CN100371721C - 显示器的测试系统与方法 - Google Patents

Abstract

一种显示器的测试系统与方法，包括：一基板；数条讯号线，位于基板上；一驱动电路，具有数个连接垫，分别电性连接至数条讯号线；数个第一测试点，位于基板上，电性连接至数个连接垫；数个第一开关，电性连接数个第一测试点以及分别电性连接数个连接垫，其中数个第一测试点的数目少于数个连接垫的数目。本发明在基板上的驱动电路具有多数个连接垫分别地电性连接至多数条讯号线，且多数个第一开关，介于多数个第一测试点以及多数个连接垫之间，其中多数个第一测试点的数目少于多数个连接垫的数目。本发明提出了一种应用于显示器的测试结构，其不但可以随着需求得到精确的测试，且能够解决现有技术上制造规格困难的问题。

Description

显示器的测试系统与方法

(1)技术领域

本发明是有关于一种显示器的测试电路，特别是关于一种液晶显示器的测试系统与方法。

(2)背景技术

现有技术中薄膜电晶体液晶显示器(TFT-LCD)的测试架构主要分为两种，一种是全部接点测试(full contact)，一种是短路杆测试(shorting bar)。

图1显示现有技术中全部接点测试的架构。测试电路包含数条扫描线101及数条资料线102，且该数条扫描线101与该数条资料线102互相垂直交错。而测试架构包含两组输入信号用以测试电路，一组为影像讯号103，另一组为扫描讯号104，且这两组讯号均通过分别的测试点105及105’来测试电路。其电路工作模式为当扫描讯号104开启其中之一条扫描线101时，由影像讯号103逐一测试前述扫描线与每条资料线102的点。纵然全部接点测试(fullcontact)可以得到完整的测试资讯，然而却因面板大小不同时必须定作不同的测试平台，如此便造成制造成本的提高，再者，测试平台的最小精度规格的制作，也是全部接点测试(full contact)的一大限制。

图2显示现有技术中短路杆测试(shorting bar)的架构。其测试电路相同于前述的测试电路，也包含数条扫描线201及数条资料线202。而测试架构也包含两组输入信号，影像讯号203与扫描讯号204，相同地这两讯号也是通过分别的测试点205及205’来测试电路。不同的是，短路杆测试将固定数量的资料线以制程上的金属线206及206’予以连接，以改善测试平台精准度不足的问题，如美国专利US5825196所揭示，即为一种短路杆测试方式，首先将像素中第一子像素连接至第一短路杆，第二子像素连接至第二短路杆及第三子像素连接至第三短路杆，接着只提供讯号给第一短路杆，如此画面则显示第一子像素所应显示的颜色。接着依序提供讯号给第二短路杆以及第三短路杆，如此就可找出缺陷。然而，因为设计上的简化，导致细微的画面无法测试，测试数据的完整性受到质疑。再者，测试完成后，需利用激光或其他方法将短路的地方开路，于此不但增加制程上的负担，更可能带来无法预期的其它后果。

(3)发明内容

有鉴于此，要需提出一种应用于显示器的测试结构，其不但可以随着需求得到精确的测试，且能够解决现有技术上制造规格困难的问题。

本发明的目的在于提供一种显示器的测试系统，其可通过多工控制电路的设计而达到测试平台共用的目的。

本发明的另一目的在于提供一种显示器的测试系统，以实现精确的测试如全部接点测试(full contact)，或是快速的测试如短路杆测试(shortingbar)的目的。

本发明的再一目的在于提供一种显示器的测试方法，避免使用破坏性的切割动作而造成制程上可靠度的下降。

本发明的目的是这样实现的：一种显示器的测试系统，包括：一基板，包含一影像显示区域；数条讯号线，位于所述的基板上；一驱动电路，具有数个连接垫(IC pad)，电性连接至数条讯号线；数个测试点，电性连接至该连接垫；一多工器，电性连接所述的数个连接垫及所述的数条讯号线，以传送一测试讯号至所述的数条讯号线中的部分讯号线；数个第一测试点，位于所述的基板上，电性连接至所述的数个连接垫；以及数个第一开关，电性连接所述的数个第一测试点以及分别电性连接所述的数个连接垫，其中所述的数个第一测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目。

