CN102681224B - 液晶屏检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域,提供了一种液晶屏检测装置及方法。本发明的液晶屏检测装置包括:设置在整张母板玻璃上的至少一组信号端口,每组信号端口负责一列上的单元液晶屏;其中,每个单元液晶屏包括栅极信号端、公共电压信号端以及R、G、B电压信号端,通过控制所述至少一组信号端口的电压驱动每个单元液晶屏的各个信号端来同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。本发明在对母板玻璃切割之前进行Cell Test,相关装置和方法可以同时点亮一张母版玻璃上的所有单元液晶屏,实现了直观的检测,显著提高了产线上不良解析的效率;同时实现了设备共用,极大的降低了设备成本。

Description

液晶屏检测装置及方法
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域,特别涉及一种液晶屏检测装置及方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay,简称TFT-LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点,近年来得到了迅速地发展,在当前的平板显示器市场中占据了主导地位。目前,TFT-LCD在各种大中小尺寸的产品上得到了广泛的应用,几乎涵盖了当今信息社会的主要电子产品,如液晶电视、高清晰度数字电视、电脑(台式和笔记本)、手机、PDA、GPS、车载显示、投影显示、摄像机、数码相机、电子手表、计算器、电子仪器、仪表、公共显示和虚幻显示等。
图1展示了现有TFT-LCD液晶屏的一般结构,主要是由CF(ColorFilter,彩色滤光片,又称彩膜)基板的玻璃基板101和TFT阵列基板的玻璃基板102以及位于这两者中间的液晶103、色阻104、黑矩阵105、隔垫物106、透明电极107、配向膜108、配线109等单元组成,其中两层玻璃基板外侧还各设置有一层偏光板110,两玻璃基板通过封框胶111对盒将液晶封闭在液晶盒中。
目前TFT-LCD生产线主要分为Array(阵列),CF,Cell(成盒),Module(模组)四个主要的工作段:Array段负责TFT阵列基板的制成,主要负责TFT阵列基板上金属层信号线和各个像素电容单元的制成,图2是TFT阵列基板的平面结构示意图,金属层主要包括Data线(数据线,或称Source线、源线)201、Gate线(栅线)202和Common线(公共线)203,分别负责Data信号(Source信号)、Gate信号和Common信号的输入,每个单元像素包括至少一个TFT204和Common存储电容205(由像素电极206和Common电极单元207共同形成),主要负责像素电压的开关以及液晶的驱动;CF段主要负责CF基板上BM(BlackMatrix,黑矩阵)层、RGB层(红绿蓝层,即彩色膜层)以及透明导电层等的制成;Cell段的工序负责将制作好的TFT阵列基板和CF基板利用封框胶贴合在一起,形成一个完整的,闭合的Panel(液晶屏),其中主要包括配向膜的印刷,配向膜取向制成,液晶滴入,封框胶固化等几步,在Cell段大玻璃基板(母板玻璃)贴合好以后将进行切割,得到小块的单元液晶屏,之后对单元液晶屏进行Cell Test(点屏检测),Cell Test检测工序的目的是检测液晶屏在Array和Cell段出现的各种Panel不良,主要包括各种Mura(斑)、Block(区块)、Cell污渍,亮线等不良。Cell Test检测检测画面主要包括Black Raster L0、CyanL127、低亮点Pattern、White Raster L255、Gray Raster L63、GrayRaster 127、Raster Red L127、Raster Green L127、Raster Blue L127、Raster Red L63、Raster Green L63、Raster Blue L63等12种画面,所有检测画面均为灰阶画面或纯色画面。各种尺寸的液晶屏在产品开发阶段都会匹配专门的点屏设备,点屏设备的原理和成品的液晶显示器的原理一样。Module段主要包括将制作好的单元液晶屏贴上偏光片和PCB驱动电路后,与背光源组装,形成一个最终的显示模组成品。至此TFT-LCD液晶屏的制作工艺基本完成。
