專利名稱：有源元件陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器(Liquid Crystal Display)的有源元件陣列基板，特別涉及一種具有靜電放電(Electronic Static Discharge，ESD)保護電路的有源元件陣列基板。
背景技術(shù)：
在日常生活環(huán)境中，靜電放電的現(xiàn)象隨處可見?；旧希捎陔娮訉τ诟鞣N物體的親和力不同，故任何兩個物體接觸之后再分開，便很容易產(chǎn)生物體間電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，造成靜電的累積。一旦物體中的靜電累積到一定程度，當(dāng)此帶靜電的物體觸碰或接近另一個與其電位不同的物體時，便會發(fā)生瞬間電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，即是所謂的靜電放電。
具體而言，電子產(chǎn)品在制造、生產(chǎn)、組裝、運送、甚至消費者購買后的使用過程中，遭受到靜電放電傷害的可能性很高。因此，電子產(chǎn)品必須具備靜電放電的防護設(shè)計，才能夠有效延長其使用壽命。尤其是利用先進半導(dǎo)體工藝所制作的產(chǎn)品，如集成電路(IC)、平面顯示器等，由于其組成元件的尺寸很小，因此當(dāng)元件遭受到瞬間高電壓的靜電放電時，集成電路或平面顯示器內(nèi)部的線路極易被永久性地毀損，并導(dǎo)致元件失效。
在目前的平面顯示器中，靜電放電現(xiàn)象會使得平面顯示器發(fā)生點瑕疵(dot defect)或線瑕疵(1ine defect)等狀況。在平面顯示器的制造過程中，由于無法完全避免靜電放電現(xiàn)象，因此，現(xiàn)有技術(shù)常會利用平面顯示器中的靜電放電保護電路來避免靜電放電現(xiàn)象所造成的損害。在目前的平面顯示器中，常見的靜電放電保護電路是由內(nèi)靜電放電保護環(huán)(Inner Short Ring，ISR)以及外靜電放電保護環(huán)(Outer Short Ring，OSR)所構(gòu)成，但是上述的內(nèi)靜電放電保護環(huán)(ISR)與外靜電放電保護環(huán)(OSR)在電壓太大時并無法有效地保護第一條或第一條附近、最后一條或最后一條附近的數(shù)據(jù)配線，因此，第一條附近或最后一條附近的數(shù)據(jù)配線常會因為靜電放電現(xiàn)象而被毀損，進而造成線瑕疵。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種有源元件陣列基板，其具有良好的靜電放電防護措施。
為達上述或其它目的，本發(fā)明提出一種有源元件陣列基板，其包括一基板、多個像素單元、多條驅(qū)動配線以及一靜電放電保護電路。其中，基板具有有源區(qū)域以及與有源區(qū)域鄰接的周邊區(qū)域，而像素單元陣列排列于基板的有源區(qū)域內(nèi)，且驅(qū)動配線配置于有源區(qū)域以及周邊區(qū)域內(nèi)，并與像素單元電連接。另外，靜電放電保護電路配置于基板的周邊區(qū)域內(nèi)，其中靜電放電保護電路連接于像素單元，且靜電放電保護電路包括一第一導(dǎo)線、一第二導(dǎo)線、多組第一保護元件以及一組第二保護元件。其中，第二導(dǎo)線配置于像素單元與第一導(dǎo)線之間，而第一保護元件位于第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線之間，且每一組第一保護元件對應(yīng)于驅(qū)動配線連接。第二保護元件配置于最外側(cè)的驅(qū)動配線旁，其中第二保護元件與第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線連接，以保護最外側(cè)的驅(qū)動配線。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的有源元件陣列基板還包括一配置于基板上的周邊區(qū)域內(nèi)的靜電釋放導(dǎo)線，其例如是一共享配線，其中第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線與靜電釋放導(dǎo)線電連接。
