專利名稱：靜電防護(hù)元件、靜電防護(hù)電路及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種靜電防護(hù)元件、靜電防護(hù)電路及 液晶顯示器。
背景技術(shù)：
由于薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)具有輕、薄、耗電小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于 電視、筆記本電腦、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理等現(xiàn)代信息設(shè)備。目前，液晶顯示器在市場(chǎng)上的 應(yīng)用越來越重要。作為一種平板顯示器件，液晶顯示器通常是由兩片基板及置于兩片基板之間的液 晶層組成。通常，下基板上集成有若干數(shù)據(jù)線和若干掃描線，它們垂直交錯(cuò)形成若干單元區(qū) 域，這些單元區(qū)域被定義為像素單元。每個(gè)像素單元主要包括像素電極、存儲(chǔ)電容和薄膜晶 體管(TFT)等部件。向掃描線提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，可以控制薄膜晶體管的工作狀態(tài)，從而適時(shí)地 將數(shù)據(jù)線提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)寫入像素電極。此外，上基板上集成有黑色矩陣(BM)、彩色濾光 膜層及共用電極層。黑色矩陣(BM)用來遮擋從下基板內(nèi)的非像素電極區(qū)透射出來的光線。 彩色濾光膜層與下基板的像素區(qū)對(duì)應(yīng)，用以形成紅綠藍(lán)單色光。共用電極層與像素電極及 液晶層形成液晶電容。然而，在液晶顯示器件的制造過程中，如顯影、刻蝕、液晶配向成盒以及搬運(yùn)等多 個(gè)工序都可能導(dǎo)致靜電損傷(ESD)的產(chǎn)生。靜電產(chǎn)生的電荷會(huì)使薄膜晶體管器件及絕緣層 受到損傷，從而導(dǎo)致液晶顯示器等級(jí)降低和影響生產(chǎn)良率。出于上述原因，一方面，目前在液晶顯示器生產(chǎn)線的建設(shè)時(shí)就會(huì)從設(shè)備的選購、生 產(chǎn)線布局作相應(yīng)規(guī)劃，以減少生產(chǎn)過程中靜電荷的累積；另一方面，在液晶顯示器的設(shè)計(jì) 中，也會(huì)在液晶顯示器上設(shè)計(jì)出用于釋放靜電荷的專用路徑及元件。我們把這樣的設(shè)計(jì)稱 作靜電防護(hù)電路。液晶顯示器對(duì)于靜電防護(hù)電路的要求，是既有良好的電荷釋放能力，又不 能影響液晶顯示器內(nèi)其他元件的工作特性。目前，在液晶顯示器上所用到的靜電防護(hù)電路的工作方式，主要可以分為兩種。一 種是在生產(chǎn)過程中將所有走線短接在一起，再在臨近生產(chǎn)結(jié)束時(shí)通過輪刀或激光切割等方 式將這些走線斷開，以保證產(chǎn)品正常工作；另一種方式是在液晶顯示器內(nèi)各走線之間連接 具有類似電阻功能的元件，此元件在液晶顯示器制作及工作過程中可以一直存在。我們把 這樣的元件叫做靜電防護(hù)元件。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中在液晶顯示器上應(yīng)用靜電防護(hù)元件時(shí)的電路示意圖。薄膜晶體 管101、存儲(chǔ)電容102、液晶電容103等構(gòu)成像素108。若干行和若干列像素組成液晶顯示器 的顯示區(qū)域，對(duì)應(yīng)若干掃描線104和若干數(shù)據(jù)線105。在顯示區(qū)域周邊設(shè)置有短路環(huán)或短路 條107。每條掃描線104和數(shù)據(jù)線105在顯示區(qū)域周邊都有靜電防護(hù)元件106。靜電防護(hù) 元件106的一端連接掃描線104或數(shù)據(jù)線105，一端連接短路環(huán)或短路條107。短路環(huán)或短 路條107通過若干靜電防護(hù)元件106與共用電極109連接。圖2和圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的兩種靜電防護(hù)元件的電路示意圖。圖2由兩個(gè)薄膜晶體管組成；圖3由三個(gè)薄膜晶體管組成。這些元件都有第一引腳121和第二引腳122，用于 電流的輸入輸出。在液晶顯示器的生產(chǎn)中，對(duì)靜電防護(hù)元件106的要求是將液晶顯示器上已累積到 一定程度的靜電荷釋放出去。在液晶顯示器工作時(shí)，對(duì)靜電防護(hù)元件103的要求是靜電防 護(hù)元件106上的漏電流不影響液晶顯示器的顯示效果。