目前Cell Test检测通常是在大玻璃基板(母板玻璃)切割工序完成以后,针对单元Panel(单元液晶屏)进行的。但由于液晶屏制作过程中,在Cell Test之前的所有工艺都是针对母板玻璃进行的,很多液晶屏的不良产生的原因与单元液晶屏在母板玻璃上的分布密切相关,现有技术中针对单元液晶屏进行的检测通常只能比较直观地检测出不良现象,对于产生的不良的原因仍需要进一步分析判断。此外,由于切割后的单元液晶屏会有多种不同的尺寸,不同尺寸液晶屏的Cell Test检测设备在产品开发阶段都需要定制购买价格不菲的点屏设备,不同尺寸液晶屏的Cell Test检测设备完全不能共用,且开发阶段针对不同尺寸液晶屏的Cell Test检测设备调试复杂,工作效率较低。
发明内容
(一)要解决的技术问题
针对现有技术的缺点,本发明为了解决现有技术中针对单元液晶屏进行的Cell Test检测设备效率不高的问题,提供了一种液晶屏检测装置及方法,可以针对母板玻璃进行检测,显著提高了工作效率。
(二)技术方案
为此解决上述技术问题,本发明具体采用如下方案进行:
首先,本发明提供一种液晶屏检测装置,所述装置包括:设置在整张母板玻璃上的至少一组信号端口,每组信号端口负责一列上的单元液晶屏;其中,每个单元液晶屏包括栅极信号端、公共电压信号端以及R、G、B电压信号端,通过控制所述至少一组信号端口的电压驱动每个单元液晶屏的五个信号端来同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。
优选地,在所述检测装置的一个侧边,彩膜基板的玻璃基板面积小于TFT阵列基板的玻璃基板,TFT阵列基板的信号线在该边暴露出连接所述至少一组信号端口的信号输入端。
优选地,在每个单元液晶屏中,每行的栅线全部连接在一起,共同形成所述栅极信号端。
优选地,在每个单元液晶屏中,数据线中的R、G、B亚像素走线分开,全部R亚像素走线连接在一起、全部G亚像素走线连接在一起、全部B亚像素走线连接在一起,分别形成所述R、G、B电压信号端。
优选地,所述R亚像素走线通过TFT阵列基板中的第一金属层实现;所述G亚像素走线和所述B亚像素走线的信号输入端形成于TFT阵列基板中的第一金属层中,通过TFT阵列基板中的第二金属层实现连接。
优选地,所述G亚像素走线和所述B亚像素走线中,第一金属层与第二金属层之间通过过孔导通。
优选地,各单元液晶屏的检测用信号线按照离所述信号输入端的距离由近到远的比例依次加宽,整张母板玻璃上所有单元液晶屏的检测用信号线的电阻基本相等,单元液晶屏之间的电压分布均匀。
优选地,每个单元液晶屏还包括W电压信号端或Y电压信号端。
另一方面,本发明还同时提供一种液晶屏检测方法,所述方法包括步骤:在对母板玻璃进行切割之前进行点屏检测;通过控制设置在整张母板玻璃上的至少一组信号端口的电压驱动每个单元液晶屏;同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。
优选地,同时点亮时,所有单元液晶屏的公共信号由一个公共信号源输入,所有单元液晶屏的栅极信号由一个栅信号源输入,所有单元液晶屏的R亚像素信号由一个R像素源输入,所有单元液晶屏的G亚像素信号由一个G像素源输入,所有单元液晶屏的B亚像素信号由一个B像素源输入。
(三)有益效果
本发明在对母板玻璃切割之前进行Cell Test,相关装置和方法可以同时点亮一张母版玻璃上的所有单元液晶屏,在保证目前Cell Test功能的前提下,一方面实现了可以直观的判断液晶屏不良现象的设备依存性的功能,对Array和Cell段设备和工序的参数优化有极大的改善效果,显著提高了产线上不良解析的效率;另一方面实现了TFT-LCD产线上不同尺寸液晶屏Cell Test检测设备的共用,极大的降低了设备成本。
附图说明
图1为现有TFT-LCD液晶屏的一般结构示意图;
图2为现有TFT阵列基板的一般平面结构示意图;
图3为本发明的检测装置中一个单元液晶屏的信号线布局示意图;
图4为本发明的检测装置中母板玻璃上TFT阵列基板一个示例的层次结构示意图;
图5为进一步展示图4的TFT阵列基板中金属层之间通过过孔连接的方式示意图;
图6为本发明中一个单元液晶屏的Source端的RGB接口实现连通的电路结构示意图;
图7为本发明中一张大玻璃基板上所有单元液晶屏信号线布局的一个示例性的电路结构示意图;
图8为图7中一组信号端口中包含两个单元液晶屏的结构示意图;
图9为普通的一个液晶面板的等效电路结构示意图;
图10为普通液晶面板中公共电极电压不变时256灰阶的像素电压波形变化示意图;
图11为普通液晶面板中公共电极电压不停变动时256灰阶的像素电压波形变化示意图;