在本發(fā)明的一實施例中，像素單元包括多個有源元件以及多個像素電極，其中有源元件分別與所對應(yīng)的驅(qū)動配線電連接，而像素電極則分別與對應(yīng)的有源元件電連接。
在本發(fā)明的一實施例中，第一保護元件可為具有浮置柵極的二極管、薄膜晶體管、電容，或是二極管以及薄膜晶體管等元件的組合。
在本發(fā)明的一實施例中，第二保護元件可為二極管、薄膜晶體管、電容，或是二極管以及薄膜晶體管等元件的組合。
本發(fā)明的有源元件陣列基板上配置有一靜電放電保護電路，此靜電放電保護電路能夠保護有源元件陣列基板，避免有源元件陣列基板的內(nèi)部線路受到靜電放電的損壞，因而能提升有源元件陣列基板的制作成品率。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。


圖1為本發(fā)明第一實施例的有源元件陣列基板的局部示意圖。
圖2為本發(fā)明第一實施例的第二保護元件的示意圖。
圖3為本發(fā)明第一實施例的第二保護元件的示意圖。
圖4A為本發(fā)明第二實施例的第二保護元件的示意圖。
圖4B為圖4A的等效電路圖。
圖5為本發(fā)明第二實施例的第二保護元件的示意圖。
圖6為本發(fā)明第三實施例的第二保護元件的示意圖。
簡單符號說明100有源元件陣列基板110基板112有源區(qū)域114周邊區(qū)域120像素單元122有源元件124像素電極130驅(qū)動配線132掃描配線134數(shù)據(jù)配線140靜電放電保護電路142第一導(dǎo)線144第二導(dǎo)線146第一保護元件148第二保護元件150消耗電阻160靜電釋放導(dǎo)線T1、T2薄膜晶體管C電容C1第一電極C2第二電極
具體實施例方式
第一實施例圖1為本發(fā)明第一實施例的有源元件陣列基板的局部示意圖。如圖1所示，有源元件陣列基板100包括一基板110、多個像素單元120、多條驅(qū)動配線130以及一靜電放電保護電路140(以下簡稱ESD保護電路)。其中，基板110具有一有源區(qū)域112以及一周邊區(qū)域114，且周邊區(qū)域114與有源區(qū)域112相鄰接。像素單元120陣列排列于基板110的有源區(qū)域112內(nèi)，而驅(qū)動配線130配置于基板110的有源區(qū)域112及周邊區(qū)域114內(nèi)。ESD保護電路140配置于基板110的周邊區(qū)域114內(nèi)，且ESD保護電路140連接于像素單元120。更詳細(xì)地來說，ESD保護電路140包括第一導(dǎo)線142、第二導(dǎo)線144、多組第一保護元件146以及一組第二保護元件148。其中，第二導(dǎo)線144配置于像素單元120與第一導(dǎo)線142之間，而第一保護元件146位于第一導(dǎo)線142與第二導(dǎo)線144之間，且每一組第一保護元件146與驅(qū)動配線130為一對一地連接。此外，第二保護元件148配置于最外側(cè)的驅(qū)動配線130旁，且第二保護元件148與第一導(dǎo)線142及第二導(dǎo)線144連接，以保護外側(cè)的驅(qū)動配線130。
在本實施例中，驅(qū)動配線130在有源區(qū)域112中可依其配置位置與特性再細(xì)分為掃描配線134以及數(shù)據(jù)配線132。在有源元件陣列基板100中，每一個像素單元120包括一個有源元件122以及一個像素電極124，而每一個有源元件122分別與其所對應(yīng)的掃描配線134以及數(shù)據(jù)配線132電連接。此外，像素電極124與有源元件122電連接。
在本實施例中，基板110的材料可為玻璃，而驅(qū)動配線130的材料可為具有良好導(dǎo)電性的金屬，像素電極124的材料可為銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或其它透明導(dǎo)電材料，有源元件122則可為薄膜晶體管或是其它具有三端子(tri-polar)的有源元件。
承上述，有源元件陣列基板100可另包括一消耗電阻150以及一靜電釋放導(dǎo)線160，其中消耗電阻150與靜電釋放導(dǎo)線160皆配置于周邊區(qū)域114中。舉例而言，消耗電阻150可由蜿蜒繞行的電路而形成，且消耗電阻150與第一導(dǎo)線142連接。消耗電阻150亦可以是二極管。靜電釋放導(dǎo)線160可為耦接至共享電壓的共享配線，其與第一保護元件146及第二保護元件148電連接。在本實施例中，第一保護元件146可為具有浮置柵極的二極管、薄膜晶體管、電容，或是上述元件的組合，使第一保護元件146在ESD保護電路140中作為電荷釋放路徑的開關(guān)元件。
