き込む。駆動トランジスタＴｒｄはゲートＧに書き込まれたゲート電圧Ｖｇｓに応じて、ドレイン電流Ｉｄｓを出力する。発光素子ＥＬはこのドレイン電流（駆動電流）Ｉｄｓに応じた輝度で発光する。このとき駆動電流Ｉｄｓは電源Ｖｃｃｐから駆動トランジスタＴｒｄ及び発光素子ＥＬの直列接続を通して接地ライン（カソード電位Ｖｃａｔｈ）に流れる。
【００１６】
図３のグラフに示すように、発光素子ＥＬの電流Ｉと輝度Ｌは比例関係にある。即ち駆動トランジスタＴｒｄから供給される電流Ｉが大きいほど、発光素子ＥＬの輝度Ｌが高くなる。駆動電流Ｉｄｓはゲート電圧Ｖｇｓにより制御される。ゲート電圧Ｖｇｓは映像信号Ｖｓｉｇに対応している。従ってこの画素２は映像信号Ｖｓｉｇ（即ち階調を表すデータ電圧）に応じて発光素子の輝度Ｌを制御しており、電圧プログラム−電流駆動タイプとなっている。
【００１７】
電圧プログラム−電流駆動タイプの画素２に組み込まれる駆動トランジスタＴｒｄは飽和領域で動作し、図３に示したトランジスタ特性式に従って駆動電流Ｉｄｓを出力している。トランジスタ特性式から明らかなように、駆動トランジスタＴｒｄは飽和領域で動作するとき、ゲート電圧Ｖｇｓが閾電圧Ｖｔｈを超えた時点でドレイン電流Ｉｄｓが流れ始め、以降ゲート電圧Ｖｇｓが大きくなるほど、ドレイン電流Ｉｄｓが増大する。なおトランジスタ特性式に含まれる係数βは、パラメータＷ、Ｌ、μ、Ｃｏｘで決まる定数である。ここでＷは駆動トランジスタＴｒｄのチャネル幅を表し、Ｌは同じくチャネル長を表し、μは同じく移動度を表し、Ｃｏｘはゲート酸化膜の単位容量を表している。
【００１８】
以上の説明から明らかなように、図３に示した電圧プログラム−電流駆動タイプの画素回路は、セレクタ（ソースドライバ）から供給される映像信号ＶｓｉｇをノードＧに書き込み、駆動トランジスタＴｒｄを飽和領域で動作させることで、これを電流源として利用している。一方この電流源に接続した発光素子ＥＬは輝度が電流に比例する。この様にして駆動トランジスタＴｒｄは信号Ｖｓｉｇ（データ電圧）を発光電流に変換する役割を担っている。映像信号Ｖｓｉｇ（データ電圧）は階調に応じたレベルを有している。ＶｓｉｇとＶｇｓが対応しているため、発光素子ＥＬの輝度を階調制御することができる。
【００１９】
図３のトランジスタ特性式に示すように、閾電圧Ｖｔｈやパラメータβにばらつきがなければ、ゲート電圧Ｖｇｓに応じて正確にＩｄｓが得られるため、各画素の発光輝度にばらつきは生じない。しかしながら実際には製造プロセスの影響を受けて、閾電圧Ｖｔｈやパラメータβ中の移動度μにばらつきが生じ、画面のユニフォーミティが乱される。
【００２０】
図４は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造プロセスを示す模式図である。薄膜トランジスタは素子領域が例えば多結晶シリコン薄膜からなる。多結晶シリコンは非晶質シリコン（以下本明細書ではアモルファスシリコンと呼ぶ場合がある）の薄膜にレーザ光を照射しアニールすることで得られる。図４は、このレーザーアニールプロセスを示す模式図である。エキシマレーザー源から放射したレーザー光はミラーＭ１で反射された後、バリアブルアッテネータを通過する。その後ミラーＭ２で光路が折り曲げられ、ビーム整形器、ホモジナイザー、フィールドレンズ、ミラーＭ３、投影レンズを通ってラインビームＬＢに整形される。ラインビームＬＢは真空チャンバのウインドウを通過して、ガラス基板１００に照射される。ガラス基板１００には予め非晶質シリコン薄膜が成膜されており、これにラインビームＬＢを照射することで、多結晶シリコンに転換する。
【００２１】
図示するように、ラインビームＬＢは長軸及び短軸を有する短冊状になっている。このラインビームＬＢを基板１００に対して短軸方向にシフトしながら照射することで、基板１００全面のアモルファスシリコンを多結晶シリコンに転換することができる。実際のプロセスでは、ラインビームＬＢの位置を固定する一方、基板１００をスライドシフトしながら照射を行う。
【００２２】
ラインビームＬＢの強度は常に一定となるように調整しているが、実際にはその強度が時間的に変動してしまう。これにより多結晶シリコンの結晶ばらつきが生じ、結果的に薄膜トランジスタの特性にばらつきが生じる。このＴＦＴ特性のばらつきが表示装置のユニフォーミティの低下原因となっている。
【００２３】
