本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种esd保护电路、一种阵列基板、一种显示装置以及一种esd保护方法。
背景技术：
相关技术中esd(electro-staticdischarge，静电释放)保护结构的平坦区较窄，造成在显示装置的工作电压范围漏电流较大，导致数据信号和栅极信号的电压被泄露。
技术实现要素：
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种esd保护电路，能够有效拓展平坦区，降低漏电流。
本发明的第二个目的在于提出一种阵列基板。本发明的第三个目的在于提出一种显示装置以及本发明的第四个目的在于提出一种esd保护方法。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的一种esd保护电路，包括：静电起始端和静电释放端；连接在所述静电起始端和静电释放端之间的esd保护组件，所述esd保护组件将所述静电起始端产生的静电传导到所述静电释放端，所述esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，其中，所述双栅薄膜晶体管具有第一栅极和第二栅极；负压提供端，所述负压提供端与所述至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极相连，所述负压提供端用于向所述至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压以拓展所述esd保护组件的平坦区。
根据本发明实施例提出的esd保护电路，esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，负压提供端向至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压以拓展esd保护组件的平坦区。由此，通过调节双栅薄膜晶体管的第二栅极的电压，改变薄膜晶体管的阈值电压，进而有效拓展esd保护组件的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
根据本发明的一个实施例，所述esd保护组件包括第一双栅薄膜晶体管，所述第一双栅薄膜晶体管的第一端与所述静电起始端相连，所述第一双栅薄膜晶体管的第二端与所述静电释放端相连，所述第一双栅薄膜晶体管的第一栅极通过第一电容与所述第一双栅薄膜晶体管的第一端相连，所述第一双栅薄膜晶体管的第一栅极还通过第二电容与所述第一双栅薄膜晶体管的第二端相连。
根据本发明的一个实施例，所述esd保护组件包括第二双栅薄膜晶体管和第三双栅薄膜晶体管，其中，所述第二双栅薄膜晶体管的第一端与所述静电起始端相连，所述第二双栅薄膜晶体管的第二端与所述静电释放端相连，所述第二双栅薄膜晶体管的第一栅极与所述第二双栅薄膜晶体管的第一端相连；所述第三双栅薄膜晶体管的第一端与所述静电起始端相连，所述第三双栅薄膜晶体管的第二端与所述静电释放端相连，所述第三双栅薄膜晶体管的第一栅极与所述第三双栅薄膜晶体管的第二端相连。
根据本发明的一个实施例，所述静电起始端与栅极线或数据线相连。
根据本发明的一个实施例，所述静电释放端与公共电极引出线所在的金属层相连。
根据本发明的一个实施例，所述第一栅极为顶栅，所述第二栅极为底栅。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的一种阵列基板，包括多条栅极线、多条数据线和至少一个所述的esd保护电路。
根据本发明实施例提出的阵列基板，通过前述第一方面实施例的esd保护电路，能够有效拓展esd保护电路的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
根据本发明的一个实施例，所述esd保护电路为至少两个时，其中一部分所述esd保护电路的静电起始端分别与所述多条栅极线相连，另一部分所述esd保护电路的静电起始端分别为与所述多条数据线相连。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种显示装置，包括所述的阵列基板。
根据本发明实施例提出的显示装置，通过前述第二方面实施例的阵列基板，能够有效拓展阵列基板中esd保护电路的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种静电释放esd保护方法，包括以下步骤：通过连接在静电起始端和静电释放端之间的esd保护组件将所述静电起始端产生的静电传导到所述静电释放端，其中，所述esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，所述双栅薄膜晶体管具有第一栅极和第二栅极；通过负压提供端向所述至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压，以拓展所述esd保护组件的平坦区。
根据本发明实施例提出的esd保护方法，esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，负压提供端向至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压以拓展esd保护组件的平坦区。由此，通过调节双栅薄膜晶体管的第二栅极的电压，改变薄膜晶体管的阈值电压，进而有效拓展esd保护组件的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
