背景技术
随着科技的高速发展,平板显示装置特别是液晶显示装置(LiquidCrystal Display,LCD)因其具有高画质、体积小、重量轻及应用范围广等优点,而被广泛地应用在手机、笔记本电脑、桌上型显示装置、电视等各类消费性电子产品中,并已经逐渐地取代传统的阴极射线管显示装置(Cathode Ray Tube,CRT)而成为显示装置的主流。
液晶显示装置的制程一般分为3个阶段,即前段的阵列(Array)制程、中段的对组(Cell)制程和后段的模组(Module)制程。如图1所示,在阵列制程中,通常会在一个玻璃基板10上一并制成多个对应显示面板的区域11,其中每一个对应显示面板的区域11分别通过一个对应的短路条垫集合12而电性连接至聚合物稳定垂直对齐(Polymer StabilizationVertical Alignment,PSVA)模式垫组13中的一个对应的PSVA模式垫集合14,以在阵列制程中分别对每一个显示面板进行加压,形成液晶分子的预倾角。此外,在玻璃基板10的边缘处,PSVA模式垫组13中还设置有一个PSVA模式彩色滤光片(Color Filter,CF)垫15,其电性连接玻璃基板10上的导通孔(Transfer)结构16,其中导通孔结构16用于垂直导通上下两基板的信号。
此外,如图2所示,每一个对应显示面板的区域11上的所有扫描线“G1、G2...Gn”各自电性连接至相应的扫描引线17,再分别电性连接至该区域11所对应的短路条垫集合12中的各个对应的扫描垫,然后再分别电性连接至PSVA模式垫组13中的对应的PSVA模式垫集合14中的扫描垫;且每一个区域11上的所有数据线“D1、D2...Dm”各自电性连接至数据引线18,再分别电性连接至该区域11所对应的短路条垫集合12中的各个对应的数据垫,然后再分别电性连接至PSVA模式垫组13中对应的PSVA模式垫集合14中的数据垫。
另外,该区域11所对应的短路条垫集合12中还进一步包括公共信号垫“com”和彩色滤光片垫“CF”,其中,公共信号垫“com”电性连接区域11中的公共电极,而彩色滤光片垫“CF”连接区域11中的导通孔结构16的位置,其用于传递垂直导通上下两基板的讯号。
对应地,PSVA模式垫组13中的对应的PSVA模式垫集合14也包括公共信号垫“com”,其电性连接至短路条垫集合12中的公共信号垫“com”。
因此,在阵列制程中,可以利用PSVA模式垫组13中的这些对应的PSVA模式垫集合14中这些垫上施加电压,以分别对每一个区域11进行液晶分子预倾角的处理。
但是,如图1-2所示,当玻璃基板10上的对应显示面板的区域11的数量较多时,或者每一个区域11中的短路条的信号种类较多时,则会导致玻璃基板10边缘处的PSVA模式垫组13中的这些垫的数量增加,从而增加了PSVA测试时施加电压的探针(Probe)的数量,则随着PSVA测试探针数量的增加,其会提高接触不良的几率,产生PSVA curing异常,从而提高显示面板显示不良的比例。此外,当玻璃基板10上的对应显示面板的区域11的数量较多时,或者每一个区域11中的短路条的信号种类较多时,其也会提高整个周边线路的复杂度从而增加设计上的难度。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种平板显示装置的基板、制作方法及相应的液晶显示面板,能够减少周边线路的测试垫的数量,减少PSVA测试用探针的数量,简化整个周边线路的复杂度。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种平板显示装置的阵列制程用的基板,包括至少一个对应显示面板的区域,其包括多条扫描线、多条数据线、公共电极线以及多个像素单元,其中多条扫描线与多条数据线相互交叉设置,每个像素单元分别与一条对应的扫描线和一条对应的数据线电性连接;至少一个短路条垫集合,其包括与扫描线一一对应电性连接的扫描衬垫、与数据线一一对应电性连接的数据衬垫以及与公共电极线电性连接的公共电极衬垫;至少一条串接有导通孔的导线,导通孔用于连接至彩色滤光基板电极;至少一个开关集合,其具有多个开关元件;以及一个聚合物稳定垂直对齐(PolymerStabilization Vertical Alignment,PSVA)模式垫集合,其包括至少一个数据扫描垫和至少一个公共电极垫;其中,一个数据扫描垫分别通过至少两个开关元件与相应数量的扫描线、数据线选择性电性连接或电性断开;公共电极垫电性连接串接有导通孔的导线,并且通过至少另一个开关元件电性连接至公共电极衬垫。