図５は、パネル０の画面を写真撮影した図である。前述したように、レーザーアニールは、短冊状のラインビームＬＢをパネル０になる基板に対して断続的に照射していく。基板を短軸方向にずらしてはラインビームＬＢを照射するという処理を繰り返すことで、基板全面のアモルファスシリコンを多結晶化できる。ラインビームは照射するたびにエネルギーばらつきがあるため、ラインビームＬＢの照射領域ごとにＴＦＴ特性の差が発生する。ラインビームＬＢ内では、長軸方向に沿って多少のエネルギー分布もあるが、これは連続的であるため大きな影響はない。長軸方向に沿ったＴＦＴの特性ばらつきは連続的であるため、発光輝度のムラもグラデーションを持った状態となり、視覚的には目立たない。これに対して短軸方向に沿って重なり合うラインビームＬＢの境界ではＴＦＴ特性が非連続的に変化するため、ＴＦＴ特性のばらつきも非連続的となる。このため、画面上では輝度の差が横スジとして認識され、目立つようになってしまう。図のパネル写真では、ラインビームＬＢの長軸方向に沿った横スジが現れてしまい、パネル０のユニフォーミティの低下原因となっている。
【００２４】
図６は、ラインビームＬＢと、パネル０の画素アレイ部１に現れる筋ムラとの関係を示す模式図である。図示の例は、画面の水平方向（Ｈ方向）にラインビームＬＢの長軸を合わせて、レーザアニールを行った場合である。このレーザアニールでは、ラインビームＬＢの短軸が画面の垂直方向（Ｖ方向）に沿って移動するようにステップ照射している。ラインビームＬＢはステップ照射ごとにビームエネルギーがばらつくため、Ｖ方向の各位置によってポリシリコンの結晶性が変化してしまう。これに対応して駆動トランジスタのＴＦＴ特性がＶ方向の各位置によって異なってしまう。これに応じて各画素行の発光輝度に差が生じ、横スジが発生する。
【００２５】
図７は、ラインビームＬＢの長軸がパネル０のＶ方向となり、ラインビームＬＢの短軸が同じくＨ方向となるように設定して、レーザアニールを行った場合である。ラインビームＬＢはその照射領域が部分的に重なるように、Ｈ方向に沿ってステップ照射される。ラインビームＬＢは各ショットごとにエネルギーがばらつくため、Ｖ方向に沿って多結晶シリコンの結晶性がばらつき、これに応じて駆動トランジスタのＴＦＴ特性が画素の列ごとに異なってしまい、縦スジが現われる。
【００２６】
本発明では、この様な駆動トランジスタの列ごとの特性ばらつきを測定するため、検査トランジスタを画素の各列に対応して配置している。検査トランジスタの特性を測定することで、対応する画素列の駆動トランジスタの特性が得られる。
【００２７】
例えば検査トランジスタのドレイン電流Ｉｄｓ−ゲート電圧Ｖｇｓ特性を測定することで、図３に示したトランジスタ特性が得られる。図３のトランジスタ特性は、検査トランジスタに対応する駆動トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性を推定したものとなっている。なぜならば、検査トランジスタは対応する駆動トランジスタと同じ特性を有するからである。
【００２８】
各画素列に対応して検査トランジスタを配することで、各画素列の駆動トランジスタごとに、図３に示したＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が得られる。本発明では、検査トランジスタの測定によって得られた駆動トランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性を利用して、各画素列ごとに調節された映像信号を各信号線に供給している。換言すると、Ｉｄｓ−Ｖｇｓ特性が画素列ごとに異なっていても、その相違をなくすように、各画素列に書き込む映像信号のレベルを調節している。
【００２９】
図８は、本発明にかかる表示装置の第２実施形態を示す模式的なブロック図である。理解を容易にするため、図１に示した第１実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。本実施形態の表示装置は、検査部７がスキャナ（走査回路）８を備えている。このスキャナ８は、複数の検査トランジスタＴｒｔを順次選択して自動的に測定を行う。スキャナ８は外部から供給されるクロックパルスに応じて動作し、同じく外部から供給されるスタートパルスを順次転送して各行ごとに駆動パルスｇを出力する。複数の検出トランジスタＴｒｔ１〜Ｔｒｔｎは駆動パルスｇ（１）〜ｇ（ｎ）に応じて順次オンする。各検出トランジスタＴｒｔ１〜Ｔｒｔｎは、そのドレインが端子Ｖｄに共通接続され、そのソースが端子Ｖｓに共通接続されている。外部の補正手段は、端子ＶｄとＶｓの間に流れる電流を設定する。この様にして、スキャナ８は検出トランジスタＴｒｔ１〜Ｔｒｔｎを時分割的に駆動してドレイン電流Ｉｄｓを時分割的に測定できるようにしている。
