ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО
ELECTRONIC DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к электронному устройству, включающему в себя электронную схему, и, в частности, относится к электронному устройству, включающему в себя компоненты (i)-(iii), которые изготавливаются интегрально на одной и той же подложке: (i) - индикаторная панель, (ii) - устройство, такое как индикаторная панель и (iii) - электронная схема, которая служит в качестве возбуждающей схемы для возбуждения устройства.
Уровень техники, предшествующий изобретению
Для того чтобы устройство было компактным, и с целью уменьшения стоимости монтажа, недавно было предложено электронное устройство, в котором индикаторная панель и возбуждающая схема (электронная схема) для возбуждения индикаторной панели выполнены как единое целое на одной подложке, т.е. жидкокристаллический дисплей, имеющий так называемую монолитную структуру (см. например, Патент в ссылочной поз.1 Списка литературы).
Список литературы
1. Патентная заявка Японии, Токукай, №2000-187994 А (дата публикации 4 июля 2000 г.).
Раскрытие изобретения
Описание технической проблемы
В жидкокристаллическом дисплее, имеющем монолитную структуру схемы управления, подложка и контрподложка (верхняя закрывающая пластина) соединены таким образом, что схемы возбуждения находятся внутри пространства, окруженного стеклянными пластинами. Кроме того, для того чтобы увеличить плотность упаковки интегральной схемы, ширина токопроводящих дорожек в схемах возбуждения обычно очень небольшая (от нескольких микрон до десятков микрон). Кроме того, токопроводящие дорожки покрыты сверху изолирующей пленкой. Однако такая конфигурация жидкокристаллического дисплея (ЖК-дисплея) затрудняет непосредственное касание проводящих дорожек щупами электронного измерительного прибора, для того чтобы исследовать форму выходных сигналов внешним устройством типа осциллографа или аналогичного ему устройства. Соответственно, жидкокристаллический дисплей, имеющий монолитную структуру схемы возбуждения, имеет недостаток, заключающийся в том, что даже в случае обнаружения неисправности жидкокристаллического дисплея при его обследовании после изготовления невозможно исследовать форму выходных сигналов схем управления. Соответственно невозможно определить причину неисправности. Это вызывает появление проблемы, заключающейся в уменьшении процента выхода годных жидкокристаллических дисплеев в процессе их производства.
Настоящее изобретение выполнено ввиду наличия вышеуказанной проблемы, и цель этого изобретения - предложить электронное устройство, имеющее такую конфигурацию, что даже в том случае, когда жидкокристаллический дисплей имеет монолитную структуру, можно было исследовать форму выходных сигналов схем управления (электронных схем).
Решение проблемы
Для того чтобы достичь указанной цели, данное изобретение включает в себя: электронную схему, выполненную в виде единого целого с подложкой, первую токопроводящую дорожку, соединенную с соединительной клеммой, электрически подключенной к внешнему устройству, обеспечиваемому независимо от электронной схемы, вторую токопроводящую дорожку для вывода выходного сигнала электронной схемы за пределы электронной схемы, и коммутационную секцию переключения первой и второй токопроводящих дорожек между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием заданное число раз.
Упомянутое выше «заданное число раз» включения подсчитывается путем подсчета следующего переключения (i) в качестве первого переключения и подсчета последующего переключения (ii) в качестве второго переключения; (i) - переключение первой токопроводящей дорожки и второй токопроводящей дорожки из электрически разомкнутого состояния в электрически замкнутое состояние (или переключения их из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние) и (ii) переключения первой токопроводящей дорожки и второй токопроводящей дорожки из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние (или переключения их из электрически разомкнутого состояния в электрически замкнутое состояние).
Согласно описанной здесь конфигурации, электронное устройство по настоящему изобретению включает в себя коммутационную секцию, посредством которой первая токопроводящая дорожка, соединенная с соединительной клеммой, электрически подключаемой к внешнему устройству, обеспечиваемому независимо от электронной схемы, и вторая токопроводящая дорожка, предназначенная для вывода выходного сигнала электронного устройства, переключаются между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием заданное число раз. Таким образом, путем простого выполнения в коммутационной секции переключения заданное число раз первой токопроводящей дорожки и второй токопроводящей дорожки между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием можно подать выходной сигнал электронной схемы, выводимый с помощью второй токопроводящей дорожки, на внешнее устройство, обеспечиваемое независимо от электронной схемы, столько раз, сколько раз первая и вторая токопроводящие дорожки переключены в электрически замкнутое состояние, из заданного числа переключений первой и второй токопроводящих дорожек между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием.
Токопроводящие дорожки для вывода выходного сигнала электронной схемы и соединительная клемма, через которую выводится выходной сигнал электронной схемы, выполнены, таким образом, независимыми от самой электронной схемы. При этом выходной сигнал может быть надежно изучен даже в том случае, если электронная схема выполнена как  единое целое с подложкой, т.е. электронная схема имеет так называемую монолитную структуру.
Таким образом, даже когда электронная схема имеет монолитную структуру, и в том случае, когда на этапе обследования обнаруживается неисправность, имеется возможность изучения выходного сигнала электронной схемы. В результате можно определить причину неисправности. А это, в свою очередь, увеличивает процент выхода годных электронных устройств в процессе их производства.
Электронное устройство настоящего изобретения имеет такую конфигурацию, что в случае, когда (i) первая токопроводящая дорожка имеет ответвляющуюся дорожку, отходящую от основной дорожки, а вторая токопроводящая дорожка имеет две или большее число поперечных дорожек, пересекающих ответвляющуюся дорожку в коммутационной секции, или (ii) первая токопроводящая дорожка имеет ответвляющуюся дорожку, отходящую от основной дорожки, причем ответвляющаяся дорожка имеет две или большее число поперечных дорожек, пересекающих вторую токопроводящую дорожку в коммутационной секции, то эти две или большее число поперечных дорожек могут быть электрически соединены с ответвляющейся дорожкой или второй токопроводящей дорожкой по одиночке.
Согласно описанной здесь конфигурации, две или большее число поперечных дорожек, пересекающих вторую токопроводящую дорожку, или две или большее число поперечных дорожек, пересекающих ответвляющуюся дорожку, могут быть электрически соединены с ответвляющейся дорожкой или второй токопроводящей дорожкой по одиночке. Благодаря этому становится возможным исследовать форму выходного сигнала в одном и том же месте два или большее число раз.
Электронное устройство настоящего изобретения имеет такую конфигурацию, что в случае (i) или (ii) две или большее число поперечных дорожек располагаются выше или ниже ответвляющейся дорожки или второй токопроводящей дорожки, причем между двумя или большим числом поперечных дорожек и ответвляющейся дорожкой или второй токопроводящей дорожкой находится изолирующая пленка.
Согласно описанной здесь конфигурации, две или большее число поперечных дорожек расположены выше или ниже ответвляющейся дорожки или второй токопроводящей дорожки, при этом изолирующая пленка расположена между двумя или большим числом поперечных дорожек и ответвляющейся дорожкой или второй токопроводящей дорожкой. При этом путем выполнения лазерной сварки или тому подобного в местах пересечений двух или большего числа поперечных дорожек и ответвляющейся дорожки или второй токопроводящей дорожки можно электрически соединить две или большее число поперечных дорожек и ответвляющуюся дорожку или вторую токопроводящую дорожку друг с другом.
Электронное устройство настоящего изобретения имеет такую конфигурацию, что: вторая токопроводящая дорожка включает в себя вторые токопроводящие дорожки, предназначенные для различных типов выходных сигналов электронной схемы; первая токопроводящая дорожка имеет ответвляющиеся дорожки, отходящие от основной токопроводящей дорожки, причем число ответвляющихся дорожек равно или больше числа вторых токопроводящих дорожек, а вторые токопроводящие дорожки выполнены с возможностью соединения с ответвляющимися дорожками в соответствующих коммутационных секциях.
Согласно описанной здесь конфигурации, вторые токопроводящие дорожки выполнены с возможностью электрического соединения по одиночке с ответвляющимися дорожками первой токопроводящей дорожки. При этом различные выходные сигналы электронной схемы могут быть получены один или большее число раз.
В этой конфигурации даже при увеличении числа требуемых мест вывода сигнала требуется только увеличить число вторых токопроводящих дорожек, в то время как основная дорожка первой токопроводящей дорожки может быть только одна, независимо от увеличения числа требуемых мест вывода сигнала. Это может не допустить снижение плотности упаковки электронной схемы.
