内嵌式触摸屏的电测试方法
【专利摘要】本发明公开了一种内嵌式触摸屏的电测试方法，包括：步骤一：将所述显示电极悬空，对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地；和/或，对所述检测线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述检测线相邻列或行中的另一列或另一行接地；步骤二：观察所述内嵌式触摸屏的显示画面，并判断所述驱动线或者检测线是否存在短路和/或断路。采用上述测试方法，直接观察显示画面，就可以看出驱动线和/或检测线发生短路和/或断路的位置，简便准确，有效地提高了测试效率并降低了测试成本。
【专利说明】内嵌式触摸屏的电测试方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及平板显示器领域，特别涉及一种内嵌式触摸屏的电测试方法。
【背景技术】
[0002]内嵌式触摸屏因其触摸系统能够与显示屏集成在一起，可以有效的减少整个液晶显示器的厚度并简化生产工艺，从而广受欢迎。对于液晶显示器来说，其通常包括彩膜基板和阵列基板，在阵列基板上通常包括较多的电路设计，一般的内嵌式触摸屏都将触摸系统设置于彩膜基板侧。
[0003]如图1所示，在内嵌式触摸屏的彩膜基板侧集成了触摸层100，触摸层100包括横竖交叉的驱动线101和检测线102。在所述驱动线101和检测线102之间存在绝缘层(图中未示出)，从而在驱动线101和检测线102之间形成触摸电容。为了保证触摸层100的触摸功能，需要对驱动线101和检测线102进行电测试，以确定驱动线101和检测线102是否存在断路和短路不良。
[0004]通常，采用波形判断法对触摸层进行电测试。具体来说，采用专用电学设备对驱动线101施加一驱动电压，同时从检测线102采集电压波形信号，根据采集到的电压波形信号可以判断出驱动线101和检测线102的断路、短路和通路情形。但是，上述专用电学设备为波形采集专用设备，而且还需配备专用电脑和软件，设备成本比较高。另外，所有的判断均是通过对比采集的波形信号，因而判断规则复杂，需要对测试人员进行专业的培训，并且由于上述检测判断是人为判断，即使经过专业培训的测试人员误判的风险也比较大，从而造成检测成本进一步上升，且检测准确率较低。
[0005]此外，业内经常采用的另一种内嵌式触摸屏的检测方法为直接测量电容法。具体来说，就是利用万用表测量每一条驱动线或检测线和地之间的电容，根据所测电容值来判断驱动线和检测线是否存在断路和短路不良。直接测量电容法相对于波形判断法，不必使用价格昂贵的专用电学设备，也没有复杂的判断规则。但是，因为直接测量电容法每次测量只能测量一条驱动线或检测线和地之间的电容。因此，完成一块触摸屏的测量需要耗费较长的时间，检测效率非常低，很容易成为产能的瓶颈。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种内嵌式触摸屏的电测试方法，以解决现有技术中的测试成本较高和测试时间较长的问题，从而实现简化点测试方法降低测试成本的目的。
[0007]为解决上述技术为题，本发明提供一种内嵌式触摸屏的电测试方法，所述内嵌式触摸屏包括显示电极、驱动线和与所述驱动线交叉设置的检测线，所述方法包括:
[0008]步骤一:将所述显示电极悬空，对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地；和/或，对所述检测线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述检测线相邻列或行中的另一列或另一行接地；[0009]步骤二:观察所述内嵌式触摸屏的显示画面，并判断所述驱动线或者检测线是否存在短路和/或断路。
[0010]可选的，在所述步骤二中，所述显示画面为黑白线相间的画面。
[0011]可选的，若所述显示画面的黑白线周期性平行排列并且没有断线或缺失，则判断所有的驱动线或者检测线均没有出现短路和断路。
[0012]可选的，若所述显示画面的某一白线出现断线或缺失，则判断所述白线所对应的驱动线或者检测线发生断路。
[0013]可选的，若所述显示画面的某一黑线出现缺失，则判断所述黑线所对应的驱动线与其相邻的驱动线发生短路，或者，所述黑线所对应的检测线与其相邻的检测线发生短路。
[0014]可选的，若所述显示画面出现与黑线相互垂直交叉的白线，判断该交叉处所对应的驱动线和检测线发生短路。
[0015]可选的，利用一显示检查设备执行所述步骤一和步骤二，所述显示检查设备具有第一组探针和第二组探针，所述第一组探针对应所述显示电极，所述第二组探针对应所述驱动线或者检测线。
