專利名稱：有源元件陣列基板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種有源元件陣列基板，且特別是有關于一種具有靜電放電防護(electrostatic discharge protection)功能的有源元件陣列基板。
背景技術：
現(xiàn)今社會多媒體技術相當發(fā)達，多半受惠于半導體元件或顯示裝置的進步。就顯示器而言，具有高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優(yōu)越特性的液晶顯示器已逐漸成為市場的主流。一般在液晶顯示器的制造過程中，操作人員、機臺或檢測儀器都可能帶有靜電，而上述的帶電體(操作人員、機臺或檢測儀器)接觸到液晶顯示面板時，有可能導致液晶顯示面板內的元件以及電路遭受靜電放電破壞。
為了避免靜電放電而損傷薄膜晶體管陣列基板內部的元件以及電路，一般都會在薄膜晶體管陣列基板顯示區(qū)外形成靜電放電保護結構。圖1是已知薄膜晶體管陣列基板的示意圖。請參考圖1，已知的薄膜晶體管陣列基板100會有一顯示區(qū)A與一周邊線路區(qū)B。具體而言，顯示區(qū)A內會有多數(shù)個像素單元112、多條掃描線120(Scan line)與多條數(shù)據(jù)線130(Data line)。掃描線120與數(shù)據(jù)線130電性連接至像素單元112，且電壓信號能夠通過掃描線120與數(shù)據(jù)線130而傳遞至像素單元112中。此外，掃描線120與數(shù)據(jù)線130會延伸至周邊線路區(qū)B而分別與多個焊墊(Pad)140電性連接。
實務上，為了避免靜電放電而損傷薄膜晶體管陣列基板100內部的元件以及電路，一般會在周邊線路區(qū)B內的掃描線120與數(shù)據(jù)線130上形成靜電放電結構。以掃描線120舉例來說，請參考圖2，其繪示已知周邊線路區(qū)內掃描線的局部剖面示意圖。已知的薄膜晶體管陣列基板100上包括一基板110、一掃描線120與一絕緣層122。其中，掃描線120具有兩相對的靜電放電尖端120a。兩相對的靜電放電尖端120a彼此相隔一間隙G，且絕緣層122覆蓋住掃描線120的靜電放電尖端120a，以作為靜電放電的結構。
一般來說，絕緣層122的材料為氮化硅(SiNx)，由于氮化硅(介電常數(shù)約為7)的導電性不佳，以致于無法有效達到靜電放電保護的功效。這樣可能造成靜電荷累積于掃描線120上而無法有效被排除，進而導致顯示區(qū)A的像素單元112受到靜電放電破壞。為了改善氮化硅的導電性不佳而帶來的問題，有一種作法是以非晶硅(amorphous silicon)取代氮化硅來覆蓋住靜電放電尖端120a。然而，要在周邊線路區(qū)B內形成非晶硅，來覆蓋靜電放電尖端120a，在工藝上較為復雜，且會使得整個薄膜晶體管陣列基板100的制造成本上升。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的其中之一是提供一種有源元件陣列基板，以解決已知的薄膜晶體管陣列基板有靜電放電防護效能不佳的問題。
本發(fā)明的目的其中之一是提供一種有源元件陣列基板，其具有低制造成本的靜電放電防護設計。
為達到上述或是其它目的，本發(fā)明提出一種有源元件陣列基板，其具有一顯示區(qū)與位于顯示區(qū)外的一周邊線路區(qū)，有源元件陣列基板包括一基板、一像素單元、多條第一導線、一絕緣層、多條第二導線與保護層。其中，像素單元配置于基板上的顯示區(qū)內，而第一導線配置于周邊線路區(qū)內，且與像素單元電性相連。上述的第一導線具有兩相對的第一尖端且彼此相隔一第一間距。此外，絕緣層覆蓋第一導線，并具有至少一第一開口，以暴露出兩相對的第一尖端。另外，第二導線配置于周邊線路區(qū)內，且與像素單元電性相連。上述的保護層覆蓋住第二導線，且第二導線位于絕緣層與保護層之間。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一開口的涵蓋范圍大于第一間距。
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第一填充物，填入第一開口，第一填充物的介電常數(shù)小于絕緣層的介電常數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的第二導線具有兩相對的第二尖端且彼此相隔一第二間距。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護層覆蓋第二導線并具有至少一第二開口，以暴露出兩相對的第二尖端。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的第二開口的涵蓋范圍大于第二間距。