圖2為本發(fā)明第一實施例的第二保護元件的示意圖。請同時參考圖1及圖2，第二保護元件148是通過第一導(dǎo)線142以及第二導(dǎo)線144而與第一保護元件146電性相連。在本實施例中，第二保護元件148可為薄膜晶體管T1。當(dāng)有源元件陣列基板100上發(fā)生靜電放電時，電荷可以經(jīng)由第一導(dǎo)線142、第二導(dǎo)線144、第一保護元件146以及第二保護元件148而被導(dǎo)入靜電釋放導(dǎo)線160進行釋放。換言之，當(dāng)靜電放電現(xiàn)象發(fā)生時，由于第二保護元件148(薄膜晶體管T1)提供了另一條釋放靜電的路徑，故最外側(cè)的驅(qū)動配線130(最后一條數(shù)據(jù)配線132)將可獲得優(yōu)選的保護。具體來說，當(dāng)靜電被導(dǎo)引至薄膜晶體管T1時，薄膜晶體管T1會被開啟，并將靜電導(dǎo)引至靜電釋放導(dǎo)線160進行釋放，以避免靜電放電現(xiàn)象對有源元件陣列基板100造成損傷。
承上述，如圖3所示，為了增加ESD保護電路140對于有源元件陣列基板100的保護作用，第二保護元件148亦可由多個薄膜晶體管T1所構(gòu)成。
第二實施例本實施例的有源元件陣列基板100的主要構(gòu)件以及其對應(yīng)的連接關(guān)系與第一實施相類似，故此處僅針對兩實施例的差異處進行說明，其它構(gòu)件與相對應(yīng)的連接關(guān)系便不再重述。
圖4A為本發(fā)明第二實施例的第二保護元件的示意圖；圖4B為圖4A的等效電路圖。請同時參照圖1、圖4A及圖4B，本實施例的第二保護元件148與第一實施例略有不同。本實施例的第二保護元件148是由一個薄膜晶體管T2以及一個電容C所組成。其中，電容C具有第一電極C1以及第二電極C2，而薄膜晶體管T2具有柵極G、源極S以及漏極D，且電容C與薄膜晶體管T2電性相連。當(dāng)有源元件陣列基板100上發(fā)生靜電放電時，電荷可以經(jīng)由第一導(dǎo)線142、第一保護元件146、第二保護元件148以及第二導(dǎo)線144導(dǎo)引至靜電釋放導(dǎo)線160，以避免有源元件陣列基板100被破壞。換言之，當(dāng)靜電放電現(xiàn)象發(fā)生時，由于第二保護元件148(電容C以及薄膜晶體管T2)提供了另一條釋放靜電的路徑，故外側(cè)的驅(qū)動配線130(最后一條數(shù)據(jù)配線132附近)將可獲得優(yōu)選的保護。
更具體地來說，電容C的第一電極C1與第一導(dǎo)線142以及薄膜晶體管T2的源極S電連接，而第二電極C2與薄膜晶體管T2的柵極G耦合，且漏極D與第二導(dǎo)線144相連。當(dāng)有源元件陣列基板100上發(fā)生靜電放電時，靜電會經(jīng)由第一導(dǎo)線142而導(dǎo)入電容C的第一電極C1，使第一電極C1處于高電壓狀態(tài)。此時，第二電極C2以及與第二電極C2電性耦合的柵極G的電壓會被向上耦合。當(dāng)柵極G的電壓被提升至薄膜晶體管T2的啟始電壓時，薄膜晶體管T2會被開啟，以使靜電通過薄膜晶體管T2的通道層(未繪示)而導(dǎo)引至靜電釋放導(dǎo)線160來進行釋放，進而避免靜電放電現(xiàn)象對有源元件陣列基板100造成損傷。
此外，為了提升ESD保護電路140的防護作用，本發(fā)明的第二保護元件148并不限定是由一個薄膜晶體管T2與一個電容C所構(gòu)成。舉例來說，如圖5的A部分所繪示，本發(fā)明的第二保護元件148可由一個薄膜晶體管T2與多個電容C串聯(lián)所構(gòu)成。此外，本發(fā)明的第二保護元件148亦可由多個彼此并聯(lián)的A部分所構(gòu)成(如圖5所示)。另外，構(gòu)成第二保護元件148的薄膜晶體管T2及/或電容C還可以用二極管來代替。
值得注意的是，上述的第一、第二實施例僅為舉例之用，本發(fā)明并不局限構(gòu)成第二保護元件148的元件種類、數(shù)量及串、并聯(lián)方式。舉例而言，如圖6所示，第二保護元件148亦可由第一實施例的薄膜晶體管T1以及第二實施例的A部分并聯(lián)所構(gòu)成。