[0016]可选的，在所述步骤一中，将所述第一组探针抬起，将所述显示电极悬空；将所述第二组探针压在所述驱动线上，对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地，和/或，将所述第二组探针压在所述检测线上，对所述检测线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述检测线相邻列或行中的另一列或另一行接地。
[0017]可选的，所述预定电压为5V?10V。
[0018]可选的，在所述步骤二之后还包括步骤三:测量判断出有短路和/或断路的驱动线或者检测线与地之间的电容，根据所述电容确认该判断是否正确。
[0019]可选的，所述电容大于规定电容值的150%或者小于规定电容值的50%时，确认判断正确。
[0020]可选的，采用万用表测量所述电容。
[0021]可选的，所述阵列基板还包括像素阵列，相邻的所述驱动线或检测线之间的距离小于或等于10倍的所述像素阵列的像素列的宽度。
[0022]本发明所采用的内嵌式触摸屏的电测试方法，首先将所述显示电极悬空，通过对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，并将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地，在相邻的驱动线之间形成驱动电场，在该驱动电场的作用下，位于相邻的驱动线之间区域的液晶分子会发生旋转，造成该区域的透射率发生变化，从而产生特定的显示画面；然后再通过观察所述内嵌式触摸屏的显示画面，即可判断所述驱动线是否存在短路和/或断路。对于检测线亦可采用上述类似方法进行测试。在上述测试方法中，将驱动线或者检测线的短路和/或断路的情形以可以目视观察的显示画面显示出来，不需要进行特别的波形比对，即可以从显示画面中看出发生短路和/或断路的位置，简便准确，有效地提高了测试效率，并降低了测试成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为现有技术中内嵌式触摸屏的触摸层的结构示意图；[0024]图2为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的结构示意图；
[0025]图3为本发明一实施例的触摸层的俯视图；
[0026]图4为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的显示工作示意图；
[0027]图5为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法的工作示意图；
[0028]图6为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中驱动线没有短路和断路的显示画面；
[0029]图7为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中检测线没有短路和断路的显示画面；
[0030]图8A为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中驱动线发生断路的显示画面；
[0031]图SB为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中检测线发生断路的显示画面；
[0032]图9A和图9B为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中发生相邻的驱动线或检测线发生短路的显示画面；
[0033]图1OA和图1OB为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的电测试方法中发生驱动线和检测线发生短路的显示画面。
[0034]图11为本发明一实施例的内嵌式触摸屏的像素阵列和驱动线的分布图。
【具体实施方式】
[0035]为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图来进一步做详细说明。
[0036]如图2所示，本发明一实施例的内嵌式触摸屏200包括彩膜基板201、阵列基板202以及设置于所述彩膜基板201和阵列基板202之间的液晶层203。其中，彩膜基板201上还集成了触摸层2011,阵列基板202上包括显示电极2021,所述显示电极2021包括公共电极20211和像素电极20212。如图3所示，所述触摸层2011包括驱动线20111和与所述驱动线20111交叉设置的检测线20112。