圖4為靜電防護(hù)元件106中第一引腳121和第二引腳122間的電壓差與流經(jīng)靜電 防護(hù)元件的電流關(guān)系示意圖。結(jié)合圖1-圖3，生產(chǎn)中，靜電荷的累積會(huì)使靜電防護(hù)元件106 兩端出現(xiàn)電壓差V，當(dāng)電壓差V大于靜電防護(hù)元件106的閾值電壓時(shí)，流經(jīng)第一引腳121與 第二引腳122的電流I會(huì)隨電壓差V值的增大出現(xiàn)陡然的提升，靜電防護(hù)元件106顯現(xiàn)出 低阻抗?fàn)顟B(tài)；在驅(qū)動(dòng)液晶顯示器時(shí)，所設(shè)計(jì)的靜電防護(hù)元件106的閾值電壓需大于液晶顯 示器上連接靜電防護(hù)元件106第一引腳121的位置與第二引腳122的位置之間的電壓差。 此時(shí)流經(jīng)靜電防護(hù)元件106兩個(gè)端口的電流微弱，不足以影響液晶顯示器正常工作，靜電 防護(hù)元件106處高阻抗?fàn)顟B(tài)。對(duì)于靜電防護(hù)元件106的選用，通常首先是確保靜電防護(hù)元件106在高阻抗?fàn)顟B(tài) 下的漏電流不影響液晶顯示器的正常工作，其次再考慮靜電防護(hù)元件106在低阻抗?fàn)顟B(tài)下 有較強(qiáng)的電荷釋放能力。為此，設(shè)計(jì)者會(huì)根據(jù)液晶顯示器上連接靜電防護(hù)元件106的兩引 腳121、122的電壓差而調(diào)整靜電防護(hù)元件106內(nèi)薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比，或者考慮串接多個(gè) 靜電防護(hù)元件106。面板上連接靜電防護(hù)元件106的第一引腳121與第二引腳122位置之 間的電壓差越大，要求靜電防護(hù)元件106內(nèi)薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比越小，或者串接靜電防護(hù) 元件106的級(jí)數(shù)越多。但是，這樣做既削弱了靜電防護(hù)元件106的靜電防護(hù)效果，同時(shí)工作 狀態(tài)下流經(jīng)靜電防護(hù)元件106的微電流仍耗用了相當(dāng)一部分液晶顯示器的功耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種靜電防護(hù)元件，利用所述靜電防護(hù)元件可在防靜電效果和控制 漏電流兩方面取得更好的平衡；還可擴(kuò)大其內(nèi)包含的薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比范圍。本發(fā)明提供了一種靜電防護(hù)電路，可在防靜電效果和控制漏電流兩方面取得更好 的平衡；還可擴(kuò)大其內(nèi)包含的薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比范圍。本發(fā)明提供了一種液晶顯示器，可在防靜電效果和控制漏電流兩方面取得更好的 平衡；還可擴(kuò)大其內(nèi)靜電防護(hù)電路中包含的薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比范圍。本發(fā)明提供的一種靜電防護(hù)元件，具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引腳和 所述第二引腳之間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相反， 所述第一支路和第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制端 控制所述支路的導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通所 述控制端和所述輸入端的輔助器件?？蛇x地，所述主器件為第一晶體管，所述主器件的控制端為所述晶體管的柵極，所 述主器件的輸入端為所述晶體管的源極或汲極；可選地，所述輔助器件為第二晶體管，所述 第二晶體管的柵極與源極或汲極相連；可選地，所述第一晶體管和所述第二晶體管均為金 屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管；可選地，所述輔助器件為電阻元件；可選地，所述第一引腳接于 掃描線或數(shù)據(jù)線；可選地，所述第二引腳接于短路線；可選地，所述第一支路的主器件的控制端懸空時(shí)，所述第二支路的主器件的控制端接低電平；可選地，所述第二支路的主器件的 控制端懸空時(shí)，所述第一支路的主器件的控制端接低電平；可選地，所述第一支路的輔助器 件和第一支路的主器件的輸入端接于所述第一引腳，所述第一支路的輔助器件的控制端和 輸出端接于所述第一支路的主器件的控制端，所述第一支路的主器件的輸出端接于所述第 二引腳；所述第二支路的輔助器件和第二支路的主器件的輸入端接于所述第二引腳，所述 第二支路的輔助器件的控制端和輸出端接于所述第二支路的主器件的控制端，所述第二支 路的主器件的輸出端接于所述第一引腳。本發(fā)明提供的一種靜電防護(hù)電路，包括上述靜電防護(hù)元件。
