專利名稱：液晶顯示裝置及其陣列基板的修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其陣列基板的修復(fù)方法，尤其涉及一種可修復(fù)多處數(shù)據(jù)線斷路的液晶顯示裝置及其陣列基板的修復(fù)方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)在的液晶顯示器主要以薄膜晶體管液晶顯示器(TFT LCD)為主流，TFT LCD(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display)的一般結(jié)構(gòu)是包括彼此相對的薄膜晶體管陣列基板，彩膜基板和夾在兩基板間的液晶分子層。所述陣列基板上形成有薄膜晶體管和像素電極，所述彩膜基板上形成有紅、綠、藍(lán)三色層和共通電極。通過對兩基板上的電極施加電壓，LCD在液晶分子層產(chǎn)生電場，并且通過控制電場的強(qiáng)度改變液晶分子的取向、入射到液晶分子層上的偏振光以及改變?nèi)肷涞揭壕Х肿訉由系墓獾耐腹饴蕘慝@得理想的圖像。兩基板形成的平行板電容器，其電容大小約為0.1pF，這個(gè)電容無法將電壓保持到下一次再更新畫面數(shù)據(jù)的時(shí)候(以一般60Hz的畫面更新頻率，需要保持約16ms的時(shí)間)。這樣像素電壓發(fā)生了變化，LCD所顯示的灰階就會(huì)不正確。因此一般在陣列基板的設(shè)計(jì)上，會(huì)再加一個(gè)儲存電容Cs，以便讓充好電的像素電壓能保持到下一次更新畫面的時(shí)候。
在LCD中，為了擴(kuò)大視角，常采用垂直取向(VA)模式，使得液晶分子在不同區(qū)域具有不同的取向，圖1為現(xiàn)有VA模式液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)圖，圖2為圖1的A-A′截面圖。參照圖1和圖2，VA模式液晶顯示裝置包括彩膜基板20、薄膜晶體管陣列基板10及填充在基板20和10之間的液晶分子層24；所述彩膜基板20上形成有彩色濾光片(CF)21、透明導(dǎo)電層22，如ITO(氧化銦錫)，透明導(dǎo)電層22的表面形成有突起(protrusion)23，所述陣列基板10上形成有儲存電容線111、介質(zhì)層12、像素電極15，所述儲存電容線111為H型結(jié)構(gòu)。通過突起23改變作用于液晶分子層24上的電場的屬性，從而控制光可以透過不同區(qū)域，增大顯示的視角。由于突出部分并非完全不透光區(qū)域，因此在該處常發(fā)生漏光現(xiàn)象，降低顯示的對比度，為解決突起處漏光現(xiàn)象，需利用blackmatrix(黑矩陣)加以遮蔽。
在LCD的陣列基板制作過程中，由于基板表面的高低起伏、熱處理、蝕刻工藝等影響，柵極線與數(shù)據(jù)線很容易發(fā)生斷線，進(jìn)而導(dǎo)致斷路缺陷的現(xiàn)象發(fā)生。而且，隨著LCD面板的面積增大，分辨率的提高，需要制作數(shù)量更多的柵極線與數(shù)據(jù)線，使線寬變得更窄，導(dǎo)致工藝?yán)щy度的提高，更容易發(fā)生斷線現(xiàn)象。當(dāng)數(shù)據(jù)線存在斷路部分時(shí)，具有斷路的后半部分線路控制的像素便不能正常發(fā)光，使液晶顯示器變?yōu)椴涣籍a(chǎn)品，降低產(chǎn)品良率。因此，為了提高產(chǎn)品良率，各種修復(fù)線路的技術(shù)便因此提出。如專利CN1527268提出利用修復(fù)線來修復(fù)數(shù)據(jù)線斷路的方法，但該方法只能修復(fù)液晶顯示面板內(nèi)出現(xiàn)不多于修復(fù)線數(shù)目的斷線的情況。專利CN200510081052.7提出一種可修復(fù)多處數(shù)據(jù)線斷路的修復(fù)方法，其利用數(shù)據(jù)線凸出的部分進(jìn)行修復(fù)。但該方法是以犧牲開口率作為代價(jià)的，這樣勢必影響液晶顯示器的顯示畫質(zhì)。
上面提及的開口率是決定液晶顯示器亮度最重要的因素。開口率簡單地來說就是光線能透過的有效區(qū)域比例。當(dāng)光線經(jīng)由背光板發(fā)射出來時(shí)，并不是所有的光線都能穿過面板，如信號走線、TFT、儲存電壓用的儲存電容等。這些地方除了不完全透光外，也由于經(jīng)過這些地方的光線并不受到電壓的控制，而無法顯示正確的灰階，所以都需利用黑矩陣加以遮蔽，以免干擾到其它透光區(qū)域的正確亮度。遮蔽后的有效透光區(qū)域，與全部面積的比例就稱之為開口率。在TFT LCD的設(shè)計(jì)中，要盡量提高開口率，特別是在提高儲存電容，進(jìn)行數(shù)據(jù)斷線修復(fù)時(shí)，盡量避免影響開口率。只要提高開口率，便可以增加亮度，而同時(shí)背光板的亮度也不用那么高，可以節(jié)省耗電及花費(fèi)。
