CN105607363A - 一种液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶显示面板，包括阵列基板和彩色滤光基板，阵列基板的控制电路藉由引线接合区电性耦接至软性电路板。阵列基板包括：玻璃基板；第一金属层，设置于玻璃基板的上方；绝缘层，设置于第一金属层的上方；半导体层，设置于绝缘层的上方；以及第二金属层，设置于半导体层的上方，其接合垫藉由异方性导电胶膜电性耦接至软性电路板。相比于现有技术，本发明将第一金属层、第二金属层上的相邻两接合垫分别作为薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，从而利用薄膜晶体管的开关特性检测控制电路与软性电路板是否可靠地绑定。

Description

一种液晶显示面板
技术领域
本发明涉及一种可方便检测阵列基板与软性电路板之间可靠绑定的液晶显示面板。
背景技术
随着电子产品朝轻薄、短小化方向快速发展，各种便携式电子产品几乎都以液晶显示器作为显示面板，诸如摄录放影机、笔记型计算机、移动终端或个人数字助理(PersonalDigitalAssistance,PDA)等产品上，液晶显示器已是重要的组成组件。液晶显示器除了液晶面板外，在其外围必须设置驱动芯片作为显示信号的控制用途。一般而言，液晶面板与驱动芯片的接口连接技术大致可分为下列几种：卷带式晶粒自动贴合技术(TapeAutomatedBonding,TAB)、晶粒-玻璃接合技术(ChiponGlass,COG)、晶粒-软板接合技术(ChiponFlex,COF)、异方性导电胶膜(AnisotropicConductiveFilm,ACF)技术。以ACF技术为例，其在Z轴电性导通方向与XY绝缘平面的电性绝缘特性具有明显差异。这是因为，ACF利用内部的导电粒子连接驱动芯片与基板两者之间的电极使二者间形成电性通路，同时又能避免相邻两电极之间出现导通短路情形。
在现有技术中，液晶面板的常见接合方式是通过异方性导电胶膜将软性电路板与薄膜晶体管阵列基板相结合，透过异方性导电胶膜在垂直方向导通且水平方向不导通的特点，使软性电路板的引脚与薄膜晶体管阵列基板的接合垫上下对应导通。然而，当出现连接异常时，软性电路板的绑定(bonding)状况与绑定之后的信号难以确认，虽然软性电路板的每个引脚以露铜方式、藉由量测信号是否异常可判断绑定状况，但存在蓝胶覆盖而难以量测的困扰。此外，可利用软性电路板的外围虚拟焊盘(dummypad)构成电回路，通过虚拟线路的状况来确认整体的绑定状况，但却无法确认有效线路自身的绑定情形。
有鉴于此，如何设计一种可方便检测阵列基板与软性电路板之间可靠绑定的技术方案，以消除现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的液晶显示面板在检测阵列基板与软性电路板之间是否确实绑定时所存在的上述缺陷，本发明提供一种新颖的液晶显示面板，其利用薄膜晶体管结构的源极与漏极间的开关量测电路来准确判断线路的绑定情形。
依据本发明的一个方面，提供了一种液晶显示面板，包括一阵列基板和一彩色滤光基板，所述阵列基板的控制电路藉由引线接合区(OuterLeadBonding，OLB)电性耦接至一软性电路板(FlexiblePrintedCircuit，FPC)，其中，该阵列基板包括：
一玻璃基板；
一第一金属层，设置于所述玻璃基板的上方；
一绝缘层，设置于所述第一金属层的上方；
一半导体层，设置于所述绝缘层的上方；以及
一第二金属层，设置于所述半导体层的上方，所述第二金属层包括多个接合垫，其中，所述接合垫藉由一异方性导电胶膜(AnisotropicConductiveFilm，ACF)电性耦接至所述软性电路板，
其中，所述第一金属层、所述第二金属层上的相邻两接合垫分别构成一薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，藉由所述薄膜晶体管的开关特性来检测所述控制电路与所述软性电路板是否可靠地绑定(bonding)。
在其中的一实施例，所述半导体层为一完整的平面层。
在其中的一实施例，所述半导体层为断续分布的多个硅条。
在其中的一实施例，所述软性电路板还包括多个露铜部，每一露铜部藉由所述异方性导电胶膜的垂直导电特性电耦接至所述接合垫。
在其中的一实施例，所述引线接合区还包括一栅焊垫，当所述栅焊垫接收一检测信号时，所述薄膜晶体管打开，以便根据所述露铜部的信号状态来确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
在其中的一实施例，所述软性电路板还包括一栅焊垫，当所述栅焊垫接收一检测信号时，所述薄膜晶体管打开，以便根据所述露铜部的信号状态来确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