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第二填充物，填入第二開口，且第二填充物的介電常數(shù)小于保護層的介電常數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一填充物的材料可以包括有機絕緣材料或氧化硅。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的第二填充物的材料可以包括有機絕緣材料或氧化硅。
本發(fā)明提出一種有源元件陣列基板，其具有一顯示區(qū)與位于顯示區(qū)外的一周邊線路區(qū)，有源元件陣列基板包括一基板、一像素單元、多條第一導線、一絕緣層、多條第二導線與一保護層。像素單元配置于基板上的顯示區(qū)內，而第一導線配置于周邊線路區(qū)內，且與像素單元電性相連。此外，絕緣層覆蓋第一導線。上述的第二導線配置于周邊線路區(qū)內，且與像素單元電性相連，而第二導線具有兩相對的靜電放電尖端且彼此相隔一間距。另外，保護層覆蓋第二導線，且第二導線位于絕緣層與保護層之間，其中保護層具有至少一開口，以暴露出兩相對的靜電放電尖端。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的開口的涵蓋范圍大于靜電放電尖端相隔的間距。
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填充物，填入開口，此填充物的介電常數(shù)小于保護層的介電常數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的填充物的材料可以包括有機絕緣材料或氧化硅。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的像素單元可以包括液晶顯示器的像素單元。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的像素單元可以包括有機電激發(fā)光顯示器的像素單元。
本發(fā)明的有源元件陣列基板因絕緣層具有第一開口，以暴露出第一尖端。由于空氣的介電常數(shù)較低，而使靜電放電現(xiàn)象能有效地在第一開口中發(fā)生。這樣有源元件陣列基板上的元件便可以有效避免靜電放電破壞。本發(fā)明的有源元件陣列基板因保護層具有第二開口，以暴露出第二尖端。這樣同樣能避免有源元件陣列基板遭受靜電放電破壞。本發(fā)明的有源元件陣列基板可以同時在絕緣層中形成第一開口以及在保護層中形成第二開口，以進一步避免有源元件陣列基板遭受靜電放電破壞。
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，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，詳細說明如下。


圖1是已知薄膜晶體管陣列基板示意圖。
圖2是已知周邊線路區(qū)內掃描線的局部剖面示意圖。
圖3是本發(fā)明的第一實施例的有源元件陣列基板示意圖。
圖4是本發(fā)明第一實施例的有源元件陣列基板的周邊線路區(qū)局部剖面示意圖。
圖5是本發(fā)明第一實施例的第一填充物的剖面示意圖。
圖6是本發(fā)明第一實施例的另一有源元件陣列基板的周邊線路區(qū)局部剖面示意圖。
圖7是本發(fā)明第一實施例的第二填充物的剖面示意圖。
圖8是本發(fā)明第二實施例的有源元件陣列基板的周邊線路區(qū)局部剖面示意圖。
圖9是本發(fā)明第二實施例的填充物的剖面示意圖。
主要組件符號說明
100薄膜晶體管陣列基板110、210基板112、212像素單元 120掃描線122、230絕緣層 120a靜電放電尖端130數(shù)據(jù)線140、245焊墊200有源元件陣列基板 220第一導線220a第一尖端 240第二導線240a第二尖端 240b靜電放電尖端250保護層260第一填充物270第二填充物280填充物A顯示區(qū) B周邊線路區(qū)C1第一開口 C2第二開口C3開口 G間隙L1第一間距 L2第二間距L3間距具體實施方式
第一實施例圖3是本發(fā)明第一實施例的有源元件陣列基板的示意圖，圖4是本發(fā)明第一實施例的有源元件陣列基板的周邊線路區(qū)局部剖面示意圖。請同時參考圖3與圖4，本發(fā)明的有源元件陣列基板200具有一顯示區(qū)A與位于顯示區(qū)A外的一周邊線路區(qū)B。此有源元件陣列基板200包括一基板210、多個像素單元212、多條第一導線220、一絕緣層230、多條第二導線240、多個焊墊245與一保護層250。其中，像素單元212陣列排列于基板210上的顯示區(qū)A內，而第一導線220與第二導線240配置于周邊線路區(qū)B內，且分別與焊墊245電性相連。另一方面，第一導線220與第二導線240分別與位于顯示區(qū)A內的像素單元212電性相連。此外，絕緣層230覆蓋住第一導線220，而第二導線240位于絕緣層230與保護層250之間。
