CN105044940B - 一种面板及其测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种面板及其测试方法,以解决现有技术存在的对触控电极层的测试复杂度高的问题。面板包括多个显示面板和测试线、第一测试垫和第二测试垫;显示面板包括具有驱动信号输入引脚和通道间电容值输出引脚以及交替排列的第一通道和第二通道的触控电极层,第一通道与驱动信号输入引脚相绑定,第二通道与通道间电容值输出引脚相绑定,第一通道和与其相邻的第二通道形成通道对;测试线包括用于连接第一测试垫和驱动信号输入引脚的第一测试线和用于连接第二测试垫和通道间电容值输出引脚的第二测试线;针对任一通道对,在向与其第一通道连接的第一测试垫输入驱动信号时能从与其第二通道连接的第二测试垫输出其第一通道和第二通道间的电容值。

Description

一种面板及其测试方法
技术领域
本发明涉及液晶显示器件制造技术领域,尤其涉及一种面板及其测试方法。
背景技术
触摸面板和液晶面板的一体化包括“In-cell”方法和“On-cell”方法。其中,OnCell是指将触摸屏嵌入到显示屏的彩膜基板和偏光片之间的方法,即在液晶面板上配触摸传感器。常见的On cell的结构从下到上依次是玻璃基板、下偏光片、TFT(Thin FilmTransistor,薄膜晶体管)基板、触控电极层和上偏光片。形成这一结构的主要工艺流程包括以下步骤:
第一步:TFT基板和彩膜基板对盒之后,在彩膜基板的上表面沉积一层ITO(IndiumTin Oxides,铟锡金属氧化物),该ITO透明导电;
第二步:对所述ITO层依次进行曝光、刻蚀、剥离等工艺后形成触控电极层;
所述触控电极层具有交替排列的扫描信号输入通道和感应信号输出通道构成的触摸屏感应电路FPC(Flexible Printed Circuit,柔性电路板),和与该FPC绑定有pin(引脚),该pin用于对扫描信号输入通道和感应信号输出通道的短路或断路进行测试;
第三步:使用蓝膜涂覆机在所述触控电极层上涂覆一层蓝膜;
所述蓝膜涂覆在彩膜基板的显示区域,用于在后续切割过程中保护触控电极层;
第四步:对进行上述三步后得到的包含多个cell(显示面板)的面板进行切割,切割出单个的cell;
第五步:将各cell表面的蓝膜撕掉,之后分别对每一cell的触控电极层进行测试;
第六步:在测试完之后,针对每一个cell进行偏光片的贴附、IC(integratedcircuit,集成电路)芯片绑定等工艺,制作出最后的模组样品。
上述工艺流程涂覆的蓝膜虽然起到了保护触控电极层的作用,然而,依然存在以下三个方面的问题:
第一方面:由于该种涂覆是通过网状的疏密来控制用于形成蓝膜的蓝胶的透过率,在蓝膜的透过率控制不好的情况下,涂覆的蓝膜很容易遮挡切割标记线以及触摸屏感应电路FPC的绑定pin,造成在切割出cell的过程中,切割设备不断报警;
第二方面:上述工艺还需要在切割之后专门增加一道撕掉蓝膜的工艺,然而在撕掉蓝膜之后,需要针对单个cell进行触控电极层的测试,撕掉蓝膜以及进行单个cell进行触控电极层的过程中,均对触控电极层存在划伤的风险;
第三方面:对触控电路层的测试是在面板被切割为单个cell之后,通过在治具上制作一个与该单个cell的FPC相匹配的FPC,将该相匹配的FPC假压在该单个cell的FPC的pin上,以便于进行测试。由于单个cell的FPC的pin pitch(引脚中心距)特别小,一般200um左右,且各个不同型号的cell的FPC的引脚数目不一样,每制作一种型号的产品均需要相应制作一个相匹配的FPC来测试,这就使得测试复杂度增加,测试效率降低,而且测试成本变高。
发明内容
本发明实施例提供一种面板及其测试方法,用以解决现有技术存在的对触控电极层的测试存在测试复杂度高的问题。
一种面板,包括设置有多个显示面板的面板区域,和设置有测试线、第一测试垫和第二测试垫的外围区域;
所述显示面板包括:薄膜晶体管TFT基板,与TFT基板相对设置的彩膜基板,位于所述TFT基板与所述彩膜基板之间的液晶层;以及
位于所述彩膜基板中远离所述液晶层一侧面的触控电极层,所述触控电极层具有驱动信号输入引脚和通道间电容值输出引脚,以及交替排列的第一通道和第二通道,每一第一通道与一个驱动信号输入引脚相绑定,每一第二通道与一个通道间电容值输出引脚相绑定,每一第一通道和与其相邻的一个第二通道形成通道对;
