TWI399734B - 液晶顯示面板 - Google Patents

Description

液晶顯示面板

本發明係關於一種液晶顯示面板；更詳細地說，係關於一種避免於測試時產生帶狀色斑(Band Mura)之液晶顯示面板。

近年來，平面顯示器的發展越來越迅速，已經逐漸取代傳統的陰極射線管顯示器。液晶顯示器係為平面顯示器之主流。而隨著汽車、行動產品等應用日增，中、小尺寸面板的需求亦不斷地快速增加。製造中、小尺寸液晶顯示面板時，製造廠商通常會於後端製程(back end of the line；BEOL)中，藉由一檢測電路經短路棒(shorting bar)設計輸入一電壓訊號至液晶顯示面板，以檢測液晶顯示面板之顯示功能是否正常。當後端製程之檢測完成之後，製造廠商隨即以雷射切斷短路棒線路，使得液晶顯示面板中，各條掃描線、資料線與檢測電路之間呈現獨立狀態，進而使液晶顯示面板得以正常操作。而由於簡化製程的需求，製造廠商已逐漸地使用薄膜電晶體取代前述之短路棒線路，以控制檢測電路之電壓訊號是否輸入至液晶顯示面板。

習知液晶顯示面板即以複數個薄膜電晶體電性連接各條掃描線、資料線以及檢測電路，並藉由薄膜電晶體與檢測電路檢測液晶顯示面板之顯示功能是否正常。當製造廠商進行液晶顯示面板之檢測時，將經由檢測電路使得這些薄膜電晶體導通。隨後，藉由這些薄膜電晶體，檢測電路之電壓訊號將被輸入至液晶顯示面板之各條掃描線、資料線，藉以進行液晶顯示面板之檢測。待液晶顯示面板之檢測完成後，則將檢測電路連接至一電壓源，藉著該電壓源，使這些薄膜電晶體維持於斷路的狀態。如此一來，藉由薄膜電晶體來控制檢測電路之電壓訊號是否輸入至液晶顯示面板，即可相當程度地簡化後端製程。

然而，由於這些薄膜電晶體設置於液晶顯示面板之密度位置並非全部一致，將導致在製作過程中因負載效應(loading effect)造成薄膜電晶體上的差異，進而使得在檢測時，當檢測電路之電壓訊號經由薄膜電晶體被輸入至液晶顯示面板之各條掃描線、資料線時，由於各個薄膜電晶體電性差異，特別是鄰近空白區與遠離空白區的薄膜電晶體的電性差異更大，進而造成液晶顯示面板出現帶狀色斑(Band Mura)。如此一來，製造廠商於檢測液晶顯示面板時，因帶狀色斑而誤判液晶顯示面板為損壞之產品的機率將大為增加。

因此，要如何於檢測液晶顯示面板時，避免其顯示區出現帶狀色斑的問題，進而降低誤判液晶顯示面板為損壞之產品的機率，乃是現今顯示面板製造廠商仍需努力解決的目標。

本發明之主要目的在於提供一種液晶顯示面板，其包含一顯示區、一外圍線路區、一接合預留區、複數個第一測試薄膜電晶體、複數個第二測試薄膜電晶體、複數個第一訊號線、複數個第二訊號線、一空白區間以及至少一調整薄膜電晶體。外圍線路區係位於顯示區之外圍。接合預留區係位於外圍線路區內。第一測試薄膜電晶體皆具有一電晶體寬度，係根據一固定間隔分佈於接合預留區上，其中兩相鄰之第一測試薄膜電晶體具有一間距，間距之寬度係為電晶體寬度與固定間隔之總和。第二測試薄膜電晶體皆具有電晶體寬度，係根據固定間隔分佈於接合预留區上，其中兩相鄰之第二測試薄膜電晶體具有間距。第一訊號線之一端分別電性連接至相對應之第一測試薄膜電晶體之其中之一，同時，第一訊號線之另一端則分別電性連接至顯示區。第二訊號線之一端分別電性連接至相對應之第二測試薄膜電晶體之其中之一，同時，第二訊號線之另一端則分別電性連接至顯示區。空白區間具有一寬度，且形成於第一測試薄膜電晶體與第二測試薄膜電晶體之間。至少一調整薄膜電晶體則佈設於空白區間。空白區間之寬度不小於兩倍固定間隔與電晶體寬度之總和。

