專利名稱：有源元件陣列基板及其像素單元的修補(bǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有源元件陣列基板及其像素單元的修補(bǔ)方法，且特別是涉及一種具有備用有源元件(redundant active device)的有源元件陣列基板及其像素單元的修補(bǔ)方法。
背景技術(shù)：
自從第一臺(tái)以陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)為工作模式的黑白電視機(jī)發(fā)明以來(lái)，顯示技術(shù)便以飛快的速度不斷演進(jìn)。然而，由于以陰極射線管制造的顯示器具有體積大、重量重、輻射量高及畫質(zhì)較差等缺點(diǎn)，因此新的平面顯示技術(shù)便不斷被開發(fā)出。在這些平面顯示技術(shù)中，又以具有輕薄短小、省電、低輻射、全彩及方便攜帶等優(yōu)點(diǎn)的液晶顯示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)技術(shù)最為純熟且普及化。舉凡手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝影機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、筆記型計(jì)算機(jī)、液晶電視等都有其應(yīng)用范圍。
雖然液晶顯示器技術(shù)已趨成熟，但液晶顯示面板在制造過(guò)程之中難免會(huì)產(chǎn)生一些瑕疵(defect)，而這些瑕疵在液晶顯示器顯示影像時(shí)會(huì)造成感官上的不適，若直接報(bào)廢丟棄這些有瑕疵的液晶顯示面板，將會(huì)使得制造成本大幅增加。一般來(lái)說(shuō)，只依賴改善工藝技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)零瑕疵率是非常困難的，因此液晶顯示面板的瑕疵修補(bǔ)技術(shù)變得相當(dāng)?shù)闹匾?。在現(xiàn)有技術(shù)中，液晶顯示面板的瑕疵修補(bǔ)通常采用激光熔接(laser welding)或激光切割(laser cutting)等方式進(jìn)行。以薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)為例，激光熔接或切割的動(dòng)作通常是在薄膜晶體管陣列(TFT array)制作完成后進(jìn)行。然而由于像素結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的緣故，并非每一種瑕疵都能快速修復(fù)，甚至有些瑕疵無(wú)法修復(fù)。
圖1A繪示一種現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板的上視圖，圖1B和圖1C則分別繪示圖1A沿剖面線a-b和剖面線c-d的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1A至圖1C，現(xiàn)有的薄膜晶體管陣列基板100包括一基板110、多條掃描配線120、多條數(shù)據(jù)配線130以及多個(gè)像素單元140。其中，多條掃描配線120、多條數(shù)據(jù)配線130以及多個(gè)像素單元140皆配置于基板110上。
像素單元140與對(duì)應(yīng)的掃描配線120及數(shù)據(jù)配線130電連接，且每一像素單元140包括一薄膜晶體管142以及一電極144，例如銦錫氧化物(IndiumTin Oxide，ITO)電極。其中，薄膜晶體管142包括一柵極142a、一非晶硅通道層142b、一源極142c以及一漏極142d。柵極142a與掃描配線120連接，且柵極142a與掃描配線120為第一金屬層；源極142c與數(shù)據(jù)配線130連接，且數(shù)據(jù)配線130、源極142c以及漏極142d為第二金屬層；銦錫氧化物電極144與漏極142d電連接。
然而，當(dāng)上述的薄膜晶體管142發(fā)生故障時(shí)，像素單元140便無(wú)法正常運(yùn)作，所以在薄膜晶體管基板100與彩色濾光片組立以及注入液晶之后，液晶顯示面板會(huì)產(chǎn)生亮點(diǎn)。為了避免造成在液晶顯示面板上形成亮點(diǎn)，必須通過(guò)激光修補(bǔ)工藝將此亮點(diǎn)修成暗點(diǎn)。請(qǐng)繼續(xù)參考圖1A至圖1C，現(xiàn)有的激光修補(bǔ)是在重疊部分160處，以激光熔接的方式將銦錫氧化物電極144與鄰近掃描配線120熔接在一起。經(jīng)上述方式修補(bǔ)過(guò)的像素單元140將成為暗點(diǎn)。
圖2A繪示另一種現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板的上視圖，圖2B和圖2C則分別繪示圖2A沿剖面線a-b和剖面線c-d的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2A至圖2C，現(xiàn)有的薄膜晶體管基板200包括一基板110、多條掃描配線120、多條數(shù)據(jù)配線130、多個(gè)像素單元140、多條修補(bǔ)線210以及多個(gè)修補(bǔ)結(jié)構(gòu)220，其中多條掃描配線120、多條數(shù)據(jù)配線130、多個(gè)像素單元140、多條修補(bǔ)線210以及多個(gè)修補(bǔ)結(jié)構(gòu)220皆配置于基板110上。
