CN103296022B

CN103296022B - 显示面板的开关电路及显示面板

Info

Publication number: CN103296022B
Application number: CN201210564087.6A
Authority: CN
Inventors: 梁艳峰; 陶承峰
Original assignee: Shanghai AVIC Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai AVIC Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2016-04-20
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: CN103296022A

Abstract

本发明提供了一种显示面板的开关电路及显示面板，所述开关电路形成于显示面板的基板上，并位于显示面板的非显示区域，所述开关电路包括：多个开关电路晶体管，所述开关电路晶体管包括有栅极、源极和漏极，所述源极和漏极之间形成有沟道；所述源极通过第一导线电连接至短路棒，所述漏极通过第二导线电连接至显示区域中的像素单元；所述沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向不在同一条直线上。本发明所提供的开关电路中，所述沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向不在同一条直线上，因而所述沟道的宽长比增大，降低了沟道的电阻，从而使得检测电压在经过开关电路时，电压降变小，消除了显示面板出现淡线误检的问题。

Description

显示面板的开关电路及显示面板

技术领域

本发明涉及显示领域，特别涉及一种显示面板的开关电路及显示面板。

背景技术

主动阵列式液晶显示面板（也可以是LED显示面板或者OLED显示面板）主要是利用呈矩阵状排列的薄膜晶体管，配合适当的电容、转接垫等电子组件来驱动液晶像素，以产生丰富亮丽的影像。近年来，为确保主动阵列式液晶显示器的显示质量，在制作主动阵列式液晶显示器时会一并制作检测电路。该检测电路的一端电性连接至像素扫描线和/或像素数据线，并且通过检测电路的另一端输入一检测信号，以对液晶显示器的像素电路、像素栅极线以及像素数据线进行检测。当前，一般利用开关电路（亦称切换组件）来切换显示器的操作与检测状态。也就是说，在各像素扫描线和/或各像素数据线与短路棒（shortingbar）之间设置开关电路（例如薄膜晶体管），该短路棒将多条像素扫描线或多条像素数据线连接在一起。在检测显示器时，开关电路（例如薄膜晶体管）为导通状态，使检测信号（通常为电压信号）经由短路棒通过开关电路（例如薄膜晶体管）传送至各像素扫描线/各像素数据线，以进行检测。而当显示器将要正常显示时，开关电路是为断路状态，使各扫描线之间、各数据线之间保持电性分离。

显示面板在生产过程中需要进行视觉测试（VisaulTest）检测。工作人员发现某些显示面板会出现这样的淡线误检：在检测时显示面板出现淡线，而在实际显示时却不会出现淡线。所谓淡线是指让显示面板呈现色彩时，面板上有些地方的色彩较淡，这些地方通常呈线形，因而称为淡线。并且，面板的尺寸越大，这种淡线误检的情况越严重。

这种淡线误检会导致工作人员将没有问题的产品当成不良品，给企业造成损失。在通常情况下，提高测试时的电压可以减小这种淡线误检发生的概率。但随着显示面板分辨率的提升，所用检测电压提升，单独提升测试电压已无法很好地消除这种淡线误检的发生。

为此，亟需提供一种新的显示面板以解决现有显示面板出现上述淡线误检的问题。

发明内容

本发明要解决的是背景技术中提及的淡线误检问题。为此，本发明提供了一种显示面板的开关电路，所述开关电路形成于显示面板的基板上，并位于显示面板的非显示区域，所述开关电路包括：

多个开关电路晶体管，所述开关电路晶体管包括有栅极、源极和漏极，所述源极和漏极之间形成有沟道；所述源极通过第一导线电连接至短路棒，所述漏极通过第二导线电连接至显示区域中的像素单元；

所述沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向既不重合，也不平行。

可选的，所述开关电路晶体管的所述沟道成斜直带状、斜波浪带状，斜锯齿带状或者斜不规则带状。

可选的，所述基板上覆盖有第一绝缘层，所述开关电路晶体管的所述源极和所述漏极形成在所述第一绝缘层上。

可选的，所述沟道由非晶硅构成。

可选的，多个所述开关电路晶体管共用一个所述栅极，并且所述栅极形成在所述基板与所述第一绝缘层之间。

可选的，所述开关电路晶体管的所述源极、所述漏极和所述沟道被第二绝缘层覆盖。

可选的，多个所述开关电路晶体管共用一个所述栅极，并且所述栅极形成在所述第二绝缘层上。

可选的，所述基板为透明基板。

本发明还提供了一种显示面板，包括显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域包括如上所述的开关电路。

