CN1916745A - 薄膜晶体管阵列基板及其修补方法 - Google Patents

Abstract

一种薄膜晶体管阵列基板及其修补方法，薄膜晶体管阵列基板在形成数据配线时，同时形成作为修补用的修补线段，另外，共用配线的凸出部与分支分别与数据配线及修补线段部分重叠。而其修补方法是通过激光熔接共用配线与数据配线、修补线段或扫描配线，并辅以激光移除的修补步骤。通过本发明的薄膜晶体管阵列基板及其修补方法可对具有线瑕疵的薄膜晶体管阵列基板进行修补，进而提高薄膜晶体管阵列基板的制造合格率。

Description

薄膜晶体管阵列基板及其修补方法

技术领域

本发明是涉及一种阵列基板及其修补方法，且特别是涉及一种薄膜晶体管阵列基板及其修补方法。

背景技术

为了配合现代生活模式，视频或图像装置的体积日渐趋于薄轻。传统的阴极射线显示器，虽然仍有其优点，但是其需占用大体积且十分耗电，因此，具有高画面质量、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)已逐渐成为市场的主流。

薄膜晶体管阵列基板通常是于玻璃基板上形成第一金属层(栅极层)、第一介电层(栅极绝缘层)、半导体层、第二金属层(源极/漏极层)及第二介电层(保护层)，并于基板上形成多条数据配线(data line)、多条扫描配线(scan line)、多条共用配线(common line)、多个薄膜晶体管(包括栅极、半导体岛状结构以及源极/漏极)与多个像素电极(pixel electrode)，其中栅极与扫描配线电连接，源极/漏极与数据配线、像素电极电连接。扫描配线与共用配线例如属于第一金属层的一部分，半导体岛状结构属于半导体层的一部分，而数据配线属于第二金属层的一部分，此外，扫描配线与数据配线之间会以第一介电层彼此电性隔绝，而在数据配线上方亦会覆盖第二介电层。

在薄膜晶体管阵列基板的制造过程中，可能会产生点瑕疵(dot defect)或是线瑕疵(line defect)等问题。一般线瑕疵可能发生的情况例如有：共用配线断线、共用配线与数据配线短路、扫描配线断线以及数据配线断线等，当薄膜晶体管阵列基板发生上述线瑕疵时，若不针对异常的部分进行修补，将使得薄膜晶体管阵列基板的制造合格率大幅下降，而如何对于这些线瑕疵进行修补，已成为目前液晶显示器制造的重要课题。

发明内容

因此，本发明的目的就是提供一种薄膜晶体管阵列基板，此薄膜晶体管阵列基板可对于共用配线断线、共用配线与数据配线短路、扫描配线断线以及数据配线断线等线缺陷进行修补，进而提高此薄膜晶体管阵列基板的制造合格率。

本发明的另一目的就是提供一种适用于上述薄膜晶体管阵列基板的修补方法，此修补方法用以对具有共用配线断线、共用配线与数据配线短路、扫描配线断线以及数据配线断线等线缺陷的薄膜晶体管阵列基板进行修补，进而提高此薄膜晶体管阵列基板的制造合格率。

基于上述目的，本发明提出一种薄膜晶体管阵列基板，主要由基板、多条扫描配线、多条数据配线、多条共用配线、多个薄膜晶体管、多个像素电极以及多条修补线段所构成。这些扫描配线与这些数据配线设置于基板上，且这些扫描配线与这些数据配线划分出多个呈阵列排列的像素区域，此共用配线与此扫描配线平行而交替设置于基板上，每一个薄膜晶体管位于对应的像素区域内，且薄膜晶体管通过扫描配线以及数据配线驱动，每一个像素电极位于对应的像素区域内，以与对应的薄膜晶体管电连接，各修补线段位于至少一条扫描配线上方，并与数据配线交替设置，且各修补线段两端分别与扫描配线两侧的相邻两共用配线有部分重叠。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板，其中各共用配线的两侧分别具有向外延伸的多个分支，且各分支紧邻于其所对应的数据配线。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板，其中各修补线段两端分别与其所对应的共用配线的分支部分重叠。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板，其中修补线段与数据配线例如是利用同一工艺制造。

