[发明专利]有源矩阵显示元件和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种有源矩阵显示元件和装置。

背景技术

近来，平板显示装置得到了广泛应用，例如液晶监视器、等离子体显示器、电致发光显示器(ELD)、发光二极管(LED)、真空荧光显示器(vacuum fluorescent display，VFD)、场致发射显示器(FED)等。在它们中，VFD、ELD、LED和FED属于自照明显示装置，此外，还能够实现高分辨率。

VFD包括至少具有一个透明侧的真空室(灯泡)中的直热式阴极(称为灯丝)。VFD是一种电子管，其中，从直热式阴极电极发射的热电子以显示图案与涂布在阳极电极上的荧光物质碰撞，由此显示所期望的图案。

作为一种这样的VFD，有一种有源矩阵VFD，其包括在绝缘基板上设置半导体芯片获得的照明显示表面，其中所述半导体芯片具有照明显示部分和驱动电路，在照明显示部分中，以矩阵图案设置多个涂有荧光物质的阳极，而驱动电路用于控制与其集成形成的照明显示部分的发光。

日本专利申请特开昭56-24993号(专利参考文献1)中披露的有源矩阵VFD具有阳极基板，该阳极基板是通过在硅单晶基板上集成MOS开关阵列并在其上涂布荧光物质获得的。

有源矩阵VFD提供高分辨率、高亮度和高可靠性，因为它是自发光元件。因此，例如，已经将有源矩阵VFD广泛用作头上显示装置，以为车内的司机显示信息。因此，已经开发出能够以较低成本实现大显示区和高像素密度的有源矩阵VFD。

在日本专利申请特开2002-8571号(专利参考文献2)中，披露了一种荧光显示设备，其包括阳极基板，在阳极基板上集成形成了照明显示部分，照明显示部分具有多个涂有荧光物质且设置成矩阵图案的阳极以及用于控制照明显示部分的发光的驱动电路；设置成与安装照明显示部分的阳极基板的安装面相对的阴极；以及包封阳极基板和阴极且具有一个透明侧的真空管壳。于是，阳极基板包括玻璃基板、形成在玻璃基板上的硅膜和形成于硅膜上的绝缘膜。照明显示部分形成于绝缘膜上，驱动电路形成于硅膜中，从而通过形成于绝缘膜中的通孔连接到阳极电极。通过这种方式，荧光显示设备用于以较低成本实现大的显示区和高像素密度。

本发明人开发了一种披露于日本专利申请特开2006-106284号(专利参考文献3)中的有源矩阵驱动显示元件，以便以较低成本实现大显示区和高像素密度。

在专利参考文献3中披露的有源矩阵VFD中，如图2B、图3和图4所示，在基板110上与显示屏IC 130分离地安装控制IC 131，从而通过铝线路线136和用于引线接合的细线135将控制IC 131的控制信号传输到显示屏IC 130的列/行信号线，由此激活显示屏的显示部分132。

从CPU 140到控制单元131的数据信号被串行输出，从控制单元131到显示屏IC 130的数据信号被并行输出。因此，通过用于引线接合的细线135连接控制IC 131与显示屏IC 130需要与线路线的列和行的数目对应的工序，这成为以较低成本实现大显示区和高像素密度的障碍。

此外，在完成有源矩阵VFD的制造之后，仅用肉眼观测显示屏的显示状态。

亦即，控制单元的输出并行连接到显示屏，因为来自控制单元的信号被并行输入到显示屏。通过引线接合将来自控制单元的列和行信号输出传输到列和行线路线，使得控制单元的输出线充当显示部分的输入线。因此，控制单元不能读取写入显示屏的锁存器数据的输出，从而不能通过读取锁存器数据的输出的控制单元观测写入到显示屏的锁存器数据(latch data)的输出。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种能够实现高可靠性、小面积和低成本的有源矩阵显示装置，其中，与常规情形相比，用于引线结合的细线数量减少，通过在单个IC上安装显示电路单元和控制电路单元使IC检测成为可行的，在常规情形下，显示电路单元IC和控制电路IC分离地安装在相同基板上，从而通过引线接合将控制电路IC的控制信号并行传输到显示电路单元IC的列/行信号线。

根据本发明的一方面，提供了一种有源矩阵显示元件，包括：玻璃基板；以及形成于所述玻璃基板上的显示屏单元，所述显示屏单元包括一起安装的控制单元和显示部分，其中所述显示屏单元装备有数据输入端子；时钟脉冲输入端子；数据锁存器端子；向其输入测试信号的测试端子；以及在输入所述测试信号时输出写入到所述显示部分的数据的数据输出端子。

所述显示屏单元还可以配有：写入使能端子，用于接收写控制信号；以及空白端子(blank terminal)，用于调整所述显示部分的亮度。