TWI442360B - 顯示器及其接合阻抗的檢測系統以及檢測方法 - Google Patents

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Description

顯示器及其接合阻抗的檢測系統以及檢測方法
本發明是有關於一種顯示器及其接合阻抗的檢測系統以及檢測方法。
一般來說，顯示器除了顯示面板之外，還包括了電路板以及驅動晶片以驅動顯示面板的影像顯示。通常顯示器在製作完成之後，都會進行一系列的檢測程序以確認顯示器的顯示品質是否符合標準。
目前，對於顯示面板與電路板之間的接合阻抗以及顯示面板與驅動晶片之間的接合阻抗的檢測方式，是使用自動光學檢測機台來進行。但是，自動光學檢測機台僅能判斷出顯示面板與電路板之間以及顯示面板與驅動晶片之間的壓合導電顆粒數量以及相對位置是否正常。換言之，自動光學檢測機台無法檢測出顯示面板與電路板之間以及顯示面板與驅動晶片之間實際的接合阻抗值是多少。
另一種接合阻抗的檢測方式是另外提供電壓給顯示面板上之兩相鄰的導線上以判斷是否有短路現象，進而確認是否有壓合異常的情形。對於此種檢測方法，若有壓合缺陷時通常會直接反應在點亮的顯示面板上(例如有閃爍或過度耗電流等等)，但是並非所有的壓合缺陷都可以都能藉由此種方法檢測出來，因而經常造成遺漏篩選出不良品的情形。而且上述方法也較為複雜且費時。
本發明提供一種顯示器及其接合阻抗的檢測系統以及檢測方法，其可以精確且快速地檢測出接合阻抗是否正常。
本發明提出一種顯示器之接合阻抗的檢測系統，包括顯示面板、至少一電路板、至少一驅動晶片以及測試板。顯示面板具有至少一測試導線以及多條連接導線。電路板與顯示面板之測試導線以及連接導線電性連接。驅動晶片包括多個連接接點以及至少一測試接點，其分別與顯示面板之連接導線以及測試導線電性連接；至少一比較器，其與測試接點電性連接；以及至少一判斷邏輯電路，其與比較器電性連接。測試板與電路板電性連接。特別是，測試板提供測試訊號，且測試訊號經電路板與測試導線而傳遞至驅動晶片之測試接點之後，測試訊號在比較器中與參考訊號比較，再由判斷邏輯電路判斷所述比較器的比較結果。
本發明另提出一種顯示器的檢測方法，此方法包括提供顯示器，其包括顯示面板、與顯示面板電性連接的至少一電路板及至少一驅動晶片以及與電路板電性連接的測試板，且上述之顯示面板具有至少一測試導線以及多條連接導線。接著進行接合阻抗的測試程序，所述程序包括由測試板提供測試訊號，其中測試訊號經電路板與測試導線而傳遞至驅動晶片。將測試訊號與參考訊號進行比較。倘若測試訊號大於參考訊號時，則經由連接導線其中之一輸出第一訊號。倘若測試訊號小於參考訊號時，則經由連接導 線其中之一輸出第二訊號。
本發明再提出一種顯示器，包括顯示面板、至少一電路板以及至少一驅動晶片。顯示面板具有至少一測試導線以及多條連接導線。電路板與顯示面板之測試導線以及連接導線。驅動晶片包括多個連接接點以及至少一測試接點，其分別與顯示面板之連接導線以及測試導線電性連接；至少一比較器，其與測試接點電性連接；以及至少一判斷邏輯電路，其與比較器電性連接。
基於上述，本發明在驅動晶片上設置測試接點並且設置對應的比較器以及判斷邏輯電路，藉由比較器以及判斷邏輯電路的輸出訊號來判斷接合阻抗的良莠。因此本發明之檢測系統及檢測方法相較於傳統方法具有更精確判斷接合阻抗良莠以及更快速完成檢測之優點。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是根據本發明一實施例之顯示器之接合阻抗的檢測系統的示意圖。圖2是圖1之顯示面板的示意圖。圖3是圖1之顯示面板、電路板與驅動晶片的側視示意圖。請同時參照圖1、圖2以及圖3，本實施例之顯示器之接合阻抗的檢測系統包括顯示面板100、至少一電路板200、至少一驅動晶片300以及測試板400。