本发明还提出一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其适于对上述本发明的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中薄膜晶体管阵列基板具有瑕疵，此瑕疵使共用配线产生断路，此修补方法是分别电连接此瑕疵两端的共用配线于第一修补线段与第二修补线段，并分别电连接此第一修补线段与此第二修补线段于另一共用配线。

本发明还提出一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其适于对上述本发明的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中薄膜晶体管阵列基板具有瑕疵，此瑕疵使数据配线与共用配线产生短路，此修补方法是电性隔绝此瑕疵两端的共用配线，分别电连接此瑕疵两端的共用配线于第一修补线段与第二修补线段，并分别电连接此第一修补线段与此第二修补线段于另一共用配线。

本发明还提出一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其适于对上述本发明的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中薄膜晶体管阵列基板具有瑕疵，此瑕疵使扫描配线产生断路，此修补方法是分别电连接此瑕疵两端的扫描配线于第一修补线段与第二修补线段，分别电连接此第一修补线段与此第二修补线段于共用配线，并电性隔绝此共用配线的一部分，形成替代线段，其中此替代线段电连接此第一修补线段与此第二修补线段。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板，其中共用配线各分支分别具有凸出部，且凸出部延伸至其所对应的数据配线的上方，而与此数据配线有部分重叠。

本发明还提出一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其适于对上述本发明的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中薄膜晶体管阵列基板具有瑕疵，此瑕疵使数据配线产生断路，此修补方法是分别电连接此瑕疵两端的数据配线于第一共用配线的第一分支以及第二共用配线的第二分支，并利用修补线段电连接此第一分支与此第二分支，且电性隔绝此第一共用配线与此第一分支以及电性隔绝此第二共用配线与此第二分支。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其中电性隔绝的方法包括激光移除。

依照本发明的较佳实施例所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其中电连接的方法包括激光熔接。

本发明由于在形成数据配线时，同时形成作为修补用的多条修补线段，各修补线段位于至少一条扫描配线上方，并与数据配线交替设置，且各修补线段两端分别与扫描配线两侧的相邻两共用配线有部分重叠，于修补时，通过激光熔接的方式使修补线段与共用配线电连接，辅以激光移除的修补步骤，因此可对于共用配线断线、共用配线与数据配线短路以及扫描配线断线等线瑕疵进行修补。

此外，本发明共用配线的各分支分别具有凸出部，且此凸出部延伸至其所对应的数据配线的上方，而与此数据配线有部分重叠。在修补时，通过激光熔接的方式使此数据配线与此共用配线电连接，辅以激光移除的修补步骤，因此可对于数据配线断线的线瑕疵进行修补。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明第一实施例的局部结构示意图。

图2为本发明第二实施例的结构示意图。

图3为以本发明修补共用配线断线的示意图。

图4为以本发明修补共用配线与数据配线短路的示意图。

图5为以本发明修补扫描配线断线的示意图。

图6为本发明第三实施例的结构示意图。

图7为以本发明修补数据配线断线的示意图。

主要元件标记说明

10：薄膜晶体管阵列基板

11：玻璃基板

12：第一共用配线

14：扫描配线

13，15，17，19：部分重叠

16：第二共用配线

18：第一修补线段

20：数据配线

22：第二修补线段

24：半导体岛状结构

26：源极

28：漏极

32：第一分支

33：分支

34：第二分支

36：第三分支

38：第四分支

42：第一重叠部

44：第二重叠部

46：第三重叠部

48：第四重叠部

50：断路点

52：第一部分

54：第二部分

56：短路点

58，60：切断点

62：断路点

64：第三部分

66：第四部分

68：第五重叠部

70：第六重叠部

72，74：切断点

76：替代线段

78：第一凸出部

80：第二凸出部

82：第七重叠部

84：第八重叠部

86：断路点

88：第七部分

90：第八部分

具体实施方式

薄膜晶体管阵列基板通常包含基板、多条扫描配线、多条数据配线、多条共用配线、多个薄膜晶体管、多个像素电极所构成。多条扫描配线与多条数据配线设置于基板上，且这些扫描配线与这些数据配线划分出多个呈阵列排列的像素区域，每一个薄膜晶体管位于对应的像素区域内，且各薄膜晶体管通过扫描配线以及数据配线驱动。每一个像素电极位于对应的像素区域内，以与对应的薄膜晶体管电连接。