附图说明
图1是根据本发明实施例的esd保护电路的方框示意图；
图2是根据本发明一个实施例的esd保护电路中静电起始端的电压与电流关系的曲线示意图；
图3是根据本发明一个实施例的esd保护电路的电路原理图；
图4是根据本发明一个实施例的esd保护电路中双栅薄膜晶体管的阈值电压与其底栅电压vag_s的关系的曲线示意图；
图5是根据本发明一个实施例的esd保护电路的不同阈值电压下静电起始端的电压与电流关系的曲线示意图；
图6是根据本发明一个实施例的esd保护电路的电路原理图：以及
图7是根据本发明实施例的esd保护方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图来描述本发明实施例的esd保护电路及方法、阵列基板、显示装置。
图1是根据本发明实施例的esd保护电路的方框示意图。如图1所示，该esd保护电路包括：静电起始端p1、静电释放端p2、esd保护组件10和负压提供端p3。
其中，esd保护组件10连接在静电起始端p1和静电释放端p2之间，esd保护组件10将静电起始端p1产生的静电传导到静电释放端p2，esd保护组件10包括至少一个双栅薄膜晶体管tft，其中，双栅薄膜晶体管tft具有第一栅极g1和第二栅极g2；负压提供端p3与至少一个双栅薄膜晶体管tft的第二栅极g2相连，负压提供端vsh用于向至少一个双栅薄膜晶体管tft的第二栅极g2提供负压以拓展esd保护组件10的平坦区。
需要说明的是，静电起始端p1的电压v与电流i关系曲线存在一个平坦区，即esd保护组件10的平坦区，如图2所示，分别以vtn和vtp代表负向和正向平坦区的边界。在该平坦区里电流较小，在平坦区外，电流迅速增大，因此通过使平坦区覆盖显示装置的正常工作电压范围，可以抑制显示装置的信号电压丢失。
具体而言，通过给双栅薄膜晶体管tft的第二栅极施加负向电压，可以增大双栅薄膜晶体管tft的阈值电压，进而增大esd保护组件10的平坦区的范围，有效降低平坦区电流，减小显示装置正常工作时esd保护电路的电流，抑制信号电压丢失。
根据本发明的一个实施例，静电起始端p1与栅极线gate或数据线data。也就是说，如图1、3和6所示，esd保护组件10的第一端可与栅极线gate相连，或者与数据线data相连。
根据本发明的一个实施例，静电释放端p2可为基准电压线vref相连。更具体地，静电释放端p2可与公共电极引出线所在的金属层相连。
根据本发明的一个实施例，第一栅极g1可为顶栅，第二栅极g2可为底栅。
根据本发明的一个实施例，双栅薄膜晶体管tft可为一个，如图2所示，esd保护组件10包括第一双栅薄膜晶体管t1，第一双栅薄膜晶体管t1的第一端与静电起始端p1相连，第一双栅薄膜晶体管t1的第二端与静电释放端p2相连，第一双栅薄膜晶体管t1的第一栅极g1通过第一电容c1与第一双栅薄膜晶体管t1的第一端相连，第一双栅薄膜晶体管t1的第一栅极g1还通过第二电容c2与第一双栅薄膜晶体管t1的第二端相连。第一双栅薄膜晶体管t1的第二栅极g2与负压提供端p3相连。
在一个具体示例中，第一双栅薄膜晶体管t1的第一端可为漏极，第一双栅薄膜晶体管t1的第二端可为源极。
结合图3-4的实施例，本发明实施例的esd保护电路的工作原理如下：
假设，第一双栅薄膜晶体管t1的第一端接收到幅值为vesd的脉冲电压，由于电容耦合，第一双栅薄膜晶体管t1的第一栅极g1的电压为：
如果vesd为正，则vref<vg<vesd，其中，vref为基准电压线的电压，vg为第一双栅薄膜晶体管t1的第一栅极g1的电压，c1为第一电容的容值，c2为第二电容的容值。
当第一双栅薄膜晶体管t1导通时esd保护组件10打开，第一双栅薄膜晶体管t1导通需要满足vg-vref≥vth,即
其中，vth为第一双栅薄膜晶体管t1的阈值电压。
对上式变换后可得：
由此，平坦区的正向边界为
如果vesd为负，则vref>vg>vesd,第一双栅薄膜晶体管t1导通需要满足vg-vesd≥vth,即
对上式变换后可得：
由此，平坦区的负向边界为
结合公式
如图4所示,双栅薄膜晶体管t1的阈值电压vth受第二栅极即底栅的电压vag_s控制。基于此，如图3所示，通过给第一双栅薄膜晶体管t1的第二栅极施加负向电压，可以增大第一双栅薄膜晶体管t1的阈值电压，拓展esd保护组件10的平坦区，进而可以有效降低平坦区电流。
进一步地，通过采用不同阈值电压的双栅薄膜晶体管t1对的静电起始端p1的电压v与电流i关系进行仿真，可得到如图5所示仿真结果，从图5可以看出，双栅薄膜晶体管的阈值电压vth按照所示方向逐渐增加，双栅薄膜晶体管的阈值电压vth越大，平坦区的范围越大，反之，双栅薄膜晶体管的阈值电压vth越小，平坦区的范围越小。
根据本发明的另一个实施例，双栅薄膜晶体管可为两个，具体地，如图6所示，esd保护组件10包括第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3，其中，第二双栅薄膜晶体管t2的第一端与静电起始端p1相连，第二双栅薄膜晶体管t2的第二端与静电释放端p2相连，第二双栅薄膜晶体管t2的第一栅极与第二双栅薄膜晶体管t2的第一端相连；第三双栅薄膜晶体管t3的第一端与静电起始端p1相连，第三双栅薄膜晶体管t3的第二端与静电释放端p2相连，第三双栅薄膜晶体管t3的第一栅极与第三双栅薄膜晶体管t3的第二端相连。第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3的第二栅极均与负压提供端p3相连。
