CN100388064C - 激光修补结构及方法 - Google Patents

Abstract

一种激光修补结构，包括第一金属层，具有至少一维修线；隔离层，覆盖于第一金属层之上；第二金属层设置于该隔离层之上，其包括至少一信号线并与第一金属层的维修线交错重叠，并且在重叠区域形成凸耳，其中凸耳设在维修线无信号传递规划的侧边上。

Description

激光修补结构及方法

技术领域

本发明有关于一种激光修补结构及方法，特别是指一种可简化修补程序并提高修补品质的激光修补结构及方法。

背景技术

液晶显示器的显示区由多行的数据线以及多列的栅极线交错而成，其中在两相邻数据线以及两相邻栅极线之间形成一像素区，液晶显示器藉由数据线与栅极线的信号控制像素区内部晶体管的明暗，以达到显示影像画面的效果。

请参阅图1所示，其为现有液晶显示器的示意图，图中液晶显示器1包括玻璃基板10，其中间的显示区由多行的数据线以及多列的栅极线交错而成，图1的信号线2可以是数据线也可以是栅极线，但为了便于说明，图中的信号线2为数据线；多个驱动IC 3设于玻璃基板10的边缘，每一个驱动IC 3可控制一条或一条以上信号线2的信号输出；玻璃基板10的外侧则是设有电路板4，其分别与驱动IC 3以及外部电源相连接。

然而，信号线2在制造的过程中，有可能会因为微粒污染而造成断线，如图1的C区所示，一旦发生断线现象，信号线2上的信号就没有办法继续的传送下去，此时若没有做适当的修补，将使得C区以下的像素区都无法显示影像，进而影响到画面品质。

请再次参阅图1所示，现有技术为了避免信号线2因为断线而影响到画面品质，在制造的过程中通常会有维修线(Rescue Line)的安排与设计，玻璃基板10的维修线可视需要设计一条或多条，例如图中的R1与R2，其与信号线2互相交错且位于不同的金属层。一般而言，维修线R1、R2通常是位于第一金属层M1，并经过驱动IC 3内部的信道(Pass)和电路板4的线路5、6或线路5a、6a，再沿着玻璃基板10的边缘沿伸至信号线2的另一端，而信号线2则是位于第二金属层M2，二者之间则是利用一隔离层加以阻隔。

当信号线2在P点因为发生断线而需要修补时，只要利用激光焊接技术将A区的信号线2以及维修线R1焊接，以及将B区的信号线2以及维修线R1焊接，此时，驱动IC 3的信号将可以透过维修线R1传送至P点以下的信号线2。如此一来，原本信号线2在P点以下的像素区无法显示影像，但在经过修补之后只剩下P点处的像素区无法显示影像，结果将大大地提升液晶显示器1的画面品质。

请参阅图2A～2D所示，其为现有技术对图1的A区信号线2进行激光修补的示意图，为便于进行激光焊接，信号线2在与修补线R1交错之处会形成一面积较大的焊垫21(Welding Pad)，该焊垫21由信号线2向两侧延伸，如图2A与图2B所示。当进行激光焊接时，以人工方式将激光对准焊垫21形成焊点8，以完成信号线2与修补线R1的激光焊接，又为了避免信号传到修补线R1的左方形成多余的负载(loading)以及为了降低液晶显示器的电阻-电容值(RC)，在激光焊接之后通常会再施行激光切割81将焊垫21左方的修补线R1切断，如图2C与图2D所示。

由上述说明可知，现有技术在进行激光修补时，必须进行的程序包括一次或一次以上的激光焊接以及一次或一次以上的激光切割，其过程相当繁琐。此外，以人工方式进行激光焊接时，为了便于作业员进行对准，信号线两侧的焊垫必须加大，但若增加焊垫面积则电阻-电容值(RC)也会加大，其结果将使得信号衰减加剧，降低修补成功率。

因此，如何针对现有技术的缺点进行改善，并提出较佳的激光修补结构与方法，以减化激光修补程序并且不会增加整体的电阻-电容值(RC)，实为现阶段研发人员急欲解决的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种激光修补结构，该结构不会增加电阻-电容值。

本发明的另一目的在于提供一种激光修补方法，该方法可以简化激光修补程序。

为达以上的目的，本发明所揭露的激光修补结构包括第一金属层，其具有至少一维修线；隔离层，覆盖于第一金属层之上；第二金属层，设置于该隔离层之上，该第二金属层包括至少一信号线与第一金属层的维修线交错重叠，并且在重叠区域形成凸耳，其中凸耳设在维修线一侧边且该侧边并无信号传递的规划。

上述激光修补结构设置于液晶显示器之中，且该液晶显示器具有至少一驱动IC与信号线的一端电连接，而该信号线的另一端则是与一ESD装置连接。此外，该信号线可以是数据线，电连接至该液晶显示器的薄膜晶体管的漏极，此外，该信号线也可以是栅极线，电连接至该薄膜晶体管的栅极。

