專利名稱：液晶顯示面板與其修補(bǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示面板與其修補(bǔ)方法，并且尤其涉及一種能夠修補(bǔ)位于液 晶顯示面板的陣列基板上的亮點(diǎn)或其他像素缺陷問題的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)液晶顯示面板通常包括有一薄膜晶體管陣列基板(arraysubstrate)， 一彩色 濾光片基板(CF substrate)具有一共通電極于其上，設(shè)置于陣列基板上方，以及一液晶層 設(shè)置于兩者之間。請參考圖1至圖2。圖l至圖2為公知液晶顯示面板的陣列基板的示意 圖。圖1為陣列基板的部份上視圖，圖2為沿著圖1所示的陣列基板的線段PP'的剖面示 意圖。如圖1至圖2所示，公知陣列基板IO包括有復(fù)數(shù)條掃描線12、復(fù)數(shù)條數(shù)據(jù)線14、復(fù) 數(shù)個由掃描線12與數(shù)據(jù)線14定義出的像素區(qū)16以及復(fù)數(shù)條與掃描線12交錯排列的共通 線20。各像素區(qū)16具有至少一薄膜晶體管18與一對應(yīng)于薄膜晶體管18的像素電極22。 像素電極22面對彩色濾光片基板的共通電極(圖中未示出)，液晶則被設(shè)置于像素電極22 與共通電極之間。此外，像素電極22與共通線20的重疊區(qū)于共通線20上形成一儲存電容。 各薄膜晶體管18可視為位于各像素區(qū)16中的開關(guān)。在顯示畫面時，彩色濾光片基板的共 通電極通常會接收到一共通電壓。接著，通過相對應(yīng)的掃描線12接收到一掃描信號而選定 一特定像素區(qū)，然后像素區(qū)16的像素電極22通過相對應(yīng)的數(shù)據(jù)線14接收到數(shù)據(jù)信號而寫 入一像素電壓。因此，介于像素電極22與共通電極間的電壓差使液晶分子旋轉(zhuǎn)至一預(yù)定方 向以控制從彩色濾光片基板發(fā)出的照度，然后完成一畫面顯示。 儲存電容有助于像素區(qū)16的正常運(yùn)作，然而任何工藝缺陷或在儲存電容中出現(xiàn) 的微粒(practice)都會導(dǎo)致儲存電容無法運(yùn)作。舉例來說，假如有一微粒24無預(yù)期地掉 入儲存電容區(qū)，此微粒24將導(dǎo)致介于像素電極22與共通線20間產(chǎn)生一電路短路。在此情 況下，像素電極22的電壓將與共通線20的電壓一致。由于共通線20與彩色濾光片的共通 電極通常具有相同電壓，像素電極22的電壓與彩色濾光片基板的共通電極將會相同。因 此，將導(dǎo)致像素區(qū)16無法運(yùn)作。更進(jìn)一步說明，假如液晶顯示器為一常態(tài)白畫面式液晶顯 示器(normallywhite type LCD)，背光將穿透液晶分子層，且因?yàn)榻橛谙袼仉姌O22與共通 電極間并沒有電壓差而產(chǎn)生一亮點(diǎn)缺陷。除了微粒之外，使像素電極22與共通線20短路 的其他缺陷，如介電層缺損(dielectriclayer loss)或一共通線缺損(dielectric layer loss)也將使常態(tài)白畫面式液晶顯示器中產(chǎn)生亮點(diǎn)缺陷。 因此，提供一簡單且有效的像素修補(bǔ)方法以解決由微?；蚱渌毕菟a(chǎn)生的顯示 上的問題是需要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一液晶顯示面板與其修補(bǔ)方法以解決亮點(diǎn)缺陷與其 他像素缺陷問題。 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種修補(bǔ)液晶顯示面板缺陷的方法，包括有
提供一陣列基板，包括有 復(fù)數(shù)條掃描線與復(fù)數(shù)條數(shù)據(jù)線，設(shè)置于所述陣列基板上方，共同定義出復(fù)數(shù)個像 素區(qū)，且至少一所述像素區(qū)包括有一晶體管、一像素電極，電連接至所述晶體管的一源極/ 漏極、一儲存電容，所述儲存電容具有一上電極與一下電極，其中所述上電極為所述像素電 極的一部份； 復(fù)數(shù)條共通線，其中所述下電極為所述共通線的一部份；以及