图12为本发明的检测装置中一个单元液晶屏的具体走线示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明考虑到在进行Cell Test检测工序时对不同尺寸的液晶屏的检测画面都是一样的,基于此提出了一种新的液晶屏Cell Test检测装置及方法。本发明的检测装置中信号源的电压大小和频率可以根据不同尺寸液晶屏的点屏需要进行调整,信号源信号输出端口可以兼容不同尺寸液晶屏的信号输入,相应的母板玻璃上的信号输入端口也设计成兼容的。本发明中的Cell Test检测方式简单快捷,工作效率较高,最重要的是实现了设备共用化,降低了设备成本。
具体地,图3为本发明的检测装置中一个单元液晶屏的信号线布局示意图,如图3所示,本发明中点亮一个单元液晶屏只需要对Gate信号端31、Common电压信号端32以及R、G、B电压信号端33-35共五个端口施加信号即可,信号由各个信号源(包括Gate信号源301、Common信号源302、R信号源303、G信号源304和信号源305)输出。根据目前TFT玻璃基板上的线路布局情况,在TFT玻璃基板上各个单元液晶屏的间隙空间里完全可以实现将单元液晶屏的Gate线,Common线和RGB亚像素的Source走线连通,从而实现本发明。本发明的装置中用于Cell Test检测电路的单元液晶屏的Gate线、Common线和RGB亚像素的Source走线通过单元液晶屏以外的母板玻璃上的Gate层或Data层实现连通,线路的交汇处通过Gate层或Data层的交错布局和过孔设计实现各条线路间的绝缘和各条线路自身的导通。
图4显示了母板玻璃上TFT阵列基板一个示例的层次结构,在该示例中,TFT为底栅结构(即TFT栅极位于底部),在TFT玻璃基板401的一面上,依次形成有第二金属层(Gate层)402、第一绝缘层(栅极绝缘层)403、第一金属层(S/D层,即源漏极层)404、第二绝缘层(钝化层)405以及ITO层(像素电极层)406。图5进一步展示了TFT阵列基板中金属层之间通过过孔连接的方式:第一绝缘层403和第二绝缘层405涂布范围为整张玻璃基板;通过两过孔501、502的设计将两金属层分别与ITO层导通,过孔是将金属层间的绝缘层通过曝光的方法刻蚀掉特定的部分再通过金属填充(通常采用沉积法)刻蚀部分实现不同层之间的电连通,是TFT-LCD生产线上常用的一种实现位于不同层的金属层导通的一种工艺手段;其中,如果有需要,在第一金属层和第二金属层的交汇处,也可以通过过孔将两金属层直接导通。
再参见图6,其展示了一个单元液晶屏的Source端的RGB接口实现连通的电路图,其中,每个单元液晶屏的Source端的RGB接口本身由第一金属层(S/D层)404构成,在图6中纵向的线路为第一金属层404,横向的线路为第二金属层(Gate层)402。所有R像素的端口用第一金属层连通并形成R信号输入端口;B像素和G像素先用第一金属层引出,然后在通过第二金属层连通,在第一金属层和第二金属层的交汇处通过过孔工艺实现两金属层的导通(图6中以圆圈标记的位置是过孔导通处601,虚线表示单元的切割线602)。以上方案是实现RGB信号输入的一种方式,但非唯一实施方式,显然也可以用第二金属层实现Source端所有R像素的连通,用第一金属层实现所有B像素,G像素的连通等;此外,对于顶栅结构的TFT,第一、二金属层的含义或位置也存在区别,但根据具体情况将其与RGB信号输入端连通即可,这些情况本领域技术人员根据本发明上述公开的内容无需创造性劳动即可实现。
此外,每个单元屏的Common电极自身全部是导通的,Common端口的设计一般分布在单元屏的四周,从四周的任意一个端口引出一根Common信号线即可实现本发明的Common信号的输入;一个单元液晶屏的所有Gate端口用一根Gate线即可实现连通,连接方式和上述Source端的所有R像素连接方式一样。本发明设计的Cell Test电路在母板玻璃切割后完全消失,对各个单元液晶屏自身的电路线没有任何影响,如图6所示,Cutting边界沿着图6中示出的切割线进行即可。
图7进一步示出了一张大玻璃基板上所有单元液晶屏信号线布局的一个示例性的电路结构图,图中共有三组如图3所示的信号端口,其中,AB边表示信号接入边,每组信号端口包括Gate信号端31、Common电压信号端32以及R、G、B电压信号端33-35共五个端口,负责两个单元液晶屏,三组信号端口最终实现点亮一张母板玻璃上的所有单元液晶屏。一张母板玻璃根据液晶屏的尺寸和TFT玻璃基板上金属走线布局等的具体情况,可以设置一组或几组这样的信号端口,每组信号端口负责一列单元液晶屏(具体数量可以根据情况调节)。不同尺寸的单元液晶屏信号端口之间的距离大小有区别,信号端口对应的外接信号源则完全可以共用。
