專利名稱:具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器及高阻抗偵測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種具修復(fù)斷線能力的薄膜晶體管液晶顯示器及高阻抗偵測(cè)電路。
背景技術(shù):
液晶顯示器(Liquid Crystal Display,以下簡(jiǎn)稱LCD)具有體積小及重量輕的特性,故其為一主流可攜式顯示器;又因其價(jià)格的大幅下降,故已成為最具市場(chǎng)潛力的中小型尺寸顯示器,并又以薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,以下簡(jiǎn)稱TFT-LCD)最受歡迎。
一般的TFT-LCD中,一共享電極基板及一主動(dòng)矩陣基板對(duì)立而置,而液晶材料夾置于該二基板之間。如圖1所示,一主動(dòng)矩陣基板10上設(shè)有多條數(shù)據(jù)線12與多條掃描線13構(gòu)成的矩陣線路。該等數(shù)據(jù)線12在該基板10上垂直等距而置,該等掃描線13在該基板10上水平等距而置。該等垂直向與水平向設(shè)置的數(shù)據(jù)線12與掃描線13構(gòu)成諸多矩陣形式排列的像素14,該等像素構(gòu)成一顯示區(qū)11。其中該等數(shù)據(jù)線12與該等掃描線13之間以一絕緣層(未顯示)相隔,故雖彼此垂直設(shè)置而構(gòu)成像素14但卻不相接。每個(gè)像素14皆對(duì)應(yīng)一金氧半場(chǎng)效晶體管(MOSFET)及一液晶電容與一儲(chǔ)存電容(圖中未顯示)。每個(gè)MOSFET的閘極與一對(duì)應(yīng)的掃描線連接,其源極與一對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線連接,其汲極與該二電容連接,該二電容的另一端則接地。當(dāng)電源送至該薄膜晶體管液晶顯示器中時(shí),該MOSFET為該等數(shù)據(jù)線12與掃描線13控制,并通過該等電容而控制對(duì)應(yīng)像素的亮度。為使各像素14顯示所需的畫面,驅(qū)動(dòng)該等MOSFET的線路12、13需由一數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′及一掃描線驅(qū)動(dòng)單元15加以驅(qū)動(dòng)。
以大尺寸產(chǎn)品走向而言,該等線路皆制作盡可能的細(xì)以容置更多更長(zhǎng)的線路,因此線路有因制程技術(shù)及其它因素而致斷路的可能。當(dāng)線路存有斷路部分時(shí),由該具斷路的后半部分線路控制的像素便不能發(fā)光。少許的不良像素可為液晶顯示器規(guī)格所接受,但過多的像素?zé)o法發(fā)光便使該液晶顯示器變?yōu)椴涣籍a(chǎn)品,大量的不良產(chǎn)品便因此棄置。有鑒于此,各種修復(fù)線路的技術(shù)便因此提出,以下將介紹一種最為常用的線路修復(fù)技術(shù)。
圖2所示為已知具修復(fù)斷線能力的薄膜晶體管液晶顯示器。如圖2所示,在實(shí)質(zhì)上與圖1所示主動(dòng)矩陣基板相同的基板10上,數(shù)據(jù)線12中的一數(shù)據(jù)線28斷開而形成兩段數(shù)據(jù)線28′、28″。當(dāng)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16送出資料訊號(hào)后,僅數(shù)據(jù)線28′的資料訊號(hào)送至其對(duì)應(yīng)的像素MOSFET中。為修復(fù)該斷路數(shù)據(jù)線28,該TFT-LCD利用修復(fù)運(yùn)算放大器24、24′(實(shí)際上可為多個(gè),圖中數(shù)量?jī)H供說明用)及修復(fù)線路26、27組成的修復(fù)電路使數(shù)據(jù)線28″也可接收到應(yīng)有的資料訊號(hào)。接點(diǎn)a、c、e、f在正常下均未導(dǎo)通,僅在需要修復(fù)時(shí)才以雷射處理方式使其導(dǎo)通。而b點(diǎn)及d點(diǎn)則在面板制作的初始時(shí)就已導(dǎo)通,藉以降低因雷射處理時(shí)的失誤造成不良品。另外,圖中的空心圓是指接點(diǎn)沒有導(dǎo)通,實(shí)心圓是指接點(diǎn)導(dǎo)通。
在該圖中,為使圖面說明較清楚,掃描線并未顯示,僅以具斷路部分的數(shù)據(jù)線修復(fù)為例說明。而該等數(shù)據(jù)線12中是否斷線是以一外部提供的測(cè)試單元(圖中也未顯示)來測(cè)試。當(dāng)該數(shù)據(jù)線28被偵測(cè)為斷線時(shí),則選擇RC負(fù)載較小的較近的修復(fù)運(yùn)算放大器24及修復(fù)線路26、27來修復(fù)數(shù)據(jù)線28。修復(fù)線路26設(shè)于該矩陣顯示區(qū)11的上外圍部分,修復(fù)線路27則環(huán)繞該矩陣顯示區(qū)而設(shè)。當(dāng)該數(shù)據(jù)線28被偵測(cè)為斷線時(shí),較近的修復(fù)運(yùn)算放大器24可在與修復(fù)線路26、27連接的條件下對(duì)該數(shù)據(jù)線28提供修復(fù)作用。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16對(duì)數(shù)據(jù)線28的輸出接點(diǎn)c先與輸入端修復(fù)線路26相接,修復(fù)運(yùn)算放大器24的輸入端則與輸入端修復(fù)線路26以接點(diǎn)a相接,以接收自該數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16所提供的資料訊號(hào)。接著將輸出端修復(fù)線路27的接點(diǎn)e與數(shù)據(jù)線28″相接。因此,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16的數(shù)據(jù)線28的信號(hào)可經(jīng)由修復(fù)運(yùn)算放大器24輸出到數(shù)據(jù)線部分28″對(duì)應(yīng)的像素MOSFET。簡(jiǎn)言之,因該數(shù)據(jù)線28斷線,因此該數(shù)據(jù)線28僅在其數(shù)據(jù)線28′可接收數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16輸出的資料訊號(hào),數(shù)據(jù)線28″則需藉修復(fù)電路方能接收其應(yīng)接收得的資料訊號(hào),藉上述轉(zhuǎn)接路徑的提供即可達(dá)成該目的。
