一種檢測電路和液晶顯示面板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種檢測電路和液晶顯示面板及其制造方法。該檢測電路包括控制開關(guān)單元,其設(shè)置在測試信號輸入端與液晶顯示面板信號線之間,包括串聯(lián)的第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管。在檢測期間,所述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管保持導(dǎo)通,使測試信號進(jìn)入所述液晶顯示面板信號線;檢測結(jié)束后,所述第二開關(guān)晶體管保持關(guān)斷,并且所述第一開關(guān)晶體管的控制端與第一端短路連接,以降低經(jīng)過所述第二開關(guān)晶體管進(jìn)入液晶顯示面板信號線的漏電流。設(shè)置有上述檢測電路的液晶顯示面板能夠在不影響工作的情況下有效降低面板內(nèi)部信號線之間的漏電風(fēng)險(xiǎn),確保畫面顯示品質(zhì)。
【專利說明】一種檢測電路和液晶顯示面板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示面板制造工藝,特別是關(guān)于一種檢測電路和液晶顯示面板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在液晶顯示面板(IXD Panel)的生產(chǎn)過程中,需要對薄膜晶體管陣列基板進(jìn)行電測(Cell Test),測試陣列基板上控制各像素單元工作的薄膜晶體管的運(yùn)行是否正常,從而撿出工作異常的陣列基板,在后續(xù)生產(chǎn)流程前及時排除不良產(chǎn)品。用于電測的檢測電路通常設(shè)置于陣列基板非顯示區(qū),并具有兩種常見的布線方式:環(huán)狀短路布線(short ringlayout)和桿狀短路布線(short bar layout)。不論是環(huán)狀短路布線的檢測電路還是桿狀短路布線的檢測電路,在檢測完畢后都需要斷開與陣列基板顯示區(qū)信號線的電性連接,以防檢測電路影響液晶顯示面板的正常運(yùn)行。
[0003]目前,較為普遍的電測方法有兩種。一種是利用若干短路環(huán)(shortring)或者短路桿(Shorting Bar)將陣列基板上的數(shù)據(jù)線或者柵極線短路連接在一起,然后通過短路環(huán)或者短路桿向陣列基板像素單元的薄膜晶體管輸入測試信號。測試完成后需要用激光切斷短路環(huán)或者短路桿與數(shù)據(jù)線或者柵極線的電性連接,然后才能進(jìn)行下一個流程,也即進(jìn)行驅(qū)動電路模塊的組裝。這種方法需要增加激光切割的步驟。然而激光切割會產(chǎn)生許多切割微粒進(jìn)而影響液晶顯示面板。因此,現(xiàn)在常用的是另一種方法。即,在短路環(huán)或者短路桿與顯示區(qū)的掃描線或數(shù)據(jù)線之間添加控制開關(guān)。在測試期間讓控制開關(guān)保持導(dǎo)通,測試結(jié)束后讓控制開關(guān)保持?jǐn)嗦贰H绱艘粊?,便可以省去激光切割的步驟,達(dá)到簡化工藝降低成本的技術(shù)效果。
[0004]但是上面第二種方法在測試期間需要對控制開關(guān)的控制端施以高電平電壓,在測試結(jié)束后需要對控制開關(guān)的控制端長期地施以低電平電壓。對于采用薄膜晶體管作為控制開關(guān)的情況(如圖1所示),在顯示面板正常工作時,薄膜晶體管的柵極需要長期處于負(fù)偏壓狀態(tài),其電壓特性曲線(1-V Curve)可能會發(fā)生漂移。同時,由于測試短路環(huán)或者短路桿長期處于懸空狀態(tài),其電位容易受到干擾而有較大的波動,因此薄膜晶體管的漏、源極之間的導(dǎo)電溝道不能完全關(guān)閉,會形成一條漏電通道,進(jìn)而使不同的掃描線或者數(shù)據(jù)線之間通過檢測電路形成漏電路徑(圖1所示的虛線),導(dǎo)致不同的掃描線或者數(shù)據(jù)線的信號相互干擾,影響面板顯示效果。故而,如何在不影響工作的情況下改善面板內(nèi)部信號線之間的漏電現(xiàn)象,是一個亟待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述問題,本發(fā)明提出了一種能夠在不影響工作的情況下改善面板內(nèi)部信號線之間的漏電現(xiàn)象,從而提高畫面顯示質(zhì)量的檢測電路和液晶顯示面板及其制造方法。
