專利名稱：液晶顯示器面板及其修補方法
技術領域：
本發明是關于一種液晶顯示器面板及其修補方法，尤指一種適用于主動式液晶顯示器的面板及其修補方法。
背景技術：
在液晶顯示器面板的制造程序當中，良品率的提升為一要項，需要在各個制造程序間做檢測，以篩選不良品及降低后續制造程序的浪費。然而，在制造程序中不論是機臺內還是機臺外都會有塵粒，使塵粒的產生，成為制造程序上時常發生的缺陷之一。如圖1所示，當塵粒90掉落在液晶顯示器的下基板1的開關元件21表面時，和塵粒90接觸到的源極導線35和漏極導線36就會產生短路，造成source-drain leakage，使顯示器在顯像時出現亮點或暗點(point defect)。
對于這些有缺陷的面板，若是直接報廢丟棄，勢必大幅增加制造成本。因此，現在多在制造程序上做改善，例如環境定期清潔、加強廠內環境干凈度監測和回風是統、機臺內部定期清潔保養極方法標準化、或定期清潔保養周期最佳化…等等。然而，對于這些缺陷，光只依賴制造程序技術的改善，要達到完全無缺陷也是非常困難的。因此，若將這些缺陷面板修補成為良好面板，就可以大幅增加良品率，并降低制造成本。
參閱圖1。習知的修補技術，以normally black的液晶顯示器為例。當塵粒90掉落在開關元件(薄膜晶體管)21表面，造成TFT缺陷，如source-drain leakage或TFT weak，對液晶顯示器施加電壓就會顯示出輝點。習知的修補方式，是利用激光熔接(laser welding)，將電容導線47以及像素電極52(pixel electrode)連接在一起，并將漏極導線(drainline)36切斷，打叉處為切斷位置500。此像素(pixel)原本為輝點，將變成永久性黑點。然而，雖然人眼對暗點的敏感度比輝點低，所以市售液晶顯示器的暗點容許量較輝點為多，其依然為不正常的像素。
此外，由于生產技術的提升，使之制造程序中其他各種缺陷的出現機率下降，相形之下，source-drain leakage所造成的亮點或暗點(point defect)成為目前液晶顯示器的一種主要缺陷。而且，隨著大尺寸面板的出現，液晶顯示器對輝點和暗點的要求也愈來愈嚴格。因此，目前亟需要一種有效改善薄膜晶體管的source-drain leakage的方法，以提升產液晶顯示器的的品質和良品率。
發明內容本發明的目的是提供一種液晶顯示器面板及其修補方法，可有效改善薄膜晶體管的源/漏極導線缺陷(source-drain leakage)，將液晶顯示器的開關元件的源/漏極導線缺陷(source-drain leakage)修補正常，以提升液晶顯示器的品質和良品率并降低制造成本。
本發明為一種液晶顯示器面板，包括有數個像素，其特征在于其中每一像素包含一開關元件，具有一柵極、一源極及二漏極；二漏極導線，每一漏極導線與一漏極電性連接；一像素電極，經由該漏極導線與該開關元件電性連接；以及一浮動導線，是與該二漏極導線交錯，但不電性連接。
本發明的液晶顯示器的一較佳實施例中，每一開關元件都和兩條漏極導線連接。因此，當漏極導線產生source-drain leakage，但不知道是哪一條汲/源極導線發生短路時，就可以藉由切斷漏極導線以及選擇性的熔接漏極導線和浮動導線，將開關元件修復正常。舉例來說，當一塵粒掉落在一漏極導線和源極導線之間，可能造成源極/漏極導線之間電性短路，而形成TFT source-drain leakage。在這種情形下，藉由本發明的雙漏極導線(dual drain)以及浮動導線設計，就可以以下列步驟修補成為正常像素，其步驟如下(A)提供一包括有數個像素的液晶顯示器面板，其每一像素包括有一具有一柵極、一源極及二漏極的開關元件、二漏極導線、一像素電極以及一浮動導線，其中每一漏極導線與一漏極電性連接，此像素電極經由漏極導線與開關元件電性連接，浮動導線與二漏極導線交錯但不電性連接；(B)切斷此像素的二條漏極導線中的其中一條，且漏極導線的切斷位置不介于漏極導線與浮動導線的交錯處以及漏極導線與漏極連接處之間；以及(C)通電檢驗像素。
