專利名稱:基板測試電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種基板測試電路,尤其涉及一種對液晶顯示器的陣列基板 上的信號進行測試的電路。
背景技術:
在現有的薄膜晶體管(ThinFilm Transistor,以下簡稱TFT)液晶顯 示器的制造過程中,包括一陣列工藝階段,在該階段中形成陣列基板,陣 列基板上具有若干獨立的TFT像素陣列電路。當沉積形成像素陣列后需要 對其進行檢測。具體的測試方法是預先將用來輸入測試信號的測試電路隨 像素陣列一起沉積集成到玻璃基板上,其中,測試電路位于每個像素區(qū)域 的周邊。測試完畢后,再在成盒(Cell)工藝的切割過程中將測試電路去除。 現有的一種測試電路如圖1所示,在像素區(qū)的周邊引出有柵線1和數據 線2,其中的奇線、偶線分別引出通過測試總線與檢測電路的測試信號端 相連,具體為柵線1的奇線通過柵測試奇總線11與柵測試奇端G0(Gate Odd)相連;柵線1的偶線通過柵測試偶總線12與柵測試偶端GE(Gate Even) 相連;數據線2的奇線通過數據測試奇總線21與數據測試奇端DO (Data Odd) 相連;數據線2的偶線通過數據測試偶總線22與數據測試偶端DE(Data Even)相連。測試電路中,除上述4種測試信號端外,還包括有公共電極端 Vcom (Common),用于測試公共電極3。
在進行測試時,設備通過探針與玻璃基板上集成的各個測試信號端相連 得到輸入信號;同時,調諧器(modulator)在玻璃基板上方15um左右橫向 移動接收像素區(qū)表面電場以判斷各像素功能是否正常,從而達到測試的目的。
現有技術的缺陷在于由于集成到玻璃基板上的測試電路的引線電阻較大,因此,當對大尺寸的液晶顯示屏應用上述測試電路時,測試信號會由于
引線電阻的分壓作用和阻容延遲(RC Delay)效應,自測試信號端沿總線方 向有比較明顯的衰減,造成顯示屏局部測試信號過小,整張顯示屏測試信號 電壓不均勻,影響測試效果。其中,尤以測試信號電壓不均勻影響更大。以 下以數據線2的偶線為例,結合圖2具體介紹分壓作用和阻容延遲效應產生 的具體原因,其他有關柵線1和數據線2的奇線產生問題的原理相同,此處 不再贅述。
1、 分壓作用
由于數據測試偶總線22與公共電極3之間存在一定的漏電流,如圖2 中的虛線箭頭所示。盡管該漏電流比較微弱,但是在信號線2的數量較多 的情況下,數據測試偶總線22的長度大大增加,其電阻R也會相應增加, 使有一部分電壓會消耗在數據測試偶總線22上。因此,遠離數據測試偶端 DE的數據線2測得的信號電壓必然偏低,從而導致該區(qū)域信號衰減,造成 測試信號電壓不均勻。
如圖2所示,設數據線2共有n條,則左邊第一條數據線相對于右邊 第 一 條數據線的壓降可以通過以下公式計算得到
△ V=R*i*n + R*i*(n_l) + R*i*(n-2) + ...... + R*i
其中,AV表示壓降值,i表示漏電流,R表示每兩根數據線2在數據測試 偶總線22上的信號連接端之間的電阻值。從上式可見,電阻R越多,壓降 值AV越大,則信號電壓越不均勻。
2、 阻容延遲效應
如圖2所示,數據線2穿過像素區(qū)后,其末端與公共電極以防靜電環(huán) 的形式相連,此時可以看作為開路。由于各數據線2在像素區(qū)內部的結構 相同,因此阻容延遲的差異完全取決于外圍測試電路的差異。根據電路阻 抗的計算公式可知,在電容和電感相同的情況下,各信號線的阻容延遲的 大小隨電路中電阻的增大而增力口。而電阻大小會自數據測試偶總線22的輸入端向另一端逐漸變大,導致阻容延遲也隨之增大,使得在遠離數據測試
偶端DE的數據線的信號延遲到達,使得在有限的掃描時間內TFT器件無法 完全充電,從而導致信號衰減。
