CN102831852A - 一种tft-lcd阵列基板及其测试方法 - Google Patents

一种tft-lcd阵列基板及其测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种TFT-LCD阵列基板，包括显示区和位于所述显示区外围的外围区域，所述显示区内设置有栅线和数据线，所述外围区域内设置有：第一测试短棒，其上设置有多条测试线，用于分别向显示区中各数据线发送数据测试信号；第二测试短棒，其上设置有栅线测试线，用于向显示区中各栅线发送栅线测试信号；在所述至少一条第一测试短棒的数据测试线与显示区的一条数据线连接处，或在第二测试短棒的栅线测试线与显示区的至少一条栅线连接处设置有包含有第一连接层和第二连接层的连接装置。本发明还公开了相应的测试方法。实施本发明的实施例，可以实现对TFT-LCD阵列基板进行两次测试。

Description

一种TFT-LCD阵列基板及其测试方法
技术领域
本发明涉及液晶面板的测试技术，尤其涉及一种薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor liquid crystal display, TFT-LCD）阵列基板及其测试方法。
背景技术
TFT-LCD是目前唯一在亮度、对比度、功耗、寿命、体积和重量等综合性能上全面赶上和超过阴极射线管（Cathode Ray Tube, CRT）显示器的显示器件，它具有性能优良、大规模生产特性好以及自动化程度高等优点，迅速成为目前的主流产品。TFT-LCD 中的液晶面板由薄膜晶体管阵列基板（array基板）、彩色滤光阵列基板（CF基板）和夹在该两基板间的液晶共同构成。其中，Array基板与CF基板是经由化学或物理的方法成膜，然后曝光，显影，蚀刻得到设计所需的阵列基板。在TFT-LCD 液晶面板出货前，为保证产品质量，必须经由一道检测程序，主要为检查液晶面板中各TFT结构是否正常。
现有的液晶面板测试的技术中，主要采用测试短棒（Short bar）面板布线方式来测试。如图1所示，示出了一种典型的TFT-LCD阵列基板的结构示意图；其中，该液晶面板包括显示区1和位于显示区外围的外围区域2。
在显示区1内设置有多条相互垂直的数据线10和栅线12，每条数据线10和栅线12交叉处连接一个TFT单元14，每个TFT单元14包括有TFT、液晶电容和存储电容。每个TFT单元14中的TFT的源极连接该数据线10，其栅极连接该栅线12。在外围区域内设置有：第一测试短棒，其上设置有多条数据测试线30（分别对应于红绿绿蓝R/G/B的测试），分别和显示区1中各数据线10分别连接，用于向这些数据线10发送数据测试信号；第二测试短棒，其上设置有栅线测试线40和公共电极线41，其中，栅线测试线40和显示区1中各栅线12相连接，用于向这些栅线发送栅线测试信号；公共电极线41用于向显示区1中各TFT单元14提供公共电极。其中，数据测试信号和栅线测试信号均可以是方波信号，通过上述信号，即可以点亮各TFT单元来进行缺陷检查。
当上述检测完成后，即可以从位置6切开，把外围区域2和显示区1进行分离，然后将该去除了外围区域2的液晶面板出货到下一工序（例如进行后续制程）。 
发明人发现，在现在的技术中，在下一工序中如果发现产品存在问题，由于液晶面板的测试棒已被分离，故不能再单独针对液晶面板进行测试，从而不易甄别不良产品的其出现的问题是在液晶面板上还是在后续的制程上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种TFT-LCD阵列基板以及其测试方法，可以对TFT-LCD阵列基板进行二次测试，以克服现有技术中对出货后的TFT-LCD阵列基板不能够进行再次测试的不足之处。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明的实施例提供了一种TFT-LCD阵列基板，包括显示区和位于所述显示区外围的外围区域，所述显示区内设置有栅线和数据线，所述外围区域内设置有：
第一测试短棒，其上设置有多条测试线，用于分别向显示区中各数据线发送数据测试信号；
第二测试短棒，其上设置有栅线测试线，用于向显示区中各栅线发送栅线测试信号；