—缺陷，位于所述儲存電容中； 進(jìn)行一切割工藝將具有所述缺陷的所述儲存電容的所述像素電極區(qū)分為彼此互 不連接的一第一部份與一第二部份，且將所述共通線對應(yīng)于所述第一部份的部份與所述共 通線的其它部份絕緣； 電連接所述像素電極的所述第一部份至一所述掃描線；以及
電連接所述第二部份至所述共通線對應(yīng)于所述第二部份的部份。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種液晶顯示面板，包括有
—陣列基板； 復(fù)數(shù)條掃描線與復(fù)數(shù)條數(shù)據(jù)線，設(shè)置于所述陣列基板上方，共同定義出復(fù)數(shù)個像 素區(qū)，且至少一所述像素區(qū)包括有一晶體管、一像素電極，電連接至所述晶體管的一源極/ 漏極、一儲存電容，所述儲存電容具有一上電極與一下電極，其中所述像素電極電耦合至所 述儲存電容； 復(fù)數(shù)條共通線，其中所述下電極為所述共通線的一部份；
—缺陷，位于所述儲存電容中，且對應(yīng)于一所述共通線； 其中所述像素電極包括有彼此互不連接的一第一部份，對應(yīng)于包括有所述缺陷的 所述儲存電容，與一第二部份，且所述共通線對應(yīng)于所述第一部份的部份與所述共通線的 其它部份絕緣； 其中所述像素電極的第一部份電連接至所述掃描線；以及
其中所述第二部份電連接至對應(yīng)于所述第二部份的所述共通線。


圖1至圖2為公知液晶顯示面板的陣列基板的示意圖； 圖3至圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的缺陷的方 法示意圖； 圖9為本發(fā)明第二實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的缺陷的方法示 意圖； 圖10為本發(fā)明第三實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的缺陷的方法示 意圖； 圖11為本發(fā)明第四實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的缺陷的方法示意圖。主要元件符號說明10陣列基板12掃描線14數(shù)據(jù)線16像素區(qū)18薄膜晶體管20共通線22像素電極24微粒30陣列基板32掃描線34數(shù)據(jù)線34a連接橋35柵極36像素區(qū)37源極/漏極38薄膜晶體管40共通線401第一中斷側(cè)邊部份402第二中斷側(cè)邊部份42像素電極421第一部份422第二部份423第三部份44介電層46保護(hù)層47切割道48缺陷50陣列基板52掃描線54數(shù)據(jù)線56像素區(qū)58薄膜晶體管62像素電極621第一部份622第二部份64輔助電極66缺陷
具體實(shí)施例方式
請參考圖3至圖8。圖3至圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣 列基板上的缺陷的方法及基板結(jié)構(gòu)示意圖。圖3、圖5與圖7為陣列基板的上視圖，圖4包 括的圖4a與圖4b為圖3的陣列基板沿著線段AA'的剖面圖，圖6為圖5的陣列基板沿著 線段BB'的剖面圖，圖8為圖7的陣列基板沿著線段CC'的剖面圖。如圖3與圖4所示，提 供一陣列基板30。陣列基板30包括有復(fù)數(shù)條平行排列的掃描線32、復(fù)數(shù)條垂直于掃描線 排列的數(shù)據(jù)線34，設(shè)置于陣列基板30上方、復(fù)數(shù)個通過掃描線32與數(shù)據(jù)線34所定義出的 像素區(qū)36、復(fù)數(shù)個設(shè)置于各像素區(qū)36內(nèi)的薄膜晶體管38以及復(fù)數(shù)條與掃描線32交錯排列 的共通線40。