在該圖中,具斷路部分的數(shù)據(jù)線28為一條,但實(shí)際上具斷路部分的數(shù)據(jù)線可能有多條,不過可修復(fù)的數(shù)據(jù)線數(shù)量為所提供的修復(fù)線路、修復(fù)運(yùn)算放大器數(shù)量所限制;掃描線雖未顯示于圖中,但具斷路部分的掃描線也可以等同方式加以修復(fù)。該等修復(fù)運(yùn)算放大器24、24′實(shí)際上是設(shè)于數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′中,其在圖式中位置是為方便說明。此外,上述接點(diǎn)a、b、c、d及e的形成得以雷射焊接(laser fuse)等方式為之。
在面板制作的初始時(shí)就會(huì)將多個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端接至同一條輸出端修復(fù)線路27上。如此做有下列幾點(diǎn)考慮一、若斷線發(fā)生在某一側(cè)邊,則會(huì)利用雷射焊接的技術(shù)將該斷線的訊號(hào)連接至靠近該側(cè)邊的運(yùn)算放大器輸入端,并由該運(yùn)算放大器產(chǎn)生修復(fù)訊號(hào),如此可減少運(yùn)算放大器輸出端到斷線之間的距離,并有效降低輸出端所看到的負(fù)載(loading),減少修復(fù)失敗的機(jī)率。
二、由于雷射焊接需要額外的制程(process step),而且有良率的問題,因此在面板制作時(shí)即將多個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端接至同一條輸出端修復(fù)線路,除了可減少額外制程的成本(cost),也可避免良率降低的問題。
三、若一組修復(fù)線僅接一個(gè)運(yùn)算放大器,會(huì)造成因修復(fù)線越多,而加大玻璃可視區(qū)到玻璃邊緣的距離。
雖然上述修復(fù)技術(shù)確實(shí)能對(duì)數(shù)據(jù)線28提供以修復(fù)功能而降低產(chǎn)品不良率,但其仍存在缺點(diǎn)。運(yùn)算放大器24′因不需修復(fù)數(shù)據(jù)線28而使其輸入端f浮接,如此將使其在輸出端d有不確定的輸出,該輸出將與運(yùn)算放大器24形成輸出競(jìng)爭(zhēng)(output competition),故輸出端修復(fù)線路上的訊號(hào)可能不穩(wěn)定或不正確,使得接收該等修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出信號(hào)的像素的顏色有偏差。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提出一種具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器具有多個(gè)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條數(shù)據(jù)線、多個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條掃描線、以及多組修復(fù)電路來修復(fù)斷線的數(shù)據(jù)線。每組修復(fù)電路包含至少一條輸入端修復(fù)線路,在有斷線需要修復(fù)時(shí),被連接于多個(gè)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元的一斷線的數(shù)據(jù)線;多個(gè)運(yùn)算放大器,每個(gè)運(yùn)算放大器具有一輸入端、一輸出端及一控制端,其輸入端在有斷線需要修復(fù)時(shí),其中一個(gè)運(yùn)算放大器被連接于輸入端修復(fù)線路;一高阻抗偵測(cè)模塊,是偵測(cè)多個(gè)運(yùn)算放大器的輸入端是否浮接并分別輸出控制信號(hào)控制每個(gè)運(yùn)算放大器的輸出功能,當(dāng)偵測(cè)到運(yùn)算放大器的輸入端為浮接時(shí)將對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)禁能,當(dāng)偵測(cè)到運(yùn)算放大器的輸入端有電壓時(shí)將對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)致能;以及至少一條輸出端修復(fù)線路,每條輸出端修復(fù)線路與每個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端連接。其中,運(yùn)算放大器還接收高阻抗偵測(cè)模塊的控制信號(hào),且當(dāng)該控制信號(hào)被禁能時(shí),該運(yùn)算放大器的輸出被設(shè)定為高阻抗?fàn)顟B(tài),而當(dāng)該控制信號(hào)被致能時(shí),該運(yùn)算放大器根據(jù)輸入端的信號(hào)來輸出信號(hào);高阻抗偵測(cè)模塊可包含多個(gè)高阻抗偵測(cè)單元,并分別接收每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的信號(hào)作為測(cè)試信號(hào),并偵測(cè)該測(cè)試信號(hào)是否浮接且分別輸出測(cè)試結(jié)果信號(hào)作為OP控制信號(hào)來控制每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出狀態(tài)。