顯示面板100具有多條連接導線110以及至少一測試 導線112，連接導線110用於輸入或輸出各種訊號，測試導線112則用於輸入測試訊號，如圖2所示。更詳細來說，顯示面板100包括基板102、多條掃描線SL、多條資料線DL以及多個畫素結構P、多條連接導線110以及至少一測試導線112。顯示面板例如可以是液晶顯示面板、有機發光顯示面板、電泳顯示面板或是電漿顯示面板等等。
基板102之材質可為玻璃、石英、有機聚合物、或是不透光/反射材料(例如：導電材料、金屬、晶圓、陶瓷、或其它可適用的材料)、或是其它可適用的材料。基板102具有壓合區(Bonding region)108、顯示區106以及非顯示區104。
掃描線SL與資料線DL是設置在基板102上，且從顯示區106延伸到非顯示區104。根據本實施例，掃描線SL與資料線DL彼此交錯設置，且掃描線SL與資料線DL之間夾有絕緣層。換言之，資料線DL的延伸方向與掃描線SL的延伸方向不平行，較佳的是，資料線DL的延伸方向與掃描線SL的延伸方向垂直。另外，掃描線SL與資料線DL一般屬於不同的膜層。基於導電性的考量，掃描線SL與資料線DL一般是使用金屬材料。然，本發明不限於此，根據其他實施例，掃描線SL與資料線DL也可以使用其他導電材料。例如：合金、金屬材料的氮化物、金屬材料的氧化物、金屬材料的氮氧化物、或其它合適的材料)、或是金屬材料與其它導材料的堆疊層，以提供足夠的導電需求。
畫素結構P設置於基板102之顯示區106中，且每一畫素結構P跟對應的掃描線SL與資料線DL電性連接。根據本實施例，畫素結構P包括開關元件T以及畫素電極PE，開關元件T與掃描線SL以及資料線DL電性連接，且畫素電極PE與開關元件T電性連接。上述之開關元件T可以是底部閘極型薄膜電晶體或頂部閘極型薄膜電晶體。畫素電極PE可為穿透式畫素電極、反射式畫素電極或是半穿透半反射式畫素電極。
另外，掃描線SL與資料線DL自顯示區106延伸到非顯示區104之後，電性連接驅動晶片300，再各自與對應的一條連接導線110電性連接。連接導線110包括導線110a以及接墊110b。此外，在本實施例中，測試導線112是設置在上述多個連接導線110之間，且測試導線112並未與顯示區106內的畫素結構P電性連接。另外，本實施例在圖1以及圖2僅繪示一個測試導線112為例以詳細說明本發明。實際上，本發明不限制測試導線112的數目，測試導線112可為一個或多個。類似地，在本實施例中，測試導線112包括導線112a以及測試接墊112b。在圖2所標示之壓合區108表示晶片接合區域，換言之，驅動晶片300實際上是壓合在壓合區108中。
根據本實施例，倘若上述顯示面板為液晶顯示面板，則在基板102上更包括設置有對向基板以及液晶層(未繪示)。倘若上述顯示面板為有機電致發光顯示面板，則在基板102上更包括設置有有機發光層以及對向電極層(未繪 示)。倘若上述顯示面板為電泳顯示面板，則在基板102上更包括設置有對向基板以及電泳顯示層(未繪示)。換言之，本發明不特別限制顯示面板的種類。
驅動晶片300包括多個連接接點302以及至少一測試接點304，其分別與顯示面板100之連接導線110以及測試導線112電性連接。根據本實施例，驅動晶片300之連接接點302是經由顯示面板100之連接接墊110b而與連接導線110電性連接，且驅動晶片300之測試接點304是經由顯示面板100之測試接墊112b而與測試導線112電性連接。
此外，驅動晶片300還包括比較器306以及判斷邏輯電路308，直接整合在驅動晶片300內。比較器306與測試接點304電性連接，且判斷邏輯電路308與比較器306電性連接。根據本實施例，上述之驅動晶片300更包括暫存器310，用以暫時儲存判斷邏輯電路308的訊息。
雖然在本實施例中是繪示出一個驅動晶片300為例來說明，然，本發明不限制驅動晶片300的數目。實際上，驅動晶片300的數目與顯示面板100的尺寸有關。因此，驅動晶片300可為至少一閘極驅動晶片、至少一源極驅動晶片、至少一積體電路整合晶片或是其組合。