在所述至少一条第一测试短棒的数据测试线与显示区的一条数据线连接处，或在第二测试短棒的栅线测试线与显示区的至少一条栅线连接处设置有包含有第一连接层和第二连接层的连接装置。
优选地，所述连接装置包括：
第一连接层，其一端连接所述数据测试线或栅线测试线，另一端连接对应的数据线或栅线；
第二连接层，设置在所述第一连接层下面，至少部分与所述第一连接层位置重叠；
绝缘层，设置在所述第一连接层与所述第二连接层之间；
保护层，设置在所述第一连接层上面。
优选地，在所述第一连接层与所述第二连接层重叠的部份上至少设置有一个可经激光打断的第一区域；
在所述第一连接层的所述第一区域两侧分别设置有一个可经激光焊接与所述第二连接层连通的第二区域。
相应地，本发明的另一方面提供一种TFT-LCD阵列基板的测试方法，包括：
所述第一测试短棒和第二测试短棒通过第一连接层向显示区中的各数据线和栅线发送测试信号，进行首次测试；
在首次测试完成后，断开所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间的电连接；
通过第二连接层，重新建立所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间电连接；
所述第一测试短棒与第二测试短棒通过所述重新建立的电连接向分别与其连接的显示区的数据线和栅线发送测试信号，进行第二次测试。
优选地，所述断开所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间的电连接的步骤具体为：
通过激光打断每个第一连接层上的第一区域，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线断开电连接。
优选地，所述重新建立所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间电连接的步骤具体为：
通过激光焊接将每一第一连接层的第一区域两侧的第二区域分别与设置在所述第一连接层之下的第二连接层连通，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间实现电连接。
优选地，进一步包括：
在第二次测试完成后，通过激光在每个第一连接层上的第一区域处进一步打断所述第二连接层，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线断开电连接。
优选地，所述每一相应的第一连接层和第二连接层之间设置有绝缘层，且所述第二连接层至少与所述第一连接层的第一区域及第二区域处重叠。
相应地，本发明的另一方面提供一种TFT-LCD阵列基板，包括显示区和位于所述显示区外围的外围区域，所述显示区内设置有栅线和数据线，所述外围区域内设置有：
多条测试线，用于分别向显示区中各数据线发送数据测试信号；
栅线测试线，用于向显示区中各栅线发送栅线测试信号；
在所述至少一条数据测试线与显示区的一条数据线连接处，或在所述栅线测试线与显示区的至少一条栅线连接处设置有包含有第一连接层和第二连接层的连接装置。
优选地，所述连接装置包括：
第一连接层，其一端连接所述数据测试线或栅线测试线，另一端连接对应的数据线或栅线；
第二连接层，设置在所述第一连接层下面，至少部分与所述第一连接层位置重叠；
绝缘层，设置在所述第一连接层与所述第二连接层之间；
保护层，设置在所述第一连接层上面。
优选地，在所述第一连接层与所述第二连接层重叠的部份上至少设置有一个可经激光打断的第一区域；
在所述第一连接层的所述第一区域两侧分别设置有一个可经激光焊接与所述第二连接层连通的第二区域。
实施本发明实施例所提供的一种TFT-LCD阵列基板以及其测试方法，具有如下有益效果：
通过在测试线与显示区的数据线或栅线连接处设置有连接装置，该连接装置至少包括相互绝缘的首次测试层和备用测试层，从而可以实现对显示区的两次测试。利用本发明，可在后续制程上对出现不良的TFT-LCD阵列基板进行第二次测试，从而快速简单地确定出现不良的问题所在。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是示出了一种典型的TFT-LCD阵列基板的结构示意图；
图2是本发明的TFT-LCD阵列基板的一个实施例的结构示意图；
