TWI387810B - 液晶顯示器修補結構與方法 - Google Patents

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Description

液晶顯示器修補結構與方法
本發明係有關於一種修補結構及其修補方法，特別有關於一種液晶顯示器之資料線修補結構及其修補方法。
薄膜電晶體LCD(Thin Film Transistor,TFT)因具有低幅射性以及體積輕薄短小之優點，故於使用上日漸廣泛。而LCD因其具有高亮度與大視角的特性，在高階產品上更是廣受歡迎。薄膜電晶體液晶顯示器(TFT LCD)主要由薄膜電晶體陣列基板、彩色濾光陣列基板和液晶層所構成，其中薄膜電晶體陣列基板是由多個以陣列排列之薄膜電晶體，以及與每一薄膜電晶體對應配置之一畫素電極(Pixel Electrode)所組成。而薄膜電晶體係用來作為液晶顯示單元的開關元件。此外，為了控制個別的畫素單元，通常經由一掃描配線(Scan line)與一資料配線(Date line)以選取特定之畫素，並藉由施以適當的操作電壓，以顯示對應此畫素之顯示資料。
由於顯示器朝向高畫質且大尺寸發展的技術趨勢，從業者必須在越來越大型化的面板上，以越趨細小的線寬與像素尺寸，製作總長度越見加長的訊號傳輸線。於此一情形下，在製作基板上難免會遭遇到線寬不均，甚至斷線等問題，因出現孔洞而產生短路的現象。又製作過程中，很可能因為發生某些錯誤或疏失而產生線不良，訊號線斷路會導致整排像素無法接收到控制訊號的線缺陷，造成顯示面板的畫質不佳與生產的良率降低等狀況。
為解決上述之問題，在現今薄膜電晶體液晶顯示器之結構布局中，通常係於其陣列(array)周圍設有複數條環狀修補線(repair lines)結構，藉由雷射能量熔接的方式達到修補之目的，藉以增加面板的良率，節省製造成本。請參照圖1，當畫素區130內資料線105斷線時，以雷射能量在所需修補的資料線105與修補線101跨越區域109進行打點熔接，使資料線105電性連接於該修補線101，以提供該兩導線之間電訊號傳遞。又其修補方式多採跨越區域109周圍四點熔接點110進行雷射修補，熔接點110直徑範圍約3~5um。然而此一線缺陷修補方法仍有其缺點，熔接點太多，造成修補時間的過長；熔接點太小，熔接處阻值較大，訊號會衰減造成修補不良或失敗，故本發明提出一資料線修補結構及其修補方法，來解決上述之問題。
由於先前技術會有修補時間太長及熔接處的阻抗值較大的問題，造成修補不易，為了解決上述問題，本發明提供一種液晶顯示器之修補結構，包括：一種液晶顯示器之修補結構，包括：一第一導電層，具有一開口；一絕緣層，位於第一導電層之上，覆蓋住開口；一第二導電層，位於絕緣層之上；以及一跨越區域，位於第一導電層與第二導電層交錯重疊處，開口位於第一導電層之跨越區域處，當開口處上方絕緣層被貫穿時，第一導電層電性連接於第二導電層，以提供兩導電層之間電訊號傳遞。
如上述之修補結構，其中第一導電層與第二導電層材料係選擇不同金屬。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中第一導電層包括一修補線。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中第二導電層包括一資料線。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中開口圖案包括圓形、長形、方形等其他幾何圖形。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中開口至少為一個。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中開口範圍小於兩導電層跨越區域。
如上述之液晶顯示器之修補結構，其中開口設計可增加兩金屬層間熔接面積，達到降低兩金屬層間阻值。
如上述之液晶顯示器之修補結構之方法包括下列步驟：
步驟一：提供一第一導電層與複數條第二導電層，第一導電層係橫跨至少一條第二導電層；
步驟二：提供一雷射能量，於缺陷之第二導電層與第一導電層之跨越區域處，以雷射能量熔穿第一導電層開口處上方之絕緣層，使缺陷之第二導電層電性連接於第一導電層，以提供兩導層之間電訊號傳遞。
如上述之液晶顯示器之修補結構之方法，其中雷射能量須對缺陷之第二導電層之兩端開口區域進行熔接。
如上述之液晶顯示器之修補結構之方法，其中一條缺陷之第二導電層係橫跨至少兩條第一導電層。
由於此一修補結構設計能有效降低兩金屬層間阻值與增加熔接面積之功效，可提升修補良率，同時減少修補點數，節省修補所花費的時間，較習知修補技術更具優勢。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
下面將參考附圖詳細闡明本發明的實施例，附圖舉例說明了解了本發明示範實施例，其中相同標號指示相同或相似的功用/結構。
如上述之液晶顯示器之修補方法，當第一導電層為修補線，第二導電層為資料線，可應用於缺陷資料線的修補。請參照圖2，其係為本發明較佳實施例之液晶顯示器修補資料線方法之結構示意圖。顯示器面板包含複數條資料線205與複數條修補線201，資料線205連接畫素區230，該修補線201係橫跨至少一條資料線205，資料線205與修補線201有一跨越區域209交錯重疊，於此處修補線201中心位置作一圓形開口220設計。
請同時參照圖3A與圖3B，圖3A係為上述較佳實施例之修補資料線結構之局部放大圖，圖3B係為圖3A中對應於A-A'剖面線之剖面示意圖，修補資料線結構，包括：一修補線201，具有一開口；一絕緣層203，位於修補線201之上，覆蓋住開口；一資料線205，位於絕緣層203之上；一保護層207，位於資料線205之上；一跨越區域209，位於修補線201與資料線205交錯重疊處，開口位於修補線201之跨越區域209處，當開口220處上方絕緣層203被貫穿時，修補線201電性連接於資料線205，以提供兩導線層之間電訊號傳遞。
當畫素區230內資料線205產生缺陷時，可利用上述修補結構進行資料線205修補，提供一雷射能量，於缺陷資料線205及位於兩端與修補線201之跨越區域209處，以雷射能量熔穿修補線201之開口220處上方之絕緣層203，使缺陷資料線205電性連接於修補線201，以提供兩導線之間電訊號傳遞，其中任一缺陷資料線205係橫跨至少兩條修補線201，此一修補熔接面積較習知技術更大，可以降低此處的阻抗值，而且每一修補區域不需熔接四點，明顯改善修補時間。
請參照圖4，其係為本發明另一較佳實施例之顯示器修補資料線方法之結構示意圖。顯示器面板包含複數條資料線205與複數條修補線201，資料線205連接畫素區230，該修補線201係橫跨至少一條資料線205，資料線205與修補線201有一跨越區域209交錯重疊，於此處修補線201中心位置作一方形開口420設計，作為後續缺陷資料線205修補時雷射熔融所用，此一修補結構同圖3A-3B所示，可根據使用者需求不同，做各種形式開口圖案設計。
請參照圖5，其係為本發明另一較佳實施例之顯示器修補資料線方法之結構示意圖。顯示器面板包含複數條資料線205與複數條修補線201，資料線205連接畫素區230，該修補線201係橫跨至少一條資料線205，資料線205與修補線201有一跨越區域209交錯重疊，於此處修補線201中心位置作兩圓形開口520設計，作為後續缺陷資料線205修補時雷射熔融所用，此一修補結構同圖3A-3B所示，此一修補結構主要目的是預防修補失敗，若第一次熔接失敗時，尚可用其餘的開口520進行熔接，以增加良率，降低成本。
本發明雖以較佳實施例闡明如上，然其並非用以限定本發明精神與發明實體僅止於上述實施例。對所屬技術領域中具有通常知識者，當可輕易了解並利用其他元件或方式來產生相同的功效。是以，在不脫離本發明之精神與範圍內所作之修改，均應包含在下述之申請專利範圍內。
101、201．．．第一導電層(修補線)
103、203．．．絕緣層
105、205．．．第二導電層(資料線)
207．．．保護層
109、209．．．跨越區域
110．．．熔接點
220、420、520．．．開口
130、230．．．畫素區
A-A’．．．剖面線
S1~S3．．．畫素
圖1係為習知顯示器修補資料線方法之結構示意圖。
圖2係為本發明較佳實施例之顯示器修補資料線方法之結構示意圖。
圖3A係為圖2之修補資料線結構之局部放大圖。
圖3B係為圖3A中對應於A-A'剖面線之剖面示意圖。
圖4係為本發明另一較佳實施例之顯示器修補資料線方法之結構示意圖。
圖5係為本發明另一較佳實施例之顯示器修補資料線方法之結構示意圖。
201．．．第一導電層(修補線)
203．．．絕緣層
205．．．第二導電層(資料線)
207．．．保護層
209．．．跨越區域
220．．．開口
230．．．畫素區
A-A’．．．剖面線