其中,第一金属层,电性连接数据扫描垫或串接有导通孔的导线;第二金属层,相对于第一金属层设置并电性连接扫描衬垫、数据衬垫或公共电极衬垫;以及绝缘层,设置在第一金属层与第二金属层之间;其中,在进行对组制程前,绝缘层使第一金属层与第二金属层之间电性绝缘,实现开关元件与扫描线、数据线或公共电极线的选择性电性断开;在进行对组制程中,在第一金属层与第二金属层重叠的区域上添加坚硬材质的框胶材料,以在挤压框胶材料时使绝缘层破开,进而使第一金属层与第二金属层之间电性连接,实现开关元件与扫描线、数据线或公共电极线的选择性电性连接。
其中,数据扫描垫和公共电极垫的数量均为一个。
其中,短路条垫集合进一步包括彩色滤光片衬垫,用于连接至彩色滤光基板电极。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种平板显示装置的制作方法,包括在基板的至少一个对应显示面板的区域形成多条扫描线、多条数据线、公共电极线以及多个像素单元,其中多条扫描线与多条数据线相互交叉设置,每个像素单元分别与一条对应的扫描线和一条对应的数据线电性连接;在基板的对应显示面板的区域之外,形成至少一个短路条垫集合、至少一条串接有用于连接至彩色滤光基板电极的导通孔的导线、至少一个开关集合以及一个聚合物稳定垂直对齐PSVA模式垫集合,至少一个短路条垫集合包括与扫描线一一对应电性连接的扫描衬垫、与数据线一一对应电性连接的数据衬垫以及与公共电极线电性连接的公共电极衬垫;至少一个开关集合具有多个未电导通的开关元件;PSVA模式垫集合包括至少一个数据扫描垫和至少一个公共电极垫;其中,一个数据扫描垫分别通过至少两个开关元件与相应数量的扫描线、数据线选择性电性连接或电性断开,公共电极垫电性连接串接有导通孔的导线,并且通过至少另一个开关元件电性连接至公共电极衬垫;电导通开关集合中的开关元件,以利用PSVA模式垫集合中的数据扫描垫和公共电极垫,进行液晶分子预倾角的处理。
其中,电导通开关集合中的开关元件的步骤之前包括:利用短路条垫集合对其相应连接的扫描线、数据线以及公共电极线进行测试。
其中,每一个开关元件分别包括:第一金属层,电性连接数据扫描垫或串接有导通孔的导线;第二金属层,相对于第一金属层设置并电性连接扫描衬垫、数据衬垫或公共电极衬垫;以及绝缘层,设置在第一金属层与第二金属层之间;其中,在进行对组制程前,绝缘层使第一金属层与第二金属层之间电性绝缘,实现开关元件与扫描线、数据线或公共电极线的选择性电性断开;在进行对组制程中,在第一金属层与第二金属层重叠的区域上添加坚硬材质的框胶材料,以在挤压框胶材料时使绝缘层破开,进而使第一金属层与第二金属层之间电性连接,实现开关元件与扫描线、数据线或公共电极线的选择性电性连接。
其中,数据扫描垫和公共电极垫的数量均为一个。
其中,短路条垫集合进一步包括彩色滤光片衬垫,用于连接至彩色滤光基板电极。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种液晶显示面板,其包括阵列基板、彩色滤光基板及夹设于阵列基板和彩色滤光基板之间的液晶层;阵列基板包括一个对应显示面板的区域,其包括多条扫描线、多条数据线、公共电极线以及多个像素单元,其中多条扫描线与多条数据线相互交叉设置,每个像素单元分别与一条对应的扫描线和一条对应的数据线电性连接;短路条垫集合,其设置于对应显示面板的区域之外,并包括与扫描线一一对应电性连接的扫描衬垫、与数据线一一对应电性连接的数据衬垫以及与公共电极线电性连接的公共电极衬垫;串接有导通孔的导线,其设置于对应显示面板的区域之外,导通孔用于连接至彩色滤光基板电极;开关集合,其设置于对应显示面板的区域之外,并具有多个开关元件,其中每一个开关元件的各一端分别电性连接一个对应的扫描衬垫、数据衬垫或公共电极衬垫;其中,至少两个开关元件的各另一端之间电性连接,至少两个开关元件的各另一端通过至少两个开关元件与相应数量的扫描线选择性电性连接或电性断开;至少另两个开关元件的各另一端之间电性连接,至少另两个开关元件的各另一端通过至少另两个开关元件与相应数量的数据线选择性电性连接或电性断开;至少另一个开关元件的另一端通过至少另一个开关元件与公共电极线选择性电性连接或电性断开。
