驱动方法、驱动电路及显示装置与流程

本发明涉及显示产品制作技术领域，尤其涉及一种驱动方法及显示基板。

背景技术：

为了节约常规bonding(焊盘)位置，实现更窄的边框，用于拼接显示，micro-led显示常采用背面设置焊盘的技术，通过sidewiring(接线)技术或打孔技术，将焊盘区域置于面板的背面，这样便能实现更窄的边框。fanout走线(与焊盘连接的信号连接线)置于整个阵列基板的背板背面，位于gate(栅线)、data(数据线)信号线下方，fanout走线通过通孔与栅线信号线、数据信号线相连，在阵列基板的背面设置焊盘，最大程度减小边缘走线占用的空间，实现更窄的边框，有利于micro-led屏幕的拼接。但该实现方式在具体实施过程中却存在问题，fanout走线位于阵列基板的背面，当其刚好处于tft(薄膜晶体管)下方或一定范围内，会变成tft的底栅，fanout走线上的信号会影响上方tft器件特性，进而影响显示的均匀性。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种驱动方法及显示基板，解决由于与焊盘连接的信号连接线的存在影响薄膜晶体管的特性，进而影响显示均匀性的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例采用的技术方案是：一种驱动方法，应用于位于显示基板上的多个像素电路，所述显示基板包括衬底基板和设置于所述衬底基板的第一表面的绝缘层，多个所述像素电路包括位于所述绝缘层远离所述第一表面的一侧的第一像素电路，所述衬底基板的与所述第一表面相背设置的第二表面设置有焊盘，所述衬底基板和所述绝缘层之间设置有信号连接线，所述信号连接线的第一部分贯穿所述衬底基板与所述焊盘连接，所述信号连接线的一部分位于所述第一像素电路在所述衬底基板上的正投影内、并通过过孔与所述第一像素电路连接，所述第一像素电路包括驱动晶体管，所述驱动方法包括：

根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流。

可选的，多个所述像素电路还包括第二像素电路，所述第二像素电路在所述衬底基板上的正投影内未设置所述信号连接线，所述驱动方法还包括：

对所述第二像素电路写入预设数据电压，使得相应的所述驱动晶体管输出所述预设驱动电流。

可选的，所述驱动方法还包括：

判断所述像素电路为所述第一像素电路或所述第二像素电路；

所述像素电路为所述第一像素电路时，进行以下步骤：

根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流；

所述像素电路为所述第二像素电路时，进行以下步骤：

对所述第二像素电路写入预设数据电压，使得相应的所述驱动晶体管输出所述预设驱动电流。

可选的，所述驱动晶体管和对应的所述信号连接线形成双栅晶体管效应，所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量δvth由以下公式(1)获得：

δvth＝a*vfanout+b(1)；

其中，vfanout为所述信号连接线的电压，a、b为模拟获得的相关常数。

可选的，所述驱动方法还包括：

对所述信号连接线施加不同的电压信号以获得信号连接线上的电压与相应的驱动晶体管的阈值电压的数据关系图；

根据该数据关系图获得所述公式(1)中的a值和b值。

可选的，对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流，包括：

利用双栅晶体管的特性，根据δvth获取写入所述第一像素电路的实际数据电压vdata′：vdata′＝vdata+δvth，其中，vdata为写入所述第一像素电路的预设数据电压；

根据所述实际数据电压的获得实际驱动电流与预设驱动电流相同。

本发明实施例还提供一种驱动电路，应用于上述的驱动方法，包括：

阈值电压偏移量获取单元，用于根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

数据电压补偿单元，用于根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流。

可选的，多个所述像素电路还包括第二像素电路，所述第二像素电路在所述衬底基板上的正投影内未设置所述信号连接线，所述驱动电路还包括处理单元，用于判断所述像素电路为所述第一像素电路或所述第二像素电路；

若所述像素电路为所述第一像素电路，则控制所述阈值电压偏移量获取单元获取驱动晶体管的阈值电压偏移量，并控制所述数据电压补偿单元根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿；