具體來說，第一導線220可以為掃描線(Scan line)，而第二導線240可以為數(shù)據(jù)線(Data line)。實務上，電壓信號可以通過第一導線220與第二導線240而傳遞至像素單元212中。這里要說明的是，在本文中像素單元212是以液晶顯示面板的像素單元212來作說明，當然此像素單元212也可以是有機電激發(fā)光顯示器(Organic electro-luminescence display，OELD)的像素單元212，在此并不加以局限。
由圖4可知，位于基板210上的周邊線路區(qū)B內的第一導線220具有兩相對的第一尖端220a，且第一尖端220a彼此相隔一第一間距L1。值得留意的是，本發(fā)明的第一尖端220a具有靜電放電的功能。實務上，焊墊245常會與靜電防護環(huán)(Shorting ring)(未繪示)電性連接，而第一尖端220a的位置可以位于靜電防護環(huán)與焊墊245之間，或者位于焊墊245與顯示區(qū)A之間。當然，第一尖端220a的位置可以依照需要而作適當?shù)母鼊?，在此并不加以局限?br> 值得留意的是，絕緣層230覆蓋住第一導線220，且絕緣層230具有至少一第一開口C1，其涵蓋范圍可以大于第一間距L1，以暴露出兩相對的第一尖端220a。實務上，此第一開口C1可以通過對絕緣層230進行蝕刻工藝而形成。
這里要說明的是，由于兩相對的第一尖端220a可以形成一電容器，根據(jù)V＝Q/CV電壓差Q電荷量C電容值若在電荷量Q相同的情況下，電容值C愈小愈能提升兩相對的第一尖端220a的電壓差V，而電容值C會與電容器中介電材質的介電常數(shù)成正比。由于兩相對的第一尖端220a可以通過第一開口C1而暴露于空氣中，且已知的絕緣層(SiN)230的介電常數(shù)約為空氣的介電常數(shù)的七倍。因此，本發(fā)明的兩相對的第一尖端220a之間會有較大的電壓差V，進而使靜電荷能集中在第一尖端220a而有效地發(fā)生靜電放電。這樣便可以保護有源元件陣列基板200上的元件免于遭受靜電放電破壞(Electrostatic discharge，ESD)。
此外，本發(fā)明的有源元件陣列基板200還可以包括一第一填充物260(如圖5所示)。此第一填充物260可以選擇性地填入第一開口C1中，而此第一填充物260的材料可以采用有機絕緣材料、苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene，BCB)或氧化硅(SiO)，只要第一填充物260的介電常數(shù)小于絕緣層230的介電常數(shù)即可，在此并不加以局限。
為了進一步避免本發(fā)明的有源元件陣列基板200遭受靜電放電破壞，上述的第二導線240可以具有兩相對的第二尖端240a(如圖6所示)，且兩相對的第二尖端240a彼此相隔一第二間距L2。此外，保護層250會覆蓋第二導線240，且保護層250具有至少一第二開口C2，其涵蓋范圍可以大于第二間距L2，以暴露出兩相對的第二尖端240a。如此一來，靜電荷也能集中在第二尖端240a而有效地發(fā)生靜電放電，進而避免有源元件陣列基板200遭受靜電放電破壞。
此外，本發(fā)明的有源元件陣列基板200還可以包括一第二填充物270(如圖7所示)。此第二填充物270可以選擇性地填入第二開口C2中，而第二填充物270的材料可以采用有機絕緣材料、苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene，BCB)或氧化硅(SiO)，只要第二填充物270的介電常數(shù)小于保護層250的介電常數(shù)即可，在此并不加以局限。
第二實施例圖8是本發(fā)明第二實施例的有源元件陣列基板的周邊線路區(qū)局部剖面示意圖。請參考圖8，第二實施例與第一實施例類似，兩者主要不同之處在于本實施例的有源元件陣列基板200可以僅在第二導線240上形成兩相對的靜電放電尖端240b，且保護層250具有至少一開口C3，以暴露出兩相對的靜電放電尖端240b。詳細地說，兩相對的靜電放電尖端240b彼此相隔一間距L3，且開口C3的涵蓋范圍可以大于靜電放電尖端240b相隔的間距L3。
本發(fā)明的有源元件陣列基板200還可以包括一填充物280(如圖9所示)。此填充物280可以選擇性地填入開口C3中，而填充物280的材料可以采用有機絕緣材料、苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene，BCB)或氧化硅(SiO)，只要填充物280的介電常數(shù)小于保護層250的介電常數(shù)即可，在此并不加以局限。