電路板200與顯示面板100之測試導線112(以及連接導線110)電性連接。在本實施例中，電路板200包括至少一軟性電路板(FPC)或是其他類型的電路板，電路板200一般利用異方性導電膠(ACF)500b跟測試導線112(以及連 接導線110)電性連接。更詳細來說，電路板200具有多條導線202，且所述多條導線202分別與顯示面板100之測試導線112(以及連接導線110)電性連接，圖3為測試導線112(以及連接導線110)電性連接之示意圖。
值得一提的是，根據本實施例，驅動晶片300以及電路板200可分別藉由異方性導電膠500a,500b而黏著於顯示面板100上，並且使驅動晶片300之測試接點304(及連接接點302)與顯示面板100之測試導線112(及連接導線110)電性連接。更詳來說，通常顯示面板100於製作完成之後，會在顯示面板100上之特定區域內設置異方性導電膠(ACF)500a,500b，之後再將驅動晶片300以及電路板200放置於異方性導電膠500a,500b上。隨後，藉由熱壓合程序使得驅動晶片300以及電路板200藉由異方性導電膠500a,500b黏著於顯示面板100上，並且使驅動晶片300(連接接點302及測試接點304)以及電路板200(導線202)與顯示面板100(測試導線112及連接導線110)僅在垂直方向電性連接，此為該項技藝者所熟知，因此不再贅述。
一般來說，上述熱壓合程序若有異常時，便會導致驅動晶片300與顯示面板100之間的接合阻抗(R3)或/及電路板200與顯示面板100之間的接合阻抗(R1)過高。因此，本實施例之檢測系統更設置了測試板400，其與電路板200電性連接。
如圖1以及圖3所示，上述之測試板400可提供測試訊號(電壓值Vx)，且測試訊號(Vx)經電路板200與顯示面 板100之測試導線112而傳遞至驅動晶片300之測試接點304之後，測試訊號(Vx)在歷經驅動晶片300與顯示面板100之間的接合阻抗(R3)、測試導線112之阻抗(R2)以及電路板200與顯示面板100之間的接合阻抗(R1)之後的電壓值為Vin。之後，此測試訊號(Vin)在比較器306中會與參考訊號(電壓值Vref)進行比較，之後再由判斷邏輯電路308判斷上述比較器306的比較結果，可進一步轉換成數位訊號輸出。
根據本發明之一實施例，上述判斷邏輯電路308判斷比較器306的比較結果之後，更包括將所述比較結果經由顯示面板100之連接導線110的其中之一輸出至測試板400。根據本發明之另一實施例，倘若驅動晶片300更包括暫存器310，則上述判斷邏輯電路308判斷比較器306的比較結果之後，會先將所述比較結果暫存於暫存器310中，之後再經由顯示面板100之連接導線100的其中之一輸出至測試板400。
更詳細而言，倘若判斷邏輯電路308判斷比較器306中的測試訊號(電壓值Vin)大於參考訊號(Vref)時，則判斷邏輯電路308將所述比較結果則經由連接導線110其中之一輸出第一訊號(例如輸出1)，其表示測試結果為正常。根據本實施例，上述之第一訊號更輸出至測試板400。之後，便可藉由與測試板400電性連接的微處理器(MCU)而快速的判讀整體的接合阻抗為正常。
相反地，倘若判斷邏輯電路308判斷比較器306中的 測試訊號(電壓值Vin)小於參考訊號(Vref)時，表示測試訊號除了歷經驅動晶片300與顯示面板100之間的接合阻抗(R3)、測試導線112之阻抗(R2)以及電路板200與顯示面板100之間的接合阻抗(R1)之外，還歷經了額外的阻抗(Rx)，所述額外的阻抗(Rx)可能是由驅動晶片300與顯示面板100之間的異常接合或/及電路板200與顯示面板100之間的異常接合所計算出來的值。因此，此時判斷邏輯電路308將所述比較結果則經由連接導線110其中之一輸出第二訊號(例如輸出0)，其表示測試結果為異常。之後，便可藉由與測試板400電性連接的微處理器(MCU)而快速的判讀整體的接合阻抗為異常。
