CN106773381B

CN106773381B - 一种防静电显示面板

Info

Publication number: CN106773381B
Application number: CN201710188121.7A
Authority: CN
Inventors: 岳明彦
Original assignee: Shanghai AVIC Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai AVIC Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2020-06-09
Anticipated expiration: 2032-09-20
Also published as: CN106773381A; CN103676345A; CN103676345B

Abstract

本发明公开了一种防静电显示面板，包括薄膜晶体管基板，该基板至少包含一显示区；围绕薄膜晶体管基板显示区设置的公共电极；设置一ESD器件；ESD器件的一端与公共电极相连接；ESD器件的另一端接地。本发明还公开了设置在薄膜晶体管基板的显示区外围的一接地的保护环路；ESD器件的一端与公共电极相连接；ESD器件的另一端与所述保护环路相连接。本发明可以使公共电极上的静电即时释放掉，避免驱动芯片由于自我保护导致无法正常显示的问题。

Description

一种防静电显示面板

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种静电防护电路。

背景技术

近年，无论是在信息通讯设备还是普通的电器设备中都普遍采用各种显示面板。

作为一种平板显示器件，液晶显示器通常包括上基板、下基板及两片基板之间的液晶层。通常，下基板集成有若干数据线和扫描线，它们垂直交错形成若干单元区域，这些单元区域被定义为像素单元。每个像素单元主要包括像素电极、存储电容和薄膜晶体管(TFT)等部件。通过驱动电路向扫描线提供驱动信号，可以控制薄膜晶体管的工作状态，从而适时地将数据线提供的驱动信号写入像素电极。此外，上基板上集成有黑色矩阵、彩色滤光膜层(CF)及公共电极层。黑色矩阵用来遮挡从下基板的非像素电极区透射出来的光线。彩色滤光膜层与下基板的像素区对应。公共电极层与像素电极及液晶层形成液晶电容。这种结构具有较大的透光率和较高的开口率等卓越的特性。

但是，由于这种平板显示器具有较差的视角特性，因而，新的用来克服视角缺陷的技术使用的是平面内切换(IPS)模式中的水平电场作为液晶驱动方法。

IPS模式的LCD包括上基板、下基板及两片基板之间的液晶层。下基板包括薄膜晶体管(TFT)、像素电极和公共电极。上基板包括黑色矩阵和滤色器。所述液晶层由介于公共电极和像素电极之间的水平电场驱动。

在显示面板的制作过程中容易有静电的积累，若不能够很好的解决静电问题易对产品造成严重的破坏。

在IPS模式的薄膜晶体管液晶显示面板设计过程中，通常在TFT侧设置用于防静电的导电盘(pad)，与彩色滤光膜层(CF)上表面的透明导电膜(ITO)连接导通，当CF表面有大电流时，就会通过该pad进行静电释放。传统的设计有两种，一种是将该pad连接至显示区外围的公共电极(Com电极)，见图1，另一种是连接至接地电位(GND电位)，见图2。

图1中，101表示面板显示区外围的公共电极(com bus)，102表示用于防静电的导电盘(pad)。103为驱动芯片。当CF表面有大量电荷聚集时，电荷会通过导电盘102连接至公共电极101的通路进行静电释放。同时，薄膜晶体管基板上的静电也通过公共电极101进行静电释放。所以，当有静电时，CF表面静电通过导电盘释放到公共电极101，公共电极101的电位瞬间被拉高，容易出现驱动芯片103的自我保护，无法正常显示。

图2中，202表示导电盘，其电位为接地电位(GND电位)。导电盘202的电位与公共电极201的电位独立，CF侧静电通过导电盘202释放到大地，薄膜晶体管基板上的静电通过公共电极201释放。该方法减小了在有静电时公共电极电位的变化，但薄膜晶体管基板自身的静电仍然无法得到有效释放。

发明内容

本发明提供一种防静电显示面板，解决公共电极的静电释放问题。

为此，本发明提供一种防静电显示面板，包括：

提供薄膜晶体管基板，该基板至少包含一显示区；

围绕所述薄膜晶体管基板的显示区设置的公共电极；

设置一ESD器件；

所述ESD器件的一端与所述公共电极相连接；

所述ESD器件的另一端接地。

优选地，所述ESD器件为一级、两极或多极。

优选地，所述ESD器件为一级或两级。

本发明提供一种防静电显示面板，包括：

提供薄膜晶体管基板，该基板至少包含一显示区；

围绕所述薄膜晶体管基板的显示区设置的公共电极；

设置一ESD器件；

所述ESD器件的一端与所述公共电极相连接；

设置在所述薄膜晶体管基板的显示区外围的一接地的保护环路；

所述ESD器件的另一端与所述保护环路相连接。

优选地，所述ESD器件为一级、两极或多极。

优选地，所述ESD器件为一级或两级。

优选地，所述保护环路的材料为金属。

优选地，所述保护环路电位由外围驱动电路提供。

优选地，所述保护环路两端接地。

优选地，所述薄膜晶体管基板上设置一彩色滤光片，所述彩色滤光片与所述薄膜晶体管相向设置，在所述彩色滤光片内侧设置一ITO导电层。

优选地，在所述保护环路上设置一导电盘，所述导电盘与所述彩色滤光片外侧的ITO导电层连通。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