[0006]本發(fā)明提供一種檢測電路,用于檢測具有多條信號線的液晶顯示面板,其包括:
[0007]測試信號輸入端;
[0008]控制開關(guān)單元,其設(shè)置在測試信號輸入端與液晶顯示面板信號線之間,包括串聯(lián)的第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管;在檢測期間,第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管保持導(dǎo)通,使測試信號進(jìn)入液晶顯示面板信號線;檢測結(jié)束后,第二開關(guān)晶體管保持關(guān)斷,并且第一開關(guān)晶體管的控制端與第一端短路連接,以降低經(jīng)過第二開關(guān)晶體管進(jìn)入液晶顯示面板信號線的漏電流。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述第一開關(guān)晶體管的第一端電性連接測試信號輸入端,第二端電性連接第二開關(guān)晶體管的第一端,第二開關(guān)晶體管的第二端電性連接液晶顯示面板信號線,第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管的控制端分別電性連接第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端;在檢測期間,第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管的控制端分別通過第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端接收高電平控制信號而開啟;檢測結(jié)束后,第二開關(guān)晶體管的控制端通過第二控制信號輸入端接收低電平控制信號而關(guān)斷。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述檢測電路第一開關(guān)晶體管的控制端與第一端可以通過液晶顯示面板中彩色濾光基板上的配線在陳列基板與彩色濾光基板貼合后形成短路連接。
[0011]具體地,上述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管可以為薄膜晶體管。
[0012]此外,檢測結(jié)束后,上述測試信號輸入端懸空,其電壓為浮動電壓。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述信號線為液晶顯示面板的陳列基板上的掃描線或者數(shù)據(jù)線。
[0014]另一方面,本發(fā)明還提供一種液晶顯示面板,其特征在于,包括:
[0015]陣列基板,其包括:
[0016]顯示區(qū),設(shè)置有由多條信號線交錯形成的多個像素區(qū)域,每一像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,薄膜晶體管與信號線電性連接,根據(jù)信號線傳來的電壓信號而工作;
[0017]非顯示區(qū),設(shè)置有上述檢測電路,用于檢測顯示區(qū)中的信號線。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述液晶顯示面板還可以包括彩色濾光基板,其上設(shè)置有能夠在與陣列基板貼合后,使檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端形成短路的配線。
[0019]最后,本發(fā)明還提供一種液晶顯示面板制造方法,包含以下步驟:
[0020]在陣列基板的顯示區(qū)設(shè)置多條信號線,以交錯形成多個像素區(qū)域,每一像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,薄膜晶體管與信號線電性連接,根據(jù)信號線傳來的電壓信號而工作;
[0021]在陣列基板的非顯示區(qū)設(shè)置上述檢測電路;
[0022]利用檢測電路測試顯示區(qū)中的信號線。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,上述液晶顯示面板制造方法,還包含以下步驟:
[0024]在測試結(jié)束后,將陣列基板與彩色基板貼合,借助彩色濾光基板上的配線,使檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端形成短路連接。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的檢測電路及相應(yīng)的液晶顯示面板能夠在不影響工作的情況下有效降低面板內(nèi)部信號線之間的漏電風(fēng)險(xiǎn),確保畫面顯示品質(zhì)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板的檢測電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的液晶顯示面板的檢測電路的局部放大圖;
[0028]圖3是陣列基板與彩色濾光基板貼合后圖2所示的檢測電路的等效電路圖;
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例檢測電路的第二薄膜晶體管與現(xiàn)有檢測電路的薄膜晶體管在不同柵極電壓下的電流對比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為了在不影響工作的情況下改善面板內(nèi)部信號線之間的漏電現(xiàn)象,本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)中的液晶顯示面板的檢測電路做了進(jìn)一步的改進(jìn)。下面結(jié)合非限定性的實(shí)施例并參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的技術(shù)方案以及能夠達(dá)到的技術(shù)效果。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相同,在本實(shí)施例中,待測試的液晶顯示面板包括薄膜晶體管陣列基板和彩色濾光基板。其中,薄膜晶體管陣列基板分為顯示區(qū)和非顯示區(qū)兩大區(qū)域。薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)中包括由多條掃描線和數(shù)據(jù)線交錯形成的多個像素區(qū)域。每一個像素區(qū)域中設(shè)置有一像素單元,每個像素單元中至少包括一個薄膜晶體管。通常,該薄膜晶體管的柵極與掃描線電性連接,源極與數(shù)據(jù)線電性連接,漏極與像素單元的像素電極電性連接,用于在掃描線的電壓信號的作用下開啟,將數(shù)據(jù)線上的電壓信號傳給像素電極,使像素電極具有相應(yīng)的電位。薄膜晶體管陣列基板的非顯示區(qū)中設(shè)置有用于測試顯示區(qū)信號線和薄膜晶體管的檢測電路。
[0032]在本實(shí)施例中,檢測電路采用了桿狀短路布線,并在短路桿(可以是多個短路桿)與顯示區(qū)每一條掃描線或者每一條數(shù)據(jù)線的電路連接中設(shè)置了控制開關(guān)單元,以控制所述電路連接的通斷。由于檢測電路檢測掃描線和數(shù)據(jù)線的方法完全相同,控制電路通斷的方法也完全相同,因此下文以信號線指代掃描線或者數(shù)據(jù)線,對檢測電路的組成結(jié)構(gòu)和檢測方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測電路的局部放大圖。其包括:
[0034]測試信號輸入端310 ;
[0035]第一控制信號輸入端321和第二控制信號輸入端322 ;
[0036]短路桿330,電性連接測試信號輸入端310,接收測試信號;
[0037]多個控制開關(guān)單元340,每一個控制開關(guān)單元340包括串聯(lián)的第一薄膜晶體管Tl和第二薄膜晶體管T2,第一薄膜晶體管Tl的第一端電性連接短路桿330,第一薄膜晶體管Tl第二端電性連接第二薄膜晶體管T2的第一端,第二薄膜晶體管T2的第二端電性連接信號線(圖2未示出),第一薄膜晶體管Tl和第二薄膜晶體管T2的控制端則分別電性連接第一控制信號輸入端321和第二控制信號輸入端322。
[0038]根據(jù)薄膜晶體管的工作特性,上述第一薄膜晶體管Tl和第二薄膜晶體管T2的第一端可以是源極或者漏極,第二端相應(yīng)地可以是漏極或者源極,控制端是柵極。并且鑒于工藝簡化原則,上述各控制開關(guān)單元340的第一薄膜晶體管Tl的柵極可以全部通過一條配線電性連接第一控制信號輸入端321,第二薄膜晶體管T2的柵極可以全部通過一條配線電性連接第二控制信號輸入端322。
[0039]基于上述連接方式,在液晶顯示面板的檢測階段中,在第一控制信號輸入端321和第二控制信號輸入端322同時施加高電平電壓,從而導(dǎo)通第一薄膜晶體管Tl和第二薄膜晶體管T2,進(jìn)而使整個控制開關(guān)單元340處于導(dǎo)通狀態(tài)。短路桿330上的測試電壓也就進(jìn)入了顯示區(qū)內(nèi)待檢測的信號線,測試陣列基板工作是否異常。