綜上所述，藉由調整薄膜電晶體以及調整訊號線之設置，本發明提供之液晶顯示面板將可有效地解決液晶顯示面板於檢測時極易產生帶狀色斑之問題。

在參閱圖式及隨後描述之實施方式後，所屬技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之其它目的、優點以及本發明之技術手段及實施態樣。

以下將透過實施例來解釋本發明內容，本發明係關於一種液晶顯示面板。關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以限制本發明。需說明者，以下實施例及圖式中，與本發明非直接相關之元件皆已省略而未繪示；且圖式中各元件間之尺寸關係僅為求容易瞭解，非用以限制實際比例。

第1圖係為一液晶顯示面板4之示意圖，其液晶顯示面板4包含一顯示區41、一外圍線路區43以及一接合預留區45。顯示區41係為液晶顯示面板4的畫面顯示區域。外圍線路區43係位於顯示區41之外圍。接合預留區45則位於外圍線路區43內，接合预留區45可為外圍線路區43內的預留區域，以供晶片接合於此。第2圖則繪示液晶顯示面板之一實施例，複數個第一測試薄膜電晶體c、複數個第二測試薄膜電晶體d、複數個第一訊號線401、複數個第二訊號線403、一閘極測試接片405、至少一第一測試接片407a、407b以及至少一第二測試接片409a、409b。每一第一訊號線401分別與相對應之第一測試薄膜電晶體c以及顯示區41電性連接；每一第二訊號線403分別與相對應之第二測試薄膜電晶體d以及顯示區41電性連接。分別透過第一測試接片407a、407b與第二測試接片409a、409b，第一測試薄膜電晶體c與第二測試薄膜電晶體d可控制電壓訊號是否輸入至液晶顯示面板4的顯示區41，以供測試液晶顯示面板是否異常。

詳細來說，至少一第一測試接片407a、407b之電壓訊號係藉由第一測試薄膜電晶體c及其相對應之第一訊號線401輸入至顯示區41；至少一第二測試接片409a、409b之電壓訊號則藉由第二測試薄膜電晶體d及其相對應之第二訊號線403輸入至顯示區41。較佳實施例中，第一測試接片的數目可為複數，第一測試接片407a以及第一測試接片407b係可交錯地分別連接至第一測試薄膜電晶體c；而第二測試接片的數目可為複數，第二測試接片409a以及第二測試接片409b係可交錯地分別連接至第二測試薄膜電晶體d。利用第一測試接片407a、407b交錯連接的方式，並提供兩相鄰的第一訊號線401具有相位差的訊號源，當液晶顯示面板具有缺陷時，有助於判斷缺陷是來自哪一第一訊號線401。同樣地，利用第二測試接片409a、409b交錯連接的方式，並提供兩相鄰的第二訊號線403具有相位差的訊號源，當液晶顯示面板具有缺陷時，有助於判斷缺陷是來自哪一第二訊號線403。第一測試接片(或第二測試接片)的數目並不限於圖上所示，可依實際情況調整所需數目，例如可具有三個第一測試接片交錯連接至第一測試薄膜電晶體，而所屬技術領域具有通常知識者可基於前段之描述直接瞭解其連接關係及分佈，故在此不再贅述。

參考第2圖，第一測試薄膜電晶體c以及第二測試薄膜電晶體d係以一固定間隔X分布於接合預留區45(示於第1圖)上。第一測試薄膜電晶體c可形成一第一測試區間451，第一測試區間451具有相對之一第一側451a以及一第二側451b；同樣地，第二測試薄膜電晶體d可形成一第二測試區間453，第二測試區間453具有相對之一第三側453c以及一第四側453d。具有固定間隔X的第一測試薄膜電晶體c與具有固定間隔X的第二測試薄膜電晶體d之間則形成一空白區間455，係鄰接於第一測試區間451之第二側451b以及第二測試區間453之第三側453c，且空白區間455具有一寬度W。

第3圖則繪示第一測試薄膜電晶體c之結構示意圖。每一第一測試薄膜電晶體c具有一汲極c1、一源極c2與一閘極c3。而第一測試薄膜電晶體c具有一電晶體寬度Y。汲極c1分別電性連接於第一訊號線401，源極c2分別電性連接至第一測試接片407a、407b，且閘極c3電性連接於閘極測試接片405。兩相鄰之第一測試薄膜電晶體c則具有一間距(pitch)P，該間距P即為電晶體寬度Y以及固定間隔X之總和。每一第一測試薄膜電晶體c具有一隔離層c4，用以隔離閘極c3、源極c2之間與閘極c3、汲極c1之間。第二測試薄膜電晶體d與第一測試薄膜電晶體c概念相近，故在此不再贅述。