若所述像素电路为所述第二像素电路，则对所述像素电路写入预设数据电压，使得相应的驱动晶体管输出预设驱动电流。

可选的，所述阈值电压偏移量获取单元用于根据以下公式获得所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量δvth获得：δvth＝a*vfanout+b；vfanout为信号连接线的电压，a、b为模拟测试获得的相关常数；

所述数据电压补偿单元包括：

实际数据电压获取子单元，用于利用双栅晶体管的特性，根据δvth获取写入所述第一像素电路的实际数据电压vdata′：vdata′＝vdata+δvth，其中，vdata为写入所述第一像素电路的预设数据电压；

实际驱动电流获取子单元，用于根据所述实际数据电压的获得实际驱动电流与预设驱动电流相同。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的驱动电路。

本发明的有益效果是：利用双栅晶体管的阈值电压可调的特性，对受与焊盘连接的信号连接线的影响的像素电路的数据电压进行补偿，避免亮度不均的问题。

附图说明

图1表示与焊盘连接的信号连接线与薄膜晶体管形成双栅结构的结构示意图；

图2表示信号连接线与薄膜晶体管构成的等效双栅晶体管电路示意图；

图3表示信号连接线与对应的像素电路的位置关系示意图；

图4表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的位置关系示意图一；

图5表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的位置关系示意图二；

图6表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的位置关系的截面示意图；

图7表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的距离为0.3um时，底栅电压与双栅晶体管的阈值电压的线性关系示意图；

图8表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的距离为0.5um时，底栅电压与双栅晶体管的阈值电压的线性关系示意图；

图9表示信号连接线与驱动晶体管的沟道之间的距离为0.9um时，底栅电压与双栅晶体管的阈值电压的线性关系示意图；

图10表示本发明实施例中的驱动方法流程示意图一；

图11表示本发明实施例中的驱动方法流程示意图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，由于将焊盘设置于显示面板的背面，需要设置与焊盘1连接以进行信号传输的信号连接线2，而信号连接线2与薄膜晶体管的第一栅极3等效为双栅晶体管的两个栅极，在两个栅极的共同作用下，原本薄膜晶体管的特性会发生改变。对于与驱动输出电流直接相关的dtft(驱动晶体管)，特性改变后会影响显示亮度。而等效双栅晶体管的电路示意图如图2所示。双栅晶体管的vth(阈值电压)可调，搭配不同的顶栅(top-gate)信号和底栅(bottom-gate)信号，双栅晶体管的阈值电压会发生改变，当扫描顶栅信号，同时施加不同的底栅信号时，双栅晶体管会表现出不同的转移特性曲线，阈值电压发生漂移，其中对底栅施加正电压，阈值电压往负偏，对底栅施加负电压，阈值电压往正偏，这就意味着，施以不同的底栅电压，双栅晶体管会输出不同的电流(电压)。

可选的一种改善方案为在信号连接线和薄膜晶体管的沟道之间增加金属屏蔽层，给金属屏蔽层提供固定电位，屏蔽信号连接线的信号影响，但带来以下问题：1、增加成本的同时降低良率；2、金属屏蔽层和信号连接线易发生短路。

信号连接线位于pi基底(衬底基板)背面，不占用正面走线空间，且鉴于目前micro-led常见的分辨率，可对信号连接线进行灵活设计调整，避免相邻信号连接线对同一组像素电路的影响。如图3所示，每一条信号连接线10与像素电路20实现一一对应关系，且与相邻像素电路在平行于衬底基板的方向上保持足够间距，以避免对相邻像素电路的影响。

图4表示信号连接线垂直于薄膜晶体管的沟道绕线的示意图，图5表示信号连接线平行于薄膜晶体管的沟道绕线的示意图，像素电路的薄膜晶体管包括栅极3、源极4、漏极1和沟道100，经测试，当信号连接线2与薄膜晶体管的沟道100在平行于衬底基板的方向上的距离大于5μm时，信号连接线2的信号对相邻像素电路的薄膜晶体管的特性无影响，即信号连接线2影响不到相邻像素电路。