Электронное устройство настоящего изобретения выполнено так, что ответвляющиеся дорожки пересекают основную дорожку первой токопроводящей дорожки, при этом между ответвляющимися дорожками и основной дорожкой первой токопроводящей дорожки расположена изолирующая пленка.
Согласно описанной здесь конфигурации, ответвляющиеся дорожки и основная дорожка первой токопроводящей дорожки не соединяются друг с другом до того момента, когда потребуется, чтобы они электрически соединялись друг с другом. Благодаря этому, становится маловероятным, чтобы ненужный сигнал, поступающий от соединительной клеммы, подключенной к внешнему устройству, поступал на вторые токопроводящие дорожки через основную дорожку первой токопроводящую дорожки. При этом гораздо менее вероятным становится возможность того, что ненужный сигнал будет оказывать отрицательное влияние на электронную схему на ее выходной стороне.
Электронное устройство настоящего изобретения имеет такую конфигурацию, что основная дорожка первой токопроводящей дорожки пересекает клеммную дорожку, причем между основной дорожкой первой токопроводящей дорожки и клеммной дорожкой находится изолирующая пленка, а клеммная дорожка соединена с клеммой.
Согласно данной конфигурации, клеммная дорожка и основная дорожка первой токопроводящей дорожки электрически не соединяются друг с другом до тех пор, пока не потребуется, чтобы они были электрически соединены друг с другом. Благодаря этому, никакой ненужный сигнал, входящий от соединительной клеммы, подключенной к внешнему устройству, не будет поступать через основную дорожку. При этом гораздо менее вероятно, что ненужный сигнал будет оказывать отрицательное воздействие на электронное устройство на его выходной стороне.
Электронное устройство настоящего изобретения имеет такую конфигурацию, что каждая вторая токопроводящая дорожка пересекает выводящую дорожку, а между второй токопроводящей дорожкой и выводящей дорожкой расположена изолирующая пленка, причем основная дорожка электрически соединена с соответствующей токопроводящей дорожкой, на которую подан выходной сигнал, подлежащий выводу из электронной схемы.
Согласно этой конфигурации, каждая вторая токопроводящая дорожка и выводящая токопроводящая дорожка электронной схемы не могут электрически соединяться друг с другом до того момента, когда потребуется, чтобы они были соединены друг с другом. Таким образом, никакой ненужный сигнал не может быть подан на вход электронной схемы через вторую токопроводящую дорожку. Таким образом, маловероятно, что ненужный сигнал будет оказывать отрицательное воздействие на электронную схему.
Электронное устройство настоящего изобретения выполнено так, что выводящая токопроводящая дорожка имеет длину, при которой величина емкости, образующейся в точке пересечения выводящей токопроводящей дорожки и второй токопроводящей дорожки, не больше заданного значения.
Согласно этой конфигурации, выводящая токопроводящая дорожка имеет такую длину, что величина емкости, образующейся в месте пересечения выводящей токопроводящей дорожки и второй токопроводящей дорожки, не превышает заданного значения. Это позволяет свести к минимуму отрицательное воздействие емкости, образующейся в месте вышеуказанного пересечения.
Электронное устройство настоящего изобретения выполнено так, что электронная схема включает в себя электронные схемы, соединенные последовательно, причем первая токопроводящая дорожка и вторая токопроводящая дорожка (вторые токопроводящие дорожки) обеспечены в электронной схеме на последнем каскаде последовательного соединения электронных схем.
В общем случае, когда электронные схемы соединены друг с другом последовательно, результат исследования выходного сигнала электронной схемы на последнем каскаде последовательного соединения электронных схем эквивалентен результату исследования нормальной работы электронной схемы, а результат исследования выходного сигнала электронной схемы на последнем каскаде последовательного соединения электронных схем эквивалентен результату исследования выходного сигнала, который изменяется наиболее значительной среди других выходных сигналов всей группы электронных схем.
Предпочтительно, чтобы электронная схема представляла собой, например, сдвиговый регистр.
Электронное устройство настоящего изобретения включает в себя: электронную схему, сигнальные линии, соединенные соответственно с электродом истока, электродом стока и электродом затвора транзистора, входящего в электронную схему, причем каждая из сигнальных линий разветвляется на первую ответвляющуюся дорожку и вторую ответвляющуюся дорожку, при этом первая ответвляющаяся дорожка соединена с соединительной клеммой, электрически подключаемой к внешнему устройству; и коммутационные секции, посредством каждой из которых соответствующая дорожка из вторых ответвляющихся дорожек и дорожка, служащая для подачи сигнала к электроду истока, электроду стока или электроду затвора транзистора или вывода сигнала от них выполнены с возможностью переключаться между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием.
В данной конфигурации сигнал, подаваемый к электродам транзистора или выводимый от электродов, может быть снят с соединительной клеммы. Следовательно, в том случае, если будет обнаружена неисправность электронной схемы, можно будет легко определить причину неисправности.
Электронное устройство настоящего изобретения выполнено так, что: каждая из токопроводящих дорожек для подачи сигнала к электроду истока, электроду стока или электроду затвора транзистора, либо вывода сигнала от одного из этих электродов, имеет две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из вторых ответвляющихся дорожек в соответствующей секции из коммутационных секций, причем две или более поперечных дорожек выполнены с возможностью их соединения по одиночке с соответствующей дорожкой из вторых ответвляющихся дорожек; либо каждая из вторых ответвляющихся дорожек содержит две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из дорожек для подачи сигнала к электроду истока, электроду стока или управляющему электроду транзистора, либо вывода сигнала от одного из этих электродов в одной из соответствующих коммутационных секциях, причем две или более поперечных дорожек каждой из вторых ответвляющихся дорожек выполнены с возможностью их соединения по одиночке с соответствующей дорожкой из токопроводящих дорожек.
Согласно этой конфигурации, две или более число поперечных дорожек каждой токопроводящей дорожки выполнены с возможностью электрического соединения с соответствующей дорожкой из вторых ответвляющихся дорожек или с соответствующей дорожкой из токопроводящих дорожек. При этом выходные сигналы на соответствующих электродах транзистора могут быть исследованы два или более раз.
Электронное устройство настоящего изобретения выполнено так, что: в случае, когда каждая из токопроводящих дорожек имеет две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из вторых ответвляющихся дорожек в соответствующей секции из коммутационных секций, указанные две или более поперечных дорожек каждой токопроводящей дорожки расположены выше или ниже соответствующей дорожки из вторых ответвляющихся дорожек, причем между двумя или более поперечными дорожками каждой токопроводящей дорожки и соответствующей дорожкой из вторых ответвляющихся дорожек находится изолирующая пленка; либо в случае, когда каждая из вторых ответвляющихся дорожек имеет две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из токопроводящих дорожек в соответствующей секции из коммутационных секций, указанные две или более поперечных дорожек каждой из вторых ответвляющихся дорожек расположены выше или ниже соответствующей дорожки из токопроводящих дорожек, причем между одной или более поперечными дорожками каждой из ответвляющихся дорожек и соответствующей дорожки из токопроводящих дорожек находится изолирующая пленка.
Согласно описанной конфигурации, в случае, когда каждая из токопроводящих дорожек имеет две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из вторых ответвляющихся дорожек в соответствующей секции из коммутационных секций, указанные две или более поперечных дорожек каждой из токопроводящих дорожек расположены выше или ниже соответствующей дорожки из вторых ответвляющихся дорожек, причем между двумя или более поперечными дорожками каждой из токопроводящих дорожек и соответствующей дорожкой из вторых ответвляющихся дорожек находится изолирующая пленка. В таком случае, с помощью лазерной сварки или тому подобного в местах пересечений поперечных дорожек и вторых ответвляющихся дорожек можно обеспечить электрическое соединение между поперечными дорожками и вторыми ответвляющимися дорожками. С другой стороны, в том случае, когда каждая из вторых ответвляющихся дорожек имеет две или более поперечных дорожек, пересекающих соответствующую дорожку из токопроводящих дорожек в соответствующей секции из коммутационных секций, указанные две или более поперечных дорожек каждой из вторых ответвляющихся дорожек расположены выше или ниже соответствующей дорожки из токопроводящих дорожек, причем между двумя или более поперечными дорожками и соответствующей дорожкой из токопроводящих дорожек находится изолирующая пленка. В таком случае с помощью лазерной сварки или тому подобного можно обеспечить электрическое соединение между поперечными дорожками и токопроводящими дорожками.
Предпочтительно, чтобы электронная схема представляла собой сдвиговый регистр.
Первая токопроводящая дорожка отсоединяется, когда она находится вне коммутационной зоны, посредством которой первая токопроводящая дорожка подключается ко второй токопроводящей дорожке или отключается от нее.