若此像素通電檢查顯示正常，即完成修復。反之，則表示塵粒掉落在未切斷的漏極導線上。在這種情形下，進行下列步驟繼續修補(D)切斷此像素中未被切斷的漏極導線，且此漏極導線的切斷位置必須介于此漏極導線與浮動導線的交錯處以及此漏極導線與漏極連接處之間；然后(E)熔接二條漏極導線與浮動導線，使二條漏極導線與浮動導線電性連接，而形成一條新的漏極導線。
因此，若液晶顯示器的像素(pixel)缺陷為TFTsource-drain leakage或TFT weak，就可藉由本發明的雙漏極導線(dual drain)和浮動導線的設計以及使用激光熔接，將輝點修補成正常顯示。
另外，本發明的像素亦可具有雙源極導線，本發明的一種具有數個像素的液晶顯示器面板，其每一像素包括有一開關元件、一漏極導線、二源極導線、一像素電極以及一浮動導線，其中，此開關元件具有一柵極、二源極及一漏極，此漏極導線與該漏極電性連接；每一源極導線與一源極電性連接，此像素電極經由漏極導線與開關元件電性連接，此浮動導線與該二源極導線交錯但不電性連接。
同樣的，若液晶顯示器的像素(pixel)缺陷為TFTsource-drain leakage或TFT weak，就可藉由本發明的雙源極導線(dual drain)和浮動導線的設計以及使用激光熔接，將輝點修補成正常顯示，其步驟如下(A)提供一如上所述的像素；(B)切斷此像素的兩條源極導線的其中一條，且該源極導線的切斷位置不介于該源極導線與該浮動導線的交錯處以及該源極導線與該源極連接處之間；然后(C)通電檢驗該像素。
若此像素通電檢查顯示正常，即完成修復。反之，則表示塵粒掉落在未切斷的源極導線上。在這種情形下，進行下列步驟繼續修補(D)切斷此像素未被切斷的源極導線，且此源極導線的切斷位置介于此源極導線與浮動導線的交錯處以及該源極導線與該源極連接處之間；然后(E)熔接二該源極導線與該浮動導線，使此二條源極導線與浮動導線電性連接，而形成一條新的源極導線。
本發明的像素修補方法，其中源極(或漏極)導線可以任何方法切斷，較佳是以激光切斷。此激光可為任何可用的激光，較佳為YAG激光、ruby激光或CO2激光。本發明的方法，其中二條源極(或漏極)導線與浮動導線可以任何激光熔接，較佳為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
本發明的液晶顯示器面板，其每一像素更包括有一柵極導線，且此柵極導線與柵極電性連接。本發明的液晶顯示器面板，其每一像素可選擇性的包括一電容導線，此電容導線與漏極導線電性連接，使漏極導線藉由電容導線和像素電極電性連接。此電容導線可為任何型式，較佳含有一上電容導線和一下電容導線，兩者重疊但不電性連接，并且此電容導線的上電容導線包括有至少一接觸孔，使像素電極可以藉由接觸孔與上電容導線接觸。本發明的液晶顯示器面板，其中像素電極可為任何透明電極，較佳為氧化銦錫或氧化銦鋅。本發明的液晶顯示器面板，其中浮動導線可為任何導電材料，較佳為和柵極導線使用相同材料。
圖l是習知液晶顯示器面板的俯視圖。
圖2是本發明一較佳實施例的液晶顯示器面板的俯視圖。
圖3是本發明另一較佳實施例的液晶顯示器面板的俯視圖。
圖4是圖2中AA′線的剖面圖。
具體實施方式
圖2和圖3為本發明的兩個較佳實施例的液晶顯示器面板的俯視圖，并且藉由此液晶顯示器面板結構，可以將開關元件有source-drain leakage的液晶顯示器面板修復為正常的液晶顯示器面板。
實施例一請參閱圖2，為本實施例的液晶顯示器面板的俯視圖。本實施例的下基板1上包括有數個像素，其中每一像素均包括有一像素電極52、一柵極導線38、一電容導線47、一源極導線35、二漏極導線36，361、一浮動導線33以及一開關元件21。
本發明的開關元件可為薄膜晶體管。在本實施例中，開關元件21為一場發射晶體管(FET)，包括有一個柵極、一個源極以及二個漏極，用以提供液晶顯示器更大的充電率，尤其是大尺寸的液晶顯示器。
本實施例是以不加電壓時，整個畫面都是黑色稱為normally black的液晶顯示器。如圖2所示，本實施例的開關元件21和一條源極導線350以及兩條漏極導線36，361相連接，其中源極導線350是源極導線35的分枝。數個源極導線35和數個柵極導線38互相垂直交錯，形成一陣列。而且源極導線35和柵極導線38之間有一介電層(圖未示)使兩者不會互相電性連接。電容導線47的位置介于兩個柵極導線之間，較佳為平行柵極導線38，以避免和柵極導線38接觸而電性連接。并且，電容導線47會和源極導線35互相交錯，同樣的電容導線47和源極導線35之間有一介電層(圖未示)使兩者不電性連接。