本發(fā)明提供的一種液晶顯示器，包括，第一基板，第二基板；及液晶層，置于所述第一基板和第二基板之間，所述第一基板中包含上述靜電防護(hù)電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)上述技術(shù)方案提供的靜電防護(hù)元件，通過使各支路中包含的主器件的控制端和形 成于所述主器件的控制端及所述主器件的輸入端之間的分路所包含的輔助器件的控制端 相連，使得在包含所述靜電防護(hù)元件的液晶面板的工作過程中，可在一主器件的控制端懸 空、而另一主器件的控制端接低電平時(shí)，使接低電平的主器件所在的支路斷開，繼而可使所 述第一引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布在第一象限和第三象限變?yōu)榉植荚?第一象限或第三象限，可減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流；此外，由于減少了所述靜電防護(hù) 元件的漏電流，其內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi)的漏電流也將被減少，使得所述薄膜晶體管在制造過 程中可以允許更大的寬長(zhǎng)比范圍，進(jìn)而增強(qiáng)靜電防護(hù)效果。上述技術(shù)方案提供的靜電防護(hù)電路，通過使其內(nèi)包含的靜電防護(hù)元件的各支路 中包含的主器件的控制端和形成于所述主器件的控制端及所述主器件的輸入端之間的分 路所包含的輔助器件的控制端相連，使得在包含所述靜電防護(hù)元件的液晶面板的工作過程 中，可在一主器件的控制端懸空、而另一主器件的控制端接低電平時(shí)，使接低電平的主器件 所在的支路斷開，繼而可使所述第一引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布在第一 象限和第三象限變?yōu)榉植荚诘谝幌笙藁虻谌笙?，可減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流；此 夕卜，由于減少了所述靜電防護(hù)元件的漏電流，其內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi)的漏電流也將被減少，使 得所述薄膜晶體管在制造過程中可以允許更大的寬長(zhǎng)比范圍，進(jìn)而增強(qiáng)靜電防護(hù)效果。上述技術(shù)方案提供的液晶顯示器，通過使其內(nèi)包含的主器件的控制端和形成于所 述主器件的控制端及所述主器件的輸入端之間的分路所包含的輔助器件的控制端相連，使 得在包含所述靜電防護(hù)元件的液晶面板的工作過程中，可在一主器件的控制端懸空、而另 一主器件的控制端接低電平時(shí)，使接低電平的主器件所在的支路斷開，繼而可使所述第一 引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布在第一象限和第三象限變?yōu)榉植荚诘谝幌?限或第三象限，可減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流；此外，由于減少了所述靜電防護(hù)元件的 漏電流，其內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi)的漏電流也將被減少，使得所述薄膜晶體管在制造過程中可 以允許更大的寬長(zhǎng)比范圍，進(jìn)而增強(qiáng)靜電防護(hù)效果。