图1为本发明第一实施例的局部结构示意图。请参照图1，薄膜晶体管阵列基板10的第一共用配线12、扫描配线14与相邻的第二共用配线16平行而交替设置于例如玻璃基板11上，第一修补线段18、数据配线20与第二修补线段22交替设置于例如玻璃基板11上，第一修补线段18及第二修补线段22位于扫描配线14上方，并且第一修补线段18两端分别与扫描配线14两侧的相邻共用配线12、16有部分重叠13、15，并且第二修补线段22两端分别与扫描配线14两侧的相邻共用配线12、16有部分重叠17、19，薄膜晶体管的半导体岛状结构24位于扫描配线14上方，薄膜晶体管的源极26与漏极28位于半导体岛状结构24上方，其中漏极28与数据配线20电连接。

第一共用配线12、扫描配线14与第二共用配线16属于第一金属层的一部分，而数据配线20、第一修补线段18及第二修补线段22属于第二金属层的一部分，即第一共用配线12、扫描配线14与第二共用配线16可利用同一工艺制造，数据配线20、第一修补线段18及第二修补线段22可利用同一工艺制造。此外，第一金属层与第二金属层之间例如以介电层彼此电性隔绝。因此，于正常状况，扫描配线14与数据配线20间相互电性隔绝，而修补线段18、22与共用配线12、16亦相互电性隔绝。

图2为本发明第二实施例的结构示意图。请参照图2，本实施例的结构与第一实施例大致相同，不同的是共用配线的结构。例如，第一共用配线12的一侧具有向外延伸的第一分支32，另一侧具有分支33，这些分支紧邻于其所对应的数据配线20，并且第二共用配线16的一侧具有向外延伸的第二分支34。第一修补线段18的两端分别与第一分支32及第二分支34部分重叠形成第一重叠部42与第二重叠部44，第二修补线段22的两端与第三分支36及第四分支38分别部分重叠形成第三重叠部46与第四重叠部48。

薄膜晶体管阵列基板因工艺的瑕疵或其它因素，可能发生共用配线断线、共用配线与数据配线短路以及扫描配线断线等线瑕疵。本发明于下文中将针对上述线瑕疵，提出以第二实施例所披露的修补结构进行修补的方法，但并非用以限定本发明，相同的方法亦同样适用于第一实施例所披露的结构。

首先，是修复共用配线发生断线的情况，图3为以本发明修补共用配线断线的示意图。请参照图3，共用配线因断路点50电性隔离为第一部分52与第二部分54，其中第一部分52与第一分支32电连接，第二部分54与第四分支38电连接。其修补方法例如是从薄膜晶体管阵列基板10的背面，利用激光熔接的方式于第一重叠部42熔接第一分支32与第一修补线段18，进而使第一部分52与第一修补线段18于第一重叠部42电连接。同样地，可以利用第二重叠部44，以激光熔接的方法，电连接第一修补线段18与第二共用配线16，利用第三重叠部46，电连接第二共用配线16与第二修补线段22，以及利用第四重叠部48，电连接第二修补线段22与第二部分54。如此，共用配线的第一部分52与第二部分54可以通过第一分支32、第一修补线段18、相邻的第二共用配线16、第二修补线段22以及第四分支38相互电连接，达到修复的目的。