為了解決這個(gè)問題，希望能夠研究出一種不影響開口率可修復(fù)多處數(shù)據(jù)斷線的液晶顯示裝置及其修復(fù)方法。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不影響開口率可修復(fù)多處數(shù)據(jù)斷線的液晶顯示裝置及其陣列基板的修復(fù)方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種液晶顯示裝置，包括彼此相對的薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板；填充在薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間的液晶分子層；所述薄膜晶體管陣列基板上形成有掃描配線導(dǎo)電層和數(shù)據(jù)導(dǎo)電層，所述掃描配線導(dǎo)電層上形成有柵極線和存儲電容線，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)電層上形成有數(shù)據(jù)線，所述柵極線和數(shù)據(jù)線交叉形成像素區(qū)域；所述彩膜基板表面上形成有突起；其中所述相鄰像素間的存儲電容線相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相鄰像素間的存儲電容線沿突起方向相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與所述數(shù)據(jù)線交叉排列，且與突起的位置相對應(yīng)。
本發(fā)明還提供一種修復(fù)薄膜晶體管陣列基板的方法，適于對上述的薄膜晶體管陣列基板進(jìn)行修復(fù)，當(dāng)數(shù)據(jù)線發(fā)生斷路時(shí)，將存儲電容線與數(shù)據(jù)線相連，形成數(shù)據(jù)通路，同時(shí)切斷該存儲電容線周圍其他分支線，以免存儲電容線與數(shù)據(jù)線發(fā)生短路。
上述修復(fù)方法中，所述存儲電容線與數(shù)據(jù)線可通過激光熔接方式相連。
上述修復(fù)方法中，在所述陣列基板的背面以激光聚焦的方式切斷存儲電容線周圍其他分支線。
本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，由于將相鄰像素間的存儲電容線連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其作為共通電極的一部分，相比傳統(tǒng)現(xiàn)有的H型存儲電容線，提高了儲存電容，有利于像素電壓保持平穩(wěn)，提高對比度。又由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的存儲電容線沿著彩膜基板表面突起方向延伸，正好用作黑矩陣解決在突起位置處的漏光現(xiàn)象，不犧牲影響開口率。因此，本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，由于提高了儲存電容，在滿足Cs值的前提下，可以降低存儲電容線的寬度，提高開口率。本發(fā)明提供的陣列基板修復(fù)方法，將網(wǎng)狀相連的存儲電容線作為數(shù)據(jù)修復(fù)線，可以修復(fù)多處數(shù)據(jù)斷線。



為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明，其中 圖1為現(xiàn)有的液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)圖。
圖2為圖1的A-A′截面圖。
圖3為本發(fā)明像素的存儲電容線網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖。
圖4為圖3的B-B′截面圖。
圖5為圖3的C-C′截面圖。
圖6A～6D為本發(fā)明陣列基板的制造過程。
圖7為本發(fā)明數(shù)據(jù)線斷線及其修復(fù)示意圖。

具體實(shí)施例方式 圖3為本發(fā)明像素的存儲電容線網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖；圖4為圖3的B-B′截面圖；圖5為圖3的C-C′截面圖。
