CN100535968C - 平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法和图像质量控制装置 - Google Patents

平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法和图像质量控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于减少缺陷像素的识别度并电补偿缺陷像素充电性质的平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法以及图像质量控制装置。在这种平板显示器中，显示面板具有联接像素，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉、排列多个像素并且缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素。存储器存储表示该联接像素位置的位置数据和补偿联接像素充电性质的补偿数据。补偿电路根据位置数据和补偿数据而调制要显示在联接像素上的数字视频数据。

Description

平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法和图像质量控制装置
本申请要求于2005年12月2日在韩国提交的韩国专利申请No.P2005-117064的权益，该申请被引入在此作为参考。
技术领域
本发明涉及一种平板显示器，具体地说，本发明尤其涉及一种适合于减少缺陷像素的识别度并电学补偿该缺陷像素的充电性质的平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法和图像质量控制装置。
背景技术
近年来，在信息社会中，显示器件作为可视信息通信介质而变得非常重要。目前突出的问题是阴极射线管重量重而且体积庞大。已经研制出各种能够克服阴极射线管局限性的平板显示器件。
这些平板显示器件包括液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)以及有机发光二极管(OLED)等，它们中的大部分都已经投入实际使用并且已经投放市场。
平板显示器包含用于显示图像的显示面板，并且在显示面板的测试工序中发现存在着缺陷像素。缺陷像素由信号线的短路和开路、薄膜晶体管(以下称为“TFT”)的缺陷或电极图案的缺陷产生。在测试工序中发现的缺陷像素在常白模式下显示为亮点，从而由于亮点增大了施加在液晶单元上的数据电压，因此液晶单元的透射率降低。
在维修工序中，将显示为亮点的缺陷像素变暗。图1示出了在中等灰度级值和白灰度级值下识别变暗的缺陷像素10的条件。参看图1，变暗的缺陷像素10在黑灰度级值下很难识别，但是在中等灰度级值和白灰度级值下很容易用肉眼将其识别为黑点。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于提供一种适于减少缺陷像素的识别度并电学补偿该缺陷像素充电性质的平板显示器及其制造方法、制造装置、图像质量控制方法和图像质量控制装置。
为了获得本发明的这些和其它目的，按照本发明一方面的平板显示器包括：具有联接像素的显示面板，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉、排列多个像素并且缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素；存储器，其存储表示联接像素位置的位置数据和补偿联接像素充电性质的补偿数据；以及补偿电路，其根据位置数据和补偿数据而调制要显示在联接像素上的数字视频数据。
与缺陷像素相邻的正常像素显示与该缺陷像素所显示颜色相同的颜色。
补偿数据根据要在联接像素处显示的数据的灰度级而进行不同地设定。
该平板显示器还包括多个开关器件，形成在由数据线与扫描线相交确定的区域上，该多个开关器件将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素。
该缺陷像素与开关器件之间的电流通路被短路。
该平板显示器还包括：数据驱动电路，其将通过补偿电路调制过的数字视频数据和未调制的数字视频数据转换为模拟数据信号以提供给数据线；扫描驱动电路，其向扫描线提供扫描信号；以及时序控制器，其控制扫描驱动电路。
补偿电路集成于时序控制器内。
存储器包括EEPROM或EDID ROM。
补偿电路将补偿数据增加进要在联接像素处显示的数字视频数据，并且从要在联接像素处显示的数字视频数据减去补偿数据。
所述显示面板为液晶显示器的显示面板和有机发光二极管的显示面板中的任一种。
按照本发明的另一方面，一种制造平板显示器的方法包括如下步骤：在平板显示器的检查工艺中向平板显示器的数据电极提供测试数据和测试扫描信号，以检查在平板显示器中缺陷像素的存在与否；将邻近缺陷像素的正常像素与该缺陷像素电连接以形成联接像素；测量联接像素的充电性质；确定用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据；以及在平板显示器的补偿数据存储工艺中将位置数据和补偿数据存储到平板显示器的数据调制存储器中。