位于所述触控电极层上的第一透明绝缘层;
所述测试线包括:用于连接第一测试垫和驱动信号输入引脚的第一测试线,和用于连接第二测试垫和通道间电容值输出引脚的第二测试线;
其中,针对任一通道对,在向与该通道对的第一通道连接的第一测试垫输入驱动信号时,能从与该通道对的第二通道连接的第二测试垫输出,该通道对的第一通道和第二通道间的电容值。
一种对上述面板中的触控电极层进行测试的方法,所述方法包括:
针对形成的每一通道对,分别执行以下操作:
将第一探针扎在与该通道对中的第一通道相对应的第一测试垫上,将第二探针扎在与该通道对中的第二通道相对应的第二测试垫上;
向该第一探针输入驱动信号;
接收该第二探针输出的电容值;
若该电容值不在设定的数值范围内,则确定该通道对中的第一通道和/或第二通道短路或断路。
本发明实施例的方案中,首先提供了一种面板,对现有的面板的结构进行了改进,将面板划分为两个区域,一个是面板区域,一个是外围区域,在面板区域设定多个显示面板,并且在显示面板的触控电极层上形成用于保护触控电极层的第一透明绝缘层,在外围区域设置第一测试线和第二测试线、第一测试垫和第二测试垫,第一测试线连接第一测试垫和驱动信号输入引脚的,第二测试线连接第二测试垫和通道间电容值输出引脚,这就为后续测试过程中第一探针和第二探针的扎针提供了较大的接触面,以及将输入第一探针的驱动信号通过第一测试线传输给第一通道,将第二通道反馈的电容值通过第二测试线传输给第二探针,进而可以利用第二探针接收的电容值来判断出第一通道或第二通道的短路或断路情况。由于触控电极层的通道测试在面板上时就可以测试,而不需要等到将面板切割成单个显示面板时进行测试,利用探针扎在测试垫上就可以测试整个面板中所有的显示面板的触控电极层,不需要进行蓝膜的涂覆以及撕掉,也不需要制作相匹配的FPC,因此,使得测试较为简单,并且测试效率也相对较高。
附图说明
图1为本申请实施例中的面板的平面示意图之一;
图2为本申请实施例中的显示面板的结构示意图;
图3为本申请实施例中的测试线的走线示意图之一;
图4为本申请实施例中的测试线的走线示意图之二;
图5为本申请实施例中的测试线的走线示意图之三;
图6为本申请实施例中的测试线的走线示意图之四;
图7为本申请实施例中的测试线的走线示意图之五;
图8为本申请实施例中的测试线的结构示意图;
图9(1)为本申请实施例中的形成触控电极层和ITO层、以及第一透明绝缘层和第二透明绝缘层后的面板的示意图;
图9(2)为本申请实施例中的在触控电极层和ITO层上沉积SiO2绝缘层后的面板的示意图;
图10本申请实施例中的面板的界面结构示意图;
图11本申请实施例中的面板的平面示意图之二。
具体实施方式
为了解决现有技术的对触控电极层的测试存在测试复杂度高的问题,本发明实施例提供一种面板及其测试方法。
本发明实施例的主要思想是在对具有触控电极层的面板(未进行切割)上搭建一个测试环境,然后基于该测试环境进行测试,测试完之后再进行切割,得到单个显示面板。该测试环境中,显示面板上的较小的驱动信号输入引脚与显示面板之外的第一测试垫通过第一测试线相连接,显示面板上的较小通道间电容值输出引脚与显示面板之外的第二测试垫通过第二测试线相连接,并且上述连接需要确保在对所述触控电极层进行测试时,针对任一通道对,在向与该通道对的第一通道连接的第一测试垫输入一驱动信号时,能从与该通道对的第二通道连接的第二测试垫输出,该通道对的第一通道和第二通道的电容值。在搭建的测试环境的基础上进行测试时,根据具体的连接关系,对一个或多个显示面板的各通道对进行分时测试或者同时测试。
以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供的一种面板,如图1所示,该面板包括面板区域1和外围区域2,面板区域1上设置有多个显示面板11,外围区域2上设置有测试线21、第一测试垫22和第二测试垫23;
图1中的黑色虚线框将面板分为两个区域,黑色虚线框以内表示面板区域,黑色虚线框以外表示外围区域;
所述显示面板11的结构示意图如图2所示,包括:TFT基板111,与所述TFT基板相对设置的彩膜基板112,位于所述TFT基板与所述彩膜基板之间的液晶层113;以及