在本发明中,Cell Test在母板玻璃切割之前进行,在TFT玻璃基板上各个单元液晶屏的间隙空间,利用Gate层或Data层走线将所有单元液晶屏的五个信号输入端连接起来,从母板玻璃的一边引出,如图7中的AB边所示,为了使Cell Test检测的信号可以加到母板玻璃上,CF玻璃基板在AB边比TFT玻璃基板的AB边短,以使TFT玻璃基板AB边的信号线暴露出Cell Test设备使用的Pad(信号输入端),Pad的大小以Cell Test设备可以完成对TFT玻璃基板施加电压信号的实际情况为准。如图7所示的玻璃基板共有三组信号输入端口,同一列的两个单元液晶屏共用一组信号输入端口,如图8所示为图7中一组信号端口(包括Gate信号端31、Common电压信号端32以及R、G、B电压信号端33-35共五个端口)中包含两个单元液晶屏的具体对应情况。根据TFT玻璃基板上实际的布线情况,可以让更多的单元液晶屏,甚至一张母板玻璃上所有的单元液晶屏共用一组信号输入端口。
如上所述,考虑到TFT玻璃基板尽量减小金属线负载的设计基本原则,一张母板玻璃可以设置一组或几组信号输入端口,这样可以根据TFT玻璃基板设计的实际情况,将一张母板玻璃的单元液晶屏分成几组,每组的单元液晶屏共用一组信号输入端口,尽量减小Cell Test检测用信号线负载的影响。按照信号线损耗尽量相等的原则,离Pad端较远的单元液晶屏的Cell Test检测用信号线比离Pad端较近的单元液晶屏的Cell Test检测用信号线宽,以使整张母板上所有单元液晶屏的Cell Test检测用信号线的电阻尽量相等,单元液晶屏之间的电压分布均匀。
图9是普通的一个液晶面板的等效电路示意图,其中每个TFT与Clc(液晶电容)跟Cs(储存电容)所并联的电容,代表一个显示的点901,而一个基本的显示单元(Pixel,像素),则需要三个这样显示的点,分别来代表RGB三原色。以一个1024×768分辨率的TFT-LCD来说,共需要1024×768×3个这样的点组合而成。整片面板的大致结构为:768行的Gate端的信号由外接的Gate端信号源(Gate Driver,栅极驱动)输入,Gate端信号源依序将每一行的TFT打开,好让整排的Source端信号源(Source Driver,源极驱动,即数据信号)同时将一整行的显示点充电到各自所需的电压并显示不同的灰阶。当这一行充电完成时,Gate Driver便将电压关闭,然后下一行的Gate Driver便将电压打开,再由相同的一排Source Driver对下一行的显示点进行充放电。如此依序下去,当充好了最后一行的显示点,便又重新从第一行开始充电。以一个1024×768分辨率的液晶显示器来说,总共会有768行的Gate走线901,而Source走线902则共需要1024×3=3072条。以一般的液晶显示器多为60Hz的更新频率来说,每一个画面显示时间约为1/60=16.67ms。由于画面的组成为768行的Gate走线,所以分配给每一条Gate走线的开关时间约为16.67ms/768=21.7μs。所以Gate Driver送出的信号波形是宽度为21.7μs的矩形波(又称方波),依序打开每一行的TFT。而Source Driver则在这21.7μs的时间内,经由Source走线将像素电极充放电到所需要的电压,从而显示出相应的灰阶。
以上所述的Gate Driver和Source Driver的作用主要就是控制像素电极电压的开关和大小。目前TFT-LCD液晶屏的显示原理都是液晶在像素电极和Common电极的作用下发生翻转,使透过液晶屏的光发生偏振,从而实现显示器各种画面的显示;Common电极上的电压则由Common信号源输入。
