CN108039140A - 显示面板测试系统和显示面板测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种显示面板测试系统和显示面板测试方法，该显示面板测试系统包含测试端显示基板、待测端显示基板、驱动芯片、和测试端接口电路。测试端显示基板包含显示区和非显示区。待测端显示基板也包含显示区和非显示区。驱动芯片设置于测试端显示基板的非显示区内，并用于依据测试指令产生第一测试信号。测试端接口电路设置于测试端显示基板的非显示区内，用于接收第一测试信号，并用于输出第一测试信号至待测端显示基板，以使待测端显示基板的显示区显示第一测试图样。

Description

显示面板测试系统和显示面板测试方法

技术领域

本公开文件有关一种测试系统及相关的测试方法，特别涉及一种显示面板测试系统及显示面板测试方法。

背景技术

现行业界进行显示面板的点亮测试的做法，是将测试芯片设置在一块为测试芯片量身打造的专用电路板上，再配合柔性印刷电路(flexible printed circuit，FPC)、柔性印刷电路转接板(FPC adapter)、和探针治具等装置将测试芯片产生的测试信号输出至待测试的显示面板中。

然而，制造前述的专用电路板需要使用额外制程掩模，因此降低了传统面板测试系统于应用上的弹性。并且，前述用于输出测试信号的柔性印刷电路以及柔性印刷电路转接板会使得整体的电路复杂度上升，进而提高传统面板测试系统于测试过程中发生故障的几率。

发明内容

有鉴于此，如何提供架构精简且具高应用弹性的显示面板测试系统及显示面板测试方法，实为业界有待解决的问题。

一种显示面板测试系统包含测试端显示基板、待测端显示基板、驱动芯片和测试端接口电路。测试端显示基板包含显示区和非显示区。待测端显示基板包含显示区和非显示区。驱动芯片设置于测试端显示基板的非显示区内，并用于依据测试指令产生至少一测试信号。测试端接口电路设置于测试端显示基板的非显示区内，用于接收该至少一测试信号，并用于输出该至少一测试信号至待测端显示基板，以使待测端显示基板的显示区显示第一测试图样。

一种显示面板测试方法包含下列步骤。提供测试端显示基板和待测端显示基板。设置驱动芯片于测试端显示基板的非显示区域。输入一测试指令至驱动芯片。利用驱动芯片依据测试指令产生至少一测试信号。利用测试端接口电路接收至少一测试信号，其中，测试端接口电路设置于测试端显示基板的非显示区域。利用测试端接口电路将至少一测试信号输出至待测端显示基板。利用待测端显示基板的显示区域显示第一测试图样。

附图说明

为让公开文件的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图说明书附图的说明如下：

图1为根据本公开文件一实施例的显示面板测试系统简化后的功能方框图。

图2为图1的显示面板测试系统局部放大后的示意图。

图3为根据本公开文件另一实施例的显示面板测试系统简化后的功能方框图。

图4为根据本公开文件一实施例的显示面板测试方法简化后的流程图。

附图标记说明：

100：显示面板测试系统

101：控制电路

110：测试端显示基板

112：显示区域

114：非显示区域

116：栅极驱动电路

120：待测端显示基板

122：显示区域

124：非显示区域

126：栅极驱动电路

130：驱动芯片

140：测试端接口电路

142：选择单元

144：连接单元

150：待测端接口电路

152：选择单元

154：连接单元

210：测试端开关

220：测试端连接垫

230：待测端开关

240：待测端连接垫

300：显示面板测试系统

310：测试端显示基板

320：激光切割区域

CT1：第一控制信号

CT2：第二控制信号

CTL：扫描控制信号组合

DATA：数据信号组合

TCM：测试指令

TEST：测试信号

具体实施方式

以下将配合相关附图来说明本发明的实施例。在附图中，相同的标号表示相同或类似的元件或方法流程。

图1为根据本公开文件一实施例的显示面板测试系统100简化后的功能方框图。显示面板测试系统100包含有一测试端显示基板110、一待测端显示基板120、一驱动芯片130、一测试端接口电路140、和一待测端接口电路150。显示面板测试系统100可依据一控制电路101产生的一测试指令TCM进行运行，以测试待测端显示基板120的显示功能是否正常。为使图面简洁而易于说明，显示面板测试系统100中的其他元件与连接关系并未示出于图1中。

