CN101567160A - Gip型液晶显示面板及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种GIP型液晶显示面板及其检测方法，该液晶显示面板上集成有栅极驱动器，所述栅极驱动器包括多个级联的移位寄存器，每个移位寄存器包括置位输入端、时钟信号输入端、电平输入端、进位输出端和栅极线输出端；其中，所述第一级移位寄存器设置有置位输入端引线、时钟信号输入端引线和电平输入端引线，每级移位寄存器设置有栅极线输出端引线，所述栅极线输出端引线和TFT开关相连，所述TFT开关的栅极和驱动测试点CP相连，源极和输出测试点TP相连。本发明提供的GIP型液晶显示面板及其检测方法，在阵列工程中对GIP驱动单元进行检查和测试，避免了出现缺陷的GIP驱动单元进入成盒工程。

Description

GIP型液晶显示面板及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种液晶显示面板及其检测方法，特别是涉及一种带屏内栅极驱动器的GIP型液晶显示面板及其检测方法。

背景技术

在平板显示领域中，液晶显示装置由于其具有重量轻、体积小、厚度薄等特点，已广泛地被应用在各种尺寸的终端显示设备中。如图1所示，一般来讲，一块液晶显示面板包括电路驱动模块11、背光模块12、下偏光片13、TFT(薄膜晶体管)下基板14、CF(彩色滤光板)上基板16以及上偏光片17等构成，在上下两块基板14和16中填充液晶分子层15，此液晶层在外部电场的驱动下发生偏转，随着外部电场的不同其偏转方向也随之改变，从而呈现出不同的灰阶显示。

对于传统的液晶显示设备来讲，其驱动电路如图2所示，它是由栅极驱动器21和源极驱动器组22组成。其中栅极驱动器21用于选通水平方向的栅极驱动线，源极驱动器22用于将对应灰阶电压写入垂直方向的源极驱动线，从而使液晶分子的偏转随之发生改变以实现显示不同的灰阶的功能。在实际的液晶显示器中，栅极驱动器21和源极驱动器22都是经由COF(chip on film)23和24分别与液晶面板25相连接。为了进一步节省成本，尤其是节省COF，一种将栅极驱动器直接制作在液晶面板上的技术，即GIP(gate in plane)技术随之产生。

对于GIP技术，其栅极驱动器的架构多种多样，总的来说是在液晶面板的基板上设置多个级联的移位寄存器，通过移位寄存器来控制水平栅极线的选通与关闭，以取代传统液晶面板中的栅极驱动IC和连接所用的COF。

虽然采用GIP架构可以节省成本，但是现有的GIP技术都是在阵列工程和成盒工程之后才能进行显示检查以判断GIP的驱动单元是否良好，假如在阵列工程中驱动单元已经出现问题，那也只能等到成盒工程之后才能检查，造成了生产资料上的不必要的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种GIP型液晶显示面板及其检测方法，在阵列工程中就能提前对GIP驱动单元进行检查和测试。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种GIP型液晶显示面板，所述液晶面板上集成有栅极驱动器，所述栅极驱动器包括多个级联的移位寄存器，每个移位寄存器包括置位输入端、时钟信号输入端、电平输入端、进位输出端和栅极线输出端；本级移位寄存器进位输出端和下一个移位寄存器的置位输入端相连，时钟信号输入端按奇偶行分别和正反时钟信号相连，第一级移位寄存器的置位输入端和外部初始电平信号相连，并在该电平信号的作用下依次驱动各级移位寄存器输出栅极线驱动信号；其中，所述第一级移位寄存器设置有置位输入端引线、时钟信号输入端引线和电平输入端引线，每级移位寄存器设置有栅极线输出端引线，所述栅极线输出端引线和TFT开关相连，所述TFT开关的栅极和驱动测试点CP相连，源极和输出测试点TP相连。

上述GIP型液晶显示面板中，所述TFT开关前串联有TFT保护开关，所述TFT保护开关的栅极和漏极直接相连。

本发明为解决上述技术问题还提供一种上述GIP型液晶显示面板检测方法，包括以下步骤：

a)对置位输入端、时钟信号输入端和电平输入端引线分别施加置位信号、时钟信号和电平信号；

b)在驱动测试点CP输入触发电平信号，打开各级移位寄存器的TFT开关；

c)在输出测试点TP检测输出电平信号；

d)对应每个置位信号，如果输出测试点TP出现连续完整的栅极线驱动信号则判断栅极驱动器正常，如果驱动信号出现断续则可判断栅极驱动器有缺陷。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的GIP型液晶显示面板及其检测方法，在阵列工程中就能提前对GIP驱动单元进行检查和测试，改进了原有GIP制程中只能在阵列工程和成盒工程之后才能对GIP驱动单元进行检查的现象，避免了原先在阵列工程中已经出现缺陷的GIP驱动单元进入成盒工程，从而节省了生产资料。