位于所述彩膜基板112中远离所述液晶层113一侧面的触控电极层114;
所述触控电极层114具有驱动信号输入引脚1141和通道间电容值输出引脚1142,以及交替排列的第一通道1143和第二通道1144;每一第一通道1143与一个驱动信号输入引脚1141相绑定,每一第二通道1144与一个通道间电容值输出引脚1142相绑定,每一第一通道1143和与其相邻的一个第二通道1144形成通道对;
位于所述触控电极层上的第一透明绝缘层115;
该第一透明绝缘层115是为了保护触控电极层在后续切割时不被损坏。
所述测试线21包括:用于连接第一测试垫22和驱动信号输入引脚1141的第一测试线,和用于连接第二测试垫23和通道间电容值输出引脚1142的第二测试线。
图3、图4、图5、图6和图7中对第一测试线、驱动信号输入引脚1141(图3至图7中以TX1、TX2示意)和第一测试垫22(图3至图7中以TX1_A、TX2_A、TX1_AB、TX1_B、TX2_B、TX2_AB、TX示意)、第二测试线、通道间电容值输出引脚1142(图3至图7中以RX1、RX2示意)和第二测试垫23(图3至图7中以RX1_A、RX2_A、RX1_B、RX2_B、RX示意)之间的连接关系进行了示意。
图3至图7中,A显示面板上的TX1和RX1分别绑定的第一通道和第二通道构成一通道对;A显示面板上的TX2和RX2分别绑定的第一通道和第二通道构成一通道对;B显示面板上的TX1和RX1分别绑定的第一通道和第二通道构成一通道对;B显示面板上的TX2和RX2分别绑定的第一通道和第二通道构成一通道对。
图3中表示了第一测试线和第二测试线均连接在不同的第一测试垫或第二测试垫上;
图4中表示了至少两个显示面板的一部分第一测试线串接在一起,连接在同一第一测试垫;另一部分第一测试线串接在一起,连接在同一第一测试垫;
图5中表示了至少两个显示面板的一部分第二测试线串接在一起,连接在同一第二测试垫;另一部分第二测试线串接在一起,连接在同一第二测试垫;
图6中表示了至少两个显示面板的全部第一测试线串接在一起,并且全部第一测试线与同一第一测试垫相连;
图7中表示了至少两个显示面板的全部第二测试线串接在一起,并且全部第二测试线与同一第二测试垫相连。
上述显示面板的第一测试线指的是,与该显示面板的驱动信号输入引脚相连的第一测试线;
上述显示面板的第二测试线指的是,与该显示面板的通道间电容值输出引脚相连的第二测试线;
当然,第一测试线、驱动信号输入引脚1141和第一测试垫22、第二测试线、通道间电容值输出引脚1142和第二测试垫23之间的连接关系并不局限于图3至图7所示的连接关系,只要能确保在对所述触控电极层进行测试时,针对任一通道对,在向与该通道对的第一通道连接的第一测试垫输入一驱动信号时,能从与该通道对的第二通道连接的第二测试垫输出,该通道对的第一通道和第二通道间的电容值即可。
较佳的,所述测试线由ITO层、第二透明绝缘层和探针扎针层构成,所述第二透明绝缘层上具有过孔,所述探针扎针层通过所述过孔跨接所述ITO层。
具体的,在诸如图4至图7所示的连接关系中,第一测试线和第二测试线之间具有交叉不相连之处,此时,所述测试线21的结构示意图可以如图8所示,可以由ITO层211、第二透明绝缘层212和探针扎针层213构成,所述第二透明绝缘层212上具有过孔,所述探针扎针层213通过所述过孔跨接所述ITO层。
这里显示面板的层结构和测试线的层结构和形成工艺可以具有以下两种情形:
第一种情形:所述ITO层和所述触控电极层位于同一层,且通过一次构图工艺形成;
所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层位于同一层,且通过一次构图工艺形成。
第二种情形:所述ITO层和所述触控电极层位于同一层,所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层位于同一层,且所述ITO层、所述触控电极层所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层通过一次构图工艺形成。
较佳的,为了方便走线和测试,所述第一测试垫和所述第二测试垫设置在所述面板区域的左右两侧或上下两侧,图1中所示的即为所述第一测试垫和所述第二测试垫设置在所述面板区域的左右两侧的情形。