在图1的实施例中，测试端显示基板110包含一显示区域112、一非显示区域114和一栅极驱动电路116。其中，栅极驱动电路116可用于驱动显示区域112中的像素(未示出于图中)。驱动芯片130和测试端接口电路140可设置于非显示区域114，且测试端接口电路140包含一选择单元142和一连接单元144。驱动芯片130用于依据控制电路101传来的测试指令TCM，产生多个测试信号TEST、第一控制信号CT1和第二控制信号CT2。

待测端显示基板120包含一显示区域122、一非显示区域124和一栅极驱动电路126。其中，栅极驱动电路126可用于驱动显示区域122中的像素(未示出于图中)。测试端接口电路150可设置于非显示区域124。

实作上，驱动芯片130可以是包含显示装置内用于提供数据信号的源极驱动器，以及用于提供显示装置所需的系统电压或时钟信号的时序控制器。并且，驱动芯片130可利用芯片-薄膜接合(chip on film)、芯片-玻璃接合(chip on glass)或焊线接合(wire bond)的方式，设置于测试端显示基板110。

另外。多个测试信号TEST可包含用于将显示区域112及/或122点亮的正负极性数据信号、用于驱动栅极驱动电路116及/或126的扫描控制信号、用于驱动触控面板(未示出于图中)感测线的感测信号、以及用于控制显示区域112及/或122的源极信号线所连接的多工器(未示出于图中)的多工控制信号。

此外，控制电路101可使用各种微处理器、特殊应用集成集成电路集成电路(ASIC)或现场可程序化闸阵列(FPGA)来实现。测试指令TCM可以是包含测试起始信号和一或多个时钟信号的信号组合。

测试端接口电路140的选择单元142用于接收前述的多个测试信号TEST，并用于依据第一和第二控制信号CT1和CT2，自多个测试信号TEST中选择出测试所需的数据信号组合DATA，以及自多个测试信号TEST中选择出测试所需的扫描控制信号组合CTL。

测试端接口电路140的连接单元144用于自控制芯片130接收第一和第二控制信号CT1和CT2，以及自选择单元142接收数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL。连接单元144还用于将第一控制信号CT1、第二控制信号CT2、数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL输出至测试端接口电路150的连接单元154。

连接单元154用于将接收到的第一控制信号CT1、第二控制信号CT2、测试数据信号DATA和扫描控制信号组合CTL输出至选择单元152。选择单元152则用于依据第一和第二控制信号CT1和CT2，将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL分别输出至显示区域122和栅极驱动电路126。因此，待测端显示基板120的栅极驱动电路126会依据扫描控制信号组合CTL开始驱动显示区域122，而显示区域122会依据数据信号组合DATA显示一第一测试图样。

另一方面，测试端显示基板110的选择单元142还会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL分别输出至显示区域112和栅极驱动电路116。因此，测试端显示基板110的栅极驱动电路116会依据扫描控制信号组合CTL开始驱动显示区域112，而显示区域112会依据数据信号组合DATA显示一第二测试图样。

由于显示区域112和122皆依据数据信号组合DATA进行显示运行，所以显示区域112的第二测试图样会对应于显示区域122的第一测试图样。所述的对应可以是第一测试图样与第二测试图样的影像大体上相等。如此一来，通过比对第一测试图样和第二测试图样，便可判断待测端显示基板120的功能是否正常。

在本实施例的显示区域112和122中，相同颜色的子像素的源极信号线皆互相电性耦接。亦即，所有红色子像素的源极信号线互相电性耦接，所有蓝色子像素的源极信号线互相电性耦接，所有绿色子像素的源极信号线互相电性耦接。因此，数据信号组合DATA可至少包含六个数据信号，即可以极性反转的方式点亮任意分辨率的显示区域112和122。

详细而言，前述的至少六个数据信号的其中三者可为正极性的数据信号，分别用于点亮显示区域112和122中处于正驱动周期中的红色、绿色和蓝色子像素。而前述的至少六个数据信号中的另外三者可为负极性的数据信号，分别用于点亮显示区域112和122中处于负驱动周期中的红色、绿色和蓝色子像素。如此一来，显示面板测试系统100便可用极性反转的驱动方式，点亮显示区域112和122中的所有子像素。

请注意，前述数据信号组合DATA所包含的数据信号的数量与种类仅为一示范性的实施例，使用者可依照实际的需求调整数据信号组合DATA所包含的数据信号的数量与种类。

例如，在某一实施例中，显示区域112和122包含有红色、绿色、蓝色和白色子像素，则数据信号组合DATA可至少包含8个数据信号。其中，前述至少8个数据信号中的4个数据信号，分别用于点亮处于正驱动周期中的红色、绿色、蓝色和白色子像素。前述至少8个数据信号中的另外四个数据信号，则分别用于点亮处于负驱动周期中的红色、绿色、蓝色和白色子像素。