基板110、多條掃描配線120、多條數(shù)據(jù)配線130以及多個(gè)像素單元140與配置于上述薄膜晶體管陣列基板100上者相同。修補(bǔ)結(jié)構(gòu)220的一端與數(shù)據(jù)配線120連接，其另一端則與漏極142d連接，且為第二金屬層。修補(bǔ)線210位于修補(bǔ)結(jié)構(gòu)220下方，其為第一金屬層，且與修補(bǔ)線220之間夾有一柵介電層170。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2A至圖2C，當(dāng)薄膜晶體管142發(fā)生故障時(shí)，像素單元140無(wú)法正常運(yùn)作，所以在薄膜晶體管基板200與彩色濾光片組立以及注入液晶之后，液晶顯示面板會(huì)產(chǎn)生亮點(diǎn)。因此當(dāng)像素單元140無(wú)法正常運(yùn)作時(shí)，可先以激光切割的方式將柵極142a與掃描配線120的連接處150切斷，再以激光熔接的方式將修補(bǔ)線210與修補(bǔ)結(jié)構(gòu)220的兩端熔接在一起。不過(guò)，經(jīng)過(guò)修補(bǔ)后的像素單元將只能呈現(xiàn)出全亮或全暗的狀態(tài)。然而，當(dāng)在大尺寸的液晶顯示面板上加上補(bǔ)償膜來(lái)增加視角時(shí)，修復(fù)完的像素單元容易因漏光而導(dǎo)致在某個(gè)視角再度形成亮點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述情況，本發(fā)明的目的就是在提供一種有源元件陣列基板，其具有備用的有源元件(redundant active device)，故可有效避免液晶顯示面板產(chǎn)生亮點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的就是在提供一種像素單元的修補(bǔ)方法，其可使修復(fù)后的像素單元正常運(yùn)作，進(jìn)而提高液晶顯示面板的修復(fù)率。
依據(jù)上述目的或其它目的，本發(fā)明提出一種有源元件陣列基板，包括一基板、多條掃描配線、多條數(shù)據(jù)配線、多個(gè)像素單元。其中，多條掃描配線、多條數(shù)據(jù)配線、多個(gè)像素單元皆配置于基板上。每一像素單元與對(duì)應(yīng)的掃描配線與數(shù)據(jù)配線電連接，且至少部分像素單元還包括多個(gè)有源元件以及一像素電極。有源元件分別與對(duì)應(yīng)的掃描配線與數(shù)據(jù)配線電連接，而像素電極與其中一個(gè)有源元件電連接。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中有源元件包括一第一有源元件與一第二有源元件，而第一有源元與像素電極電連接，且第二有源元件與像素電極電絕緣。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第一有源元件例如為一第一薄膜晶體管，且第一薄膜晶體管具有一第一柵極、一第一通道層、一第一源極以及一第一漏極。此外，前述的第一柵極與掃描配線電連接，而第一源極與數(shù)據(jù)配線電連接，且第一漏極與像素電極電連接。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第二有源元件例如為一第二薄膜晶體管，且第二薄膜晶體管具有一第二柵極、一第二通道層、一第二源極以及一第二漏極。此外，前述的第二柵極與掃描配線電連接，而第二源極與數(shù)據(jù)配線電連接，且第二漏極與像素電極電絕緣。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第二薄膜晶體管位于掃描配線上方。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第二通道層位于掃描配線與數(shù)據(jù)配線交錯(cuò)處，且第二通道層夾于掃描配線與數(shù)據(jù)配線之間。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第二漏極例如由掃描配線上方往掃描配線的一側(cè)延伸至像素電極下方。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的有源元件陣列基板，其中第二漏極例如由掃描配線上方同時(shí)往掃描配線的兩側(cè)延伸至像素電極下方。