图3是图2中一条数据测试线与一条数据线连接的示意图；
图4是图2中一条栅线测试线与一条栅线连接的示意图；
图5是图3中A-A剖面示意图；
图6是图4中B-B剖面示意图；
图7是图5中第一连接层被打断的状态示意图；
图8是图6中第一连接层被打断的状态示意图；
图9是图7中将第一连接层与第二连接层打通的状态示意图；
图10是图8中将第一连接层与第二连接层打通的状态示意图；
图11是图9中第二连接层被打断的状态示意图；
图12是图10中第二连接层被打断的状态示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。
如图2所示，是本发明的TFT-LCD阵列基板的一个实施例的结构示意图。其中，该TFT-LCD阵列基板包括：显示区1和位于显示区1外围的外围区域2。
在显示区1内设置有多条相互垂直的数据线10和栅线12，每条数据线10和栅线12交叉处连接一个TFT单元14，每个TFT单元包括有TFT、液晶电容和存储电容。每个TFT单元14中的TFT的源极连接该数据线10，其栅极连接该栅线12。
在外围区域2内设置有：
第一测试短棒3，其上设置有多条数据测试线30（分别对应于红绿蓝R/G/B信号端的测试），分别用于显示区1中各数据线10发送数据测试信号；
第二测试短棒4，其上设置有栅线测试线40和公共电极线41，其中，栅线测试线40用于向显示区1中各栅线12发送栅线测试信号；公共电极线41用于向显示区1中各TFT单元14提供公共电极。
其中，在至少一条第一测试短棒3的数据测试线30与显示区1的一条数据线10连接处，或在至第二测试短棒4的栅线测试线40与显示区2的栅线12连接处设置有包含第一连接层和第二连接层的连接装置5，通过该连接装置5可以对显示区1进行二次测试。
再请结合图3与图4，其中图3是图2中一条数据测试线30与一条数据线10的连接示意图，图4是图2中栅线测试线40与一条栅线12的连接示意图。从中可以看出，在数据测试线30与数据线10连接处设置有一个连接装置5，在栅线测试线40与栅线12之间设置有一个连接装置5。在具体的实施中，可以在每一数据测试线30与对应数据线10连接处均设置有连接装置5，同样可以在每一栅线测试线40与对应的栅线12之间均设置有该连接装置5。
如图5所示，是图3中A-A剖面示意图。从中可以看出，该连接装置5包括：
第一连接层50，其一端连接数据测试线30，另一端连接对应的数据线12；
第二连接层51，设置在第一连接层50的下面，至少有一部分与该第一连接层50位置重叠；
绝缘层52，设置在第一连接层50与第二连接层51之间；以及
保护层53，设置在第一连接层50上面。
其中，第一连接层50用于对显示区进行首次测试，在该结构中，第一连接层50为导体层，通过该第一连接层50使数据测试线30和相应的数据线12之间导通，从而使数据测试线30可以向数据线12传送数据测试信号；
而第二连接层51也为导体层，只是其与第一连接层50之间设置有绝缘层52，故在第一次测试时，其与第一连接层50所连接的数据测试线30以及数据线12之间处于绝缘状态；在需要进行第二次测试时，则需要通过诸如激光焊接的方式，使其与数据测试线30以及数据线12之间形成导通状态。
再请结合图7和图9所示，其中，图7是图5中第一连接层被打断的状态示意图；图9是图7中将第一连接层与第二连接层打通的状态示意图。
在本发明中，在第一连接层50的中部位置上，其与第二连接层51重叠的部份上设置有一可经激光打断的第一区域500；在该第一区域500两侧分别设置有一个可经激光焊接与第二连接层连通的第二区域501。
从图7可以看出，在第一区域500处，通过控制激光的能量可以精确地将保护层53与第一连接层50打断，从而切断数据测试线30以及相应数据线12之间的连接。
从图9中可以看出，在第二区域501处，通过控制激光的能量，可以将第一连接层50与第二连接层51之间焊接连通，从而在数据测试线30、第一连接层50一部份、第二连接层51、第一连接层50的另一部份以及数据线12之间形成导通连接。
如图11所示，是图9中第二连接层被打断的状态示意图。从中可以看出，通过控制激光的能量，可以在第一区域500处，进一步地将绝缘层52和第二连接层1打断，从而切断数据测试线30以及相应数据线12之间的连接。可以理解的是，在其他的实施例中，也可以选择在其他位置采用激光的方式同时将保护层53、第一连接层50、绝缘层52和第二连接层51同时打断。