本發(fā)明的另一目的是提出一種高阻抗偵測(cè)電路,其是用來偵測(cè)一接點(diǎn)是否為高阻抗,可運(yùn)用于具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,藉以偵測(cè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端狀態(tài),并控制修復(fù)運(yùn)算放大器的動(dòng)作。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明的高阻抗偵測(cè)電路,即所述的高阻抗偵測(cè)單元包含一第一開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第一開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述接點(diǎn);一電阻,具一第一端與一第二端,該第一端接地;一第二開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第二開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述電阻的第二端,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一電容,具一第一端與一第二端,該第一端接地,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一比較器,是比較前述第一開關(guān)的第二端的電壓與一參考電壓,并輸出一比較信號(hào);以及一邏輯處理單元,是接收前述比較信號(hào),并根據(jù)該比較信號(hào)的電壓將前述控制信號(hào)致能或禁能;其中前述第一開關(guān)先導(dǎo)通一段時(shí)間后斷路,之后前述第二開關(guān)再導(dǎo)通一段時(shí)間,并反復(fù)動(dòng)作;且前述第二開關(guān)控制信號(hào)可為前述第一開關(guān)控制信號(hào)的反向信號(hào);前述第二開關(guān)在前述第一開關(guān)斷路時(shí)導(dǎo)通,使前述電容經(jīng)由該第二開關(guān)放電;而前述邏輯處理單元包含一計(jì)數(shù)器以及一比較器,計(jì)數(shù)器是計(jì)數(shù)前述比較信號(hào)為第一狀態(tài)的次數(shù);比較器則是比較前述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與一臨界值,當(dāng)該計(jì)數(shù)值高于該臨界值時(shí),將前述控制信號(hào)致能,否則將前述控制信號(hào)禁能。
圖1為一薄膜晶體管液晶顯示器的一內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一已知具修復(fù)斷線功能的TFT-LCD的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的一具修復(fù)斷線功能的TFT-LCD實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明的高阻抗偵測(cè)單元的示意圖;圖5為圖4高阻抗偵測(cè)單元的操作時(shí)序圖;圖6為高阻抗偵測(cè)模塊的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的特征及運(yùn)作原理將配合圖式詳細(xì)說明如下,其中相同或等類的零件部分以相同或等類數(shù)字標(biāo)號(hào)代表。
圖3顯示本發(fā)明的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)的一實(shí)施例。如該圖所示,該TFT-LCD具有一主動(dòng)矩陣基板10,該主動(dòng)矩陣基板10上設(shè)有多條垂直向等距排列的數(shù)據(jù)線12與多條水平向等距排列的掃描線(圖中未顯示)。該等數(shù)據(jù)線12與掃描線相截構(gòu)成的矩陣線路構(gòu)成矩陣形式排列的像素,該等像素則構(gòu)成顯示區(qū)11。為使各像素顯示所需畫面,數(shù)據(jù)線12及掃描線由數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′及一掃描線驅(qū)動(dòng)單元(圖中未顯示)加以驅(qū)動(dòng)。圖中,所示的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′為兩組,實(shí)際上視面板大小而定。
為了修復(fù)斷線的掃描線,該TFT-LCD還包含至少一組修復(fù)電路,該實(shí)施例僅顯示一組修復(fù)電路。該修復(fù)電路包含至少一條輸入端修復(fù)線路26、至少一條輸出端修復(fù)線路27、多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器34、34′、以及一高阻抗偵測(cè)模塊35。修復(fù)運(yùn)算放大器的數(shù)量視數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元的數(shù)量而定,該實(shí)施例是顯示兩個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器。修復(fù)運(yùn)算放大器34、34′的輸出端與輸出端修復(fù)線路27導(dǎo)通。而高阻抗偵測(cè)模塊35是用來偵測(cè)每一修復(fù)運(yùn)算放大器34、34′的輸入端狀態(tài),并產(chǎn)生控制信號(hào)來控制其輸出的狀態(tài)。雖然圖式中顯示的高阻抗偵測(cè)模塊35及修復(fù)運(yùn)算放大器34、34′的位置在數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′的外部,但實(shí)際上設(shè)于數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元16、16′中為佳。