本发明的目的是这样实现的：一种显示器的测试系统，其特征在于包括：

一基板；数条讯号线，位于所述的基板上；一驱动电路，具有数个连接垫，分别电性连接至所述的数条讯号线；至少两层测试点组，位于所述的基板上，且其包含数个第一测试点和数个第二测试点，上述数个第一测试点，电性连接至所述的数个连接垫；以及数个第一开关，电性连接所述的数个第一测试点、数个第二测试点以及分别电性连接所述的数个连接垫，其中所述的数个第一测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目，且所述的数个第二测试点的数目少于所述的数个第一测试点的数目。

本发明的目的是这样实现的：一种显示器的测试方法，包括：提供一基板，基板上具有数条讯号线、一驱动电路、数个测试点以及数个开关，其中所述的驱动电路包括数个连接垫，所述的讯号线电性连接至所述的数个连接垫，所述的数个测试点至少包含两层测试点组，其中包含数个第一测试点和数个第二测试点，所述的数个开关电性连接所述的数个连接垫及所述的数个测试点，而且所述的数个测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目，所述的数个第二测试点的数目少于所述的数个第一测试点的数目；输入一测试讯号至所述的数个测试点；以及输入一第一讯号至所述的数个开关以使所述的数个测试点和所述的数个连接垫之间形成断路。

本发明的效果：

本发明的显示器的测试系统与方法，提出一种应用于显示器的测试结构，其不但可以随着需求得到精确的测试，且能够解决现有技术上制造规格困难的问题。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1显示现有技术中液晶显示器全部接点测试(full contact)架构示意图；

图2显示现有技术中液晶显示器短路杆测试(shorting bar)架构示意图；

图3显示本发明显示器测试系统示意图；

图4显示本发明显示器测试系统的多工器及多工控制电路局部电路示意图；

图5显示本发明显示器测试系统的多工控制电路的另一局部电路示意图；及

图6显示本发明显示器测试系统的另一实施例示意图。

101，201                 扫描线           102，202                资料线

103，203                 影像讯号         104，204                扫描讯号

105，205                 测试点           206                     短路杆

301                      多工控制电路     302                     扫描驱动电路

303                      多工器           304                     画面显示区

41                       多工控制电路     411，413，415，417      测试点组

412，414，416            开关组           4111，4112，4131        测试点

4121，4122               开关             418                     控制电路

419                      测试模式讯号     42                      多工器

421                      连接垫组         4211，4212，4213，4214  连接垫

511，513                 测试点组         512                     开关组

5111，5112，5113，5131   测试点           5121，5122，5123        开关

61                       多工控制电路     611                     开关组

6111，6112，6113，6114   开关             612                     测试点组

6121                     测试点

(5)具体实施方式

接下来是结合附图，对本发明的显示器的测试系统与方法的实施方式进行详细说明。下述说明中并不包括显示器测试系统的详细流程以及运作原理。本发明所沿用的现有技术，在此仅作重点式的引用，以助本发明的阐述。而且下述内文中相关的图示亦并未依据实际比例绘制，其作用仅在表达出本发明的特征。

本发明显示器的测试系统为在基板上有多数个第一测试点，电性连接至驱动电路，其中驱动电路电性连接至多数条讯号线，而多数个第一测试点分别通过开关连接至第二测试点，且第二测试点数目少于第一测试点。在测试结束之后，输入一讯号至该开关以关闭测试点以及驱动电路之间的连接。本发明的另一应用为驱动电路包含许多连接垫(IC pad)，利用开关组连接至测试点，其中这些测试点数目少于连接垫(IC pad)数目。

