本公開一般涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種顯示基板及顯示裝置。
背景技術(shù):
靜電擊穿(esd,electro-staticdischarge)是顯示面板制程中由于靜電大量累積,在電荷轉(zhuǎn)移過程中遇到較細的走線或者線線交叉的地方,瞬間電流過大,對電子器件的一種破壞現(xiàn)象。
隨著對ppi(pixelperinch)提升的需求,器件的尺寸越來越小,金屬的線寬以及金屬與金屬之間的距離越來越小。與此同時,顯示面板所需的信號通道的數(shù)量也不斷地增多,這也導(dǎo)致了向顯示面板提供信號的集成電路的引腳數(shù)量的增加。這樣一來,顯示面板上用于與集成電路綁定并電連接的焊盤數(shù)量也相應(yīng)地增加。然而,顯示面板的邊框區(qū)域是有限的,因此,相鄰焊盤之間的間距將隨之減小。一旦某一個焊盤上引入了靜電荷,將很容易因靜電擊穿現(xiàn)象導(dǎo)致相鄰焊盤之間短路,進而導(dǎo)致后續(xù)集成電路綁定之后無法正常地向顯示面板提供信號。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,期望提供一種顯示基板及顯示裝置,以期解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
第一方面,本申請實施例提供了一種顯示基板,包括顯示區(qū)和圍繞顯示區(qū)的非顯示區(qū);還包括:設(shè)置在非顯示區(qū)的多個焊盤,各焊盤與顯示芯片的引腳一一對應(yīng)電連接;靜電防護電路,靜電防護電路與至少一個焊盤電連接,用于導(dǎo)出該焊盤的靜電;其中,靜電防護電路形成在用于綁定顯示芯片的綁定區(qū)。
在一些實施例中,靜電防護電路包括至少一個靜電防護單元;靜電防護單元包括輸入信號端、第一輸出信號端和第二輸出信號端;其中,輸入信號端與至少一個焊盤電連接;第一輸出信號端與顯示基板的第一電壓信號端電連接,第二輸出信號端與顯示基板的第二電壓信號端電連接。
在一些實施例中,各靜電防護單元包括至少一個晶體管單元;各晶體管單元包括第一nmos晶體管和第一pmos晶體管;第一pmos晶體管的柵極和源極與第一電壓信號端電連接;第一nmos晶體管的柵極和源極與第二電壓信號端電連接;第一pmos晶體管的漏極、第一nmos晶體管的漏極與至少一個焊盤電連接;第一電壓信號端所提供的第一電壓信號vgh和第二電壓信號端所提供的第二電壓信號vgl滿足:vgh>vgl。
在一些實施例中,顯示基板包括多條掃描線以及與多條掃描線絕緣相交的數(shù)據(jù)線;其中,掃描線形成在第一金屬層,數(shù)據(jù)線形成在第二金屬層;靜電防護電路通過引線與焊盤電連接;引線與掃描線同層設(shè)置;或者引線與數(shù)據(jù)線同層設(shè)置。
第二方面,本申請實施例還提供了一種顯示裝置,包括如上的顯示基板以及顯示芯片;顯示芯片包括包括芯片本體和多個引腳;引腳包括信號輸入引腳和信號輸出引腳;焊盤包括第一焊盤,各第一焊盤與顯示芯片的信號輸入引腳一一對應(yīng)電連接,信號輸入引腳用于接收顯示基板外部輸入的電信號。
在一些實施例中,多個信號輸入引腳劃分為至少一個信號輸入組,各信號輸入組包括至少一個信號輸入引腳;同一個信號輸入組中的各信號輸入引腳接收同一路顯示基板外部輸入的電信號。
在一些實施例中,靜電防護電路包括多個靜電防護單元;各靜電防護單元包括至少一個晶體管單元;各晶體管單元包括第一nmos晶體管和第一pmos晶體管;第一pmos晶體管的柵極和源極與第一電壓信號端電連接;第一nmos晶體管的柵極和源極與第二電壓信號端電連接;第一pmos晶體管的漏極、第一nmos晶體管的漏極與至少一個第一輸入焊盤電連接;第一電壓信號端所提供的第一電壓信號vgh和第二電壓信號端所提供的第二電壓信號vgl滿足:
vgh>vgl;
同一個信號輸入組中的至少一個信號輸入引腳與同一個靜電防護單元電連接。
在一些實施例中,各信號輸入引腳所接收的顯示基板外部輸入的電信號的電壓值vin滿足:vgl≤vin≤vgh。
在一些實施例中,顯示裝置還包括柔性線路板;柔性線路板上設(shè)置有多個綁定端子;綁定端子用于將顯示基板外部輸入的電信號傳輸至各信號輸入引腳。
在一些實施例中,綁定端子還用于向顯示基板傳輸?shù)谝浑妷盒盘柡偷诙妷盒盘枴?/p>
按照本申請實施例的方案,通過在顯示基板的用于綁定顯示芯片的綁定區(qū)設(shè)置靜電防護電路,使得至少一個焊盤與靜電防護電路電連接,可以導(dǎo)出該焊盤的靜電,避免相鄰焊盤之間靜電擊穿導(dǎo)致的短路,有利于提升顯示基板和包含其的顯示裝置的靜電防護能力,從而提高顯示基板和包含其的顯示裝置的制作良率和使用可靠性。
此外,通過將靜電防護電路設(shè)置在用于綁定顯示芯片的綁定區(qū),可以避免靜電防護電路占據(jù)額外的非顯示區(qū)空間,避免增大顯示基板和顯示裝置的非顯示區(qū)的寬度,有利于顯示基板和顯示裝置的窄邊框化。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1示出了本申請的顯示基板的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖2示出了圖1所示的顯示基板中,焊盤和ic之間的相對位置關(guān)系;
圖3示出了圖1中附圖標(biāo)記160所示區(qū)域的局部放大示意圖;圖4
圖4示出了本申請的顯示基板中,靜電防護單元的一個實施例的示意性電路圖;
圖5示出了圖4中的一個晶體管單元的等效電路圖;
圖6示出了本申請的顯示裝置的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本申請。
參見圖1所示,為本申請的顯示基板的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
本實施例的顯示基板包括顯示區(qū)110和圍繞顯示區(qū)的非顯示區(qū)。
其中,非顯示區(qū)設(shè)置有多個焊盤120以及靜電防護線路130。
各焊盤120與顯示芯片的引腳一一對應(yīng)電連接。顯示芯片例如可以是集成電路芯片(integratedcircuit,ic)。ic可以包括多個引腳,各個引腳例如可以通過焊接的方式與各個焊盤一一對應(yīng)的電連接。顯示芯片可以通過引腳向顯示基板輸出電信號,也可以通過引腳接收顯示基板采集的電信號。
參見圖2所示,其示出了本實施例的顯示基板中,焊盤和ic之間的相對位置關(guān)系。
從圖2中可以看出,ic的各個引腳140與各個焊盤120一一對應(yīng)地電連接。圖2中,示意性地示出了焊盤設(shè)置在ic本體所處的綁定區(qū)的相對兩側(cè),但這并不是限定性的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,焊盤在顯示基板上的設(shè)置方式與ic引腳的分布方式相關(guān)。因此,可以根據(jù)ic引腳的分布方式來設(shè)置焊盤在顯示基板上的分布方式以使ic的各個引腳與設(shè)置在顯示基板上的各個焊盤一一對應(yīng)地電連接。
此外,本實施例的靜電防護電路130與至少一個焊盤120電連接,用于導(dǎo)出該焊盤120的靜電。其中,靜電防護電路形成在用于綁定顯示芯片的綁定區(qū)(例如,圖2中,由ic本體在顯示基板所處的區(qū)域)。
