靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝置,涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,能夠降低電路被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。該靜電放電保護(hù)電路包括:第一薄膜晶體管,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié)點(diǎn);第二薄膜晶體管,其源極連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極相互連接作為放電端;第三薄膜晶體管,其源極連接于所述放電端,其柵極和漏極相互連接作為第二節(jié)點(diǎn),所述第二節(jié)點(diǎn)連接于所述第一節(jié)點(diǎn);第四薄膜晶體管,其源極連接于所述第二節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極連接于第二參考電平端。
【專利說(shuō)明】靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 靜電放電(Electro-Static Discharge, ESD)保護(hù)電路是液晶顯示裝置以及有機(jī) 發(fā)光顯示裝置的重要組成部分,它可以使顯示裝置免于遭受在生產(chǎn)、運(yùn)輸、工作過(guò)程中的靜 電傷害。圖1中所示為現(xiàn)有的一種ESD保護(hù)電路結(jié)構(gòu),該電路包括四個(gè)薄膜晶體管,在信號(hào) 線S傳輸正常信號(hào)時(shí)四個(gè)薄膜晶體管均不導(dǎo)通,ESD保護(hù)電路不起作用,當(dāng)信號(hào)線S上有正 電荷積累時(shí),薄膜晶體管Ml和薄膜晶體管M2導(dǎo)通,此時(shí)信號(hào)線S向高電平端VGH泄放電荷, 實(shí)現(xiàn)靜電放電;當(dāng)信號(hào)線S上有負(fù)電荷積累時(shí),薄膜晶體管M3和薄膜晶體管M4導(dǎo)通,此時(shí) 信號(hào)線S通過(guò)放電端向低電平端VGL泄放電荷,實(shí)現(xiàn)靜電放電。
[0003] 上述ESD保護(hù)電路在一定程度上能夠使顯示裝置免受靜電損害,但當(dāng)信號(hào)線S上 有大量電荷積累時(shí),與信號(hào)線S連接的電路仍存在較高的被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝置,能夠降低電路被擊穿 失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] -方面,提供一種靜電保護(hù)電路,包括:第一薄膜晶體管,其源極連接于第一參考 電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié)點(diǎn);第二薄膜晶體管,其源極連接于所述第一節(jié) 點(diǎn),其柵極和漏極相互連接作為放電端;第三薄膜晶體管,其源極連接于所述放電端,其柵 極和漏極連接相互連接作為第二節(jié)點(diǎn),所述第二節(jié)點(diǎn)連接于所述第一節(jié)點(diǎn);第四薄膜晶體 管,其源極連接于所述第二節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極連接于第二參考電平端。
[0007] 可選地,所述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,所述第一參考電平端 為高電平端,所述第二參考電平端為低電平端;或者所述第一至第四薄膜晶體管均為P型 薄膜晶體管,所述第一參考電平端為低電平端,所述第二參考電平端為高電平端。
[0008] 另一方面,提供一種靜電放電保護(hù)電路,包括:
[0009] 第一薄膜晶體管,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第 一節(jié)點(diǎn);第二薄膜晶體管,其源極連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極相互連接作為放電 端;第三薄膜晶體管,其源極連接于所述放電端,其柵極和漏極相互連接作為第二節(jié)點(diǎn);電 容,其第一端連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其第二端連接于所述第二節(jié)點(diǎn);
[0010] 第四薄膜晶體管,其源極連接于所述第二節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極連接于第二參考電 平端。
[0011] 具體地,所述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,所述第一參考電平端 為高電平端,所述第二參考電平端為低電平端;或者,所述第一至第四薄膜晶體管均為P型 薄膜晶體管,所述第一參考電平端為低電平端,所述第二參考電平端為高電平端。
[0012] 另一方面,提供一種顯示基板,包括:上述靜電放電保護(hù)電路,所述靜電放電保護(hù) 電路的放電端連接于所述顯示基板中的信號(hào)線。
[0013] 具體地,所述信號(hào)線為數(shù)據(jù)線或柵線。
[0014] 另一方面,提供一種顯示裝置,包括:上述的顯示基板。