При этом можно не допустить проникновение в электронную схему сигналов помех или статического электрического заряда от соединительной клеммы, подключенной к внешнему устройству, через первую токопроводящую дорожку, подключенную к соединительной клемме. Следовательно, можно не допустить отрицательное воздействие, оказываемое помехами на электронную схему, или выход электронной схемы из строя из-за статического электричества. Кроме того, в том случае, когда первая токопроводящая дорожка отсоединена в вышеуказанном положении, выходной сигнал электронной схемы не может быть выведен через соединительную клемму. Соответственно, постороннее лицо не сможет анализировать электронную схему, находящуюся внутри электронного устройства. Это позволяет предотвратить утечку информации и сохранить в тайне конфигурацию электронной схемы.
Для того чтобы надежно исключить вывод выходных сигналов из электронной схемы посторонним лицом и минимизировать отключаемую часть первой токопроводящей дорожки, предпочтительно отсоединять первую токопроводящую дорожку в месте между соединительной клеммой и той из коммутационных секций, которая расположена наиболее близко к соединительной клемме.
Преимущества, обеспечиваемые изобретением
Настоящее изобретение включает в себя электронную схему, выполненную как единое целое с подложкой, первую токопроводящую дорожку, соединенную с соединительной клеммой, которая может электрически подключаться к внешнему устройству, обеспечиваемому независимо от электронной схемы, вторую токопроводящую дорожку, через которую выводится выходной сигнал электронной схемы за пределы электронной схемы, и коммутационную секцию, с помощью которой первая токопроводящая дорожка и вторая токопроводящая дорожки переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями заданное число раз. Таким образом, даже хотя электронная схема выполнена как единое целое с подложкой, т.е. электронная схема имеет так называемую монолитную структуру, тем не менее имеется возможность надежно исследовать выходной сигнал электронной схемы столько раз, сколько раз первая и вторая токопроводящие дорожки переключаются в электрически замкнутое состояние из заданного числа переключений первой и второй токопроводящих дорожек между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана конфигурация электронного устройства согласно описанному варианту осуществления данного изобретения.
На фиг.2 показана в увеличенном виде основная часть электронного устройства, изображенного на фиг.1.
На фиг.3 показан поперечный разрез электронного устройства, выполненный вдоль оси АА чертежа на фиг.2.
На фиг.4 приведена блок-схема, показывающая схематически конфигурацию жидкокристаллического дисплея, включающего в себя электронное устройство, изображенное на фиг.1, в качестве схемы управления.
На фиг.5 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию схемы управления линиями сигналов передачи данных, содержащейся в жидкокристаллическом дисплее, изображенном на фиг.4.
На фиг.6 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию схемы управления линиями сканирующих сигналов, содержащейся в жидкокристаллическом дисплее, изображенном на фиг.4.
На фиг.7 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию схемы управления другого электронного устройства согласно варианту осуществления данного изобретения.
На фиг.8 дана принципиальная схема, показывающая другую конфигурацию схемы управления линиями сигналов передачи данных, содержащейся в жидкокристаллическом устройстве, изображенном на фиг.4.
На фиг.9 приведена принципиальная схема, показывающая другую конфигурацию схемы управления линиями сканирующих сигналов, изображенной на фиг.4.
На фиг.10 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию схемы регистра сдвига уровня, содержащегося в управляющей схеме, изображенной на фиг.8 или 9.
На фиг.11 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию электронного устройства, которое является сравнительным примером по отношению к электронному устройству данного изобретения.
На фиг.12 показана в увеличенном виде основная часть электронного устройства, изображенного на фиг.11.
На фиг.13 показан поперечный разрез электронного устройства, изображенного на фиг.12, выполненный вдоль оси ВВ на фиг.12.
На фиг.14 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию электронного устройства, которое является еще одним сравнительным примером по отношению к электронному устройству данного изобретения.
Описание вариантов осуществления изобретения
Вариант 1
Один из вариантов осуществления данного изобретения описан ниже. Данный вариант осуществления изобретения описывает пример, в котором электронное устройство данного изобретения применяется в качестве схемы управления жидкокристаллическим дисплеем, выполненным на основе активных матриц.
На фиг.4 приведена блок-схема, показывающая жидкокристаллический дисплей 10 на основе активных матриц согласно данному варианту осуществления изобретения.
Как показано на фиг.4, жидкокристаллический дисплей 10 включает в себя матрицу элементов растра ARY, схему управления GD линиями сканирующих сигналов и схему управления SD линиями сигналов передачи данных. В матрице элементов растра ARY элементы растра (пикселя) PIX расположены вблизи соответствующих точек пересечения множества линий сканирующих сигналов GL и множества линий сигналов передачи данных SL, пересекающих друг друга. Элементы растра PIX расположены в форме матричной сетки. Каждый из элементов растра PIX соединен с ближайшей из множества линий сканирующих сигналов GL и ближайшей из множества линий сигналов передачи данных SL.
Жидкокристаллический дисплей 10 имеет так называемую монолитную структуру схемы управления, так что матрица элементов растра ARY, схема управления линиями сигналов передачи данных SD и схема управлениями GD линиями сканирующих сигналов расположены на одной и той же подложке SUB. В жидкокристаллическом дисплее 10 управление жидкими кристаллами осуществляется в соответствии с сигналами, подаваемыми от внешней управляющей схемы CTRL, напряжением электропитания, поступающего от другой схемы источника питания VGEN, и сигналами, подаваемыми от выходной схемы управления CTRL, к которым относятся видеосигнал dat, синхронизирующий сигнал cks, сигнал запуска spg и сигнал широтно-импульсной модуляции gps.
Схема управления SD линиями сигналов передачи данных синхронизируется с тактовым сигналом, таким как синхронизирующий сигнал cks или аналогичный ему сигнал, осуществляет выборку сигнала dat, который подается на вход схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, усиливает видеосигнал dat, если это необходимо, и подает его на множество линий сигналов передачи данных SL. Схема управления GD линиями сканирующих сигналов синхронизируется с помощью тактового сигнала, такого как синхронизирующий сигнал ckg или аналогичный ему сигнал, и осуществляет выборку множества линий сканирующих сигналов последовательно, с тем чтобы управлять открытием и закрытием коммутирующих элементов в элементах растра PIX. Благодаря этому, видеосигнал (сигнал данных), подаваемый на множество линий сигналов передачи данных SL, записывается в элементы растра PIX в выбранный ряд и сохраняется там.
Хотя это здесь не показано, каждый из элементов растра PIX в общем случае включает в себя полевой транзистор, служащий в качестве коммутирующего элемента, и конденсатор элемента растра, образованный из ЖК-конденсатора и накопительного конденсатора (который добавляется, если это необходимо). Первый электрод конденсатора элемента растра соединен с одной из множества линий сигналов передачи данных SL через электроды стока и истока транзистора. Запирающий электрод транзистора соединен с одной из множества линий сканирующих сигналов GL. Второй электрод конденсатора пикселя соединен с общим электродом, подключенным ко всем элементам растра PIX.
На фиг.5 показана блок-схема, схематически изображающая схему управления SD линиями сигналов передачи данных.
Как показано на фиг.5, схема управления SD линиями сигналов передачи данных включает в себя схему сдвиговых регистров 1, образованную из множества сдвиговых регистров SR, буферную схему, образованную множеством логических элементов И-НЕ и множеством логических элементов НЕ, и множество аналоговых переключателей AS, предназначенных для соответствующего множества сдвиговых регистров SR.
В другой буферной схеме каждый логический элемент И-НЕ получает выходные сигналы n (n1, n2, n3, n4, …) от соседних двух из множества сдвиговых регистров SR, образующих схему сдвиговых регистров 1. Выходные сигналы n, таким образом, принимаются и усиливаются. Затем с помощью множества логических элементов НЕ формируются инверсные сигналы выходных сигналов, если это необходимо. В этом случае дискретизированные сигналы s (sl, s2, s3, s4, …) и инверсные сигналы (/sl, /s2, /s3, /s4, …), дискретизированных сигналов, подаются на вход множества схем аналоговых ключей (схем дискретизации) AS.
Множество аналоговых ключей AS отпираются и запираются в ответ на подачу сигналов s и инверсных сигналов /s, так что видеоинформация, передаваемая по линиям видеосигналов DAT, подается на множество линий сигналов передачи данных SL.
На фиг.6 показана блок-схема, отображающая конфигурацию схемы управления GD линиями сканирующих сигналов.