图6表示出了信号连接线与薄膜晶体管的沟道的相对位置关系的截面示意图，信号连接线2与薄膜晶体管的沟道在垂直于衬底基板方向上的间距d不同，形成的等效双栅晶体管的阈值电压电压变化规律不同，以下结合图7-图9示例性的说明等效双栅晶体管的阈值电压电压变化规律。

图7表示信号连接线与薄膜晶体管的沟道在垂直于衬底基板方向上的间距d为0.3μm，信号连接线上的电压信号不同，则对应的等效双栅晶体管的阈值电压不同，施加不同的电压以获得若干个离散点进行测试模拟，获得等效双栅晶体管的阈值电压与信号连接线的电压的数据关系示意图，即图7，从而获得底栅对双栅晶体管的阈值电压vth特性的作用满足关系式：y＝-1.028x+5.4002，模拟测试匹配度r²＝0.9997。

图8表示信号连接线与薄膜晶体管的沟道在垂直于衬底基板方向上的间距d为0.5μm，信号连接线上的电压信号不同，则对应的等效双栅晶体管的阈值电压不同，施加不同的电压以获得若干个离散点进行测试模拟，获得等效双栅晶体管的阈值电压与信号连接线的电压的数据关系示意图，即图8，从而获得底栅对双栅晶体管的阈值电压vth特性的作用满足关系式：y＝-0.2858x+0.4496，模拟测试匹配度r²＝0.9961。

图9表示信号连接线与薄膜晶体管的沟道在垂直于衬底基板方向上的间距d为0.9μm，信号连接线上的电压信号不同，则对应的等效双栅晶体管的阈值电压不同，施加不同的电压以获得若干个离散点进行测试模拟，获得等效双栅晶体管的阈值电压与信号连接线的电压的数据关系示意图，即图9，从而获得底栅对双栅晶体管的阈值电压vth特性的作用满足关系式：y＝-0.1108x+1.1609，模拟测试匹配度r²＝0.9987。

上述公式中y代表等效双栅晶体管的阈值电压vth，x代表对等效底栅的信号连接线施加的电压大小vfanout。可见，信号连接线与相应的像素电路在垂直于衬底基板的方向上的距离d越大，则信号连接线上的电压信号对相应的像素电路的影响越大，即相应的驱动晶体管的阈值电压的漂移量越大。综上，对于等效双栅晶体管，对信号连接线施加的电压与等效双栅晶体管的阈值电压之间具有线性关系，vth＝a*vfanout+b，其中vth为双栅晶体管的阈值电压，vfanout为底栅电压(即信号连接线的电压)，a、b为相关常数。

不同的产品，信号连接线与相应的像素电路在垂直于衬底基板的方向上的距离d不同，则a、b的值不同，参考图7-图9，对于等效双栅晶体管，施加的底栅电压(信号连接线的电压)与等效双栅晶体管的阈值电压的漂移成线性比例，且线性度较高，斜率大小与底栅间膜层厚度(d值)有关。a、b的值可根据经过模拟测试获得的等效双栅晶体管的阈值电压与信号连接线的电压的数据关系示意图获得，且b值实际上为对薄膜晶体管写入的数据电压为0时的初始电压值)。

本实施例中，正是利用了双栅晶体管的上述特性可以获得像素电路的薄膜晶体管的阈值电压的漂移量，从而对数据电压进行补偿，而补偿由于薄膜晶体管的阈值电压漂移而造成的驱动电流的变化，进而改善亮度不均的问题。

具体的，本实施例提供一种驱动方法，应用于位于显示基板上的多个像素电路，所述显示基板包括衬底基板和设置于所述衬底基板的第一表面的绝缘层，多个所述像素电路包括位于所述绝缘层远离所述第一表面的一侧的第一像素电路，所述衬底基板的与所述第一表面相背设置的第二表面设置有焊盘，所述衬底基板和所述绝缘层之间设置有信号连接线，所述信号连接线的第一部分贯穿所述衬底基板与所述焊盘连接，所述信号连接线的一部分位于所述第一像素电路在所述衬底基板上的正投影内、并通过过孔与所述第一像素电路连接，所述第一像素电路包括驱动晶体管，如图10所示，所述驱动方法包括：