源極導線35以及柵極導線38的一端和電源連接，其另一端分別與源極導線350以及開關元件21的柵極連接，用以提供開關元件21所需的柵極電壓和源極電壓，以驅動開關元件。另外，漏極導線36，361則是和開關元件21的漏極以及電容導線47連接，用以將開關元件21產生的電能傳送給電容導線47以及像素電極52。因此，像素電極可藉由漏極導線36，361和對應的開關元件21的漏極連接，使像素電極52得到電壓。而電容導線47是由一上電容導線471以及一下電容導線472所構成的儲存電容，可藉由漏極導線36，361電性連接而儲存開關元件的電能。并且，上、下電容導線471，472之間夾有介電層，不會電性連接。在本實施例中，漏極導線36，361連接至上電容導線471或下電容導線472均可，較佳為連接至上電容導線471。在本實施例中，電容導線47開設有二接觸孔45，以接觸像素電極52。
如圖2所示，由于一塵粒90掉落在源極導線35和漏極導線36之間，使得源極導線35和漏極導線36藉由塵粒90電性連接而成為電性短路，也就是source-drain leakage。因此，造成此開關元件21對應的像素電極52充電異常而在顯示畫面上形成亮點。
接著，請同時參閱圖2和圖4。如圖2所示，本實施例的開關元件21具有二條漏極導線36，361，并且浮動導線33與二條漏極導線36，361互相交錯，且不電性連接。再參閱圖4，為圖2中AA′切線的剖面圖。由圖4可見，下基板1(玻璃基板)上有一浮動導線33、二漏極導線36，361以及一介電層54介于浮動導線33和漏極導線36，361之間，使浮動導線33和漏極導線36，361不會互相電性連接。另外，下基板1上還包括有一平坦層93覆蓋于源極導線36，361上，以及一像素電極52覆蓋于平坦層93上。此下基板1和上基板2以及液晶層3構成整個液晶顯示器面板。
由于上下基板組立成液晶顯示面板后，無法觀察到塵粒掉落的位置。因此，本發明的液晶顯示器發生source-drainleakage時，可藉由下列步驟修復(1)先以激光切斷二條漏極導線36，361中的其中一條，其切斷位置不能介于”漏極導線36，361與浮動導線33交錯處”之間，以及”漏極導線36，361與漏極連接處”之間。在本實施例中，是先切斷漏極導線361，其切斷位置為打叉處100。(2)通電檢查是否正常，若亮點恢復正常則完成修復，反之，則表示塵粒90掉落在未切斷的漏極導線36上。在本實施例中，液晶顯示器通電仍顯示亮點。(3)以激光將未切斷的漏極導線36切斷，其切斷位置必須介于”漏極導線與浮動導線的交錯處”以及”漏極導線與漏極連接處”之間。本實施例是切斷漏極導線36，其切斷位置為打叉處200。(4)以激光將浮動導線33和兩條漏極導線36，361熔接，使三者電性連接。在本實施例中，是以激光熔接打圈處300，400，用以將電性斷路的漏極導線36，361藉由浮動導線33連接成一條完好的新漏極導線，并且，此新漏極導線與塵粒90電性隔絕。藉此，像素電極52可以經由新的漏極導線和開關元件21連接，而被修復為正常顯示的像素。
實施例二圖3為本發明另一實施例的俯視圖。在本實施例中，開關元件21包括有一個柵極、一個漏極以及二個源極。因此，本實施例的開關元件21和兩條源極導線351，352相連接。在本實施例中源極導線351，352是源極導線35的分枝，以減少源極導線占據的面積。而浮動導線33則是和兩個源極導線351，352交錯且不電性連接。除了上述的部分，本實施例的液晶顯示器的其他部分均與實施例一相同。
同樣的，本實施例的液晶顯示器也是藉由切斷源極導線以及激光熔接來修補source-drain leakage。如圖3所示，先假設源極導線351為短路的源極導線，在打叉處600切斷源極導線351，使源極導線351電性斷路。通電測試液晶顯示器，若此像素仍然顯示為亮點，表示源極導線352才是短路的源極導線。因此，再以激光切斷打叉處700，用以將源極導線352電性斷路。最后，再以激光熔接浮動導線33以及兩條源極導線351，352，使電性斷路的源極導線351，352藉由浮動導線33電性連接，形成一條完好的新源極導線。因此，像素電極52可以經由新的源極導線和開關元件21連接，而被修復為正常顯示的像素。