Как показано на фиг.6, схема управления GD линиями сканирующих сигналов включает в себя: (i) схему сдвиговых регистров 2, образованную множеством сдвиговых регистров SR, и (ii) буферную схему, образованную множеством логических элементов И-НЕ, логических элементов ИЛИ-НЕ и логических элементов НЕ.
В буферной схеме каждый логический элемент И-НЕ получает выходные сигналы n (n1, n2, n3, n4, …) от соответствующих двух соседних из множества сдвиговых регистров SR, образующих схему сдвиговых регистров 2. Выходные сигналы n, таким образом, принимаются и добавляются к сигналам широтно-импульсной модуляции gps, которые подаются от внешнего источника, так что желаемая ширина импульсов выходных сигналов n формируется множеством логических элементов НЕ.
Множество сдвиговых регистров SR, содержащихся в схеме сдвиговых регистров 1, которая образует схему управления GD линиями сканирующих сигналов, имеют конфигурации, как показано, например, на фиг.11. Подобно этому, множество сдвиговых регистров SR, содержащихся в схеме сдвигового регистра 2 схемы управления SD линиями передачи сигналов данных, имеют конфигурации, аналогичные множеству сдвиговых регистров SR, образующих схему сдвиговых регистров 1.
Каждый из множества сдвиговых регистров SR схемы сдвиговых регистров 2 включает в себя: (i) шесть переключающих элементов Ml- М6, каждый из которых образован тонкопленочным транзистором, и (ii) один конденсатор С1. Множество сдвиговых регистров SR схемы сдвиговых регистров 2 формируют на выходе импульс, генерируемый внутри нее, и подает его на запирающие электроды матрицы элементов растра ARY через логические элементы И-НЕ схемы управления GD линиями сканирующих сигналов.
Переключающие элементы M1-М6 срабатывают в ответ на подачу входных синхронизирующих сигналов S1-S4, подачу напряжения VI, которое является управляющим напряжением VGL, поступающим от внешнего источника питания VGEN, и подачу напряжения V2, которое является управляющим напряжением VGH, с тем чтобы сгенерировать управляющие импульсы для управления матрицей элементов растра ARY. Управляющие импульсы, таким образом, генерируются и подаются на выход схемы с помощью выводной клеммы OUT.
Как показано на фиг.4, жидкокристаллический дисплей данного изобретения имеет так называемую монолитную структуру схемы управления, так что матрица элементов растра ARY для управления дисплеем, схема управления SD линиями передачи данных и схема управления линиями сканирующих сигналов выполнены интегрально на одной и той же подложке SUB. Таким образом, для увеличения плотности упаковки интегральной схемы ширина токопроводящих дорожек схем управления является обычно очень малой (от нескольких микрон до нескольких десятков микрон). Кроме того, токопроводящие дорожки защищены изолирующей пленкой. По этим причинам трудно касаться токопроводящих дорожек щупом прибора для исследования формы выходных сигналов с помощью внешнего устройства, типа осциллографа или аналогичного ему прибора.
В качестве контрмеры, позволяющей преодолеть эти трудности, сдвиговый регистр SR, показанный на фиг.11, включает в себя множество тестовых токопроводящих дорожек (далее называемых тестовой группой дорожек), которые (i) образованы независимо от переключающих элементов M1-М6, образующих сдвиговый регистр, и (ii) электрически могут соединяться с внешним устройством типа осциллографа или аналогичного ему прибора.
Тестовая группа дорожек включает в себя первую дорожку SE, соединенную с соединительной клеммой 201, которая может электрически подключаться к внешнему устройству, и вторую дорожку GE, которая может электрически подключаться к выводной клемме OUT сдвигового регистра SR.
Первый оконечный участок первой дорожки SE и первый оконечный участок второй дорожки GE пересекают друг друга через изолирующую пленку (которая здесь не показана). Первый оконечный участок первой дорожки SE является противоположным по отношению ко второму оконечному участку, подходящему к соединительной клемме 201, тогда как первый оконечный участок второй дорожки ПУ является противоположным по отношению ко второму оконечному участку, соединенному с соединительной клеммой OUT. На фиг.12 показана в увеличенном виде зона, обозначенная символом Z на фиг.11. На фиг.13 изображен вид в разрезе, выполненный вдоль оси ВВ на фиг.12.
Первая дорожка SE: (i) изготовлена из того же материала, что и электроды истоков переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR, и (ii) сформирована в процессе тех же самых технологических операций, что и электроды истоков переключающих элементов. С другой стороны, вторая дорожка GE: (i) изготовлена из того же материала, что и управляющие электроды переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR, и (ii) сформированы в процессе тех же самых технологических операций, что и управляющие электроды переключающих элементов. Соответственно, первая дорожка SE и вторая дорожка GE выполнены так, что они частично пересекают друг друга через изолирующую пленку. Пример, приведенный на фиг.12, показывает тот случай, в котором первая дорожка SE имеет ширину 10 мкм, а вторая дорожка GE имеет ширину 20 мкм.
Сварочные зоны Z участка пересечения, который распложен в месте пересечения первой токопроводящей дорожки SE и второй дорожки GE, пересекающих друг друга через изолирующую пленку, подвергаются лазерной сварке, так что они оказываются замкнутыми накоротко, как показано на фиг.12 и 13. Это вызывает образование электрического соединения между первой дорожкой SE и второй дорожкой GE на участках SEc. В результате появляется возможность для того, чтобы выходной импульс сдвигового регистра SR был получен от соединительной клеммы 201 через вторую дорожку GE и первую дорожку. Например, можно сделать так, чтобы соединительная клемма 201, к которой можно прикасаться щупом прибора, и первая дорожка SE и вторая дорожка GE, которые служат выходными линиями, были электрически соединены друг с другом.
С помощью описанной конфигурации можно исследовать форму выходного сигнала на управляющем электроде. Это позволяет определить, является ли форма выходного сигнала сдвигового регистра SR нормальной или нет.
Кроме того, с помощью описанной конфигурации, если в процессе работы будет обнаружена неисправность по причине отказа сдвигового регистра SR, то форму выходного сигнала можно будет ввести от внешнего устройства, с тем чтобы подать эту форму на элемент растра.
Как понятно из приведенного выше описания, с помощью такой конфигурации легко исследовать выходной импульс на выводной клемме OUT сдвигового регистра SR. Однако, поскольку сдвиговый регистр SR схемы управления, имеющей монолитную структуру, покрыт изолирующей пленкой, трудно исследовать формы выходных сигналов соответствующих переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR.
Для того, чтобы преодолеть эти трудности, хорошо сформировать тестовые группы дорожек (1)-(3), как показано на фиг.14, причем тестовая группа дорожек (1) соединяется с выводной клеммой OUT сдвигового регистра SR, тестовая группа дорожек (2) соединяется с дорожкой N1, с помощью которой проходит выходной импульс (т.е. цель исследования) переключающего элемента M1, и тестовая группа дорожек (3), которая соединяется с дорожкой N2, через которую проходят импульсы переключающих элементов М2 и М3. Тестовые группы дорожек (1)-(3) имеют такую же конфигурацию, как тестовая группа дорожек, показанная на фиг.11. При этом тестовые группы дорожек (1)-(3) соединены соответственно с соединительными клеммами 201а-201с, которые могут подключаться к внешнему устройству.
В том случае, когда тестовые группы дорожек (1)-(3) выполнены, как показано на фиг.14, имеется возможность исследовать формы выходных сигналов соответствующих переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR. Однако такая конфигурация вызывает возникновение проблемы, поскольку возрастает количество дорожек, окружающих сдвиговый регистр SR, и это приводит к увеличению плотности печатного монтажа. Кроме того, увеличивается количество соединительных клемм, служащих для подключения к внешнему устройству.
В качестве контрмеры для решения этой проблемы в настоящем варианте осуществления этого изобретения предлагается электронное устройство, показанное на фиг.1-3.
На фиг.1 показан пример, когда электронная схема, содержащаяся в электронном устройстве, представляет собой сдвиговый регистр SR, к которому подключается множество тестовых дорожек. На фиг.2 показана в увеличенном виде зона Y, представляющая собой основную часть сдвигового регистра SR, изображенного на фиг.1. На фиг.3 приведен вид в разрезе, выполненный вдоль оси АА, увеличенного изображения, приведенного на фиг.2.
Таким образом, как показано на фиг.1, электронное устройство включает в себя по меньшей мере: (i) первую дорожку 11, подключенную к соединительной клемме 101, которая может электрически соединяться с внешним устройством, обеспечиваемым независимо от сдвигового регистра SR, (ii) вторые дорожки 12а-12с, через которые формы выходных сигналов в трех различных местах в сдвиговом регистре выводятся из схемы сдвигового регистра SR, и (iii) коммутационные секции 13а-13с, с помощью которых первая дорожка 11 и вторые дорожки 12а-12с переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состоянием заранее заданное число раз.