也就是说，第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3采用二极管连接方式。
结合图6的实施例，本发明实施例的esd保护电路的工作原理如下：
假设静电起始端p1接收到幅值为vesd的脉冲电压，由于第二双栅薄膜晶体管t2的第一栅极g1与第二双栅薄膜晶体管t2的第一端相连，而第二双栅薄膜晶体管t2的第一端与静电起始端p1相连，所以，第二双栅薄膜晶体管t2的第一栅极g1的电压为：vg2＝vesd。并且，由于第三双栅薄膜晶体管t3的第一栅极g1与第三双栅薄膜晶体管t3的第二端相连，而第三双栅薄膜晶体管t3的第二端与静电释放端p2相连，所以，第三双栅薄膜晶体管t3的第一栅极g1的电压为：vg3＝vref。其中，vref为基准电压线的电压。
如果vesd>0，当vesd>vref+vth_2(vth_2为第二双栅薄膜晶体管t2的阈值电压)时,第二双栅薄膜晶体管t2导通，电压vesd通过第二双栅薄膜晶体管t2泄漏到基准电压线，所以，esd保护组件10的平坦区的正向边界为vtp＝vref+vth_2。如果vesd<0，当vref-vesd>vth_3(vth_3为第三双栅薄膜晶体管t3的阈值电压)时,第三双栅薄膜晶体管t3打开，电压vesd通过第三双栅薄膜晶体管t3泄漏到基准电压线，所以，esd保护组件10的平坦区的负向边界电压为vtn＝vref-vth_3。
如上分析可知，vth_2和vth_3越大，平坦区越宽。并且，第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3的阈值电压vth均受第二栅极即底栅的电压控制。基于此，通过给第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3的第二栅极施加负向电压，可以增大第二双栅薄膜晶体管t2和第三双栅薄膜晶体管t3的阈值电压，拓展esd保护组件10的平坦区，进而可以有效降低平坦区电流。
需要说明的是，本发明实施例的所提结构可与顶栅工艺兼容，只需引出一根底栅电位线即可，其中引出底栅电位线可以通过版图布局实现。
综上，根据本发明实施例提出的esd保护电路，esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，负压提供端向至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压以拓展esd保护组件的平坦区。由此，通过调节双栅薄膜晶体管的第二栅极的电压，改变薄膜晶体管的阈值电压，进而有效拓展esd保护组件的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
基于前述实施例的esd保护电路，本发明还提出了一种阵列基板。
本发明实施例的阵列基板，包括多条栅极线、多条数据线和至少一个的esd保护电路。阵列基板还包括多条源极线。
根据本发明的一个实施例，esd保护电路为至少两个时，其中一部分esd保护电路的静电起始端分别与多条栅极线相连，另一部分esd保护电路的静电起始端分别与多条数据线相连。
根据本发明实施例提出的阵列基板，通过前述第一方面实施例的esd保护电路，能够有效拓展esd保护电路的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
基于前述实施例的esd保护电路，本发明还提出了一种显示装置。
本发明实施例的显示装置，包括前述实施例的阵列基板。
根据本发明实施例提出的显示装置，通过前述第二方面实施例的阵列基板，能够有效拓展阵列基板中esd保护电路的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
与前述实施例的esd保护电路相对应，本发明还提出了一种静电释放esd保护方法。
图7是根据本发明实施例的静电释放esd保护方法流程图。如图7所示，静电释放esd保护方法包括以下步骤：
s1：通过连接在静电起始端和静电释放端之间的esd保护组件将静电起始端产生的静电传导到静电释放端，其中，esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，双栅薄膜晶体管具有第一栅极和第二栅极。
s2：通过负压提供端向至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压，以拓展esd保护组件的平坦区。
根据本发明实施例提出的esd保护方法，esd保护组件包括至少一个双栅薄膜晶体管，负压提供端向至少一个双栅薄膜晶体管的第二栅极提供负压以拓展esd保护组件的平坦区。由此，通过调节双栅薄膜晶体管的第二栅极的电压，改变薄膜晶体管的阈值电压，进而有效拓展esd保护组件的平坦区，降低漏电流，抑制显示装置的信号电压丢失。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。