依據(jù)上述目的或其它目的，本發(fā)明提出一種像素單元的修補(bǔ)方法，適于修補(bǔ)上述有源元件陣列基板中的一個(gè)像素單元，此像素單元的修補(bǔ)方法包括下列步驟。首先，先切斷第一有源元件與掃描配線及數(shù)據(jù)配線的連接處，以使第一有源元件與掃描配線及數(shù)據(jù)配線電絕緣。然后，使該第二有源元件與像素電極電連接。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的像素單元的修補(bǔ)方法，其中切斷第一有源元件與掃描配線及數(shù)據(jù)配線的連接處的方法包括激光切割。
依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的像素單元的修補(bǔ)方法，其中使第二有源元件與像素電極電連接的方法包括激光熔接或激光化學(xué)氣相沉積。
本發(fā)明的有源元件陣列基板中，每一個(gè)像素單元皆具有多個(gè)有源元件，而其中一個(gè)有源元件與像素電極電連接，當(dāng)與像素電極電連接的有源元件損壞時(shí)，本發(fā)明可采用位于此像素單元中的其它有源元件(備用的有源元件)來(lái)取代原先的有源元件，以使得像素單元仍能夠正常運(yùn)作，進(jìn)而避免液晶顯示面板產(chǎn)生亮點(diǎn)的問(wèn)題。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下配合附圖以及優(yōu)選實(shí)施例，以更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。


圖1A繪示一種現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板的上視圖。
圖1B和圖1C分別繪示圖1A沿剖面線a-b和剖面線c-d的剖面圖。
圖2A繪示另一種現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板的上視圖。
圖2B和圖2C分別繪示圖2A沿剖面線a-b和剖面線c-d的剖面圖。
圖3A繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖3B、圖3C和圖3D分別繪示圖3A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖4A繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖4B、圖4C、圖4D分別繪示圖4A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖5A繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖5B、圖5C和圖5D分別繪示圖5A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖6A繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖6B、圖6C、圖6D分別繪示圖6A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖7A繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖7B、圖7C和圖7D分別繪示圖7A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖8A繪示依照本發(fā)明第六實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖8B、圖8C和圖8D分別繪示圖8A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖9A繪示依照本發(fā)明第七實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖9B、圖9C和圖9D分別繪示圖9A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
圖10A繪示依照本發(fā)明第八實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖。
圖10B、圖10C和圖10D分別繪示圖10A沿剖面線a-b、剖面線c-d和剖面線e-f的剖面圖。
簡(jiǎn)單符號(hào)說(shuō)明100、200薄膜晶體管陣列基板110、310基板120、320掃描配線130、330數(shù)據(jù)配線140、340像素單元142、T1、T2薄膜晶體管142a、g1、g2、910柵極142b非晶硅通道層142c、s1、s2、930源極142d、d1、d2、410、410’、510、520、610、710、810、940漏極144銦錫氧化物電極146接觸孔150、350、360、370連接處
160重疊部分210、420’修補(bǔ)線220修補(bǔ)結(jié)構(gòu)300、400、400’、500、600、700、800、900有源元件陣列基板342a、342b有源元件344像素電極920、c1、c2通道層L1、L2、L3切割線具體實(shí)施方式