附图说明

图1是现有技术中液晶显示装置的结构示意图。

图2是现有技术中液晶显示装置驱动示意图。

图3是本发明的一种GIP型液晶显示面板架构示意图。

图4是对应图3的检查装置示意图。

图5是对应图4的GIP驱动单元正常时的工作时序示意图。

图6是对应图4的GIP驱动单元异常时的工作时序示意图1。

图7是对应图4的GIP驱动单元异常时的工作时序示意图2。

图8是本发明的另一种GIP型液晶显示面板架构示意图。

图9是对应图8的检查装置示意图。

图10是对应图9的GIP驱动单元正常时的工作时序示意图。

图11是对应图9的GIP驱动单元异常时的工作时序示意图1。

图12是对应图9的GIP驱动单元异常时的工作时序示意图2。

图中：

11驱动电路                    12背光源

13下偏光片                    14下基板

15液晶分子                    16上基板

17上偏光片                    21栅极驱动器

22源极驱动器                  23、24COF

25液晶面板

具体实施方式

下面结合附图及典型实施例对本发明作进一步说明。

图3是本发明的一种GIP型液晶显示面板架构示意图。

请参照图3，本发明的屏内栅极驱动器包括多个级联的移位寄存器SR(i)，其中i＝1……n，n为自然数。其中SR(1)～SR(n-1)是驱动对应栅极线的移位寄存器，而SR(n)作为dummy寄存器。对于每个移位寄存器SR(i)来讲，其输入端包括电平信号端VGH和VGL，置位信号端SET以及时钟信号端CKVO/CVKE，输出端包括栅极线输出端GOUT、进位输出端COUT和复位端RESET。

具体工作原理说明如下：每个移位寄存器的SET端接收来自上一级的移位寄存器COUT端的信号作为本级移位寄存器的开始时序信号，RESET端接收来自下一级的移位寄存器的GOUT端的信号。对于第一个移位寄存器来说，其SET端接收外部的STV信号作为开始信号。每个移位寄存器的VGH端与外部驱动电压相连接以接收驱动电压，VGL与外部低电压准位相连接以接收低电压准位。CKVO/CVKE端接收外部时钟信号，且两者相位相反，分别用以交替驱动相邻的栅极驱动线，比如CKVO用以驱动奇数代码的栅极驱动线，而CKVE用以驱动偶数代码的栅极驱动线。当SET端接收STV信号作为开始信号时，每个移位寄存器的输出端GOUT相应于对应时钟信号的高电平，从而输出对应栅极线的输出；而RESET端则输出下一级的驱动信号。

请继续参照图4，本发明在阵列基板一侧从第一个移位寄存器的输入端口，包括VGH、VGL、SET以及CKVO/CVKE端分别设置引线和测试点(Test pad)STV、VGL、CKVO、CKVE和VGH，而在基板的另一侧的每一个移位寄存器的输出端口GOUT(i)端设置TFT开关Ni和Ti(i＝1……n-1)和输出引线以及测试点CP和TP。其中开关Ni作为保护开关，串联在所述TFT开关Ti前，所述TFT保护开关Ni的栅极和漏极直接相连。当然，本发明也可以直接测试栅极线输出端引线，但是这样做会增加设计的复杂性，增加成本。因为没有TFT开关的话，就需要对每一行的输出端设置测试引线，对面板来讲，其栅极一般都在上百甚至上千行，因此不设置开关是一个很复杂的工程。

采用上述的检查装置，可以方便地对GIP单元进行检测，具体步骤如下：

a)对置位输入端SET、时钟信号输入端CKVO/CVKE和电平输入端VGH、VGL引线分别施加置位信号、时钟信号和电平信号，请参见图5，其中，CKVO/CVKE端上的时钟信号相位相反，VGH端输入高电平，VGL端输入低电平(图未示)，其电压的具体数值在各个具体情况中是不同的，一般来讲，VGH应该在30V左右，VGL在-7V左右；