本實施例所適用的激光可為任何可知的激光，較佳為YAG激光、ruby激光、或CO2激光。其波長以及功率可視需要調整，以適用于切斷導線或熔接導線而定。
上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發明所主張的保護范圍并非僅限于上述實施例。
主要元件符號說明下基板1上基板2液晶層3開關元件21浮動導線33 源極導線35源極導線350，351，352 漏極導線36，361柵極導線38 接觸孔45電容導線47 上電容導線471下電容導線472 像素電極52介電層54 塵粒90平坦層93切斷位置100，200，500，600，700熔接位置300，400
權利要求
1.一種液晶顯示器面板，包括有數個像素，其特征在于其中每一像素包含一開關元件，具有一柵極、一源極及二漏極；二漏極導線，每一漏極導線與一漏極電性連接；一像素電極，經由該漏極導線與該開關元件電性連接；以及一浮動導線，是與該二漏極導線交錯，但不電性連接。
2.如權利要求1所述的液晶顯示器面板，其特征在于更包括有一源極導線，且該源極導線與該源極電性連接。
3.如權利要求1所述的液晶顯示器面板，其特征在于其更包括有一柵極導線，且該柵極導線與該柵極電性連接。
4.如權利要求1所述的液晶顯示器面板，其特征在于其更包括一電容導線，且該電容導線與該漏極導線電性連接，使該漏極導線藉由該電容導線和該像素電極電性連接。
5.如權利要求4所述的液晶顯示器面板，其特征在于該電容導線含有一上電容導線和一下電容導線，該上電容導線和下電容導線重疊但不電性連接。
6.如權利要求5所述的液晶顯示器面板，其特征在于該電容導線的上電容導線上包括有至少一接觸孔，使該像素電極藉由該接觸孔與該上電容導線接觸。
7.如權利要求1所述的液晶顯示器面板，其特征在于該像素電極為氧化銦錫或氧化銦鋅。
8.如權利要求3所述的液晶顯示器面板，其特征在于該浮動導線的材料和該柵極導線相同。
9.一種液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于包括下列步驟(A)提供一包括有數個像素的液晶顯示器面板，其中每一像素包括有一具有一柵極、一源極及二漏極的開關元件、二漏極導線、一像素電極以及一浮動導線，其中每一漏極導線與一漏極電性連接，該像素電極經由該漏極導線與該開關元件電性連接，該浮動導線與該二漏極導線交錯但不電性連接；(B)切斷該像素的二該漏極導線的其中之一，且該漏極導線的切斷位置不介于該漏極導線與該浮動導線的交錯處以及該漏極導線與該漏極連接處之間；以及(C)通電檢驗該像素。
10.如權利要求9所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于其更包括下列步驟(D)切斷該像素未被切斷的漏極導線，且該漏極導線的切斷位置介于該漏極導線與該浮動導線的交錯處以及該漏極導線與該漏極連接處之間；以及(E)熔接二該漏極導線與該浮動導線，使二該漏極導線與該浮動導線電性連接。
11.如權利要求9所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該漏極導線是以激光切斷。
12.如權利要求9所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
13.如權利要求10所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該漏極導線是以激光切斷。
14.如權利要求10所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
15.如權利要求10所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該二漏極導線與該浮動導線是以激光熔接。
