本發明涉及陣列基板柵極驅動線路,尤其涉及一種測試陣列基板的柵極線的線路及方法。
背景技術:
隨著電子商品市場的發展日漸蓬勃,對于液晶顯示器面板的需求量也越來越大。此需求是因為許多電子產品采用液晶顯示器(LCD),例如電視屏幕、電腦屏幕、手機屏幕等。現在的液晶顯示設備已經由a-Si TFT-LCD過渡為LTPS TFT-LCD,由于LTPS技術具有電子遷移率高的優勢,非常適合用于制作高分辨率顯示器件。但目前的LTPS制程要超過10道,遠比a-Si的復雜程度高,成本也相應提高,因此,陣列基板制成后,獲取整個面板的工作狀態就顯得非常重要,且由于柵極驅動線路(Gate On Array)的設計廣泛應用,在陣列基板制成后如何測得GOA的輸出非常重要。
液晶顯示面板在點亮前,通常要經過很多檢測步驟,但即使經過多重檢測的液晶顯示面板,仍然會出現無法點亮的情況。此時就需要對液晶顯示面板的陣列基板進行破壞性檢測,量測GOA的輸出波形,以發現問題所在,并避免同樣的問題再次發生。
現有技術中,如圖1所示,對無法點亮的液晶顯示面板中的陣列基板進行檢測的方法主要是通過電引線10將顯示區13周圍GOA單元中的柵極線11與測試墊12電連接,通過測試墊12量測柵極線11的輸出波形。這種測試方法,由于柵極線11與測試墊12是通過電引線10直接連接在一起的,因而在陣列基板制程過程中,GOA容易受到靜電的影響,甚至出現靜電炸傷;而且在液晶顯示面板的顯示過程中,由于GOA與測試墊電連接,使得屏幕容易受到額外負載影響導致畫面顯示異常。因此,采用何種線路對GOA進行測試,同時又能避免陣列基板制程中靜電對柵極驅動線路的影響和顯示過程中額外負載的影響,就成為亟待解決的技術問題。
技術實現要素:
針對上述現有技術中存在的技術問題,本發明提供了一種測試陣列基板的柵極線的線路及方法。
本發明提出的測試陣列基板的柵極線的線路,包括:測試墊;第一開光單元,所述柵極線通過所述第一開關單元與所述測試墊連接,所述第一開關單元的一端與控制端連接;通過向控制端施加電壓來控制所述第一開關單元的導通和截止,在所述第一開關單元截止時,所述柵極線正常工作;在所述第一開關單元導通時,通過所述測試墊對所述柵極線的輸出信號進行測試。
本發明的測試陣列基板的柵極線的線路,柵極線和測試墊之間設置了第一開關單元,當第一開關單元處于截止時,柵極線與測試墊始終是電隔絕的。在液晶顯示面板的正常顯示過程中,只要保證第一開關單元處于截止狀態,即可保證柵極線與測試墊的電隔絕,從而就能避免屏幕受到額外負載影響導致畫面顯示異常,保證了液晶顯示面板的顯示品質。同時,由于柵極線通過第一開關單元與測試墊連接,這樣,在陣列基板制程過程中,柵極線所屬的GOA區就不會受到測試墊處產生的靜電影響,避免了GOA區由于靜電而產生的炸傷。
作為對本發明的進一步改進,所述第一開關單元包括第一薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管的第一端與所述柵極線連接,所述第一薄膜晶體管的第二端與所述測試墊連接,所述第一薄膜晶體管的柵極與所述控制端連接,其中,所述第一端為所述第一薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,所述第二端為所述第二薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端。
薄膜晶體管屬于常見的電子器件,當使用薄膜晶體管作為開關單元時,不僅能夠實現所需要的功能,而且擁有較低的成本,并且,由薄膜晶體管的性質決定,在線路制作過程中,不必嚴格區分薄膜晶體管的源極和漏極,進一步提高了線路板的生產效率。
作為對本發明的進一步改進,所述第一開關單元還包括第二開關單元,所述第一薄膜晶體管的柵極通過所述第二開關單元與所述控制端連接。
通過第二開關單元控制第一薄膜晶體管的截止和導通,相對于直接通過第一薄膜晶體管的柵極來控制其截止和導通,使得控制更方便、靈活。