接着，是修复共用配线与数据配线发生短路的情况，图4为以本发明修补共用配线与数据配线短路的示意图。请参照图4，薄膜晶体管阵列基板10的数据配线20与共用配线12电连接于短路点56，其修补方法是以激光移除的方法先形成两切断点58、60于短路点56两端，通过切断点58、60电性隔绝共用配线12与数据配线20。切断点58、60同时将共用配线12电性隔绝为第一部分52与第二部分54，其中第一部分52与第一分支32电连接，第二部分54与第四分支38电连接，与上述修补共用配线断线的方法相同，可利用激光熔接的方式于第一重叠部42熔接第一分支32与第一修补线段18，进而使第一部分52与第一修补线段18于第一重叠部42电连接。同样地，可以利用第二重叠部44，以激光熔接的方法，电连接第一修补线段18与第二共用配线16，利用第三重叠部46，电连接第二共用配线16与第二修补线段22，以及利用第四重叠部48，电连接第二修补线段22与第二部分54。如此共用配线的第一部分52与第二部分54可以通过第一分支32、第一修补线段18、相邻的第二共用配线16、第二修补线段22以及第四分支38相互电连接，达到修复的目的。

接着，是修复扫描配线发生断线的情况，图5为以本发明修补扫描配线断线的示意图。请参照图5，薄膜晶体管阵列基板10的扫描配线14因断路点62电性隔离为第三部分64与第四部分66。其修补方法例如是从薄膜晶体管阵列基板10的背面，利用激光熔接的方式于第一重叠部42熔接第一分支32与第一修补线段18，并激光熔接第三部分64与第一修补线段18于第五重叠部68，使第一分支32与第三部分64电连接。同样地，可以利用激光熔接的方式于第四重叠部48熔接第四分支38与第二修补线段22，并激光熔接第四部分66与第二修补线段22于第六重叠部70，使第四分支38与第四部分66电连接。接着，以激光移除的方法形成二个切断点72、74于第一共用配线12，电性隔绝第一共用配线12的一部分，形成替代线段76，其中替代线段76电连接第一分支32及第四分支38。如此，扫描配线14的第三部分64与第四部分66可以通过第一修补线段18、第一分支32、替代线段76、第四分支38以及第二修补线段22相互电连接，达到修复的目的。

图6为本发明第三实施例的结构示意图。请参照图6，本实施例的结构与第二实施例大致相同，不同的是共用配线的结构，例如，第一分支32与第二分支34分别具有第一凸出部78与第二凸出部80，且凸出部78、80延伸至其所对应的数据配线20的上方，而与数据配线20分别部分重叠形成第七重叠部82与第八重叠部84。

下文中将针对数据配线发生断线的情形，提出以第三实施例所披露的修补结构进行修补的方法，但并非用以限定本发明。

图7为以本发明修补数据配线断线的示意图。请参照图7，薄膜晶体管阵列基板10的数据配线20因断路点86电性隔离为第七部分88与第八部分90。其修补方法例如是从薄膜晶体管阵列基板10的背面，利用激光熔接的方式于第七重叠部82熔接第七部分88与第一凸出部78，进而使第七部分88与第一分支32于第七重叠部82电连接。同样地，可以利用第一重叠部42，以激光熔接的方法，电连接第一分支32与第一修补线段18，利用第二重叠部44，电连接第一修补线段18与第二分支34，以及利用第八重叠部84，电连接第二分支34与第八部分90。如此，数据配线20的第七部分88与第八部分90可以通过第一分支32，第一修补线段18、第二分支34电连接，达到修复的目的。

值得一提的是，由于本发明的修补线段属于第二金属层的一部分，通常具有不透光的特性，并且设置于各像素区域之间，因此可以发挥如黑色矩阵(Black Matrix)的功能，遮蔽相邻显示像素间的漏光，提高液晶显示器颜色的对比。

综上所述，本发明的薄膜晶体管阵列基板及其修补方法至少具有下列特征与优点：

(一)当薄膜晶体管阵列基板发生共用配线断线、共用配线与数据配线短路、扫描配线断线以及数据配线断线等线缺陷时，仅需以激光熔接特定的重叠部分，并辅以激光移除的修补步骤，即可对上述线瑕疵进行修补，因而有助于提高整体的制造合格率。