在其中的一实施例，所述软性电路板还包括一第一焊垫、一第二焊垫和一第三焊垫，所述第二金属层还包括一第一接合垫、一第二接合垫和一第三接合垫，其中，所述第一焊垫用作一信号源，所述第二焊垫和所述第三焊垫用作一测试端，藉由所述第二焊垫和所述第三焊垫各自的电学状态确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
在其中的一实施例，所述半导体层为断续分布的多个硅条或一完整的平面硅层。
在其中的一实施例，所述软性电路板还包括一扫描电路，用于自动检测所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
采用本发明的液晶显示面板，其阵列基板的控制电路藉由引线接合区电性耦接至一软性电路板，该阵列基板包括玻璃基板、第一金属层、绝缘层、半导体层和第二金属层，上述第一金属层设置于玻璃基板的上方，上述绝缘层设置于第一金属层的上方，上述半导体层设置于绝缘层的上方，上述第二金属层设置于半导体层的上方且包括多个接合垫，每一接合垫藉由一异方性导电胶膜电性耦接至软性电路板。相比于现有技术，本发明在玻璃基板的上方依次设置第一金属层、绝缘层、半导体层和第二金属层，将第一金属层、第二金属层上的相邻两接合垫分别作为薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，从而利用薄膜晶体管的开关特性检测控制电路与软性电路板是否可靠地绑定。此外，本发明的软性电路板的任意两个焊垫构成一个薄膜晶体管或多个薄膜晶体管串联连接，因此可量测任意两个焊垫之间的绑定状况，进而定位异常焊垫的具体位置。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出本发明的液晶显示面板与软性电路板接合前的结构示意图；
图2A示出本发明的液晶显示面板与软性电路板接合后的结构示意图；
图2B示出图2A的液晶显示面板与软性电路板接合的等效电路示意图；
图3示出与本发明的液晶显示面板相接合的软性电路板的一具体实施例；
图4A至图4C示出依据本发明的一实施方式，利用软性电路板上的多个焊垫进行测试时，不同测试结果对应的状态示意图；
图5A和图5B示出依据本发明的另一实施方式，利用软性电路板上的多个焊垫进行测试时，不同测试结果对应的状态示意图；
图6A示出依据本发明的再一实施方式，与本发明的液晶显示面板相接合的软性电路板利用扫描电路进行自动检测的示意图；以及
图6B示出图6A的软性电路板和液晶显示面板相接合区域的剖视图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出本发明的液晶显示面板与软性电路板接合前的结构示意图。图2A示出本发明的液晶显示面板与软性电路板接合后的结构示意图。图2B示出图2A的液晶显示面板与软性电路板接合的等效电路示意图。
参照图1、图2A和图2B，本发明的液晶显示面板包括相对设置的阵列基板1以及一彩色滤光基板(图中未示)。阵列基板1的控制电路藉由引线接合区(OuterLeadBonding，OLB)电性耦接至软性电路板(FlexiblePrintedCircuit，FPC)2。
具体而言，阵列基板1包括一玻璃基板10、一第一金属层(firstmetallayer)12、一绝缘层(gateinsulationlayer)14、一半导体层16以及一第二金属层(secondmetallayer)。第一金属层12设置于玻璃基板10的上方。绝缘层14设置于第一金属层12的上方。半导体层16设置于绝缘层14的上方。第二金属层设置于半导体层16的上方。该第二金属层包括多个接合垫(诸如B1、B2、B3、B4和B5)，其中，每个接合垫藉由一异方性导电胶膜(AnisotropicConductiveFilm，ACF)电性耦接至软性电路板2上的接脚。例如，在正常绑定情形下，接合垫B1与垂直方向上的接脚PIN1电性导通，接合垫B2与垂直方向上的接脚PIN2电性导通，接合垫B3与垂直方向上的接脚PIN3电性导通，接合垫B4与垂直方向上的接脚PIN4电性导通，接合垫B5与垂直方向的接脚PIN5电性导通。
需要指出的是，在本发明的液晶显示面板中，第一金属层12、第二金属层上的相邻两接合垫分别构成一薄膜晶体管的栅电极(gateelectrode)、源电极(sourceelectrode)和漏电极(drainelectrode)，藉由薄膜晶体管的开关特性来检测控制电路与软性电路板1是否可靠地绑定(bonding)。如图2B所示，软性电路板上的接脚PIN1与PIN2为最左侧的薄膜晶体管的源极和漏极，接脚PIN4与PIN5为最右侧的薄膜晶体管的源极和漏极，且所有薄膜晶体管的栅极都共享同一栅极控制信号。当该栅极控制信号为高电平时，所有薄膜晶体管均处于开通状态，亦即，接脚PIN1、PIN2、PIN3、PIN4和PIN5的电压电位均相同。