第一實(shí)施例圖3A繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，而圖3B、圖3C、圖3D分別繪示圖3A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D3A至圖3D，有源元件陣列基板300包括一基板310、多條掃描配線320、多條數(shù)據(jù)配線330、多個(gè)像素單元340。其中，多條掃描配線320、多條數(shù)據(jù)配線330以及多個(gè)像素單元340皆配置于基板310上。
舉例而言，基板310可為玻璃基板、石英基板或是其它的透明基板。掃描配線320可為鋁合金配線或是其它適當(dāng)導(dǎo)體材料所形成的配線，數(shù)據(jù)配線330則可為鉻金屬配線、鋁合金配線或是其它適當(dāng)導(dǎo)體材料所形成的配線。更具體而言，掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330的延伸方向可以彼此垂直，以定義出多個(gè)像素區(qū)域(未繪示)，而像素單元340則可配置于各像素區(qū)域內(nèi)。
由圖3A可知，像素單元340與對(duì)應(yīng)的掃描配線320及數(shù)據(jù)配線330電連接，且每一像素單元340包括一第一有源元件342a、一第二有源元件342b以及一像素電極344。其中，第一有源元件342a以及第二有源元件342b分別與掃描配線320及數(shù)據(jù)配線330電連接，而像素單元344則與其中一個(gè)有源元件342a電連接。值得注意的是，本實(shí)施例雖以兩個(gè)有源元件為例子進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明的像素單元340可視需求而采用三個(gè)或更多個(gè)有源元件。另外，像素電極344可為透明電極(transmissive electrode)、反射電極(reflectiveelectrode)或是半穿透半反射電極(transflective electrode)。承上述，像素電極344的材料可為銦錫氧化物、銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide，IZO)、金屬或是其它導(dǎo)電材料。
在本實(shí)施例中，第一有源元件342a為第一薄膜晶體管T1，而第二有源元件342b則是第二薄膜晶體管T2。其中，第一薄膜晶體管T1與像素電極344電連接，而第二薄膜晶體管T2與像素電極344電絕緣。值得注意的是，當(dāng)本發(fā)明在單一像素單元340中采用三個(gè)以上的有源元件時(shí)，僅有一個(gè)有源元件會(huì)與像素電極344電連接，其它有源元件(備用的有源元件)皆與像素電極344電絕緣。
承上述，第一薄膜晶體管T1具有一第一柵極g1、一第一通道層c1、一第一源極s1以及一第一漏極d1。其中，第一柵極g1與掃描配線320電連接，其材料與掃描配線320相同；第一通道層c1的材料可為非晶硅、多晶硅或是單晶硅；第一源極s1與數(shù)據(jù)配線330電連接，其材料與數(shù)據(jù)配線330相同；第一漏極d1與像素電極344電連接，其材料與數(shù)據(jù)配線330相同。同樣地，第二薄膜晶體管T2具有一第二柵極g2、一第二通道層c2、一第二源極s2以及一第二漏極d2。其中，第二柵極g2、第二通道層c2、第二源極s2以及第二漏極d2的材料皆與第一薄膜晶體管T1所述相同。此外，第二柵極g2與掃描配線320電連接；第二源極s2與數(shù)據(jù)配線330電連接；第二漏極d2與像素電極344電絕緣。
值得一提的是，本實(shí)施例的第二薄膜晶體管T2位于掃描配線320上方，且第二薄膜晶體管T2的第二通道層c2位于掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330交錯(cuò)處，且夾于掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330之間。此外，本實(shí)施例的第二漏極d2由掃描配線320上方往掃描配線320的一側(cè)延伸至像素電極344下方。
當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管T1損壞時(shí)，像素單元340無(wú)正常運(yùn)作，所以在有源元件陣列基板300與彩色濾光片組立以及注入液晶之后，液晶顯示面板會(huì)形成亮點(diǎn)。此時(shí)，需藉助激光修補(bǔ)工藝將像素單元340修復(fù)。請(qǐng)繼續(xù)參考圖3A至圖3D，首先需進(jìn)行激光切割，將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。若將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350沿切割線L1切斷，則可使第一薄膜晶體管T1與掃描配線320電絕緣；若將第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360沿切割線L2切斷，則可使第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330電絕緣；若將第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370沿切割線L3切斷，則可使第一薄膜晶體管T1與像素電極344電絕緣。舉例而言，在本實(shí)施例中，切斷連接處350、360或370的方法包括激光切割。