本實(shí)施例中,高阻抗偵測(cè)模塊35包含兩個(gè)高阻抗偵測(cè)單元350、350′且該等高阻抗偵測(cè)單元是在一水平同步信號(hào)動(dòng)作時(shí)進(jìn)行偵測(cè)。如圖3所示,本發(fā)明具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器與已知具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器(如圖2所示)的差異是以具有控制功能的修復(fù)運(yùn)算放大器來取代一般的修復(fù)運(yùn)算放大器,以及利用高阻抗偵測(cè)模塊來偵測(cè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端狀態(tài),并控制修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端狀態(tài)。
當(dāng)偵測(cè)到該TFT-LCD的數(shù)據(jù)線28有斷線時(shí),其處理方法與已知技術(shù)相同,不再重復(fù)說明。然而,由于一般的修復(fù)方法中修復(fù)運(yùn)算放大器34′的輸入端f為浮接狀態(tài),可能存有噪聲,故修復(fù)運(yùn)算放大器34′的輸出端d會(huì)有不確定電壓輸出,此不確定電壓輸出與修復(fù)運(yùn)算放大器34的輸出端b形成輸出競(jìng)爭(zhēng)(output competence),故此時(shí)傳送至數(shù)據(jù)線28″的資料訊號(hào)可能不正確或不穩(wěn)定,造成影像色彩失真。因此,本發(fā)明利用高阻抗偵測(cè)模塊35來偵測(cè)修復(fù)運(yùn)算放大器是否有接收信號(hào),并在未接收信號(hào)的狀態(tài)下(浮接)將修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端關(guān)閉,使其不會(huì)影響其它修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出。如圖3所示,高阻抗偵測(cè)單元350因修復(fù)運(yùn)算放大器34的輸入端與輸入端修復(fù)線路26相接,因此將一OP控制信號(hào)CS1致能來致能該修復(fù)運(yùn)算放大器34。相反,高阻抗偵測(cè)單元350′則因修復(fù)運(yùn)算放大器34′輸入端與輸入端修復(fù)線路26不相接(浮接),因此將OP控制信號(hào)CS2禁能來關(guān)閉該修復(fù)運(yùn)算放大器34′。因此,由于未實(shí)際參與修復(fù)作用的修復(fù)運(yùn)算放大器34′被關(guān)閉,故其輸出不影響修復(fù)運(yùn)算放大器34的輸出,也因此得避免輸出競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象,進(jìn)而使該修復(fù)用電路穩(wěn)定正確工作。以上說明是針對(duì)具斷路的數(shù)據(jù)線修復(fù)而為,但實(shí)際上也適用于對(duì)具斷路的掃描線的修復(fù)。
圖4所示為本發(fā)明的高阻抗偵測(cè)單元的一實(shí)施例,圖5所示為圖4的高阻抗偵測(cè)單元操作的時(shí)序圖。如圖4所示,該高阻抗偵測(cè)單元350包含一第一開關(guān)S1、一第二開關(guān)S2、一電容C1、一電阻R1、一比較器351、以及一邏輯處理單元352。第一開關(guān)S1的一端連接于欲偵測(cè)的修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端,以接收修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的訊號(hào)作為輸入訊號(hào),另一端則連接于比較器351的一輸入端。該輸入訊號(hào)在第一開關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)對(duì)電容C1充電并成為比較器351的輸入訊號(hào)Vin;當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1不導(dǎo)通而第二開關(guān)S2導(dǎo)通時(shí),電容C1電壓Vin經(jīng)由電阻R1放電,其中第一及第二開關(guān)S1、S2由圖5所示的開關(guān)控制信號(hào)SCS1、SCS2控制。另外,為避免第一及第二開關(guān)S1、S2的開關(guān)動(dòng)作影響運(yùn)算放大器的輸入端的訊號(hào),進(jìn)而影響送至具斷路的數(shù)據(jù)線或掃描線的訊號(hào),高阻抗偵測(cè)單元350的偵測(cè)動(dòng)作可于掃描線驅(qū)動(dòng)單元未對(duì)掃描線發(fā)出掃描訊號(hào)時(shí)進(jìn)行。
如圖5所示,水平同步信號(hào)H-sync為高位準(zhǔn)時(shí),代表在切換掃描線,此時(shí)掃描訊號(hào)SS處于非工作狀態(tài)的低準(zhǔn)位時(shí)變?yōu)楦邷?zhǔn)位的工作狀態(tài),高阻抗偵測(cè)單元即可對(duì)各修復(fù)運(yùn)算放大器進(jìn)行偵測(cè)。當(dāng)開始偵測(cè)時(shí),開關(guān)控制信號(hào)SCS1先使第一開關(guān)S1導(dǎo)通,使電容C1充電。接著,開關(guān)控制信號(hào)SCS1將第一開關(guān)S1斷開,而開關(guān)控制信號(hào)SCS2使第二開關(guān)S2導(dǎo)通,使電容C1放電。比較器351比較電容C1的電壓Vin與一參考電壓Vref,當(dāng)電容C1的電壓Vin高于參考電壓Vref時(shí),比較器351輸出高邏輯位準(zhǔn)的比較電壓Vout,而當(dāng)電容C1的電壓Vin低于參考電壓Vref時(shí),比較器351輸出低邏輯位準(zhǔn)的比較電壓Vout。也即是說,當(dāng)運(yùn)算放大器的輸入端與輸入端修復(fù)線路相接時(shí),電容C1的電壓Vin在第一開關(guān)S1導(dǎo)通期間會(huì)大于參考電壓Vref,故此時(shí)比較電壓Vout為高邏輯準(zhǔn)位;而當(dāng)運(yùn)算放大器的輸入端處于浮接狀態(tài)時(shí),電容C1的電壓Vin即使在第一開關(guān)S1導(dǎo)通期間也會(huì)低于參考電壓Vref,故此時(shí)比較電壓Vout為低邏輯準(zhǔn)位。另外,開關(guān)控制信號(hào)SCS2也可為開關(guān)控制信號(hào)SCS1的反向信號(hào),此時(shí)第二開關(guān)S2除了在第一開關(guān)導(dǎo)通時(shí)被斷開,其余時(shí)間均導(dǎo)通,使電容C1放電。
