制造顯示裝置的方法和修復方法以及液晶顯示面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及制造顯示裝置的方法和修復方法以及液晶顯示面板。制造顯示裝置的方法，包括：步驟一：在基板上順次設置柵極和掃描線、第一絕緣層和半導體層；步驟二：在半導體層上確定數(shù)據(jù)線位置，在半導體層上偏離數(shù)據(jù)線位置設置蝕刻阻止層；步驟三：將數(shù)據(jù)線位置內(nèi)的半導體層改性為導體；步驟四：在半導體層上設置源極、漏極、數(shù)據(jù)線以及第二絕緣層。該修復方法為當數(shù)據(jù)線發(fā)生斷線后，將斷開的數(shù)據(jù)線片段分別與處于數(shù)據(jù)線下方的導體層熔接在一起。本發(fā)明所制備的顯示裝置的顯示品質高，并且易于修復。
【專利說明】制造顯示裝置的方法和修復方法以及液晶顯示面板
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯示裝置，特別是用于液晶顯示的顯示裝置。本發(fā)明還涉及這種顯示裝置的修復方法，以及包括這種顯示裝置的液晶顯示面板。
【背景技術】
[0002]通常，液晶顯示面板包括顯示基板、面對該顯示基板的相對基板、以及介于該顯示基板和該相對基板之間的液晶層。該顯不基板包括開關兀件和像素電極。向液晶層施加電壓來控制光透過液晶層的透射率，從而顯示圖像。
[0003]在現(xiàn)有技術中，開關元件通常為薄膜晶體管，薄膜晶體管的源極與數(shù)據(jù)線相連，漏極與像素電極相連。數(shù)據(jù)線容易發(fā)生斷裂并且難以修復，這降低了液晶顯示面板的合格率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提出了一種制造顯示裝置的方法。根據(jù)這種方法，能夠容易地修復斷裂的數(shù)據(jù)線，從而提高顯示裝置或液晶顯示面板的合格率。本發(fā)明還涉及修復這種顯示裝置的方法和包括這種顯示裝置的液晶顯示面板。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種制造顯示裝置的方法，包括:
[0006]步驟一:在基板上順次設置柵極和掃描線、第一絕緣層和半導體層；
[0007]步驟二:在半導體層上確定數(shù)據(jù)線位置，在半導體層上偏離數(shù)據(jù)線位置設置蝕刻阻止層；
[0008]步驟三:將數(shù)據(jù)線位置內(nèi)的半導體層改性為導體；
[0009]步驟四:在半導體層上設置源極、漏極、數(shù)據(jù)線以及第二絕緣層。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的方法，通過將數(shù)據(jù)線下方的半導體變成導體能夠大大降低薄膜晶體管的阻容遲滯，并因此減少因制程造成的線缺陷。
[0011]在一個實施例中，在步驟三中，使用紫外光照射半導體層而將其改性成導體。例如，所使用的紫外光的波長小于400nm。在蝕刻阻止層的保護下，使用紫外線照射使半導體改性成導體，操作方便，并且能夠同時對多個部件進行處理，大大提高了工作效率。
[0012]在一個實施例中，在步驟三中，使用等離子體轟擊半導體層而將其改性成導體。在一個優(yōu)選的實施例中，等離子體包含氫離子。使用包含氫離子的等離子體對半導體進行改性不需要額外的機臺或制程，這相對于使用紫外光照射簡化了操作步驟，方便了生產(chǎn)。
[0013]在一個實施例中，半導體層為銦鎵鋅氧化物。銦鎵鋅氧化物的載流子遷移率遠高于非晶硅，因此使用銦鎵鋅氧化物作為半導體層能夠大大提高薄膜晶體管對素電極的充放電速率，提高像素電極的響應速度，而且更快的響應速度大提高了像素的行掃描速率，使得顯示裝置能夠實現(xiàn)超高分辨率，提高了顯示品質。
[0014]在一個實施例中，數(shù)據(jù)線的材質為銅或銅合金。銅或銅合金的電阻很小，有助于降低薄膜晶體管的阻容遲滯。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種修復上文所述的顯示裝置的方法，當數(shù)據(jù)線發(fā)生斷線后，將斷開的數(shù)據(jù)線片段分別與處于數(shù)據(jù)線下方的導體層熔接到一起而得以修復。
[0016]根據(jù)這種修復方法，由于預先已經(jīng)將數(shù)據(jù)線處的半導體層改性成導體層，因此僅需要將數(shù)據(jù)線片段與該導體層熔接在一起就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)線的連通，從而實現(xiàn)修復。這大大降低了修復工作的難度，并且這種修復不會對數(shù)據(jù)傳輸帶來任何不利影響，從而能提高顯示裝置的成品率。在一個優(yōu)選的實施例中，熔接通過激光照射數(shù)據(jù)線片段并與將其與導體層熔接而實現(xiàn)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種液晶顯示面板，其包括根據(jù)上文所述的方法制造的顯示裝置。