图3显示本发明显示器测试系统之一实施例。本发明驱动电路将影像讯号通过所选择的测试点连结至画面显示区304，一般情况之下，驱动电路可包括多工控制电路301及多工器303，其中测试点的选择取决于使用者的需求，举例而言，当使用者需求较高质量的测试时，使用较多的测试点，当使用者考虑成本测试时，使用较少测试点，值得说明的是多工控制电路301在此并不受限，其也可分为多个多工控制电路的组合，而每一多工控制电路至少具有将影像讯号传送经测试点及开关组的路径，而最后将分别的影像讯号传送至多工器303，而多工控制电路301更可提供一完善的介面，用以将驱动讯号及切换讯号分别传送至扫描驱动电路302及多工器303。扫描驱动电路302整合在玻璃面板的上，并根据多工控制电路301的驱动讯号，提供水平扫描的循序讯号，于此驱动讯号也可独立输入至扫描驱动电路302。多工器303根据多工控制电路301的切换讯号，整合垂直方向的讯号，并将影像讯号传送至画面显示区304。画面显示区304根据扫描驱动电路302的驱动讯号及多工器303的切换讯号以决定画面显示的位置，接着根据多工器303的影像讯号来显示画面。在此为了便于说明，画面显示区并未呈现像素单元；然而，熟悉该技术的技术人员当可知道一个完整点阵列显示器(dots matrixdisplay)及其周边电路的架构，其中于数个讯号线中包含了可显示不同颜色的讯号线，例如，当测试讯号经测试点传送至多工器，且通过多工器将测试讯号输入至一讯号线，在此，讯号线通常分为三组，例：第一讯号线是用以显示红色讯号、第二讯号线是用以显示绿色讯号、第三讯号线是用以显示蓝色讯号。

图4为显示器测试系统中多工器42及多工控制电路41之一局部电路示意图。多工器42包含连接垫组421，用以连接至其他系统的接触窗，连接垫组421包含多数个连接垫，而连接垫的数目及间距(pitch)乃取决于画面显示区的大小及解析度，举例而言，当一个3时的画面显示区其解析度为480×320时，则连接垫的数目为480，间距为30微米。为简化说明，在以下的例子中将仅以连接垫4211及4212作为说明。图中多工控制电路41的测试点组411，413，415，417并未显示所有的测试点，而在以下的说明也将仅取测试点4111及4112为例，接着开关组412，414，416也并未显示所有开关，在以下的说明也仅取开关4121及4122为例。测试点组411与连接垫组421数目相同且分别对应，如测试点4111对应连接垫4211，测试点4112对应连接垫4212。值得说明的是测试点4111及4112的间距可以弹性调整，如在系统可用的范围内调整一适当间距以供探针卡(probe card)测试，举例而言，当探针卡的制作难以符合连接垫组421间距30微米时，测试点组411则调整其间距为50微米，如此便符合探针卡的制作规格。更进一步说明，如以探针卡经由测试点组411输入影像讯号的测试方式，便等同于全部接点测试(fullcontact)方式，也就是说经由此方法不单只可以用纯色画面来检测像素缺陷，更可以让面板显示灰度，互扰(cross talk)或是闪烁(flicker)画面，以达到检测面板质量的目的。

接着开关组412为控制电路418所控制。开关组412用以连结测试点组411与测试点组413。举例而言，测试点4111通过开关4121连结至测试点4131，开关4121，在一实施例中可为一NMOS开关元件，在此并不受限，如使用PMOS的开关元件也可。值得说明的是，测试点组411通过开关组412连结至测试点组413并不受限，在一实施例中，测试点4111与4112，分别通过开关4121与4122短路连结到测试点4131。如此结构便造成测试点组413的测试点数目为测试点组411的一半。当然，要测试点组413的测试点数目为测试点组411的三分之一也是可以。请参阅图5，在此实施例中，测试点组511包含测试点5111，5112及5113，测试点5111、5112及5113分别通过开关组512的开关5121、5122及5123连接至测试点5131，于此结构可知，测试点组513的测试点数目为测试点组511测试点数目的1/3，在此要说明的是，测试点组511与测试点组513是通过开关连结，而测试点组513的数目可取决于客户的需求，举例而言，如客户需要较精确的测试报告以维持产品质量时，可使用较多的测试点组测试(如测试点组511)，或客户为求降低成本而仅需测试主要功能时，便可使用较少的测试点组测试(如测试点组513)，故测试功能的完整性与测试速度便决定了测试点的数目。依此类推，利用设立一阶层架构并以一控制讯号控制也是本发明应用的所在。