【００３０】
図１に示した第１実施形態では、個々の検査トランジスタＴｒｔごとに、ゲート、ソース及びドレインに対応した端子（パッド）を設けていた。この様に各検査トランジスタごとにパッドを設けると、そのサイズが小さくなってしまうためプローブ用の針をパッドに当てる精度を高める必要がある。プローブの本数が全検査トランジスタの合計パッド数よりも少ない場合、プローブを移動しなければならず、時間がかかってしまう。この様に図１の実施形態は、コスト面やタクト面で非効率的である。これに対し本実施形態は、検査部７にスキャナ８を組み込んで、検査トランジスタＴｒｔ〜Ｔｒｔｎを時分割的に駆動して、検査を行っている。この方式によれば、外部測定手段との接続パッドは４つで済み、コスト面及びタクト面で効率的になる。
【００３１】
図９は、図８に示した第２実施形態に組み込まれる検査部７の動作説明に供するタイミングチャートである。スキャナ８はシフトレジスタで構成されており、出力が互いにオーバーラップしないように駆動パルスｇ（１）〜ｇ（ｎ）を順次転送していく機能を有する。この転送パルスを各検査トランジスタＴｒｔ１〜Ｔｒｔｎのゲートに印加することで、各列の検査トランジスタのＩｄｓを特定のＶｇｓに対して測定することができる。このＶｇｓは転送パルス（駆動パルス）ｇの電圧で決まる。スキャナ８の出力の高電位側のレベルを変えることで、Ｖｇｓを変更することができるため、複数の動作点で（複数のＶｇｓのレベルで）ドレイン電流Ｉｄｓを測定することができる。これらの測定結果から図３に示したＴＦＴ特性が各画素行の駆動トランジスタＴｒｄに関して得られる。得られたＴＦＴ特性からばらつきを抽出し、映像信号の電位にフィードバックを掛ける。
【００３２】
スキャナ８が出力する駆動パルスの低側電位は、検査トランジスタがオフになるＶｇｓを決めている。オン電流に対して十分に測定精度が保たれるようにオフ電流を決める必要がある。例えば画素アレイ部の画素行数（段数）が２００程度であれば、オン電流がμＡオーダの場合、オフ電流はｐＡオーダであれば問題ない。
【００３３】
図１０は、図９に示した実施例の変形例を表すタイミングチャートである。図９の実施例では、スキャナ８の１回の走査で所定のＶｇｓに対応したＩｄｓを測定できる。別のＶｇｓでＩｄｓを測定するためもう一度スキャナ８を走査する必要がある。複数の動作点で測定を行うためには、検査トランジスタのゲートに印加する転送パルスの電圧振幅を複数回切換えなければならない。そのたびに、スキャナ８を走査しなければならず、測定動作点数を増やすと、それだけ測定時間が長くなってしまう。
【００３４】
これに対し図１０に示した実施例は、転送パルスの電圧を段階的に変化させている。この様に各検査トランジスタのゲートに印加する転送パルスをステップ状にすることで、Ｖｇｓを切換えながらＩｄｓを測定することができるようになる。スキャナ８は１回の走査で各検査トランジスタＴｒｔについて図３に示したＴＦＴ特性（Ｖｇｓ−Ｉｄｓ特性）を測定することができる。
【００３５】
図１１は、さらに別の実施例を示すタイミングチャートである。図１０の実施例では、転送パルスの波形を段階的に切換えて、多点測定を行っていた。これに対し本実施例では転送パルスの波形を低レベルから高レベルまで連続的に切換えて、測定を行っている。この様に転送パルスの電圧を連続的に掃引することでより精密な測定を行うことができる。図１０の実施例は動作点を多段的に変化させて測定しているが、本実施例では連続的に動作点を変えて測定を行っているため、すべての動作点で測定していることになる。したがって、信号電位へのフィードバックがこの検査トランジスタ測定データから直接的に行える。図１０の多段的測定の場合は、測定点間はモデル式（たとえば図３のモデル式）フィッティングにより補間したデータを信号電位のフィードバックに用いることになる。
【００３６】
