CN109212855A - 一种走线结构及液晶面板 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种走线结构及液晶面板，本发明通过在所有进线位置处设置第一跨线结构区，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。当液晶面板的走线发生ESD后，虽然会发生断线、短路的情况，但并不影响产品的功能特性，可以提高液晶面板防ESD性能，进而提高液晶面板的使用稳定性和可靠性。

Description

一种走线结构及液晶面板
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种可以提高液晶面板防ESD性能的走线结构及液晶面板。
背景技术
随着光电与半导体技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)也得到了蓬勃发展。在诸多液晶显示器中，薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film TransistorLiquid Crystal Display，简称TFT-LCD)具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等优越特性。在当今信息社会，TFT-LCD已经广泛应用于生活的各个方面，从小尺寸的手机、摄像机、数码相机，中尺寸的笔记本电脑、台式机，大尺寸的家用电视，到大型投影设备等。TFT-LCD在轻、薄优势的基础上，加上完美的画面及快速的响应特性，在显示器市场上独占鳌头。
随着液晶面板技术的不断发展，阵列基板行驱动(Gate Driver on Array，简称GOA)技术被广泛应用到液晶面板的电路设计中，为此，越来越多的相关电路走线也同样被集成到面板上。GOA技术是利用现有TFT-LCD阵列制程将栅极行驱动电路制作在阵列(Array)基板上，实现对栅极逐行扫描的驱动方式的一项技术。GOA技术可以节省栅极芯片(Gate IC)，有利于显示屏栅极行驱动(Gate Driver)侧窄边框(narrow border)的设计和成本的降低，得到广泛地应用和研究。随之而来面板的信赖性问题越来越受到关注，其中静电放电(Electro-Static discharge，简称ESD)就是非常重要的一项内容。ESD是指具有不同静电电位的物体互相靠近或直接接触引起的电荷转移。ESD是一种常见的近场危害源，可形成高电压、强电场、瞬时大电流，并伴有强电磁辐射，形成静电放电电磁脉冲。
通常情况下，非GOA技术的液晶面板的栅极驱动电路包含VGH、VGL、STV走线，而采用GOA技术的液晶面板的栅极驱动电路则包含CK1-CK8、VSS、LC1-LC2、STV走线。面板的走线数量越多，跨线也变得越多，ESD也变得越来越高发。
参考图1A-1C，其中，图1A为现有液晶面板走线结构实施例一的示意图，图1B为现有液晶面板走线结构实施例二的示意图，图1C为现有GOA电路结构单元跨线及跨线位置处走线结构剖视图。图1A所示为走线较宽形态下的走线结构，图1B所示为走线较细形态下的走线结构，两者均为从上至下的贯穿结构，即在进线位置处并未进行特别设计。这种走线结构由于在进线位置处无跨线，则当发生ESD时就一定会在GOA电路区。倘若发生ESD的位置在GOA电路区，通常情况下这种断线、短路是无法被避免和修复的。图1C中，第一金属层走线(Metal1)11上设有SiNx绝缘层13，第二金属层走线(Metal2)12设在SiNx绝缘层13上。这种走线结构由于在进线位置处设有跨线，ESD通常会发生在跨线位置，即ESD通常会发生在Metal1、Metal2的跨线位置处，造成的影响则是走线断线、短路，进而影响液晶面板中的电位信号，造成画面显示异常。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种走线结构及液晶面板，可以实现当液晶面板的走线发生ESD后，避免电路受到影响造成功能性不良，提高液晶面板的使用稳定性和可靠性。
为实现上述目的，本发明提供了一种走线结构，在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
在一实施例中，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。
在一实施例中，所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区为镂空结构，浮接的所述第二金属层走线设于所述镂空结构上的所述绝缘层上。
在一实施例中，所述第一金属层走线在进入所述第一跨线结构区后分叉成多条走线并在引出所述第一跨线结构区后合并成一条走线，浮接的所述第二金属层走线设于所述多条走线上的所述绝缘层上。
在一实施例中，所述绝缘层采用SiNx材料制备。
为实现上述目的，本发明还提供了一种液晶面板，所述液晶面板包括电路区和走线结构；所述走线结构在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
本发明的优点在于：本发明通过在所有进线位置处设置第一跨线结构区，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。当液晶面板的走线发生ESD后，虽然会发生断线、短路的情况，但并不影响产品的功能特性，可以提高液晶面板防ESD性能，进而提高液晶面板的使用稳定性和可靠性。
附图说明
图1A，现有液晶面板走线结构实施例一的示意图；
图1B，现有液晶面板走线结构实施例二的示意图；
图1C，现有GOA电路结构单元跨线及跨线位置处走线结构剖视图；
图2A，本发明走线结构第一实施例的示意图；
图2B为图2A所示走线结构第一跨线结构区的剖视图；