根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流。

由于亮度不均是由于所述驱动晶体管的阈值电压漂移而使得驱动电流变化造成的，而驱动晶体管的阈值电压的漂移是由于信号连接线的信号对驱动晶体管的影响造成，信号连接线的设置与驱动晶体管等效双栅晶体管，形成双栅晶体管效应，信号连接线作为等效双栅晶体管的底栅，对于双栅晶体管，底栅的电压与双栅晶体管的阈值电压呈线性关系，输入不同对的底栅电压可对双栅晶体管的阈值电压进行调节，本实施例中利用了这一特性，对像素电路的数据电压进行补偿，即对输出的驱动电流进行补偿，以改善亮度不均的问题。

本实施例中，多个所述像素电路还包括第二像素电路，所述第二像素电路在所述衬底基板上的正投影内未设置所述信号连接线，所述驱动方法还包括：

对所述第二像素电路写入预设数据电压，使得相应的所述驱动晶体管输出所述预设驱动电流。

对于下方设置有信号连接线的第一像素电路，第一像素电路的驱动晶体管的阈值电压会受到信号连接线的影响，需要对其数据电压进行补偿，从而改善亮度不均的问题，而对于下方没有设置信号连接线的第二像素电路，第二像素电路的驱动晶体管没有受到任何影响，不需要进行补偿。

本实施例中，基于所述像素电路包括所述第一像素电路和所述第二像素电路，所述驱动方法还包括：

判断所述像素电路为所述第一像素电路或所述第二像素电路；

所述像素电路为所述第一像素电路时，进行以下步骤：

根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流；

所述像素电路为所述第二像素电路时，进行以下步骤：

对所述第二像素电路写入预设数据电压，使得相应的所述驱动晶体管输出所述预设驱动电流。

本实施例中，所述信号连接线与所述驱动晶体管形成等效双栅晶体管，所述信号连接线构成等效双栅晶体管的底栅，所述驱动晶体管的栅极构成等效双栅晶体管的顶栅；根据所述信号连接线的电压获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量δvth由以下公式(1)获得：

δvth＝a*vfanout+b(1)；

其中，vfanout为信号连接线的电压，a、b为模拟测试获得的相关常数。

需要说明的是，a和b可以根据测试结果拟合得到，a和b的值与驱动晶体管的沟道距底栅(即信号连接线)之间的膜层结构和厚度有关，本实施例中，所述驱动方法还包括：

对所述信号连接线施加不同的电压信号以获得信号连接线上的电压与相应的驱动晶体管的阈值电压的数据关系图；

根据该数据关系图获得所述公式(1)中的a值和b值。

通过对信号连接线施加不同的电压信号，从而获得不同的阈值电压，从而获得驱动晶体管的阈值电压与信号连接线的电压之间的数据关系示意图，进一步的可拟合获得a、b值。

本实施例中，对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流，包括：

利用双栅晶体管的特性，根据δvth获取写入所述第一像素电路的实际数据电压vdata′：vdata′＝vdata+δvth，其中，vdata为写入所述第一像素电路的预设数据电压；

根据所述实际数据电压获得实际驱动电流与预设驱动电流相同。

需要说明的是，所述信号连接线与为所述第一像素电路提供数据电压的数据信号线连接，所以vfanout已知，vfanout即为所述预设数据电压vdata。

根据写入像素电路的数据电压和为像素电路提供的电源电压vdd获得驱动电流i，i∝μ(vdata-vdd)²。

需要说明的是，上述补偿公式的获得可以有以下几种：1、在基板周边直接制作测试teg，根据测试结果拟合得到；2、根据仿真软件(例如tcad软件)，建立匹配模，模拟出i-v曲线，进而得到补偿公式。

对于下方设置有信号连接线的第一像素电路，第一像素电路的驱动晶体管的阈值电压会受到信号连接线的影响，需要对其数据电压进行补偿，从而改善亮度不均的问题，而对于下方没有设置信号连接线的第二像素电路，第二像素电路的驱动晶体管没有受到任何影响，不需要进行补偿。