綜上所述，本發(fā)明的有源元件陣列基板的靜電放電保護電路內(nèi)配置一第二保護元件，其位于最外側(cè)驅(qū)動配線旁，且第二保護元件是通過第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線以與驅(qū)動配線電性相連。當(dāng)有源元件陣列基板上發(fā)生靜電放電時，第二保護元件提供有源元件陣列基板一個輔助的電荷導(dǎo)引管道，使第二保護元件能夠協(xié)助第一保護元件將電荷導(dǎo)引至靜電釋放導(dǎo)線，以避免因為靜電放電現(xiàn)象而使有源元件陣列基板上外側(cè)的驅(qū)動配線毀壞，并且提高有源元件陣列基板的成品率。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種有源元件陣列基板，包括基板，具有有源區(qū)域以及周邊區(qū)域，其中該周邊區(qū)域與該有源區(qū)域鄰接；多個像素單元，以陣列形式排列于該基板的該有源區(qū)域內(nèi)；多條驅(qū)動配線，配置于該有源區(qū)域以及該周邊區(qū)域，并與該些像素單元電連接；靜電放電保護電路，配置于該基板上的該周邊區(qū)域內(nèi)，其中該靜電放電保護電路連接于該些像素單元，且該靜電放電保護電路包括第一導(dǎo)線；第二導(dǎo)線，配置于該些像素單元與該第一導(dǎo)線之間；多組第一保護元件，位于該第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線之間，其中每一組第一保護元件與對應(yīng)的該些驅(qū)動配線連接；以及一組第二保護元件，配置于最外側(cè)的該驅(qū)動配線旁，其中該組第二保護元件與該第一導(dǎo)線及該第二導(dǎo)線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板，還包括靜電釋放導(dǎo)線，配置于該基板上的該周邊區(qū)域內(nèi)，其中該第一導(dǎo)線以及該第二導(dǎo)線與該靜電釋放導(dǎo)線電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的有源元件陣列基板，其中該靜電釋放導(dǎo)線為共享配線。
4.如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板，其中該些像素單元包括多個有源元件，分別與對應(yīng)的該些驅(qū)動配線電連接；以及多個像素電極，分別與對應(yīng)的該有源元件電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板，其中該些第一保護元件包括二極管、薄膜晶體管、電容，或是該些元件的組合。
6.如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板，其中該些第一保護元件具有一浮置柵極。
7.如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板，其中該第二保護元件包括二極管、薄膜晶體管、電容，或是該些元件的組合。
全文摘要
一種有源元件陣列基板，包括基板、像素單元、驅(qū)動配線及靜電放電保護電路。其中，基板具有有源區(qū)域及與有源區(qū)域鄰接的周邊區(qū)域。像素單元陣列排列于有源區(qū)域內(nèi)。驅(qū)動配線配置于有源區(qū)域及周邊區(qū)域內(nèi)，并與像素單元電連接。靜電放電保護電路配置于基板的周邊區(qū)域內(nèi)，并連接像素單元。靜電放電保護電路包括第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、多組第一保護元件及一組第二保護元件。其中，第二導(dǎo)線配置于像素單元與第一導(dǎo)線之間。第一保護元件位于第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線之間，并對應(yīng)連接驅(qū)動配線。第二保護元件配置于最外側(cè)的驅(qū)動配線旁，并連接第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，以保護最外側(cè)的驅(qū)動配線。
文檔編號G09G3/36GK1719313SQ200510089658
公開日2006年1月11日 申請日期2005年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者來漢中 申請人:友達光電股份有限公司