图3，本发明走线结构第二实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例，对本发明提供的走线结构及液晶面板作详细说明。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的走线结构，在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
可选的，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。
在这里，我们对进线位置处进行简单说明：液晶面板中的电路信号是通过C-board(集成电路板)直接接入液晶面板的，并通过液晶面板中的走线将信号传递至电路区，进入电路区之前的一段位置定义为进线位置处。通常情况下，ESD经常会发生在从C-board至电路区尾端这段路径中最先遇到的跨线位置处。因此，本发明在所有进线位置处均设置第一跨线结构区，通过在电荷进入电路区之前的进线位置处设置一些跨线结构，引导ESD发生在进线位置处的第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。也即，本发明所述的走线结构当液晶面板的走线发生ESD后，虽然会发生断线、短路的情况，但并不影响产品的功能特性，可以提高液晶面板防ESD性能，进而提高液晶面板的使用稳定性和可靠性。
本发明的走线结构在所有进线位置处均有设置所述第一跨线结构区，此第一跨线结构区设置在走线结构的其它跨线之前，以起到保护其他跨线的作用。不同金属层之间均设置绝缘层(例如可以采用SiNx材料制备)用以绝缘。具体的，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。也即，正常的跨线设于本发明所述第一跨线结构区之后，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。
以下以采用GOA技术的液晶面板为例，对本发明所述的走线结构进行详细说明。
参考图2A-2B，其中，图2A为本发明所述的走线结构第一实施例的示意图，图2B为图2A所示走线结构剖视图，图2A中虚线框中代表GOA电路区。第一金属层走线21在第一跨线结构区20为镂空结构211，浮接的第二金属层走线22设在镂空结构211上的绝缘层23上。本实施例中第一金属层走线(Metal1)21较宽，因此将进线位置处的第一跨线结构区20的第一金属层走线21设计成镂空结构211，在镂空结构211实质是就是多条相连的金属线，在镂空结构211上面设置一层绝缘层(例如可以采用SiNx材料制备)23用以使第一、二金属层走线21、22绝缘，且在绝缘层23上面设置一层浮接的(floating)的第二金属层走线(Metal2)22；镂空结构211使得第一金属层走线21在第一跨线结构区20同层金属短接。当发生ESD时，本发明所述的走线结构可将发生ESD位置引导至第一跨线结构区20，由于此位置处包含多条相连的金属线，即使其中一条线路发生ESD也不会影响电路信号。而现有的走线结构为从上至下的贯穿结构，由于在进线位置处无跨线结构，则当发生ESD时就一定会在GOA电路区。而倘若在GOA电路区发生ESD，通常情况下这种断线、短路是无法被避免和修复的。
可选的，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区29，所述第二跨线结构区29包括依次层叠设置的第一金属层走线21、绝缘层(未标示于图中)以及第二金属层走线22；此处的第二金属层走线22与第一跨线结构区20的浮接的第二金属层走线22采用相同材质，但此处的第二金属层走线22为正常连接其它组件的跨线，而非浮接状态。
参考图3，本发明所述的走线结构第二实施例的示意图，图中虚线框中代表GOA电路区。第一金属层走线31在进入第一跨线结构区30后分叉成多条走线311并在引出第一跨线结构区30后合并成一条走线，浮接的第二金属层走线32设于多条走线311上的绝缘层(未标示于图中)上。本实施例中第一金属层走线(Metal1)31较窄无法设计成镂空结构，因此在进入第一跨线结构区30后将第一金属层走线31分叉为多条走线311，多条走线311短接，在多条走线311上面设置一层绝缘层(例如可以采用SiNx材料制备)用以使第一、二金属层走线绝缘，且在绝缘层上面设置一层浮接的(floating)的第二金属层走线(Metal2)32。当发生ESD时，本发明所述的走线结构可将发生ESD位置引导至第一跨线结构区，由于此位置处包含多条相连的金属线，即使其中一条线路发生ESD也不会影响电路信号。
本发明还提供一种液晶面板，所述的液晶面板包括电路区和走线结构。所述走线结构在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
可选的，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。
第一金属层走线21可以设置为在第一跨线结构区20可以为镂空结构211，浮接的第二金属层走线22设在镂空结构211上的绝缘层23上，如图2A-2B所示第一实施例。在该实施例中第一金属层走线(Metal1)21较宽，因此将进线位置处的第一跨线结构区20的第一金属层走线21设计成镂空结构211，在镂空结构211实质是就是多条相连的金属线，在镂空结构211上面设置一层绝缘层(例如SiNx层)23用以使第一、二金属层走线21、22绝缘，且在绝缘层23上面设置一层浮接的(floating)的第二金属层走线(Metal2)22；镂空结构211使得第一金属层走线21在第一跨线结构区20同层金属短接。当发生ESD时，本发明所述的走线结构可将发生ESD位置引导至第一跨线结构区20，由于此位置处包含多条相连的金属线，即使其中一条线路发生ESD也不会影响电路信号。而现有的走线结构为从上至下的贯穿结构，由于在进线位置处无跨线结构，则当发生ESD时就一定会在GOA电路区。而倘若在GOA电路区发生ESD，通常情况下这种断线、短路是无法被避免和修复的。