然后，將第二薄膜晶體管T2與像素電極344電連接，其方法包括以激光熔接的方式將第二漏極d2與像素電極344熔接在一起。另一方法是先以激光燒開第二漏極d2上的保護(hù)層，再以激光化學(xué)氣相沉積(laser chemicalvapor deposition，laser CVD)形成一薄金屬層連接第二漏極d2與像素電極344。如此修復(fù)像素單元后，將不會(huì)在液晶顯示面板上造成亮點(diǎn)。
第二實(shí)施例圖4A繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖4B、圖4C、圖4D分別繪示圖4A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D4A至圖4D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板400與第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300相似，惟二者主要差異在于本實(shí)施例的有源元件陣列基板400中，第二漏極410位于相鄰的像素單元340中，且由掃描配線320上方往掃描配線320的一側(cè)延伸至此相鄰的像素電極344下方。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖4A至圖4D，當(dāng)相鄰像素單元340的第一薄膜晶體管T1(圖4A左邊的第一薄膜晶體管T1)損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將此第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、此第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及此第一薄膜晶體管T1與左邊的像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。若將此第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350沿切割線L1切斷，則可使此第一薄膜晶體管T1與掃描配線320電絕緣；若將此第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360沿切割線L2切斷，則可使此第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330電絕緣；若將此第一薄膜晶體管T1與左邊的像素電極344的連接處370沿切割線L3切斷，則可使此第一薄膜晶體管T1與左邊的像素電極344電絕緣。舉例而言，在本實(shí)施例中，切斷連接處350、360或370的方法包括激光切割。
值得注意的是，由于第二薄膜晶體管T2的第二漏極410位于相鄰的像素單元340中，且由掃描配線320上往相鄰像素單元340的方向延伸個(gè)像素電極344之下。因此須將第二薄膜晶體管T2與圖4A左邊的像素電極344電連接，其方法包括以激光熔接的方式將第二薄膜晶體管T2的第二漏極410與圖4A左邊的像素電極344熔接在一起。另一方法是先以激光燒開第二薄膜晶體管T2的第二漏極410上的保護(hù)層，再以激光化學(xué)氣相沉積(laserchemical vapor deposition，laser CVD)形成一薄金屬層連接第二薄膜晶體管T2的第二漏極410與圖4A左邊的像素電極344。
第三實(shí)施例圖5A繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖5B、圖5C、圖5D分別繪示圖5A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D5A至圖5D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板500與第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300相似，惟二者主要差異在于本實(shí)施例的有源元件陣列基板500中，只有在奇數(shù)條或偶數(shù)數(shù)據(jù)掃描配線330與掃描配線320的交錯(cuò)處才形成第二薄膜晶體管T2，因此左右相鄰的像素單元340具有一個(gè)共享的第二薄膜晶體管T2。另外，本實(shí)施例的第二薄膜晶體管T2具有兩個(gè)第二漏極510、520，而第二漏極520位于相鄰的像素單元240中，且由掃描配線320上方往掃描配線320的一側(cè)延伸至相鄰的像素電極344下方。
圖5A繪示兩個(gè)像素單元340，當(dāng)右邊的像素單元340的第一薄膜晶體管T1損壞時(shí)，可利用第二漏極510將右邊的像素單元340修復(fù)，其修復(fù)方法與第一實(shí)施例所述相同；當(dāng)左邊的像素單元340的第一薄膜晶體管T1損壞時(shí)，可利用第二漏極520將左邊的像素單元340修復(fù)，其修復(fù)方法與第二