在測試信號衰減過程中,雖然對分壓作用或阻容延遲效應中誰起主導 作用的問題沒有經過驗證。但是,導致信號衰減的主要原因必為二者之一, 因此都極待加以解決。
另外,為了解決上述問題,如圖3所示,現有技術中可以采用在玻璃 基板兩端加配線,從兩側加信號的方案。如圖4所示。該方案雖然在一定 程序上能夠減小誤差,但仍然存在以下缺陷
1、 對測試電路的改造不夠徹底,仍然存在輸入電阻不均衡的狀況,因 此仍受面板尺寸的限制,無法測試32英寸及以上型號的面板;
2、 該方案在實施時必須采取對稱輸入的方式,即信號需要有左右兩個輸 入端。這樣帶來的問題是首先,由于測試設備原理的限制,人們無法知道 兩側的輸入端焊盤(pad)6與設備的探針(probe pin) 5是否全部接觸良好; 其次,如圖4所示,由于采用對稱輸入方式,要求設備探測框架(probe frame ) 7中間添加一條帶有探針的橫梁8。由于當設備測試時,調諧器與玻璃基板之 間的距離只有15um,在經過橫梁8時調諧器必須升起一次,從而增加了節(jié)拍 時間(tact time),影響了產能。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題是當對大尺寸基板進行信號測試時,由于不同 位置的測試信號的傳輸距離相差較大而導致檢測信號電壓值的不均勻。
為了解決上述問題,本發(fā)明的一個實施例是提供了一種基板測試電路, 包括測試總線及與所述測試總線相連的測試信號端,所述基板中的待測信號 線通過信號連接端連接到所述測試總線上,其中所述測試總線上設置有多 個信號接入端;每個所述信號接入端與所述測試信號端之間連接有一條測試支路;每條所述測試支路的電阻值相同。
通過本發(fā)明,由于引入了多個信號接入端,添加具有相同阻值的測試支路, 使得在不改變工藝流程和設備硬件結構的情況下,使顯示屏各處的測試信號 輸入電阻和阻抗大小達到基本一致,較好的平均了各信號線的輸入電阻和阻 抗,從而保證了待測像素區(qū)內的測試信號沒有區(qū)域性的明顯衰減,克服了面 板尺寸的限制,以實現對大型號的面板的測試。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為現有基板測試電路結構示意圖2為現有基板測試電路中分壓作用和阻容延遲效應的產生原理示意圖3為現有具有兩端配線的基板測試電路結構示意圖4為采用圖3所示基板測試電路的測試原理示意圖5為本發(fā)明實施例所述基板測試電路的部分結構示意圖6為本發(fā)明實施例所述基板測試電路的完整結構示意圖7為采用圖6所示基板測試電路的測試原理示意圖。
具體實施例方式
本實施例提供了一種基板測試電路,包括測試總線及與所述測試總線相 連的測試信號端,所述基板中的待測信號線通過信號連接端連接到所述測 試總線上。其中,測試總線及測試信號端可以根據待測信號線的不同也有 所不同。為了便于敘述,此處,以待測信號線為數據線為例進行說明。而 當待測信號線為柵線時,其結構基本相同。
如圖5所示,基板中的待測信號線為數據線2,具體地為數據線2中 的偶數線,即數據偶線20;相應地,測試總線為數據測試總線,并且在圖 中具體為數據測試偶總線22,數據偶線20通過信號連接端220等多個信號連接端連接到數據測試偶總線22上;測試信號端為數據測試端,并且在 圖中具體為數據測試偶端DE。以下,對基板測試電路中,當被測信號線為 數據偶線20時的電路結構進行說明,對于被測信號線中的奇線時的原理相 同。
在圖5中,數據測試偶總線22上設置有多個信號接入端,例如,信號 接入端221;每個信號接入端與數據測試偶端DE之間連接有一條測試支路, 例如,測試支路222;每條測試支路具有相同的電阻值。具體地,可以通 過改變測試支路的寬度或長度使每條測試支路具有相同的電阻值。以下僅 以改變測試支路的長度為例進行說明,改變測試支路的寬度的原理相同, 此處不再贅述。