由于比較電壓Vout有可能因噪聲造成判斷錯(cuò)誤,故以重復(fù)測(cè)試的方式來取得比較電壓Vout,并利用邏輯處理單元352根據(jù)該比較電壓Vout為高邏輯準(zhǔn)位的次數(shù)來產(chǎn)生OP控制信號(hào)CS。邏輯處理單元352接收比較電壓Vout,并在測(cè)試期間內(nèi)利用計(jì)數(shù)器353計(jì)數(shù)比較電壓Vout為高邏輯準(zhǔn)位的次數(shù),并利用一比較器354來比較計(jì)數(shù)值與一臨界值。當(dāng)計(jì)數(shù)值大于臨界值時(shí),邏輯處理單元352將OP控制訊號(hào)致能CS來致動(dòng)所對(duì)應(yīng)的修復(fù)運(yùn)算放大器。相反地,若在測(cè)試結(jié)束之后,計(jì)數(shù)值仍未大于臨界值時(shí),則該邏輯處理單元352將OP控制訊號(hào)CS禁能來關(guān)閉所對(duì)應(yīng)的修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出。
上述高阻抗偵測(cè)單元350中各訊號(hào)的工作準(zhǔn)位皆可為高準(zhǔn)位或低準(zhǔn)位,提供第一及第二開關(guān)S1、S2的開關(guān)控制訊號(hào)SCS1、SCS2可為一內(nèi)部或外部信號(hào)產(chǎn)生器提供,電容C1及電阻R1的值可選定為適于偵測(cè)該對(duì)應(yīng)的修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端阻抗。開關(guān)S1、S2的導(dǎo)通與斷開的時(shí)間以能使高阻抗偵測(cè)動(dòng)作順利正確進(jìn)行為原則,依設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)而定。
圖6為高阻抗偵測(cè)模塊的另一實(shí)施例。在圖3的架構(gòu)中,高阻抗偵測(cè)模塊35包含了多個(gè)高阻抗偵測(cè)單元350、350′,但在圖6的架構(gòu)中,高阻抗偵測(cè)模塊35′僅包含一個(gè)高阻抗偵測(cè)單元350,且該高阻抗偵測(cè)單元是在一水平同步信號(hào)動(dòng)作時(shí)進(jìn)行偵測(cè)。該高阻抗偵測(cè)模塊35′除了高阻抗偵測(cè)單元350外,還包含一多工器61與多個(gè)閂鎖單元63。由于高阻抗偵測(cè)模塊35′僅利用一個(gè)高阻抗偵測(cè)單元350來分別偵測(cè)多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端信號(hào)RS1~RSn,因此必須利用多工器61來切換選擇單一修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端信號(hào)作為測(cè)試信號(hào)來進(jìn)行偵測(cè),并利用多個(gè)閂鎖單元63來取樣并保持(S/H)高阻抗偵測(cè)單元350所輸出的對(duì)應(yīng)的測(cè)試結(jié)果。由于單一個(gè)偵測(cè)單元須輪流偵測(cè)多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器,因此偵測(cè)周期將隨修復(fù)運(yùn)算放大器的數(shù)目而增長(zhǎng),但偵測(cè)行為不變。
多工器61接收多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端信號(hào)RS1~RSn,并經(jīng)由一選擇信號(hào)選擇一信號(hào)作為測(cè)試信號(hào)并輸出至高阻抗偵測(cè)單元350。高阻抗偵測(cè)單元350則檢查測(cè)試信號(hào)的狀態(tài),并輸出狀態(tài)信號(hào)至多個(gè)閂鎖單元63。多個(gè)閂鎖單元63根據(jù)不同的閂鎖控制信號(hào)1~閂鎖控制信號(hào)n來取樣并保持對(duì)應(yīng)的測(cè)試結(jié)果,且分別將閂鎖的信號(hào)輸出至對(duì)應(yīng)的修復(fù)運(yùn)算放大器。也就是說,當(dāng)多工器61選擇第一個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器來偵測(cè)時(shí),第一個(gè)閂鎖單元63即被控制來取樣并保持高阻抗偵測(cè)單元350的輸出信號(hào)。