參考第2圖與第3圖，需說明的是，空白區間455之寬度W不小於兩倍固定間隔X與電晶體寬度Y之總和(即)。較佳實施例中，空白區間455之寬度W實質上可大於間距P之寬度之1.4倍，空白區間455之寬度W實質上可大於18微米，第一測試薄膜電晶體c以及第二測試薄膜電晶體d的間距P之寬度之範圍實質上係可為12微米至17微米，舉例來說，若間距P之寬度為16微米，而固定間隔X為8微米，當空白區間455之寬度W為24微米時，即可佈設一第一調整薄膜電晶體e。惟本發明不限於此，亦可依實際需求調整。

詳細來說，由於閘極測試接片405電性連接於第一測試薄膜電晶體c之閘極c3與第二測試薄膜電晶體d之閘極d3，因此閘極測試接片405即可控制第一測試薄膜電晶體c與第二測試薄膜電晶體d之開關，亦即其導通與否。

參考第2圖與第3圖。由於空白區間455之寬度W不小於兩倍固定間隔X與電晶體寬度Y之總和(即)，至少一第一調整薄膜電晶體e佈設於該空白區間，以消除空白區域455對液晶顯示面板所造成的帶狀色斑現象。至少一第一調整薄膜電晶體e可為複數個第一調整薄膜電晶體e，於空白區間455中，則可固定間隔X佈設有複數個第一調整薄膜電晶體e。其中，佈設方式可依據寬度W大小由空白區間455之二端(即第一測試區間451之第二側451b以及第二測試區間453之第三側453c)以固定間隔X向中央佈設第一調整薄膜電晶體e，直至無法佈設為止。換言之，即以空白區間455兩側開始向空白區間455的中央佈設第一調整薄膜電晶體e，第一調整薄膜電晶體e兩兩以固定間隔X佈設，佈設至空白區間455中央的剩餘區域小於兩倍固定間隔X與電晶體寬度Y之總和，即可不再佈設。

另外，本發明可具有複數個第一調整訊號線411之一端分別電性連接至相對應之第一調整薄膜電晶體e。而第一調整訊號線411之另一端係互相連接以形成一封閉接合端，進而避免靜電放電(Electrostatic Discharge；ESD)，減少元件損壞。需注意的是，本發明並不限制第一調整訊號線411之另一端必需互相連接成一封閉接合端，其亦可依實際需求調整而不為連接之形態。同時，本發明亦不限制第一調整訊號線411之長度，其係延著第一訊號線401以及第二訊號線403之邊緣而調整，以第2圖為例，第一調整訊號線411之長度係延著第一訊號線401以及第二訊號線403之邊緣而調整，因而封閉接合端呈現梯形分布；若第一訊號線401以及第二訊號線403係以平行結構電性連接至顯示區41，第一調整訊號線411之長度係延著第一訊號線401以及第二訊號線403之邊緣而調整，因而封閉接合端呈現矩形分布(如第8圖所示)。

需注意的是，本發明並不限制第一調整薄膜電晶體e之數目，可依據空白區間455寬度W大小由空白區間455之二端(即第一測試區間451之第二側451b以及第二測試區間453之第三側453c)以固定間隔X向中央佈設第一調整薄膜電晶體e，直至無法佈設為止。另外，第一調整訊號線411的數目係可對應第一調整薄膜電晶體e的數目。

除了空白區間455中佈設之第一調整薄膜電晶體e，第2圖繪示之液晶顯示面板4更可包含一第二調整薄膜電晶體f，其係鄰接於第一測試區間451之第一側451a，而一第二調整訊號線413之一端連接至第二調整薄膜電晶體f。第2圖繪示之液晶顯示面板4更可包含一第三調整薄膜電晶體g，其係鄰接於第二測試區間453之第四側453d，而一第三調整訊號線415之一端則連接至第三調整薄膜電晶體g。第二調整薄膜電晶體f與第三調整薄膜電晶體g的數目僅是舉例，亦可依實際需求調整。第二調整訊號線413與第三調整訊號線415的數目係分別對應第二調整薄膜電晶體f與第三調整薄膜電晶體g的數目。