圖4是根據本發明另一實施例之顯示器之接合阻抗的檢測系統的示意圖。圖4之實施例與圖之實施例相似，因此與圖1相同的元件以相同符號表示，且不再重複贅述。圖4之實施例與圖1之實施例不同之處在於本實施例在驅動晶片300除了設置有多個連接接點302之外，還設置了三個測試接點304，所述三個測試接點304是分別設置在驅動晶片300的左側位置、中間位置以及右側位置。而對應上述三個測試接點304下方之顯示面板100中也設置了三個測試導線112(測試接墊112b)。特別是，上述三個測試接點304與比較器306電性連接。本發明可依照測試需求在驅動晶片300設置一或多個測試接點304，並且在顯示面板100中設置對應的一或多個測試導線112(測試接墊112b)，其設置位置可以依照需求調整，並不需要特別限制。
當於進行接合檢測時，可以分別由測試板400對上述三個測試接點304輸出測試訊號(電壓值Vx)。之後，測試訊號(Vin)在比較器306中會與參考訊號Vref進行比較，之後再由判斷邏輯電路308判斷上述比較器306的比較結果。
本實施例在驅動晶片300的左側位置、中間位置以及右側位置設置三個測試接點304，可以更進一步的檢測出驅動晶片300與顯示面板100之間的接合阻抗在不同位置是否有異常。特別是，對於使用越大尺寸的驅動晶片300的顯示器，此種設計對於測接合阻抗的精確度越有幫助。
另外，圖4之實施例是以在驅動晶片300的左側位置、中間位置以及右側位置設置三個測試接點304為例來說明，但本發明不限於此。根據其他實施例，亦可以在驅動晶片300的左側位置以及右側位置設置二個測試接點304；或者是在驅動晶片300設置三個以上的測試接點。
再者，倘若在驅動晶片300設置多個測試接點304，則除了可設置一組共用的比較器306與判斷邏輯電路308之外，也可以對應每一個測試接點即設計一組比較器306與判斷邏輯電路308。
圖5是根據本發明一實施例之顯示器的檢測方法的流程圖。請參照圖5，在本實施例中，顯示器的檢測方法包括先提供顯示器(S10)。所述顯示器可以是液晶顯示器、有機電致發光顯示器、電泳顯示器、電漿顯示器或是其他平面顯示器。
接著，進行點亮測試(步驟S12)。所述點亮測試是將顯示器全點亮，以檢視顯示器之整體畫面是否有異常的點亮畫面或缺陷。倘若在點亮測試(步驟S12)中發現有異常，則此顯示器則會被判定為不良品(步驟S13)。上述不良品將視不良嚴重程度而作報廢或者是重工。
倘若在點亮測試(步驟S12)結果為正常，則將接著進行接合阻抗測試(步驟S14)。在本實施例中，接合阻抗測試(步驟S14)可採用如圖1所述之接合阻抗的檢測系統或者是採用如圖4所示之接合阻抗的檢測系統。
倘若在接合阻抗測試(步驟S14)中發現有異常，則此顯示器則會被判定為不良品(步驟S15)。換言之，此不良品可能是其驅動晶片與顯示面板之間的接合阻抗過高或/及電路板與顯示面板之間的接合阻抗過高。一般來說，當判定顯示器之驅動晶片與顯示面板之間的接合阻抗過高或/及電路板與顯示面板之間的接合阻抗過高時，會對顯示器之驅動晶片與顯示面板之接合程序或/及電路板與顯示面板之接合程序進行重工。在完成上述之重工程序之後，再重新進行接合阻抗測試(步驟S14)。
倘若在接合阻抗測試(步驟S14)的結果為正常，則表示此顯示器為良品(步驟S16)，也就是達到可以出貨標準。
在上述步驟S16中，當顯示器被判定為良品之後，在出貨之前，會將接合阻抗的檢測系統(圖1或圖4)中的測試板移除，而形成如圖6A或圖6B所示之顯示器。更詳細來說，圖6A之顯示器是使用圖1之檢測系統進行接合檢測 之後的顯示器的示意圖，圖6B之顯示器是使用圖4之檢測系統進行接合檢測之後的顯示器的示意圖。在圖6A以及圖6B之顯示器中，其驅動晶片300內都留下了測試接點304、比較器306及判斷邏輯電路308(甚至是暫存器310)。由於上述各測試用的元件僅與顯示面板100之測試導線112有電性連接的關係，這些測試用的元件的存在並不會影響顯示器之顯示操作。
