專利名稱:薄膜晶體管陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種陣列基板,特別是涉及一種可修復(fù)數(shù)據(jù)線斷路 或短路的液晶顯示用的薄膜晶體管陣列基板。
技術(shù)背景薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)面板是利用薄膜晶體管(TFT)控 制液晶分子的取向從而控制透光的強(qiáng)弱來顯示圖像的。 一塊完整的TFT LCD面板通常包括背光模組、偏光片、TFT陣列下基板、CF(彩膜)上基板、 夾在上下基板之間的液晶分子層以及驅(qū)動(dòng)電路。TFT陣列基板上的顯示區(qū) 域包含多個(gè)子像素區(qū)域,每個(gè)子像素區(qū)域一般為兩條柵極掃描線與兩條數(shù) 據(jù)線交叉所形成的矩形或者其他形狀區(qū)域,其內(nèi)設(shè)置有薄膜晶體管以及像 素電極,薄膜晶體管充當(dāng)開關(guān)元件。柵極掃描線與數(shù)據(jù)線主要用來提供影像信號(hào)以驅(qū)動(dòng)像素電極,但是 由于制作時(shí)候成膜、微影、刻蝕等制造工藝的影響,柵極掃描線與數(shù)據(jù)線 容易發(fā)生斷路或短路,導(dǎo)致線缺陷。另外,由于長(zhǎng)寬比的原因,數(shù)據(jù)線一 般比柵極掃描線設(shè)計(jì)得更窄一些,更容易發(fā)生斷路的情況。因此,為避免 LCD面板生產(chǎn)由于線缺陷而導(dǎo)致的良率下降,需要對(duì)線缺陷特別是最容易 發(fā)生的數(shù)據(jù)線斷路和短路缺陷進(jìn)行修復(fù)。為此,美國(guó)專利US20050285989公開了 一種對(duì)數(shù)據(jù)線斷路進(jìn)行修復(fù) 的液晶顯示基板的結(jié)構(gòu)及其修復(fù)方法,該TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)如圖1所示, TFT基板11包括在一個(gè)方向上延伸的柵極掃描線2和在與柵極掃描線2基本上垂直的方向上延伸的數(shù)據(jù)線6;柵極掃描線2和數(shù)據(jù)線6交叉形成 像素區(qū)域,其內(nèi)設(shè)置有TFT5和透明像素電極9,像素電極9通過接觸孔 9a和TFT5的源電極連接,其中數(shù)據(jù)線6含有至少兩個(gè)與遮光線2a重疊 的突起6a;遮光線2a和2a-2位于數(shù)據(jù)線6的兩惻;其中柵極掃描線2、 遮光線2a和2a-2形成在第一金屬層上,數(shù)據(jù)線6形成在第二金屬層上, 第一金屬層直接沉積在玻璃基板上,然后上面依次沉積第一保護(hù)層,非晶 硅層,第二金屬層,第二保護(hù)層以及ITO像素電極層。如果信號(hào)線斷路發(fā) 生在圖1中的12處,就可以利用遮光線2a對(duì)數(shù)據(jù)線6斷路的情況進(jìn)行修 復(fù),修復(fù)時(shí)只需要在突起6a和遮光線2a的重疊部分(激光照射部分10 ) 進(jìn)行兩次激光焊接就可以對(duì)數(shù)據(jù)線斷路進(jìn)行修復(fù)。但是采用以上技術(shù)存在 其缺點(diǎn),該技術(shù)只能修復(fù)像素區(qū)間數(shù)據(jù)線的斷路,如果斷路發(fā)生在數(shù)據(jù)線 和柵極掃描線的交界處或是數(shù)據(jù)線上發(fā)生短路,則不能修復(fù)。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可修復(fù)數(shù)據(jù)線斷路或短路 的薄膜晶體管陣列基板。本實(shí)用新型提供一種薄膜晶體管陣列基板,包括多條沿第一方向延伸 的柵極掃描線;多條沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線,柵極掃描線和數(shù)據(jù)線交叉 形成像素區(qū)域;設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)的薄膜晶體管和像素電極;形成在與柵 極掃描線同一金屬層上的內(nèi)側(cè)遮光線和外側(cè)遮光線,并分布在數(shù)據(jù)線的兩側(cè);其中所述外側(cè)遮光線或數(shù)據(jù)線的一端至少有一突起,所述突起使數(shù)據(jù) 線與外側(cè)遮光線交疊,外側(cè)遮光線的另一端與橫跨柵極掃描線的修復(fù)線的 