在图1的实施例中，测试端显示基板110和待测端显示基板120是依据相同的电路布局图(layout)所制造。换言之，显示区域112和显示区域122具有相同的分辨率和相同的子像素配置方式。

于某一实施例中，测试端显示基板110和待测端显示基板120可依据不同的电路布局图来制造，以省略待测端显示基板120的待测端接口电路126。亦即，测试端接口电路140可电性耦接于驱动芯片130和显示区域122之间，并可分别将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL直接输出至显示区域122和栅极驱动电路126，以使显示区域122显示第一测试图样。

于另一实施例中，测试端显示基板110和待测端显示基板120是指的是显示装置的下基板，亦即设置有阵列层的基板。而待测端显示基板120的显示区域122与栅极驱动电路126还可有上基板覆盖，且测试端显示基板110的显示区域112也可以有上基板覆盖。

图2为图1的显示面板测试系统100局部放大后的示意图。如图2所示，于测试端接口电路140中，选择单元142包含多个测试端开关210，连接单元144包含多个测试端连接垫220(connection pad)。其中，每个测试端开关210的一端电性耦接于对应的一个测试端连接垫220，每个测试端开关210的另一端用于接收多个测试信号TEST的其中一者。

于待测端接口电路150中，选择单元152包含多个待测端开关230，连接单元154包含多个待测端连接垫240。其中，每个待测端开关230的一端电性耦接于对应的一个待测端连接垫240，每个待测端开关230的另一端电性耦接于显示区域122或是栅极驱动电路126。

第一控制信号CT1用于控制部分测试端开关210和待测端开关230的切换运行。亦即，部分测试端开关210和待测端开关230的栅极端用于接收第一控制信号CT1。第二控制信号CT2用于控制其余测试端开关210和待测端开关230的切换运行。亦即，其余测试端开关210和待测端开关230的栅极端用于接收第二控制信号CT2。

当第一控制信号CT1导通部分测试端开关210和待测端开关230时，第二控制信号CT2则关断其余测试端开关210和待测端开关230。通过设置第一控制信号CT1与第二控制信号CT2，便可以利用测试端开关210和待测端开关230自多个测试信号TEST中选择出测试信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL。

详细而言，当第一控制信号CT1导通部分测试端开关210和待测端开关230时，由第一控制信号CT1导通的部分测试端开关210会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL输出至连接单元144。接着，连接单元144中接收到数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL的测试端连接垫220，会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL输出至连接单元154。选择单元154中接收到数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL的待测端连接垫240，会将接收到的数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL输出至选择单元152。选择单元152中由第一控制信号CT1导通的待测端开关230，则会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL分别输出至显示区域122和栅极驱动电路126，以使显示区域122显示第一测示图样。

另一方面，由第二控制信号CT2关断的其余测试端开关210和待测端开关230，可以阻挡多个测试信号TEST中某些不需要的信号，以降低驱动芯片130的输出电流。因此，可以降低驱动芯片130因输出电流过大而损坏的机会。

某一实施例中，测试端显示基板110和待测端显示基板120设置有双边栅极驱动电路。第一控制信号CT1和第二控制信号CT2除了可用于降低驱动芯片130的输出电流，还可用于选择要进行测试的栅极驱动电路。例如，当第一控制信号CT1导通部分测试端开关210和待测端开关230时，控制信号组合CTL会输出至测试端显示基板110的一个栅极驱动电路，以及输出至待测端显示基板120的一个栅极驱动电路。当第二控制信号CT2导通其余测试端开关210和待测端开关230时，控制信号组合CTL会输出至测试端显示基板110的另一个栅极驱动电路，以及输出至待测端显示基板120的另一个栅极驱动电路。

在另一实施例中，测试端接口电路140的测试端连接垫220与待测端接口电路150的待测端连接垫240，是利用配备有金属探针的治具互相连接。

在又一实施例中，为了确保测试端接口电路140所输出的多个测试信号TEST具有足够的驱动能力，测试端接口电路140与待测端接口电路150之间电性耦接有缓冲放大器电路，而缓冲放大器电路可以是由偶数级反向器在印刷电路板(PCB)上实现。