[0037]如图4所示，公共电极20211和像素电极20212均位于所述阵列基板202上，液晶层203的液晶分子沿着所述阵列基板202水平行排列。当公共电极20211和像素电极20212悬空(即未施加电压)时，液晶分子没有受到电场作用，不会发生旋转，因此内嵌式触摸屏200的透过率不会发生变化。当在公共电极20211和像素电极20212施加相应的电压后，在两者之间就会产生一平行于阵列基板201的电场，液晶分子受到电场作用会发生相应的偏转，从而使内嵌式触摸屏200的透过率发生变化。如果内嵌式触摸屏200是常黑模式(即不加电压时，显示黑色)得话，当对显示电极2021施加电压引起内嵌式触摸屏200的透过率发生变化时，透过率发生变化区域会出现透光。
[0038]同理，结合图3和图5可知，将所述显示电极2021悬空，并对所述驱动线20111的相邻列中的一列施加预定电压，并对另一列的驱动线20111接地，就会在相邻的驱动线20111之间产生一平行于彩膜基板201的电场,液晶分子受到该电场的作用会发生相应的偏转，会使相邻的驱动线20111之间区域的透过率发生变化，从而使相邻驱动线20111之间的区域显示为白色，驱动线20111本身所覆盖的区域因为没有电场，而显示为黑色。S卩，在有电场产生的区域显示为白色，没有电场的区域显示为黑色。也就是说，显示画面的情况完全反映了电场分布的情况，而电场的分布则取决于建立电场的电极线的情况。因此，可以利用观察显示画面来考察电极线的情况。具体来说，可以通过观察画面测试驱动线20111和检测线20112是否存在短路和/或断路，在本发明中，所述内嵌式触摸屏的显示模式以IPS和FFS为主。
[0039]下面详细介绍本发明一实施例中的内嵌式触摸屏的电测试方法，包括:
[0040]步骤一:如图6所示,将所述显示电极2021悬空,对所述驱动线20111的相邻列中的其中一列驱动线20111a施加预定电压，并将所述驱动线20111相邻列中的另一列驱动线20111b接地。图6中示出的是对偶数列的驱动线20111施加一预定电压，将奇数列的驱动线20111接地。当然，也可以对奇数列的驱动线20111施加一预定电压，而将偶数列的驱动线20111接地。结合图5可知，在相邻的驱动线20111之间就会产生一平行于彩膜基板201的电场，而在驱动线20111本身所覆盖的区域则没有电场，因此在相邻的驱动线20111之间区域会显示白色，而在驱动线20111本身覆盖的区域则会显示黑色，也就是说，这时内嵌式触摸屏的显示画面为黑白线相间的画面。
[0041]另外，如图7所示，对于检测线20112也可实施同样的方法，将所述显示电极2021悬空，对所述检测线20112的相邻行中的其中一行检测线20112a施加预定电压，并将所述检测线20112相邻列中的另一行检测线20112b接地。结合图5可知，在相邻的检测线20112之间也会产生一平行于彩膜基板201的电场，同样会出现黑白线相间的显示画面。
[0042]其中，显示画面的白线的发白程度取决于相邻的驱动线20111a与驱动线20111b之间或者检测线20112a与检测线20112b之间电场强弱，而该电场的强弱则取决于所述预定电压的大小，预定电压越大则电场越大，白线的发白程度越高，则显示画面的对比度越高，也就越容易观察。优选的，预定电压的范围为5V?10V。
[0043]在对所述驱动线20111或者检测线20112施加电压的检测装置可以选用显示检查设备，所述显示检查设备包括第一组探针和第二组探针，所述第一组探针对应所述显示电极2021，所述第二组探针包括第二组驱动探针和第二组检测探针，所述第二组驱动探针对应所述驱动线20111，第二组驱动探针对应所述检测线20112。
[0044]当需要对所述内嵌式触摸屏200进行显示检查时，可以将所述第一组探针压接到显示电极2021上,并将显示电压施加到显示电极2021上,然后就可以进行显示检查。当需要测试触摸层201的驱动线20111的短路和/断路时，可以将所述第一组探针抬起，使所述显示电极202悬空，并将所述第二组驱动探针压接在所述驱动线20111上，对所述驱动线20111的相邻列中的其中一列施加预定电压，并将所述驱动线20111相邻列中的另一列接地。当需要测试触摸层201的检测线20112的短路和/断路时，可以将所述第一组探针抬起，使所述显示电极202悬空，并将所述第二组检测探针压接在所述检测线20112上，对所述检测线20112的相邻行中的其中一行施加预定电压，并将所述检测线20112相邻行中的另一行接地。