本發(fā)明已針對(duì)特定實(shí)施例詳述如上,熟悉該項(xiàng)技術(shù)者得在不違本發(fā)明的精神及范圍的條件下對(duì)本發(fā)明加以改變或更動(dòng)。舉例而言,該等運(yùn)算放大器得以具控制端的緩沖器等具一控制端且其輸出不改變?cè)据斎氲挠嵦?hào)大小的組件代替,該等高阻抗偵測(cè)單元得設(shè)于數(shù)據(jù)或掃描線驅(qū)動(dòng)單元之內(nèi)或之外,且運(yùn)算放大器、輸入端及輸出端修復(fù)線路的個(gè)數(shù)不一定需為相等。另外,上述說明不僅可用于TFT-LCD中,也可用于任何一種具有以多條掃描線及驅(qū)動(dòng)線構(gòu)成諸多發(fā)光像素、并以是以半導(dǎo)體制程技術(shù)制成的顯示器或其它電子裝置中。該等改變或更動(dòng)仍不脫離本發(fā)明的范圍,本發(fā)明的精神及范圍將定義如申請(qǐng)專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,該液晶顯示器具有至少一個(gè)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條數(shù)據(jù)線、至少一個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條掃描線、以及多組修復(fù)電路來修復(fù)斷線的數(shù)據(jù)線,每組修復(fù)電路包含至少一條輸入端修復(fù)線路,在有斷線需要修復(fù)時(shí),被連接于前述多個(gè)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元的斷線數(shù)據(jù)線;多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器,每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器具有一輸入端、一輸出端及一控制端,在有斷線需要修復(fù)時(shí),其中一個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端被連接于前述輸入端修復(fù)線路;一高阻抗偵測(cè)模塊,是偵測(cè)前述多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端是否浮接并分別輸出一OP控制信號(hào)來控制每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端狀態(tài),其中,當(dāng)偵測(cè)到修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端為浮接狀態(tài)時(shí)將對(duì)應(yīng)的OP控制信號(hào)禁能,當(dāng)偵測(cè)到修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端有電壓時(shí)將對(duì)應(yīng)的OP控制信號(hào)致能;以及至少一條輸出端修復(fù)線路,每條輸出端修復(fù)線路與每個(gè)前述修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端連接;其中,前述修復(fù)運(yùn)算放大器還接收前述高阻抗偵測(cè)模塊的OP控制信號(hào),且當(dāng)該OP控制信號(hào)被禁能時(shí),該修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出被設(shè)定為高阻抗?fàn)顟B(tài),而當(dāng)該OP控制信號(hào)被致能時(shí),該運(yùn)算放大器根據(jù)輸入端的信號(hào)來輸出信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)模塊包含多個(gè)高阻抗偵測(cè)單元,并分別接收前述每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的信號(hào)作為測(cè)試信號(hào),并偵測(cè)該測(cè)試信號(hào)是否浮接且分別輸出測(cè)試結(jié)果信號(hào)作為OP控制信號(hào)來控制每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)模塊包含一多工器,是接收前述多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的信號(hào),并根據(jù)一選擇信號(hào)選擇其中一個(gè)信號(hào)輸出為一測(cè)試信號(hào);一高阻抗偵測(cè)單元,是接收前述測(cè)試信號(hào),并偵測(cè)該測(cè)試信號(hào)是否浮接后產(chǎn)生一測(cè)試結(jié)果信號(hào);以及多個(gè)閂鎖單元,是同時(shí)接收前述高阻抗偵測(cè)單元的測(cè)試結(jié)果信號(hào),并根據(jù)對(duì)應(yīng)的閂鎖控制信號(hào)取樣并保持前述測(cè)試結(jié)果信號(hào),并輸出對(duì)應(yīng)的前述OP控制信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)單元是在一水平同步信號(hào)動(dòng)作時(shí)進(jìn)行偵測(cè)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)單元包含一第一開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第一開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述測(cè)試信號(hào);一電阻,具一第一端與一第二端,該第一端接地;一第二開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第二開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述電阻的第二端,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一電容,具一第一端與一第二端,該第一端接地,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一比較器,是比較前述第一開關(guān)的第二端的電壓與一參考電壓,并輸出一比較信號(hào);以及一邏輯處理單元,是接收前述比較信號(hào),并根據(jù)該比較信號(hào)的電壓輸出前述測(cè)試結(jié)果信號(hào);其中前述第一開關(guān)先導(dǎo)通一段時(shí)間后斷路,之后前述第二開關(guān)再導(dǎo)通一段時(shí)間,并反復(fù)動(dòng)作一預(yù)定周期。
