CN208706213U - 一种基板结构和显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种基板结构和显示设备，该基板结构包括基于该基板结构制作形成的至少一条信号线，以及至少一个检测电路，每个所述检测电路包括一个开关元件以及与该开关元件连接的测试端口，所述开关元件包括用于与测试电压源连接的控制端、用于与一条所述信号线连接的输入端、用于与所述测试端口连接的输出端，所述测试端口用于连接测试设备；所述开关元件在接收到所述测试电压源的测试电压时，所述输入端和输出端导通从而使测试设备根据所述测试端口的输出电压对所述信号线进行测试。本实用新型通过对所述检测电路的巧妙设计，既能够实现对基板结构中的信号线的检测，又不会对信号线的输出造成影响，同时有效提高显示器的显示品质。

Description

一种基板结构和显示设备

技术领域

本实用新型涉及显示器技术领域，具体而言，涉及一种基板结构和显示设备。

背景技术

随着显示技术的发展，TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay，薄膜晶体管液晶显示器)以其绝对的优势(成本低、画质好、功耗低等)在显示领域占据了主导地位，如可以应用到电脑、电视机、手机等视听设备中。但由于现有的TFT-LCD中外设有用于对线路进行检测的test pad,导致TFT-LCD在非测试状态下存在显示不均、显示品质差的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种基板结构和显示设备，能够有效解决上述问题，避免TFT-LCD显示不均的问题。

一方面，本实用新型较佳实施例提供一种基板结构，所述基板结构包括：

基于该基板结构制作形成的至少一条信号线，以及至少一个检测电路，每个所述检测电路包括一个开关元件以及与该开关元件连接的测试端口，所述开关元件包括用于与测试电压源连接的控制端、用于与一条所述信号线连接的输入端、用于与所述测试端口连接的输出端，所述测试端口用于连接测试设备；

所述开关元件在接收到所述测试电压源的测试电压时，所述输入端和输出端导通从而使测试设备根据所述测试端口的输出电压对所述信号线进行测试。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述至少一条信号线包括数据线和扫描线，所述数据线和所述扫描线交错排列形成多个像素区域；其中，每个像素区域中设置有一个像素单元，任意一行像素单元与一条扫描线连接，任意一列像素单元与一条数据线连接；

所述至少一个检测电路包括数据线检测电路和扫描线检测电路，所述数据线检测电路中的开关元件的输入端与所述数据线连接，所述扫描线检测电路中的开关元件的输入端与所述扫描线连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述至少一条信号线还包括基于所述基板结构制作形成的触摸线，所述至少一个检测电路还包括触摸线检测电路，其中，所述触摸线检测电路的开关元件的输入端与所述触摸线连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述扫描线、数据线、触摸线分别位于不同的层结构中。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述开关元件包括薄膜晶体管TFT，该薄膜晶体管TFT包括栅极、源极和漏极，所述栅极作为所述控制端，所述源极作为所述输入端、所述漏极作为所述输出端。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述开关元件的源极与所述像素单元内的薄膜晶体管TFT的源极同层设置并在同一制造工艺中制作形成。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述测试端口包括能够实现信号传导的金属块或焊垫。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述开关元件的导通电压大于所述像素单元内的薄膜晶体管TFT的导通电压。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述基板结构还包括驱动芯片，所述驱动芯片与所述数据线、扫描线及触摸线连接。

另一方面，本实用新型较佳实施例还提供一种显示设备，所述显示设备包括上述的基板结构。

与现有技术相比，本实用新型提供一种基板结构和显示设备，其中，本实用新型通过在基板结构上的测试端口前增设一个开关元件，以利用该开关元件的导通性能，既可确保需要检查的线路能正常检查，又能保证不会因为外接测试端口而影响非测试状态下的信号线的正常输出，进而避免现有的TFT-LCD由于设置测试端口导致的显示器显示不均的问题发生，有效提高显示器的显示品质和产品竞争力。同时，本实用新型给出的基板结构设计简单，实现方便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供基板结构俯视图。