図１２は、本発明にかかる表示装置の第３実施形態を示す模式的な平面図である。理解を容易にするため、図８に示した第２実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。図８の第２実施形態では、検査部７がパネル外にあり、完成品状態ではパネル０から切り離されてしまう。従って図８の第２実施形態の場合、パネルの製造段階で測定を行った後は、もはや駆動トランジスタの特性は測定できず、経時的な変化に対応することができなかった。そこで本実施形態は、検査部７をパネル０内に形成し、出荷した後の段階でも駆動トランジスタの特性を検査できるようにしている。本実施形態の場合、基板はパネル０になる領域とパネル０から切り落とされる領域とに分かれている。駆動トランジスタを含む画素アレイ部１は、パネル０になる領域に形成されている。検査部７もまたパネル０になる領域に形成されている。この様に検査部７をパネル０に内蔵することで、画素アレイ部１に集積形成された駆動トランジスタＴｒｄの特性を習得し続けることができる。本実施形態の場合、測定用のＩＣを、パネル０の端部に形成された４つのパッドに接続することで、定期的に駆動トランジスタの特性を測定できるため、ＴＦＴ特性の経時変化にも対応可能である。さらには測定用のＩＣで定期的に得られたデータを映像信号にフィードバックすることで、画面のユニフォーミティを維持することができる。この様なフィードバック補正は、例えばγ補正回路を利用することができる。
【００３７】
図１２に示した実施形態は、パネル０に検査部７を内蔵するため、その分パネル０の額縁領域が広がり、レイアウト面積が拡大し、コスト増の要因となる。図１２の実施形態は、検査部７にスキャナ８が組み込まれている一方、画素アレイ部１を駆動するために別のスキャナ４が配されている。２つのスキャナ４，８を共用することで、レイアウト面積を抑えることが可能である。以下この様な実施形態につき説明する。
【００３８】
図１３は、アクティブマトリクス型表示装置の典型的な構成を表しており、特にスキャナ４の構成に着目している。図示するようにパネル０は、画素アレイ部１と、これを駆動するための回路部が形成されている。画素アレイ部１は、行状の走査線ＷＳと、列状の信号線ＳＬと、各走査線ＷＳと各信号線ＳＬとが交差する部分に配された行列状の画素２とを含む。画素２は、対応する走査線ＷＳによって選択されたとき動作して対応する信号線ＳＬから信号を取り込む。画素２は、サンプリングトランジスタＴｒ１、駆動トランジスタＴｒｄ及び発光素子ＥＬとを含んでいる。サンプリングトランジスタＴｒ１は走査線ＷＳを介して選択パルスが印加されたときオンして、信号線ＳＬから信号を取り込み、駆動トランジスタＴｒｄのゲートに書き込む。駆動トランジスタＴｒｄはゲートに書き込まれた信号に応じて駆動電流を出力する。発光素子ＥＬはこの駆動電流に応じた輝度で発光する。
【００３９】
一方画素アレイ部１を囲む周辺の回路部は、セレクタ（信号回路）３とスキャナ（走査回路）４とを含む。スキャナ４は、行状の走査線ＷＳに接続されており、順次選択パルスを出力する。セレクタ３は列状の信号線ＳＬに接続されており、スキャナ４の動作と同期して、各信号線ＳＬに映像信号を出力する。
【００４０】
スキャナ４はシフトレジスタとロジックとバッファで構成されている。シフトレジスタはパネル０の外部から供給されるクロックパルスに応じて動作し、同じく外部から供給されるスタートパルスを転送して、ロジック側に出力する。ロジックはシフトレジスタから転送されてきたパルスを論理処理して、選択パルスに適した波形に整形する。バッファはロジックから出力された論理パルスを処理して、実際のゲート駆動に適した選択パルスを走査線ＷＳに出力する。
【００４１】
図１４は、図１３に示したスキャナの動作説明に供するタイミングチャートである。スキャナ４において、シフトレジスタはクロックパルスＣＫに応じて動作し、スタートパルスＳＴを順次転送する。ロジックはシフトレジスタから各段ごとに出力されたパルスをイネーブル信号ＥＮで論理処理し、各水平周期ごとに分離したパルスを生成する。バッファはロジックから出力されたパルスを電流増幅して各走査線ＷＳにゲートパルス（選択パルス）を出力する。この選択パルスにより、画素アレイ部１側の画素が行単位で順次選択されていく。
【００４２】
図１５は、本発明にかかる表示装置の第４実施形態を示す模式的な平面図である。理解を容易にするため、図１２に示した第３実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。異なる点は、本実施形態が検査部７と画素アレイ部１とでスキャナ４を共用したことである。このスキャナ４は、図１３及び図１４を参照して説明したとおり、画素の各行に対応して選択パルスを順次出力している。この選択パルスは対応する走査線ＷＳに印加されると共に、同時に対応する各検査トランジスタＴｒｔのゲートに印加される。