作為對第二開關單元的進一步改進,所述第二開關單元是第二薄膜晶體管,所述第二薄膜晶體管的第三端與所述第一薄膜晶體管的柵極連接,所述第二薄膜晶體管的柵極和第四端相連并與所述控制端連接,其中,所述第三端為所述第二薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,所述第四端為所述第二薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端。
作為對第二開關單元的進一步改進,所述第二開關單元包含多個級聯的第二薄膜晶體管,其中,每個第二薄膜晶體管的柵極和第四端連接并依次與相鄰的第二薄膜晶體管的第三端連接,位于首端的第二薄膜晶體管的第三端與所述第一薄膜晶體管的柵極連接,位于尾端的第二薄膜晶體管的柵極和第四端相連并與所述控制端連接,其中,所述第三端為所述第二薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,所述第四端為所述第二薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端。
通過多個級聯的第二薄膜晶體管同樣可以控制第一薄膜晶體管的截止和導通,此處提供了一種不同的控制連接方式。
作為對本發明的線路的進一步改進,所述控制端通過電引線與陣列基板上的驅動電線中的第一電壓輸出端連接,在第一電壓的作用下,所述第一開關單元截止。
由于控制端直接與陣列基板上的第一電壓輸出端連接,而且在液晶顯示面板正常顯示過程中,第一電壓輸出端上一直存在第一電壓,這樣,就能保證第一開關單元處于截止狀態,保證了柵極線與測試墊電隔絕,避免了屏幕受到額外負載影響導致畫面顯示異常,保證了液晶顯示面板的顯示品質。而且,當控制端直接與陣列基板上的驅動電線中的第一電壓輸出端連接時,就不再需要從外部引入第一電壓,而且可以選擇最靠近薄膜晶體管的第一電壓輸出端,從而減小了連接線的長度,方便了線路的設計,節省了布線空間。
本發明同時提出了一種測試陣列基板的柵極線的方法,使用上述線路對柵極線進行測試,包括以下步驟:
向所述第一開關單元的控制端施加第一電壓,所述第一開關單元截止,所述柵極線正常工作;
當所述陣列基板工作異常時,向所述第一開關單元的控制端施加第二電壓,在所述第二電壓的作用下,所述第一開關單元導通,通過所述測試墊對所述柵極線的輸出信號進行測試。
在第一電壓的作用下,柵極線與測試墊電隔絕,這樣就不會影響液晶顯示面板的正常顯示。當顯示異常時,通過向控制端施加第二電壓,使得第一開關單元導通,即測試墊與柵極線導通,便可通過測試墊來檢測柵極線的輸出信號。
作為對本方法的進一步改進,通過電引線將所述控制端與所述第一電壓輸出端連接,從而向所述控制端施加第一電壓。
進一步,所述第一電壓輸出端由陣列基板上的驅動電線提供。這樣,就不再需要從外部引入第一電壓。
進一步,切斷所述控制端與所述第一電壓輸出端之間的連接,向第一控制端接入外置的第二電壓。在一個優選的實施例中,采用激光擊穿的方式斷開控制端與第一電壓輸出端之間的連接。激光擊穿可以迅速方便、精準地切斷控制端與第一電壓輸出端之間的連接,從而不會對周邊線路產生影響。
總之,本發明提出的檢測陣列基板的柵極線的線路,由于柵極線與測試墊之間設置了第一開關單元,在不測試柵極線的情況下,能夠保證柵極線與測試墊始終是電隔絕的,這樣,在陣列基板制程過程中,柵極線所屬的GOA區就不會受到測試墊處產生的靜電影響,避免了GOA區靜電炸傷,同時,在液晶顯示面板的顯示過程中,由于柵極線與測試墊電絕緣,從而避免了屏幕受到額外負載影響導致畫面顯示異常,保證了液晶顯示面板的顯示品質。同時,當液晶顯示面板不能點亮時,通過向第一開關單元引入外置的第二電壓,就能使得測試墊與柵極線相連,從而通過測試墊對柵極線進行檢測,以便更好地找到問題原因所在,避免同樣的問題再次發生,方便了后期提高產品的品質。
附圖說明
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發明進行更詳細的描述。其中:
圖1為現有技術中,測試陣列基板的柵極線的線路示意圖;
圖2為本發明提出的測試陣列基板的柵極線的線路示意圖;
圖3為本發明的第二個實施例的線路示意圖;
圖4為圖2或線路的第一薄膜晶體管處布線結構示意圖;
圖5顯示了本發明提出的測試陣列基板的柵極線的方法的示意圖。