再请结合图6，是图4中B-B剖面示意图。从图中可以看出，其与图5中显示出的结构基本相似。该连接装置5包括：
第一连接层50，其一端通过铟锡氧化物薄膜（Indium Tim Oxides, ITO）54连接栅线测试线40，另一端连接对应的栅线10；
第二连接层51，设置在第一连接层50的下面，至少有一部分与该第一连接层50位置重叠；
绝缘层52，设置在第一连接层50与第二连接层51之间；以及
保护层53，设置在第一连接层50上面。
再请结合图8、图10和图12所示，其中，图8为图6中第一连接层被打断的状态示意图；图10为图8中将第一连接层与第二连接层打通的状态示意图；图12为图10中第二连接层被打断的状态示意图。该三个附图中示出的结构及原理分别与图7、图9和图11类似，在此不进行详述。
相应地，本发明提供了一种TFT-LCD阵列基板的测试方法，其用于对前述图1至图6描述的TFT-LCD阵列基板进行测试，该方法包括：
步骤一：第一测试短棒和第二测试短棒通过第一连接层向显示区中各数据线和栅线发送测试信号，进行首次测试；
步骤二：在首次测试完成后，断开第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间的电连接。具体为：通过激光打断每一第一连接层上的第一区域，使第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线断开电连接，可参见图7和图8所示；
步骤三：通过第二连接层，重新建立第一测试短棒和第二测试短棒与显示区的各数据线和栅线之间电连接。具体为：通过激光焊接将每一第一连接层的第一区域两侧的第二区域分别与设置在该第一连接层之下的第二连接层连通，使第一测试短棒和第二测试短棒与显示区的各数据线和栅线实现电连接，可参见图9和图10所示；
步骤四：第一测试短棒与第二测试短棒通过步骤三中重新建立的电连接向分别与其连接的显示区的数据线和栅线发送测试信号，进行第二次测试；
步骤五：在第二次测试完成后，通过激光在每一第一连接层上的第一区域处进一步打断第二连接层，使第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间断开电连接。可参见图11和图12，在该两个附图中，是在第一区域处进一步打断第二连接层；在其他的实施例中，也可以选择在其他的位置同时打断保护层、第一连接层、绝缘层和第二连接层，也可以达到将第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区断开电连接的效果。
进一步地，也可以在位置6处将外围区域与显示区分离（例如剪断）。
可以理解的是，本发明上述的实施例均为采用测试短棒进行测试的情形，在其他没有采用测试短棒的情形也可以使用本发明的技术。只需将连接装设置在每条测试线和与其连接的显示区的数据线或栅线之间，同样可以达到本发明的效果。
实施本发明实施例，通过在测试线与显示区的数据线或栅线连接处设置有连接装置，该连接装置至少包括相互绝缘的首次测试层和备用测试层，从而可以实现对显示区的两次测试。利用本发明，可在后续制程上出现不良的TFT-LCD阵列基板进行第二次测试，从而快速简单地确定出现不良的问题所在，防止不良的TFT-LCD阵列基板流入到客户处。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种TFT-LCD阵列基板，包括显示区和位于所述显示区外围的外围区域，所述显示区内设置有栅线和数据线，其特征在于，所述外围区域内设置有：
第一测试短棒，其上设置有多条测试线，用于分别向显示区中各数据线发送数据测试信号；
第二测试短棒，其上设置有栅线测试线，用于向显示区中各栅线发送栅线测试信号；
在所述至少一条第一测试短棒的数据测试线与显示区的一条数据线连接处，或在第二测试短棒的栅线测试线与显示区的至少一条栅线连接处设置有包含有第一连接层和第二连接层的连接装置。
2.如权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述连接装置包括：