В электронном устройстве, показанном на фиг.1, вторые дорожки 12а-12с выполнены так, что три различные формы выходных сигналов (т.е. форма выходного сигнала на выводной клемме OUT сдвигового регистра SR, форма выходного сигнала переключающего элемента M1 и формы выходных сигналов переключающих элементов М2 и М3) могут быть выведены за пределы схемы сдвигового регистра SR.
Поскольку сдвиговый регистр SR в электроном устройстве, показанном на фиг.1, имеет общую структуру с вышеописанным, здесь не приводится подробное описание структуры сдвигового регистра SR.
Последующее описание касается соединений между первой дорожкой 11 и вторыми дорожками 12а-12с.
Первая токопроводящая дорожка 11 имеет одну дорожку SE в качестве основной дорожки, причем дорожка SE: (i) изготовлена из того же материала, что и материалы электродов истоков соответствующих переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR, и (ii) сформирована в процессе тех же технологических операций, что и электроды истоков соответствующих переключающих элементов. Имеются три ответвляющиеся дорожки GEa, отходящие от дорожки SE так, чтобы они пересекали соответствующие поперечные дорожки SEa, причем между тремя ответвляющимися дорожками GEa и поперечными дорожками SEa находится изолирующая пленка.
Ответвляющиеся дорожки GEa: (i) изготовлены из тех же материалов, что и материалы управляющих электродов соответствующих переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR, и (ii) сформированы в процессе тех же технологических операций, что и управляющие электроды соответствующих переключающих элементов. При этом между ответвляющимися дорожками GEa и дорожкой SE расположена изолирующая пленка. Таким образом, ответвляющиеся дорожки GEa и дорожка SE находятся в различных слоях и обычно электрически отсоединены друг от друга. Для того чтобы дорожка SE и ответвляющиеся дорожки GEa можно было переключать из такого электрически разомкнутого состояния в состояние, в котором они электрически соединены друг с другом, требуется выполнить лазерную сварку или аналогичную операцию в местах пересечения ответвляющихся дорожек GEa и дорожки SE.
Как описано выше, дорожка SE и ответвляющиеся дорожки GEa в исходном состоянии электрически отсоединены друг от друга. Это сделано для того, чтобы в такой конфигурации сигнал помехи, передаваемый по дорожке SE, не подавался на вход сдвигового регистра через ответвляющиеся дорожки GEa. В то же время ответвляющиеся дорожки GEa и вторые токопроводящие дорожки 12, подходящие к сдвиговому регистру SR, в исходном состоянии являются электрически отсоединенными друг от друга (это будет описано ниже). Таким образом, можно сделать вывод, что отрицательное воздействие сигнала помехи, как описано выше, очень незначительно.
Если подумать, то не обязательно требуется, чтобы дорожка SE и ответвляющиеся дорожки GEa были электрически отсоединены друг от друга в исходном состоянии. В альтернативном варианте дорожка SE и ответвляющиеся дорожки GEa могут быть интегрально сформированы теми же самыми токопроводящими дорожками, так что они будут электрически соединены друг с другом в исходном состоянии. Т.е., например, дорожка SE и ответвляющиеся дорожки SEa могут быть: (i) изготовлены из тех же материалов, что и материалы электродов истоков соответствующих переключающих элементов, образующих сдвиговый регистр SR, и (ii) интегрально сформированы в процессе тех же технологических операций, что и электроды истоков соответствующих переключающих элементов сдвигового регистра SR.
Кроме того, количество ответвляющихся дорожек может быть любым, при условии, что количество ответвляющихся дорожек GEa не меньше, чем количество вторых токопроводящих дорожек.
Каждая из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с имеет две или большее число поперечных дорожек SEa, пересекающих соответственно одну из ответвляющихся дорожек GE первой токопроводящей дорожки в соответствующей одной из коммутирующих секций 13а-13с. Поперечные дорожки SEa: (i) изготовлены из тех же материалов, что и материалы вторых токопроводящих дорожек 12а-12с, и (ii) сформированы интегрально со вторыми токопроводящими дорожками 12а-12с в ходе тех же технологических операций, что и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с.
Поперечные дорожки SEa имеют гребенчатую или ветвистую форму, как показано на рисунках. Однако поперечные дорожки SEa не ограничены только этим фактором. Удовлетворительным условием является то, что каждая из поперечных дорожек SEa должна доходить до множества линий, с тем чтобы пересекать множество участков соответствующей одной из ответвляющихся дорожек GE.
Поперечные дорожки SEa каждой из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с сформированы таким образом, чтобы они электрически соединялись соответственно с одной из ответвляющихся дорожек GEa каждой из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с по одному соединению за один раз. В частности, поперечные дорожки SEa каждой из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с сформированы таким образом, чтобы они пересекали соответственно одну из ответвляющихся дорожек GEa, причем между поперечными дорожками SEa и ответвляющимися дорожками GEa находится изолирующая пленка (здесь не показана).
Коммутационные секции 13а-13с являются пригодными в том случае, если первая дорожка и вторая дорожка могут переключаться между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состоянием заранее заданное число раз. Например, на фиг.1 пять поперечных дорожек SEa сформированы в каждой из коммутирующих секций 13а-13с, так что первая токопроводящая дорожки и вторая токопроводящая дорожка могут переключаться между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состоянием пять раз. Таким образом, определяя, сколько поперечных дорожек сформировано в каждой из коммутационных секций 12а-12с, можно определить, сколько раз первая и вторая токопроводящие дорожки переключаются между электрически разомкнутым и электрически замкнутым состоянием в соответствующих коммутационных секциях 12а-12с.
«Заранее заданное число раз» переключений, упомянутое выше, рассчитывается путем подсчета следующих переключений: (i) как первого подсчета и последующего переключения, (ii) как второго переключения, (i) как переключения первой токопроводящей дорожки и вторых токопроводящих дорожек из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние (или из электрически разомкнутого состояния в электрически замкнутое состояние) и (ii) переключение первой токопроводящей дорожки и вторых токопроводящих дорожек из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние (или из электрически разомкнутого состояния в электрически замкнутое состояние).
В частности, в описанной выше конфигурации первая токопроводящая дорожка и вторые токопроводящие дорожки находятся вначале в электрически разомкнутом состоянии, в котором они электрически отключены друг от друга. В этом случае первое переключение переключает первую токопроводящую дорожку и вторые токопроводящие дорожки из электрически разомкнутого состояния, в котором они электрически отсоединены друг от друга, в электрически замкнутое состояние, в котором они электрически соединены друг с другом, на одной поперечной дорожке SEa. Затем второе переключение переключает первую токопроводящую дорожку и вторые токопроводящие дорожки из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние на той же поперечной дорожке SEa. Возможно, что эти операции повторяются для каждой из пяти поперечных дорожек SEa (т.е. операции повторяются пять раз). Соответственно, число раз, которое первая токопроводящая дорожка и вторая токопроводящая дорожка переключаются между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием равно 10 (2×5=10). Из этого следует, что число раз, которое первая токопроводящая дорожка и вторая токопроводящая дорожка переключается в электрически разомкнутое состояние, равно пяти.
Таким образом, форма выходных сигналов, выводимая через соответствующие вторые токопроводящие дорожки, может быть получена столько раз, сколько первая токопроводящая дорожка и вторая токопроводящая дорожка переключаются в электрически замкнутое состояние (в вышеприведенном примере пять раз) из заранее заданного числа переключений (в вышеприведенном примере 10 раз).
В случае, когда первая токопроводящая дорожка и вторые токопроводящие дорожки находятся вначале в электрически замкнутом состоянии, число раз, которое они переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями, равно 11 (1+2×5=11). В таком случае заранее заданное число переключений составляет 11 раз, из которых 6 раз первая токопроводящая дорожка и вторые токопроводящие дорожки переключаются в электрически замкнутое состояние. В этом случае формы выходных сигналов, извлекаемые через соответствующие вторые токопроводящие дорожки, могут быть получены 6 раз.