請參照圖3、圖4和圖5，本發(fā)明的液晶顯示裝置包括彩膜基板20、薄膜晶體管陣列基板10及填充在基板20和10之間的液晶分子層24；所述彩膜基板20上依次形成有彩色濾光片(CF)21、透明導(dǎo)電層22，如ITO(氧化銦錫)，透明導(dǎo)電層22的表面形成有突起(protrusion)23；所述薄膜晶體管陣列基板10上形成有掃描配線導(dǎo)電層和數(shù)據(jù)導(dǎo)電層，所述掃描配線導(dǎo)電層上形成有柵極線112和存儲電容線111，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)電層上形成有數(shù)據(jù)線14，所述柵極線112和數(shù)據(jù)線14交叉形成像素區(qū)域(圖中未繪示)。相鄰像素間的存儲電容線111沿突起方向延伸相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀存儲電容線111與數(shù)據(jù)線14相交叉排列。所述網(wǎng)狀存儲電容線111的位置與所述突起23相對應(yīng)。所述網(wǎng)狀存儲電容線111與所述數(shù)據(jù)線14的中間隔著柵絕緣膜121，半導(dǎo)體層a-Si 133和N+Si134，數(shù)據(jù)線14上覆蓋有保護(hù)膜122。
圖6A～6D是本發(fā)明陣列基板的制造過程。
首先，請參照圖6A，在洗凈的玻璃基板10表面濺射上第一層金屬膜(圖未示)，例如鋁(Al)或鋁合金(AlNd)，或多層金屬膜(AlNd/MoNb)作為柵極材料，然后在該金屬膜上涂布光刻膠并圖形化后，通過刻蝕形成柵極線112和存儲電容線111。
隨后，請參照圖6B，在第一層金屬膜上通過PECVD(等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積)工藝沉積一層?xùn)沤^緣層121，例如SiNx或SiO2柵極絕緣膜。接著在SiNx或SiO2絕緣膜上通過CVD工藝，繼續(xù)沉積半導(dǎo)體層a-Si 133和N+Si 134，最后采用sputter濺射第二層金屬膜(圖未示)，例如Cr或Al及其合金材料。通過GTM(Gray Tone Mask)技術(shù)，采用曝光和刻蝕后，分別定義出源極141、漏極142，半導(dǎo)體圖形131和歐姆接觸132，制成TFT開關(guān)元件。
隨后，請參照圖6C，通過PECVD技術(shù)在在源極141、漏極142和存儲電容電線111上沉積一層鈍化層122，然后進(jìn)行曝光、顯影和干刻，得到接觸孔123的圖案，作為連接源極141和像素電極15的通道。
最后，請參照圖6D，在絕緣膜SiNx上濺射上一層透明薄膜(圖未示)，如ITO，然后進(jìn)行圖形化等工序后獲得像素電極15，這樣就完成薄膜晶體管陣列基板的制造。
圖7是本發(fā)明數(shù)據(jù)線斷線及其修復(fù)示意圖。請參照圖7，在陣列基板的制造過程中，由于種種原因，造成數(shù)據(jù)線14于d點(diǎn)發(fā)生斷路時(shí)，將數(shù)據(jù)線14與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的存儲電容線111連接于點(diǎn)e和點(diǎn)f，同時(shí)在點(diǎn)1到點(diǎn)8處分別切斷其周圍的其它分支線，以免存儲電容線111與數(shù)據(jù)線14發(fā)生短路。當(dāng)同一根數(shù)據(jù)線14上發(fā)生多處斷路時(shí)，可以利用相同的方法進(jìn)行修復(fù)，這樣通過修復(fù)后，數(shù)據(jù)線14的信號可以到達(dá)斷線位置的后半部分，使得液晶顯示屏正常顯示，提高產(chǎn)品良率。
本發(fā)明提供的液晶顯示裝置由于在陣列基板上形成有存儲電容線，將相鄰像素間的存儲電容線連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的存儲電容線用作數(shù)據(jù)修復(fù)線，可以修復(fù)多處數(shù)據(jù)斷線。同時(shí)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的存儲電容線作為共通電極的一部分，相比傳統(tǒng)的H型存儲電容線，提高了儲存電容，有利于像素電壓保持平穩(wěn)，提高對比度。且由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的存儲電容線沿著彩膜基板表面突起方向延伸，正好用作黑矩陣解決在突起位置處的漏光現(xiàn)象，不犧牲開口率。此外，本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，由于提高了儲存電容，在滿足Cs值的前提下，可以降低存儲電容線的寬度，提高開口率。由表1可看出，本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，存儲電容線可以由原先的20um降為5um，開口率增加2.34％。