在一具体实施例，半导体层16为一完整的平面硅层或断续分布的多个硅条。
在一具体实施例，软性电路板2还包括一扫描电路(scanningcircuit)，其用于自动检测控制电路与软性电路板是否绑定。
由上述可知，相比于现有技术，本发明在玻璃基板的上方依次设置第一金属层、绝缘层、半导体层和第二金属层，将第一金属层、第二金属层上的相邻两接合垫分别作为薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，从而利用薄膜晶体管的开关特性检测控制电路与软性电路板是否可靠地绑定。此外，本发明的软性电路板的任意两个焊垫构成一个薄膜晶体管或多个薄膜晶体管串联连接，因此可量测任意两个焊垫之间的绑定状况，进而定位异常焊垫的具体位置。
图3示出与本发明的液晶显示面板相接合的软性电路板的一具体实施例。
参照图3，在该实施例中，软性电路板还包括多个露铜部20和22。每一露铜部藉由异方性导电胶膜的垂直导电特性电耦接至相对应的接合垫。例如，露铜部20由过孔电性连接软性电路板的接脚PIN1，并且接脚PIN1藉由异方性导电胶膜电性耦接至接合垫B1。类似地，露铜部22由过孔电性连接软性电路板的接脚PIN2，并且接脚PIN2藉由异方性导电胶膜电性耦接至接合垫B2。由上述可知，当软性电路板与阵列基板利用异方性导电胶膜成功绑定时，露铜部20和露铜部22各自的电位是一样的。当绑定出现不良时，露铜部20和露铜部22各自的电位不同。
较佳地，阵列基板的引线接合区还包括一栅焊垫(gatepad)，当栅焊垫接收一检测信号时，薄膜晶体管打开以便根据露铜部的信号状态来确认控制电路与软性电路板是否绑定。可替换地，上述栅焊垫改为设计于软性电路板一侧，同样，当栅焊垫接收一检测信号时，薄膜晶体管打开以便根据露铜部的信号状态来确认控制电路与软性电路板是否绑定。
图4A至图4C示出依据本发明的一实施方式，利用软性电路板上的多个焊垫进行测试时，不同测试结果对应的状态示意图。
参照图4A至图4C，在该实施例中，软性电路板2还包括一第一焊垫P1、一第二焊垫P2和一第三焊垫P3。第二金属层还包括一第一接合垫B1、一第二接合垫B2和一第三接合垫B3。其中，第一焊垫P1用作一信号源，第二焊垫P2和第三焊垫P3用作一测试端，藉由第二焊垫P2和第三焊垫P3各自的电学状态确认控制电路与软性电路板是否确实绑定。
如图4A所示，半导体层为一断续分布的多个硅条，当软性电路板2与阵列基板1之间的ACF贴附正常时，由第一焊垫P1输入测试信号源，接合垫B1和B2构成一薄膜晶体管的源极和漏极，且接合垫B2和B3构成另一薄膜晶体管的源极和漏极，此时，在焊垫P1和P2之间形成导通路径(如箭头标识)，在焊垫P2和P3之间形成导通路径。此外，由于两个薄膜晶体管等效为串联连接，则焊垫P1和P3之间也形成了导通路径。如此一来，本发明的软性电路板的任意两个焊垫构成一个薄膜晶体管或多个薄膜晶体管串联连接，因此可量测任意两个焊垫之间的绑定状况。
如图4B所示，当焊垫P2所对应的绑定区域出现异常时，从焊垫P2无法得到与焊垫P1相同的测试信号。此时，藉由第二金属层中的接合垫B2作为桥梁，在焊垫P1和P3间单独形成了导通路径，因此在焊垫P3仍然能够接收到与焊垫P1相同的测试信号。
如图4C所示，当焊垫P2所对应的绑定区域以及第二金属层的接合垫B2出现异常时，与图4B相比，其接合垫B2作为桥梁的功能已丧失，则图中并未形成任何的导电路径，则焊垫P2和P3均无法接收到与焊垫P1相同的测试信号。
图5A和图5B示出依据本发明的另一实施方式，利用软性电路板上的多个焊垫进行测试时，不同测试结果对应的状态示意图。
将图5A与图4A进行比较，其主要区别是在于，图5A的阵列基板中的半导体层16为一完整的平面硅层。同样地，在图5A中，当软性电路板2与阵列基板1之间的ACF贴附正常时，由第一焊垫P1输入测试信号源，接合垫B1和B2构成一薄膜晶体管的源极和漏极，且接合垫B2和B3构成另一薄膜晶体管的源极和漏极，此时，焊垫P1和P2之间形成导通路径，焊垫P2和P3之间形成导通路径，且焊垫P1和P3之间也形成了导通路径。
参照图5B，其与图4B或图4C的主要区别是在于，当焊垫P2所对应的绑定区域以及第二金属层的接合垫B2出现异常时，并不妨碍在焊垫P1和P3之间形成了导通路径。这是因为，虽然接合垫B2作为桥梁的功能已丧失，但此时的半导体层16可作为桥梁连通焊垫P1和P3。
图6A示出依据本发明的再一实施方式，与本发明的液晶显示面板相接合的软性电路板利用扫描电路进行自动检测的示意图。图6B示出图6A的软性电路板和液晶显示面板接合区域的剖视图。
参照图6A和图6B，在该实施方式中，本发明的软性电路板2还包括一扫描电路，其设置于软性电路板2上的元件区，具有多个输入端子，每个输入端子电性耦接至接脚PIN1、PIN2或PIN3。对应地，在阵列基板1的引线接合区设有一测试信号源Gate，该测试信号源输入至接合垫B1。