共通線40與掃描線32 —般可通過相同的微影工藝所形成，并且共通線40與 掃描線32 —般意指為第1金屬(Ml)。數(shù)據(jù)線34在掃描線32之后形成，因此數(shù)據(jù)線34通 常意指為第2金屬(M2)。陣列基板30還包括有復(fù)數(shù)個像素電極42設(shè)置于各像素區(qū)36內(nèi)， 并且通過一通孔(through hole or contact hole)D電連接于各薄膜晶體管38的源極/ 漏極。如圖4所示，陣列基板30也具有一中間層(intermediary layer)，其包括有一介電 層(dielectric layer) 44與一保護(hù)層(passivation layer) 46設(shè)置于共通線40與像素電 極42之間。值得注意的是，陣列基板30還包括有一連接橋(connecting bridge) 34a (如 圖3與圖4所示)于各像素區(qū)36中，作為修補(bǔ)之用。連接橋34a形成于第2金屬層中，其 功能將于下面做詳細(xì)描述。
6
此實(shí)施例闡述儲存電容位于共通線上的類型(Cst on common type)的液晶顯示 器，因此各像素電極42的一部份重疊于各像素區(qū)36中的共通線40以形成一儲存電容區(qū)。 在此儲存電容區(qū)中，共通線40與像素電極42分別視為儲存電容的一下電極與一上電極，并 且介電層44與保護(hù)層46視為一電容介電層以在各像素區(qū)36中形成一儲存電容。
然而，在陣列基板的制造過程中，由于無法預(yù)期的原因，缺陷可能發(fā)生在儲存電容 區(qū)中。如圖3、圖4與圖5所示，假如一缺陷48無預(yù)期地發(fā)生在一像素區(qū)36內(nèi)的儲存電容 區(qū)，如微粒缺陷(如圖4a所示)或介電層44的部份缺損與保護(hù)層46的部份缺損(如圖4b 所示)，像素區(qū)36將會無法正常運(yùn)作。在本實(shí)施例中，不管缺陷48為微粒缺陷或缺損缺陷， 像素電極42與共通線40會產(chǎn)生電連接，因而形成短路。但值得注意的是，本發(fā)明的方法不 只應(yīng)用于當(dāng)缺陷48使像素電極42與共通線40短路的情況，還可應(yīng)用于當(dāng)缺陷48僅使儲 存電容無法運(yùn)作或不正常運(yùn)作的情況，上述應(yīng)用方式將在下文中描述。
以缺損缺陷為例(如圖4b所示)，當(dāng)檢測到有缺陷48時，具有缺陷48的像素區(qū)36 需要修補(bǔ)。如圖5與圖6所示，沿著接近共通線的兩邊(如圖5與圖6所示的切割道47) 將像素電極42區(qū)分為彼此互不連接的一對應(yīng)共通線40的第一部份421、第二部份422與第 三部份423，以完成一切割工藝。在本實(shí)施例中，切割工藝可為一激光切割工藝，但并不限 于此。此外，切割的深度不限于只達(dá)到像素電極42的深度，而可以更深，甚至達(dá)到陣列基板 30的上表面(如圖6所示)。為了確定像素電極42與共通線40為電性絕緣，可以在切割 工藝中一起與像素電極42切割至保護(hù)層46或介電層44。由此可知，切割線沿著共通線40 的兩邊，但為了避免像素電極42與共通線40于切割過程中電連接，切割線不應(yīng)該太靠近共 通線的兩邊。在切割工藝之后，像素電極42被區(qū)分為三個部份，且將具有缺陷48的第一部 份421與第二部份422以及第三部份423隔離開。 如圖7與圖8所示，接著，通過在E點(diǎn)處焊接源極/漏極37與柵極35，像素電極 42的第二部份422會電連接至掃描線32的柵極35，并且通過分別在F點(diǎn)處焊接連接橋34a 與像素電極42以及在G點(diǎn)處焊接連接橋34a與另一柵極線32，則像素電極42的第三部份 423會電連接至另一掃描線32。在本實(shí)施例中，介于第二部份422與柵極35間與介于第三 部份423與另一掃描線32間的電連接通過激光焊接來達(dá)成，但并不限于此方法。如圖7與 圖8所示，經(jīng)由通孔D與像素電極42電性接觸的源極/漏極37重疊于薄膜晶體管38的柵 極35，因此，源極/漏極37與柵極35可直接被焊接在一起，如圖8所示。另一方面，第三部 份423與另一掃描線32并未重疊。