16.如權利要求15所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
17.一種液晶顯示器面板，包括有數個像素，其特征在于其中每一像素包括有一開關元件，具有一柵極、二源極及一漏極；一漏極導線，是與該漏極電性連接；二源極導線，每一源極導線與一源極電性連接；一像素電極，經由該漏極導線與該開關元件電性連接；以及一浮動導線，是與該二源極導線交錯，但不電性連接。
18.如權利要求17所述的液晶顯示器面板，其特征在于其更包括有一柵極導線，且該柵極導線與該柵極電性連接。
19.如權利要求17所述的液晶顯示器面板，其特征在于其更包括一電容導線，且該電容導線與該漏極導線電性連接，使該漏極導線藉由該電容導線和該像素電極電性連接。
20.如權利要求19所述的液晶顯示器面板，其特征在于該電容導線含有一上電容導線和一下電容導線，兩者重疊但不電性連接。
21.如權利要求20所述的液晶顯示器面板，其特征在于該電容導線的上電容導線上包括有至少一接觸孔，使該像素電極藉由該接觸孔與該上電容導線接觸。
22.如權利要求17所述的液晶顯示器面板，其特征在于該像素電極為氧化銦錫或氧化銦鋅。
23.如權利要求18所述的液晶顯示器面板，其特征在于該浮動導線的材料和該柵極導線相同。
24.一種液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于包括下列步驟(A)提供一包括有數個像素的液晶顯示器面板，其中每一像素包括有一具有一柵極、二源極及一漏極的開關元件、一漏極導線、二源極導線、一像素電極以及一浮動導線，其中該漏極導線與該漏極電性連接，每一源極導線與一源極電性連接，該像素電極經由該漏極導線與該開關元件電性連接，該浮動導線與該二源極導線交錯但不電性連接；(B)切斷該像素的二該源極導線的其中之一，且該源極導線的切斷位置不介于該源極導線與該浮動導線的交錯處以及該源極導線與該源極連接處之間；以及(C)通電檢驗該像素。
25.如權利要求24所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于其更包括下列步驟(D)切斷該像素未被切斷的源極導線，且該源極導線的切斷位置介于該源極導線與該浮動導線的交錯處以及該源極導線與該源極連接處之間；以及(E)熔接二該源極導線與該浮動導線，使二該源極導線與該浮動導線電性連接。
26.如權利要求24所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該源極導線是以激光切斷。
27.如權利要求24所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
28.如權利要求25所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該源極導線是以激光切斷。
29.如權利要求25所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
30.如權利要求25所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于二該源極導線與該浮動導線是以激光熔接。
31.權利要求24所述的液晶顯示器面板的像素的修補方法，其特征在于該激光為YAG激光、ruby激光或CO2激光。
全文摘要
本發明是有關于一種包括有數個像素的液晶顯示器面板及其修補方法。此液晶顯示器面板的每一像素主要包括有一開關元件、二漏極導線、一像素電極以及一浮動導線，其中此開關元件具有一柵極、一源極及二漏極，每一漏極導線與一漏極電性連接，像素電極經由該漏極導線與該開關元件電性連接，浮動導線與二漏極導線交錯但不電性連接。藉由本發明的雙漏極或雙源極導線以及浮動導線的設計，再配合使用激光熔接導線，可將液晶顯示器的開關元件的源/漏極導線缺陷(source－drain leakage)修補正常。
文檔編號G02F1/13GK1758123SQ200510114059
公開日2006年4月12日 申請日期2005年10月18日 優先權日2005年10月18日
發明者徐文義, 邱俊昌, 簡良能 申請人:廣輝電子股份有限公司