可选的，所述显示面板为液晶显示面板、LED显示面板、OLED显示面板或者等离子显示面板。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明所提供的开关电路中，所述沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向不在同一条直线上，因而所述沟道的宽长比增大，降低了沟道的电阻，从而使得检测电压在经过开关电路时，电压降变小，消除了显示面板出现淡线误检的情况。

附图说明

图1为液晶显示面板的各区域示意图；

图2为图1中IC区域示意图；

图3为现有液晶显示面板的开关电路示意图；

图4为本发明实施例一液晶显示面板的开关电路示意图；

图5为图3所示开关电路输入/输出电压图；

图6为图4所示开关电路输入/输出电压图；

图7为图4所示开关电路沿A-A线剖开的局部剖示图；

图8为本发明实施例二液晶显示面板的开关电路示意图。

具体实施方式

实施例一

本发明实施例提供一种显示面板，该显示面板可以有效消除背景技术中提到的淡线误检情形。

本实施例以液晶显示面板为例。液晶显示器，或称LCD（LiquidCrystalDisplay），为平面超薄显示设备，它具有功耗低、辐射低和画面柔和等优点，在目前各类显示器中处于优势地位。液晶显示器中包括有液晶显示面板，因而本实施例采用液晶显示面板为例。需要说明的是，本发明的技术方案同样适用于其它显示面板，例如LED显示面板、OLED显示面板或者等离子显示面板中。

请参考图1，图1为液晶显示面板各区域示意图。本实施例所提供的显示面板包括显示区域101和围绕所述显示区域的非显示区域，非显示区域是指显示区域以外的边缘区域，在图1中所述非显示区域包括集成电路（IC）区域102和引线区域103（如图1中虚线框所示区域）。

请参考图2，图2为图1中IC区域示意图。从图2中可以看出，在IC区域102（如图2中较大虚线框所示区域）中还包括有开关电路区域104（如图2中较小虚线框所示区域），而该开关电路区域104中包括有开关电路（亦称切换组件）。开关电路区域设置有第一导线115（可同时参考图3），和第二导线116（可同时参考图3）。IC区域102内部设置有用于压合IC的IC输入端117和IC输出端118，并且IC输出端118位于第二导线116上。

发明人发现，视觉测试检测面板时，发生淡线的情况与液晶显示面板的非显示区域的开关电路有关。检测电压只有先经过该开关电路，才能进入显示区。该开关电路本身既是一个开关也是一个电阻，检测电压经过它以后，会在开关电路两端发生电势降低，即产生电压降。开关电路电阻越小，电压降越小，反之电压降越大。因而如果开关电路电阻太大，会造成电压降太大，从而引起淡线误检问题。

请参考图3，图3中为现有液晶显示面板开关电路区域内部结构示意图。从图3中可以看出，现有液晶显示面板的开关电路包括有多个开关电路晶体管，该开关电路晶体管通常为薄膜晶体管。其中，所述开关电路晶体管包括有栅极111、源极113和漏极114。所述源极113和漏极114之间形成有沟道112。每个所述开关电路晶体管的所述源极或者所述漏极对应与至少一个像素单元（像素单元位于显示区域中，未图示）耦接。现有的开关电路晶体管中，所述沟道112的宽度为W₁（请参考图3），长度为L₁（请参考图3），如图3中标注的双向箭头实线所示。该沟道112的宽长比(W₁/L₁)是影响开关电路晶体管电阻的重要因素，这是因为，沟道112的电阻大致等于开关电路晶体管的电阻，而沟道112的电阻R₁=ρ₁L₁/S₁，其中S₁为沟道112横截面积，在图3中可以理解成是沿竖直线切开沟道112所得到的横截面（未图示）面积。该面积S₁=H₁W₁，其中H₁（未图示）为沟道112的厚度，代入有R₁=ρ₁L₁/(H₁W₁)。由于沟道112的厚度H₁基本不变，而为了不改变工艺，制作沟道112的材料也不变，所以沟道112的电阻率ρ₁也不变，因而沟道112的电阻R₁与(W₁/L₁)成反比。