本发明所揭露的激光修补方法，其步骤包括：首先形成第一金属层，该第一金属层具有至少一维修线；在该第一金属层之上覆盖一隔离层；在该隔离层之上再形成第二金属层，其中该第二金属层包括至少一信号线并与该维修线交错重叠；在该重叠区域的一侧边形成凸耳，其中该维修线在该侧边并无信号传递的规划；再对该凸耳进行激光焊接以切断该维修线，并连接该凸耳及其重叠处的维修线。

由上述说明可知，本发明所提供的激光修补结构仅在信号线的一侧形成凸耳，相对于现有技术必须在两侧形成凸耳，本发明的激光修补结构的面积较小，电阻-电容值较低，有效降低信号衰减程度。

又，由上述说明可知，本发明所提供的激光修补方法，针对信号线一侧的凸耳进行激光焊接与切割，其只需进行一次激光修补程序，相对于现有技术必须进行多次激光焊接与切割才能够完成激光修补，本发明可简化激光修补程序。

为使本发明的优点及精神能更进一步被揭示，兹配合图式作一详细说明如后。

附图说明

图1为现有技术的液晶显示器的示意图；

图2A～2D为现有技术对图1的A区信号线进行激光修补的示意图；

图3A～3D为本发明所揭露的激光修补结构的示意图；

图4A～4B为本发明针对现有技术的图1的B区进行激光修补的示意图；

图5为本发明的激光修补方法的流程图；

图6A～6B为维修线与信号线平行且重叠时的激光修补结构示意图；

图7为作为维修线与信号线平行且重叠时的激光修补方法的流程图。

主要组件符号说明

1～液晶显示器    2～信号线

3～驱动IC       4～电路板

5a、5b～线路    6a、6b～线路

7～隔离层       8～焊点

9～ESD装置      10～玻璃基板

21～焊垫        22～凸耳

61～第一凸耳    62～第二凸耳

81、82～焊道

R1～第一修补线  R2～第二修补线

具体实施方式

本发明针对现有技术的缺点而提出的激光修补结构与方法，为了便于说明以及与现有技术进行对照，本发明以图1之中，A区与B区的激光修补结构与方法为最佳实施例，但不以该实施例作为本发明的权利范围。

请参阅图3A～3D所示，其为本发明所揭露的激光修补结构示意图，其针对现有技术的图1的A区进行改良的激光修补结构。

请参阅图3A～3B所示，本发明的激光修补结构包括第一金属层M1形成于玻璃基板10之上，具有至少一维修线R1，隔离层7覆盖于第一金属层M1之上，第二金属层M2设置于该隔离层7之上，其包括至少一信号线2并与第一金属层M1的维修线R1交错重叠，并且在重叠区域形成凸耳22，其中凸耳22设在维修线R1无信号传递规划的侧边上(图中为右边)。

请参阅图3C～3D所示，当信号线2因为发生断线而需要进行激光修补时，只需要对准凸耳22进行激光焊接，使信号线2与左边的修补线R1形成导通，并与右边的修补线R1形成断路。本发明所采行的激光焊接的方式有两种，其一先以低功率密度的激光去除该隔离层，再以高功率密度的激光焊接该凸耳及其重叠处的维修线，此方式必须经过两道激光程序。其二则是以直接以高功率密度的激光，同时去除该隔离层并焊接该凸耳及其重叠处的维修线，此方式只需经过一道激光程序。

请参阅图4A、4B所示，其为本发明所揭露的激光修补结构示意图，其针对于现有技术的图1的B区进行改良的激光修补结构。通常信号线2的一端与驱动IC电连接，另一端则是与ESD装置9电连接，其目的主要是为了避免液晶显示器受到静电的干扰而影响到画面的品质，但由于ESD装置9的存在也会增加液晶显示器的电阻-电容值，增加信号衰减程度。

因此，若经过测试之后发现信号线2会受到静电干扰，则可将激光修补结构设计成如图4A所示，该结构不但可以修补信号线2且可以使ESD装置9能够发挥抗静电的功能。反之，若信号线2无抗静电的必要，则可将激光修补结构设计成如图4B所示，该结构不但可以修补信号线2且同时将ESD装置9切断，降低信号线的负载(loading)。

请参阅图5所示，其为本发明所揭露的激光修补方法流程图，其步骤包括：首先形成第一金属层，该第一金属层具有至少一维修线(S51)；在该第一金属层之上覆盖隔离层(S52)；再于该隔离层之上形成第二金属层，其中该第二金属层包括至少一信号线并与该维修线交错重叠(S53)；在该重叠区域的一侧边形成凸耳，其中该维修线在该侧边无信号传递规划(S54)；再对该凸耳进行激光焊接以切断该维修线，并连接该凸耳及其重叠处的维修线(S55)。

激光焊接的方式有两种，其一先以低功率密度的激光去除该隔离层，再以高功率密度的激光焊接该凸耳及其重叠处的维修线，此方式必须经过两道激光程序。其二则是以直接以高功率密度的激光，同时去除该隔离层并焊接该凸耳及其重叠处的维修线，此方式只需经过一道激光程序。