Common电极的电压驱动方式有两种,一种是Common电极电压固定不动,而像素电极的电压则是按照其灰阶的不同,不停的上下变动,图10是256灰阶的像素电压波形变化,其中,圆圈部分1001指各个不同灰阶的像素电极电压,虚线表示Common电极电压1002,虚线之上为正极性、之下为负极性。以V0这个灰阶而言,如果要在面板上一直显示V0这个灰阶的话,则像素电极的电压就必须一次很高,但是另一次却很低的这种方式来变化。另外一种是让Common电压不停的变动,同样可以达到让液晶两端的压差绝对值固定不变,而灰阶也不会变化的效果,这种方法的波形变化如图11所示,其中,圆圈部分1101指各个不同灰阶的像素电极电压,虚线表示Common电极电压1102,正极性、负极性随帧数周期变化。这种方法只是将Common电压周期进行一次很大、一次很小的变化;之所以需要做这种变化是为了让液晶分子不会一直保持在同一个转向,因为液晶分子有一种特性,就是不能够一直固定在某一个电压不变,不然时间久了,即使液晶两端的电压取消掉,液晶分子会因为特性的破坏,而无法再应电场的变化来转动,以形成不同的灰阶。目前液晶显示器内的显示电压就分成了两种,一种是正极性,而另一种是负极性,当像素电极的电压高于Common电极电压时,就称之为正极性,而当像素电极的电压低于Common电极电压时,就称之为负极性。不管是正极性还是负极性,都会有一组相同亮度的灰阶。所以不管是像素电压高,或是Common电极电压高,所表现出来的灰阶是一模一样的,不过这两种情况下,液晶分子的转向确实完全相反的,也就可以避免掉上述当液晶分子转向一直固定在一个方向时,所造成的特性破坏。也就是说,当显示画面一直不动时,仍然可以由正负极性不停的交替,达到显示画面不动,同时液晶分子不被破坏的结果。
同样以一个1024×768分辨率的TFT-LCD来说,在本发明的实施例中,一个单元液晶屏的信号输入端口设定为五个,如图12所示,分别是Gate信号输入端31、Common信号输入端32以及R、G、B电压输入端33-35。一方面将768行的Gate走线连接(并联)在一起,并根据不同尺寸液晶屏的具体情况实施特定的开启电压,这样768行的Gate端的开启电压将同时打开或关闭;另一方面,将Source走线中的RGB三个亚像素的走线分开,RGB三个亚像素各自的Source走线连接在一起,最终一个单元液晶屏的Source端形成R、G、B三个输入端口,设定R、G、B三个输入端的V0到V255各个灰阶电压值,就可以通过给RGB Source走线路施加不同的灰阶电压来现显示目前Cell Test所有检测的单色画面。
本发明实施例中的Gate端的信号源为一个直流电压输入设备,其电压大小可以调整。目前TFT-LCD液晶屏Gate端电压的一般范围为-8V到27V之间,本发明中所有Gate端为并联连接,金属线的电阻可能会导致一些电压损耗,但相对于输入Gate电压大小相比可以忽略不计。液晶面板极性变换方式为Frame inversion(帧反转),固定Source端RGB的V0到V255的各个灰阶电压,通过改变Common电压的大小,即可实现Frame inversion。例如一般液晶面板的更新频率为60Hz,那么我们可以把Common电压的频率设定为60Hz。一个周期性的方波电压输入源即可实现Common信号电压的输入。Source端的电压一般在2V到30V之间(与常见液晶屏相同),在本发明中,单色画面的显示都可以用直流电压信号实现,RGB端口的信号源接直流电压源即可。
Cell Test检测中使用的所有检测画面均为灰阶画面或纯色画面,液晶屏幕上人们肉眼所见的一个点(即一个像素)是由红、绿、蓝(RGB)三个子像素组成的。每一个子像素背后的光源都可以显现出不同的亮度级别。灰阶代表了由最暗画面到最亮画面之间不同亮度的层次级别。这中间层级越多,所能够呈现的画面效果也就越细腻。以一般8bit的液晶屏为例,能表现2的8次方,等于256个亮度层次,即在最黑的和最亮的画面之间有256个过渡画面,就称之为256灰阶。0灰阶画面到255灰阶画面一般用L0,L1,L2......L255表示。液晶屏幕上每一个点的色彩变化,其实都是由构成这个点的三个RGB子像素的灰阶变化所带来的。当RGB子像素以同样的灰阶电压变化时液晶屏显示灰阶画面(Black Raster L0,Cyan L127,低亮点Pattern,White RasterL255,Gray Raster L63,Gray Raster 127),当RGB子像素的灰阶电压变化不相等时,则显示各种纯色画面(Raster Red L127,Raster GreenL127,Raster Blue L127,Raster Red L63,Raster Green L63,Raster BlueL63),纯色画面本身也有灰阶的区分,比如纯绿色画面也有L0绿色画面,L255绿色画面等。
