CN109493772B

CN109493772B - 显示装置和裂纹检测方法

Info

Publication number: CN109493772B
Application number: CN201811455991.7A
Authority: CN
Inventors: 孙光远; 王龙彦; 朱晖; 韩珍珍; 马占洁
Original assignee: Kunshan Govisionox Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Kunshan Govisionox Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2021-08-10
Anticipated expiration: 2038-11-30
Also published as: CN109493772A

Abstract

本发明公开一种显示装置和裂纹检测方法，该显示装置包括：基板，包括显示区以及位于显示区周边的非显示区；第一像素，位于基板的显示区内；第二像素，位于基板的非显示区内，第二像素的一个电极端通过开关器件连接至第一信号源；裂纹检测线，位于基板的非显示区内，且环绕显示区的至少一部分，裂纹检测线的一端与第二信号源连接，另一端与开关器件的控制端连接。采用本发明实施例中的技术方案，能够在屏体生产过程中简单直观地检测出裂纹的存在，提高屏体良率。

Description

显示装置和裂纹检测方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置和裂纹检测方法。

背景技术

显示装置的屏体在实际生产过程中，容易在应力作用下产生裂纹，使湿气渗透到显示装置的显示区域中，尤其是柔性屏体。由于裂纹的存在会导致湿气渗透形成屏体缺陷，影响屏体良率，因此，如何在生产过程中简单直观地检测出屏体裂纹，提高屏体良率，减少工业成本的浪费，成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种显示装置和裂纹检测方法，能够在屏体生产过程中简单直观地检测出裂纹的存在，提高屏体良率。

第一方面，本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置包括：

基板，包括显示区以及位于显示区周边的非显示区；

第一像素，位于基板的显示区内；

第二像素，位于基板的非显示区内，第二像素的一个电极端通过开关器件连接至第一信号源；

裂纹检测线，位于基板的非显示区内，且环绕显示区的至少一部分，裂纹检测线的一端与第二信号源连接，另一端与开关器件的控制端连接。

在第一方面的一种可能的实施方式中，开关器件为晶体管，晶体管的栅极为开关器件的控制端，晶体管的源极和漏极中的其中一个为开关器件的第一端，晶体管的源极和漏极中的另一个为开关器件的第二端。

在第一方面的一种可能的实施方式中，晶体管为长沟道晶体管。

在第一方面的一种可能的实施方式中，开关器件位于基板的非显示区内。

在第一方面的一种可能的实施方式中，第一像素和第二像素的阴极连接至相同电位。

在第一方面的一种可能的实施方式中，第二像素靠近显示区的边缘设置，第二像素包括多个像素单元。

在第一方面的一种可能的实施方式中，裂纹检测线靠近显示区的边缘设置。

在第一方面的一种可能的实施方式中，裂纹检测线与基板上的任意一层金属层同层设置。

第二方面，本发明实施例提供一种裂纹检测方法，用于如上所述的显示装置，该裂纹检测方法包括：

通过第二信号源向开关器件的控制端提供控制信号，并通过第一信号源向开关器件的远离第二像素的一端提供参考信号；

根据第二像素的发光情况，判断显示装置是否存在裂纹。

在第一方面的一种可能的实施方式中，控制信号为脉冲信号；根据第二像素的发光情况，判断显示装置是否存在裂纹，包括：若第二像素随控制信号发生明暗变化，则确定显示装置不存在裂纹；若第二像素不随控制信号发生明暗变化，则确定显示装置存在裂纹。

如上所述，本发明实施例中的显示装置在位于基板的非显示区内且环绕显示区的至少一部分设置了裂纹检测线，并将裂纹检测线的一端与第二信号源连接，另一端与开关器件的控制端连接，分别通过第二信号源向裂纹检测线提供信号，通过第一信号源向开关器件的第一端提供信号，由此判断是否有裂纹破坏检测信号线，结构简单，并能够将检测结果以可视化的形式展现出来；此外，只需在治具上增加与裂纹检测线和开关器件的第一端相连的探针以及信号线即可进行检测，能够在屏体生产过程中直观地进行屏体检测，节省了检测的时间和成本。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的裂纹检测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的裂纹检测的脉冲时序图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。