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中在液晶顯示器上應(yīng)用靜電防護(hù)元件時(shí)的電路示意圖；圖2-圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的兩種靜電防護(hù)元件的電路示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中靜電防護(hù)元件中第一引腳和第二引腳間的電壓差與流經(jīng)所述靜電防護(hù)元件的電流之間的關(guān)系圖；圖5為本發(fā)明靜電防護(hù)元件第一實(shí)施例的電路示意圖；圖6為本發(fā)明靜電防護(hù)元件第一實(shí)施例的等效電路示意圖；圖7為本發(fā)明靜電防護(hù)元件第一實(shí)施例中第一引腳和第二引腳間的電壓差與流 經(jīng)靜電防護(hù)元件的電流之間的關(guān)系圖；圖8為本發(fā)明靜電防護(hù)元件第一實(shí)施例應(yīng)用于液晶顯示器時(shí)的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式盡管下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施 例，應(yīng)當(dāng)理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。 因此，下列的描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛教導(dǎo)，而并不作為對(duì)本發(fā)明的 限制。為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能 和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開 發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的 限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi) 時(shí)間的，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下列說明，本發(fā)明 的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率， 僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。本發(fā)明中，所述靜電防護(hù)元件具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引腳和所述 第二引腳之間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相反，所述 第一支路和第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制端控制 所述支路的導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通所述控 制端和所述輸入端的輔助器件。通常，所述第一引腳接于掃描線或數(shù)據(jù)線，以提供掃描信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)；本實(shí)施例 中，所述第一引腳接于掃描線，以提供掃描信號(hào)；在其他實(shí)施例中，所述第一引腳可接于數(shù) 據(jù)線，以提供數(shù)據(jù)信號(hào)。所述第二引腳，接于短路線。如圖5所示，第一實(shí)施例中，所述第一支路的輔助器件141和第一支路的主器件 144的輸入端接于所述第一引腳145，所述第一支路的輔助器件141的控制端和輸出端接于 所述第一支路的主器件144的控制端，所述第一支路的主器件144的輸出端接于所述第二 引腳146 ；所述第二支路的輔助器件142和第二支路的主器件143的輸入端接于所述第二 引腳146，所述第二支路的輔助器件142的控制端和輸出端接于所述第二支路的主器件143 的控制端，所述第二支路的主器件143的輸出端接于所述第一引腳145。其中，所述主器件可為第一晶體管，所述主器件的控制端為所述晶體管的柵極，所述主器件的輸入端為所述晶體管的源極或汲極；所述輔助器件可為第二晶體管，所述第二 晶體管的柵極與源極或汲極相連；所述第一晶體管和所述第二晶體管均為金屬氧化物半導(dǎo) 體場(chǎng)效應(yīng)管。本文件內(nèi)，術(shù)語“控制端”意指控制器件(包含輔助器件和主器件)打開或關(guān)斷的 端口，如柵極；術(shù)語“輸入端”意指器件打開后電路中電勢(shì)相對(duì)高的一端，如源極；術(shù)語“輸 出端”意指器件打開后電路中電勢(shì)相對(duì)低的一端，如汲極。此時(shí)，晶體管141和晶體管144的源極接于所述第一引腳145，晶體管141的柵極 和汲極接于晶體管144的柵極，晶體管144的汲極接于所述第二引腳146 ；晶體管142和晶 體管143的汲極接于所述第二引腳146，晶體管142的柵極和源極接于晶體管143的柵極， 晶體管143的源極接于所述第一引腳145。