В данном варианте осуществления изобретения возможно, что поперечные дорожки SEa и ответвляющиеся дорожки GEa переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями заранее заданное число раз. В частности, каждая из поперечных дорожек SEa и соответствующая одна из ответвляющихся дорожек GEa переключаются в электрически замкнутое состояние за счет выполнения облучения лазером участка а-а (см фиг.2) мест пересечения поперечной дорожки SEa и ответвляющейся дорожки GEa, в результате чего происходит лазерная сварка поперечной дорожки SEa и ответвляющейся дорожки GEa, как показано на фиг.3. С другой стороны, поперечная дорожка SEa и ответвляющаяся дорожка GEa переключаются в электрически разомкнутое состояние путем выполнения облучения лазером участка b (см. фиг.2) поперечной дорожки SEa, причем участок b расположен за пределами места пересечения поперечной дорожки SEa и ответвляющейся дорожки GEa, в результате чего происходит размыкание поперечной дорожки SEa, как показано на фиг.3.
Обеспечивая наличие двух или большего числа поперечных дорожек SEa у каждой второй токопроводящей дорожки 12, как описано выше, можно повторять переключение поперечных дорожек SEa и ответвляющихся дорожек GEa между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями. Т.е. имеется возможность выполнять заранее заданное число раз переключение первой токопроводящей дорожки 11 и вторых токопроводящих дорожек 12а-12с между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями.
Предположим, что первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с в конечном итоге переключаются в электрически замкнутое состояние, тогда не возникает никакой особенной проблемы, даже в том случае, если число раз, которое первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями, равно единице (т.е. первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с переключаются только из электрически замкнутого состояния в электрически разомкнутое состояние). Однако, предпочтительно, чтобы первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с переключались в электрически замкнутое состояние несколько раз (т.е. два или большее число раз). Причина заключается в том, что, если первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12а-12с переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями несколько раз, т.е. они переключаются в электрически замкнутое состояние два или большее число раз, то формы выходных сигналов, извлекаемые через соответствующие дорожки 12а-12с, могут быть получены два или большее число раз.
В описанной конфигурации, даже если число целевых мест вывода (которыми являются формы выходных сигналов сдвигового регистра SR (электронной схемы)) возрастает, требуется только, чтобы увеличивалось количество вторых токопроводящих дорожек, в то время как количество первых токопроводящих дорожек может оставаться равным единице, независимо от увеличения числа целей извлечения. Это приводит в результате к предотвращению увеличения плотности упаковки интегральной электронной схемы.
Соединительная клемма 101 соединена с клеммной дорожкой GEb, сформированной в том же самом слое схемы, что и ответвляющиеся дорожки GEa. Клеммная дорожка GEb выполнена так, чтобы она пересекала токопроводящую дорожку SE (т.е. основную дорожку первой токопроводящей дорожки 11) в зоне X, с изолирующей пленкой (на рис.не показана), расположенной между клеммной дорожкой GEb и дорожкой SE. Зона X подобно зоне Y подвергается лазерной сварке, так что дорожка SE и клеммная дорожка GEb оказываются электрически соединены друг с другом.
В описанной конфигурации клеммная дорожка SE (т.е. основная дорожка первой токопроводящей дорожки 11) не соединяются друг с другом до тех пор, пока не потребуется, чтобы они соединялись друг с другом. Таким образом, никакой ненужный сигнал от соединительной клеммы 101, которая подключена к внешнему устройству, не поступает на вход через дорожку SE. В результате становится возможным, чтобы отрицательное воздействие ненужного сигнала на сдвиговый регистр SR на стороне его выхода было сведено к минимуму.
Вторые токопроводящие дорожки 12a-12c сформированы так, чтобы они пересекали соответствующие выводящие дорожки GEc через изолирующую пленку (на рис.не показана) в соответствующей зоне W, причем выводящие дорожки GEc электрически соединены с различными дорожками (N1, N2, и т.д.), через которые проходят формы выходных сигналов сдвигового регистра SR (т.е. цели извлечения). Зоны W, подобно зоне X, подвергаются лазерной сварке, с тем чтобы вторые токопроводящие дорожки 12a-12c и соответствующие выводящие дорожки GEc оказывались электрически соединенными друг с другом.
В этом случае, подобно отношению между токопроводящей дорожкой SE и клеммной дорожкой GEb, подключенной к соединительной клемме 101, вторые токопроводящие дорожки 12a-12c и соответствующие выводящие дорожки GEc сдвигового регистра SR не соединяются друг с другом до тех пор, пока не потребуется, чтобы они были электрически соединены друг с другом. Следовательно, в результате становится возможным, чтобы отрицательное воздействие ненужного сигнала на сдвиговый регистр SR было сведено к минимуму.
Предпочтительно, чтобы выводящие дорожки GEc имели такую длину, чтобы величина емкости, образующейся в месте пересечения второй дорожки 12a и соответствующей одной из выводящих дорожек GEc, была не больше заранее заданного значения.
Поскольку основные дорожки имеют при этом такую длину, что величина емкости, образующейся в месте пересечения второй дорожки 12а и соответствующей одной из выводящих дорожек GEc, не превышает заранее заданного значения, можно свести к минимуму отрицательное воздействие емкости, образующейся в месте пересечения, такое как искажение формы выходного сигнала или аналогичный ему эффект.
В схемах управления, содержащихся в жидкокристаллическом дисплее, сдвиговые регистры SR соединены друг с другом последовательно, как показано на фиг.5 и 6. Что же касается сдвигового регистра SR на первой стадии последовательного соединения сдвиговых регистров SR, результат исследования форм выходных сигналов, извлекаемых через первую токопроводящую дорожку 11 и вторые токопроводящие дорожки 12a-12c, как показано на фиг.1, эквивалентен результату исследования нормальной работы сдвигового регистра SR. С другой стороны, что касается сдвигового регистра SR на последней стадии последовательного соединения сдвиговых регистров, результат исследования форм выходных сигналов, извлекаемых через первую токопроводящую дорожку 11 и вторые токопроводящие дорожки 12a-12c, как показано на фиг.1, эквивалентен результату исследования форм выходных сигналов, изменение форм которых является наибольшим среди изменений форм выходных сигналов всех схем управления.
Следовательно, в том случае, когда сдвиговые регистры SR соединены друг с другом последовательно, первая токопроводящая дорожка 11 и вторые токопроводящие дорожки 12a-12c могут быть сформированы для сдвигового регистра на первой или последней стадии последовательного соединения сдвиговых регистров SR, или же для сдвиговых регистров SR на первой и последней стадиях последовательного соединения сдвиговых регистров SR, как будет наиболее приемлемо в соответствии с необходимостью.
На фиг.1 показан пример, в котором поперечные дорожки SEa проходят от вторых токопроводящих дорожек 12a-12c и пересекают ответвляющиеся дорожки GEa основной токопроводящей дорожки 11. Однако поперечные дорожки SEa не ограничены только этим обстоятельством. В отличие от примера, показанного на фиг.1, поперечные дорожки SEa могут отходить от ответвляющихся дорожек GEa. В этом случае поперечные дорожки SEa изготавливаются из тех же материалов, что и материалы ответвляющихся дорожек GEa, и формируются в процессе тех же технологических операций, что и ответвляющиеся дорожки GEa. Таким образом, поперечные дорожки SEa составляют часть первой токопроводящей дорожки 11.
Следовательно, в любом из описанных далее случаев (i) или (ii) поперечные дорожки являются приемлемыми в том случае, если они сформированы таким образом, чтобы они электрически соединялись с соответствующей одной из ответвляющихся дорожек по одному соединению за один раз: (i) в случае, когда первая токопроводящая дорожка 11 имеет ответвляющиеся дорожки SE, отходящие от дорожки SE (которая является основной дорожкой первой токопроводящей дорожки 11), и каждая из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с имеет две или большее число поперечных дорожек GEa, пересекающих соответственно одну из ответвляющихся дорожек GEa в соответствующей одной из коммутационных секций 13а-13с (случай, показанный на фиг.1), или (ii) в случае, когда каждая из ответвляющихся дорожек GEa первой токопроводящей дорожки 11 имеет две или большее число поперечных дорожек, пересекающих соответственно одну из вторых токопроводящих дорожек 12а-12с в соответствующей одной из коммутационных секций 13а-13с (случай, не показанный на рис.).
В электронном устройстве, имеющем описанную выше конфигурацию, путем размыкания основной дорожки первой токоведущей дорожки 11 (см. фиг.1) после исследования можно заблокировать поступление сигнала помехи извне, предотвратить отказ схемы в результате электростатического заряда, предотвратить измерение конкурентом формы выходного сигнала, получаемой от соединительной клеммы 101 (т.е. соблюсти конфиденциальность схемы управления). Тот факт, является ли основная дорожка SE первой токопроводящей дорожкой 11 разомкнутой, может быть легко обнаружен, при условии, что отсоединенный участок основной дорожки SE располагается между соединительной клеммой 101 и ответвляющимися дорожками GEa, отходящими от основной дорожки SE первой токопроводящей дорожки 11.