進一步參見圖3所示,其示出了圖1中附圖標(biāo)記160所示區(qū)域的局部放大示意圖。圖3中,示意性地示出了一個焊盤120a與靜電防護電路130電連接。此時,靜電防護電路130可以導(dǎo)出該焊盤120a上的靜電。
本實施例的靜電防護電路130可以導(dǎo)出與之電連接的焊盤上的靜電。一般而言,靜電的電壓遠遠高于正常電信號的電壓。利用靜電與正常電信號的這一顯著差異,本實施例的靜電防護電路130可以導(dǎo)出與之電連接的焊盤上的靜電,而不對該焊盤所接收到的正常電信號造成任何影響。
例如,在一些應(yīng)用場景中,可以通過設(shè)置靜電防護電路130,使其在所接收到的電壓(也即,與之電連接的焊盤所接收到的靜電或電信號的電壓)大于某一預(yù)設(shè)閾值時導(dǎo)通,從而導(dǎo)出大于預(yù)設(shè)閾值的電壓。這樣一來,通過恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置閾值電壓,可以實現(xiàn)僅導(dǎo)出焊盤上的靜電而不對該焊盤所接收到的正常電信號造成任何影響。
另一方面,本實施例顯示基板,通過將靜電防護電路設(shè)置在顯示基板中用于綁定ic的綁定區(qū),有效地利用了顯示基板非顯示區(qū),從而在不增大非顯示區(qū)面積的前提下實現(xiàn)了焊盤上所累積的靜電的導(dǎo)出,有效降低了焊盤之間因靜電擊穿導(dǎo)致短路故障的可能性,有利于提升顯示基板的制作良率。
請繼續(xù)參見圖3所示,在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,靜電防護電路包括至少一個靜電防護單元。圖3中示意性地示出了靜電防護電路130包括一個靜電防護單元131。
靜電防護單元131包括輸入信號端in、第一輸出信號端out1和第二輸出信號端out2。
其中,輸入信號端in1與至少一個焊盤120a電連接。
第一輸出信號端out1與顯示基板的第一電壓信號端(圖中未示出)電連接,第二輸出信號端out2與顯示基板的第二電壓信號端(圖中未示出)電連接。
在一些應(yīng)用場景中,靜電防護單元131的第一輸出信號端out1和第二輸出信號端out2例如可以分別用于導(dǎo)出正極性的靜電和負極性的靜電。
參見圖4所示,為本申請的顯示基板中,靜電防護單元的一個實施例的示意性電路圖。
靜電防護單元可以包括至少一個晶體管單元210。
各晶體管單元包括第一nmos晶體管t1和第一pmos晶體管t2。
第一pmos晶體管t2的柵極和源極與第一電壓信號端s1電連接。第一nmos晶體管t1的柵極和源極與第二電壓信號端s2電連接。第一pmos晶體管t2的漏極、第一nmos晶體管t1的漏極(也即,晶體管單元的輸入端vin)與至少一個焊盤電連接。第一電壓信號端s1所提供的第一電壓信號vgh和第二電壓信號端s2所提供的第二電壓信號vgl滿足:vgh>vgl。
根據(jù)晶體管導(dǎo)通的原理可知,當(dāng)晶體管的柵極與源極短接時,若晶體管漏極的電壓絕對值大于該晶體管柵極和源極的電壓絕對值,則晶體管導(dǎo)通。
具體地,如圖4所示,當(dāng)|vin|>|vgh|時,由于第一pmos晶體管t2的漏極電壓絕對值大于vgh,因此,第一pmos晶體管t2導(dǎo)通,電流自vin流向第一電壓信號端s1,逐步拉低vin電位直至其接近vgh電位,實現(xiàn)靜電導(dǎo)出。另一方面,當(dāng)vin<vgl且|vin|>|vgl|時,也即,vin和vgl極性為負且|vin|>|vgl|時,由于第一nmos晶體管t1的漏極電壓絕對值大于vgl,因此,第一nmos晶體管t1導(dǎo)通,電流自第二電壓信號端s2流向vin。由于vin極性為負,不斷流向vin的正電荷可以逐步抬高vin電位直至其接近vgl,實現(xiàn)靜電導(dǎo)出。