綜上所述，本發(fā)明的有源元件陣列基板因絕緣層具有第一開口，以暴露出兩相對的第一尖端。由于空氣的介電常數(shù)較低，因此在電荷量相同的情況下，兩相對的第一尖端會有較大的電壓差。這樣一來，累積于第一尖端的靜電荷可以有效地在第一開口中發(fā)生靜電放電現(xiàn)象，以有效避免有源元件陣列基板遭受靜電放電破壞。本發(fā)明的有源元件陣列基板可以僅在保護層中形成開口，以暴露出靜電放電尖端，也可以同時在絕緣層中形成第一開口以及在保護層中形成第二開口，以進一步避免有源元件陣列基板遭受靜電放電破壞。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種有源元件陣列基板，具有一顯示區(qū)與位于該顯示區(qū)外的一周邊線路區(qū)，其特征在于，該有源元件陣列基板包括一基板；一像素單元，配置于所述顯示區(qū)內；多條第一導線，配置于所述基板上的所述周邊線路區(qū)內，且與所述像素單元電性相連，其中各第一導線具有兩相對的第一尖端且彼此相隔一第一間距；一絕緣層，覆蓋所述第一導線，并具有至少一第一開口，以暴露出兩相對的第一尖端；多條第二導線，配置于所述周邊線路區(qū)內，且與所述像素單元電性相連；以及一保護層，覆蓋所述第二導線，且所述第二導線位于所述絕緣層與該保護層之間。
2.如權利要求1所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述第一開口的涵蓋范圍大于所述第一間距。
3.如權利要求1所述的有源元件陣列基板，其特征在于，還包括一第一填充物，填入所述第一開口，該第一填充物的介電常數(shù)小于所述絕緣層的介電常數(shù)。
4.如權利要求1所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述各第二導線具有兩相對的第二尖端且彼此相隔一第二間距。
5.如權利要求4所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述保護層覆蓋所述第二導線并具有至少一第二開口，以暴露出兩相對的第二尖端。
6.如權利要求4所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述第二開口的涵蓋范圍大于所述第二間距。
7.如權利要求4所述的有源元件陣列基板，其特征在于，還包括一第二填充物，填入第二開口，該第二填充物的介電常數(shù)小于所述保護層的介電常數(shù)。
8.如權利要求3所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述第一填充物的材料包括有機絕緣材料或氧化硅。
9.如權利要求7所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述第二填充物的材料包括有機絕緣材料或氧化硅。
10.如權利要求1所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述像素單元包括液晶顯示器的像素單元。
11.如權利要求1所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述像素單元包括有機電激發(fā)光顯示器的像素單元。
12.一種有源元件陣列基板，具有一顯示區(qū)與位于該顯示區(qū)外的一周邊線路區(qū)，其特征在于，該有源元件陣列基板包括一基板；一像素單元，配置于所述顯示區(qū)內；多條第一導線，配置于所述基板上的所述周邊線路區(qū)內，且與所述像素單元電性相連；一絕緣層，覆蓋所述第一導線；多條第二導線，配置于所述周邊線路區(qū)內，且與所述像素單元電性相連，其中各第二導線具有兩相對的靜電放電尖端且彼此相隔一間距；以及一保護層，覆蓋所述第二導線，且這些第二導線位于所述絕緣層與該保護層之間，其中該保護層具有至少一開口，以暴露出兩相對的靜電放電尖端。
13.如權利要求12所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述開口的涵蓋范圍大于所述間距。
14.如權利要求12所述的有源元件陣列基板，其特征在于，還包括一填充物，填入所述開口，該填充物的介電常數(shù)小于所述保護層的介電常數(shù)。
15.如權利要求14所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述填充物的材料包括有機絕緣材料或氧化硅。
16.如權利要求12所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述像素單元包括液晶顯示器的像素單元。
17.如權利要求12所述的有源元件陣列基板，其特征在于，所述像素單元包括有機電激發(fā)光顯示器的像素單元。
全文摘要
一種有源元件陣列基板，包括一基板、多個像素單元、多條第一導線、一絕緣層、多條第二導線與保護層。其中，有源元件陣列基板具有一顯示區(qū)與一周邊線路區(qū)，像素單元配置于基板上的顯示區(qū)內，而第一導線與第二導線配置于周邊線路區(qū)內，且分別與像素單元電性相連。上述的第一導線具有兩相對的第一尖端。此外，絕緣層覆蓋第一導線，并具有至少一第一開口，以暴露出兩相對的第一尖端。另外，保護層覆蓋住第二導線。本發(fā)明可以有效避免有源元件陣列基板遭受靜電放電破壞。
文檔編號H01L27/12GK1877843SQ20061010023
公開日2006年12月13日 申請日期2006年7月5日 優(yōu)先權日2006年7月5日
發(fā)明者廖金閱, 楊克勤 申請人:廣輝電子股份有限公司