第四實(shí)施例圖6A繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖6B、圖6C、圖6D分別繪示圖6A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D6A至圖6D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板600與第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300相似，惟二者主要差異在于本實(shí)施例的有源元件陣列基板600中，第二漏極610由掃描配線320上方往掃描配線320的一側(cè)延伸至像素電極344下方，而其延伸的方向與第一實(shí)施例中相反。
本實(shí)施例的像素單元344的修補(bǔ)方法類似于第一實(shí)施例中所述。請(qǐng)繼續(xù)參考圖6A至圖6D，當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管T1損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。切斷連接處350、360或370的方法例如包括激光切割。值得注意的是，由于第二薄膜晶體管T2的第二漏極d2由掃描配線320上往相鄰的上一個(gè)像素單元340的方向延伸至上一個(gè)像素電極344之下。因此須將位于圖6A下方的第二薄膜晶體管T2與像素電極344電連接，其方法包括以激光熔接的方式將位于圖6A下方的第二薄膜晶體管T2的第二漏極610與像素電極344熔接在一起。另一方法是先以激光燒開位于圖6A下方的第二薄膜晶體管T2的第二漏極610上的保護(hù)層，再以激光化學(xué)氣相沉積(laser chemical vapor deposition，laser CVD)形成一薄金屬層連接圖6A下方的第二薄膜晶體管T2的第二漏極610與像素電極344。
第五實(shí)施例圖7A繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖7B、圖7C、圖7D分別繪示圖7A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D7A至圖7D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板700與第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300相似。在第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300中，每個(gè)像素單元344皆具有一第二薄膜晶體管T2，然而在本實(shí)施例的有源元件陣列基板700中，只有在奇數(shù)條或偶數(shù)條掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330的交錯(cuò)處才形成第二薄膜晶體管T2，因此上下相鄰的像素單元具有一個(gè)共享的第二薄膜晶體管T2。另外，本實(shí)施例的第二薄膜晶體管T2的第二漏極710是由掃描配線320上方同時(shí)往掃描配線320的兩側(cè)延伸至像素電極344下方。值得一提的是，雖然在本實(shí)施例中，只有在奇數(shù)條或偶數(shù)條掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330的交錯(cuò)處才形成第二薄膜晶體管T2，但也可以在未形成第二薄膜晶體管T2的掃描配線320與數(shù)據(jù)配線330的交錯(cuò)處形成第二通道層c2。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖7A至圖7D，當(dāng)上下相鄰的像素單元其中之一的第一薄膜晶體管T1損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。切斷連接處350、360或370的方法例如包括激光切割。接著，以激光熔接的方式將第二薄膜晶體管T2的第二漏極d2與像素電極344電連接，方法包括激光熔接或是激光化學(xué)氣相沉積。由于上下相鄰的像素單元具有一個(gè)共享的第二薄膜晶體管T2，且此第二薄膜晶體管T2的第二漏極710是由掃描配線320上方同時(shí)往掃描配線320的兩側(cè)延伸至像素電極344下方，所以相鄰像素單元的任一第一薄膜晶體管T1損壞時(shí)皆以共享的第二薄膜晶體管T2取代之。