參見圖5所示,為本申請的顯示基板中,晶體管單元的等效電路圖。其中,二極管d1等效于第一nmos晶體管t1,二極管d2等效于第一pmos晶體管t2。下面,將進一步結(jié)合圖5來描述晶體管單元的靜電防護原理。
當(dāng)|vin|>|vgh|時,二極管d2陽極電位高于其陰極電位,因此,二極管d2導(dǎo)通,電流自vin流向第一電壓信號端s1,逐步拉低vin電位直至其接近vgh電位,實現(xiàn)靜電導(dǎo)出。另一方面,當(dāng)vin<vgl且|vin|>|vgl|時,也即,vin和vgl極性為負且|vin|>|vgl|時,由于二極管d1的漏極電壓絕對值大于vgl,因此,二極管d1導(dǎo)通,電流自第二電壓信號端s2流向vin。由于vin極性為負,不斷流向vin的正電荷可以逐步抬高vin電位直至其接近vgl,實現(xiàn)靜電導(dǎo)出。
在本申請的顯示基板的一些可選的實現(xiàn)方式中,顯示基板可以包括多條掃描線以及與多條掃描線絕緣相交的數(shù)據(jù)線。
其中,掃描線形成在第一金屬層,數(shù)據(jù)線形成在第二金屬層。靜電防護電路通過引線與焊盤電連接。且引線與掃描線同層設(shè)置;或者引線與數(shù)據(jù)線同層設(shè)置。例如,若引線與掃描線同層設(shè)置,可通過在焊盤與第一金屬層之間的絕緣層打孔來實現(xiàn)焊盤與引線的電連接。類似地,若引線與數(shù)據(jù)線同層設(shè)置,也可通過在焊盤與第二金屬層之間的絕緣層打孔來實現(xiàn)焊盤與引線的電連接。
參見圖6所示,為本申請的顯示裝置的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
本實施例的顯示裝置可以包括如上各實施例描述的顯示基板以及綁定在顯示基板上的顯示芯片310。
顯示芯片310包括包括芯片本體和多個引腳。引腳包括信號輸入引腳和信號輸出引腳。焊盤包括第一焊盤,各第一焊盤與顯示芯片的信號輸入引腳一一對應(yīng)電連接,信號輸入引腳用于接收顯示基板外部輸入的電信號。
圖6中的附圖標(biāo)記320所示區(qū)域示出了顯示基板上的第一焊盤與顯示芯片310的信號輸入引腳之間的連接關(guān)系示意圖。在一些應(yīng)用場景中,顯示芯片310的各個引腳和顯示基板上的各個焊盤可以通過焊接的方式固定并電連接。
本實施例的顯示裝置中,若連接顯示芯片310的信號輸入引腳的第一焊盤恰好是顯示基板中與靜電防護電路電連接的焊盤,那么,靜電防護電路通過導(dǎo)出第一焊盤和與之電連接的信號輸入引腳上的靜電,不僅能夠防止相鄰焊盤之間的靜電擊穿可能導(dǎo)致的相鄰焊盤短接,還能夠防止信號輸入引腳在接收顯示基板外部輸入的電信號時,若同時引入靜電,也可以通過與之電連接的靜電防護電路將靜電導(dǎo)出,降低了外部靜電擊傷顯示芯片310和/或顯示基板上的電氣元件的風(fēng)險,防止ic內(nèi)部電路模塊靜電擊傷,從而增加顯示裝置的可靠性。
在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,顯示芯片的多個信號輸入引腳可以劃分為至少一個信號輸入組。各信號輸入組包括至少一個信號輸入引腳。同一個信號輸入組中的各信號輸入引腳接收同一路顯示基板外部輸入的電信號。
在這些可選的實現(xiàn)方式的一些應(yīng)用場景中,同一路外部信號可以提供給顯示芯片的多個信號輸入引腳。此時,這些接收同一路外部信號的信號輸入引腳可以劃分至同一個信號輸入組。外部信號輸入端可以通過與這些信號輸入引腳電連接來實現(xiàn)將該路外部信號提供至該信號輸入組的全部信號輸入引腳。
在這些應(yīng)用場景中,本實施例的顯示裝置的靜電防護電路也可以具有與圖4類似的結(jié)構(gòu)。
