專利名稱：自發(fā)光顯示模塊及其缺陷檢驗(yàn)方法、安裝模塊的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有將例如有機(jī)EL(電致發(fā)光)元件作為自發(fā)光元件用于像素的發(fā)光顯示面板和對(duì)發(fā)光顯示面板進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的自發(fā)光顯示模塊，特別涉及具有可以檢驗(yàn)上述發(fā)光顯示面板或上述點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)裝置、或上述發(fā)光顯示面板與上述點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)裝置之間的連接部分等處的缺陷狀態(tài)功能的自發(fā)光顯示模塊以及該模塊的缺陷狀態(tài)的檢驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
目前提供的多數(shù)電子設(shè)備等上都附帶有顯示器，該顯示器作為支持信息化社會(huì)的設(shè)備的人機(jī)界面是必不可少的。上述顯示器如果使用在象醫(yī)療器械或飛機(jī)的儀表等那樣萬一出現(xiàn)顯示故障將可能會(huì)殃及人命的領(lǐng)域，則相對(duì)于使用在移動(dòng)電話機(jī)或汽車音響等中，其對(duì)顯示可靠性的要求更高。
譬如，在醫(yī)藥品的注射器械等中，當(dāng)在表示注入量的數(shù)字顯示部分沿掃描線方向發(fā)生漏光(bright leak)現(xiàn)象時(shí)，所顯示的數(shù)字是“0”還是“8”很難判斷。此外，還會(huì)發(fā)生下述問題顯示小數(shù)點(diǎn)的部分的像素不點(diǎn)亮，數(shù)字的位被錯(cuò)誤顯示，但用戶對(duì)此并未注意而將數(shù)值讀出。如果用戶誤認(rèn)為上述處于顯示故障狀態(tài)的顯示是正常狀態(tài)而繼續(xù)使用上述設(shè)備是相當(dāng)危險(xiǎn)的，甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的問題。
因此，在使用于上述電子設(shè)備的顯示器中，在產(chǎn)品出廠前的半成品狀態(tài)，檢查排列在顯示面板的各像素的缺陷狀態(tài)，并判斷該缺陷的程度是否滿足搭載了該顯示器的產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利第3437152號(hào)公報(bào)但是，上述專利文獻(xiàn)1所公開的發(fā)明其目的在于提供一種能夠在產(chǎn)品出廠前的半成品狀態(tài)，實(shí)施對(duì)顯示面板的各像素的評(píng)價(jià)，并利用有機(jī)EL顯示器的檢查用驅(qū)動(dòng)電路，獲得可靠性較高的評(píng)價(jià)結(jié)果的評(píng)價(jià)裝置。
當(dāng)利用上述專利文獻(xiàn)1所公開的評(píng)價(jià)裝置時(shí)，雖然能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的初始不良，并在有缺陷的顯示面板送到用戶手中之前采取對(duì)策，但是在該種顯示器中，在產(chǎn)品出廠后顯示單元使用的過程中，存在著排列在顯示面板上的像素重新產(chǎn)生缺陷的問題。另外，不僅排列在顯示面板上的像素會(huì)重新產(chǎn)生缺陷，包含對(duì)排列在顯示面板上的各像素進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器或掃描驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)裝置、或者顯示面板和上述驅(qū)動(dòng)裝置的連接部分等處也會(huì)重新產(chǎn)生缺陷。
為此，采取了將產(chǎn)生上述缺陷的程度降至最低并確?？煽啃缘母鞣N對(duì)策。但是，克服顯示器使用過程等中發(fā)生的像素缺陷或其他上述驅(qū)動(dòng)裝置等產(chǎn)生缺陷的問題，存在非常多的技術(shù)課題，而提供一種產(chǎn)品出廠后不會(huì)發(fā)生上述缺陷的顯示模塊也不得不說是很困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明著眼于上述實(shí)際存在的問題點(diǎn)而提出的，其目的旨在提供一種在自發(fā)光顯示模塊內(nèi)具有能夠檢驗(yàn)上述顯示面板或驅(qū)動(dòng)裝置等中是否產(chǎn)生缺陷的檢測(cè)裝置、當(dāng)發(fā)生像素缺陷等時(shí)可向用戶通知該狀態(tài)，從而可以防止向用戶傳遞錯(cuò)誤的顯示信息的自發(fā)光顯示模塊和搭載了該模塊的電子設(shè)備以及該模塊的缺陷狀態(tài)檢驗(yàn)方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的而實(shí)施的本發(fā)明中的自發(fā)光顯示模塊包括自發(fā)光顯示單元，由將多個(