图2为本实用新型实施例提供的基板结构中的检测电路的检测原理示意图。

图3为图2中所示的开关元件的结构示意图。

图4为本实用新型实施例中给出的基板结构的另一结构示意图。

图5为本实用新型实施例中给出的基板结构的又一结构示意图。

图6为本实用新型实施例中给出的检测电路连接结构示意图。

图7为本实用新型实施例提供的基板结构的剖面结构示意图。

图标：10-基板结构；11-信号线；110-扫描线；111-数据线；112-像素单元；113-触摸线；12-检测电路；120-开关元件；a-输入端；b-输出端；c-控制端；G-栅极；S-源极；D-漏极；121-测试端口；122-扫描线检测电路；123-数据线检测电路；124-触摸线检测电路；13-驱动芯片；20-测试电压源；30-测试设备；40-玻璃基板；50-绝缘层；60-触摸面板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，术语“第一、第二、第三、第四等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为本实用新型实施例提供的基板结构10的俯视结构示意图，所述基板结构10包括基于该基板结构10制作形成的至少一条信号线11，以及至少一个检测电路12，所述检测电路12与所述信号线11连接。其中，本实施例通过在所述基板结构10上设计所述检测电路12，一方面能够实现对信号线11的有效性、精确性测试，另一方面还能够有效避免现有技术中存在的由于外接测试端口121(test-pad)导致信号线11上的输出异常的问题发生，进一步提高显示器的显示品质以及产品竞争力。

具体地，当需要对所述信号线11进行异常检测时，如工作电压值等，可通过为所述检测电路12提供给一个导通电压使得所述基板结构10处于测试状态，即所述检测电路12和所述信号线11导通，以根据该检测电路12的输出电压值判断所述信号线11是否异常。例如，当所述检测电路12上的输出电压值与所述信号线11上的正常工作电压值小于或大于预设值时，则判定所述信号线11异常，并进行报警等以提示工作人员进行异常修复。

在此应注意的是，当施加于所述检测电路12上的电压值小于该检测电路12的导通电压时，所述检测电路12与所述信号线11之间为断路，所述基板结构10处于正常工作状态。

进一步地，请结合参阅图2，在本实施例中，每个所述检测电路12可包括一个开关元件120以及与该开关元件120连接的测试端口121，所述开关元件120包括用于与测试电压源20连接的控制端c、用于与一条所述信号线11连接的输入端a、用于与所述测试端口121连接的输出端b，所述测试端口121用于连接测试设备30。其中，所述开关元件120在接收到所述测试电压源20的测试电压时，所述输入端a和输出端b导通从而使测试设备30根据所述测试端口121的输出电压对所述信号线11进行测试。

根据实际需求，所述测试电压源20的选取可根据实际需求进行灵活设定，例如，所述测试电压源20可以是设置于所述基板结构10的独立电压源，以为所述检测电路12或所述开关元件120提供导通电压。又例如，在本实施例中，为了进一步降低对所述基板结构10的设计难度和设计成本，所述测试电压源20还可以是现有显示器中用于对RGB显示单元进行测试的电压源(VGG)等。应注意的是，所述开关元件120的导通电压大于所述像素单元112内的薄膜晶体管TFT的导通电压。

可选地，如图3所示，所述开关元件120可以包括但不限于薄膜晶体管TFT，该薄膜晶体管TFT包括栅极G、源极S和漏极D，所述栅极G可作为所述开关元件120的控制端c，所述源极S可作为所述开关元件120的输入端a、所述漏极D可作为所述开关元件120的输出端b。实际实施时，所述栅极G与所述测试电压源20连接，所述源极S与所述信号线11连接，所述漏极D与所述测试端口121连接，以输出测试结果给所述测试设备30。

其中，所述测试端口121包括但不限于能够实现信号传导的金属块或焊垫等。根据实际测试需求，在对所述基板结构10进行设计时，所述测试端口121可暴露于所述基板结构10的表面，以便于对所述基板结构10上的信号线11进行检测。另外，为了进一步提高测试过程的便捷性，所述测试端口121还可暴露于应用所述基板结构10的显示器，如暴露于显示面板的表面等，本实施例在此不做限制。

进一步地，请结合参阅图4，在本实施例中，所述至少一条信号线11可以包括数据线111和扫描线110，所述数据线111和所述扫描线110交错排列形成多个像素区域；其中，每个像素区域中设置有一个像素单元112，任意一行像素单元112与一条扫描线110连接，任意一列像素单元112与一条数据线111连接。所述至少一个检测电路12包括数据线检测电路123和扫描线检测电路122，所述扫描线检测电路122中的开关元件120的输入端a与所述扫描线110连接，所述数据线检测电路123中的开关元件120的输入端a与所述数据线111连接。应注意的是，所述开关元件120的导通电压大于所述像素单元112内的薄膜晶体管TFT的导通电压。