本實(shí)施例提供的靜電防護(hù)元件的等效電路示意圖如圖6所示，晶體管141可等效 為二極管156和源汲極電阻155并聯(lián)；晶體管142可等效為二極管153和源汲極電阻152 并聯(lián)；電容151為晶體管143的柵源極電容；電容154為晶體管144柵汲極電容。為易于理解，現(xiàn)結(jié)合圖6和圖7，說明本實(shí)施例提供的靜電防護(hù)元件的工作原理。在液晶顯示器工作過程中，掃描線上施加的是電壓脈沖。所述電壓脈沖的高電平 可為15V，其低電平可為-10V。相應(yīng)地，經(jīng)由所述第一引腳145向所述靜電防護(hù)元件輸入的 高電平可為15V，低電平可為-10V。而由于短路線與共用電極相接，且經(jīng)由所述共用電極提 供的共用電壓可為6V，使得經(jīng)由所述第二引腳146向所述靜電防護(hù)元件輸入的電壓可為6V 或任一電壓值。經(jīng)由所述第一引腳145向所述靜電防護(hù)元件輸入高電平時(shí)，二極管156截止；經(jīng)由 源汲極電阻155后，在第一支路的主器件的控制端147處可提供高電平，晶體管144開啟， 產(chǎn)生的靜電經(jīng)由第一引腳145、晶體管144和第二引腳146接于短路線，使靜電得以釋放，獲 得正向(位于第一象限內(nèi))的第一引腳和第二引腳間的電壓差與流經(jīng)靜電防護(hù)元件的電流 之間的關(guān)系。由于液晶顯示器有多條掃描線104，而每條掃描線104處于高電平的時(shí)間較短，那 么，在所述掃描線104處于低電平時(shí)，二極管153截止；經(jīng)由源汲極電阻152后，在第二支 路的主器件的控制端148處可提供與共用電壓接近的電壓值，晶體管143開啟，可獲得反向 (位于第三象限內(nèi))的第一引腳145和第二引腳146間的電壓差與流經(jīng)靜電防護(hù)元件的電 流之間的關(guān)系；此時(shí)，若在第二支路的主器件的控制端148處提供低電平，則使晶體管143 無法開啟，而晶體管143無法開啟的后果是使第二支路斷開了，由此，只能經(jīng)由第一支路獲 得正向的第一引腳145和第二引腳146間的電壓差與流經(jīng)靜電防護(hù)元件的電流之間的關(guān) 系，而無法經(jīng)由第二支路獲得反向的第一引腳145和第二引腳146間的電壓差與流經(jīng)靜電 防護(hù)元件的電流之間的關(guān)系，可使所述第一引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布 在第一象限和第三象限變?yōu)橹环植荚诘谝幌笙?，以減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流。由上 述教導(dǎo)，可知，在本發(fā)明提供的靜電防護(hù)元件的其他實(shí)施例中，經(jīng)由所述第二引腳輸入高電 平時(shí)，還可將所述第一引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布在第一象限和第三象 限變?yōu)橹环植荚诘谌笙?，不再贅述。S卩，為減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流，可在所述第一支路的主器件的控制端懸 空時(shí)，使所述第二支路的主器件的控制端接低電平。在本發(fā)明靜電防護(hù)元件的其他實(shí)施例中，為實(shí)現(xiàn)減少漏電流的目的，可在所述第一支路的主器件的控制端接低電平時(shí)，使所述第 二支路的主器件的控制端懸空。需說明的是，前述涉及的具體數(shù)值僅為為描述方便選取的具體數(shù)值，實(shí)踐中，本領(lǐng) 域技術(shù)人員根據(jù)前面的教導(dǎo)，可以靈活地?fù)Q用任何其他合理的數(shù)值，不再贅述。經(jīng)由上述教導(dǎo)，實(shí)踐中可獲知，當(dāng)?shù)谝恢返闹髌骷目刂贫?47、第二支路的主 器件的控制端148懸空時(shí)，第一引腳145與第二引腳146之間的電壓(V)電流⑴關(guān)系曲 線為圖7虛體曲線161 ；當(dāng)?shù)谝恢返闹髌骷目刂贫?47懸空、第二支路的主器件的控制 端148接低電平時(shí)，第一引腳145與第二引腳146之間的電壓(V)電流⑴關(guān)系曲線為圖 7實(shí)體曲線162。作為示例，請(qǐng)參閱圖8，將本實(shí)施例提供的靜電防護(hù)元件應(yīng)用于液晶顯示器上時(shí)， 可將靜電防護(hù)元件172的第一引腳145接于掃描線104，第二引腳146接于短路線107(如 短路環(huán)或短路條)，第二支路的主器件的控制端148 連接液晶顯示器的控制線171。