[0015] 本發(fā)明提供的靜電放電保護(hù)電路、顯示基板和顯示裝置,當(dāng)靜電放電保護(hù)電路的 放電端處電荷積累過(guò)高時(shí),放電端向一個(gè)電平端泄放電荷的同時(shí)會(huì)擊穿與另一個(gè)電平端連 接的薄膜晶體管,增加了放電端向另一個(gè)電平端泄放電荷的通道,可以使放電端處積累的 電荷同時(shí)向兩個(gè)電平端泄放電荷,實(shí)現(xiàn)了電荷積累過(guò)高時(shí)的更快速的放電,從而降低了與 放電端連接的電路被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種靜電放電保護(hù)電路的示意圖;
[0018] 圖2為本實(shí)施例中的一種靜電放電保護(hù)電路的示意圖;
[0019] 圖3為本實(shí)施例中的另一種靜電放電保護(hù)電路的示意圖;
[0020] 圖4為本實(shí)施例中的另一種靜電放電保護(hù)電路的示意圖;
[0021] 圖5為本實(shí)施例中的另一種靜電放電保護(hù)電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023] 如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種靜電放電保護(hù)電路,包括:第一薄膜晶體管 T1,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié)點(diǎn)P1 ;第二薄膜晶 體管T2,其源極連接于第一節(jié)點(diǎn)P1,其柵極和漏極相互連接作為放電端Q ;第三薄膜晶體管 T3,其源極連接于放電端Q,其柵極和漏極相互連接作為第二節(jié)點(diǎn)P2,第二節(jié)點(diǎn)P2連接于第 一節(jié)點(diǎn)P1 ;第四薄膜晶體管T4,其源極連接于第二節(jié)點(diǎn)P2,其柵極和漏極連接于第二參考 電平端。
[0024] 具體地,如圖2所示,上述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,上述第一 參考電平端為高電平端VGH,上述第二參考電平端為低電平端VGL。上述放電端Q用于連接 信號(hào)線,在信號(hào)線傳輸正常信號(hào)時(shí)四個(gè)薄膜晶體管均截止,此時(shí)該ESD保護(hù)電路不起作用。 當(dāng)放電端Q處有正電荷積累時(shí),T2的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T2導(dǎo)通,此時(shí)第一節(jié)點(diǎn) P1的電位很高,T1的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T1導(dǎo)通,放電端Q處的正電荷通過(guò)第一 薄膜晶體管T1和第二薄膜晶體管T2向高電平端VGH泄放;同時(shí),由于第一節(jié)點(diǎn)P1和第二 節(jié)點(diǎn)P2相連,第二節(jié)點(diǎn)P2的電位與第一節(jié)點(diǎn)P1的電位相同,第二節(jié)點(diǎn)P2的電位與低電平 端VGL的電位相差很大,使第四薄膜晶體管T4被反向擊穿,放電端Q處的正電荷通過(guò)第二 薄膜晶體管T2和第四薄膜晶體管T4向低電平端VGL泄放。當(dāng)放電端Q處有負(fù)電荷積累時(shí), T3的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T3導(dǎo)通,此時(shí)第二節(jié)點(diǎn)P2電位很低,T4的柵-源電壓 超過(guò)其閾值電壓使T4導(dǎo)通,放電端Q處的負(fù)電荷可以通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜 晶體管T4向低電平端VGL泄放;同時(shí),由于第二節(jié)點(diǎn)P2與第一節(jié)點(diǎn)P1相連,第一節(jié)點(diǎn)P1 和第二節(jié)點(diǎn)P2的電位相同,第一節(jié)點(diǎn)P1和高電平端VGH之間的電位相差很大,使第一薄膜 晶體管T1被反向擊穿,放電端Q處的負(fù)電荷通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第一薄膜晶體管T1 向高電平端VGH泄放。
[0025] 或者,如圖3所示,上述第一至第四薄膜晶體管均為P型薄膜晶體管,上述第一參 考電平端為低電平端VGL,上述第二參考電平端為高電平端VGH。P型薄膜晶體管和N型薄 膜晶體管區(qū)別在于,N型薄膜晶體管閾值電壓為正值,當(dāng)N型薄膜晶體管柵-源電壓高于閾 值電壓時(shí),N型薄膜晶體管導(dǎo)通,當(dāng)N型薄膜晶體管柵-源電壓低于閾值電壓時(shí),N型薄膜晶 體管截止;P型薄膜晶體管閾值電壓為負(fù)值,P型薄膜晶體管柵-源電壓低于閾值電壓時(shí),P 型薄膜晶體管導(dǎo)通,P型薄膜晶體管柵-源電壓高于閾值電壓時(shí)P型薄膜晶體管截止。圖 3所示的ESD保護(hù)電路中放電端Q處有正電荷積累時(shí),T3的柵-源電壓低于閾值電壓使T3 導(dǎo)通,此時(shí)第二節(jié)點(diǎn)P2電位很高,T4的柵-源電壓低于閾值電壓使T4導(dǎo)通,放電端Q處的 正電荷可以通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜晶體管T4向高電平端VGH泄放,同時(shí),由于 第一節(jié)點(diǎn)P1和第二節(jié)點(diǎn)P2相連,第一節(jié)點(diǎn)P1和第二節(jié)點(diǎn)P2的電位相同,第一節(jié)點(diǎn)P1的 電位和低電平端VGL的電位相差很大,使第一薄膜晶體管T1被反向擊穿,放電端Q處的正 電荷可以通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第一薄膜晶體管T1向低電平端VGL泄放。類似的,當(dāng) 放電端Q處有負(fù)電荷積累時(shí),負(fù)電荷通過(guò)T1和T2向低電平端泄放,以及負(fù)電荷通過(guò)T2和 反向擊穿后的T4向高電平端泄放。