第六實(shí)施例圖8A繪示依照本發(fā)明第六實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖8B、圖8C、圖8D分別繪示圖8A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D8A至圖8D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板800類似于第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300，惟二者主要差異在于第二漏極810由掃描配線320上方往掃描配線320的一側(cè)延伸出去，但未延伸至像素電極344下方。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖8A至圖8D，當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管T1損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。切斷連接處350、360或370的方法例如包括激光切割。然后，將第二薄膜晶體管T2與像素電極344電連接。而在本實(shí)施例中，由于第二漏極810未延伸至像素電極344下方，因此必須先以激光燒開第二漏極810上的保護(hù)層，再以激光化學(xué)氣象沈積形成一薄金屬層連接第二漏極810與像素電極344。換言之，在本實(shí)施例中必須通過(guò)激光化學(xué)氣象沉積法修復(fù)像素單元340，而無(wú)法以激光熔接的方式將之修復(fù)。
第七實(shí)施例圖9A繪示依照本發(fā)明第七實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖9B、圖9C、圖9D分別繪示圖9A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D9A至圖9D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板900類似于第一實(shí)施例的有源元件陣列基板300。其中，第二薄膜晶體管位于掃描配線320上方，其第二源極930與數(shù)據(jù)配線330電連接。第二通道層920位于離掃描配線320和數(shù)據(jù)配線330的交錯(cuò)處一段距離之處，且夾于掃描配線320、第二源極930與第二漏極940之間，而第二漏極940由掃描配線上方往掃描配線的一側(cè)延伸至像素電極344下方。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖9A至圖9D，第一薄膜晶體管T1損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及第一薄膜晶體管T1與像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。切斷連接處350、360或370的方法例如包括激光切割。然后，以激光熔接的方式將第二薄膜晶體管T2與像素電極344電連接。其方法包括以激光將第二漏極940與像素電極344熔接在一起。另一方法是先以激光燒開第二漏極940上的保護(hù)層，再以激光化學(xué)氣相沉積(laser chemical vapor deposition，laser CVD)形成一薄金屬層連接第二漏極940與像素電極344。
第八實(shí)施例圖10A繪示依照本發(fā)明第八實(shí)施例的有源元件陣列基板的上視圖，其為圖3A所繪示的有源元件陣列基板的變形，而圖10B、圖10C、圖10D分別繪示圖10A沿剖面線a-b、剖面線c-d、剖面線e-f的剖面圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D10A至圖10D，本實(shí)施例的有源元件陣列基板400’與第二實(shí)施例的有源元件陣列基板400類似。不同之處在于本實(shí)施例的有源元件陣列基板400’具有一修補(bǔ)線420’，其位于第二漏極410與像素電極344的下方。修補(bǔ)線420’為第一金屬層，并通過(guò)一介電層與第二漏極410及像素電極344電絕緣。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖10A至圖10D，當(dāng)相鄰像素單元340的第一薄膜晶體管T1(圖4A左邊的第一薄膜晶體管T1)損壞時(shí)，首先需進(jìn)行激光切割，將此第一薄膜晶體管T1與掃描配線320的連接處350、此第一薄膜晶體管T1與數(shù)據(jù)配線330的連接處360以及此第一薄膜晶體管T1與左邊的像素電極344的連接處370至少其中之一切斷。切斷連接處350、360或370的方法例如包括激光切割。然后，以激光分別燒灼修補(bǔ)線420’與第二漏極410’、像素電極344的重疊處，使第二漏極410’、像素電極344與修補(bǔ)線420’熔接，如此可使第二薄膜晶體管T2與圖10A左邊的像素電極344電連接，因而完成圖10A左邊的像素單元340的修補(bǔ)。
綜上所述，本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板及其像素單元的修補(bǔ)方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn)一、相較于現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板的像素單元只具有一薄膜晶體管，本發(fā)明所提出有源元件陣列基板具有備用的有源元件。當(dāng)與像素電極電連接的有源元件損壞時(shí)，本發(fā)明可采用位于此像素單元中的其它有源元件(備用的有源元件)來(lái)取代原先的有源元件，以使得像素單元仍能夠正常運(yùn)作，進(jìn)而避免液晶顯示面板產(chǎn)生亮點(diǎn)的問(wèn)題。故可提高液晶顯示面板的修復(fù)率。