Claims (11)

  1. 一種液晶顯示器之修補結構，包括：一第一導電層，具有至少一開口，該開口周圍完整環繞該第一導電層；一絕緣層，位於該第一導電層之上，覆蓋住該開口；一第二導電層，位於該絕緣層之上；以及一跨越區域，位於該第一導電層與該第二導電層交錯重疊處，該開口位於該跨越區域內。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器之修補結構，其中該第一導電層與該第二導電層材料係選擇相異金屬。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器之修補結構，其中該第一導電層包括一修補線。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器之修補結構，其中該第二導電層包括一資料線。
  5. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器之修補結構，其中該開口圖案包括圓形、長形及方形。
  6. 一種液晶顯示器之修補方法，其係用於如申請專利範圍第1項之修補結構，該方法包括下列步驟：提供一第一導電層與複數條第二導電層，該第一導電層係橫跨至少一條該第二導電層，該第一導電層具有至少一開口，該開口周圍完整環繞該第一導電層；以及提供一雷射能量，於缺陷之該第二導電層與該第一導電層之該跨越區域處，以該雷射能量熔穿該第一導電層之該開口處上方之該絕緣層，使缺陷之該第二導電層電性連接於該第一導電層，以提供該兩導層之間電訊號 傳遞。
  7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器之修補方法，其中該第一導電層與該第二導電層材料係選擇相異金屬。
  8. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器之修補方法，其中該第一導電層包括一修補線。
  9. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器之修補方法，其中該第二導電層包括一資料線。
  10. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器之修補方法，其中該雷射能量須對缺陷之該第二導電層之兩端該開口區域進行熔接。
  11. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器之修補方法，其中一條缺陷之該第二導電層係橫跨至少兩條該第一導電層。
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