本实施例中，针对至少一个所述信号线11中包括的扫描线110和数据线111在进行检测时，每个扫描线110和每个数据线111可分别连接一个所述检测电路12进行线路异常检测，以使得所述扫描线110、数据线111可同时进行异常检测，从而大幅提高线路检测效率。

可选地，由于每个基板结构10中包括多条信号线11，即每个基板结构10中包括多条扫描线110和多条数据线111，而所述多条扫描线110分别与栅极驱动器连接，即各扫描线110上获取的工作电压相同，所述多个数据线111分别与漏极驱动器连接，即各数据线111上获取的工作电压相同，因此，在对所述扫描线110和所述数据线111进行检测时，只需对多条扫描线110中的一条或两条进行定量检测，其他扫描线110进行定性检测即可(如通断检测等)，以及对多条数据线111中的一条或两条数据线111进行定量检测，其他数据线111进行定性检测即可(如通断检测等)，从而能够有效降低对所述基板结构10上的检测电路12的设计难度和设计成本，且不影响对所述扫描线110和所述数据线111的检测精度。

例如，请再次参阅图4，在本实施例中，位于所述基板结构10边缘处的边缘扫描线G₁和边缘扫描线G₂分别连接扫描线检测电路122，以通过该扫描线检测电路122对所述边缘扫描线G₁和边缘扫描线G₂上的电压进行定量检测，而对位于所述边缘扫描线G₁和边缘扫描线G₂之间的多个扫描线110可采用通断检测以进行定性检测即可。同理，位于所述基板结构10边缘处的边缘数据线D₁和边缘数据线D₂分别连接数据线检测电路123，以对该边缘数据线D₁和边缘数据线D₂上的电压进行定量检测，而对位于所述边缘数据线D₁和边缘数据线D₂之间的多个数据线111采用通断检测以进行定性检测即可。可以理解的是，关于对所述基板结构10上的哪条扫描线110或哪条数据线111进行定量检测，可根据实际需求进行灵活选取，本实施例在此不做限制。

另外，在实际实施中，如图5所示，所述至少一条信号线11还包括基于所述基板结构10制作形成的触摸线113，所述至少一个检测电路12还可包括触摸线检测电路124，其中，所述触摸线检测电路124的开关元件120的输入端a与所述触摸线113连接。可以理解的是，由于对所述触摸线113进行检测的检测原理与对所述数据线111、所述扫描线110进行检测的检测原理相同，因此，在本实施例中，位于所述基板结构10的边缘处的两条边缘触摸线TP₁和TP₂可分别连接触摸线检测电路124，以对该边缘触摸线TP₁和TP₂上的电压进行定量检测，而对位于所述两条边缘触摸线TP₁和TP₂之间的多个触摸线113同样可采用通断检测以进行定性检测即可，本实施例在此不做赘述。

可以理解的是，在进行通断性检测时，关于通断检测电路的实际电路设计形式可参照前述检测电路12中的设计，本实施例在此不再赘述。另外，在本实施例中，所述扫描线检测电路122、所述数据线检测电路123和所述触摸线检测电路124的电路结构可以相同。且如图6所示，针对所述扫描线检测电路122、数据线检测电路123和触摸线检测电路124可共用一个测量电压源VGG，以为该扫描线检测电路122、数据线检测电路123和触摸线检测电路124提供相同的导通电压，从而提高检测效率，确保检测结果的准确性。

进一步地，在实际的制作工艺中，所述扫描线110、数据线111、触摸线113可分别位于不同的层结构，也可以是所述数据线111和所述触摸线113位于相同的层结构中，所述扫描线110与所述数据线111和所述触摸线113位于不同的层结构中。例如图7所示，本实施例中给出的基板结构10从下至上依次包括：玻璃基板40、扫描线110、绝缘层50、数据线111(触摸线113)、绝缘层50。由于绝缘层50的存在，位于不同层的线相互之间的交叉跨接处为绝缘设置，不会直接电性连接。其中，如数据线111与扫描线110即为绝缘交叉设置。