綜上所述，本發明在顯示器之驅動晶片上設置了測試接點並且設置對應的比較器以及判斷邏輯電路，藉由比較器以及判斷邏輯電路的輸出訊號即可判斷顯示器中顯示面板與驅動晶片之間的接合阻抗及/或顯示面板與電路板之間的接合阻抗的良莠。因此，本發明之檢測系統及檢測方法相較於傳統方法具有更精確判斷接合阻抗良莠以及更快速完成檢測之優點
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧顯示面板
102‧‧‧基板
104‧‧‧非顯示區
106‧‧‧顯示區
108‧‧‧壓合區
110‧‧‧連接導線
110a‧‧‧導線
110b‧‧‧接墊
112‧‧‧測試導線
112a‧‧‧導線
112b‧‧‧測試接墊
200‧‧‧電路板
202‧‧‧導線
300‧‧‧驅動晶片
302‧‧‧連接接點
304‧‧‧測試接點
306‧‧‧比較器
308‧‧‧判斷邏輯電路
310‧‧‧暫存器
400‧‧‧測試板
500a,500b‧‧‧異方性導電膠
SL‧‧‧掃描線
DL‧‧‧資料線
T‧‧‧開關元件
PE‧‧‧畫素電極
P‧‧‧畫素結構
R1~R3、Rx‧‧‧阻抗
Vx、Vref、Vin‧‧‧電壓
S10~S16‧‧‧步驟
圖1是根據本發明一實施例之顯示器之接合阻抗的檢測系統的示意圖。
圖2是圖1之顯示面板的示意圖。
圖3是圖1之顯示面板、電路板與驅動晶片的側視示 意圖。
圖4是根據本發明另一實施例之顯示器之接合阻抗的檢測系統的示意圖。
圖5是根據本發明一實施例之顯示器的檢測方法的流程圖。
圖6A以及圖6B是根據本發明之實施例之顯示器的示意圖。
100‧‧‧顯示面板
110‧‧‧連接導線
110b‧‧‧接墊
112‧‧‧測試導線
112b‧‧‧測試接墊
200‧‧‧電路板
300‧‧‧驅動晶片
302‧‧‧連接接點
304‧‧‧測試接點
306‧‧‧比較器
308‧‧‧判斷邏輯電路
310‧‧‧暫存器
400‧‧‧測試板
R1~R3、Rx‧‧‧電阻
Vx、Vref、Vin‧‧‧電壓

Claims (20)

  1. 一種顯示器之接合阻抗的檢測系統，包括：一顯示面板，其具有至少三測試導線以及多條連接導線；至少一電路板，其與該顯示面板之該三條測試導線以及該些連接導線電性連接；至少一驅動晶片，其包括：多個連接接點，其分別與該顯示面板之該些連接導線電性連接；至少三測試接點，其中每一該三個測試接點分別與該三條測試導線電性連接，其中該三條測試導線相接以形成一測試訊號線；至少一比較器，其與該測試訊號線電性連接；至少一判斷邏輯電路，其與該比較器電性連接；以及一測試板，其與該電路板電性連接，其中該測試板提供一測試訊號，該測試訊號經該電路板與該三條測試導線而傳遞至該驅動晶片之該三個測試接點之後，該測試訊號在該比較器中與一參考訊號比較，再由該判斷邏輯電路判斷該比較器的一比較結果。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的檢測系統，其中每一該測試導線包括一測試接墊，其中每一該測試接點經由該測試接墊而與該測試導線電性連接。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的 檢測系統，其中該判斷邏輯電路判斷該比較器的該比較結果之後，更包括將該比較結果經由該連接導線其中之一輸出至該測試板。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的檢測系統，其中該驅動晶片更包括一暫存器，該判斷邏輯電路判斷該比較器的該比較結果是暫存於該暫存器中。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的檢測系統，其中該三個測試接點分別設置在該驅動晶片的一左側位置、一中間位置以及一右側位置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的檢測系統，其中該至少一驅動晶片包括至少一閘極驅動晶片、至少一源極驅動晶片、至少一整合晶片或是其組合。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器之接合阻抗的檢測系統，其中該至少一電路板包括至少一軟性電路板。