本实施例的一具体实施方式中，参考图11，所述驱动方法包括：

判断所述像素电路为所述第一像素电路或所述第二像素电路；

若所述像素电路为所述第一像素电路，则进行以下步骤：

对所述信号连接线施加不同的电压信号以获得信号连接线上的电压与相应的驱动晶体管的阈值电压的数据关系图，信号连接线上的电压与相应的驱动晶体管的阈值电压满足关系式：vth＝a*vfanout+b，从而获得所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量δvth，δvth＝a*vfanout+b；

根据该数据关系图获得上述公式中的a值和b值，例如a＝-0.11，b＝1.16，则δvth＝0.11*(-4)+1.16＝-0.72v；

利用双栅晶体管的特性，根据δvth获取写入所述第一像素电路的实际数据电压vdata′：vdata′＝vdata+δvth，其中，vdata为写入所述第一像素电路的预设数据电压(即所述信号连接线的电压)，例如，vdata为-4v，则vdata′＝-4v+(-0.72v)＝-4.72v。

对所述第一像素电路写入实际数据电压vdata′，即-4.72v。

若所述像素电路为所述第二像素电路，则进行以下步骤：

对所述第二像素电路写入预设数据电压vdata，使得相应的所述驱动晶体管输出所述预设驱动电流，例如vdata为-4v，则直接对所述第二像素电路写入数据电压-4v。本发明实施例还提供一种驱动电路，应用于上述的驱动方法，包括：

阈值电压偏移量获取单元，用于根据所述信号连接线的电压信号获取所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量；

数据电压补偿单元，用于根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿，以使得所述第一像素电路的驱动电流为预设驱动电流。

本实施例中，所述驱动电路还包括处理单元，用于判断所述像素电路为所述第一像素电路或所述第二像素电路；

若所述像素电路为所述第一像素电路，则控制所述阈值电压偏移量获取单元获取驱动晶体管的阈值电压偏移量，并控制所述数据电压补偿单元根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿；

若所述像素电路为所述第二像素电路，则对所述像素电路写入预设数据电压，使得相应的驱动晶体管输出预设驱动电流。

本实施例中，所述阈值电压偏移量获取单元用于根据以下公式获得所述驱动晶体管的阈值电压的漂移量δvth：δvth＝a*vfanout+b；δvth为驱动晶体管的阈值电压的漂移量，vfanout为信号连接线的电压，a、b为模拟测试获得的相关常数。

本实施例中，所述数据电压补偿单元包括：

实际数据电压获取子单元，用于利用双栅晶体管的特性，根据δvth获取写入所述像素电路的实际数据电压vdata′：vdata′＝vdata+δvth，其中，vdata为写入所述像素电路的预设数据电压；

实际驱动电流获取子单元，用于根据所述实际数据电压的获得实际驱动电流与预设驱动电流相同。

本实施例中，所述像素电路还包括第二像素电路，所述衬底基板和所述绝缘层之间未设置所述信号连接线，所述驱动电路还包括：

具有第一工作状态和第二工作状态的处理单元，在第一工作状态下，所述像素电路为所述第一像素电路，控制所述阈值电压偏移量获取单元获取驱动晶体管的阈值电压偏移量，并控制所述数据电压补偿单元根据所述阈值电压的漂移量对写入所述第一像素电路的数据电压进行补偿；在第二工作状态下，所述像素电路为所述第二像素电路，对所述第二像素电路写入所述预设数据电压，输出所述预设驱动电流。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述的驱动电路。

双栅晶体管的阈值电压可调，扫描顶栅信号时，对底栅施加的电压不同，双栅晶体管输出的电流(电压)不同，本实施例中，位于所述驱动晶体管的正下方的信号连接线与所述驱动晶体管等效双栅结构，形成双栅晶体管效应，由于双栅特性，信号连接线上的信号对驱动晶体管造成了影响，本实施例中利用双栅特性，对驱动晶体管的数据电压进行补偿，以改善亮度不均的问题。

所述显示装置可以为：液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件，其中，所述显示装置还包括柔性电路板、印刷电路板和背板。

以上所述为本发明较佳实施例，需要说明的是，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围。