再次参阅图4，测试点组413通过开关组414连接至测试点组415，接着测试点组415通过开关组416连接至测试点组417，因与前述架构相同，仅为较高阶层的应用，在此将不在赘述。

测试模式讯号419输入至控制电路418用以决定使用那一测试点组。在一实施例中，使用测试点组411测试，则控制电路418的多工输出1、多工输出2及多工输出3都不驱动。另一实施例中，使用测试点组413测试，则控制电路418的多工输出1驱动，而多工输出2及多工输出3都不驱动，举例而言，当开关组412、414、416为NMOS组成的开关时，且测试模式讯号419为一逻辑高电压，多工输出1导通(即短路)，多工输出2及多工输出3不导通(即断路)，则由电路结构可知，开关4121与4122短路，测试点4111与测试点4112短路连结于测试点4131。要说明的是，本发明利用测试模式讯号419来决定由何组测试点来测试，而值得说明的是测试模式讯号419不限定于逻辑高电压，例如当开关讯号为PMOS时，测试模式讯号419即为低电压。

参阅图6，图6为本发明另一实施例，多工器42包含连接垫组421用以连接至其他系统的接触窗，连接垫组421包含多数个连接垫，在此为了简化说明，仅以连接垫4211、4212、4213及4214作为说明。图中多工控制电路61包括开关组611及测试点组612，在此为了便于说明也将仅以开关6111、6112、6113及6114以及测试点6121说明。在一实施例中控制讯号关闭开关组611，举例而言，开关6111、6112、6113及6114导通，则连接垫4211、4212、4213及4214便藉由开关6111、6112、6113及6114导通，连接至测试点6121，最后将测试讯号输入至测试点6121。在此需说明的是利用开关组以连接连接垫组与测试点是不受限的，将两个连接垫或五个连接垫连接至一测试点也可，而要将几个连接垫连接一起，这是取决于测试者对于产品质量的要求及测试的成本为考虑。而多工器则可以低温多晶硅(Low TemperaturePoly-Silicon)制程来形成于基板上。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims (30)

1.一种显示器，其特征在于包括：

一基板，包含一影像显示区域；

数条讯号线，位于所述的基板上；

一驱动电路，具有数个连接垫，分别电性连接至所述的数条讯号线；

一多工器，电性连接所述的数个连接垫及所述的数条讯号线，以传送一测试讯号至所述的数条讯号线中的部分讯号线；

数个第一测试点，位于所述的基板上，电性连接至所述的数个连接垫；以及

数个第一开关，电性连接所述的数个第一测试点以及分别电性连接所述的数个连接垫，其中所述的数个第一测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目。