gè)包含自發(fā)光元件的像素呈矩陣狀地排列在掃描線和數(shù)據(jù)線的交點(diǎn)位置的發(fā)光顯示面板和有選擇地對(duì)所述發(fā)光顯示面板中的各自發(fā)光元件進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；故障檢測(cè)裝置，檢測(cè)上述自發(fā)光顯示單元的故障；存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)上述故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，其特征在于上述故障檢測(cè)裝置構(gòu)成為把向上述自發(fā)光元件提供恒定電流的恒流源的輸出端子電位與預(yù)先設(shè)定的參考電位相比較，從而檢測(cè)出上述自發(fā)光顯示單元中的故障。
此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的而實(shí)施的本發(fā)明中的自發(fā)光顯示模塊的缺陷狀態(tài)的檢驗(yàn)方法中，所述自發(fā)光顯示模塊包括自發(fā)光顯示單元，由將多個(gè)包含自發(fā)光元件的像素呈矩陣狀地排列在掃描線和數(shù)據(jù)線的交點(diǎn)位置的發(fā)光顯示面板和有選擇地對(duì)所述發(fā)光顯示面板中的各自發(fā)光元件進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；故障檢測(cè)裝置，檢測(cè)上述自發(fā)光顯示單元的故障；存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)上述故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，其特征在于在與上述各像素對(duì)應(yīng)的各數(shù)據(jù)線和各掃描線的所有組合中分別執(zhí)行故障檢測(cè)步驟和檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)步驟，其中，在故障檢測(cè)步驟中，利用安裝在上述故障檢測(cè)裝置的電壓比較裝置，把向上述自發(fā)光元件提供恒定電流的恒流源的輸出端子電位與預(yù)先設(shè)定的參考電位相比較，從而檢測(cè)出上述自發(fā)光顯示單元的故障；在檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)步驟中，將上述故障檢測(cè)步驟中檢測(cè)出的檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)到上述存儲(chǔ)裝置。


圖1是表示本發(fā)明的自發(fā)光顯示模塊的第1實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示利用圖1所示的數(shù)據(jù)寄存器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的缺陷地點(diǎn)判斷裝置和缺陷通知裝置的連接結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖3是表示在圖2所示的缺陷地點(diǎn)判斷裝置中所實(shí)施的判斷方法的說明圖。
圖4是表示本發(fā)明的自發(fā)光顯示模塊的第2實(shí)施方式的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖所示的實(shí)施方式就本發(fā)明的自發(fā)光顯示模塊進(jìn)行說明。本發(fā)明所示的自發(fā)光顯示模塊包括自發(fā)光顯示單元，由將多個(gè)自發(fā)光顯示元件作為像素呈矩陣狀排列而成的發(fā)光顯示模塊和有選擇地對(duì)該發(fā)光顯示面板中各自發(fā)光元件進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置所構(gòu)成；故障檢測(cè)裝置，檢測(cè)自發(fā)光顯示單元的故障；存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)其檢測(cè)結(jié)果。在以下說明的實(shí)施方式中，列舉采用了將有機(jī)材料用于發(fā)光層的有機(jī)EL元件作為自發(fā)光元件的例子。
上述有機(jī)EL元件可以電氣地置換為由具有二極管特性的發(fā)光元件和并聯(lián)耦合在該發(fā)光元件的寄生電容成分所組成的結(jié)構(gòu)，并且有機(jī)EL元件為電容性的發(fā)光元件。該有機(jī)EL元件如果被施加正向發(fā)光驅(qū)動(dòng)電壓，則首先，相當(dāng)于該元件的電容的電荷作為位移電流流入到電極并存儲(chǔ)起來。其次，如果超過該元件固有的固定電壓(發(fā)光閾值電壓＝Vth)，則電流開始從一個(gè)電極(二極管成分的陽極)流向構(gòu)成發(fā)光層的有機(jī)層，并以正比于該電流的強(qiáng)度發(fā)光。