在液晶顯示器生產(chǎn)過程中，控制線171處于懸空狀態(tài)時(shí)，可控制靜電防護(hù)元件172 的電流電壓關(guān)系如圖7虛體曲線161示，靜電防護(hù)單元具靜電防護(hù)作用。具體地，靜電電流 可以從掃描線104導(dǎo)引至短路線107，以將液晶顯示器生產(chǎn)中的靜電消散。在液晶顯示器工作過程中，掃描線104上施加的是電壓脈沖173。通常，電壓脈沖 173的高電平是整個(gè)液晶顯示器電壓的最高電位，可以達(dá)到15V，而低電平是整個(gè)液晶顯示 器驅(qū)動(dòng)電壓的最低電位，可以達(dá)到-10V。同時(shí)，電壓脈沖173的占空比是由液晶顯示器的掃 描線104的數(shù)目決定的。假設(shè)液晶顯示器有N條掃描線104，則每條掃描線104處于高電平 (柵極開啟狀態(tài))的時(shí)間比會(huì)低于1/N。對(duì)于大多數(shù)液晶顯示器，掃描線104的數(shù)目會(huì)達(dá)到 成百上千條。所以，絕大多數(shù)的時(shí)間里，掃描線104接受的都是整個(gè)液晶顯示器的最低驅(qū)動(dòng) 電平。當(dāng)可控制靜電防護(hù)元件172的第一引腳145連接掃描線104，第二引腳146連接短路 線107時(shí)，大部分時(shí)間第一引腳145的電位低于第二引腳146的電位。此時(shí)，可通過使控制 線171接低電平，控制靜電防護(hù)元件172的電流電壓關(guān)系為圖7實(shí)體曲線162示，即，第一 引腳145與第二引腳146之間的電壓電流關(guān)系被限于第3象限內(nèi)，換言之，在液晶面板工作 時(shí)，在第一支路和第二支路中可有一個(gè)支路斷開，在斷開的支路中，該支路包含的晶體管不 再工作，即，不再占據(jù)液晶面板的工作功耗，可使漏電流得到明顯抑制。即使設(shè)計(jì)者通過適 當(dāng)增大靜電防護(hù)元件172內(nèi)晶體管溝道的寬長(zhǎng)比來增強(qiáng)防靜電效果，相比于傳統(tǒng)靜電防護(hù) 元件106，本發(fā)明元件172在液晶顯示器工作狀態(tài)下的漏電流亦可得到相當(dāng)削弱。結(jié)合圖5-圖8，本發(fā)明液晶顯示器工作過程中漏電流得到明顯抑制的原因是在 控制線171接低電平，也即第二支路的主器件的控制端148接低電平，且液晶顯示器上連接 第一引腳145處的工作電壓低于連接第二引腳146處的工作電壓時(shí)，靜電防護(hù)元件172處 于截止?fàn)顟B(tài)，也即圖7實(shí)體曲線示的電流/電壓關(guān)系被限制在第三象限內(nèi)，靜電防護(hù)元件的 漏電流得到明顯抑制。同時(shí)由于靜電防護(hù)元件處于截止?fàn)顟B(tài)，因此此時(shí)靜電防護(hù)元件內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi) 的漏電流可以得到極大抑制，因而本發(fā)明的薄膜晶體管在制造過程中可以允許更大的寬長(zhǎng) 比范圍，這種較大的寬長(zhǎng)比使得靜電防護(hù)元件的靜電防護(hù)效果得到增強(qiáng)。本發(fā)明所提出的 可控制靜電防護(hù)元件相比于傳統(tǒng)靜電防護(hù)元件，在生產(chǎn)制造薄膜晶體管工藝中可以有更強(qiáng) 的靜電防護(hù)效果，以提升產(chǎn)品良率。同時(shí)，對(duì)于薄膜晶體管液晶顯示器而言，本發(fā)明可以讓其具有更好的顯示效果和更低的工作功耗，以提升產(chǎn)品性能。需強(qiáng)調(diào)的是，由于各輔助器件的作用在于連通其所在支路的主器件的控制端和輸 入端，使得各所述輔助器件均可利用電阻代替，對(duì)應(yīng)具有不同阻值的電阻，施加于所述主器 件的控制端上的驅(qū)動(dòng)電壓可不同，如，向所述主器件的控制端施加具有確定數(shù)值的電壓時(shí)， 驅(qū)動(dòng)時(shí)間不同。本發(fā)明還提供了一種靜電防護(hù)電路，包括，第一傳輸線，靜電防護(hù)元件和第二傳輸 線，其中，第一傳輸線，用于向靜電防護(hù)元件的第一引腳提供掃描信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)；靜電防 護(hù)元件，所述靜電防護(hù)元件具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引腳和所述第二引腳之 間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相反，所述第一支路和 第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制端控制所述支路的 導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通所述控制端和所述 輸入端的輔助器件；第二傳輸線，用于將所述靜電防護(hù)元件的第二引腳接于短路線。