栅极集成电路TFT液晶成盒工艺检测信号设计研究

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目前,随着我国显示技术的快速发展与提升,我国液晶显示(TFT-LCD)行业已经占据举足轻重的地位。TFT-LCD在人们的日常生活和工业领域中已得到广泛的应用,如电子手表、手机、电视机、机器人、高铁和飞机等领域,其中最重要的应用场合是液晶电视。消费者在液晶电视的选购中,外观造型、价格、品牌、亮度、色彩等成为影响消费者是否购买的主要因素,而为了减小外观边框的宽度,改善消费者视觉感受,业界开发出了栅极驱动电路集成在阵列基板上的技术,即GOA(Gate Driver on Array)技术。TFT-LCD产品在成盒工艺(CELL)检测是非常重要和必须的一道工艺,其主要检测CELL工艺以及CELL前工艺所产生的缺陷。传统的TFT-LCD在CELL点灯检测过程中主要采用Shorting bar(将同一种类信号短路相接)形式,即将所有的同一种Gate信号及同一种Data信号集成在一起进行点灯测试。而GOA产品,在Array工艺已将栅极驱动线路集成到玻璃基板上,驱动栅极的电路不能按照传统的Shorting Bar电路进行在CELL点灯测试。使用传统点灯方式,存在栅极信号无法精确匹配Data信号,导致红绿蓝画面存在偏色问题,灰阶画面无法点亮以及无法点亮测试TFT漏电的画面。这样GOA产品在CELL段就无法进行点灯测试,导致在CELL段无法保证检测缺陷的有效性,导致不良的产品直接漏放到模组,从而引起模组部件的浪费以及产能的损失。本文选题来自企业液晶电视产品的工程技术需求,针对GOA产品在CELL段无法用传统的方式进行点灯检测而导致的产品缺陷无法检测问题进行研究。具体研究内容包括,(1)对RGB检测画面,通过对RGB画面驱动参数因子分析,找出最佳的驱动参数,实现高品质RGB画面;(2)对灰阶检测画面,通过对GOA电路的研究,提出绕过GOA电路新方法,直流驱动实现灰阶画面;(3)对TFT器件漏电的检测画面,通过对TFT器件漏电造成的亮点的原理分析以及Gate像素横向排列的产品设计特性,创新地提出了黑白画面检测漏电亮点的方案。通过以上方案研究,实现了CELL段点灯驱动所有检测画面显示,提高了CELL段不良检测率,同时提高了GOA产品的合格率,降低了模组漏检率,使点类缺陷漏检率从6%降到0.16%,线类缺陷漏检率从4%降到0.76%。避免了MOD不必要的IC、FPC和ACF等材料的浪费,显著降低了物耗成本。有效避免实际生产中报废或降级处理面板造成的成本损失,提升了产品的市场竞争力。
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