本发明实施例提供一种显示装置和裂纹检测方法，采用本发明实施例中的技术方案，能够在屏体生产过程中简单直观地检测出裂纹的存在，从而提高屏体良率，减少生产成本的浪费，尤其适用于LTPS(Low Temperature Poly-silicon，低温多晶硅)柔性弯折屏体。

图1为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图。如图1所示，该显示装置包括基板100、第一像素、第二像素、裂纹检测线103和开关器件104。

其中，基板100包括显示区DA以及位于显示区DA周边的非显示区NDA。

第一像素位于基板100的显示区DA内，第一像素包括多个像素单元，每个像素单元可以包括分别显示红色、绿色和蓝色的第一子像素R、第二子像素G和第三子像素B。在图1中，设置在一列的像素可以显示相同的颜色，显示不同颜色的像素的列可以交替地设置。然而，显示装置的像素的定位不限于此。像素可以显示除了红色、绿色和蓝色之外的不同颜色。

第二像素位于基板100的非显示区NDA内，第二像素的一个电极端通过开关器件104连接至第一信号源，第一信号源的信号可以通过第一测试端Pad1输入到开关器件104。

裂纹检测线103位于基板100的非显示区NDA内且环绕显示区DA的至少一部分，裂纹检测线103的一端与第二信号源连接(例如通过第二测试端Pad2连接)，另一端与开关器件104的控制端连接。在图1中，裂纹检测线103被定位成环绕显示区DA的三边以上。然而，示例性实施例不限于此，裂纹检测线103可以位于环绕显示区DA的一个或多个边，以检测显示屏的不同位置处的裂纹。

开关器件104位于基板100上，开关器件104包括三个端子：控制端、第一端和第二端，其中，控制端与裂纹检测线103的一端连接，第一端用于连接第一信号源(通过第一测试端Pad1)，第二端与第二像素的一个电极连接。开关器件104的工作原理为：控制端接收到导通信号时，第一端和第二端导通，将第一信号源的信号传递至第二像素。

在一示例中，第一像素和第二像素的阴极可以连接至相同电位，比如，第一像素和第二像素共用阴极，从而避免对现有工艺造成影响。

基板100可以是包括玻璃、聚合物、不锈钢或本领域知晓的其它材料的绝缘基底。基板100可以是柔性的、可伸展的、可折叠的、可弯曲的或可卷曲的。在一示例中，基板100可以是包括诸如聚酰亚胺的树脂的柔性膜。

根据本发明的原理，屏体生产(例如切割)过程中形成的裂纹最终会再扩散至非显示区NDA，在非显示区NDA中环绕显示区DA的至少一部分设置裂纹检测线103，当显示屏没有裂纹产生时，开关器件104的第二端的输出信号将随第二信号源的信号变化，第二像素的发光情况也随第二信号源的信号变化；例如在来自第一信号源的参考信号为固定电位信号(例如使第二像素亮起的恒压信号)而来自第二信号源的控制信号为脉冲信号(例如方波信号)的情况下，当显示屏有裂纹产生时，裂纹产生位置处的裂纹检测线103断开，并切断第二信号源与开关器件104的控制端之间的信号传输，开关器件104的第二端的输出信号不随第二信号源的信号变化，第二像素的发光情况也不随第二信号源的信号变化。在本发明中，第二像素的发光情况也可以随着第一信号源的信号而变化，例如可以采用第一信号源的信号为脉冲信号(例如方波信号)而第二信号源的信号为固定电位信号(例如使开关器件104导通的恒压信号)来检测是否存在裂纹。