一端交疊,修復(fù)線的另一端與柵極掃描線交疊的修復(fù)襯墊交疊?;谏鲜鰳?gòu)思,本實(shí)用新型的薄膜晶體管陣列基板,由于在數(shù)據(jù)線 和柵極掃描線的交界處設(shè)計(jì)了 一段修復(fù)結(jié)構(gòu),克服了現(xiàn)有技術(shù)中只能修復(fù) 像素區(qū)間數(shù)據(jù)線斷路的缺點(diǎn),不僅可以修復(fù)像素區(qū)間的數(shù)據(jù)線的斷路情 況,同時(shí)可以對(duì)數(shù)據(jù)線和柵極掃描線的交界處的斷路進(jìn)行修復(fù),而且還可 以對(duì)數(shù)據(jù)線和柵極掃描線短路的情況進(jìn)行修復(fù),且不影響開口率,只要在 四個(gè)交疊處進(jìn)行激光照射焊接即可達(dá)到修復(fù)的目的,修復(fù)方便簡(jiǎn)單。為了更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本 實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖。然而附圖僅供參考與輔助說明用,不構(gòu)成對(duì) 本實(shí)用新型的限制。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中TFT基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的TFT基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的TFT基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是采用本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)線斷路進(jìn)行修復(fù)的示意圖;圖5A和5B分別為修復(fù)前后沿圖4 I-I方向的截面示意圖;圖6A和6B分別為修復(fù)前后沿圖4 II-II方向的截面示意圖;圖7A和7B分別為修復(fù)前后沿圖4 III-III方向的截面示意圖;圖8是采用本實(shí)用新型實(shí)施例二結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)線與柵極掃描線交界處短路進(jìn)行修復(fù)的示意圖;圖9A和9B分別為修復(fù)前后沿圖8 IV-IV方向的截面示意圖;圖IOA和IOB分別為修復(fù)前后沿圖8 V-V方向的截面示意圖;圖IIA和IIB分別為修復(fù)前后沿圖8 VI-VI方向的截面示意圖。 附圖標(biāo)號(hào)說明2a、 2a-2:遮光線 5: TFT 6a:突起 9:像素電極10:激光照射部分 11: TFT基板 21:內(nèi)側(cè)遮光線 22:外側(cè)遮光線23、 33a、 33b:修復(fù)襯墊 25:第一絕緣保護(hù)層 26:第二絕緣保護(hù)層 31:薄膜晶體管(TFT)311:柵級(jí) 313:漏極 314:非晶硅層40:像素電極 41:接觸孔2:柵極掃描線 6:數(shù)據(jù)線 9a:接觸孔 20:柵極掃描線 22a、 22b:突起 24:玻璃基板 30:數(shù)據(jù)線 312:源極 32:修復(fù)線具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及典型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 實(shí)施例一圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的TFT基板結(jié)構(gòu)示意圖。 參照?qǐng)D2、圖5A,薄膜晶體管陣列基板包括多條沿第一方向延伸的柵 極掃描線20;多條沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線30,柵極掃描線20和數(shù)據(jù)線 30交叉形成像素區(qū)域;像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置薄膜晶體管31和像素電極40,薄 膜晶體管31由柵極311、源極312和漏極313構(gòu)成,柵極311與柵極掃 描線20電連接,漏極313與數(shù)據(jù)線30電連接,源極312通過接觸孔41 和像素電極40連接,柵極311形成在第一金屬層上,源極312和漏極形成在第二金屬層上,兩層之間有SiNx絕緣層25隔開,源極312和與漏極313對(duì)稱重疊沉積在柵極311兩側(cè),非晶Si層314位于柵極和源、漏極 之間;IT0像素電極層40沉積在最上層,與源、漏極層之間通過SiNx保 護(hù)層26絕緣。