Таким образом, первая токопроводящая дорожка 11 может быть отсоединена в месте, находящемся за пределами поперечных дорожек 13а-13с, посредством которых первая токопроводящая дорожка 11 и вторая токопроводящая дорожка 12а-12с электрически подключаются или отключаются друг от друга.
Благодаря этому можно предотвратить поступление в электронную схему через первую токопроводящую дорожку 11, соединенную с соединительной клеммой 101, сигналов помех и электростатических зарядов от соединительной клеммы 101, подключаемой к внешнему устройству. Следовательно, можно предотвратить отрицательное воздействие сигналов помех на электронную схему и отказ электронной схемы в результате воздействия статического электричества. Кроме того, в том случае, когда первая токопроводящая дорожка 11 отсоединена в описанной выше зоне отсоединения электронной схемы, никакая форма выходного сигнала в электронной схеме не может быть получена извне электронной схемы через соединительную клемму 101. Следовательно, невозможно для постороннего лица анализировать электронную схему, содержащуюся внутри электронного устройства. В результате можно предотвратить утечку информации и сохранить в тайне конфигурацию электронной схемы.
Для того чтобы предотвратить несанкционированный доступ к схеме и получение формы выходного сигнала извне электронного устройства и свести к минимуму зону отсоединения первой токопроводящей дорожки 11, предпочтительно отсоединять первую токопроводящую дорожку 11 в месте между соединительной клеммой 101 и одной из коммутационных секций, которая расположена как можно ближе к соединительной клемме 101 (т.е. предпочтительно отсоединять первую токопроводящую дорожку 11 в месте, указанном штрихпунктирной линией и соответствующей отметкой на фиг.1).
На фиг.1-3 показан пример конфигураций, позволяющих проводить исследование форм выходных сигналов сдвигового регистра SR. Благодаря применению технической концепции данного изобретения, возможно даже исследовать сигналы, подаваемые на электроды или отводимые от электродов транзисторов, образующих сдвиговый регистр SR. Это описано ниже со ссылкой на фиг.7. Базовая конфигурация сдвигового регистра SR, показанная на фиг.7, является такой же, как показана на фиг.1, и, следовательно, является общей для этих схем. Таким образом, повторять ее подробное описание нет необходимости.
Как показано на фиг.7, каждая из сигнальных линий, соединенных соответственно с электродом истока, электродом стока и управляющим электродом транзистора М3, содержащегося в сдвиговом регистре SR, направляется в первую ответвляющуюся дорожку GEa и вторую ответвляющуюся дорожку GEb. Первые ответвляющиеся дорожки GEa сигнальных линий соединены с соответствующими соединительными клеммами 101а-101с, которые могут электрически подключаться к внешнему устройству. Сформированы коммутационные секции 21а-21с, в которых (i) вторые ответвляющиеся дорожки GEb сигнальных линий и (ii) токопроводящие дорожки SE, служащие для подачи сигналов к электродам и съема сигналов с электродов транзистора М3, переключаются между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состоянием.
В описанной конфигурации сигналы, подаваемые на электроды и снимаемые с электродов транзистора М3, могут быть получены от соединительных клемм 101a-101с. Следовательно, в том случае, если будет обнаружена неисправность сдвигового регистра, легко определить причину неисправности.
Каждая из токопроводящих дорожек SE имеет две или большее число поперечных дорожек SEa, пересекающих соответственно одну из вторых токопроводящих дорожек GEb в одной из коммутирующих секций 21а-21с. Две или большее число поперечных дорожек SEa каждой из токопроводящих дорожек SE сформированы таким образом, чтобы они были электрически соединены соответственно с одной из вторых ответвляющихся дорожек GEb по одному соединению за один раз.
Согласно описанной конфигурации, поскольку две или большее число поперечных дорожек SEa каждой из токопроводящих дорожек SE сформированы таким образом, чтобы они электрически соединялись с соответствующей одной из вторых ответвляющихся дорожек GEb по одному соединению за один раз, можно исследовать формы выходных сигналов на соответствующих электродах транзистора два или большее число раз.
Кроме того, поперечные дорожки SEa сформированы выше или ниже вторых ответвляющихся дорожек, причем между поперечными дорожками SEa и вторыми токопроводящими дорожками расположена изолирующая пленка. В этом случае поперечные дорожки SEa и вторые токопроводящие дорожки могут быть электрически соединены друг с другом путем выполнения лазерной сварки или аналогичного способа соединения в местах пересечений поперечных дорожек SEa и вторых ответвляющихся дорожек.
Как показано на фиг.7, вторые ответвляющиеся дорожки GEb и поперечные дорожки SEa могут быть вначале электрически соединены друг с другом с помощью контактных отверстий 20а-20с, так что можно исследовать работу всей схемы управления, включая сдвиговый регистр SR. После исследования работы всей схемы управления, можно даже выполнить исследование (исследование формы выходного сигнала и т.д.) независимо на каждом из электродов путем отсоединения поперечных дорожек SEa в зонах, где они соединены с соответствующими контактными отверстиями 20а-20с.
В приведенном выше примере описан транзистор М3 из группы транзисторов сдвигового регистра SR. Однако данный вариант осуществления изобретения не ограничивается этим. Вместо транзистора М3 любой из транзисторов M1, М2 и М4-М6 могут быть соединены с множеством линий аналогично тому, как они соединяются с транзистором М3. Благодаря этому можно исследовать сигналы, подаваемые на электроды любого из транзисторов M1, М2 и М4-М6 или снимаемые с этих электродов.
Конфигурация, приведенная на фиг.7, показывает пример того случая, когда каждая из сигнальных линий SE имеет две или большее число поперечных дорожек SE, пересекающих соответствующую одну из вторых ответвляющихся дорожек GEb в соответствующей одной из коммутационных секций 21а-21с, а две или большее число поперечных дорожек SEa каждой из сигнальных линий SE сформированы таким образом, чтобы они электрически соединялись с соответствующей одной из вторых ответвляющихся дорожек GEb по одной за один раз. Однако данный вариант осуществления изобретения не ограничивается только этим. Например, каждая из вторых токопроводящих дорожек GEb может иметь две или большее число поперечных дорожек (на рис. не показаны), пересекающих соответствующую одну из дорожек SE. В этом случае в соответствующей одной из коммутационных секций 21а-21с две или большее число поперечных дорожек каждой из вторых токопроводящих дорожек GEb являются приемлемыми, когда они сформированы таким образом, чтобы они электрически соединялись с соответствующей одной из сигнальных линий SE по одному соединению за один раз.
Кроме того, в случае, когда каждая из вторых ответвляющихся дорожек GEb имеет две или большее число поперечных дорожек (которые не показаны на рис.), пересекающие соответствующую одну из линий SE в соответствующей одной из коммутационных секций 21а-21с, и две или большее число поперечных дорожек каждой из вторых ответвляющихся дорожек GEb, расположены выше или ниже линий SE с изолирующей пленкой между ними.
На фиг.5 и 6 существует проблема, заключающаяся в следующем. Для того, чтобы синхронизирующие сигналы csk, crg, которые подаются соответственно на вход цепей 1 и 2 сдвигового регистра, показанного на фиг.5 и 6, или аналогичные им сигналы, имели увеличенные амплитуды, требуется, чтобы энергопотребление во внешней схеме, такой как схема управления CTL (см. фиг.4) для формирования синхронизирующих сигналов или аналогичных им сигналов было увеличенным. Кроме того, паразитное излучение, поступающее от сигнальных линий, представляет собой серьезную проблему.
В качестве контрмеры для решения этих проблем предусмотрены схемы регистра сдвига уровня (сигнальные бустерные схемы) для схем управления SD и GD жидкокристаллического дисплея. Это может решить проблему, вызванную увеличением амплитуд синхронизирующих сигналов cks, ckg и аналогичных им сигналов. Пример этого описан ниже в Варианте 2 осуществления данного изобретения.
Вариант 2
Другой вариант осуществления данного изобретения описан ниже. В этом варианте объяснения элементов, имеющих аналогичные функции, как и элементы Варианта 1, не повторяются. Соответственно условные обозначения SE и GE присвоены линиям и электродам таким же образом, как и в Варианте 1, так что символы SE используются для обозначения токопроводящих дорожек и электродов, которые изготовлены из тех же материалов, что и материалы электродов истоков и сформированы в процессе тех же технологических операций, что и электроды истоков, тогда как символы GE используются для обозначения токопроводящих дорожек и электродов, которые изготовлены из тех же материалов, что и материалы управляющих электродов, и сформированы в процессе тех же технологических операций, что и управляющие электроды транзисторов.