如圖5所示,每條測試支路上具有長度不等的之字形(zigzag )路段, 例如,之字形路段223。其中,之字形路段是測試支路的一部分,被設置 為之字形。不同測試支路上的之字形路段的長度各不相同,可以根據測試 支路的長度進行設定,使得各條測試支路的電阻值相同。
另外,實踐表明,當總線長度很小時,其分壓作用和阻容延遲(RC De 1 ay )效應的影響可以忽略不計,即,可以認為在此段測試總線上的輸入 信號的電壓是均勻的。因此,優(yōu)選地,可以使在數據測試偶總線22上,位 于相鄰兩個信號接入端之間的總線長度小于40cm。
此處需要說明的是,當基板中的待測信號線為柵線時,相應地,上述測 試總線為^"測試總線;測試信號端為柵測試端。并且,具體地,與數據線2 類似,柵線1也可包括柵奇線和柵偶線,即柵線1中的奇數線和偶數線;相 應地,柵測試總線可以包括柵測試奇總線11和柵測試偶總線12,柵測試 端可以為柵測試奇端GO和柵測試偶端GE。所述柵奇線和柵測試奇端G0連 接到柵測試奇總線11上;所述柵偶線和柵測試偶端GE連接到數據測試偶 總線12上。
與圖5中所示的基板測試電路的結構相似,柵測試總線上也可以設置多個信號接入端;在每個信號接入端與柵測試端之間連接一條測試支路; 每條測試支路具有相同的電阻值。具體地,可以通過改變測試支路的寬度 或長度使每條測試支路具有相同的電阻值。例如,在每條測試支路上設置 之字形路段,不同測試支路上的之字形路段的長度各不相同,使得各條測 試支路的電阻值相同。
根據通常地的基板結構,相對于柵線l,數據線2的條數會更多一些, 分布距離也更長,從而更容易出現信號衰減的問題。因此需要將本實施例 所述的基板測試電路結構應用于數據線2上,而對于柵線1是否釆用上述 測試電路結構可以視情況而定。當柵線1未采用添加信號接入端的結構時, 檢測電路的完整結構如圖6所示。另外,當信號均勻性得到改善后,若測 試電路的總輸入電阻相對于現有方式有所增加,則可以通過略微提高測試 信號的絕對電壓,或微調TFT的掃描時間來提高panel的平均電壓值。以 達到 一 個理想的測試條件。
另外,本實施例中的基本測試電路還可以包括公共電極端Vcom,與基 板的公共電極3相連,以實現對公共電極3上的信號進行測試。
另外,本實施例中的基本測試電路還可以包括防靜電環(huán)4,每條數據線 2通過防靜電環(huán)4與7>共電極3相連。其中的防靜電環(huán)4可以為一種特殊 結構的TFT器件,其結構是每條數據線被設計成同時作為該TFT器件的源 極和柵極,并使該TFT器件具有很高的開啟電壓。這樣在一般情況下數據 線上的信號電壓較低,該TFT器件不會導通,但是當數據線由于靜電作用 產生很高的靜電電壓的時候,該TFT器件被瞬間打開,靜電得以釋放到廣 闊的公共電極區(qū)域,減少對數據線造成靜電損傷的幾率,從而起到防靜電 的作用。
通過本實施例所述電路結構,通過引入信號接入端,添加具有相同阻值 的測試支路,使得在不改變工藝流程和設備硬件結構的情況下,使顯示屏各 處的測試信號輸入電阻和阻抗大小達到基本一致,較好的平均了各信號線的
9輸入電阻和阻抗,從而保證了待測像素區(qū)內的測試信號沒有區(qū)域性的明顯衰 減,克服了面板尺寸的限制,以實現對大型號的面板的測試。
另外,如圖7所示,在進行測試時,無需采取對稱輸入的方式,而采用
單一焊盤和單邊輸入方式。因此可以很容易地確保輸入端焊盤6與設備的探 針5接觸良好;并且,由于不采用對稱輸入方式,因此設備探測框架7中間 無需添加橫梁8。從而減少了節(jié)拍時間,保證了產能。