在该方法中，邻近缺陷像素的正常像素显示与该缺陷像素所显示的颜色相同的颜色。
在该方法中，所述补偿数据按照要在联接像素处显示的数据灰度级而被不同地设定。
在该方法中，所述存储器包括适于更新数据的非易失性存储器。
在该方法中，所述存储器包括EEPROM或EDIDROM。
该方法还包括利用在存储器中存储的位置数据和补偿数据，调制要在联接像素处显示的数字视频数据。
在该方法中，所述平板显示器包括多个形成在由数据线与扫描线相交所确定区域内形成的开关器件，以将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素。
形成联接像素的步骤包括：将缺陷像素与开关器件之间的电流通路短路；和利用W-CVD工艺将以绝缘膜分开的缺陷像素的像素电极电连接到邻近缺陷像素的正常像素的像素电极。
形成联接像素的步骤包括：在平板显示器的显示面板上形成联接图案，该联接图案的至少一部分重叠有缺陷像素的像素电极和邻近该缺陷像素的正常像素的像素电极，绝缘膜形成在两个像素电极之间；将缺陷像素与开关器件之间的电流通路短路；以及向联接图案的各侧照射激光，以借助于连接图案的介质而将以绝缘膜分开的缺陷像素的像素电极电连接到邻近缺陷像素的正常像素的像素电极。
联接图案与扫描线一起同时形成在与扫描线相同的层上。
联接图案连接到扫描线。
该制造平板显示器的方法还包括彼此断开联接像素和扫描线。
所述联接图案与数据线一起同时形成在与数据线相同的层上。
按照本发明的另一个方面，一种制造平板显示器的装置包括：检查设备，其在平板显示器的检查工艺中向平板显示器的数据电极提供测试数据和测试扫描信号，以检查在平板显示器中缺陷像素存在与否；维修设备，其将邻近缺陷像素的正常像素与该缺陷像素电连接以形成联接像素；以及电学充电补偿设备，其根据联接像素的充电性质确定用于补偿联接像素充电性质的补偿数据，并且确定用于表示联接像素位置的位置数据，并且将该位置数据和补偿数据存储到平板显示器的数据调制存储器中。
按照本发明的又一方面，一种控制平板显示器图像质量的方法，该平板显示器的面板具有联接像素，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉、排列多个像素并且缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素，所述方法包括如下步骤：将用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据存储到存储器中；和根据位置数据和补偿数据而调制位置数据和要在联接像素处显示的数字视频数据。
按照本发明的再一个方面，一种平板显示器的图像质量控制装置，该平板显示器的面板具有联接像素，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉、排列多个像素以及缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素，所述装置包括：存储器，其将用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据存储到存储器中；和补偿电路，其限据位置数据和补偿数据而调制位置数据和要在联接像素处显示的数字视频数据。
附图说明
从参看下面附图对本发明的各个实施方式的详细描述，本发明的这些和其它目的将变得明显，在附图中：
图1示出了当缺陷像素变暗时在各灰度级值中缺陷像素识别度的视图；
图2示出了按照本发明一实施方式逐步制造平板显示器的流程图；
图3示意性说明了按照本发明一实施方式的维修工艺的视图；
图4示出了缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的平面图，用以说明按照本发明第一实施方式的维修工艺；
图5示出了在维修工艺之后沿图4的线I-I’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图6示出了在按照本发明第一实施方式的维修工艺中W-CVD工艺的截面图；
图7示出了缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的平面图，用以说明按照本发明第二实施方式的维修工艺；
图8示出了在维修工艺之后沿图7的线II-II’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图9示出了在维修工艺之前沿图7的线II-II’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图10示出了缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的平面图，用以说明按照本发明第三实施方式的维修工艺；
图11示出了在维修工艺之后沿图10的线III-III’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图12示出了缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的平面图，用以说明按照本发明第四实施方式的维修工艺；