【００４３】
この様にスキャナ４の出力を検査トランジスタＴｒｔのゲートにつなぐことで、パネル０の内部で特性評価が可能である。スキャナ４は常に動作しているため、ＴＦＴ特性の経時変化を測定できる。駆動トランジスタＴｒｔの特性が経時的に変化すると、対応する検査トランジスタＴｒｔも同様な特性変化を引き起こす。本実施形態はスキャナ４が常に動作しているため、この様な駆動トランジスタＴｒｄの特性変化も検査トランジスタＴｒｔを利用してモニタすることができる。なお本実施形態は、スキャナ４の最終出力を各検査トランジスタＴｒｔのゲートに印加しているが、本発明はこれに限られるものではない。スキャナ４の内部のノードから検査トランジスタＴｒｔのゲートパルスを取り出すようにしても良い。
【００４４】
図１６は、図１５に示した第４実施形態の変形例を示す模式的な平面図である。第４実施形態と異なり、本変化例はスキャナ４から出力されたゲートパルス（選択パルス）を直接各検査トランジスタＴｒｔのゲートに印加するのではなく、各段ごとに設けたバッファを介して検査トランジスタＴｒｔのゲートに印加している。このバッファは検査トランジスタＴｒｔのゲートに印加するパルスの高レベルＶｈと低レベルＶｌを規定するレベル変換回路となっている。高電位Ｖｈは検査トランジスタＴｒｔのゲートを開くための電位であり、丁度Ｉｄｓ測定時のＶｇｓとなっている。この高電位Ｖｈをステップ波形もしくはスイープ波形とすることで、Ｖｇｓを変化させながらＩｄｓを測定することが可能となる。この様にゲートパルスをステップ波形もしくはスイープ波形とすることで、特性評価の自由度並びに精度を改善することができる。
また、画素アレイ部側の駆動トランジスタＴｒｄと、検査トランジスタＴｒｔの配置関係（レイアウト）はＴＦＴ特性がレーザアニールに用いるラインビームの長軸方向に揃うため、これに合わせて各画素２の駆動トランジスタＴｒｄと、検査トランジスタＴｒｔが長軸ライン上に並ぶように配置することが好ましい。またトランジスタサイズも駆動トランジスタＴｒｄと検査トランジスタＴｒｔで揃えておく必要がある。トランジスタサイズが異なると、チャネル内の多結晶シリコン結晶数が異なってしまい、ＴＦＴ特性に若干のずれが生まれる原因となる。またトランジスタ構造やその周辺のレイアウトも駆動トランジスタＴｒｄと検査トランジスタＴｒｔで同じにしておくことが好ましい。レーザアニールでは加熱状態がレイアウトによって異なるためである。
駆動トランジスタＴｒｄがＮＭＯＳの場合、検査トランジスタＴｒｔもＮＭＯＳにする必要があり、これについて説明してきた。同様に駆動トランジスタＴｒｄがＰＭＯＳの場合、検査トランジスタＴｒｔもＰＭＯＳにする必要がある。
【００４５】
本発明にかかる表示装置は、図１７に示すような薄膜デバイス構成を有する。本図は、絶縁性の基板に形成された画素の模式的な断面構造を表している。図示するように、画素は、複数の薄膜トランジタを含むトランジスター部（図では１個のＴＦＴを例示）、保持容量などの容量部及び有機ＥＬ素子などの発光部とを含む。基板の上にＴＦＴプロセスでトランジスター部や容量部が形成され、その上に有機ＥＬ素子などの発光部が積層されている。その上に接着剤を介して透明な対向基板を貼り付けてフラットパネルとしている。
【００４６】
本発明にかかる表示装置は、図１８に示すようにフラット型のモジュール形状のものを含む。例えば絶縁性の基板上に、有機ＥＬ素子、薄膜トランジスタ、薄膜容量等からなる画素をマトリックス状に集積形成した画素アレイ部を設ける、この画素アレイ部（画素マトリックス部）を囲むように接着剤を配し、ガラス等の対向基板を貼り付けて表示モジュールとする。この透明な対向基板には必要に応じて、カラーフィルタ、保護膜、遮光膜等を設けてももよい。表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するためのコネクタとして例えばＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）を設けてもよい。
【００４７】
以上説明した本発明における表示装置は、フラットパネル形状を有し、様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯電話、ビデオカメラなど、電子機器の本体部に入力された、若しくは、電子機器の本体部内で生成した情報を画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器のディスプレイ（表示部）に適用することが可能である。以下この様な表示部を備えた電子機器の例を示す。