最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其 限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術 人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或 者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技 術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1、一種基板測試電路,包括測試總線及與所述測試總線相連的測試信號端,所述基板中的待測信號線通過信號連接端連接到所述測試總線上,其特征在于所述測試總線上設置有多個信號接入端;每個所述信號接入端與所述測試信號端之間連接有一條測試支路;每條所述測試支路的電阻值相同。
2、 根據權利要求1所述的基板測試電路,其特征在于所述測試總線 上,位于相鄰兩個所述信號接入端之間的總線長度小于40cm。
3、 根據權利要求2所述的基板測試電路,其特征在于每條所述測試 支路上具有長度不同的之字形路段,使得每條所述測試支路的電阻值相同。
4、 根據權利要求2所述的基板測試電路,其特征在于每條所述測試支路的寬度不同,使得每條所述測試支路的電阻值相同。
5、 根據權利要求2或3所述的基板測試電路,其特征在于所述基板 中的待測信號線為數據線;所述測試總線為數據測試總線;所述測試信號 端為數據測試端。
6、 根據權利要求5所述的基板測試電路,其特征在于所述數據線包括 數據奇線和數據偶線;所述數據測試總線包括數據測試奇總線和數據測試偶 總線;所迷數據測試端為數據測試奇端和數據測試偶端;所述數據奇線和 所述數據測試奇端連接到所述數據測試奇總線上;所述數據偶線和所述數 據測試偶端連接到所述數據測試偶總線上。
7、 根據權利要求2或3所述的基板測試電路,其特征在于所述基板 中的待測信號線為柵線;所述測試總線為柵測試總線;所述測試信號端為 柵觀'J試端。
8、 根據權利要求7所述的基板測試電路,其特征在于所述柵線包括柵 奇線和柵偶線;所述柵測試總線包括柵測試奇總線和柵測試偶總線;所述 柵測試端為柵測試奇端和柵測試偶端;所述柵奇線和所述柵測試奇端連接到所述柵測試奇總線上;所述柵偶線和所述柵測試偶端連接到所述數據測 試偶總線上。
9、 根據權利要求5所述的基板測試電路,其特征在于還包括公共電 極端,與所述基板的公共電極相連。
10、 根據權利要求9所述的基板測試電路,其特征在于還包括防靜電 環(huán),每條所述數據線分別通過所述防靜電環(huán)與公共電極相連。
11、 根據權利要求10所述的基板測試電路,其特征在于所述防靜電 環(huán)為TFT有源層溝道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基板測試電路,包括測試總線及與所述測試總線相連的測試信號端,所述基板中的待測信號線通過信號連接端連接到所述測試總線上,其中所述測試總線上設置有多個信號接入端;每個所述信號接入端與所述測試信號端之間連接有一條測試支路;每條所述測試支路的電阻值相同。通過本發(fā)明,由于引入了多個信號接入端,添加具有相同阻值的測試支路,使得在不改變工藝流程和設備硬件結構的情況下,使顯示屏各處的測試信號輸入電阻和阻抗大小達到基本一致,較好的平均了各信號線的輸入電阻和阻抗,從而保證了待測像素區(qū)內的測試信號沒有區(qū)域性的明顯衰減,克服了面板尺寸的限制,以實現對大型號的面板的測試。
文檔編號G02F1/13GK101452123SQ20071017894
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權日2007年12月7日
發(fā)明者權基瑛, 田震寰, 陳宇鵬 申請人:北京京東方光電科技有限公司