[0026] 本實(shí)施例中的靜電放電保護(hù)電路,當(dāng)放電端處電荷積累過(guò)高時(shí),放電端向一個(gè)電 平端泄放電荷的同時(shí)會(huì)擊穿與另一個(gè)電平端連接的薄膜晶體管,增加了放電端向另一個(gè)電 平端泄放電荷的通道,可以使放電端處積累的電荷同時(shí)向兩個(gè)電平端泄放電荷,實(shí)現(xiàn)了電 荷積累過(guò)高時(shí)的更快速的放電,從而降低了與放電端連接的電路被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0027] 如圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種靜電放電保護(hù)電路,包括:第一薄膜晶體管 T1,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié)點(diǎn)P1 ;第二薄膜晶 體管T2,其源極連接于第一節(jié)點(diǎn)P1,其柵極和漏極相互連接作為放電端Q ;第三薄膜晶體管 T3,其源極連接于放電端Q,其柵極和漏極相互連接作為第二節(jié)點(diǎn)P2 ;電容C,其第一端連接 于第一節(jié)點(diǎn)P1,其第二端連接于第二節(jié)點(diǎn)P2;第四薄膜晶體管T4,其源極連接于第二節(jié)點(diǎn) P2,其柵極和漏極連接于第二參考電平端。
[0028] 具體地,如圖4所示,上述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,上述第一 參考電平端為高電平端VGH,上述第二參考電平端為低電平端VGL ;上述放電端Q用于連接 信號(hào)線,在信號(hào)線傳輸正常信號(hào)時(shí)四個(gè)薄膜晶體管均截止,此時(shí)該ESD保護(hù)電路不起作用。 當(dāng)放電端Q處有正電荷積累時(shí),T2的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T2導(dǎo)通,此時(shí)第一節(jié)點(diǎn) P1的電位很高,T1的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T1導(dǎo)通,放電端Q處的正電荷通過(guò)第一 薄膜晶體管T1和第二薄膜晶體管T2向高電平端VGH泄放;由于第一節(jié)點(diǎn)P1和第二節(jié)點(diǎn)P2 連接在電容c的兩端,P1的電位升高時(shí)電容C的自舉作用使P2的電位升高,第四薄膜晶體 管T4的源-漏電壓很高使T4被反向擊穿,P2的電位降低,T3的源-漏電壓很高使T3被 反向擊穿,放電端Q處的正電荷可以通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜晶體管T4向低電 平端VGL泄放。當(dāng)放電端Q上有負(fù)電荷積累時(shí),T3的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T3導(dǎo) 通,此時(shí)第二節(jié)點(diǎn)P2電位很低,T4的柵-源電壓超過(guò)其閾值電壓使T4導(dǎo)通,放電端Q處的 負(fù)電荷可以通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜晶體管T4向低電平端VGL泄放,同時(shí),由于 第一節(jié)點(diǎn)P1和第二節(jié)點(diǎn)P2連接于電容C的兩端,P2的電位降低時(shí)電容C的自舉作用使P1 的電位降低,T1的源-漏電壓很高使T1被反向擊穿,P1的電位升高,T2的源-漏電壓很高 從而使T2被反向擊穿,放電端Q處的負(fù)電荷可以通過(guò)第一薄膜晶體管T1和第二薄膜晶體 管T2向高電平端VGH泄放。
[0029] 或者,如圖5所示,上述第一至第四薄膜晶體管均為P型薄膜晶體管,上述第一參 考電平端為低電平端VGL,上述第二參考電平端為高電平端VGH。圖5所示的ESD保護(hù)電路 和圖4所示的ESD保護(hù)電路差別為圖5所示ESD保護(hù)電路中薄膜晶體管為P型薄膜晶體管, 圖4所示ESD保護(hù)電路中薄膜晶體管為N型薄膜晶體管,放電端Q處有正電荷積累時(shí),正電 荷通過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜晶體管T4向高電平端VGH泄放,以及正電荷通過(guò)第 一薄膜晶體管T1和第二薄膜晶體管T2向低電平端VGL釋放;放電端Q處有負(fù)電荷積累時(shí), 負(fù)電荷通過(guò)第一薄膜晶體管T1和第二薄膜晶體管T2向低電平端VGL釋放,以及負(fù)電荷通 過(guò)第三薄膜晶體管T3和第四薄膜晶體管T4向高電平端VGH釋放。
[0030] 需要說(shuō)明的是,上述各薄膜晶體管的源極和漏極可以互換。