6.如權(quán)利要求5所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述第二開關(guān)控制信號(hào)為前述第一開關(guān)控制信號(hào)的反向信號(hào)。
7.如權(quán)利要求5所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述第二開關(guān)在前述第一開關(guān)斷路時(shí)導(dǎo)通,使前述電容經(jīng)由該第二開關(guān)放電。
8.如權(quán)利要求5所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述邏輯處理單元包含一計(jì)數(shù)器,是計(jì)數(shù)前述比較信號(hào)為第一狀態(tài)的次數(shù);以及一比較器,是比較前述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與一臨界值,當(dāng)該計(jì)數(shù)值高于該臨界值時(shí),將前述測(cè)試結(jié)果信號(hào)致能,否則將前述測(cè)試結(jié)果信號(hào)禁能。
9.一種具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,該液晶顯示器具有至少一個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條掃描線、至少一數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)單元來驅(qū)動(dòng)多條數(shù)據(jù)線、以及多組修復(fù)電路來修復(fù)斷線的掃描線,每組修復(fù)電路包含至少一條輸入端修復(fù)線路,在有斷線需要修復(fù)時(shí),被連接于前述多個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)單元的一個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)單元的斷線掃描線;多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器,每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器具有一輸入端、一輸出端及一控制端,在有斷線需要修復(fù)時(shí),其中一個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端被連接于前述輸入端修復(fù)線路;一高阻抗偵測(cè)模塊,是偵測(cè)前述多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端是否浮接并分別輸出一OP控制信號(hào)來控制每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端狀態(tài),其中,當(dāng)偵測(cè)到修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端為浮接狀態(tài)時(shí)將對(duì)應(yīng)的OP控制信號(hào)禁能,當(dāng)偵測(cè)到修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端有電壓時(shí)將對(duì)應(yīng)的OP控制信號(hào)致能;以及至少一條輸出端修復(fù)線路,每條輸出端修復(fù)線路與每個(gè)前述修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出端連接;其中,前述修復(fù)運(yùn)算放大器還接收前述高阻抗偵測(cè)模塊的OP控制信號(hào),且當(dāng)該OP控制信號(hào)被禁能時(shí),該修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出被設(shè)定為高阻抗?fàn)顟B(tài),而當(dāng)該OP控制信號(hào)被致能時(shí),該運(yùn)算放大器根據(jù)輸入端的信號(hào)來輸出信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)模塊包含多個(gè)高阻抗偵測(cè)單元,并分別接收前述每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的信號(hào)作為測(cè)試信號(hào),并偵測(cè)該測(cè)試信號(hào)是否浮接并分別輸出測(cè)試結(jié)果信號(hào)作為OP控制信號(hào)來控制每個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸出狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求9所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)模塊包含一多工器,是接收前述多個(gè)修復(fù)運(yùn)算放大器的輸入端的信號(hào),并根據(jù)一選擇信號(hào)選擇其中一個(gè)信號(hào)輸出為一測(cè)試信號(hào);一高阻抗偵測(cè)單元,是接收前述測(cè)試信號(hào),并偵測(cè)該測(cè)試信號(hào)是否浮接后產(chǎn)生一測(cè)試結(jié)果信號(hào);以及多個(gè)閂鎖單元,是同時(shí)接收前述高阻抗偵測(cè)單元的測(cè)試結(jié)果信號(hào),并根據(jù)對(duì)應(yīng)的閂鎖控制信號(hào)取樣并保持前述測(cè)試結(jié)果信號(hào),并輸出對(duì)應(yīng)的前述控制信號(hào)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)單元是在一水平同步信號(hào)動(dòng)作時(shí)進(jìn)行偵測(cè)。