根据前述实施例的描述，当软性电路板2与阵列基板1之间的ACF贴附完全正常时，接合垫B1、B2和B3电性接通在一起，接脚PIN1、PIN2和PIN3均可接收到与测试信号源Gate完全相同的信号；当软性电路板2与阵列基板1之间的ACF贴附异常时，通过扫描电路中的输入端子编号即可定位绑定异常的具体区域。此外，由于扫描电路的存在，软性电路板即可设置露铜部，亦可不设置露铜部(如图6B)，这些架构均不会影响阵列基板1与软性电路板2之间的绑定检测。如此一来，本发明藉由软性电路板的扫描电路可轻松实现阵列基板1的控制电路与软性电路板2之间绑定状况的自动检测。
采用本发明的液晶显示面板，其阵列基板的控制电路藉由引线接合区电性耦接至一软性电路板，该阵列基板包括玻璃基板、第一金属层、绝缘层、半导体层和第二金属层，上述第一金属层设置于玻璃基板的上方，上述绝缘层设置于第一金属层的上方，上述半导体层设置于绝缘层的上方，上述第二金属层设置于半导体层的上方且包括多个接合垫，每一接合垫藉由一异方性导电胶膜电性耦接至软性电路板。相比于现有技术，本发明在玻璃基板的上方依次设置第一金属层、绝缘层、半导体层和第二金属层，将第一金属层、第二金属层上的相邻两接合垫分别作为薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，从而利用薄膜晶体管的开关特性检测控制电路与软性电路板是否可靠地绑定。此外，本发明的软性电路板的任意两个焊垫构成一个薄膜晶体管或多个薄膜晶体管串联连接，因此可量测任意两个焊垫之间的绑定状况，进而定位异常焊垫的具体位置。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种液晶显示面板，包括一阵列基板和一彩色滤光基板，所述阵列基板的控制电路藉由引线接合区电性耦接至一软性电路板，其特征在于，所述阵列基板包括：
一玻璃基板；
一第一金属层，设置于所述玻璃基板的上方；
一绝缘层，设置于所述第一金属层的上方；
一半导体层，设置于所述绝缘层的上方；以及
一第二金属层，设置于所述半导体层的上方，所述第二金属层包括多个接合垫，其中，所述接合垫藉由一异方性导电胶膜电性耦接至所述软性电路板，
其中，所述第一金属层、所述第二金属层上的相邻两接合垫分别构成一薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极，藉由所述薄膜晶体管的开关特性来检测所述控制电路与所述软性电路板是否可靠地绑定。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体层为一完整的平面层。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体层为断续分布的多个硅条。
4.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述软性电路板还包括多个露铜部，每一露铜部藉由所述异方性导电胶膜的垂直导电特性电耦接至所述接合垫。
5.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述引线接合区还包括一栅焊垫，当所述栅焊垫接收一检测信号时，所述薄膜晶体管打开，以便根据所述露铜部的信号状态来确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
6.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述软性电路板还包括一栅焊垫，当所述栅焊垫接收一检测信号时，所述薄膜晶体管打开，以便根据所述露铜部的信号状态来确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
7.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述软性电路板还包括一第一焊垫、一第二焊垫和一第三焊垫，所述第二金属层还包括一第一接合垫、一第二接合垫和一第三接合垫，
其中，所述第一焊垫用作一信号源，所述第二焊垫和所述第三焊垫用作一测试端，藉由所述第二焊垫和所述第三焊垫各自的电学状态确认所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述半导体层为断续分布的多个硅条或一完整的平面硅层。
9.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述软性电路板还包括一扫描电路，用于自动检测所述控制电路与所述软性电路板是否绑定。
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