На фиг.8 дана принципиальная схема, показывающая конфигурацию цепей управления SD линиями сигналов передачи данных, согласно данному варианту осуществления изобретения.
На фиг.9 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию GD схемы управления линиями сканирующих сигналов, согласно данному варианту осуществления изобретения.
На фиг.10 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию каждого из регистров сдвига уровня LS, показанных на фиг.8 и 9.
Схема управления SD линиями сигналов передачи данных, показанная на фиг.8, включает в себя цепь сдвигового регистра 5, имеющего конфигурацию, аналогичную цепи сдвигового регистра 1 схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, изображенной на фиг.5. Регистры сдвига уровня LS сформированы на соответствующих сторонах, причем от одной из этих сторон синхронизирующий импульс CLK подается на вход схемы сдвигового регистра 5, а от другой стороны запускающий импульс SPS подается на вход схемы сдвигового регистра 5.
Схема управления SD линиями сигналов передачи данных, показанная на фиг.8, имеет конфигурацию, аналогичную конфигурации схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, изображенной на фиг.5, за исключением конфигураций регистров сдвига уровня LS.
Схема управления GD линиями сканирующих сигналов, показанная на фиг.9, включает в себя схему сдвигового регистра 6, имеющего конфигурацию, аналогичную конфигурации регистра сдвига уровня 2 схемы управления GD линиями сканирующих сигналов, показанной на фиг.6. Схема управления GD линиями сканирующих сигналов, показанная на фиг.9, включает в себя также регистры сдвига уровня LS, один из которых расположен на той стороне, с которой синхронизирующий сигнал CLK подается на вход схемы сдвигового регистра 6, а другой регистр сдвига уровня находится на стороне, с которой сигнал подается на вход логических элементов ИЛИ-НЕ.
Схема управления GD линиями сканирующих сигналов, показанная на фиг.9, имеет конфигурацию, аналогичную конфигурации схемы управления GD линиями сканирующих сигналов, изображенной на фиг.6, за исключением конфигураций регистров сдвига уровня LS.
На фиг.10 приведена принципиальная схема, показывающая конфигурацию каждого из регистров сдвига уровня LS. Соответственно, каждый из регистров сдвига уровня LS включает в себя элементы M1 и М2, которые представляют собой транзисторы p-типа, и элементы М3 и М4, которые представляют собой транзисторы n-типа.
В каждой из схем, показанных на фиг.8-10, аналогично схеме Варианта 1, показанной на фиг.1, присутствуют первая и вторые токопроводящие дорожки. Отношения между первой и вторыми токопроводящими дорожками такие же, как отношения между первой и второй токопроводящими дорожками Варианта 1 осуществления данного изобретения. Соответственно, вторые токопроводящие дорожки предназначены для съема форм выходных сигналов, первая токопроводящая дорожка, которая соединяется с соединительной клеммой, может электрически подключаться к внешнему устройству, и первая и вторые токопроводящие дорожки могут переключаться между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием.
Соответственно, электронное устройство включает в себя схему управления SD линиями сигналов передачи данных, показанную на фиг.8, вторые токопроводящие дорожки 12, через которые следующие формы выходных сигналов (i)-(iii) выводятся на внешнее устройство: (i) формы выходных сигналов двух регистров сдвигов уровня LS, форма выходного сигнала сдвигового регистра SR и (iii) формы выходных сигналов аналоговых ключей AS, соответствующие сдвиговому регистру на первой ступени последовательного соединения сдвиговых регистров SR и сдвиговому регистру SR на второй ступени последовательного соединения сдвиговых регистров SR. Каждая из вторых токопроводящих дорожек 12 имеет множество поперечных дорожек SEa, пересекающих первую токопроводящую дорожку 11, соединенную с соединительной клеммой 103, которая может электрически подключаться к внешнему устройству. Изолирующая пленка (на рис. не показана) расположена между поперечными дорожками SEa и первой токопроводящей дорожкой 11. Благодаря этому, как и в описанном ранее Варианте 1, поперечные дорожки SEa и первая токопроводящая дорожка 11 могут переключаться между электрически замкнутым и электрически разомкнутым положениями, как того диктует необходимость.
Соответственно, в электронном устройстве, показанном на фиг.8, имеется возможность исследовать формы выходных сигналов в желаемых местах путем переключения между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями: (i) вторых токопроводящих дорожек 12, через которые извлекаются формы выходных сигналов в желаемых местах схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, и первую токопроводящую дорожку 11, соединенную с соединительной клеммой 103, которая может электрически подключаться к внешнему устройству.
Аналогично электронному устройству, показанному на фиг.8, в электронном устройстве, включающем в себя схему управления GD линиями сканирующих сигналов, показанную на фиг.9, имеется возможность исследовать формы выходных сигналов в желаемых местах путем переключения между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями: (i) вторых токопроводящих дорожек 12, через которые извлекаются формы выходных сигналов схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, и первой токопроводящей дорожки 11, соединенной с соединительной клеммой 104, которая может электрически подключаться к внешнему устройству.
Электронное устройство, включающее регистр сдвига уровня LS, показанное на фиг.10, содержит две токопроводящие дорожки 12, через которые извлекаются две различные формы выходных сигналов. Каждая из вторых токопроводящих дорожек 12 имеет множество поперечных дорожек SEa, пересекающих первую токопроводящую дорожку 11, подключенную к соединительной клемме 105, которая может электрически соединяться с внешним устройством. Изолирующая пленка (на рис. не показана) находится между множеством поперечных дорожек SEa и первой токопроводящей дорожкой 11.
Аналогично электронному устройству, показанному на фиг.8, в электронном устройстве, включающем регистр сдвига уровня LS, показанный на фиг.10, имеется возможность исследовать формы выходных сигналов в желаемых местах путем переключения между электрически замкнутым состоянием и электрически разомкнутым состоянием: (i) вторых токопроводящих дорожек 12, через которые извлекаются формы выходных сигналов в желаемых местах схемы управления SD линиями сигналов передачи данных, и (ii) первой токопроводящей дорожки 11, соединенной с соединительной клеммой 105, которая может электрически подключаться к внешнему устройству.
Как описано выше, в данном варианте осуществления изобретения формы выходных сигналов в электронной схеме могут быть выведены и легко исследованы, что было затруднительно в электронном устройстве, имеющем монолитную структуру, в которой электронные цепи изготовлены интегрально с подложкой. Таким образом, например, для исследования электронного устройства на предмет обнаружения неисправности в работе после его изготовления имеется возможность исследовать формы выходных сигналов этого электронного устройства. Следовательно, в том случае, когда будет обнаружена неисправность в работе устройства после изготовления, легко обнаружить, в каком именно месте находится неисправность. Можно повторить переключение токопроводящих дорожек, которые предназначены для съема форм выходных сигналов, между электрически замкнутым и электрически разомкнутым состояниями. Следовательно, формы выходных сигналов могут быть исследованы даже до завершения процесса изготовления электронного устройства. Таким образом, даже до того, как электронное устройство будет полностью изготовлено, легко определить, в каком месте проявится неисправность электронного устройства. Таким образом, можно организовать соответствующую обратную связь в технологических процессах изготовления, и это позволит увеличить процент выхода годных электронных устройств при их производстве.
Данное изобретение не ограничено описанными выше вариантами его осуществления, и квалифицированный специалист может изменять его в рамках приведенной здесь формулы изобретения. Вариант осуществления изобретения, основанный на соответствующем сочетании технических средств, описанных в различных вариантах осуществления данного изобретения, входит в рамки технического объема данного изобретения.
Промышленная применимость
Данное изобретение может быть применено в отношении любого электронного устройства, имеющего так называемую монолитную структуру, в которой электронные цепи формируются интегрально с подложкой.
Перечень условных обозначений
1: схема сдвигового регистра
2: схема сдвигового регистра
5: схема сдвигового регистра
6: схема сдвигового регистра
10: жидкокристаллический дисплей
11: первая токопроводящая дорожка
12: вторая токопроводящая дорожка
12а-12с: вторая токопроводящая дорожка
13а-13с: коммутационная секция
20а-20с: контактное отверстие
21а-21с: коммутационная секция
101: соединительная клемма
101а-101с: соединительная клемма
103: соединительная клемма
104: соединительная клемма
105: соединительная клемма
201: соединительная клемма
201а-201с: соединительная клемма.