需說明的是，除了第2圖繪示之液晶顯示面板4之其中一種實施例。第4圖至第8圖係繪示液晶顯示面板4之其它不同種類之實施例。第4圖係繪示僅具有第一調整薄膜電晶體e之實施例；第5圖係繪示具有第一調整薄膜電晶體e以及第一調整訊號線411之實施例；第6圖係繪示僅具有第一調整薄膜電晶體e、第二調整薄膜電晶體f以及第三調整薄膜電晶體g之實施例；第7圖係繪示具有第一調整薄膜電晶體e、第二調整薄膜電晶體f、第三調整薄膜電晶體g以及第一調整訊號線411之實施例。第8圖則繪示液晶顯示面板4之第一訊號線401以及第二訊號線403係以平行結構電性連接至顯示區41。而第一調整訊號線411亦以平行結構電性連接於第一調整薄膜電晶體e。須說明者，較佳實施例係為第2圖繪示之液晶顯示面板4。

綜上所述，藉由閘極測試接片405、第一測試接片407a、407b以及第二測試接片409a、409b進行液晶顯示面板4之顯示區41之檢測時，閘極測試接片405將使得第一測試薄膜電晶體c以及第二測試薄膜電晶體d導通。隨後，藉由第一測試薄膜電晶體c以及第二測試薄膜電晶體d，第一測試接片407a、407b以及第二測試接片409a、409b之電壓訊號將分別經由第一訊號線401以及第二訊號線403被輸入至顯示區41，並進行液晶顯示面板4之檢測。

同時，由於液晶顯示面板4之空白區間455中可設置了第一調整薄膜電晶體e、第二調整薄膜電晶體f以及第三調整薄膜電晶體g。當第一測試接片407a、407b之電壓訊號經由第一測試薄膜電晶體c與第一訊號線401與第二測試接片409a、409b之電壓訊號經由第二測試薄膜電晶體d與第二訊號線403被輸入至顯示區41時，將得以避免相鄰於空白區間455之第一測試薄膜電晶體c與其它非相鄰空白區間455之第一測試薄膜電晶體c之間的負載效應不同與以避免相鄰於空白區間455之第二測試薄膜電晶體d與其它非相鄰空白區間455之第二測試薄膜電晶體d之間的負載效應不同，使其電性差異更為接近，進而避免顯示區41中出現帶狀色斑。如此一來，於檢測液晶顯示面板時，因帶狀色斑而誤判液晶顯示面板為損壞之產品的機率將大大地降低，亦得以提升液晶顯示面板之生產效率。

上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

4．．．液晶顯示面板

41．．．顯示區

43．．．外圍線路區

45．．．接合預留區

401．．．第一訊號線

403．．．第二訊號線

405．．．閘極測試接片

407a、407b．．．第一測試接片

409 a、409b．．．第二測試接片

411．．．第一調整訊號線

413．．．第二調整訊號線

415．．．第三調整訊號線

451．．．第一測試區間

453．．．第二測試區間

451a．．．第一測試區間之第一側

451b．．．第一測試區間之第二側

453c．．．第二測試區間之第三側

453d．．．第二測試區間之第四側

455．．．空白區間

c．．．第一測試薄膜電晶體

d．．．第二測試薄膜電晶體

e．．．第一調整薄膜電晶體

f．．．第二調整薄膜電晶體

g．．．第三調整薄膜電晶體

c1．．．第一測試薄膜電晶體之汲極

c2．．．第一測試薄膜電晶體之源極

c3．．．第一測試薄膜電晶體之閘極

c4．．．第一測試薄膜電晶體之隔離層

P．．．間距

W．．．空白區間之寬度

X．．．固定間隔

Y．．．電晶體寬度

第1圖係為本發明之液晶顯示面板之示意圖；

第2圖係為本發明之液晶顯示面板之較佳實施例之示意圖；

第3圖係為本發明之液晶顯示面板之第一測試薄膜電晶體之示意圖；以及

第4圖至第8圖係為本發明之液晶顯示面板之其它較佳實施例之示意圖。

41．．．顯示區

401．．．第一訊號線

403．．．第二訊號線

405．．．閘極測試接片

407a、407b．．．第一測試接片

409 a、409b．．．第二測試接片

411．．．第一調整訊號線

413．．．第二調整訊號線

415．．．第三調整訊號線

451．．．第一測試區間

453．．．第二測試區間

451a．．．第一測試區間之第一側

451b．．．第一測試區間之第二側

453c．．．第二測試區間之第三側

453d．．．第二測試區間之第四側

455．．．空白區間

c．．．第一測試薄膜電晶體

d．．．第二測試薄膜電晶體

e．．．第一調整薄膜電晶體

f．．．第二調整薄膜電晶體

g．．．第三調整薄膜電晶體

W．．．空白區間之寬度

X．．．固定間隔

Claims (16)