[0018]本文中描述的所有方法都可以合適的順序執(zhí)行，除非本文中另外指出，或除非清楚地與上下文矛盾。任何及所有示例或示例性語言(例如“諸如”)的使用都僅用于更好地示出示例性實施例，并不對本發(fā)明的范圍施加限制，除非另有要求。在本文中，說明書中的任何語言都不應該被解釋為將任何未要求保護的元件指示為實踐本文中的發(fā)明所必須的。
[0019]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:(1)將薄膜晶體管構造為在數(shù)據(jù)線下方的半導體改性為導體，這大大降低了薄膜晶體管的阻容遲滯，從而克服了由阻容遲滯引起的信號傳播延遲、線間干擾以及功率耗散缺陷，進而提高了顯示裝置的顯示品質。(2)在薄膜晶體管中，半導體層為銦鎵鋅氧化物。銦鎵鋅氧化物的載流子遷移率遠高于非晶硅，使用銦鎵鋅氧化物作為半導體層能夠大大提高薄膜晶體管對素電極的充放電速率，提高像素的響應速度，而且更快的響應速度大提高了像素的行掃描速率，使得顯示裝置能夠實現(xiàn)超高分辨率，提高了顯示品質。(3)在修復顯示裝置時，由于預先已經(jīng)將數(shù)據(jù)線處的半導體層改性成導體層，因此僅需要將斷裂的數(shù)據(jù)線片段與導體層熔接在一起就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)線的連通，從而實現(xiàn)修復。這大大降低了修復工作的難度，并且這種修復不會對數(shù)據(jù)傳輸帶來任何不利影響，從而能提高顯示裝置的成品率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進行更詳細的描述。其中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的層狀結構示意圖；
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的俯視圖；
[0023]圖3是修復根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示意圖；
[0024]圖4顯示了銦鎵鋅氧化物在受紫外線照射后的性能變化。
[0025]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0027]圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置10的層狀結構示意圖。在顯示裝置10上設置有薄膜晶體管U。薄膜晶體管11是液晶顯示領域中常見的開關元件，其在顯示裝置10中的布置方式是本領域的技術人員所熟知的，這里不再贅述。這里重點描述薄膜晶體管11的制備方法。
[0028]制備薄膜晶體管11包括以下步驟。[0029]首先，在基板12上設置柵極13和掃描線14，接著在柵極13和掃描線14上設置第一絕緣層15，然后在第一絕緣層15上設置半導體層16，其中半導體層16處于柵極13和掃描線14上方。用語“上方”是指，半導體層16朝向基板12的投影必然有一部分落到柵極13和掃描線14的范圍內(nèi)，但是半導體層16與柵極13和掃描線14不直接接觸，例如它們之間具有第一絕緣層15。這些步驟是本領域的技術人員所熟知的，這里不再贅述。
[0030]接著，在半導體層16上確定數(shù)據(jù)線17的位置23。然后在半導體層16上偏離數(shù)據(jù)線17的位置23設置蝕刻阻止層18。接下來，將數(shù)據(jù)線17的位置23內(nèi)的半導體改性為導體。如圖2所示。
[0031]最后，在半導體層16上設置源極19、漏極20、數(shù)據(jù)線17以及第二絕緣層22。在一個實施例中，數(shù)據(jù)線17的材質為銅或銅合金。在一個實施例中，銅合金可為Ti/Cu合金或Mo/Cu合金。還將數(shù)據(jù)線17與源極19電連接，漏極20與像素電極(未示出)電連接而形成顯示裝置10。這些也是本領域的技術人員所熟知的，這里不再贅述。
[0032]通過將數(shù)據(jù)線下方的半導體變成導體，能夠大大降低薄膜晶體管11的阻容遲滯(RC delay)，從而克服了由阻容遲滯引起的信號傳播延遲、線間干擾以及功率耗散缺陷，提聞了顯不裝直10的顯不品質。
[0033]這里所使用的半導體選擇為銦鎵鋅氧化物(S卩，IGZ0)。銦鎵鋅氧化物的載流子遷移率很高，由此使用銦鎵鋅氧化物作為半導體層能夠大大提高薄膜晶體管11對素電極的充放電速率，提高像素電極的響應速度。而且更快的響應速度大提高了像素的行掃描速率，使得顯示裝置10能夠實現(xiàn)超高分辨率，提高了顯示品質。
[0034]以銦鎵鋅氧化物為例，為了將數(shù)據(jù)線17的位置23內(nèi)的半導體層16改性為導體，應當首先在半導體層16上設置蝕刻阻止層18，并且露出數(shù)據(jù)線17的位置23內(nèi)的半導體層