13.如權(quán)利要求10或11所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述高阻抗偵測(cè)單元包含一第一開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第一開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述測(cè)試信號(hào);一電阻,具一第一端與一第二端,該第一端接地;一第二開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第二開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述電阻的第二端,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一電容,具一第一端與一第二端,該第一端接地,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一比較器,是比較前述第一開關(guān)的第二端的電壓與一參考電壓,并輸出一比較信號(hào);以及一邏輯處理單元,是接收前述比較信號(hào),并根據(jù)該比較信號(hào)的電壓輸出前述測(cè)試結(jié)果信號(hào);其中前述第一開關(guān)先導(dǎo)通一段時(shí)間后斷路,之后前述第二開關(guān)再導(dǎo)通一段時(shí)間,并反復(fù)動(dòng)作一預(yù)定周期。
14.如權(quán)利要求13所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述第二開關(guān)控制信號(hào)為前述第一開關(guān)控制信號(hào)的反向信號(hào)。
15.如權(quán)利要求13所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述第二開關(guān)在前述第一開關(guān)斷路時(shí)導(dǎo)通,使前述電容經(jīng)由該第二開關(guān)放電。
16.如權(quán)利要求13項(xiàng)所述的具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器,其特征在于,其中前述邏輯處理單元包含一計(jì)數(shù)器,是計(jì)數(shù)前述比較信號(hào)為第一狀態(tài)的次數(shù);以及一比較器,是比較前述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與一臨界值,當(dāng)該計(jì)數(shù)值高于該臨界值時(shí),將前述測(cè)試結(jié)果信號(hào)致能,否則將前述測(cè)試結(jié)果信號(hào)禁能。
17.一種高阻抗偵測(cè)電路,是用來偵測(cè)一接點(diǎn)是否為高阻抗,該高阻抗偵測(cè)單元包含一第一開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第一開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述接點(diǎn);一電阻,具一第一端與一第二端,該第一端接地;一第二開關(guān),具一第一端與一第二端且由一第二開關(guān)控制信號(hào)控制,該第一端連接于前述電阻的第二端,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一電容,具一第一端與一第二端,該第一端接地,第二端連接于前述第一開關(guān)的第二端;一比較器,是比較前述第一開關(guān)的第二端的電壓與一參考電壓,并輸出一比較信號(hào);以及一邏輯處理單元,是接收前述比較信號(hào),并根據(jù)該比較信號(hào)的電壓將前述控制信號(hào)致能或禁能;其中前述第一開關(guān)先導(dǎo)通一段時(shí)間后斷路,之后前述第二開關(guān)再導(dǎo)通一段時(shí)間,并反復(fù)動(dòng)作。
18.如權(quán)利要求17所述的高阻抗偵測(cè)電路,其特征在于,其中前述第二開關(guān)控制信號(hào)為前述第一開關(guān)控制信號(hào)的反向信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17所述的高阻抗偵測(cè)電路,其特征在于,其中前述第二開關(guān)在前述第一開關(guān)斷路時(shí)導(dǎo)通,使前述電容經(jīng)由該第二開關(guān)放電。
20.如權(quán)利要求17所述的高阻抗偵測(cè)電路,其特征在于,其中前述邏輯處理單元包含一計(jì)數(shù)器,是計(jì)數(shù)前述比較信號(hào)為第一狀態(tài)的次數(shù);以及一比較器,是比較前述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值與一臨界值,當(dāng)該計(jì)數(shù)值高于該臨界值時(shí),將前述控制信號(hào)致能,否則將前述控制信號(hào)禁能。
全文摘要
一種具修復(fù)斷線功能的薄膜晶體管液晶顯示器以及高阻抗偵測(cè)電路。該具修復(fù)斷線能力的薄膜晶體管液晶顯示器具有一修復(fù)電路,該修復(fù)電路包含修復(fù)運(yùn)算放大器與高阻抗偵測(cè)電路。高阻抗偵測(cè)電路用來偵測(cè)運(yùn)算放大器的輸入端狀態(tài),當(dāng)輸入端狀態(tài)經(jīng)偵測(cè)有信號(hào)時(shí),則高阻抗偵測(cè)電路將一控制信號(hào)致能來致能該運(yùn)算放大器;當(dāng)輸入端狀態(tài)經(jīng)偵測(cè)沒有信號(hào)時(shí),則高阻抗偵測(cè)電路將一控制信號(hào)禁能來關(guān)閉該運(yùn)算放大器,以避免該運(yùn)算放大器的輸出與其它運(yùn)算放大器的輸出產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1797141SQ200410101
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者饒永年, 周世宗, 侯春麟 申請(qǐng)人:凌陽(yáng)科技股份有限公司