在本发明中,如果检测的时候需要显示白色L63灰阶画面,在Gate端施加开启电压,Common电压以一定频率变化的时候,将Source端的R、G、B端口的各自灰阶电压都调到对应的63灰阶电压值,即可实现L63灰阶画面的显示,目前产线上Cell Test检测工序每张屏的检测时间大概为2分钟,如果紧接着L63灰阶画面的下一个检测画面为RasterRed L127画面(纯色画面),则只需要将Source端的R端口电压从63灰阶电压调到127灰阶对应的灰阶电压,同时关闭Source端的G和B端口的电压,即可实现Raster Red L127画面的显示。通过改变Source端的R、G、B端口的电压开关状态和大小,即可以显示Cell Test检测的BlackRaster L0,Cyan L127,低亮点Pattern,White Raster L255,Gray RasterL63,Gray Raster 127,Raster Red L127,Raster Green L127,Raster BlueL127,Raster Red L63,Raster Green L63,Raster Blue L63等12种灰阶画面或纯色画面。综上所述,采用本发明的液晶屏检测装置,通过调整五个输入端信号源的电压及频率大小,即可点亮不同尺寸的液晶屏。
此外,本发明的液晶屏检测装置及方法也同样适用于非RGB型的液晶屏,比如RGBW或RGBY型液晶屏,相对于上述RGB型的液晶屏,只需要在检测装置中针对相应的子像素单元增加对应的信号端即可。具体地,对于RGBW型,检测装置中每个液晶单元屏还包括一个W(White,即白色子像素单元)电压信号端;对于RGBY型,检测装置中每个液晶单元屏还包括一个Y(Yellow,即黄色子像素单元)电压信号端。在检测时,通过控制各组信号端口的电压来驱动每个单元液晶屏的各个信号端(此时每组有六个端口)来同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。
通过本发明的液晶屏检测装置及方法,在母板玻璃制备过程中不同设备造成的不良现象可以清晰的呈现在显示画面上。分析不良在母板玻璃各个单元液晶屏上的相对位置,可以准确的判断各个设备对应该不良位置地方的故障所在。由于单元液晶屏处在母板玻璃上的原始设计位置,各个单元液晶屏相互间的设计位置固定不变,因此分析特定不良的时候可以综合考虑各种工艺条件和设计参数。通过这种新型Cell Test检测方法,可以直观快捷的分析各种不良,分析不良现象效率快。比如根据母板玻璃上不良Mura的形状,可以迅速的判断该不良Mura是否是由Rubbing工艺造成的,进一步分析根据不良Mura的方向,可以准确的判断该Rubbing Mura的种类和形成原因。利用同样的判断方法,可以判断诸如PI印刷的Particle不良,ODF贴合精度不良,封框胶涂覆不良等各种不良的具体成因。另一方面本发明提出的CellTest检测方法可以实现TFT-LCD产线上不同尺寸液晶屏Cell Test检测设备的共用,极大地降低了设备成本。以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的实际保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种液晶屏检测装置,其特征在于,所述检测装置包括:
设置在整张母板玻璃上的至少一组信号端口,每组信号端口负责一列上的多个单元液晶屏的各个信号端;其中,每个单元液晶屏包括栅极信号端、公共电压信号端以及R、G、B电压信号端,通过控制所述至少一组信号端口的电压驱动每个单元液晶屏的各个信号端来同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。
2.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,在所述检测装置的一个侧边,彩膜基板的玻璃基板面积小于TFT阵列基板的玻璃基板,TFT阵列基板的信号线在该边暴露出连接所述至少一组信号端口的信号输入端。
3.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,在每个单元液晶屏中,每行的栅线全部连接在一起,共同形成所述栅极信号端。
4.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,在每个单元液晶屏中,数据线中的R、G、B亚像素走线分开,全部R亚像素走线连接在一起、全部G亚像素走线连接在一起、全部B亚像素走线连接在一起,分别形成所述R、G、B电压信号端。
5.根据权利要求4所述的检测装置,其特征在于,所述R亚像素走线通过TFT阵列基板中的第一金属层实现;所述G亚像素走线和所述B亚像素走线的信号输入端形成于TFT阵列基板中的第一金属层中,通过TFT阵列基板中的第二金属层实现连接。