上述防静电显示面板中，非显示区域内的公共电极与ESD器件相连，再由ESD器件将静电释放掉。这样一来，相对于传统的防静电显示面板结构，公共电极上的静电可以即时释放掉，避免驱动芯片由于自我保护导致无法正常显示的问题。

附图说明

图1是现有技术中CF侧静电通过公共电极来释放的示意图；

图2是现有技术中CF侧静电通过接地通路来释放的示意图；

图3是本发明中公共电极的静电通过ESD来释放的示意图；

图4是本发明中一级ESD的原理图；

图5是本发明中二级ESD的原理图；

图6是本发明中ESD与防静电环路相连通的图示意图；

图7(a)和图7(b)是本发明中IPS－LCD液晶显示面板生产和测试过程中CF侧静电和TFT静电都通过防静电环路释放静电的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例一：

如图3所示，本发明实施例一提供的一种薄膜晶体管液晶显示面板，包括：TFT基板304，CF基板305，设置在所述TFT基板和CF基板之间的液晶，所述液晶显示面板包含显示区域和非显示区域，所述非显示区域围绕所述显示区域设置，在所述非显示区域，设置有围绕所述显示区域的公共电极301。

还包括：静电防护器件(ESD器件)306，一端连接公共电极301，另一端接地。

静电防护器件306可以为一级、两级或多级。

优选地，所述静电防护器件306为一级或两级。

图4和图5为一级和两级的静电防护器件的电路示意图。图4所示的静电防护器件由两个薄膜晶体管组成；图5所示的静电防护器件由四个薄膜晶体管组成。

如图4所示，一级静电防护器件包括：第一晶体管401，具有第一栅极G41、第一漏极D41和第一源极S41；以及第二晶体管402，具有第二栅极G42、第二漏极D42和第二源极S42。

第一栅极G41连接公共电极；第一漏极D41连接公共电极301的电位，即公共电位；第一漏极D41与第二漏极D42连接；第一源极S41与第二源极S42连接；第二源极S42接地；第二栅极G42接地。

当公共电极上有大量电荷时，公共电极相对地有电压，当该电压大到足以开启第一晶体管401和第二晶体管402时，第一漏极D41与第一源极S41便处于导通状态，第二漏极D42与第二源极S42也处于导通状态，从而可将公共电极上的电荷进行接地释放，达到静电防护的目的，避免公共电极的电位变化过大造成驱动芯片的自我保护。

如图5所示，二级静电防护器件包括：第一晶体管501，具有第一栅极G51、第一漏极D51和第一源极S51；第二晶体管502，具有第二栅极G52、第二漏极D52和第二源极S52；第三晶体管503，具有第三栅极G53、第三漏极D53和第三源极S53；第四晶体管504，具有第四栅极G54、第四漏极D54和第二源极S54。

第一栅极G51连接公共电极；第一漏极D51连接公共电极；第一漏极D51与第二漏极D52连接；第一源极S51与第三源极S53连接；第三栅极G53接地；第三漏极D53接地；第二源极S52与第四源极S54连接；第二栅极G52与第四栅极G54连接；第四漏极D54接地。

当公共电极上有大量电荷时，公共电极相对地有电压，当该电压大到足以开启第一晶体管501，第二晶体管502，第三晶体管503和第四晶体管504时，第一漏极D51与第一源极S51便处于导通状态，第二漏极D52与第二源极S52处于导通状态，第三漏极D53与第二源极S53处于导通状态，第四漏极D54与第四源极S54都处于导通状态，从而可将公共电极上的电荷进行接地释放，达到静电防护的目的，避免公共电极电位变化过大造成驱动芯片的自我保护。

实施例二：

如图6所示，本发明第二实施例提供的薄膜晶体管基板，至少包含一显示区AA，以及围绕所述显示区AA的非显示区；，在非显示区，设置有围绕所述薄膜晶体管基板显示区的公共电极601；在非显示区还设置有一ESD器件606；所述公共电极601与所述ESD器件606的一端相连接；在非显示区还设置有一条围绕所述薄膜晶体管基板显示区的接地的保护环路607；所述ESD器件606另一端与所述保护环路607相连接。