于本发明的显示面板测试系统100的再一实施例中，测试端显示基板110及/或待测端显示基板120的背光单元(未示出)可以是处于点亮状态。

实作上，测试端开关210及/或待测端开关230可以用N型场效晶体管(n-type MOStransistor)或P型场效晶体管(p-type MOS transistor)来实现。

图3为根据本公开文件另一实施例的显示面板测试系统300简化后的功能方框图。显示面板测试系统300与显示面板测试系统100相似，差异在于显示面板测试系统300的测试端显示基板310在制造完成时，会额外以激光切割(laser cutting)断开显示区域112和驱动芯片130之间的电性连接，以及断开栅极驱动电路116和驱动芯片130之间的电性连接。因此，测试端显示基板310可包含一激光切割区域320，且激光切割区域320位于显示区域112和驱动芯片130之间。

换言之，在图3的实施例中，测试端接口电路140的选择单元142只会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL输出至连接单元144，而不会将数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL分别输出至显示区域112和栅极驱动电路116。因此，显示区域112在本实施例的测试过程中，并不会显示任何测试图样。

由于的激光切割区域320断开了显示区域112以及栅极驱动电路116和驱动芯片130之间的电性连接，所以显示面板测试系统300可进一步减少驱动芯片130在测试过程中的输出电流。因此，相较于图1的实施例，显示面板测试系统300能进一步降低驱动芯片130因输出电流过大而损坏的几率。

图1的实施例中的其他对应功能方块的运行、实施方式、变化形、以及相关优点的说明，亦适用于图3的实施例。为简洁起见，在此不重复叙述。

图4为根据本公开文件一实施例的显示面板测试方法简化后的流程图。如图4所示，在流程s402中，可提供一测试端显示基板110和一待测端显示基板120，其中测试端显示基板110包含了一显示区域112、一非显示区域114和一栅极驱动电路116，待测端显示基板120包含了一显示区域122、一非显示区域124和一栅极驱动电路126。

在流程s404中，可设置一驱动芯片130于测试端显示基板110的非显示区域114中。

接着，于流程s406中，可输入一测试指令TCM至驱动芯片130。

于流程s408中，可利用驱动芯片130依据前述的测试指令TCM产生多个测试信号TEST，以及产生一第一控制信号CT1和一第二控制信号CT2。

于流程s410中，可利用设置于测试端显示基板110的非显示区域114中的一测试端接口电路140接收多个测试信号TEST、第一控制信号CT1和一第二控制信号CT2。

于流程s412中，可利用测试端接口电路140依据第一控制信号CT1和第二控制信号CT2，自多个测试信号TEST中选择出测试所需的数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL。

接着，于流程s414中，可利用设置于待测端显示基板120的非显示区域124中的一待测端接口电路150，接收数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL。

于流程s416中，可利用待测端显示基板120的显示区域122和栅极驱动电路126，自待测端接口电路150分别接收数据信号组合DATA和扫描控制信号组合CTL。

于流程s418中，利用显示区域122依据数据信号组合DATA显示一第一测试图样。

接着，于流程s420中，可利用测试端显示基板110的显示区域122接收数据信号组合DATA，并利用测试端显示基板110的栅极驱动电路116接收扫描控制信号组合CTL。

于流程s422中，利用显示区域112依据数据信号组合DATA显示一第二测试图样。其中，显示区域112的第二测试图样会对应于显示区域122的第一测试图样。所述的对应可以是第一测试图样与第二测试图样的影像大体上相等。

请注意，前述图4中的流程执行顺序只是一示范性的实施例，并非局限本发明的实际实施方式。

例如，在某一实施例中，当执行流程s414～s418时，可一并执行流程s420～s422。

又例如，在另一实施例中，可于执行完流程s402的后，以激光切割的方式断开测试端显示基板110的显示区域112可电性连接至控制芯片130的线路，以及断开测试端显示基板110的栅极驱动电路116可电性连接至控制芯片130的线路。在此情况下，显示区域112便不会显示前述的第二测试图样。

由前述内容可知，显示面板测试系统100和300是将驱动芯片130设置在测试端显示基板110和310，且测试端显示基板110和310可以是依据与待测端显示基板120相同的电路布局图所制造。因此，相较于传统的显示面板测试系统，显示面板测试系统100和300只需要使用制造待测端显示基板120的制程，而不需使用额外的制程来制作印刷电路板以设置驱动芯片。

此外，显示面板测试系统100和300的测试端显示基板110和310可以重复使用。因此，欲测试多个显示基板时，仅需将多个显示基板按序设置为待测端显示基板120进行测试即可，使得应用上具有较高的便利性和弹性。