[0045]采用上述显示检查设备，可以对应显示检查和触摸层检查两种不同类型的检查，通过选择第一组探针和第二组探针即可完成显示检查和触摸层检查的切换，因此可以将显示检查和触摸层检查整合在一个工位完成，简单方便而且易于操作。而且在触摸层检查中，可以同时检查所有驱动线20111或检测线20112的短路和/或断路情形，可以有效提高检查效率。
[0046]步骤二:观察所述内嵌式触摸屏的显示画面，并判断所述驱动线20111或检测线20112是否存在短路和/或断路。具体判断方法如下:
[0047]如图6和7所示，若所述显示画面的黑白线周期性平行排列并且没有断线或缺失，则说明所有相邻驱动线20111或检测线20112之间的均有电场产生，也就说明每条驱动线20111或检测线20112都是导通的并且没有发生短路，因此可以判断所有的驱动线20111或检测线20112均没有出现短路和断路。
[0048]如图8A所示，图8A是驱动线断路的显示画面，每一根黑线均对应一条驱动线20111，若所述显示画面的某一白线801出现断线或缺失，则说明所述白线的断线或缺失区域没有产生电场，也就是说，因此白线801断线处的相邻的驱动线20111之间没有产生电场，因此可以判断所述白线所对应的驱动线20111发生了断路。
[0049]同理，如图SB所示，图SB是检测线断路的显示画面，每一根黑线均对应一条检测线20112，若所述显示画面的某一白线802出现断线或缺失，则说明所述白线的断线或缺失区域没有产生电场，也就是说，白线802断线处的相邻的检测线20112之间没有产生电场，因此可以判断该白线所对应的检测线20112发生了断路。
[0050]如图9A所示，图9A是相邻的驱动线20111短路的显示画面，每一根黑线均对应的一条驱动线20111，若所述显示画面的某一黑线901出现缺失(即某一黑线的宽度小于正常值)，则说明所述黑线的缺失区域的存在电场，也就是说，所述黑线缺失处的驱动线20111被施加了电压，因此可以判断所述黑线所对应的驱动线20111与其相邻的驱动20111线发生短路。
[0051]同理，如图9B所示，图9B是相邻的检测线20112短路的显示画面，每一根黑线均对应的一条检测线20112，若所述显示画面的某一黑线902出现缺失(即某一黑线的宽度小于正常值)，则说明所述黑线的缺失区域的存在电场，也就是说，所述黑线缺失处的检测线20112被施加了电压，因此可以判断所述黑线所对应的检测线20112与其相邻的检测线20112发生短路。
[0052]如图10A，图1OA是驱动线20111和检测线20112短路的显示画面，每一根黑线均对应的一条驱动线20111，若所述显示画面出现与黑线相互垂直交叉的白线101，则说明在与黑线相互垂直交叉的白线所对应的区域也存在电场，而与白线相对应的区域的是检测线20112，因此可以判断该交叉处所对应的驱动线20111和检测线20112发生短路。
[0053]同理，如图1OB所示，图1OB是驱动线20111和检测线20112短路的另一显示画面，每一根黑线均对应的一条检测线20112，若所述显示画面出现与黑线相互垂直交叉的白线102，则说明在与黑线相互垂直交叉的白线所对应的区域也存在电场，而与白线相对应的区域的是驱动线20111，因此可以判断该交叉处所对应的驱动线20111和检测线20112发生短路。
[0054]如图11所示，所述阵列基板202包括像素阵列，其中每列像素的宽度为L。在上述黑白线相间的画面中，黑线和黑线之间的间距取决于相邻的驱动线20111或检测线(在图中未示出)之间的间距H，距离H越大，所述白线的宽度越宽。为了便于观察，优选的，可以将相邻的所述驱动线20111或检测线之间的距离设置为小于或等于10倍的像素阵列的像素列的宽度L。为了方便图示，图11中只画出了驱动线20111，没有示出检测线。[0055]结合图6至图11，步骤二中的判断依据是相邻所述驱动线20111或检测线20112之间建立的电场而产生的显示画面，并没有直接的测量驱动线20111和检测线20112之间的电容，为了进一步提高检测准确率，在步骤二的判断之后，可以对判断出有短路和/或断路的驱动线20111或者检测线20112直接进行电容测量，以确认步骤二的判断是否正确。具体来说，在步骤二之后还包括如下的步骤三:
[0056]步骤三:采用万用表测量在步骤二中判断出有短路和/或断路的驱动线20111或者检测线20112与地之间的电容，根据所述电容确认步骤二中的判断是否正确。如果所述电容大于规定电容值的150%或者小于规定电容值的50%时，则认为步骤二的判断正确。