其中，所述第一傳輸線可為掃描線或數(shù)據(jù)線；所述第二傳輸線可為慣用的放電路 徑；所述靜電防護(hù)元件可由前述實(shí)施例中提供，不再贅述。通過使其內(nèi)包含的靜電防護(hù)元件的各支路中包含的主器件的控制端和形成于所 述主器件的控制端及所述主器件的輸入端之間的分路所包含的輔助器件的控制端相連，使 得在包含所述靜電防護(hù)元件的液晶面板的工作過程中，可在一主器件的控制端懸空、而另 一主器件的控制端接低電平時(shí)，使接低電平的主器件所在的支路斷開，繼而可使所述第一 引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系曲線由分布在第一象限和第三象限變?yōu)榉植荚诘谝幌?限或第三象限，可減少所述靜電防護(hù)元件的漏電流；此外，由于減少了所述靜電防護(hù)元件的 漏電流，其內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi)的漏電流也將被減少，使得所述薄膜晶體管在制造過程中可 以允許更大的寬長(zhǎng)比范圍，進(jìn)而增強(qiáng)靜電防護(hù)效果。本發(fā)明還提供了一種液晶顯示器，包括第一基板，第二基板；及液晶層，置于所 述第一基板和第二基板之間，其中，所述第一基板包含像素驅(qū)動(dòng)電路，包含多條掃描線，用 以提供多個(gè)掃描信號(hào)；數(shù)據(jù)傳輸電路，包含多條數(shù)據(jù)線，用以提供多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)；多個(gè)像素 區(qū)，每一所述像素區(qū)耦接于所述像素驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)傳輸電路，用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)據(jù) 信號(hào)，以及，靜電防護(hù)電路，包含第一傳輸線，用于向靜電防護(hù)元件的第一引腳傳輸掃描信 號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)；靜電防護(hù)元件，所述靜電防護(hù)元件具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引 腳和所述第二引腳之間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相 反，所述第一支路和第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制 端控制所述支路的導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通 所述控制端和所述輸入端的輔助器件；第二傳輸線，用于將所述靜電防護(hù)元件的第二引腳 接于短路線。其中，所述第一傳輸線可為掃描線或數(shù)據(jù)線；所述第二傳輸線可為慣用的放電路 徑；所述靜電防護(hù)元件可由前述實(shí)施例中提供，不再贅述。通過使其內(nèi)包含的主器件的控制端和形成于所述主器件的控制端及所述主器件 的輸入端之間的分路所包含的輔助器件的控制端相連，使得在包含所述靜電防護(hù)元件的液 晶面板的工作過程中，可在一主器件的控制端懸空、而另一主器件的控制端接低電平時(shí)，使接低電平的主器件所在的支路斷開，繼而可使所述第一引腳和第二引腳間的電流電壓關(guān)系 曲線由分布在第一象限和第三象限變?yōu)榉植荚诘谝幌笙藁虻谌笙?，可減少所述靜電防護(hù) 元件的漏電流；此外，由于減少了所述靜電防護(hù)元件的漏電流，其內(nèi)的薄膜晶體管內(nèi)的漏電 流也將被減少，使得所述薄膜晶體管在制造過程中可以允許更大的寬長(zhǎng)比范圍，進(jìn)而增強(qiáng) 靜電防護(hù)效果。需強(qiáng)調(diào)的是，未加說明的步驟均可采用傳統(tǒng)的方法獲得，且具體的工藝參數(shù)根據(jù) 產(chǎn)品要求及工藝條件確定。盡管通過在此的實(shí)施例描述說明了本發(fā)明，和盡管已經(jīng)足夠詳細(xì)地描述了實(shí)施 例，申請(qǐng)人不希望以任何方式將權(quán)利要求書的范圍限制在這種細(xì)節(jié)上。