在此情況下，如圖8所示，連接橋34a為第二金屬層的 一部份并且設(shè)置于第三部份423與掃描線32之間，視為介于第三部份423與掃描線32的 連接媒介。因此，第三部份423可通過焊接經(jīng)由連接橋34a連接至掃描線32。由于第二部 份422與第三部份423分別被連接至掃描線32，并且提供一掃描線32的電壓，因而在第二 部份422與彩色濾光片基板(圖未示)的共通電極之間以及在第三部份423與共通電極之 間將分別存有一電壓差。因此，當(dāng)液晶顯示器為常態(tài)白畫面類型時開始顯示畫面，則亮點(diǎn)缺 陷會被消除。并且雖然在第一部份421與共通電極之間沒有電壓差，背光將被共通線40所 遮蔽。所以，第一部份421的亮點(diǎn)缺陷也被消除。 請參考圖9。圖9為本發(fā)明第二實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的缺 陷的方法示意圖。本實(shí)施例也闡述與第一實(shí)施例相似的儲存電容于共通線上的類型的液晶 顯示器，因此相同的元件使用相同的標(biāo)號來標(biāo)示，并且重復(fù)的部份不再進(jìn)行詳述的。如圖9所示，提供一陣列基板30，并且無預(yù)期地出現(xiàn)一缺陷。不同于第一實(shí)施例的處在第二實(shí)施例 的缺陷48為共通線缺損或損壞。如圖9所示， 一共通線缺損通常會使共通線中斷而具有兩 個斷裂部份，第一斷裂側(cè)邊部401與第二斷裂側(cè)邊部402。共通線缺損或斷裂不只導(dǎo)致具有 缺陷48的像素區(qū)36的儲存電容無法運(yùn)作，還會讓所有共用相同共通線40的像素區(qū)36無 法運(yùn)作。 然后，進(jìn)行一切割工藝將具有缺陷48的像素電極42區(qū)分為彼此互不連接的一第 一部份421，其對應(yīng)于共通線40且包括有缺陷48、一第二部份422以及一第三部份423。第 一部份421也具有兩個部份對應(yīng)且重疊于共通線40的兩個斷裂部401與402。接著，將第 二部份422電連接至掃描線32，并且將第三部份423利用激光焊接經(jīng)由連接橋34a電連接 至另一掃描線32。此外，通過分別焊接H點(diǎn)處的中斷共通線40的第一斷裂側(cè)邊部401與第 一部份421以及焊接I點(diǎn)處的中斷共通線40的第二斷裂側(cè)邊部與第一部份421，像素電極 42的第一部份421會電連接至中斷共通線40。 在本實(shí)施例中，將像素電極42的第一部份421于切割工藝中與第二部份422以及 第三部份423隔離開，并且通過激光焊接工藝電連接至共通線40。第一部份421與共通線 40間的電連接讓第一部份421可視為一替代電路。根據(jù)上述，通過電連接第二部份422與 第三部份423至相對應(yīng)的掃描線32，亮點(diǎn)缺陷會被消除，并且共通線缺損可通過電連接中 斷共通線40至第一部份421而被修補(bǔ)。 請參考圖10。圖10為本發(fā)明第三實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的 缺陷的方法示意圖。如圖3所示，陣列基板50包括有復(fù)數(shù)條平行排列的掃描線52、復(fù)數(shù)條 垂直掃描線52排列的數(shù)據(jù)線54，設(shè)置于陣列基板50上方、復(fù)數(shù)個像素區(qū)56由掃描線52與 數(shù)據(jù)線54定義出、復(fù)數(shù)個薄膜晶體管58設(shè)置于各像素區(qū)56內(nèi)以及復(fù)數(shù)個像素電極62設(shè) 置于各像素區(qū)56內(nèi)并且電連接至各薄膜晶體管58的源極/漏極。與上述實(shí)施例的差異在 于本實(shí)施例為闡述儲存電容于柵極上的類型(Cst on gate type)的液晶顯示器，還有一輔 助電極(auxiliary electrode) 64由第二金屬制成，經(jīng)由通孔J電接觸像素電極62，并且重 疊掃描線52。 輔助電極64設(shè)置于各像素電極中的像素電極62與掃描線52之間，并且電連接至 相對應(yīng)的像素電極62。