二、相較于另一具有修補(bǔ)線的現(xiàn)有薄膜晶體管陣列基板，其像素單元經(jīng)修補(bǔ)后將只能呈現(xiàn)出全亮或全暗的狀態(tài)。本發(fā)明的有源元件陣列基板中的像素單元經(jīng)修補(bǔ)后可恢復(fù)其正常功能。
三、本發(fā)明的有源元件陣列基板的制作及像素單元的修補(bǔ)方法與現(xiàn)有工藝兼容，雖需修改工藝中的兩道光掩模圖案，但無(wú)須增添額外的工藝設(shè)備。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實(shí)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(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)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，包括一基板；多條掃描配線，配置于該基板上；多條數(shù)據(jù)配線，配置于該基板上；多個(gè)像素單元，每一像素單元與對(duì)應(yīng)的該掃描配線與該數(shù)據(jù)配線電連接，而至少部分像素單元包括多個(gè)有源元件，分別與對(duì)應(yīng)的該掃描配線與該數(shù)據(jù)配線電連接；以及一像素電極，與其中一個(gè)有源元件電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板，其中該有源元件包括一第一有源元件，與該像素電極電連接；以及一第二有源元件，與該像素電極電絕緣。
3.如權(quán)利要求2所述的有源元件陣列基板，其中該第一有源元件為一第一薄膜晶體管，且該第一薄膜晶體管具有一與該掃描配線電連接的第一柵極、一第一通道層、一與該數(shù)據(jù)配線電連接的第一源極，以及一與該像素電極電連接的第一漏極。
4.如權(quán)利要求2所述的有源元件陣列基板，其中該第二有源元件為一第二薄膜晶體管，且該第二薄膜晶體管具有一與該掃描配線電連接的第二柵極、一第二通道層、一與該數(shù)據(jù)配線電連接的第二源極，以及一與該像素電極電絕緣的第二漏極。
5.如權(quán)利要求4所述的有源元件陣列基板，其中該第二薄膜晶體管位于該掃描配線上方。
6.如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板，其中該第二通道層位于該掃描配線與該數(shù)據(jù)配線交錯(cuò)處，且該第二通道層夾于該掃描配線與該數(shù)據(jù)配線之間。
7.如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板，其中該第二漏極由該掃描配線上方往該掃描配線的一側(cè)延伸至該像素電極下方。
8.如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板，其中該第二漏極由該掃描配線上方同時(shí)往該掃描配線的兩側(cè)延伸至該像素電極下方。
9.一種像素單元的修補(bǔ)方法，適于修補(bǔ)權(quán)利要求2所述有源元件陣列基板中的一個(gè)像素單元，該像素單元的修補(bǔ)方法包括切斷該第一有源元件與該掃描配線及該數(shù)據(jù)配線的連接處，以使該第一有源元件與該掃描配線及該數(shù)據(jù)配線電絕緣；以及使該第二有源元件與該像素電極電連接。
10.如權(quán)利要求9所述的像素單元的修補(bǔ)方法，其中切斷該第一有源元件與該掃描配線及該數(shù)據(jù)配線的連接處的方法包括激光切割。
11.如權(quán)利要求9所述的像素單元的修補(bǔ)方法，其中使該第二有源元件與該像素電極電連接的步驟包括激光熔接或激光化學(xué)氣相沉積。
全文摘要
一種有源元件陣列基板，包括一基板、多條掃描配線、多條數(shù)據(jù)配線，以及多個(gè)像素單元。其中，多條掃描配線、多條數(shù)據(jù)配線、多個(gè)像素單元皆配置于基板上，且每一像素單元與對(duì)應(yīng)的掃描配線和數(shù)據(jù)配線電連接。此外，至少部分像素單元包括多個(gè)有源元件以及一像素電極。有源元件分別與對(duì)應(yīng)的掃描配線與數(shù)據(jù)配線電連接，而像素電極與其中一個(gè)有源元件電連接?；谏鲜?，本發(fā)明所提出的有源元件陣列基板的每一像素單元具有多個(gè)有源元件，當(dāng)在正常狀態(tài)下運(yùn)作的有源元件損壞時(shí)，可利用另一有源元件配合修補(bǔ)方法將像素單元的功能修復(fù)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1740885SQ20051010390
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
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