发明人发现，可以通过增加沟道的宽长比（W/L）来达到减小开关电路晶体管电阻的目的。

为此，本实施例提供一种液晶显示面板，该液晶显示面板包括如图4所示的开关电路。所述开关电路形成于基板（图4中未示出，可参考图7基板200）上，并位于液晶显示面板的非显示区域（请参考图1）。所述开关电路包括多个开关电路晶体管，所述开关电路晶体管包括有栅极211、源极213和漏极214，所述源极213和漏极214之间形成有沟道212。本实施例中可选的，所述沟道由非晶硅构成。所述源极213通过第一导线215电连接至短路棒（未图示），所述漏极214通过第二导线216电连接至显示区域中的像素单元（未图示），具体的，可以通过第二导线216连接显示区域的扫描线，再通过扫描线电连接像素单元的像素电极，从而使得漏极214电连接至像素单元中的像素电极。

本实施例所提供的开关电路中，所述沟道212的宽度所在方向与所述第一导线215所在方向不同，即：图4中所示的双向箭头实线W₂所在直线与第一导线215所在直线既不重合，也不平行。例如，第一导线215所在方向为竖直方向，而沟道212呈斜直带状，其宽度W₂所在方向为斜线方向。在这种情况下，沟道212的宽长比（W₂/L₂）的值会大于现有开关电路中沟道112（请参考图3）的宽长比(W₁/L₁)。这是因为沟道212的电阻R₂=ρ₂L₂/S₂=ρ₂L₂/(H₂W₂)。本实施例将沟道212的宽度所在方向与所述第一导线215所在方向设置为既不重合，也不平行，这样，虽然沟道212的长度L₂相较于沟道112的长度L₁而言基本没有变化，沟道212的厚度H₂与沟道112的厚度H₁相比也基本不变，沟道212的电阻率ρ₂相对于沟道112的电阻率ρ₁也没有变化（制作沟道212的材料与制作沟道112的材料相同，固电阻率不变），但是，相比图4与图3可以明显看出，沟道212的宽度W₂大于沟道112的宽度W₁。因而此时开关电路晶体管电阻R₂=ρ₂L₂/(H₂W₂)要小于图3所示开关电路晶体管电阻R₁=ρ₁L₁/(H₁W₁)（沟道电阻约为整个晶体管电阻）。这样，对相同材料的沟道而言，当检测电压经过本实施例所提供的开关电路时，电压降减小（即输入电压通过开关电路之后仍然保持较大的输出电压），从而可以避免液晶显示面板出现淡线误检的情况。

请对比参考图5和图6，其中，图5为图3所示现有开关电路的输入/输出电压图，图6为图4所示开关电路的输入/输出电压图。从中可以看出，图3所示现有开关电路的输入/输出电压图中，以输入电压为17V为例，输出电压仅为6V。而要正常检测液晶面板的话，要求开关电路的输出电压在10V以上，但是由于此时输出电压仅为6V，即开关电路输出电压过低，无法以所需电压正常检测液晶面板，因而易出现淡线误检问题。而在图6所示的本实施例提供的液晶显示面板中开关电路的输入/输出电压图中，由于开关电路晶体管电阻R2较小，因而电压经过开关电路时产生的电压降也较小，当开关电路的输入的电压为17V时，输出电压为12V，因而能够以所需电压正常检测液晶面板，即使得显示面板接受正常的检测，消除了淡线误检问题。

本实施例中，多个所述开关电路晶体管可以共用一个所述栅极211，并且所述开关电路可以看成是栅极开关电路，它用于控制检测信号通过栅线进入所述像素单元。

请参考图7，图7为图4所示开关电路沿A-A线剖切得到的剖示图。如图7所示，200为基板，211为栅极，220为第一绝缘层，212为沟道，213为源极，214为漏极，230为第二绝缘层。从图7中可以看出，本实施例中，开关电路形成在基板200上，本实施例优选的，基板200为透明基板，具体的，其材质可以是玻璃或者透明塑料等。所述开关电路包括多个开关电路晶体管，所述开关电路晶体管包括栅极211，沟道212，源极213和漏极214，并且多个所述开关电路晶体管可以共用一个所述栅极211。所述栅极211位于栅极层，所述栅极211的材质可以是金属材料，例如铜或者铝。所述沟道212位于有源层，所述沟道212的材质可以为非晶硅。所述源极213和漏极214位于源漏极层，所述源极213和漏极214的材质可以是金属材料，例如铜或者铝。所述源漏极层与栅极层之间形成有第一绝缘层200，所述第一绝缘层200优选为透明绝缘层，其材料可以为二氧化硅。所述开关电路晶体管的所述源极213、漏极214和沟道212被第二绝缘层230覆盖，所述第二绝缘层的材质同样可以为二氧化硅。