具體而言,靜電防護電路包括多個靜電防護單元。各靜電防護單元包括至少一個晶體管單元。各晶體管單元包括第一nmos晶體管和第一pmos晶體管。
第一pmos晶體管的柵極和源極與第一電壓信號端電連接;第一nmos晶體管的柵極和源極與第二電壓信號端電連接。第一pmos晶體管的漏極、第一nmos晶體管的漏極與至少一個第一輸入焊盤電連接。
第一電壓信號端所提供的第一電壓信號vgh和第二電壓信號端所提供的第二電壓信號vgl滿足:vgh>vgl。
當(dāng)靜電防護電路具有與圖4所示類似的結(jié)構(gòu)時,其原理可以參見與圖4對應(yīng)的描述,在此不再贅述。
此外,同一個信號輸入組中的至少一個信號輸入引腳與同一個靜電防護單元電連接。這樣一來,僅通過將同一個信號輸入組中的一個信號輸入引腳與靜電防護單元電連接,便可以實現(xiàn)該信號輸入組中所有信號輸入引腳的靜電防護。具體地,若外部信號受靜電干擾將靜電導(dǎo)入顯示芯片的信號輸入引腳,同一信號輸入組的各個信號輸入引腳均接收到靜電,由于該信號輸入組中至少一個信號輸入引腳通過與之綁定的第一輸入焊盤與靜電防護電路電連接,靜電防護電路可以導(dǎo)出外部信號引入至該信號輸入組的各個信號輸入引腳的靜電,對該信號輸入組的各個信號輸入引腳起到靜電防護的作用。
此外,本實施例的顯示裝置中,各信號輸入引腳所接收的顯示基板外部輸入的電信號的電壓值vin滿足:vgl≤vin≤vgh。這樣一來,可以確保靜電防護電路僅將超出[vgl,vgh]這一范圍的靜電導(dǎo)出,而不會影響信號輸入引腳所接收到的外部信號的正常傳輸。
此外,在一些可選的實現(xiàn)方式中,本實施例的顯示裝置還可以包括柔性線路板。
柔性線路板上設(shè)置有多個綁定端子,綁定端子用于將顯示基板外部輸入的電信號傳輸至各信號輸入引腳。也即是說,柔性線路板可以接收顯示基板之外的外部信號(例如,來自顯示裝置主板的信號)并通過各個綁定端子輸出至對應(yīng)的信號輸入引腳。
在這些可選的實現(xiàn)方式中,綁定端子還可用于向顯示基板傳輸?shù)谝浑妷盒盘柡偷诙妷盒盘?。也即是說,柔性線路板上除了設(shè)置有向信號輸入引腳輸入外部信號的綁定端子之外,還可以設(shè)置有向顯示基板的第一電壓信號端和第二電壓信號端分別提供第一電壓信號vgh和第二電壓信號vgl的綁定端子。通過綁定端子來向顯示基板輸出外部提供的第一電壓信號vgh和第二電壓信號vgl,可以使得第一電壓信號vgh和第二電壓信號vgl的驅(qū)動能力更強并且可以進一步降低顯示基板的功耗。
本申請的顯示裝置可以是任何包含如上的顯示基板的裝置,包括但不限于蜂窩式移動電話、平板電腦、計算機的顯示器、應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備上的顯示器、應(yīng)用于汽車等交通工具上的顯示裝置等等。只要顯示裝置具有本申請公開的上述結(jié)構(gòu),便視為落入了本申請的保護范圍之內(nèi)。
本申請的顯示基板和包含其的顯示裝置,通過在顯示基板的用于綁定顯示芯片的綁定區(qū)設(shè)置靜電防護電路,使得至少一個焊盤與靜電防護電路電連接,可以導(dǎo)出該焊盤的靜電,避免相鄰焊盤之間靜電擊穿導(dǎo)致的短路,有利于提升顯示基板和包含其的顯示裝置的靜電防護能力,從而提高顯示基板和包含其的顯示裝置的制作良率和使用可靠性。
此外,通過將靜電防護電路設(shè)置在用于綁定顯示芯片的綁定區(qū),可以避免靜電防護電路占據(jù)額外的非顯示區(qū)空間,避免增大顯示基板和顯示裝置的非顯示區(qū)的寬度,有利于顯示基板和顯示裝置的窄邊框化。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進行互相替換而形成的技術(shù)方案。