表1采用不同像素參數(shù)及設(shè)計(jì)結(jié)果 雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括
彼此相對的薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板；
填充在薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間的液晶分子層；
所述薄膜晶體管陣列基板上形成有掃描配線導(dǎo)電層和數(shù)據(jù)導(dǎo)電層，所述掃描配線導(dǎo)電層上形成有柵極線和存儲電容線，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)電層上形成有數(shù)據(jù)線，所述柵極線和數(shù)據(jù)線交叉形成像素區(qū)域；
所述彩膜基板表面上形成有突起；
其特征在于，相鄰像素間的存儲電容線沿突起方向相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與所述數(shù)據(jù)線交叉排列，且與突起的位置相對應(yīng)。
2.一種薄膜晶體管陣列基板的修復(fù)方法，適于對權(quán)利要求1所述之薄膜晶體管陣列基板進(jìn)行修復(fù)，其特征在于，當(dāng)所述數(shù)據(jù)線發(fā)生斷路時(shí)，將存儲電容線與數(shù)據(jù)線相連，形成數(shù)據(jù)通路，同時(shí)切斷該存儲電容線周圍其他分支線，以免存儲電容線與數(shù)據(jù)線發(fā)生短路。
3.如權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管陣列基板的修復(fù)方法，其特征在于，所述存儲電容線與數(shù)據(jù)線通過激光熔接方式相連。
4.如權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管陣列基板的修復(fù)方法，其特征在于，在所述陣列基板的背面以激光聚焦的方式切斷存儲電容線周圍其他分支線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其陣列基板的修復(fù)方法，該液晶顯示裝置包括彼此相對的薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板；填充在薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間的液晶分子層；所述薄膜晶體管陣列基板上形成有掃描配線導(dǎo)電層和數(shù)據(jù)導(dǎo)電層，所述掃描配線導(dǎo)電層上形成有柵極線和存儲電容線，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)電層上形成有數(shù)據(jù)線，所述柵極線和數(shù)據(jù)線交叉形成像素區(qū)域；所述彩膜基板表面上形成有突起；其中所述相鄰像素間的存儲電容線相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相鄰像素間的存儲電容線沿突起方向相連成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與所述數(shù)據(jù)線交叉排列，且與突起的位置相對應(yīng)。本發(fā)明提供的液晶顯示裝置在不影響開口率的情況下提高了儲存電容，有利于像素電壓保持平穩(wěn)和提高對比度。本發(fā)明的修復(fù)方法將網(wǎng)狀相連的存儲電容線作為數(shù)據(jù)修復(fù)線，可以修復(fù)多處數(shù)據(jù)斷線。
文檔編號G02F1/13GK101241287SQ20081003438
公開日2008年8月13日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者高孝裕, 李喜峰 申請人:上海廣電光電子有限公司