另一方面，由于有機(jī)EL元件的電流·亮度特性不隨溫度變化而改變，而電壓·亮度特性隨溫度變化而改變，而且當(dāng)有過電流流過時(shí)，有機(jī)EL元件嚴(yán)重劣化，使發(fā)光壽命縮短等原因，一般采用恒定電流驅(qū)動(dòng)。作為采用上述有機(jī)EL元件的顯示面板，建議采用將EL元件呈矩陣狀排列的無源矩陣型顯示面板和通過TFT(Thin FilmTransistor薄膜晶體管)對(duì)呈矩陣狀排列的各EL元件分別分別點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的有源矩陣型顯示面板。
圖1表示本發(fā)明的自發(fā)光模塊的第1實(shí)施方式，示出了采用無源矩陣型顯示面板的例子。該無源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)方法包括陰極線掃描·陽極線驅(qū)動(dòng)和陽極線掃描·陰極線驅(qū)動(dòng)2種方法，但是圖1所示的結(jié)構(gòu)表示前者，即陰極線掃描·陽極線驅(qū)動(dòng)的方式。也就是說，在縱向(列方向)排列n條作為數(shù)據(jù)線的陽極線A1～An，在橫向(行方向)排列m條作為掃描線的陰極線K1～Km，在各交差位置(共計(jì)n×m處)配置由二極管的符號(hào)標(biāo)記表示的有機(jī)EL元件E11～Enm，由此構(gòu)成顯示面板1。
再有，構(gòu)成像素的各EL元件E11～Enm與沿縱向排列的陽極線A1～An和沿橫向排列的陰極線K1～Km的各交點(diǎn)位置相對(duì)應(yīng)，其一端(EL元件的等效二板管的陽極端子)與陽極線連接，另一端(EL元件的等效二極管的陰極端子)與陰極線連接。而且，各陽極線A1～An連接在作為構(gòu)成點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的陽極線驅(qū)動(dòng)電路2，各陰極線K1～Km連接在作為構(gòu)成相同點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)裝置的掃描驅(qū)動(dòng)器的陰極線掃描電路3，由此進(jìn)行分別驅(qū)動(dòng)。
在上述陽極線驅(qū)動(dòng)器電路2上具有例如利用DC-DC變換器的升壓電路(未圖示)所提供的驅(qū)動(dòng)電壓VH(也稱之為“第1電源”)進(jìn)行工作的恒流源I1～I(xiàn)n以及驅(qū)動(dòng)開關(guān)Sa1～San，驅(qū)動(dòng)開關(guān)Sa1～San連接在上述恒流源I1～I(xiàn)n側(cè)，從而來自恒流源I1～I(xiàn)n的電流提供給與陰極線對(duì)應(yīng)配置的各EL元件E11～Enm。此外，在該實(shí)施方式中，當(dāng)不向各EL元件提供來自恒流源I1～I(xiàn)n的電流時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)開關(guān)Sa1～San構(gòu)成為將上述各陽極線與接地電位GND(也稱之為“第3電源”)相連接。
再者，上述陰極線掃描電路3上設(shè)置有與各陰極線K1～Km對(duì)應(yīng)并作為切換裝置的掃描開關(guān)Sk1～Skm，將用于防止串?dāng)_發(fā)光的反向偏置電壓VM(也稱之為“第2電源”)或作為參考電位點(diǎn)的上述接地電位GND中的某一個(gè)連接在對(duì)應(yīng)的陰極線。由此，以規(guī)定的周期將陰極線設(shè)定在參考電位點(diǎn)(接地電位)，同時(shí)將恒流源I1～I(xiàn)n連接在所希望的陽極線A1～An，從而上述各EL元件有選擇地發(fā)光。
此外，上述陽極線驅(qū)動(dòng)電路2和陰極線掃描電路3上連接有從包含CPU的控制器IC4引出的控制總線。并且，根據(jù)提供給控制器IC4的應(yīng)顯示視頻信號(hào)，對(duì)上述掃描線Sk1～Skm和驅(qū)動(dòng)開關(guān)Sa1～San進(jìn)行切換操作。這樣，根據(jù)視頻信號(hào)以規(guī)定的周期將陰極掃描線設(shè)定在接地電位，同時(shí)將恒流源I1～I(xiàn)n連接在所期望的陽極線上。因此，上述各發(fā)光元件可以有選擇地發(fā)光，并在顯示面板1上顯示基于上述視頻信號(hào)的圖象。
此外，在圖1所示的狀態(tài)中，第2陰極線K2設(shè)定在接地電位并處于掃描狀態(tài)，此時(shí)，非掃描狀態(tài)的陰極線K1、K3～Km上施加上述反向偏置電位VM。這里，當(dāng)設(shè)處于掃描發(fā)光狀態(tài)的EL元件的正向電壓為VF時(shí)，對(duì)各電位進(jìn)行設(shè)定(電位設(shè)定的具體例子在后文中加以敘述)使其滿足〔(正向電壓VF)-(反向偏置電壓VM)〕＜(發(fā)光閾值電壓Vth)。由此，在連接于被驅(qū)動(dòng)的陽極線和未進(jìn)行掃描選擇的陰極線的交點(diǎn)的各EL元件上施加不大于元件的發(fā)光閾值電壓Vth的電壓，防止EL元件串?dāng)_發(fā)光。