[0031] 本實(shí)施例中的靜電放電保護(hù)電路,當(dāng)放電端處電荷積累過(guò)高時(shí),放電端向一個(gè)電 平端泄放電荷的同時(shí)會(huì)擊穿與另一個(gè)電平端連接的薄膜晶體管,增加了放電端向另一個(gè)電 平端泄放電荷的通道,可以使放電端處積累的電荷同時(shí)向兩個(gè)電平端泄放電荷,實(shí)現(xiàn)了電 荷積累過(guò)高時(shí)的更快速的放電,從而降低了與放電端連接的電路被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種顯示基板,包括:上述的靜電放電保護(hù)電路的放電端連接 于該顯示基板中的信號(hào)線。
[0033] 具體地,上述信號(hào)線可以為數(shù)據(jù)線或柵線。
[0034] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置,包括上述的顯示基板。
[0035] 該顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、0LED面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示 器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0036] 本發(fā)明實(shí)施例中的顯示基板和顯示裝置,當(dāng)靜電放電保護(hù)電路中放電端處電荷積 累過(guò)高時(shí),放電端向一個(gè)電平端泄放電荷的同時(shí)會(huì)擊穿與另一個(gè)電平端連接的薄膜晶體 管,增加了放電端向另一個(gè)電平端泄放電荷的通道,可以使放電端處積累的電荷同時(shí)向兩 個(gè)電平端泄放電荷,實(shí)現(xiàn)了電荷積累過(guò)高時(shí)的更快速的放電,從而降低了與放電端連接的 電路被擊穿失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0037] 以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何 熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種靜電放電保護(hù)電路,其特征在于,包括: 第一薄膜晶體管,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié) 占. 第二薄膜晶體管,其源極連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極相互連接作為放電端; 第三薄膜晶體管,其源極連接于所述放電端,其柵極和漏極連接相互連接作為第二節(jié) 點(diǎn),所述第二節(jié)點(diǎn)連接于所述第一節(jié)點(diǎn); 第四薄膜晶體管,其源極連接于所述第二節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極連接于第二參考電平端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電放電保護(hù)電路,其特征在于, 所述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,所述第一參考電平端為高電平端, 所述第二參考電平端為低電平端; 或者,所述第一至第四薄膜晶體管均為P型薄膜晶體管,所述第一參考電平端為低電 平端,所述第二參考電平端為高電平端。
3. -種靜電放電保護(hù)電路,其特征在于,包括: 第一薄膜晶體管,其源極連接于第一參考電平端,其柵極和漏極相互連接作為第一節(jié) 占. 第二薄膜晶體管,其源極連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極相互連接作為放電端; 第三薄膜晶體管,其源極連接于所述放電端,其柵極和漏極相互連接作為第二節(jié)點(diǎn); 電容,其第一端連接于所述第一節(jié)點(diǎn),其第二端連接于所述第二節(jié)點(diǎn); 第四薄膜晶體管,其源極連接于所述第二節(jié)點(diǎn),其柵極和漏極連接于第二參考電平端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電放電保護(hù)電路,其特征在于, 所述第一至第四薄膜晶體管均為N型薄膜晶體管,所述第一參考電平端為高電平端, 所述第二參考電平端為低電平端; 或者,所述第一至第四薄膜晶體管均為P型薄膜晶體管,所述第一參考電平端為低電 平端,所述第二參考電平端為高電平端。
5. -種顯示基板,其特征在于,包括: 如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的靜電放電保護(hù)電路,所述靜電放電保護(hù)電路的放 電端連接于所述顯示基板中的信號(hào)線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示基板,其特征在于, 所述信號(hào)線為數(shù)據(jù)線或柵線。
7. -種顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求5或6所述的顯示基板。
【文檔編號(hào)】H02H9/04GK104113053SQ201410160230
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】李永謙 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司