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人 員來說另外的優(yōu)勢(shì)和改進(jìn)是顯而易見的。因此，在較寬范圍的本發(fā)明不限于表示和描述的 特定細(xì)節(jié)、表達(dá)的設(shè)備和方法和說明性例子。因此，可以偏離這些細(xì)節(jié)而不脫離申請(qǐng)人總的 發(fā)明概念的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種靜電防護(hù)元件，具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引腳和所述第二引腳之間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相反，所述第一支路和第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制端控制所述支路的導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通所述控制端和所述輸入端的輔助器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述主器件為第一晶體管，所述 主器件的控制端為所述晶體管的柵極，所述主器件的輸入端為所述晶體管的源極或汲極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述輔助器件為第二晶體管，所 述第二晶體管的柵極與所述第二晶體管的源極或汲極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第一晶體管和所述第二晶 體管均為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述輔助器件為電阻元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第一引腳接于掃描線或數(shù) 據(jù)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第二引腳接于短路線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第一支路的主器件的控制 端懸空時(shí)，所述第二支路的主器件的控制端接低電平。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第二支路的主器件的控制 端懸空時(shí)，所述第一支路的主器件的控制端接低電平。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電防護(hù)元件，其特征在于所述第一支路的輔助器件和 第一支路的主器件的輸入端接于所述第一引腳，所述第一支路的輔助器件的控制端和輸出 端接于所述第一支路的主器件的控制端，所述第一支路的主器件的輸出端接于所述第二引 腳；所述第二支路的輔助器件和第二支路的主器件的輸入端接于所述第二引腳，所述第二 支路的輔助器件的控制端和輸出端接于所述第二支路的主器件的控制端，所述第二支路的 主器件的輸出端接于所述第一引腳。
11.一種靜電防護(hù)電路，其特征在于，包括權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的靜電防護(hù)元件。
12.一種液晶顯示器，包括，第一基板，第二基板；及液晶層，置于所述第一基板和第二基板之間，其特征在于所述第一基板中包含如權(quán)利要求11所述的靜電防護(hù)電路。
全文摘要
一種靜電防護(hù)元件，具有第一引腳和第二引腳，在所述第一引腳和所述第二引腳之間包含第一支路和第二支路，所述第一支路和第二支路的導(dǎo)通方向相反，所述第一支路和第二支路分別包含主器件，所述主器件具有控制端與輸入端，所述控制端控制所述支路的導(dǎo)通，在所述控制端和所述輸入端之間包含分路，所述分路中包含連通所述控制端和所述輸入端的輔助器件。以及，包含此靜電防護(hù)元件的一種靜電防護(hù)電路，和，一種液晶顯示器。利用所述靜電防護(hù)元件可在防靜電效果和控制漏電流兩方面取得更好的平衡；還可擴(kuò)大其內(nèi)包含的薄膜晶體管的寬長(zhǎng)比范圍。
文檔編號(hào)G02F1/133GK101834432SQ200910047598
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者吳天一, 夏軍, 黃忠守 申請(qǐng)人:上海天馬微電子有限公司