2.如权利要求1所述的显示器，其特征在于所述的数个第一开关为PMOS。

3.如权利要求1所述的显示器，其特征在于所述的数个第一开关为NMOS。

4.如权利要求1所述的显示器，其特征在于还包括数个第二测试点，位于所述的基板上，并分别电性连接所述的数个连接垫以及所述的数个第一开关。

5.如权利要求1所述的显示器，其特征在于所述的第一测试点施加一测试讯号，该测试讯号经由所述的数个连接垫和所述的多工器到所述的数条讯号线中的部分讯号线。

6.如权利要求4所述的显示器，其特征在于还包括数个第二开关，电性连接所述的数个第一测试点以及所述的数个连接垫。

7.如权利要求6所述的显示器，其特征在于所述的数个第二开关的数目少于所述的数个连接垫的数目。

8.如权利要求1所述的显示器，其特征在于所述的数条讯号线包括数条第一讯号线、数条第二讯号线以及数条第三讯号线。

9.如权利要求8所述的显示器，其特征在于所述的多工器用以将一测试讯号输入至所述的数条第一讯号线或是所述的数条第二讯号线或是所述的数条第三讯号线。

10.如权利要求8所述的显示器，其特征在于所述的数条第一讯号线是用以输入红色显示讯号。

11.如权利要求8所述的显示器，其特征在于所述的数条第二讯号线是用以输入绿色显示讯号。

12.如权利要求8所述的显示器，其特征在于所述的数条第三讯号线是用以输入蓝色显示讯号。

13.如权利要求9所述的显示器，其特征在于所述的多工器是以低温多晶硅制程形成于基板上。

14.一种显示器的测试系统，其特征在于包括：

一基板；

数条讯号线，位于所述的基板上；

一驱动电路，具有数个连接垫，分别电性连接至所述的数条讯号线；

至少两层测试点组，位于所述的基板上，且其包含数个第一测试点和数个第二测试点，上述数个第一测试点，电性连接至所述的数个连接垫；以及

数个第一开关，电性连接所述的数个第一测试点、数个第二测试点以及分别电性连接所述的数个连接垫，其中所述的数个第一测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目，且所述的数个第二测试点的数目少于所述的数个第一测试点的数目。

15.如权利要求14所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数个第一开关为PMOS。

16.如权利要求14所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数个第一开关为NMOS。

17.如权利要求14所述的显示器的测试系统，其特征在于还包括数个第二开关，电性连接所述的数个第二测试点以及所述的数个连接垫。

18.如权利要求17所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数个第二测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目。

19.如权利要求14所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数条讯号线包括数条第一讯号线、数条第二讯号线以及数条第三讯号线。

20.如权利要求19所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的驱动电路包括一多工器，用以将一测试讯号输入至所述的数条第一讯号线、所述的数条第二讯号线或是所述的教条第三讯号线。

21.如权利要求19所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数条第一讯号线是用以输入红色显示讯号。

22.如权利要求19所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数条第二讯号线是用以输入绿色显示讯号。

23.如权利要求19所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的数条第三讯号线是用以输入蓝色显示讯号。

24.如权利要求20所述的显示器的测试系统，其特征在于所述的多工器是以低温多晶硅制程形成于基板上。

25.一种显示器的测试方法，其特征在于包括：

提供一基板，基板上具有数条讯号线、一驱动电路、数个测试点以及数个开关，其中所述的驱动电路包括数个连接垫，所述的讯号线电性连接至所述的数个连接垫，所述的数个测试点至少包含两层测试点组，其中包含数个第一测试点和数个第二测试点，所述的数个开关电性连接所述的数个连接垫及所述的数个测试点，而且所述的数个测试点的数目少于所述的数个连接垫的数目，所述的数个第二测试点的数目少于所述的数个第一测试点的数目；

输入一测试讯号至所述的数个测试点；以及

输入一第一讯号至所述的数个开关以使所述的数个测试点和所述的数个连接垫之间形成断路。

26.如权利要求25所述的显示器的测试方法，其特征在于在所述的输入一测试讯号的步骤前还包括：

输入一第二讯号至所述的开关电路，以使所述的数个测试点和该数个连接垫之间形成短路。

27.如权利要求25所述的显示器的测试方法，其特征在于所述的数条讯号线包括数条第一讯号线、数条第二讯号线以及数条第三讯号线，所述的驱动电路包括一多工器，所述的输入一测试讯号的步骤包括：

通过所述的多工器输入所述的测试讯号至所述的教条第一讯号线

通过所述的多工器输入所述的测试讯号至所述的数条第二讯号线；以及

通过所述的多工器输入所述的测试讯号至所述的数条第三讯号线。

28.如权利要求27所述的显示器的测试方法，其特征在于所述的数条第一讯号线是用以输入红色显示讯号。

29.如权利要求27所述的显示器的测试方法，其特征在于所述的数条第二讯号线是用以输入绿色显示讯号。

30.如权利要求27所述的显示器的测试方法，其特征在于所述的数条第三讯号线是用以输入蓝色显示讯号。

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