第一金属层走线31也可以设置为在进入第一跨线结构区30后分叉成多条走线311并在引出第一跨线结构区30后合并成一条走线，浮接的第二金属层走线32设于多条走线311上的绝缘层上，如图3所示第二实施例。在该实施例中第一金属层走线(Metal1)31较窄无法设计成镂空结构，因此在进入第一跨线结构区30后将第一金属层走线31分叉为多条走线311，多条走线311短接，在多条走线311上面设置一层绝缘层(例如可以采用SiNx材料制备)用以使第一、二金属层走线绝缘，且在绝缘层上面设置一层浮接的(floating)的第二金属层走线(Metal2)32。当发生ESD时，本发明所述的走线结构可将发生ESD位置引导至第一跨线结构区，由于此位置处包含多条相连的金属线，即使其中一条线路发生ESD也不会影响电路信号。
所述液晶面板可以采用GOA技术，采用GOA技术的液晶面板的栅极驱动电路包含CK1-CK8、VSS、LC1-LC2、STV走线。所述液晶面板也可以采用非GOA技术，采用非GOA技术的液晶面板的栅极驱动电路包含VGH、VGL、STV走线。每一走线采用上述走线结构，在进线位置处设置第一跨线结构区，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。
液晶面板中的电路信号是通过C-board(集成电路板)直接接入液晶面板的，并通过液晶面板中的走线将信号传递至电路区(例如GOA电路区)，进入电路区之前的一段位置定义为进线位置处。通常情况下，ESD经常会发生在从C-board至电路区尾端这段路径中最先遇到的跨线位置处。通过在所有进线位置处均设置第一跨线结构区，也即在电荷进入电路区之前设置一些跨线结构，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。当液晶面板的走线发生ESD后，虽然会发生断线、短路的情况，但并不影响产品的功能特性，可以提高液晶面板防ESD性能，进而提高液晶面板的使用稳定性和可靠性。
本发明的走线结构在所有进线位置处均有设置所述第一跨线结构区，此第一跨线结构区设置在走线结构的其它跨线之前，以起到保护其他跨线的作用。不同金属层之间均设置绝缘层(例如可以采用SiNx材料制备)用以绝缘。具体的，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。也即，正常的跨线设于本发明所述第一跨线结构区之后，引导ESD发生在第一跨线结构区，从而避免电路受到影响造成功能性不良。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种走线结构，其特征在于，
在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；
所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
2.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。
3.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于，所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区为镂空结构，浮接的所述第二金属层走线设于所述镂空结构上的所述绝缘层上。
4.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于，所述第一金属层走线在进入所述第一跨线结构区后分叉成多条走线并在引出所述第一跨线结构区后合并成一条走线，浮接的所述第二金属层走线设于所述多条走线上的所述绝缘层上。
5.如权利要求1所述的走线结构，其特征在于，所述绝缘层采用SiNx材料制备。
6.一种液晶面板，所述液晶面板包括电路区和走线结构；其特征在于，所述走线结构在每一进线位置处设有第一跨线结构区，所述第一跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线，所述进线位置处为所述第一金属层走线进入电路区之前的一段位置；
所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区包含多条相连的金属线，所述绝缘层覆盖在所述多条相连的金属线上，所述第二金属层走线为浮接状态。
7.如权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述走线结构包括设于所述进线位置处与所述电路区之间的第二跨线结构区，所述第二跨线结构区包括依次层叠设置的第一金属层走线、绝缘层以及第二金属层走线。
8.如权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述第一金属层走线在所述第一跨线结构区为镂空结构，浮接的所述第二金属层走线设于所述镂空结构上的所述绝缘层上。
9.如权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述第一金属层走线在进入所述第一跨线结构区后分叉成多条走线并在引出所述第一跨线结构区后合并成一条走线，浮接的所述第二金属层走线设于所述多条走线上的所述绝缘层上。
10.如权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶面板采用GOA技术。
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