以上所述为本发明针对维修线与信号线交错时所揭露的激光修补结构及方法，但当维修线与信号线平行且重叠时，其激光修补结构与方法如下所述。

请参阅图6A、6B所示，其为维修线R1与信号线2平行且重叠时的激光修补结构示意图，包括第一金属层M1，该第一金属层M1具有至少一维修线R1，且该维修线R1的一侧设有第一凸耳61；隔离层7覆盖于该第一金属层M1之上；以及第二金属层M2，设于该隔离层7之上，其包括至少一信号线2以及第二凸耳62，其中该信号线2与该维修线R1平行且重叠(或部分平行且重叠)，且该第二凸耳62与该第一凸耳61重叠。当进行激光修补时，只需要对准第二凸耳62进行激光焊接，将第一凸耳61与第二凸耳62导通，便完成维修线R1与信号线2的修补(如图6B所示)。

请参阅图7所示，其为维修线与信号线平行且重叠时的激光修补方法流程图，其步骤包括：首先形成第一金属层，该第一金属层包括至少一维修线，且该维修线的一侧设有第一凸耳(S71)；于该第一金属层之上覆盖隔离层(S72)；在该隔离层之上形成第二金属层，该第二金属层包括至少一信号线以及第二凸耳，其中该信号线与该维修线部分平行且重叠，且该第二凸耳与该第一凸耳重叠(S73)；对该第二凸耳进行激光焊接，使其与该第一凸耳形成电连接(S74)。

本发明对于维修线与信号线平行且重叠时所揭露的激光修补结构与方法，其应用的领域与范围与前述相同，因此不再赘述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，其并非用以限制本发明的实施范围，任何熟习该项技艺者依据本发明的精神所做的些微修改，仍应属本发明的精神及范围。

Claims (16)

1.一种激光修补结构，设置于液晶显示器中，包括：

第一金属层，包括至少一维修线；

隔离层，覆盖于该第一金属层之上；以及

第二金属层，设于该隔离层之上，其包括至少一信号线与该维修线交错重叠，并在该重叠区域形成凸耳，其中该凸耳设在该维修线无信号传递规划的侧边上。

2.如权利要求1所述的激光修补结构，其中该液晶显示器具有至少一驱动IC与该信号线的一端电连接。

3.如权利要求1所述的激光修补结构，其中该液晶显示器具有至少一ESD装置与该信号线的另一端电连接。

4.如权利要求3所述的激光修补结构，其中该ESD装置透过该第二金属层的凸耳与该信号线的另一端电连接。

5.如权利要求1所述的激光修补结构，其中该液晶显示器具有多个薄膜晶体管，该信号线与上述薄膜晶体管的漏极电连接。

6.如权利要求1所述的激光修补结构，其中该液晶显示器具有多个薄膜晶体管，该信号线与上述薄膜晶体管的栅极电连接。

7.一种激光修补方法，其步骤包括：

形成第一金属层，该第一金属层包括至少一维修线；

在该第一金属层之上覆盖隔离层；

在该隔离层之上形成第二金属层，该第二金属层包括至少一信号线与该维修线交错重叠；

在该重叠区域的一侧边形成凸耳，其中该维修线在该侧边无信号传递规划；

对该凸耳进行激光焊接以切断该维修线，并连接该凸耳及其重叠处的维修线。

8.如权利要求7所述的激光修补方法，其中该第一金属层形成于玻璃基板之上。

9.如权利要求7所述的激光修补方法，其中该激光焊接的过程中先以低功率密度的激光去除该隔离层，再以高功率密度的激光焊接该凸耳及其重叠处的维修线。

10.如权利要求7所述的激光修补方法，其中该激光焊接的过程中以高功率密度的激光，同时去除该隔离层并焊接该凸耳及其重叠处的维修线。

11.一种激光修补结构，包括：

第一金属层，包括至少一维修线，且该维修线的一侧设有第一凸耳；

隔离层，覆盖于该第一金属层之上；以及

第二金属层，设于该隔离层之上，其包括至少一信号线以及第二凸耳，其中该信号线与该维修线部分平行重叠，且该第二凸耳与该第一凸耳重叠。

12.如权利要求11所述的激光修补结构，其设置于液晶显示器之中。

13.一种激光修补方法，其步骤包括：

形成第一金属层，该第一金属层包括至少一维修线，且该维修线的一侧设有第一凸耳；

在该第一金属层之上覆盖隔离层；

在该隔离层之上形成第二金属层，该第二金属层包括至少一信号线以及第二凸耳，其中该信号线与该维修线部分平行重叠，且该第二凸耳与该第一凸耳重叠；

对该第二凸耳进行激光焊接，使其与该第一凸耳形成电连接。

14.如权利要求13所述的激光修补方法，其中该第一金属层形成于玻璃基板之上。

15.如权利要求13所述的激光修补方法，其中该激光焊接的过程中先以低功率密度的激光去除该隔离层，再以高功率密度的激光焊接该凸耳及其重叠处的维修线。

16.如权利要求13所述的激光修补方法，其中该激光焊接的过程中以高功率密度的激光，同时去除该隔离层并焊接该第一凸耳及第二凸耳。

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