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例。
具體實施方式
以下將結合附圖對本發明的內容作出詳細的說明,下文中的“上”“下”“左”“右”均為相對于圖示方向,不應理解為對本發明的限制。
如圖2所示,本發明提出的測試陣列基板的柵極線的線路中,柵極線211通過第一開關單元20與測試墊22連接,第一開關單元20的一端與控制端26連接。通過向控制端26施加電壓來控制第一開關單元20的導通和截止,當第一開關單元20截止時,柵極線211能夠正常工作,當第一開關單元20導通時,通過測試墊22引出柵極線211上的信號,以便對柵極線211的輸出信號進行檢測。
實施例一:
圖2為本發明實施例一提出的測試陣列基板的柵極線的線路示意圖,從圖2中可以看出,在陣列基板的顯示區30的兩側周圍設置有很多線路,這些線路包括多個GOA單元21,每個GOA單元21中都有一根柵極線211,當然,在對柵極線211進行測試時,由于這些GOA單元21都由相同的電路構成,并不需要對每一個GOA單元21中的柵極線211均進行測試,一般會選取2至4根柵極線211進行測試,所使用的測試墊22的數量與選取測試的柵極線的數量相對應。
在圖2中,在GOA單元21與測試墊22之間設置的第一開關單元20包括第一薄膜晶體管,第一薄膜晶體管的柵極23與控制端26連接,第一端24和第二端25分別與GOA單元21中的柵極線211和測試墊22連接,這里的第一端24為第一薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,第二端25為第一薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端,即如果第一端24為源極,則第二端25為漏極,如果第一端24為漏極,則第二端25為源極。
通過向控制端26即柵極23施加電壓,能夠控制第一端24和第二端25的導通和截止。當向控制端26施加第一電壓時,第一端24和第二端25處于截止狀態,使得柵極線211和測試墊22處于電隔絕狀態。在液晶顯示面板正常顯示時,只要保證向控制端26施加第一電壓,便可使得柵極線211和測試墊22處于電隔絕,從而柵極線211可以正常工作,同時能避免屏幕受到額外負載影響導致畫面顯示異常,保證了液晶顯示面板的顯示品質。在陣列基板的制程過程中,由于柵極線211與測試墊之間設置有第一薄膜晶體管,柵極線所屬的GOA區就不會受到測試墊處產生的靜電影響,避免了GOA區由于靜電而產生的炸傷。
在本實施例中,優選地,控制端26通過電引線與陣列基板上的驅動電路中的第一電壓輸出端連接,這樣,在液晶面板正常工作時,由于第一電壓輸出端始終輸出第一電壓,從而能保證控制端26始終被施加第一電壓,從而保證了柵極線211與測試墊22的電隔絕,使得柵極線211可以正常工作。當控制端26直接與陣列基板上的驅動電路中的第一電壓輸出端連接時,就不需要外部引入第一電壓,而且可以選擇最靠近控制端26的第一電壓輸出端,從而減小了連接線的長度,方便了線路的設計,節省了布線空間。
當液晶顯示面板不能點亮時,就需要向控制端26引入第二電壓,在第二電壓的作用下,第一端24和第二端25處于導通狀態,使得柵極線211和測試墊22處于導通狀態,從而通過測試墊22檢測柵極線211輸出的信號。在本實施例中,由外部引入第二電壓,在引入第二電壓之前,斷開控制端26與第一電壓輸出端之間的電引線,優選地,采用激光擊穿的方式斷開該電引線,以避免對周邊線路產生影響。然后,向控制端26引入外部第二電壓,在第二電壓的作用下,測試墊22與柵極線211導通,通過測試墊22檢測柵極線211輸出的信號。
當本實施例中的第一薄膜晶體管為N型薄膜晶體管時,第一電壓為低電平信號,優選地,低電平信號為-10V至-4V;當第一薄膜晶體管為P型薄膜晶體管時,第一電壓為高電平信號,優選地,高電平信號為4V至10V。
實施例二:
圖3a為本發明實施例二提出的測試陣列基板的柵極線的線路示意圖,與實施例一不同的是,在本實施例中,第一開關單元20’還包括第二開關單元40,第一薄膜晶體管的柵極23通過第二開關單元40與控制端26相連。本實施例中的第二開關單元40包含第二薄膜晶體管,第二薄膜晶體管的第三端44與第一薄膜晶體管的柵極23連接,第二薄膜晶體管的第四端45與柵極43相連后共同與控制端26連接。這里的第三端44為第二薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,第四端45為第二薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端,即如果第三端44為源極,則第四端45為漏極,如果第三端44為漏極,則第四端45為源極。在這里,第二薄膜晶體管與第一薄膜晶體管是相同類型的薄膜晶體管,即第二薄膜晶體管和第一薄膜晶體管均為P型薄膜晶體管或均為N型薄膜晶體管。
當向控制端26施加第一電壓時,第二薄膜晶體管的第三端44和第四端45截止,從而使得第一薄膜晶體管的柵極23與控制端26電隔絕,第一薄膜晶體管截止即第一端24與第二端25截止,柵極線211與測試墊22電隔絕。當向控制端26施加第二電壓時,第二薄膜晶體管的第三端44和第四端45導通,從而使得第一薄膜晶體管的柵極23與控制端26電連接,第一薄膜晶體管導通即第一端24與第二端25導通,柵極線211與測試墊22電連接。
實施例三:
圖3b為本發明實施例三的測試陣列基板的柵極線的線路示意圖,與實施例二不同的是,在本實施例中,第二開關單元40’包含多個級聯的第二薄膜晶體管,圖3b中示意出了由兩個第二薄膜晶體管級聯而成的第二開關單元40’。
在圖3b中,第二開關單元40’中的每個第二薄膜晶體管的柵極和第四端連接并依次與相鄰的第二薄膜晶體管的漏極連接,其中,位于首端的第二薄膜晶體管的第三端44’與第一薄膜晶體管的柵極23連接,位于尾端的第二薄膜晶體管的柵極43”與第四端45”相連并與控制端26連接,這里的第三端44’為第二薄膜晶體管的源極或漏極中的一端,第四端45”為第二薄膜晶體管的源極或漏極中的另一端,即如果第三端44’為源極,則第四端45”為漏極,如果第三端44’為漏極,則第四端45’為源極。。
通過向控制端26施加電壓,控制第二開關單元40’的導通和截止,從而控制第一薄膜晶體管的導通和截止。當向控制端26施加第一電壓時,第二開關單元40’截止,即第一薄膜晶體管的柵極23與控制端26電隔絕,從而使得第一薄膜晶體管截止即第一端24與第二端25截止,柵極線211與測試墊22電隔絕;當向控制端26施加第二電壓時,第二開關單元40’導通,從而使得第一薄膜晶體管導通即第一端24與第二端25導通,柵極線211與測試墊22電連接。
圖3c中示意出了當第二開關單元由3個第二薄膜晶體管級聯時的連接示意圖,圖3c更清楚地示意出第二開干單元中的第二薄膜晶體管的級聯關系。從圖3c中可以看出,每個第二薄膜晶體管的柵極和第四端連接并依次與相鄰的第二薄膜晶體管的第三端連接,其中,位于首端的第二薄膜晶體管的第三端44’與第一薄膜晶體管的柵極23連接,位于尾端的第二薄膜晶體管的柵極43”與第四端45”相連并與控制端26連接。
通過向控制端26施加電壓,控制第二開關單元的導通和截止,從而控制第一薄膜晶體管的第一端24和第二端25導通和截止,達到控制柵極線211與測試墊22的電隔絕和電連接。
實施例四:
圖4為實施例一中第一薄膜晶體管處的布線結構示意圖,柵極線211和測試墊22分別與第一薄膜晶體管的源極和漏極電連接,控制端26通過電引線70與第一電壓輸出端80連接。
圖5顯示了提供外置第二電壓的示意圖,當液晶顯示面板無法點亮時,需要通過測試墊量測柵極線的輸出波形,由于控制端26與第一電壓輸出端80之間通過電引線70連接,因此,在引入外置第二電壓之前,需要切斷控制端26與第一電壓輸出端之間的電引線70。優選地,采用激光擊穿的方式斷開電引線70,以避免對周邊線路產生影響。然后,向控制端26引入外部第二電壓60,在第二電壓60的作用下,測試墊22與柵極線211導通,通過測試墊22檢測柵極線211輸出的信號,從而找出液晶顯示面板無法點亮的原因,避免同樣的問題再次發生,方便了后續提高產品的品質。
最后說明的是,以上實施例僅用于說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。