本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明只需要在PSVA模式垫集合中设置至少一个数据扫描垫和一个公共电极垫,配合开关集合中的开关元件,即可以分别对对应显示面板的区域中的多条扫描线、多条数据线以及公共电极线施加电压进而形成液晶分子的预倾角。也就是说,本发明并不需要如现有技术一样,在PSVA模式垫集合中设置对应区域中扫描线的相同数量的扫描垫,和对应数据线的相同数量的数据垫,其极大地减少PSVA模式垫集合中PSVA测试垫的数量。
在本发明一个具体实施例中,PSVA模式垫集合只需要包括两个PSVA测试垫,即数据扫描垫和公共电极垫即可,其极大地减少PSVA测试垫的数量,从而简化周边线路,提高PSVA制程良率。
具体实施方式
图3为本发明实施例的平板显示装置的阵列制程用的基板的示意图。本发明实施例的平板显示装置的阵列制程用的基板为玻璃基板,平板显示装置可为液晶显示装置。如图3所示,本发明实施例的平板显示装置的阵列制程用的玻璃基板100包括至少一个对应显示面板的区域110、至少一个短路条垫集合(Shorting Bar Pad Set)120、至少一条串接有导通孔151的导线150、至少一个开关集合(Cell Switch)130、以及PVSA模式垫集合140。
在本实施例中,以玻璃基板100上设置一个对应显示面板的区域110为例来介绍本发明。区域110上包括多条扫描线1101、多条数据线1102、公共电极线1103和多个像素单元1104,其中这些扫描线1101与这些数据线1102相互交叉,且每个像素单元分别与至少一条对应的扫描线1101和至少一条对应的数据线1102电性连接。
区域110上进一步设置有扫描短路条(Gate Shorting Bar,未标示)和数据短路条(Data Shorting Bar,未标示),其中,扫描短路条包括多条扫描引线111,其分别与区域110上的扫描线1101电性连接;而数据短路条包括多条数据引线112,其分别与区域110上的数据线1102电性连接。
在区域110外围设置有短路条垫集合120,如图3所示,短路条垫集合120可被划分为扫描衬垫组121、数据衬垫组122以及公共电极衬垫123,其中扫描衬垫组121包括扫描衬垫G1、G2...Gn,其分别对应地与扫描短路条中的这些扫描引线111电性连接;数据衬垫组122包括数据衬垫D1、D2...Dm,其分别对应地与数据短路条中的这些数据引线112电性连接;而公共电极衬垫123与公共电极线1103电性连接。
此外,短路条垫集合120还进一步包括彩色滤光片衬垫124,用于连接至彩色滤光基板(图未示)电极,以垂直导通玻璃基板100和彩色滤光基板的信号。
在区域110外围还设置有一条串接有导通孔151的导线150,其中,导通孔151用于连接至彩色滤光基板电极。
开关集合130包括多个开关元件131,而每一个开关元件131分别电性连接短路条垫集合120中的一个对应的扫描衬垫、数据衬垫或者公共电极衬垫。
PSVA模式垫集合140包括至少一个数据扫描垫141和至少一个公共电极垫142。其中,短路条垫集合120中扫描衬垫组121的扫描衬垫G1、G2…Gn和数据衬垫组122的数据衬垫D1、D2...Dm均分别通过对应的开关元件131而连接至PSVA模式垫集合140中的数据扫描垫141;而公共电极衬垫123也通过相应的开关元件131连接至PSVA模式垫集合140中的公共电极垫142。