數(shù)據(jù)線30的兩側(cè)分布有內(nèi)側(cè)遮光線21和外側(cè)遮光線22,遮光線21 和22形成在與柵極掃描線20同一金屬層(第一金屬層)上,用于遮蔽從 像素電極40的外圍入射的光線;外側(cè)遮光線22的下端至少有一突起22a, 突起22a可以由外側(cè)遮光線22朝向數(shù)據(jù)線30延伸形成,并與數(shù)據(jù)線30 交疊,也可以由數(shù)據(jù)線30朝向外側(cè)遮光線22延伸形成,并與外側(cè)遮光線 22交疊。外側(cè)遮光線22的上端向外延伸形成有突起22b,突起22b和沿 第二方向延伸且橫跨柵極掃描線20的修復(fù)線32交疊,修復(fù)線32的另一 端和沿第一方向且與柵極掃描線20交疊的修復(fù)襯墊23交疊,修復(fù)襯墊 23、內(nèi)側(cè)遮光線21、外側(cè)遮光線22以及柵極掃描線20形成在同一金屬 層(第一金屬層)上,修復(fù)線32與數(shù)據(jù)線30形成在同 一金屬層(第二金 屬層)上,修復(fù)線32與數(shù)據(jù)線30的距離大于等于6微米,以在制程上保 證修復(fù)線32與數(shù)據(jù)線30彼此不會(huì)連在一起。圖4是釆用本實(shí)用新型實(shí)施例一對(duì)數(shù)據(jù)線斷路進(jìn)行修復(fù)的示意圖; 圖5A和5B分別為修復(fù)前后沿圖4 I-I方向的截面示意圖;圖6A和6B 分別為修復(fù)前后沿圖4 II-II方向的截面示意圖;圖7A和7B分別為修復(fù)前后沿圖4 ni-ni方向的截面示意圖。參照?qǐng)D4,當(dāng)數(shù)據(jù)線30在像素區(qū)間A-B處或是在信號(hào)線30和柵極掃 描線20的交界C-D處發(fā)生斷路時(shí),在下面所述四個(gè)位置進(jìn)行四次激光焊 接即可進(jìn)行修復(fù):第一個(gè)激光焊接位置是突起22a與數(shù)據(jù)線30的交疊處,圖5A和5B分別是該位置(即I-I方向)激光焊接前后的截面示意圖,焊接后斷路的數(shù)據(jù)線30的下側(cè)與遮光線22進(jìn)行了連接;第二個(gè)焊接位置是 突起22b與修復(fù)線32的疊處,圖6A和6B是該位置(即II-II方向)激 光焊接前后的截面示意圖,焊接后,外側(cè)遮光線22與修復(fù)線32進(jìn)行了連 接,第三個(gè)焊接位置是在修復(fù)線32與修復(fù)襯墊23的交疊處,第四個(gè)焊接 位置是在信號(hào)線30與修復(fù)襯墊23的交疊處,圖7A和7B是第三、四位置 (即ni-ni方向)激光焊接前后的截面示意圖,焊接后,修復(fù)線32與 斷路的信號(hào)線30的上側(cè)進(jìn)行了連接;通過以上四次激光焊接,斷路的信 號(hào)線30就通過遮光線22、修復(fù)線32以及修復(fù)襯墊23進(jìn)行連接,達(dá)到修 復(fù)目的。同理也可以釆用下述實(shí)施例二的TFT陣列基板結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)線斷路進(jìn) 行激光修復(fù),如圖3所示,當(dāng)數(shù)據(jù)線30在像素區(qū)間或是數(shù)據(jù)線30與柵極 掃描線20的交界處發(fā)生斷路時(shí),都可釆用上述方法進(jìn)行修復(fù),修復(fù)時(shí)在 四個(gè)位置進(jìn)行四次激光焊接第一個(gè)激光焊接位置是在突起22a與數(shù)據(jù)線 30的交疊處,焊接后斷路的數(shù)據(jù)線30的下側(cè)與遮光線22進(jìn)行了連接; 第二個(gè)焊接位置是在外側(cè)遮光線22與修復(fù)線32交疊處,焊接后,外側(cè)遮 光線22與修復(fù)線32進(jìn)行了連接;第三個(gè)焊接位置是在修復(fù)線32與修復(fù) 襯墊23的交疊處,第四個(gè)焊接位置是在數(shù)據(jù)線30與修復(fù)襯墊23的交疊 處,第三、四焊接后,修復(fù)線32與斷路的數(shù)據(jù)線30的上側(cè)進(jìn)行了連接; 通過以上四次激光焊接,斷路的數(shù)據(jù)線30就通過遮光線22、修復(fù)線32 以及修復(fù)襯墊23進(jìn)行了連接,實(shí)現(xiàn)修復(fù)。