由上述說明的發(fā)光顯示面板1、作為驅(qū)動(dòng)裝置的陽極線驅(qū)動(dòng)電路2、陰極線掃描電路3、以及控制器IC4構(gòu)成自發(fā)光顯示單元。在該圖1所示的自發(fā)光顯示模塊中，除此之外還包括檢測(cè)上述自發(fā)光顯示單元的故障的故障檢測(cè)裝置以及存儲(chǔ)該故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果的存儲(chǔ)裝置。
以下，根據(jù)圖1所示的實(shí)施方式說明上述故障檢測(cè)裝置和存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)。即，從陽極線驅(qū)動(dòng)電路2的各恒流源I1～I(xiàn)n的輸出端子分別引出檢查線TL1～TLn并提供給選擇開關(guān)SW1。該選擇開關(guān)SW1的功能為擇一地取出經(jīng)由各檢查線TL1～TLn獲得的各恒流源I1～I(xiàn)n的輸出端子電位，選擇開關(guān)SW1所選擇的電位分別供給到作為第1和第2電壓比較裝置的比較器CP1和CP2。
也就是說，由上述選擇開關(guān)SW1選擇的電位分別供給到第1比較器CP1的非反相輸入端子和第2比較器CP2的反相輸入端子。另一方面，向上述第1比較器CP1的反相輸入端子供給上述反向偏置電位VM(第2電源)。再有，向上述第2比較器CP2的非反相輸入端子供給邏輯工作電位VDD。
此處，如果對(duì)圖1所示結(jié)構(gòu)的各部分的電位及EL元件的電位特性進(jìn)行舉例說明，則驅(qū)動(dòng)恒流源I1～I(xiàn)n的驅(qū)動(dòng)電位(第1電源)VH＝16V，反向偏置電壓(第2電源)VM＝10V，EL元件的正向電壓VF＝8V，EL元件的發(fā)光閾值電壓Vth＝7V，邏輯工作電位VDD＝3V，接地電位(第3電源)VDD＝0。再有，關(guān)于上述EL元件的正向電壓，因各發(fā)光色的不同而異，即便是相同發(fā)光色的元件中也或多或少存在偏差，因此，以下將正常狀態(tài)下的EL元件的正向電壓表示為VF目標(biāo)值(＝8V)。
根據(jù)上述電位關(guān)系，選擇開關(guān)SW1所選擇的VF目標(biāo)值為VF＝8V，該電位被供給到第1比較器CP1的非反相輸入端子和第2比較器CP2的反相輸入端子。向上述第1比較器CP1的反相輸入端子供給VM＝10V，所以發(fā)光顯示面板1和陽極線驅(qū)動(dòng)電路2、陰極線掃描電路3正常工作時(shí)，第1比較器CP1的輸出為“-”(負(fù))。再者，向上述第2比較器CP2的非反相輸入端子供給VDD＝3V，因此，當(dāng)發(fā)光顯示面板1和陽極線驅(qū)動(dòng)電路2、陰極線掃描電路3正常工作時(shí)，第2比較器CP2的輸出同樣為“-”(負(fù))。
上述第1和第2比較器CP1和CP2的各輸出分別提供給第1鎖存電路LC1和第2鎖存電路LC2，通過供給到這些第1和第2鎖存電路LC1、LC2的鎖存脈沖LP，各比較器CP1、CP2的輸出被鎖存。而且，各第1和第2鎖存電路LC1、LC2的各鎖存輸出A和B分別提供給構(gòu)成存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器6并存儲(chǔ)到該數(shù)據(jù)寄存器6中。
上述結(jié)構(gòu)的自發(fā)光顯示模塊構(gòu)成為可在發(fā)光驅(qū)動(dòng)模式和檢測(cè)模式之間切換，例如，當(dāng)開啟工作電源時(shí)或者工作電源正在開啟的狀態(tài)下定期地或者根據(jù)外部操作在任意時(shí)間切換為上述檢測(cè)模式。然后，當(dāng)執(zhí)行檢測(cè)模式時(shí)，例如在1幀(或1個(gè)子幀)期間中預(yù)先設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，對(duì)所有的對(duì)應(yīng)于1條掃描線的各EL元件進(jìn)行點(diǎn)亮控制。在圖1所示的狀態(tài)中，第2掃描線K2處于掃描狀態(tài)，來自各恒流源I1～I(xiàn)n的電流分別經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開關(guān)Sa1～San供給到對(duì)應(yīng)于該第2掃描線的各EL元件E12、E22、E32～En2。
在該狀態(tài)下，上述選擇開關(guān)SW1工作，使經(jīng)由各檢查線TL1～TLn獲得的各恒流源I1～I(xiàn)n的輸出端子電位依次分別提供給第1和第2比較器CP1、CP2。這時(shí)，將選擇開關(guān)SW1首先連接在檢查線TL1并將鎖存脈沖LP分別提供給第1和第2鎖存電路LC1和LC2，由此實(shí)現(xiàn)將第1和第2比較器CP1、CP2的輸出A、B供給到數(shù)據(jù)寄存器6。并且，數(shù)據(jù)寄存器6存儲(chǔ)此時(shí)的輸出A、B。
繼而，將選擇開關(guān)SW1連接到檢查線TL2，同樣地將第1和第2比較器CP1、CP2的輸出A、B存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)寄存器6。這樣，對(duì)經(jīng)由與各恒流源I1～I(xiàn)n對(duì)應(yīng)的所有的檢查線TL1～TLn的電位進(jìn)行同樣的檢驗(yàn)，將輸出A、B存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)寄存器6。