因此，輔助電極64可視為儲存電容的上電極，而掃描線52的一部份 視為儲存電容的下電極。 在一般情況下，輔助電極64并無電連接至數(shù)據(jù)線54。但由于在陣列基板的制造過 程中產(chǎn)生一些無預(yù)期的因素，使得輔助電極64與數(shù)據(jù)線54可能短路，因而形成一缺陷66， 如已知的第二金屬的殘留物(residue)，如圖10所示。由于輔助電極64被電連接至像素電 極62，使得輔助電極64與數(shù)據(jù)線54間的短路造成像素電極56的無法運(yùn)作。
在本實(shí)施例中，進(jìn)行一切割工藝，如激光切割工藝，以將像素電極62區(qū)分為彼此 互不連接的一具有缺陷66的第一部份621與一第二部份622。接著，在K點(diǎn)處通過激光焊 接將第二部份622電連接至掃描線52。由于具有缺陷66的第一部份621與第二部份622 被隔離開，且第二部份622被電連接至掃描線52，像素電極62的第二部份622與彩色濾光 片基板(圖中未示出)的共通電極之間將會存有一電壓差，缺陷66的效應(yīng)將可以被消除。
請參考圖11。圖11為本發(fā)明第四實(shí)施例修補(bǔ)位于液晶顯示面板的陣列基板上的 缺陷的方法示意圖。本實(shí)施例也與第一實(shí)施例一樣闡述儲存電容于共通線上的類型的液晶顯示器，因此相同元件使用相同的標(biāo)號標(biāo)示，并且重復(fù)的部份不再贅述。如圖ll所示，提供 一陣列基板30。陣列基板30包括有一缺陷48，位于儲存電容區(qū)域內(nèi)。舉例來說，如先前所 述，缺陷48可為造成像素電極42與共通線40之間短路的介電層缺損或微粒。本實(shí)施例的 陣列基板30不包括設(shè)置于各像素區(qū)36的前述連接橋。 隨后，完成一切割工藝將具有缺陷48的像素電極42區(qū)分為彼此互不連接的一包 括有缺陷48的第一部份421以及一約略相似一 U型結(jié)構(gòu)(或C型結(jié)構(gòu))的第二部份422。 在切割工藝中，請注意共通線40也被切割開，所以具有缺陷48的共通線40的部份被與其 他部份隔離開。 接著，在L點(diǎn)處通過焊接電連接像素電極42的第一部份421至一掃描線32，并且 分別在對應(yīng)U型結(jié)構(gòu)的兩端點(diǎn)的第二部份422的兩側(cè)邊，如M點(diǎn)與N點(diǎn)處，通過焊接電連接 像素電極42的第二部份422至對應(yīng)于第二部份422的共通線40。在本實(shí)施例中，電連接像 素電極42的第一部份421至掃描線32將可以消除亮點(diǎn)缺陷。另一方面，電連接第二部份 422至共通線40 (即以第二部份422作為具有缺陷48的共通線40的替代電路)，共用相同 共通線40的像素區(qū)36將可正常運(yùn)作。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的均等變化與修 飾，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種修補(bǔ)液晶顯示面板缺陷的方法，包括有提供一陣列基板，包括有復(fù)數(shù)條掃描線與復(fù)數(shù)條數(shù)據(jù)線，設(shè)置于所述陣列基板上方，共同定義出復(fù)數(shù)個像素區(qū)，且至少一所述像素區(qū)包括有一晶體管、一像素電極，電連接至所述晶體管的一源極/漏極、一儲存電容，所述儲存電容具有一上電極與一下電極，其中所述上電極為所述像素電極的一部份；復(fù)數(shù)條共通線，其中所述下電極為所述共通線的一部份；以及一缺陷，位于所述儲存電容中；進(jìn)行一切割工藝將具有所述缺陷的所述儲存電容的所述像素電極區(qū)分為彼此互不連接的一第一部份與一第二部份，且將所述共通線對應(yīng)于所述第一部份的部份與所述共通線的其它部份絕緣；電連接所述像素電極的所述第一部份至一所述掃描線；以及電連接所述第二部份至所述共通線對應(yīng)于所述第二部份的部份。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述像素電極的所述第二部份約略為一 U型或C型 結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，進(jìn)行連接所述像素電極的所述第一部份至所述掃 描線的步驟是利用焊接電連接所述源極/漏極與所述掃描線達(dá)成的。