【００４８】
図１９は本発明が適用されたテレビであり、フロントパネル１２、フィルターガラス１３等から構成される映像表示画面１１を含み、本発明の表示装置をその映像表示画面１１に用いることにより作製される。
【００４９】
図２０は本発明が適用されたデジタルカメラであり、上が正面図で下が背面図である。このデジタルカメラは、撮像レンズ、フラッシュ用の発光部１５、表示部１６、コントロールスイッチ、メニュースイッチ、シャッター１９等を含み、本発明の表示装置をその表示部１６に用いることにより作製される。
【００５０】
図２１は本発明が適用されたノート型パーソナルコンピュータであり、本体２０には文字等を入力するとき操作されるキーボード２１を含み、本体カバーには画像を表示する表示部２２を含み、本発明の表示装置をその表示部２２に用いることにより作製される。
【００５１】
図２２は本発明が適用された携帯端末装置であり、左が開いた状態を表し、右が閉じた状態を表している。この携帯端末装置は、上側筐体２３、下側筐体２４、連結部（ここではヒンジ部）２５、ディスプレイ２６、サブディスプレイ２７、ピクチャーライト２８、カメラ２９等を含み、本発明の表示装置をそのディスプレイ２６やサブディスプレイ２７に用いることにより作製される。
【００５２】
図２３は本発明が適用されたビデオカメラであり、本体部３０、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ３４、撮影時のスタート／ストップスイッチ３５、モニター３６等を含み、本発明の表示装置をそのモニター３６に用いることにより作製される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明にかかる表示装置の第１実施形態を示す模式的な平面図である。
【図２】表示装置の典型例を示す参考図である。
【図３】図２に示した表示装置の動作説明に供する模式図である。
【図４】表示装置の製造方法を示す模式図である。
【図５】表示装置の画面写真図である。
【図６】表示装置の表示状態を示す模式図である。
【図７】同じく表示状態を示す模式図である。
【図８】本発明にかかる表示装置の第２実施形態を示す模式的な平面図である。
【図９】図８に示した第２実施形態の動作説明に供する波形図である。
【図１０】同じく動作説明に供する波形図である。
【図１１】同じく動作説明に供する波形図である。
【図１２】本発明にかかる表示装置の第３実施形態を示す模式的な平面図である。
【図１３】表示装置の参考例を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示した参考例の動作説明に供するタイミングチャートである。
【図１５】本発明にかかる表示装置の第４実施形態を示す模式的な平面図である。
【図１６】第４実施形態の変形例を示す模式的な平面図である。
【図１７】本発明にかかる表示装置のデバイス構成を示す断面図である。
【図１８】本発明にかかる表示装置のモジュール構成を示す平面図である。
【図１９】本発明にかかる表示装置を備えたテレビジョンセットを示す斜視図である。
【図２０】本発明にかかる表示装置を備えたデジタルスチルカメラを示す斜視図である。
【図２１】本発明にかかる表示装置を備えたノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図２２】本発明にかかる表示装置を備えた携帯端末装置を示す模式図である。
【図２３】本発明にかかる表示装置を備えたビデオカメラを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
０・・・パネル、１・・・画素アレイ部、２・・・画素、３・・・セレクタ（信号回路）、４・・・スキャナ（走査回路）、７・・・検査部、８・・・スキャナ（走査回路）、１００・・・基板、Ｔｒｄ・・・駆動トランジスタ、Ｔｒｔ・・・検査トランジスタ、ＥＬ・・・発光素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図５】
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