以上說明涉及上述檢測(cè)模式中第2掃描線K2處于掃描狀態(tài)時(shí)的工作，譬如，當(dāng)處于下一幀(或1個(gè)子幀)期間的檢測(cè)模式時(shí)，例如使下一個(gè)第3掃描線K3處于掃描狀態(tài)，對(duì)經(jīng)由所有檢查線TL1～TLn的電位進(jìn)行同樣的檢驗(yàn)，并將輸出A和B存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)寄存器6。該操作在下一幀(或1個(gè)子幀)中也同樣執(zhí)行，使所有的各掃描線處于掃描狀態(tài)，將它們的所述輸出A、B分別存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)寄存器6。
即，在發(fā)光顯示面板1的各EL元件E11～Enm所對(duì)應(yīng)的各掃描線和各數(shù)據(jù)線的所有組合中分別執(zhí)行上述檢驗(yàn)(檢測(cè)工作)，檢測(cè)工作的檢測(cè)結(jié)果，即輸出A、B的組合都存儲(chǔ)到作為存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器6中。這樣，就完成了對(duì)包含發(fā)光顯示面板1、作為驅(qū)動(dòng)裝置的陽極線驅(qū)動(dòng)電路2、陰極線掃描電路3的自發(fā)光顯示單元的一系列檢驗(yàn)。此外，上述一系列檢驗(yàn)可以再度定期進(jìn)行，并通過外部操作在任意時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
圖2表示如前述那樣利用數(shù)據(jù)寄存器6中存儲(chǔ)的各檢驗(yàn)結(jié)果，即上述A、B的組合數(shù)據(jù)來指定存在故障(缺陷)的地點(diǎn)，并據(jù)此使缺陷通知裝置運(yùn)行。即，圖2所示的標(biāo)記6表示圖1所示的數(shù)據(jù)寄存器，該數(shù)據(jù)寄存器6中存儲(chǔ)的輸出A、B的組合所構(gòu)成的數(shù)據(jù)使用在附圖標(biāo)記7所表示的缺陷地點(diǎn)判斷裝置中，判斷(指定)包含發(fā)光顯示面板1、作為驅(qū)動(dòng)裝置的陽極線驅(qū)動(dòng)電路2、陰極線掃描電路3的自發(fā)光顯示單元的缺陷地點(diǎn)。而且根據(jù)在缺陷地點(diǎn)判斷裝置7中判斷出的缺陷地點(diǎn)來驅(qū)動(dòng)缺陷通知裝置8。
圖3是說明圖2所示的缺陷地點(diǎn)判斷裝置中所執(zhí)行的判斷手法的圖。在該圖3所示的判斷手法中列舉了下述情形如圖1所示那樣第2掃描線K2接地并處于掃描狀態(tài)，在其余的掃描線K1、K3～Km上施加反相偏置電壓VM，并且選擇開關(guān)SW1選擇檢查線TL1。而且，圖3所示的輸出A和輸出B表示所述的作為存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器6中存儲(chǔ)的第1和第2比較器CP1和CP2的各輸出狀態(tài)。
在圖3中出現(xiàn)的表示為地點(diǎn)標(biāo)記的標(biāo)記中，譬如E11、E12等表示圖1所示的EL元件。此外，C1和C2表示圖1中帶×標(biāo)記的第1和第2陰極布線部分，以下同樣對(duì)圖1劃×標(biāo)記并附加地點(diǎn)標(biāo)記。即，通過利用圖3所示的判斷手法，如下例示的那樣可以判斷出帶地點(diǎn)標(biāo)記并劃×標(biāo)記的部分為故障。
圖3中如No.0所表示的那樣，輸出A、B為“-”，通過“-”進(jìn)行正常的判斷，并且第2掃描線K2前后的掃描線K1和K3掃描時(shí)輸出A、B仍未發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，如狀態(tài)欄中所示的那樣判斷為“無故障”。另一方面，如No.1所表示的那樣，盡管輸出A、B為“-”，通過“-”進(jìn)行正常的判斷，但正如備注欄中所示的那樣，當(dāng)掃描線K1掃描時(shí)發(fā)生異常的情形，如地點(diǎn)標(biāo)記和狀態(tài)欄中所示的那樣判斷為“EL元件E11被破壞，元件處于絕緣狀態(tài)”。
另外，如圖3所表示的那樣，當(dāng)輸出A、B為“+”和“-”的組合并實(shí)施異常的判斷時(shí)，如地點(diǎn)標(biāo)記和狀態(tài)欄所示的那樣，判斷為“EL元件12被破壞，元件處于絕緣狀態(tài)”。還有，例如如No.9所表示的那樣，盡管輸出A、B為“-”，通過“-”進(jìn)行正常的判斷，但正如備注欄中所示的那樣，當(dāng)掃描線K1掃描時(shí)發(fā)生異常的情形，如地點(diǎn)標(biāo)記和狀態(tài)欄中所示的那樣，判斷為“在C1處陰極線布線被切斷”。