實(shí)施例二圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的TFT基板結(jié)構(gòu)示意圖。 參照?qǐng)D3,與實(shí)施例一提供的薄膜晶體管陣列基板的結(jié)構(gòu)不同的是, 本實(shí)施例中的外側(cè)遮光線22的上端無突起22b,修復(fù)線32形成在像素電 極層上,修復(fù)線32和修復(fù)襯墊23及外側(cè)遮光線22的重疊交叉中間層還 分別設(shè)置有與數(shù)據(jù)線30形成在同一金屬層(第二金屬層)上的修復(fù)襯墊 33a和33b。圖8是釆用本實(shí)用新型實(shí)施例二對(duì)數(shù)據(jù)線與柵極掃描線交界處短路 進(jìn)行修復(fù)的示意圖;圖9A和9B分別為修復(fù)前后沿圖8 IV-IV方向的截面 示意圖;圖10A和10B分別為修復(fù)前后沿圖8V-V方向的截面示意圖;圖 IIA和IIB分別為修復(fù)前后沿圖8 VI-VI方向的截面示意圖。參照?qǐng)D8,當(dāng)數(shù)據(jù)線30與柵極掃描線20的交界處發(fā)生短路時(shí),先進(jìn) 行兩次激光切割,然后進(jìn)行四次激光焊接即可進(jìn)行修復(fù)。兩次切割的位置 是在柵極掃描線20與數(shù)據(jù)線30的交界處且在柵極掃描線20的兩側(cè),第 一個(gè)焊接位置是在數(shù)據(jù)線30與修復(fù)襯墊23的交疊處,圖9A, 9B是通過兩 個(gè)切割位置以及第一個(gè)焊接位置(即IV-IVI方向)激光焊接前后的截面 示意圖,切割前數(shù)據(jù)線30與柵極掃描線20通過異物進(jìn)行了連接,從而造 成不能正常顯示,切割后信號(hào)線30與柵極掃描線20彼此斷開;第二個(gè)焊 接位置是在修復(fù)線32與修復(fù)襯墊23的交疊處,第三個(gè)焊接位置是在外側(cè) 遮光線22與修復(fù)線32的交疊處,在第二和第三焊接處,在修復(fù)線32與 修復(fù)襯墊23或外側(cè)遮光線22層之間還設(shè)有兩個(gè)中間層的修復(fù)襯墊33a 和33b,圖IOA, IOB是第二個(gè)和第三個(gè)焊接位置(即V-V方向)激光焊接 前后的截面示意圖,通過這兩個(gè)中間層的修復(fù)襯墊33a和33b,修復(fù)線32與外側(cè)遮光線22之間實(shí)現(xiàn)了良好的連接;第四個(gè)激光焊接位置是在突起與數(shù)據(jù)線30的交疊處,圖IIA, IIB是第四個(gè)焊接位置(即VI-VI方 向)激光焊接前后的截面示意圖;通過兩次切割和四次激光焊接,數(shù)據(jù)線 30與柵極掃描線20之間的短路被切割開來,數(shù)據(jù)線30通過饒行修復(fù)襯 墊23、修復(fù)線32以及遮光線22實(shí)現(xiàn)了修復(fù)。同理,也可以釆用上述實(shí)施例一所述的陣列基板結(jié)構(gòu),對(duì)柵極掃描線 20與數(shù)據(jù)線30的交界處短路進(jìn)行修復(fù),如圖2所示,修復(fù)時(shí)先進(jìn)行兩次 激光切割,然后進(jìn)行四次激光焊接。切割的兩位置同樣是在柵極掃描線 20與數(shù)據(jù)線30的交界處且在柵極掃描線20的兩側(cè),第一個(gè)焊接位置是 在數(shù)據(jù)線30與修復(fù)襯墊23的交疊處;第二個(gè)焊接位置是在修復(fù)襯墊23 與修復(fù)線32的交疊處,第三個(gè)焊接位置是在突起22b與修復(fù)線32交疊處, 第四個(gè)焊接位置是在突起22a與數(shù)據(jù)線30的交疊處;通過兩次激光切割 和四次激光焊接,數(shù)據(jù)線30與柵極掃描線20短路被切割開來,數(shù)據(jù)線 30通過饒行修復(fù)襯墊23、修復(fù)線32以及遮光線22實(shí)現(xiàn)修復(fù)。