较佳的,为了方便走线和测试,面板中的多个显示面板呈矩阵式排列。
具体的,所述第一透明绝缘层和第二透明绝缘层的厚度大于等于小于等于,和/或所述探针扎针层的厚度大于等于小于等于
下面对形成本发明实施例的面板的工艺过程进行说明:
第一步:在对盒后的彩膜基板112上表面依次沉积一层透明导电氧化物ITO层和二氧化硅Sio2绝缘层;
其中,ITO层厚度一般为左右;Sio2绝缘层厚度可以为大于等于小于等于
第二步:通过双灰阶掩膜版曝光及刻蚀后形成显示面板的触控电极层114和测试线的ITO层211、以及显示面板的第一透明绝缘层115和测试线的第二透明绝缘层212,也即上述第二种情形,如图9(1)所示,图9(1)中的110为封框胶。
上述第一步和第二步也可以分解成两步来进行,即先对ITO层进行曝光刻蚀后再沉积SiO2绝缘层,沉积SiO2绝缘层后的面板如图9(2)所示,然后再对SiO2绝缘层进行曝光刻蚀,得到图9(1)所示的图形,也即上述第一种情形。
第三步:在所述第二透明绝缘层212上沉积一层金属层,比如铝、钼等,经普通掩模曝光、刻蚀等工序形成探针扎针层213,如图10所示。
所述第一测试垫和第二测试垫可以在探针扎针层形成,也可以在触控电极层形成;
图11中给出了形成的面板的平面示意图,其中,沿黑色双向箭头虚线切开看到的即为图10所示的截面图。
形成上述图1或图10所示的面板之后,即可对面板中的触控电极层进行测试:
具体测试方法为:
针对形成的每一通道对,分别执行以下操作:
将第一探针扎在与该通道对中的第一通道相对应的第一测试垫上,将第二探针扎在与该通道对中的第二通道相对应的第二测试垫上;
向该第一探针输入驱动信号;
接收该第二探针输出的电容值;
若该电容值不在设定的数值范围内,则确定该通道对中的第一通道和/或第二通道短路或断路。
较佳的,在至少两个显示面板的第二测试线串接在一起,并且与同一第二测试垫相连时(例如图5和图7所示),向该第一探针输入驱动信号,包括:
按照设定的驱动信号输入时刻顺序,在该第一探针的驱动信号输入时刻,向该第一探针输入驱动信号。
例如:针对图5,绑定的通道对有4对(当然图5中是示意性的),其中,A显示面板绑定有两个通道对,TX1和RX1绑定一个通道对,TX2和RX2绑定一个通道对;B显示面板绑定有两个通道对,TX1和RX1绑定一个通道对,TX2和RX2绑定一个通道对;
在第一时刻,向扎在TX1_A上的第一探针和扎在TX2_A的第一探针输入驱动信号,分别接收扎在RX1_AB的第二探针以及扎在RX2_AB的第二探针输出的电容值;
在第二时刻,向扎在TX1_B上的第一探针和扎在TX2_B的第一探针输入驱动信号,分别接收扎在RX1_AB的第二探针以及扎在RX2_AB的第二探针输出的电容值;
或者
在第一时刻,向扎在TX1_A上的第一探针和扎在TX2_B的第一探针输入驱动信号,分别接收扎在RX1_AB的第二探针以及扎在RX2_AB的第二探针输出的电容值;
在第二时刻,向扎在TX2_A上的第一探针和扎在TX1_B的第一探针输入驱动信号,分别接收扎在RX1_AB的第二探针以及扎在RX2_AB的第二探针输出的电容值。
针对图7,在第一时刻,向扎在TX1_A上的第一探针输入驱动信号,接收扎在RX上第二探针输出的电容值;
在第二时刻,向扎在TX2_A上的第一探针输入驱动信号,接收扎在RX上第二探针输出的电容值;
在第三时刻,向扎在TX1_B上的第一探针输入驱动信号,接收扎在RX上第二探针输出的电容值;
在第四时刻,向扎在TX2_B上的第一探针输入驱动信号,接收扎在RX上第二探针输出的电容值。
测试完之后,即可对玻璃进行切割,切割出各单个的面板;
之后对测试合格的显示面板进行POL贴附、IC芯片绑定等工艺,制作出最后的模组样品。
本发明实施例具有以下优点:
1、由于触控电极层表面有一层第一透明绝缘层,因此不需要再对触控电极层涂覆蓝胶进行保护,不存在涂覆蓝胶及撕蓝胶这些设备和工序;
2、由于有第一透明绝缘层,因此在贴附POL之前的任何工序都不会有划伤的风险,包括切割、测试等工序时都不会划伤触控电极层造成通道异常。
3、通道测试在面板上就可以测试,而不需要等到将面板切成单个显示面板时进行测试,且一次可以测试整张面板上的所有显示面板,能极大提高测试效率。