1. 一種液晶顯示面板，包含：一顯示區；一外圍線路區，係位於該顯示區之外圍；一接合預留區，係位於該外圍線路區內；複數個第一測試薄膜電晶體，該等第一測試薄膜電晶體皆具有一電晶體寬度，係根據一固定間隔分佈於該接合预留區上，其中兩相鄰之該等第一測試薄膜電晶體具有一間距(pitch)，該間距之寬度係為該電晶體寬度與該固定間隔之總和；複數個第二測試薄膜電晶體，該等第二測試薄膜電晶體皆具有該電晶體寬度，係根據該固定間隔分佈於該接合預留區上，其中兩相鄰之該等第二測試薄膜電晶體具有該間距；複數個第一訊號線，該等第一訊號線之一端，分別電性連接至相對應之該等第一測試薄膜電晶體之其中之一，該等第一訊號線之另一端，分別電性連接至該顯示區；複數個第二訊號線，該等第二訊號線之一端，分別電性連接至相對應之該等第二測試薄膜電晶體之其中之一，該等第二訊號線之另一端，分別電性連接至該顯示區；一空白區間，具有一寬度，該空白區間形成於該等第一測試薄膜電晶體與該等第二測試薄膜電晶體之間；以及至少一第一調整薄膜電晶體，佈設於該空白區間並與該顯示區電性分離；其中，該空白區間之寬度不小於兩倍該固定間隔與該電 晶體寬度之總和。
2. 如請求項1所述之液晶顯示面板，更包含一閘極測試接片(test pad)，電性連接於該等第一測試薄膜電晶體之閘極與該等第二測試薄膜電晶體之閘極，係用以控制該等第一測試薄膜電晶體與該等第二測試薄膜電晶體之開關。
3. 如請求項1所述之液晶顯示面板，更包含至少一第一測試接片與至少一第二測試接片，其中，該至少一第一測試接片電性連接於該等第一測試薄膜電晶體之源極，該至少一第二測試接片電性連接於該等第二測試薄膜電晶體之源極。
4. 如請求項3所述之液晶顯示面板，其中該至少一第一測試接片係為複數個第一測試接片，該等第一測試接片係交錯地電性連接於該等第一測試薄膜電晶體的源極，該至少一第二測試接片係為複數個第二測試接片，該等第二測試接片係交錯地電性連接於該等第二測試薄膜電晶體的源極。
5. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該至少一第一調整薄膜電晶體係為複數個第一調整薄膜電晶體。
6. 如請求項5所述之液晶顯示面板，該等第一調整薄膜電晶體係以該固定間隔被佈設於該空白區間。
7. 如請求項5所述之液晶顯示面板，更包含複數個第一調整訊號線，其中，每一第一調整訊號線之一端分別電性連接至相對應之該等第一調整薄膜電晶體之其中之一。
8. 如請求項7所述之液晶顯示面板，其中，每一第一調整訊號線之另一端係互相連接以形成一封閉接合端。
9. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中，該等第一測試薄膜 電晶體係形成於一第一測試區間，該第一測試區間具有相對之一第一側以及一第二側，該等第二測試薄膜電晶體係形成於一第二測試區間，該第二測試區間具有相對之一第三側以及一第四側，該空白區間係鄰接該第一測試區間之第二側以及該第二測試區間之第三側。
10. 如請求項9所述之液晶顯示面板，更包含至少一第二調整薄膜電晶體，其中，該至少一第二調整薄膜電晶體係鄰接該第一測試區間之該第一側。
11. 如請求項10所述之液晶顯示面板，更包含至少一第二調整訊號線，其中，該至少一第二調整訊號線之一端連接至該至少一第二調整薄膜電晶體。
12. 如請求項9所述之液晶顯示面板，更包含至少一第三調整薄膜電晶體，其中，該至少一第三調整薄膜電晶體係鄰接該第二測試區間之該第四側。
13. 如請求項12所述之液晶顯示面板，更包含至少一第三調整訊號線，其中，該至少一第三調整訊號線之一端連接至該至少一第三調整薄膜電晶體。
14. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該空白區間之寬度實質上大於該間距之寬度之1.4倍。
15. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該空白區間之寬度實質上大於18微米。
16. 如請求項1所述之液晶顯示面板，其中該間距之寬度之範圍實質上係為12微米至17微米。