[0057]综上所述，在上述内嵌式触摸屏的电测试方法中，将驱动线或者检测线的短路和/或断路的情形以可以目视观察的显示画面显示出来，不需要进行特别的波形比对，即可以从显示画面中看出发生短路和/或断路的位置，简便准确，有效地提高了测试效率并降低了测试成本。
[0058]显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种内嵌式触摸屏的电测试方法，所述内嵌式触摸屏包括显示电极、驱动线和与所述驱动线交叉设置的检测线，其特征在于，所述方法包括: 步骤一:将所述显示电极悬空，对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地；和/或，对所述检测线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述检测线相邻列或行中的另一列或另一行接地； 步骤二:观察所述内嵌式触摸屏的显示画面，并判断所述驱动线或者检测线是否存在短路和/或断路。
2.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述显示画面为黑白线相间的画面。
3.如权利要求2所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，若所述显示画面的黑白线周期性平行排列并且没有断线或缺失，则判断所有的驱动线或者检测线均没有出现短路和断路。
4.如权利要求2所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，若所述显示画面的某一白线出现断线或缺 失，则判断所述白线所对应的驱动线或者检测线发生断路。
5.如权利要求2所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，若所述显示画面的某一黑线出现缺失，则判断所述黑线所对应的驱动线与其相邻的驱动线发生短路，或者，所述黑线所对应的检测线与其相邻的检测线发生短路。
6.如权利要求2所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，若所述显示画面出现与黑线相互垂直交叉的白线，判断该交叉处所对应的驱动线和检测线发生短路。
7.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，利用一显示检查设备执行所述步骤一和步骤二，所述显示检查设备具有第一组探针和第二组探针，所述第一组探针对应所述显示电极，所述第二组探针对应所述驱动线或者检测线。
8.如权利要求7所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，在所述步骤一中，将所述第一组探针抬起，将所述显示电极悬空；将所述第二组探针压在所述驱动线上，对所述驱动线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述驱动线相邻列或行中的另一列或另一行接地，和/或，将所述第二组探针压在所述检测线上，对所述检测线的相邻列或行中的其中一列或一行施加预定电压，将所述检测线相邻列或行中的另一列或另一行接地。
9.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，所述预定电压为5V~10V。
10.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，在所述步骤二之后还包括: 步骤三:测量判断出有短路和/或断路的驱动线或者检测线与地之间的电容，根据所述电容确认该判断是否正确。
11.如权利要求10所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，所述电容大于规定电容值的150%或者小于规定电容值的50%时，确认判断正确。
12.如权利要求10所述的内嵌式触摸屏的电测试方法，其特征在于，采用万用表测量所述电容。
13.如权利要求1所述的内嵌式触摸屏的电测试方法， 其特征在于，所述阵列基板还包括像素阵列，相邻的所述驱动线或检测线之间的距离小于或等于10倍的所述像素阵列的像素列的宽度。
【文档编号】G01R31/02GK103969538SQ201310028001
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月24日 优先权日:2013年1月24日
【发明者】李嘉灵, 马从华, 王丽花, 姚绮君, 马骏 申请人:上海天马微电子有限公司, 天马微电子股份有限公司