[0040]如圖2所示,在液晶顯示面板的檢測結(jié)束后,進(jìn)入陣列基板與彩色濾光基板貼合的階段(Bonding),通過彩色濾光基板上預(yù)設(shè)的配線可以方便地將陣列基板上檢測電路中的測試信號輸入端310與第一控制信號輸入端321短接,也即使每一個控制開關(guān)單兀340中的第一薄膜晶體管Tl的控制端與第一端形成短路連接。此時,每一個控制開關(guān)單元340中的第一薄膜晶體管Tl類似一個二極管,正向地設(shè)置在短路桿330與第二薄膜晶體管T2的第一端之間。
[0041 ] 圖3是陣列基板與彩色濾光基板貼合后圖2所示的檢測電路的等效電路圖。其中,第二薄膜晶體管T2的工作原理不變,與現(xiàn)有技術(shù)相同,需要在面板正常工作時持續(xù)地施加低電平電壓,使第二薄膜晶體管T2處于關(guān)斷狀態(tài),進(jìn)而隔絕檢測電路與陣列基板顯示區(qū)的電路連接,使檢測電路不會影響液晶顯示面板的正常運(yùn)行。同時由圖3可知,陣列基板上任意兩條信號線之間都有兩個反向串聯(lián)的二極管,因此可以有效降低信號線之間的漏電流。尤其是能夠有效降低第二薄膜晶體管T2的柵極電壓變化或者第二薄膜晶體管T2的工作特性漂移對液晶顯示面板正常工作的影響。
[0042]圖4是利用SPICE軟件模擬的本發(fā)明檢測電路的第二薄膜晶體管與傳統(tǒng)的檢測電路的薄膜晶體管在不同柵極電壓下的電流對比圖。從圖中1-V曲線的對比可以看出,當(dāng)提供的控制電壓(柵極電壓)較低時,本發(fā)明檢測電路的第二薄膜晶體管與傳統(tǒng)的檢測電路的薄膜晶體管都可以將漏電流控制在非常小的范圍內(nèi),但是當(dāng)提供的控制電壓(柵極電壓)升高時,本發(fā)明檢測電路的第二薄膜晶體管的漏電流在1A?6A以下,而傳統(tǒng)的檢測電路的薄膜晶體管的漏電流已經(jīng)達(dá)到了 103A數(shù)量級。兩者相差1000倍,這表明設(shè)置有本發(fā)明檢測電路的液晶顯示面板在控制漏電流的方面有了顯著的改進(jìn)。圖中,標(biāo)注LI的曲線是傳統(tǒng)的檢測電路的薄膜晶體管的1-V曲線,標(biāo)注L2的曲線是本發(fā)明檢測電路的第二薄膜晶體管的1-V曲線。其中I是漏電流,V是柵極電壓。
[0043]由此,本發(fā)明還提供一種液晶顯示面板,其包括陣列基板和彩色濾光基板,其中:
[0044]陣列基板的顯示區(qū)設(shè)置有由多條信號線交錯形成的多個像素區(qū)域,每一所述像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,所述薄膜晶體管與所述信號線電性連接,根據(jù)所述信號線傳來的電壓信號而工作;
[0045]陣列基板的非顯示區(qū)設(shè)置有本發(fā)明提供的檢測電路;
[0046]且進(jìn)一步地,彩色濾光基板上還可以設(shè)置在其與所述陣列基板貼合后使所述檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端短路的配線。
[0047]本發(fā)明還提供上述液晶顯示面板的制造方法,包含以下步驟:
[0048]在陣列基板的顯示區(qū)設(shè)置多條信號線,以交錯形成多個像素區(qū)域,每一像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,所述薄膜晶體管與信號線電性連接,根據(jù)信號線傳來的電壓信號而工作;
[0049]在陣列基板的非顯示區(qū)設(shè)置本發(fā)明提供的檢測電路;
[0050]利用檢測電路測試顯示區(qū)中的信號線。
[0051]進(jìn)一步地,在測試結(jié)束后,將陣列基板與彩色基板貼合,借助彩色濾光基板上的配線,使檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端形成短路連接。
[0052]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。例如,檢測電路中,用于連接第一薄膜晶體管和測試信號輸入端的配線可以是短路桿或者短路環(huán)。而且既可以是一個測試信號連接一組信號線,也可以每個測試信號都連接不同的信號線。