6.根据权利要求5所述的检测装置,其特征在于,所述G亚像素走线和所述B亚像素走线中,第一金属层与第二金属层之间通过过孔导通。
7.根据权利要求2所述的检测装置,其特征在于,各单元液晶屏的检测用信号线按照离所述信号输入端的距离由近到远的比例依次加宽,整张母板玻璃上所有单元液晶屏的检测用信号线的电阻相等,单元液晶屏之间的电压分布均匀。
8.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,每个单元液晶屏还包括W电压信号端或Y电压信号端。
9.一种液晶屏检测方法,其特征在于,其使用权利要求1-8任一项的液晶屏检测装置进行检测,所述方法包括步骤:
在对母板玻璃进行切割之前进行点屏检测;
通过控制设置在整张母板玻璃上的至少一组信号端口的电压驱动每个单元液晶屏;
同时点亮整张母板玻璃上的所有单元液晶屏。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,同时点亮时,所有单元液晶屏的公共信号由一个公共信号源输入,所有单元液晶屏的栅极信号由一个栅信号源输入,所有单元液晶屏的R亚像素信号由一个R像素源输入,所有单元液晶屏的G亚像素信号由一个G像素源输入,所有单元液晶屏的B亚像素信号由一个B像素源输入。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102681224B (zh) * 2012-04-25 2015-06-17 京东方科技集团股份有限公司 液晶屏检测装置及方法
CN105259691A (zh) * 2015-11-27 2016-01-20 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶面板制造方法、系统及液晶基板
CN105445977A (zh) * 2016-01-21 2016-03-30 武汉华星光电技术有限公司 检测液晶显示面板良率的方法
CN105654877A (zh) * 2016-04-13 2016-06-08 深圳市华星光电技术有限公司 显示面板的检测装置
CN106023815A (zh) * 2016-07-26 2016-10-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示屏模组的生产方法及生产系统
CN106501978B (zh) * 2017-01-04 2019-04-02 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板不良信息的分析方法和分析装置
CN107103866B (zh) * 2017-04-19 2020-08-18 信利(惠州)智能显示有限公司 Amoled大板检测装置及其检测方法
CN107065247A (zh) * 2017-06-07 2017-08-18 惠科股份有限公司 一种显示面板检测方法、装置及系统
CN109116591A (zh) * 2017-06-26 2019-01-01 深圳市宇顺工业智能科技有限公司 一种lcd液晶显示屏检测方法
CN107221274B (zh) * 2017-07-12 2018-03-13 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Goa测试电路及goa测试方法
US10262564B2 (en) 2017-07-12 2019-04-16 Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd Test circuit of gate driver on array and test method of gate driver on array
CN107767807B (zh) * 2017-08-23 2022-07-01 武汉精测电子集团股份有限公司 一种适用于cell工序的色斑修复方法及系统
CN107544182A (zh) * 2017-10-24 2018-01-05 深圳市华星光电技术有限公司 Hva配向单元及利用其对液晶显示面板进行配向的方法
CN108132550A (zh) * 2017-12-29 2018-06-08 信利(惠州)智能显示有限公司 一种液晶显示屏大基板的快速检测方法