16。這樣在進行處理時，蝕刻阻止層18會保護除位置23之外的半導體層16不受影響，僅位置23處的半導體層16受到處理而變成導體。
[0035]由于銦鎵鋅氧化物對紫外光比較敏感，在紫外光的照射下其趨向于導體，如圖4所示，隨著照明波長接近紫外區(qū)，電流顯著增加?；阢熸変\氧化物的這種特性，可在設置蝕刻阻止層18前后進行不同處理以將數(shù)據(jù)線17的位置23內(nèi)的半導體層16改性為導體，這可通過使用波長范圍小于400nm的紫外光照射位置23內(nèi)半導體層，直到其導電能力達到要求而實現(xiàn)。使用紫外線照射能夠同時對多個部件進行處理，大大提高了工作效率。另外，還可以使用等離子體轟擊位置23處半導體層而將其改性成導體。在一個優(yōu)選的實施例中，這種等離子體包含有氫離子。使用含氫離子的等離子體對銦鎵鋅氧化物改性與使用紫外線對銦鎵鋅氧化物改性相比，不需要額外的機臺或制程，這相對于使用紫外光照射簡化了操作步驟，方便了生產(chǎn)，因此優(yōu)選使用等離子對銦鎵鋅氧化物改性。
[0036]圖3示意性地顯示了修復顯示裝置10方法。銅質數(shù)據(jù)線17很容易發(fā)生斷裂，并且由于數(shù)據(jù)線17的尺寸很小，例如其寬度通常在4-6 μ m之間，造成在現(xiàn)有技術中的后續(xù)制程中難以修復。在本發(fā)明中，由于已經(jīng)將數(shù)據(jù)線17下方的半導體層16改性為導體，因此可以將斷開的數(shù)據(jù)線片段25、26分別與處于數(shù)據(jù)線17下方的導體層16熔接在一起而得以修復。這大大降低了修復工作的難度，并且這種修復不會對數(shù)據(jù)傳輸帶來任何不利影響，從而能提高顯示裝置10的成品率。在一個優(yōu)選的實施例中，可通過激光照射數(shù)據(jù)線片段25、26并將其與導體層16熔接而實現(xiàn)，這是由于激光易于被聚焦到很小的光斑，同時具有很高的倉tfi。
[0037]本發(fā)明還涉及包括顯示裝置10的液晶顯示面板(未示出)。由于本申請并沒有改變顯示裝置10的主體結構，因此本領域的技術人員能容易地將其用于液晶顯示面板。
[0038]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對其進行各種改進并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結構沖突，各個實施例中所提到的各項技術特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實施例，而是包括落入權利要求的范圍內(nèi)的所有技術方案。
【權利要求】
1.一種制造顯示裝置的方法，包括: 步驟一:在基板上順次設置柵極和掃描線、第一絕緣層和半導體層； 步驟二:在所述半導體層上確定數(shù)據(jù)線位置，在所述半導體層上偏離所述數(shù)據(jù)線位置設置蝕刻阻止層； 步驟三:將所述數(shù)據(jù)線位置內(nèi)的半導體層改性為導體； 步驟四:在所述半導體層上設置源極、漏極、數(shù)據(jù)線以及第二絕緣層。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟三中，使用紫外光照射所述半導體層而將其改性成導體。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所使用的紫外光的波長小于400nm。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟三中，使用等離子體轟擊所述半導體層而將其改性成導體。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述等離子體包含氫離子。
6.根據(jù)權利要求1到5中任一項所述的方法，其特征在于，所述半導體層為銦鎵鋅氧化物。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的材質為銅或銅合金。
8.一種液晶顯示面板，包括根據(jù)權利要求1到7中任一項所述的方法制造的顯示裝置。
9.一種修復根據(jù)權利要求1到7中任一項所述的顯示裝置的方法，其中，當所述數(shù)據(jù)線發(fā)生斷線后，將所述斷開的數(shù)據(jù)線片段分別與處于所述數(shù)據(jù)線下方的導體層熔接在一起而得以修復。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述熔接通過激光照射所述數(shù)據(jù)線片段并將其與所述導體層熔接而實現(xiàn)。
【文檔編號】G02F1/1333GK103995378SQ201310751076
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】鄭揚霖 申請人:深圳市華星光電技術有限公司