4、由于第一测试垫和第二测试垫是在面板的两边,且第一测试垫和第二测试垫为驱动电极数加上接收电极数(以5寸产品为例,驱动电极数加接收电极数一般在30-50之内,5寸的面板长度为120mm左右,这样第一测试垫和第二测试垫的间距为2.4mm以上,当然,如果好几排显示面板共用一组第一测试垫和第二测试垫的话,第一测试垫和第二测试垫的间距会更大,而传统的测试方法是通过在单个显示面板上假压FPC进行测试,FPC上引脚的间距一般在200um左右,所以每做一款产品需要单独设计一款治具进行测试),通过本发明的测试方法可以在面板两边多设计一些第一测试垫和第二测试垫,使得相近尺寸的产品完全共用一套测试设备和探针,节省一些购买治具的费用。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种面板,其特征在于,包括设置有多个显示面板的面板区域,和设置有测试线、第一测试垫和第二测试垫的外围区域;
所述显示面板包括:薄膜晶体管TFT基板,与TFT基板相对设置的彩膜基板,位于所述TFT基板与所述彩膜基板之间的液晶层;以及
位于所述彩膜基板中远离所述液晶层一侧面的触控电极层,所述触控电极层具有驱动信号输入引脚和通道间电容值输出引脚,以及交替排列的第一通道和第二通道,每一第一通道与一个驱动信号输入引脚相绑定,每一第二通道与一个通道间电容值输出引脚相绑定,每一第一通道和与其相邻的一个第二通道形成通道对;
位于所述触控电极层上的第一透明绝缘层;
所述测试线包括:用于连接第一测试垫和驱动信号输入引脚的第一测试线,和用于连接第二测试垫和通道间电容值输出引脚的第二测试线;其中,在搭建的测试环境的基础上进行测试时,对各通道进行同时测试;
针对任一通道对,在向与该通道对的第一通道连接的第一测试垫输入驱动信号时,能从与该通道对的第二通道连接的第二测试垫输出,该通道对的第一通道和第二通道间的电容值,其中,
所述第一测试线和所述第二测试线均连接在不同的第一测试垫或第二测试垫上;或,
至少两个所述显示面板的一部分第一测试线串接在一起,连接在同一第一测试垫,另一部分第一测试线串接在一起,连接在同一第一测试垫,且第二测试线均连接在不同的第二测试垫上;或,
至少两个所述显示面板的全部第一测试线串接在一起,并且全部第一测试线与同一第一测试垫相连,且第二测试线均连接在不同的第二测试垫上。
2.如权利要求1所述的面板,其特征在于,至少两个显示面板的第一测试线串接在一起,并且与同一第一测试垫相连。
3.如权利要求2所述的面板,其特征在于,所述测试线由ITO层、第二透明绝缘层和探针扎针层构成,所述第二透明绝缘层上具有过孔,所述探针扎针层通过所述过孔跨接所述ITO层。
4.如权利要求3所述的面板,其特征在于,所述ITO层和所述触控电极层位于同一层,且通过一次构图工艺形成;
所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层位于同一层,且通过一次构图工艺形成。
5.如权利要求3所述的面板,其特征在于,所述ITO层和所述触控电极层位于同一层,所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层位于同一层,且所述ITO层、所述触控电极层所述第一透明绝缘层和所述第二透明绝缘层通过一次构图工艺形成。
6.如权利要求5所述的面板,其特征在于,所述第一透明绝缘层和第二透明绝缘层的厚度大于等于小于等于和/或所述探针扎针层的厚度大于等于小于等于
7.如权利要求1所述的面板,其特征在于,所述第一测试垫和所述第二测试垫设置在所述面板区域的左右两侧或上下两侧。
8.一种对权利要求1至7任一所述的面板中的触控电极层进行测试的方法,其特征在于,所述方法包括:
针对形成的每一通道对,分别执行以下操作:
将第一探针扎在与该通道对中的第一通道相对应的第一测试垫上,将第二探针扎在与该通道对中的第二通道相对应的第二测试垫上;
向该第一探针输入驱动信号;
接收该第二探针输出的电容值;
若该电容值不在设定的数值范围内,则确定该通道对中的第一通道和/或第二通道短路或断路。
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