CN108847171A (zh) * 2018-06-29 2018-11-20 深圳市菲腾电子科技有限公司 检验tft-cell亮点的方法
CN109031721A (zh) * 2018-08-22 2018-12-18 张家港康得新光电材料有限公司 液晶面板母板及检测装置和检测方法、液晶面板制备方法
CN109031722B (zh) * 2018-08-22 2021-01-15 Tcl华星光电技术有限公司 液晶面板的跨线静电短路缺陷的检测电路及其检测方法
CN109031723B (zh) * 2018-08-22 2021-06-04 惠科股份有限公司 阵列基板、液晶模组及液晶显示设备
CN109272909B (zh) * 2018-10-16 2021-12-24 珠海晖达科技有限公司 段码液晶屏检测方法及装置、计算机装置及计算机可读存储介质
CN109188743A (zh) 2018-11-14 2019-01-11 惠科股份有限公司 显示面板的制作方法及显示装置
CN109445217A (zh) 2019-01-04 2019-03-08 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板母板及显示面板母板
CN110176200B (zh) * 2019-06-11 2023-03-21 苏州华兴源创科技股份有限公司 一种面板检测信号的产生方法和系统
CN112888997A (zh) * 2019-09-29 2021-06-01 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制作方法、母板以及显示装置
CN113031333B (zh) * 2021-03-23 2022-08-16 滁州惠科光电科技有限公司 确定阵列基板的切割线的方法及装置
CN113176524B (zh) * 2021-05-13 2022-11-08 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板检测装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1439921A (zh) * 2002-02-22 2003-09-03 富士通显示技术株式会社 液晶显示板的制造方法
CN101344650A (zh) * 2007-07-11 2009-01-14 上海天马微电子有限公司 显示器件的测试装置、测试方法以及具有测试装置的基板
CN101359142A (zh) * 2007-07-31 2009-02-04 株式会社Ips先驱高新技术 显示装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3492203B2 (ja) * 1998-06-25 2004-02-03 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
KR100715905B1 (ko) * 2000-11-27 2007-05-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 소형 액정표시장치용 액정 셀의 제조공정
KR100884455B1 (ko) * 2007-06-05 2009-02-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그 모기판
CN101452123B (zh) * 2007-12-07 2010-09-22 北京京东方光电科技有限公司 基板测试电路
CN102681224B (zh) * 2012-04-25 2015-06-17 京东方科技集团股份有限公司 液晶屏检测装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1439921A (zh) * 2002-02-22 2003-09-03 富士通显示技术株式会社 液晶显示板的制造方法
CN101344650A (zh) * 2007-07-11 2009-01-14 上海天马微电子有限公司 显示器件的测试装置、测试方法以及具有测试装置的基板
CN101359142A (zh) * 2007-07-31 2009-02-04 株式会社Ips先驱高新技术 显示装置

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