第一连接层，其一端连接所述数据测试线或栅线测试线，另一端连接对应的数据线或栅线；
第二连接层，设置在所述第一连接层下面，至少部分与所述第一连接层位置重叠；
绝缘层，设置在所述第一连接层与所述第二连接层之间；
保护层，设置在所述第一连接层上面。
3.如权利要求2所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，其中，
在所述第一连接层与所述第二连接层重叠的部份上至少设置有一个可经激光打断的第一区域；
在所述第一连接层的所述第一区域两侧分别设置有一个可经激光焊接与所述第二连接层连通的第二区域。
4.一种TFT-LCD阵列基板的测试方法，用于对权利要求1至3任一项所述的TFT-LCD阵列基板进行测试，其特征在于，所述测试方法包括：
所述第一测试短棒和第二测试短棒通过第一连接层向显示区中的各数据线和栅线发送测试信号，进行首次测试；
在首次测试完成后，断开所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间的电连接；
通过第二连接层，重新建立所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间电连接；
所述第一测试短棒与第二测试短棒通过所述重新建立的电连接向分别与其连接的显示区的数据线和栅线发送测试信号，进行第二次测试。
5.如权利要求4所述的TFT-LCD阵列基板的测试方法，其特征在于，所述断开所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间的电连接的步骤具体为：
通过激光打断每个第一连接层上的第一区域，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线断开电连接。
6. 如权利要求5所述的TFT-LCD阵列基板的测试方法，其特征在于，所述重新建立所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间电连接的步骤具体为：
通过激光焊接将每一第一连接层的第一区域两侧的第二区域分别与设置在所述第一连接层之下的第二连接层连通，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间实现电连接。
7.如权利要求4至6任一项所述的TFT-LCD阵列基板的测试方法，其特征在于，进一步包括：
在第二次测试完成后，通过激光进一步打断所述第二连接层，使所述第一测试短棒和第二测试短棒与所述显示区的各数据线和栅线之间断开电连接。
8.如权利要求7所述的TFT-LCD阵列基板的测试方法，其特征在于，所述每一相应的第一连接层和第二连接层之间设置有绝缘层，且所述第二连接层至少与所述第一连接层的第一区域及第二区域处重叠。
9.一种TFT-LCD阵列基板，包括显示区和位于所述显示区外围的外围区域，所述显示区内设置有栅线和数据线，其特征在于，所述外围区域内设置有：
多条测试线，用于分别向显示区中各数据线发送数据测试信号；
栅线测试线，用于向显示区中各栅线发送栅线测试信号；
在所述至少一条数据测试线与显示区的一条数据线连接处，或在所述栅线测试线与显示区的至少一条栅线连接处设置有包含有第一连接层和第二连接层的连接装置。
10.如权利要求9所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述连接装置包括：
第一连接层，其一端连接所述数据测试线或栅线测试线，另一端连接对应的数据线或栅线；
第二连接层，设置在所述第一连接层下面，至少部分与所述第一连接层位置重叠；
绝缘层，设置在所述第一连接层与所述第二连接层之间；
保护层，设置在所述第一连接层上面。
11.如权利要求10所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，其中，
在所述第一连接层与所述第二连接层重叠的部份上至少设置有一个可经激光打断的第一区域；
在所述第一连接层的所述第一区域两侧分别设置有一个可经激光焊接与所述第二连接层连通的第二区域。
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