上述說明盡管是圖3所示的整個(gè)判斷手法中的一部分，但以至少相鄰的3條掃描線的掃描結(jié)果的上述輸出A、B的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，就能夠判斷出圖3所示的No.0～No.20所表示的地點(diǎn)標(biāo)記和狀態(tài)的組合。并且，同樣地，以其他掃描線為對(duì)象進(jìn)行同樣的檢測(cè)，以及執(zhí)行據(jù)此的判斷工作。
如上所述，通過將圖1所示的故障檢測(cè)裝置與圖2所示的缺陷地點(diǎn)判斷裝置組合，可以檢測(cè)出形成于顯示面板的EL元件的所有像素的發(fā)光故障，并檢測(cè)出發(fā)生故障的EL元件的地點(diǎn)(坐標(biāo)值)。另外，不僅EL元件，正如在圖1劃上×標(biāo)記并附加地點(diǎn)標(biāo)記那樣，能夠分別判斷出顯示面板的驅(qū)動(dòng)裝置以及驅(qū)動(dòng)裝置的各連接部位的故障。
根據(jù)上述缺陷地點(diǎn)判斷裝置7判斷出的缺陷地點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)缺陷通知裝置8，但此時(shí)即使判斷出像素發(fā)生缺陷，如果該缺陷地點(diǎn)是不容易看錯(cuò)顯示的位置，則可以原封不動(dòng)地使用而不需要使缺陷通知裝置8工作。此外，當(dāng)像素的缺陷位置例如是顯示小數(shù)點(diǎn)的位置時(shí)，即使發(fā)生缺陷的像素?cái)?shù)很少，也需要使缺陷通知裝置8工作。上述選擇最好根據(jù)搭載了該自發(fā)光顯示模塊的設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)定。
上述缺陷通知裝置8可以采用例如蜂鳴器那樣進(jìn)行聽覺性通知的裝置，也可以將通知顯示面板1上發(fā)生故障的信息顯示出來?；蛘咄ㄟ^消除顯示面板1的顯示，從而明確已經(jīng)發(fā)生了故障。這時(shí)，例如諸如使用在飛機(jī)上的計(jì)量?jī)x器等不允許使顯示消失的情形，可以考慮采用適當(dāng)變更顯示位置的裝置。
圖4表示本發(fā)明的自發(fā)光模塊的第2實(shí)施方式，該實(shí)施方式也同樣列舉了采用無源矩陣型顯示面板的例子。此外，在圖4中，與圖1所示各部分相當(dāng)?shù)牟糠植捎孟嗤?hào)表示，因此省略其詳細(xì)的說明。
在圖4所示的實(shí)施方式中，由選擇開關(guān)SW1選擇的各恒流源I1～I(xiàn)n的輸出端子電位提供給構(gòu)成電壓比較裝置的1個(gè)比較器CP1中的非反相輸入端子。該比較器CP1的反相輸入端子與電壓值可變的參考電位發(fā)生裝置5連接。
該參考電位發(fā)生裝置5通過輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)而輸出與之對(duì)應(yīng)的模擬電壓值。
在圖4所示的實(shí)施方式中，分別作為參考電位輸入到圖1所示的第1和第2比較器CP1和CP2中的反向偏置電位VM和邏輯工作電位VDD被程序化，以便從上述參考電位發(fā)生裝置5交替地輸出。這樣，上述選擇開關(guān)SW1選擇的1個(gè)恒流源的輸出端子電位VF首先與相當(dāng)于從參考電位發(fā)生裝置5供給的反向偏置電位VM的電位進(jìn)行比較，其比較輸出供給到鎖存電路LC1，隨著鎖存脈沖LP的到來，該輸出被鎖存。而且，鎖存電路LC1的鎖存輸出被存儲(chǔ)到構(gòu)成存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器6中。
接著，上述1個(gè)恒流源的輸出端子VF繼而與相當(dāng)于從參考電位發(fā)生裝置5供給的邏輯工作電位VDD的電位進(jìn)行比較，其比較輸出供給到鎖存電路LC1，隨著相同的鎖存脈沖LP的到來，該輸出被鎖存。而且，鎖存電路LC1的鎖存輸出被存儲(chǔ)到構(gòu)成存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器6中。
通過上述動(dòng)作從上述鎖存電路LC1相繼輸出以上述反向偏置電位VM為參考電位的比較輸出(即，相當(dāng)于圖1所示的輸出A)和以上述邏輯工作電位VDD為參考電位的比較輸出(即，相當(dāng)于圖1所示的輸出B)，并將其存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)寄存器6。因此，通過利用與相繼存儲(chǔ)到圖4所示的數(shù)據(jù)寄存器6的上述A和B相當(dāng)?shù)妮敵?，從而利用與根據(jù)圖3說明的例子相同的判斷手法，掌握自發(fā)光顯示單元中故障的發(fā)生狀態(tài)。
另外，保持從參考電位發(fā)生裝置5向圖4所示的比較器CP1供給一定的參考電位，從而可以構(gòu)筑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的缺陷狀態(tài)檢驗(yàn)裝置。此時(shí)，從上述參考電位發(fā)生裝置5向比較器CP1提供比所述VF目標(biāo)值(＝8V)低若干電位例如6V左右的參考電位。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)選擇開關(guān)SW1所選擇的電位VF達(dá)到VF目標(biāo)值(＝8V)時(shí)，比較器CP1的輸出為“+”，該狀態(tài)可大體判斷為正常。另一方面，當(dāng)比較器CP1的輸出為“-”時(shí)，連接在選擇開關(guān)SW1所選擇的恒流源上且處于掃描狀態(tài)的EL元件可視為發(fā)生了短路。