另外，所述开关元件120的源极S与所述像素单元112内的薄膜晶体管TFT的源极S同层设置并在同一制造工艺中制作形成。此外，所述开关元件120的栅极G与所述像素单元112内的薄膜晶体管TFT的栅极G同层设置并在同一制造工艺中制作形成，所述开关元件120的漏极D与所述像素单元112内的薄膜晶体管TFT的漏极D同层设置并在同一制造工艺中制作形成。

进一步地，请再次参阅图1、图4和图5，所述基板结构10还可包括驱动芯片13，所述驱动芯片13与所述数据线111、扫描线110及触摸线113连接，以对所述像素单元112进行控制，实现画面的显示功能。另外，所述驱动芯片13还可通过所述触摸线113与触摸面板60电性连接，以实现触摸功能。

根据实际需求，基于对上述基板结构10的设计和描述，本实用新型实施还提供一种显示设备，所述显示设备包括上述的基板结构10，其中，由于所述显示设备具有与所述基板结构10相同的技术特征，因此，请参考对所述基板结构10的解释说明，本实施例在此不再一一赘述。

综上所述，本实用新型提供一种基板结构10和显示设备，其中，本实用新型通过在基板结构10上的测试端口121前增设一个开关元件120，以利用该开关元件120的导通性能，既可确保需要检查的线路能正常检查，又能保证不会因为外接测试端口121而影响非测试状态下的信号线11的正常输出，避免现有的TFT-LCD由于设置测试端口121导致的显示器显示不均的问题发生，有效提高显示器的显示品质和产品竞争力。同时，本实用新型给出的基板结构10设计简单，实现方便。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型实施例的功能可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的现有程序代码或算法来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型的功能实现不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基板结构，其特征在于，所述基板结构包括：

基于该基板结构制作形成的至少一条信号线，以及至少一个检测电路；

每个所述检测电路包括一个开关元件以及与该开关元件连接的测试端口，所述开关元件包括用于与测试电压源连接的控制端、用于与一条所述信号线连接的输入端、用于与所述测试端口连接的输出端，所述测试端口用于连接测试设备；

所述开关元件在接收到所述测试电压源的测试电压时，所述输入端和输出端导通从而使测试设备根据所述测试端口的输出电压对所述信号线进行测试。

2.根据权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述至少一条信号线包括数据线和扫描线，所述数据线和所述扫描线交错排列形成多个像素区域；其中，每个像素区域中设置有一个像素单元，任意一行像素单元与一条扫描线连接，任意一列像素单元与一条数据线连接；

所述至少一个检测电路包括数据线检测电路和扫描线检测电路，所述数据线检测电路中的开关元件的输入端与所述数据线连接，所述扫描线检测电路中的开关元件的输入端与所述扫描线连接。

3.根据权利要求2所述的基板结构，其特征在于，所述至少一条信号线还包括基于所述基板结构制作形成的触摸线，所述至少一个检测电路还包括触摸线检测电路，其中，所述触摸线检测电路的开关元件的输入端与所述触摸线连接。

4.根据权利要求3所述的基板结构，其特征在于，所述扫描线、数据线、触摸线分别位于不同的层结构中。

5.根据权利要求2所述的基板结构，其特征在于，所述开关元件包括薄膜晶体管TFT，该薄膜晶体管TFT包括栅极、源极和漏极，所述栅极作为所述控制端，所述源极作为所述输入端、所述漏极作为所述输出端。

6.根据权利要求5所述的基板结构，其特征在于，所述开关元件的源极与所述像素单元内的薄膜晶体管TFT的源极同层设置并在同一制造工艺中制作形成。

7.根据权利要求1所述的基板结构，其特征在于，所述测试端口包括能够实现信号传导的金属块或焊垫。

8.根据权利要求2所述的基板结构，其特征在于，所述开关元件的导通电压大于所述像素单元内的薄膜晶体管TFT的导通电压。

9.根据权利要求2所述的基板结构，其特征在于，所述基板结构还包括驱动芯片，所述驱动芯片与所述数据线、扫描线及触摸线连接。

10.一种显示设备，其特征在于，所述显示设备包括权利要求1-9中任意一项所述的基板结构。