并且，显示面板测试系统100和300的选择单元142和152，以及显示面板测试系统300的激光切割区域320，可以限制驱动芯片130的输出电流。因此，显示面板测试系统100和300可以降低驱动芯片130于测试过程中因输出电流过大而损坏的机会，进而达到保护驱动芯片130的效果。

在说明书及权利要求中使用了某些词汇来指称特定的元件。然而，所属技术领域中技术人员应可理解，同样的元件可能会用不同的名词来称呼。说明书及权利要求并不以名称的差异做为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来做为区分的基准。在说明书及权利要求所提及的“包含”为开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“电性耦接”在此包含任何直接及间接的连接手段。因此，若文中描述第一元件电性耦接于第二元件，则代表第一元件可通过电性连接或无线传输、光学传输等信号连接方式而直接地连接于第二元件，或者通过其他元件或连接手段间接地电性或信号连接至该第二元件。

在此所使用的“及/或”的描述方式，包含所列举的其中的一或多个项目的任意组合。另外，除非说明书中特别指明，否则任何单数格的用语都同时包含多个格的涵义。

以上仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种显示面板测试系统，包含：

一测试端显示基板，包含一显示区和一非显示区；

一待测端显示基板，包含一显示区和一非显示区；

一驱动芯片，设置于该测试端显示基板的该非显示区内，并用于依据一测试指令产生至少一测试信号；以及

一测试端接口电路，设置于该测试端显示基板的该非显示区内，用于接收该至少一测试信号，并用于输出该至少一测试信号至该待测端显示基板，以使该待测端显示基板的该显示区显示一第一测试图样。

2.如权利要求1所述的显示面板测试系统，其中，该测试端接口电路还用于将该至少一测试信号输出至该测试端显示基板的该显示区，以使该测试端显示基板的该显示区显示与该第一测试图样相对应的一第二测试图样。

3.如权利要求1所述的显示面板测试系统，其中，该测试端接口电路包含：

一选择单元，用于接收该至少一测试信号，并根据一第一控制信号输出该第一测试信号；以及

一连接单元，耦接于该选择单元，用以输出来自该选择单元的该至少一测试信号至该待测端显示基板。

4.如权利要求3所述的显示面板测试系统，其中该选择单元包含：

多个开关，所述开关的一端用于接收该至少一测试信号，所述开关中的一部分开关的控制端用于接收该第一控制信号，且该一部分开关根据该第一控制信号输出该至少一测试信号。

5.如权利要求1所述的显示面板测试系统，还包含：

一待测端接口电路，设置于该待测端显示基板的该非显示区内，用以接收来自该测试端接口电路的该至少一测试信号，并用以将该至少一测试信号输出至该待测端显示基板的该显示区。

6.如权利要求5所述的显示面板测试系统，其中，该待测端接口电路包含：

一连接单元，用以接收来自该测试端接口电路的该至少一测试信号；

一选择单元，用以自该连接单元接收该至少一测试信号，并用以依据一第一控制信号，将该至少一测试信号输出至该待测端显示基板的该显示区。

7.如权利要求1的显示面板测试系统，其中，该驱动芯片是以芯片-薄膜接合、芯片-玻璃接合或焊线接合的方式设置于该测试端显示基板的该非显示区。

8.一种显示面板测试方法，包含：

提供一测试端显示基板和一待测端显示基板；

设置一驱动芯片于该测试端显示基板的一非显示区域；

输入一测试指令至该驱动芯片；

利用该驱动芯片依据该测试指令产生至少一测试信号；

利用一测试端接口电路接收该至少一测试信号，其中，该测试端接口电路设置于该测试端显示基板的一非显示区域；

利用该测试端接口电路将该至少一测试信号输出至该待测端显示基板；以及

利用该待测端显示基板的一显示区域显示一第一测试图样。

9.如权利要求8所述的显示面板测试方法，还包含：

利用该测试端接口电路将该至少一测试信号输出至该测试端显示基板；以及

利用该测试端显示基板的一显示区域显示一第二测试图样。

10.如权利要求8所述的显示面板测试方法，其中，将该至少一测试信号输出至该待测端显示基板的流程包含：

利用该测试端接口电路依据一第一控制信号，自该至少一测试信号中选择出一数据信号组合和一扫描控制信号组合；以及

利用该测试端接口电路将该数据信号组合和该扫描控制信号组合，输出至该待测端显示基板。