綜上所述,由于本實(shí)用新型的TFT陣列基板結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)線30和柵極 掃描線20的交界處設(shè)計(jì)了一段修復(fù)結(jié)構(gòu),可以克服傳統(tǒng)技術(shù)中的缺點(diǎn), 既可修復(fù)像素區(qū)間的數(shù)據(jù)線30的斷路情況,也可修復(fù)數(shù)據(jù)線30和柵極掃 描線20的交界處數(shù)據(jù)線斷路的情況,還可以對(duì)數(shù)據(jù)線30和柵極掃描線 20交界處短路的情況進(jìn)行修復(fù),而且修復(fù)方便簡(jiǎn)單,是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的 TFT基板結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1. 一種薄膜晶體管陣列基板,包括多條沿第一方向延伸的柵極掃描線(20);多條沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線(30),柵極掃描線(20)和數(shù)據(jù)線(30)交叉形成像素區(qū)域;設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)的薄膜晶體管(31)和像素電極(40);形成在與柵極掃描線(20)同一金屬層上的內(nèi)側(cè)遮光線(21)和外側(cè)遮光線(22),并分布在數(shù)據(jù)線(30)的兩側(cè);其中所述外側(cè)遮光線(22)或數(shù)據(jù)線(20)的一端至少有一突起(22a),所述突起(22a)使外側(cè)遮光線(22)與數(shù)據(jù)線(30)交疊,外側(cè)遮光線(22)的另一端與橫跨柵極掃描線(20)的修復(fù)線(32)的一端交疊,修復(fù)線(32)的另一端與柵極掃描線(20)交疊的修復(fù)襯墊(23)交疊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于所述的突起(22a)由 外側(cè)遮光線(22)朝向數(shù)據(jù)線(30)延伸形成,或由數(shù)據(jù)線(30)朝向外 側(cè)遮光線(22)延伸形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于所述的外側(cè)遮光線(22) 的上端向外形成有突起(22b),所述修復(fù)線(32)和突起(22b)重疊交叉, 且所述修復(fù)襯墊(23)與柵極掃描線(20)形成在同一金屬層上,所述修 復(fù)線(32)與數(shù)據(jù)線(30)形成在同一金屬層上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的陣列基板,其特征在于所述的修復(fù)線(32) 和數(shù)據(jù)線(30)之間的距離大于等于6微米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于所述的修復(fù)襯墊(23)與柵極掃描線(20)形成在同一金屬層上,所述修復(fù)線(32)形成在像素 電極層上,所述修復(fù)線(32)和修復(fù)襯墊(23)及外側(cè)遮光線(22)的重 疊交叉中間層還分別設(shè)置有與數(shù)據(jù)線(30)形成在同一金屬層上的修復(fù)村 墊(33a)和(33b )。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種膜晶體管陣列基板,包括多條沿第一方向延伸的柵極掃描線;多條沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線,柵極掃描線和數(shù)據(jù)線交叉形成像素區(qū)域;設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)的薄膜晶體管和像素電極;形成在與柵極掃描線同一金屬層上的內(nèi)側(cè)遮光線和外側(cè)遮光線,并分布在數(shù)據(jù)線的兩側(cè);其中所述外側(cè)遮光線或數(shù)據(jù)線的一端至少有一突起,所述突起使數(shù)據(jù)線與外側(cè)遮光線交疊,外側(cè)遮光線的另一端與橫跨柵極掃描線的修復(fù)線的一端交疊,修復(fù)線的另一端與柵極掃描線交疊的修復(fù)襯墊交疊;該陣列基板結(jié)構(gòu)可修復(fù)數(shù)據(jù)線的斷路和短路缺陷。
文檔編號(hào)H01L23/522GK201097400SQ20072006948
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月28日
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