  8. 一種顯示器的檢測方法，包括：提供一顯示器，其包括一顯示面板、與該顯示面板電性連接的至少一電路板及至少一驅動晶片以及與該電路板電性連接的一測試板，該顯示面板具有至少三測試導線以及多條連接導線，其中該至少一驅動晶片包括：至少三測試接點，其中每一該三個測試接點分別與該三條測試導線電性連接，其中該三條測試導線相接以形成一測試訊號線；至少一比較器，其與該測試訊號線電性連接；以及至少一判斷邏輯電路，其與該比較器電性連接； 進行一接合阻抗的測試程序，其包括：由該測試板提供一測試訊號，其中該測試訊號經該電路板與該三條測試導線而傳遞至該驅動晶片；將該測試訊號與一參考訊號進行一比較步驟；倘若該測試訊號大於該參考訊號時，則經由該連接導線其中之一輸出一第一訊號；以及倘若該測試訊號小於該參考訊號時，則經由該連接導線其中之一輸出一第二訊號。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方法，其中於進行該接合阻抗的測試程序之前，更包括進行一點亮測試程序。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方法，其中倘若該測試訊號之電壓值大於該參考訊號之電壓值時，該第一訊號表示測試結果為正常。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方法，其中倘若該測試訊號之電壓值小於該參考訊號之電壓值時，該第二訊號表示測試結果為異常。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方法，其中該驅動晶片更包括一暫存器，該第一訊號或該第二訊號輸暫存於該暫存器中。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方法，其中該三個測試接點分別設置在該驅動晶片的一左側位置、一中間位置以及一右側位置。
  14. 如申請專利範圍第8項所述之顯示器的檢測方 法，更包括將該第一訊號或該第二訊號輸出至該測試板。
  15. 一種顯示器，包括：一顯示面板，其具有至少三測試導線以及多條連接導線；至少一電路板，其與該顯示面板之該三條測試導線以及該些連接導線電性連接；至少一驅動晶片，其包括：多個連接接點，其分別與該顯示面板之該些連接導線電性連接；至少三測試接點，其中每一該三個測試接點分別與該三條測試導線電性連接，其中該三條測試導線相接以形成一測試訊號線；至少一比較器，其與該測試訊號線電性連接；以及至少一判斷邏輯電路，其與該比較器電性連接。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之顯示器，其中每一該測試導線包括一測試接墊，其中每一該測試接點經由該測試接墊跟該測試導線電性連接。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之顯示器，其中該驅動晶片更包括一暫存器。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之顯示器，其中該三個測試接點分別設置在該驅動晶片的一左側位置、一中間位置以及一右側位置。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之顯示器，其中該至 少一驅動晶片包括至少一閘極驅動晶片、至少一源極驅動晶片、至少一整合晶片或是其組合。
  20. 如申請專利範圍第15項所述之顯示器，其中該至少一電路板包括至少一軟性電路板。
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