具体地，对屏体进行裂纹检测时，第二信号源可以向裂纹检测线103提供控制信号(通过第二测试端Pad2)，这样表示裂纹是否存在的信号将反馈至开关器件104的控制端；同时第一信号源(通过第一测试端Pad1)向开关器件104的第一端提供信号，通过观察第二像素的发光情况，可以判断显示屏中是否存在裂纹。

其中，裂纹检测线103可以与显示屏中的TFT阵列的任意金属线一起制作，不会增加TFT阵列的制作步骤，并且其材质可以与任意金属层相同。

如上所述，本发明实施例中的显示装置在位于基板100的非显示区NDA内且环绕显示区DA的至少一部分设置了裂纹检测线103，并将裂纹检测线103的一端与第二信号源连接，另一端与开关器件104的控制端连接，分别通过第二信号源(第二测试端Pad2)向裂纹检测线103提供信号，通过第一信号源(第一测试端Pad1)向开关器件104的第一端提供信号，由第二像素判断是否有裂纹破坏裂纹检测线103，结构简单，并能够将裂纹检测结果以可视化的形式展现出来；此外，只需在治具上增加与裂纹检测线103和开关器件104的第一端相连的探针(分别连接第一测试端Pad1和第二测试端Pad2)以及信号线即可进行检测，能够在屏体生产过程中直观地进行裂纹检测，节省了检测的时间和成本。

在一个可选实施例中，开关器件104可以为晶体管，晶体管的栅极为开关器件104的控制端，晶体管的源极和漏极中的其中一个为开关器件104的第一端，晶体管的源极和漏极中的另一个为开关器件104的第二端。栅极GE、源极SE和漏极DE中的至少一个可以包括诸如铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)和钛(Ti)的金属，或者包括这些金属的合金中的至少一种的导电材料，并且可以形成为单层或多层结构。

其中，用于裂纹检测的晶体管可以是单独设置，也可以是位于基板100的显示区DA内的虚设器件。

具体地，用于裂纹检测的晶体管可以单独设置在基板100上的非显示区NDA，与位于显示区DA中的功能晶体管和虚设晶体管一起形成，比如，在晶体管的图案化工艺中，在非显示区NDA中增加晶体管的图案，利用调整后的图案使用于裂纹检测的晶体管与位于显示区DA中的功能晶体管和虚设晶体管一起形成。

虚设器件没有逻辑功能，晶体管虚设器件位于有效晶体管的外围，是为了防止预防有效晶体管被过度刻蚀或者刻蚀不均匀设置的，直接利用晶体管虚设器件中的任一个执行裂纹检测功能，能够避免因新增晶体管而导致的工艺调整。

优选地，用于检测裂纹检测的晶体管为可以长沟道晶体管，宽长比要求低于1，具体值可以根据实际产品设置。长沟道晶体管工作在饱和区，也成为驱动晶体管，驱动晶体管可使第二像素的发光亮度随第二信号源的变化发生灵敏变化。

在一个可选实施例中，第二像素可以单独设置在基板100上的非显示区NDA，且靠近显示区DA的边缘设置，与位于显示区DA中的功能晶体管和虚设晶体管一起形成；也可以是位于基板100的显示区DA内的OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)虚设器件。

此外，为加强显示效果，第二像素也可以包括多个像素单元。

在一个可选实施例中，为提高裂纹检测的敏感度，可以使裂纹检测线103尽量靠近显示区DA的边缘设置。

图2为本发明实施例提供的裂纹检测方法的流程示意图，用于如上所述显示装置，如图2所示，该裂纹检测方法包括步骤201和步骤202。

在步骤201中，通过第二信号源向开关器件的控制端提供控制信号，并通过第一信号源向开关器件的远离第二像素的一端提供参考信号。

在步骤202中，根据第二像素的发光情况，判断显示装置是否存在裂纹。

由于屏体生产过程中形成的裂纹最终会在扩散至非显示区NDA，在对屏体进行裂纹检测时，第二信号源可以向裂纹检测线103提供控制信号，这样表示裂纹是否存在的信号将反馈至开关器件104的控制端；同时第一信号源Pad1向开关器件104的第一端提供参考信号，开关器件104的第一端和第二端根据Pad2信号导通或者断开，第二像素的发光亮度也随之变化，根据第二像素的发光情况，可以判断显示装置中是否存在裂纹。