所述保护环路607的材料为金属。

所述保护环路607的所述保护环路电位由外围驱动电路提供。

所述保护环路607至少两端接地。

本发明实施例二提供的上述薄膜晶体管液晶显示面板中，当薄膜晶体管基板的公共电极601上的的静电积聚到一定程度使得与公共电极601相连的ESD器件打开，从而使薄膜晶体管基板上的静电通过公共电极601释放到保护环路607上，进而释放到大地，使得薄膜晶体管基板的静电得到了有效释放，减小了因静电引起的公共电极电位的波动，预防了驱动芯片603自我保护造成的显示异常。

实施例三：

如图7(a)所示，本发明实施例三提供了一种IPS－LCD显示面板，包括：TFT基板704，CF基板705，设置在所述TFT基板和CF基板之间的液晶。在CF基板上设置一透明导电层708。

如图7(b)所示，所述TFT基板704，包含显示区域AA和非显示区域，所述非显示区域围绕所述显示区域AA。

公共电极701设置在非显示区域并且围绕所述显示区域AA。在非显示区域设置有一ESD器件706；所述公共电极701与所述ESD器件706的一端相连接；在所述非显示区域还设置有一接地的保护环路707，所述保护环路707围绕所述显示区域；所述ESD器件706另一端与所述保护环路707相连接。在保护环路707上设置至少一个导电盘702。所述导电盘702与所述透明导电层708相连接。

导电层可708为ITO层或者其它透明导电材料制成的透明导电层。

本发明实施例三提供的薄膜晶体管液晶显示面板中，CF基板705上的电荷可积聚于导电层708上，通过导电盘702连接至保护环路707进行静电释放，从而可达到ESD防护的目的。同时，薄膜晶体管基板704上的静电会使得公共电极701与保护环路707之间的ESD器件打开，使得薄膜晶体管基板704上的静电通过公共电极701释放到保护环路707上，进而释放到地。在释放CF上静电的同时使TFT上的静电得到有效释放。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种防静电显示面板，包括：

薄膜晶体管基板，所述薄膜晶体管基板至少包含一显示区以及围绕显示区的非显示区；

在所述非显示区，设置有围绕所述薄膜晶体管基板显示区设置的公共电极；

所述薄膜晶体管基板上设置一彩色滤光片，所述彩色滤光片与所述薄膜晶体管相向设置，在所述彩色滤光片外侧设置一ITO导电层；

ESD器件；

所述ESD器件的一端与所述公共电极相连接；

设置在所述非显示区围绕所述薄膜晶体管基板的显示区的一接地的保护环路；

所述ESD器件的另一端与所述保护环路相连接；

所述保护环路上设置一导电盘，所述导电盘与所述彩色滤光片外侧的ITO导电层连通。

2.如权利要求1所述的防静电显示面板，其特征在于，所述ESD器件为一级、两级或多级。

3.如权利要求2所述的防静电显示面板，其特征在于，所述ESD器件为一级，所述ESD器件包括：第一晶体管，所述第一晶体管具有第一栅极、第一漏极和第一源极；

以及第二晶体管，所述第二晶体管具有第二栅极、第二漏极和第二源极，所述第一栅极连接公共电极；

所述第一漏极连接公共电极的电位，所述第一漏极与所述第二漏极连接，所述第一源极与第二源极连接，所述第二源极接地，所述第二栅极接地。

4.如权利要求2所述的防静电显示面板，其特征在于，所述ESD器件为二级，所述ESD器件包括：第一晶体管，所述第一晶体管具有第一栅极、第一漏极和第一源极；

第二晶体管，所述第二晶体管具有第二栅极、第二漏极和第二源极；

第三晶体管，所述第三晶体管具有第三栅极、第三漏极和第三源极；

第四晶体管，所述第四晶体管具有第四栅极、第四漏极和第四源极；

所述第一栅极和所述第一漏极连接公共电极；

所述第一漏极与所述第二漏极连接；

所述第一源极与所述第三源极连接；

所述第二源极与所述第四源极连接；

所述第二栅极与所述第四栅极连接；

所述第三栅极、所述第三漏极和所述第四漏极接地。

5.如权利要求1所述的防静电显示面板，其特征在于，所述保护环路的材料为金属。

6.如权利要求1所述的防静电显示面板，其特征在于，所述保护环路电位由外围驱动电路提供。

7.如权利要求1所述的防静电显示面板，其特征在于，所述保护环路两端接地。