b)在驱动测试点CP输入触发电平信号，打开各级移位寄存器的TFT开关；

c)在输出测试点TP检测输出电平信号；

d)对应每个置位信号，如果输出测试点TP出现连续完整的栅极线驱动信号则判断栅极驱动器正常，如果驱动信号出现断续则可判断栅极驱动器有缺陷。

具体来说，假如GIP驱动单元全部正常工作，各级移位寄存器依次输出栅极线驱动信号，则从TP测试点输出的波形应该是连续完整的栅极线驱动信号，如图5所示。假如有第i个驱动单元异常，则驱动信号会出现中断，其典型的异常工作时序示示意图如图6所示。如果级联的移位寄存器出现断线，那么只有前面部分移位寄存器能够正常工作，其典型的GIP驱动单元异常时的工作时序示意图如图7所示。如果GIP装置中有若干个驱动单元异常，则从其TP测试点输出的波形也许会与图6或图7不一致，可能会出现多次中断，需要具体情况具体分析，但是必定不是正常完整的输出波形，因此仍然可以从TP测试点输出的波形判断GIP驱动装置出现缺陷。

图8是本发明的另一种GIP型液晶显示面板架构示意图，图9是对应图8的检查装置示意图。

请参照图8和图9，本发明的每个移位寄存器SR(i)，其输入端包括时钟信号输入端CK1，电平输入端FR和GV，置位输入端SET，输出端包括栅极线输出端GOUT、进位输出端COUT、复位端RESET和时钟信号输出端CK2。

具体工作原理说明如下：每个移位寄存器的SET端接收来自上一级的移位寄存器COUT端的信号作为本级移位寄存器的开始时序信号，RESET端接收来自下一级的移位寄存器的GOUT端的信号，CK1端接收来自上一级移位寄存器的CK2端的输出。对于第一个移位寄存器来说，其SET端接收外部的STV信号作为开始信号。每个移位寄存器的GV端与外部电源低电压相连接以接收低电压准位。CK1端接收外部时钟信号，相邻的移位寄存器接收不同的时钟信号，比如奇数代码的移位寄存器接收CKV信号，而偶数代码的移位寄存器接收CKVB信号。当SET端接收STV信号作为开始信号时，每个移位寄存器的输出端GOUT相应于对应时钟信号的高电平，从而输出对应栅极线的输出；而RESET端则输出下一级的驱动信号。

请继续参照图9，本发明在阵列基板一侧从第一个移位寄存器的输入端口，包括GV、SET以及CK1端分别设置引线和测试点(Test pad)VGL、STV、CKV、CKVB，而在基板的另一侧的每一个移位寄存器的输出端口GOUT(i)端设置TFT开关Ni和Ti(i＝1……n-1)和输出引线以及测试点CP和TP。其中开关Ni作为保护开关，连接同上，第一个SR的INT端帧复位端接收最后一个SR的进位输出端的信号，因此不需要端子引线。

具体测试步骤相同，图10为GIP驱动单元正常时连续完整的输出波形，图11和图12为常见的GIP驱动单元有缺陷时的输出波形。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (3)

1、一种GIP型液晶显示面板，所述液晶面板上集成有栅极驱动器，所述栅极驱动器包括：

多个级联的移位寄存器，每个移位寄存器包括置位输入端、时钟信号输入端、电平输入端、进位输出端和栅极线输出端；

本级移位寄存器进位输出端和下一个移位寄存器的置位输入端相连，时钟信号输入端按奇偶行分别和正反时钟信号相连，第一级移位寄存器的置位输入端和外部初始电平信号相连，并在该电平信号的作用下依次驱动各级移位寄存器输出栅极线驱动信号；

其特征在于，所述第一级移位寄存器设置有置位输入端引线、时钟信号输入端引线和电平输入端引线，每级移位寄存器设置有栅极线输出端引线，所述栅极线输出端引线和TFT开关相连，所述TFT开关的栅极和驱动测试点CP相连，源极和输出测试点TP相连。

2、根据权利要求1所述的GIP型液晶显示面板，其特征在于，所述TFT开关前串联有TFT保护开关，所述TFT保护开关的栅极和漏极直接相连。

3、一种如权利要求1所述的GIP型液晶显示面板的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

a)对置位输入端、时钟信号输入端和电平输入端引线分别施加置位信号、时钟信号和电平信号；

b)在驱动测试点CP输入触发电平信号，打开各级移位寄存器的TFT开关；

c)在输出测试点TP检测输出电平信号；

d)对应每个置位信号，如果输出测试点TP出现连续完整的栅极线驱动信号则判断栅极驱动器正常，如果驱动信号出现断续则可判断栅极驱动器有缺陷。

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