比如，Pad2信号为脉冲信号，若第二像素随控制信号发生明暗变化，则确定显示装置不存在裂纹；若第二像素不随控制信号发生明暗变化，则确定显示装置存在裂纹。

图3为本发明实施例提供的裂纹检测的脉冲时序图，在图3的示例中，晶体管为P型晶体管，第二像素为OLED发光器件，第二信号源提供脉冲信号，第一信号源提供恒压信号，晶体管的栅极和漏极在第二信号源的控制信号为低电平时导通，高电平时断开，Vg表示晶体管的栅极GE和漏极DE之间的电压差，V_OLED为OLED的阳极电压。开关器件104也可以是N型晶体管或者其他类型的开关器件，此时开关器件104随着控制信号的电平而导通或断开。

结合图1，当OLED闪烁时晶体管工作在线性区，OLED驱动方式为电压驱动，当OLED亮暗时晶体管工作在饱和区，OLED驱动方式为电流驱动。

若屏体无裂纹，则裂纹检测线未断开，Vg随着控制信号(第二信号源通过Pad2提供的信号)的变化而变化，晶体管工作在线性区和饱和区之间进行切换，OLED的阳极电压V_OLED不断变化，OLED出现闪烁。当控制信号电压使晶体管工作在饱和区时，OLED的亮度会随着数据电压的升高而降低。

若屏体有裂纹，则裂纹检测线断开，Vg不随着控制信号的变化而变化，OLED的阳极电压V_OLED是一恒压，OLED不再闪烁或者发光。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置实施例而言，相关之处可以参见方法实施例的说明部分。本发明实施例并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明实施例的精神之后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明实施例的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

本发明实施例可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明实施例的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明实施例的范围之中。

Claims

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

基板，包括显示区以及位于所述显示区周边的非显示区；

第一像素，位于所述基板的显示区内；

第二像素，位于所述基板的非显示区内，所述第二像素的一个电极端通过开关器件连接至第一信号源；

裂纹检测线，位于所述基板的非显示区内，且环绕所述显示区的至少一部分，所述裂纹检测线的一端与第二信号源连接，另一端与所述开关器件的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述开关器件为晶体管，所述晶体管的栅极为所述开关器件的控制端，所述晶体管的源极和漏极中的其中一个为所述开关器件的第一端，所述晶体管的源极和漏极中的另一个为所述开关器件的第二端。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述晶体管为长沟道晶体管。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述开关器件位于所述基板的非显示区内。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述第一像素和所述第二像素的阴极连接至相同电位。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述第二像素靠近所述显示区的边缘设置，所述第二像素包括多个像素单元。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述裂纹检测线靠近所述显示区的边缘设置。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述裂纹检测线与所述基板上的任意一层金属层同层设置。

9.一种裂纹检测方法，其特征在于，用于如权利要求1-8任意一项所述的显示装置，所述方法包括：

通过所述第二信号源向所述开关器件的控制端提供控制信号，并通过所述第一信号源向所述开关器件的远离所述第二像素的一端提供参考信号；

根据所述第二像素的发光情况，判断所述显示装置是否存在裂纹。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制信号为脉冲信号；

所述根据所述第二像素的发光情况，判断所述显示装置是否存在裂纹，包括：

若所述第二像素随所述控制信号发生明暗变化，则确定所述显示装置不存在裂纹；

若所述第二像素不随所述控制信号发生明暗变化，则确定所述显示装置存在裂纹。