因此,本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例,而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案,凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測電路,用于檢測具有多條信號線的液晶顯示面板,其特征在于,包括: 測試信號輸入端; 控制開關(guān)單元,其設(shè)置在所述測試信號輸入端與液晶顯示面板信號線之間,包括串聯(lián)的第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管;在檢測期間,所述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管保持導(dǎo)通,使測試信號進(jìn)入所述液晶顯示面板信號線;檢測結(jié)束后,所述第二開關(guān)晶體管保持關(guān)斷,并且所述第一開關(guān)晶體管的控制端與第一端短路連接,以降低經(jīng)過所述第二開關(guān)晶體管進(jìn)入所述液晶顯示面板信號線的漏電流。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測電路,其特征在于: 所述第一開關(guān)晶體管的第一端電性連接所述測試信號輸入端,第二端電性連接所述第二開關(guān)晶體管的第一端,所述第二開關(guān)晶體管的第二端電性連接所述液晶顯示面板信號線,所述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管的控制端分別電性連接第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端; 在檢測期間,所述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管的控制端分別通過所述第一控制信號輸入端和第二控制信號輸入端接收高電平控制信號而開啟;檢測結(jié)束后,所述第二開關(guān)晶體管的控制端通過所述第二控制信號輸入端接收低電平控制信號而關(guān)斷。
3.如權(quán)利要求1或2所述的檢測電路,其特征在于: 所述第一開關(guān)晶體管的控制端與第一端通過所述液晶顯示面板中彩色濾光基板上的配線在所述陳列基板與彩色濾光基板貼合后形成短路連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的檢測電路,其特征在于: 所述第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管為薄膜晶體管。
5.如權(quán)利要求1或2所述的檢測電路,其特征在于: 檢測結(jié)束后,所述測試信號輸入端懸空,其電壓為浮動電壓。
6.如權(quán)利要求1或2所述的檢測電路,其特征在于: 所述信號線為所述液晶顯示面板的陳列基板上的掃描線或者數(shù)據(jù)線。
7.一種液晶顯示面板,其特征在于,包括: 陣列基板,其包括: 顯示區(qū),設(shè)置有由多條信號線交錯形成的多個像素區(qū)域,每一所述像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,所述薄膜晶體管與所述信號線電性連接,根據(jù)所述信號線傳來的電壓信號而工作; 非顯示區(qū),設(shè)置有如權(quán)利要求1?6任意一項(xiàng)所述的檢測電路,用于檢測所述顯示區(qū)中的信號線。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示面板,其特征在于,還包括: 彩色濾光基板,其上設(shè)置有在其與所述陣列基板貼合后使所述檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端短路的配線。
9.一種液晶顯示面板的制造方法,包含以下步驟: 在陣列基板的顯示區(qū)設(shè)置多條信號線,以交錯形成多個像素區(qū)域,每一像素區(qū)域中設(shè)置有包括至少一個薄膜晶體管的像素單元,所述薄膜晶體管與信號線電性連接,根據(jù)信號線傳來的電壓信號而工作; 在陣列基板的非顯示區(qū)設(shè)置如權(quán)利要求1?6任意一項(xiàng)所述的檢測電路; 利用檢測電路測試顯示區(qū)中的信號線。
10.如權(quán)利要求9所述的制造方法,包含以下步驟: 在測試結(jié)束后,將陣列基板與彩色基板貼合,借助彩色濾光基板上的配線,使檢測電路中第一控制開關(guān)的控制端與第一端形成短路連接。
【文檔編號】G02F1/1333GK104280908SQ201410563955
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】杜鵬, 施明宏 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司