其中,一个数据扫描垫141分别通过至少两个开关元件131与至少一条扫描线1101和至少一条数据线1102选择性电性连接或电性断开;公共电极垫142电性连接串接有导通孔151的导线150,并且通过另一个开关元件131电性连接至公共电极衬垫123,以通过另一个开关元件131与公共电极线选择性电连接或电性断开。
也就是说,PSVA模式垫集合140中的数据扫描垫141通过开关集合130中的多个对应的开关元件131而与区域110中相应数量的扫描线1101和相应数量的数据线1102选择性电性连接或者电性断开。而PSVA模式垫集合140中的公共电极垫142通过开关集合130中的另外的至少一个对应的开关元件131而与区域110中的公共电极线1103选择性电性连接或者电性断开。
因此,只需要在PSVA模式垫集合140中的数据扫描垫141上施加电压,并分别导通开关集合130中对应扫描线1101和数据线1102的开关元件131,即可分别将电压送入区域110中的扫描线1101和数据线1102中,从而在对组制程中进行液晶分子预倾角的处理。
同样地,只需要在PSVA模式垫集合140中的公共电极垫142上施加电压,并分别导通开关集合130中对应公共电极线1103的开关元件131,即可将电压送入区域110中的公共电极线1103中,从而在对组制程中进行液晶分子预倾角的处理。
图4-6为图3所示的开关元件的示意图。参阅图4-5,并结合图3,在本发明实施例中,开关元件131包括第一金属层1311、与第一金属层1311相对设置的第二金属层1312、和夹设在两金属层之间的绝缘层1313。其中,第一金属层1311电性连接数据扫描垫141或串接有导通孔151的导线150,第二金属层1312电性连接扫描衬垫G1、G2...Gn、数据线D1、D2...Dm或公共电极衬垫123。因此在进行对组制程前,开关元件131可利用绝缘层1313电性绝缘第一金属层1311与第二金属层1312,使开关元件131处于非导通状态,从而实现开关元件131与对应的扫描线、数据线或者公共电极线的选择性电性断开,以便利用扫描衬垫组121、数据衬垫组122和公共电极衬垫123进行阵列测试。因此,利用开关元件131电性绝缘第一金属层1311与第二金属层1312,本发明实施例能够在阵列测试时使得短路条垫集合120的公共电极衬垫123、每个扫描衬垫G1、G2...Gn以及每个数据衬垫D1、D2...Dm间两两独立,无电性连接,不会影响到短路条垫集合120原本具有的阵列测试功能。
此外,开关元件131可还进一步包括钝化层1314,设置在第二金属层1312之上。
本领域技术人员可以理解的是,开关元件131中的第一金属层1311、第二金属层1312和绝缘层1313可以与区域110中的电子元器件的制程过程中一并制成,例如分别与扫描线、数据线及其间的绝缘层一并制成。
如图6所示,在对组制程中,可以在开关元件131的第一金属层1311与第二金属层1312重叠的区域添加上坚硬材质的框胶材料170,例如纤维(Fiber)或者间隔物(Spacer)等等,则在对组制程的阵列测试之后,坚硬材质的框胶材料170被挤压从而局部地将第一金属层1311与第二金属层1312之间的绝缘层1313压穿,从而使得两层金属层之间电性连接,即开关元件131处于导通状态,实现开关元件131与对应的扫描线、数据线或公共电极线的选择性电性连接,为后续的PSVA测试创造条件。
因此,在本发明中,只需要在PSVA模式垫集合140中设置一个数据扫描垫141和一个公共电极垫142,配合开关集合130中的开关元件131,即可以分别对区域110中的多条扫描线1101、多条数据线1102以及公共电极线1103进行测试。也就是说,本发明并不需要如现有技术一样,在PSVA模式垫集合140中设置对应显示面板扫描线1101的相同数量的扫描垫,和对应数据线1102的相同数量的数据垫,其极大地减少PSVA模式垫集合140中PSVA测试垫(即数据扫描垫和公共电极垫)的数量。因此,在一个具体实施例中,每条扫描线1101均对应连接一个开关元件131,每条数据线1102均连接一个开关元件131,公共电极线也连接一个开关元件131,并且使一个数据扫描垫141分别连接全部扫描线1101和全部数据线1102所对应连接的开关元件131,使一个公共电极垫142连接公共电极线1103所对应连接的开关元件131。