在本实施例中，栅极211位于沟道212的下方，为底栅型结构。需要说明的是，虽然没有显示，但是，在本发明的其它实施例中，所述开关电路晶体管可以为顶栅型结构，即栅极也可以是形成在沟道上方，此时，多个所述开关电路晶体管仍然可以共用同一个栅极。

实施例二

实施例二提供另一个液晶显示面板，该液晶显示面板的非显示区包括一个开关电路，所述开关电路包括多个开关电路晶体管。如图8所示。实施例二所提供的液晶显示面板与实施例一所提供的液晶显示面板的不同之处在于开关电路晶体管的沟道形状不同。

本实施例中所述开关电路晶体管包括栅极311，沟道312，源极313和漏极314。所述沟道312呈波浪边的斜波浪带状，如图8所示。此时，沟道312也满足其宽度所在方向与所述第一导线315所在方向不同，即：图8中所示的波浪形双向箭头实线W₃延伸方向所在直线（此直线未示出，但可以理解为图中源极313或者漏极314直边所在直线）与第一导线315所在直线既不重合，也不平行。对比图8和图3可以直观得出，此时沟道312的宽度W₃为图8中的波浪形双向箭头实线所示，该宽度W₃远大于沟道112的宽度W₁。并且，此时沟道312的长度L₃也略小于沟道112的长度L₁。因而当沟道材料相同时（此时电阻率ρ₁和ρ₃相同），沟道312的电阻R₃=ρ₃L₃/(H₃W₃)远小于沟道112的电阻R₁=ρ₁L₁/(HW₁)。因而本实施例的开关电路晶体管可以进一步减小电压经过开关电路时产生的电压降，从而可以消除显示面板出现淡线误检的问题。

需要说明的是，除了本实施例所提供的呈斜波浪带状的沟道之外，本发明的其它实施例中，所述沟道还可以是呈斜锯齿带状或者斜不规则带状，以增大沟道的宽度，并也可同时减小沟道的长度，达到减小沟道电阻的作用，从而减小电压在经过开关电路过程中发生的电压降，以消除显示面板出现淡线误检的问题。本发明实施例中，沟道呈斜状是在将第一导线认定为竖直的情况下而言的。当将第一导线的角度发生变化时，沟道所呈角度也相应发生变化，以使得它们仍然保持着“沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向设置成不在同一条直线上”的关系。

以上所述仅为本发明的具体实施例，目的是为了使本领域技术人员更好的理解本发明的精神，然而本发明的保护范围并不以该具体实施例的具体描述为限定范围，任何本领域的技术人员在不脱离本发明精神的范围内，可以对本发明的具体实施例做修改，而不脱离本发明的保护范围。

Claims

1.一种显示面板的开关电路，所述开关电路形成于显示面板的基板上，并位于显示面板的非显示区域，所述开关电路包括：

其特征在于，所述沟道的宽度所在方向与所述第一导线所在方向既不重合，也不平行；其中，多个所述开关电路晶体管共用一个所述栅极。

2.如权利要求1所述的开关电路，其特征在于，所述开关电路晶体管的所述沟道成斜直带状、斜波浪带状，斜锯齿带状或者斜不规则带状。

3.如权利要求2所述的开关电路，其特征在于，所述基板上覆盖有第一绝缘层，所述开关电路晶体管的所述源极和所述漏极形成在所述第一绝缘层上。

4.如权利要求3所述的开关电路，其特征在于，所述沟道由非晶硅构成。

5.如权利要求3所述的开关电路，其特征在于，所述栅极形成在所述基板与所述第一绝缘层之间。

6.如权利要求3所述的开关电路，其特征在于，所述开关电路晶体管的所述源极、所述漏极和所述沟道被第二绝缘层覆盖。

7.如权利要求6所述的开关电路，其特征在于，多个所述开关电路晶体管共用一个所述栅极，并且所述栅极形成在所述第二绝缘层上。

8.如权利要求1所述的开关电路，其特征在于，所述基板为透明基板。

9.一种显示面板，其特征在于，包括显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域包括如权利要求1至8任意一项所述的开关电路。

10.如权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板为液晶显示面板、LED显示面板、OLED显示面板或者等离子显示面板。