因此，當(dāng)僅檢驗(yàn)排列在顯示面板上的EL元件的上述故障時(shí)，也可以適當(dāng)采用始終將一定的參考電位提供給1個(gè)比較器CP1的上述結(jié)構(gòu)。
再有，在圖4所示的實(shí)施方式中，亦與圖1所示的實(shí)施方式一樣，構(gòu)成為可在發(fā)光驅(qū)動(dòng)模式和檢測(cè)模式之間進(jìn)行切換，在處于檢測(cè)模式的狀態(tài)下檢測(cè)上述顯示單元中故障的發(fā)生狀態(tài)。但是，在圖1和圖4所示的實(shí)施方式中，不需要轉(zhuǎn)移到上述檢測(cè)模式，在驅(qū)動(dòng)裝置保持發(fā)光驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的狀態(tài)下，由上述故障檢測(cè)裝置執(zhí)行故障的檢測(cè)工作。
也就是說，處理輸入視頻信號(hào)時(shí)，圖1和圖4所示的控制器IC4可以預(yù)先掌握排列在顯示面板1上的各EL元件的點(diǎn)亮控制狀態(tài)。因此，以執(zhí)行點(diǎn)亮控制的EL元件為對(duì)象，通過指定選擇開關(guān)SW1的選擇操作、鎖存脈沖的輸出定時(shí)、以及寫入到數(shù)據(jù)寄存器6的寫入地址，從而與各EL元件的點(diǎn)亮定時(shí)相吻合，獲得檢驗(yàn)數(shù)據(jù)(上述輸出A和B)。并且，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)寄存器6，在可以采用例如圖3所示的判斷手法進(jìn)行判斷的狀態(tài)下，使圖2所示的缺陷地點(diǎn)判斷裝置7工作。
在上述說明的實(shí)施方式中，采用有機(jī)EL元件作為自發(fā)光元件，但本發(fā)明并不限于有機(jī)EL元件，可以采用電流驅(qū)動(dòng)的其他自發(fā)光元件。再有，包含上述故障檢測(cè)裝置的自發(fā)光顯示模塊不僅應(yīng)用在前面已經(jīng)敘述的包括醫(yī)療器械或飛機(jī)的儀表的電子設(shè)備上，也可以將其應(yīng)用到具有發(fā)光顯示面板的其他電子設(shè)備上，從而可以直接享受前面已經(jīng)敘述的作用效果。
權(quán)利要求
1.一種自發(fā)光顯示模塊，具有自發(fā)光顯示單元，由將多個(gè)包含自發(fā)光元件的像素呈矩陣狀地排列在掃描線和數(shù)據(jù)線的交點(diǎn)位置的發(fā)光顯示面板和有選擇地對(duì)所述發(fā)光顯示面板中的各自發(fā)光元件進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；故障檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述自發(fā)光顯示單元的故障；存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)所述故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，其特征在于上述故障檢測(cè)裝置構(gòu)成為通過將向所述自發(fā)光元件供給恒定電流的恒流源的輸出端子電位與預(yù)先設(shè)定的參考電位進(jìn)行比較，從而檢測(cè)所述自發(fā)光顯示單元的故障。
2.如權(quán)利要求1所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)置有第1電源、比所述第1電源電位低的第2電源、比所述2電源電位還低的第3電源，所述第1電源作為經(jīng)由所述數(shù)據(jù)線向各自發(fā)光元件提供點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)電流的恒流源的工作電源而發(fā)揮功能，所述第2和第3電源的功能是經(jīng)由切換裝置被提供給所述掃描線，從而有選擇地改變?cè)搾呙杈€的電位。
3.如權(quán)利要求2所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為可以在發(fā)光驅(qū)動(dòng)模式和檢測(cè)模式之間進(jìn)行切換，在所述檢測(cè)模式中，所述恒流源的輸出端子電位大于等于所述自發(fā)光元件的發(fā)光閾值電壓，并且在對(duì)無故障的所述自發(fā)光元件的恒定電流驅(qū)動(dòng)中成為不超過所述第2電源電位的電位。
4.如權(quán)利要求2所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于在所述驅(qū)動(dòng)裝置保持發(fā)光驅(qū)動(dòng)工作的狀態(tài)下，執(zhí)行所述故障檢測(cè)裝置的故障檢測(cè)工作。