(二)本发明的修补线段与数据配线属于第二金属层，因此修补线段与数据配线可利用同一工艺制造，可用以修复薄膜晶体管阵列基板，但不会增加工艺的数目，并且修补线段可以发挥如黑色矩阵的功能，提高液晶显示器颜色的对比。

(三)本发明的共用配线分支及其凸出部，其制造仅需改变共用配线的形状，可用以修复薄膜晶体管阵列基板，但不会增加工艺的数目。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与改进，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (13)

1.一种薄膜晶体管阵列基板，其特征是包括：

基板；

多条扫描配线，设置于该基板上；

多条数据配线，设置于该基板上，且上述这些数据配线与上述这些扫描配线于该基板上划分出多个呈阵列排列的像素区域；

多条共用配线，与上述这些扫描配线平行而交替设置于该基板上；

多个薄膜晶体管，分别设置于上述这些像素区域内，并电连接至其所对应的该扫描配线与该数据配线；

多个像素电极，分别设置于上述这些像素区域内，并电连接至其所对应的该薄膜晶体管；以及

多个修补线段，位于至少一条扫描配线上方，并与上述这些数据配线交替设置，且各该修补线段两端分别与该扫描配线两侧的相邻两共用配线有部分重叠。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征是各该共用配线的两侧分别具有向外延伸的多个分支，且各该分支紧邻于其所对应的该数据配线。

3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征是各该修补线段两端分别与其所对应的上述这些共用配线的上述这些分支部分重叠。

4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征是各该分支分别具有凸出部，且该凸出部延伸至其所对应的该数据配线的上方，而与该数据配线有部分重叠。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征是上述这些修补线段与上述这些数据配线是位于同一膜层。

6.一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，适于对权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中该薄膜晶体管阵列基板的共用配线具有瑕疵，该瑕疵使该共用配线产生断路，其特征是该修补方法包括：

分别电连接该瑕疵两端的该共用配线于第一修补线段与第二修补线段；及

分别电连接该第一修补线段与该第二修补线段于另一共用配线。

7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其特征是该电连接的方法包括激光熔接。

8.一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，适于对权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中该薄膜晶体管阵列基板的数据配线与共用配线间具有瑕疵，该瑕疵使该数据配线与该共用配线产生短路，其特征是该修补方法包括：

于该瑕疵，电性隔绝该共用配线为两部分；

分别电连接该共用配线的两部分于第一修补线段与第二修补线段；及

分别电连接该第一修补线段与该第二修补线段于另一共用配线。

9.根据权利要求8所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其特征是该电性隔绝的方法包括激光移除。

10.根据权利要求8所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其特征是该电连接的方法包括激光熔接。

11.一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，适于对权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中该薄膜晶体管阵列基板的扫描配线具有瑕疵，该瑕疵使该扫描配线产生断路，其特征是该修补方法包括：

分别电连接该瑕疵两端的该扫描配线于第一修补线段与第二修补线段；

分别电连接该第一修补线段与该第二修补线段于共用配线；及

电性隔绝该共用配线的一部分，形成替代线段，其中该替代线段电连接该第一修补线段与该第二修补线段。

12.一种薄膜晶体管阵列基板的修补方法，适于对权利要求4所述的薄膜晶体管阵列基板进行修补，其中该薄膜晶体管阵列基板的数据配线具有瑕疵，该瑕疵使该数据配线产生断路，其特征是该修补方法包括：

分别电连接该瑕疵两端的该数据配线于第一共用配线的第一分支与第二共用配线的第二分支；

利用修补线段电连接该第一分支与该第二分支；以及

电性隔绝该第一共用配线与该第一分支，且电性隔绝该第二共用配线与该第二分支。

13.根据权利要求12所述的薄膜晶体管阵列基板的修补方法，其特征是该分别电连接该瑕疵两端的该数据配线于该第一分支与该第二分支的步骤是分别电连接该瑕疵两端的该数据配线于该第一分支的第一凸出部与该第二分支的第二凸出部。

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