4 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述缺陷導(dǎo)致介于所述上電極與所述下電極之間產(chǎn)生一電路短路。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述切割工藝為一激光切割工藝。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，進(jìn)行連接所述像素電極的所述第一部份至所述掃 描線與連接所述第二部份至所述共通線對應(yīng)于所述第二部份的部份的步驟是通過激光焊 接達(dá)成的。
7. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，進(jìn)行連接所述第二部份至所述共通線對應(yīng)于所述 第二部份的部份是通過焊接所述共通線對應(yīng)所述U型或C型結(jié)構(gòu)兩端點(diǎn)的部分與所述第二 部份達(dá)成的。
8. —種液晶顯示面板，包括有 一陣列基板；復(fù)數(shù)條掃描線與復(fù)數(shù)條數(shù)據(jù)線，設(shè)置于所述陣列基板上方，共同定義出復(fù)數(shù)個像素區(qū)， 且至少一所述像素區(qū)包括有一晶體管、一像素電極，電連接至所述晶體管的一源極/漏極、 一儲存電容，所述儲存電容具有一上電極與一下電極，其中所述像素電極電耦合至所述儲 存電容；復(fù)數(shù)條共通線，其中所述下電極為所述共通線的一部份； 一缺陷，位于所述儲存電容中，且對應(yīng)于一所述共通線；其中所述像素電極包括有彼此互不連接的一第一部份，對應(yīng)于包括有所述缺陷的所述 儲存電容，與一第二部份，且所述共通線對應(yīng)于所述第一部份的部份與所述共通線的其它 部份絕緣；其中所述像素電極的第一部份電連接至所述掃描線；以及 其中所述第二部份電連接至對應(yīng)于所述第二部份的所述共通線。
9. 如權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板，其中，所述缺陷導(dǎo)致介于所述像素電極與所述 共通線之間產(chǎn)生一電路短路。
10. 如權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板，其中，介于所述第一部份與所述掃描線之間的 電連接是通過電連接所述源極/漏極與所述掃描線達(dá)成的。
11. 如權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板，其中，所述像素電極的所述第二部份約略為一 U型或C型結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種修補(bǔ)位于一液晶顯示面板中的一缺陷的方法，包括有提供一陣列基板與復(fù)數(shù)個位于陣列基板上方的像素區(qū)，其中至少一像素區(qū)包括有一晶體管、一像素電極、一具有一上電極與一下電極的儲存電容以及一位于儲存電容中的缺陷；然后，進(jìn)行一切割工藝將像素電極區(qū)分為彼此互不連接的一第一部分與一第二部分，其中像素電極的第一部分對應(yīng)于具有缺陷的儲存電容；最后，將像素電極的第二部分電連接至一掃描線。
文檔編號G02F1/1362GK101706636SQ20091022500
公開日2010年5月12日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月5日
發(fā)明者蘇庭輝 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司