5.如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于所述故障檢測(cè)裝置上設(shè)置有1個(gè)電壓比較裝置，所述恒流源的輸出端子電位的某一個(gè)被有選擇地提供給所述電壓比較裝置的一個(gè)電壓輸入端子，而參考電位被供給到所述電壓比較裝置的另一個(gè)電壓輸入端子。
6.如權(quán)利要求5所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于供給到所述電壓比較裝置的另一個(gè)電壓輸入端子的參考電位的電壓值可以改變。
7.如權(quán)利要求1所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于所述故障檢測(cè)裝置上設(shè)置有至少2個(gè)電壓比較裝置，所述恒流源的輸出端子電位的某一個(gè)被有選擇地提供給各電壓比較裝置的一個(gè)電壓輸入端子，向所述各電壓比較裝置的另一個(gè)電壓輸入端子提供各不相同的參考電位。
8.如權(quán)利要求7所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于分別提供給所述各電壓比較裝置的另一個(gè)電壓輸入端子的參考電位之一與所述第2電源的電位相等，而且參考電位的另一個(gè)被設(shè)定為低于所述自發(fā)光元件的發(fā)光閾值電壓且高于所述第3電源的電位。
9.如權(quán)利要求7或者8所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于所述故障檢測(cè)元件上設(shè)置有依次選擇所述恒流源的輸出端子電位并提供給所述各電壓比較裝置的選擇開關(guān)裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于在與所述發(fā)光顯示面板的各像素對(duì)應(yīng)的各數(shù)據(jù)線和各掃描線的所有組合中分別執(zhí)行所述故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)工作，并將基于檢測(cè)工作的檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置中。
11.如權(quán)利要求1所述的自發(fā)光顯示模塊，其特征在于排列于所述發(fā)光顯示面板上的自發(fā)光元件是將有機(jī)化合物使用于發(fā)光層的有機(jī)EL元件。
12.一種電子設(shè)備，其特征在于搭載了所述權(quán)利要求1所述的自發(fā)光顯示模塊。
13.一種自發(fā)光顯示模塊的缺陷狀態(tài)的檢驗(yàn)方法，該自發(fā)光顯示模塊具有由將多個(gè)包含自發(fā)光元件的像素呈矩陣狀排列在掃描線和數(shù)據(jù)線的交點(diǎn)位置的發(fā)光顯示面板和有選擇地對(duì)所述發(fā)光顯示面板中的各自發(fā)光元件進(jìn)行點(diǎn)亮驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成的自發(fā)光顯示單元；用于檢測(cè)所述自發(fā)光顯示單元的故障的故障檢測(cè)裝置；以及存儲(chǔ)所述故障檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果的存儲(chǔ)裝置，其特征在于在與所述各像素對(duì)應(yīng)的各數(shù)據(jù)線和各掃描線的所有組合中分別執(zhí)行下述步驟故障檢測(cè)步驟，利用設(shè)置在所述故障檢測(cè)裝置的電壓比較裝置把向所述自發(fā)光元件提供恒定電流的恒流源的輸出端子電位與預(yù)先設(shè)定的參考電位進(jìn)行比較，從而檢測(cè)所述自發(fā)光顯示單元的故障；以及檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)步驟，將所述故障檢測(cè)步驟中檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種例如當(dāng)發(fā)光顯示面板的像素產(chǎn)生缺陷時(shí)可迅速向用戶通知的自發(fā)光顯示模塊。向排列在發(fā)光顯示面板(1)上的各EL元件E11～Enm提供恒定電流的恒流源I1～I(xiàn)n的輸出端子電位經(jīng)由檢查線TL1～TLn引出，并通過選擇開關(guān)SW1進(jìn)行選擇。所選擇的電位提供給比較參考電位互不相同的第1和第2比較器CP1和CP2，其比較結(jié)果分別通過鎖存電路LC1和LC2而被鎖存，并存儲(chǔ)在作為存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)寄存器(6)中。通過數(shù)據(jù)寄存器(6)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)判斷包含各EL元件和各驅(qū)動(dòng)器(2、3)的部分部位是否發(fā)生了缺陷。
文檔編號(hào)H01L51/50GK1667682SQ20051005473
公開日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者后藤隆志, 佐藤宏幸, 佐藤一浩 申請(qǐng)人:東北先鋒電子股份有限公司