此时,PSVA模式垫集合140只需要包括两个PSVA测试垫,即数据扫描垫141、公共电极垫142即可,其极大地减少PSVA测试垫的数量,从而简化周边线路,提高PSVA制程良率。此外,本发明实施例是以玻璃基板100上设置一个对应显示面板的区域110为例来进行说明,但是,本领域技术人员可以理解的是,玻璃基板100上也可以如图1所示设置多个显示面板的区域110,多个短路条垫集合120、以及多个开关集合130。其中,每一个对应显示面板的区域110分别通过一个对应的短路条垫集合120和一个对应的开关集合130而连接PVSA模式垫集合140。
另外,本发明还提供一种平板显示装置的制作方法实施例,其依次在基板100上形成如图3所示的各种结构,先保持开关集合130中的开关元件131的两层金属层的电性绝缘状态,以利用短路条垫集合120进行阵列测试。然后,在测试通过后,电导通所述开关集合130中的开关元件131,即采用挤压等方式使开关集合130中的开关元件131的两层金属层实现电性连接,利用PSVA模式垫集合140中的数据扫描垫141和公共电极垫142,加电压进行液晶分子预倾角的处理,从而达到配向的效果。
此外,本领域技术人员可以理解的是,在进行上述测试后,可以对基板100进行切割,切除PSVA模式垫集合140,然后制成相应的液晶显示面板。也就是说,制成后的液晶显示面板包括阵列基板、彩色滤光基板及夹设于阵列基板和彩色滤光基板之间的液晶层,且阵列基板包括上述对应显示面板的区域110、短路条垫集合120以及开关集合130。
具体而言,制作得到的液晶显示面板包括阵列基板、彩色滤光基板及夹设于阵列基板和彩色滤光基板之间的液晶层(均图未示);
如图3~6所示,阵列基板包括:
一个对应显示面板的区域110,其包括多条扫描线1101、多条数据线1102、公共电极线1103以及多个像素单元(未标示),其中多条扫描线1101与所述多条数据线1102相互交叉设置,每个所述像素单元分别与一条对应的扫描线1101和一条对应的数据线1102电性连接;
短路条垫集合120,其设置于对应显示面板的区域110之外,并包括与扫描线1101一一对应电性连接的扫描衬垫G1、G2...Gn、与数据线1102一一对应电性连接的数据衬垫D1、D2...Dm以及与公共电极线1103电性连接的公共电极衬垫123;
串接有导通孔151的导线150,其设置于对应显示面板的区域110之外,导通孔151用于连接至彩色滤光基板电极;
开关集合130,其设置于对应显示面板的区域110之外,并具有多个开关元件131,其中每一个开关元件131的各一端分别电性连接一个对应的扫描衬垫、数据衬垫或公共电极衬垫;
其中,至少两个开关元件131的各另一端之间电性连接。切除PSVA模式垫集合140之后,至少两个开关元件131的各另一端之间仍然保持电性连接状态,至少两个开关元件131的各另一端通过至少两个开关元件131与相应数量的扫描线1101选择性电性连接或电性断开;
同样,至少另两个开关元件131的各另一端之间电性连接。切除PSVA模式垫集合140之后,至少另两个开关元件131的各另一端之间电性连接,至少另两个开关元件131的各另一端通过至少另两个开关元件131与相应数量的数据线1102选择性电性连接或电性断开;
其中,至少另一个开关元件的另一端通过至少一个开关元件131与公共电极线1103选择性电性连接或电性断开。
当然,本领域技术人员可以理解的是,在进行面板切割时,也可以一并切除短路条集合120和开关集合130,使制作得到的液晶显示面板上不包括短路条集合120和开关集合130。
需要说明的是,本发明实施例的开关元件131既可以是如前述的在某个时间段由两层金属层绝缘叠加、在另外时间段时则挤压而使两层金属层电性连接而实现,也可以是采用其他电开关如三极管等来实现。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。