图13示出了在维修工艺之后沿图12的线IV-IV’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图14是示出在维修工艺之前沿图12的线IV-IV’所提取的缺陷像素和具有与该缺陷像素相同颜色的邻近的正常像素的截面图；
图15示意性示出了按照本发明实施方式的平板显示器的制造装置的框图；
图16示出了平板显示器、检查设备以及电学充电补偿设备的框图；
图17示出了伽马补偿曲线一个例子的视图，在该例子中对充电补偿数据进行设定以划分为各灰度级值和各灰度区；
图18示出了按照本发明实施方式的补偿电路的框图；
图19和图20示出了图16所示的补偿电路的充电补偿例子的视图。
具体实施方式
以下参看图2到图20描述本发明的优选实施方式。
参看图2和图3，在按照本发明实施方式制造平板显示器的方法中，分别制造平板显示器的上基板和下基板，然后用密封剂或烧结玻璃密封上/下基板(S1，S2和S3)。
接着，在检查工序中向平板显示器施加各灰度级值的测试数据以显示测试图像，并且在平板显示器的检查工序中用电学检查和/或宏观检查来检查该图像上的缺陷像素(S4)。而且，在按照本发明的这种制造平板显示器的方法中，如果在检查工序中在平板显示器上发现缺陷像素(S5)，则具有相同颜色的正常像素11与该缺陷像素12联接起来或者短路形成导电联接图案12，以允许相同的信号提供给正常像素和缺陷像素(S6)。
接下来，在按照本发明的这种制造平板显示器的方法中，向与正常像素联接的缺陷像素提供测试电压，以测量联接的正常像素以及缺陷像素(以下称作“联接像素”)的充电性质。然后，将该测量值与非联接的正常像素的充电性质进行比较，以验证(prove)联接像素13的充电性质(S7)。
参看图3，在对联接在联接像素13上的正常像素11进行数据电压充电时，对联接的缺陷像素10也进行相同数据电压的充电，其中具有相同颜色的正常像素和缺陷像素在维修工序中电连接在一起。但是，由于电荷经由薄膜晶体管提供给包括在两个像素中的像素电极，因此联接像素13的充电性质与非联接正常像素11相比不同。举例来说，如果将相同的数据电压提供给联接像素13和非联接正常像素11，则电荷将分散到两个像素中。因而，联接像素13与非联接正常像素11相比具有较小的电荷。结果，在透射率或灰度级随数据电压减小而增大的常白模式下，当相同的数据电压提供给非联接正常像素11和联接像素13时，联接像素13与非联接正常像素11相比更亮。另一方面，在透射率或灰度级随数据电压增加而增大的常黑模式下，当相同的数据电压提供给非联接正常像素11和联接像素13时，联接像素13与非联接正常像素11相比更暗。通常，在常白模式下驱动扭转向列模式(以下称为“TN模式”)，而在常黑模式下驱动共平面开关模式(以下称为“IPS模式”)，其中在TN模式下，液晶单元的像素电极和公共电极单独形成在彼此相对并且中间夹有液晶的两个基板上，以将垂直电场施加在像素电极与公共电极之间，在IPS模式下，液晶单元的像素电极和公共电极形成在同一基板上，以将水平电场施加在像素电极与公共电极之间。
在步骤S7和S8中，按照本发明制造平板显示器的方法将包含在联接像素13中的正常像素11的位置估计(evaluate)为坐标值，以确定指示(indicate)坐标值的位置数据，确定充电补偿数据以补偿联接像素13的充电性质，并且在补偿数据记录工序中将包含在联接像素13中的正常像素11的位置数据和充电补偿数据存储在非易失性存储器中，例如适合于更新和去除数据的EEPROM(电学可擦除可编程只读存储器)或EDID ROM(扩展显示识别数据ROM)。通常，在各灰度级值下联接像素13的充电性质不同。在各灰度级值下或在含有多个灰度级的各灰度级区中充电补偿数据也不同，以允许在各灰度级下使联接像素13具有与正常像素相同的灰度级表现能力，从而更加有益。
而且，按照本发明制造平板显示器的方法通过利用存储在EEPROM或EDID ROM中的位置数据和充电补偿数据而调制要提供给联接像素13的数字视频数据，并将调制数据提供给平板显示器以显示图像，并且然后再次检查图像。
另一方面，如果在步骤S5中发现诸如缺陷像素的显示瑕疵和额外面板缺陷的尺寸、数目和程度等不大于合格品的容许参考值，则判断该平板显示器为合格品而进行装运(S10)。
下面集中围绕有源矩阵型液晶显示器描述按照本发明制造平板显示器件的方法。
按照本发明制造液晶显示器件的方法分为基板清洁工序、基板构图工序、定向膜形成/研磨工序、基板粘结/液晶注入工序、安装工序、检查工序、维修工序等等。
在基板清洁工序中，用清洁溶液去除污染了液晶显示器件的基板表面的杂质。
基板构图工序分为上板(滤色片基板)构图工序和下板(TFT阵列基板)构图工序。滤色片、公共电极、黑矩阵等形成在上板的基板中。在下板的基板中形成有诸如数据线、栅线等的信号线，TFT形成在数据线与栅线的交叉区域处，并且像素电极形成在栅线与连接到TFT源极上的数据线之间的像素区域中。
在定向膜形成/研磨工序中，在各上板和下板上涂布定向膜，并用使用研磨织物等研磨该定向膜。
在基板粘结/液晶注入工序中，使用密封剂将上基板和下基板粘结在一起，并通过液晶注入孔注入液晶和衬垫料，然后封堵该液晶注入孔。
在安装工序中，将布置有诸如栅驱动集成电路(以下称为“IC”)和数据驱动IC的集成电路的载带封装(以下称作“TCP”)连接到基板上的焊盘部分。驱动IC除了通过使用前述TCP的带式自动粘结(TAB)法之外，还通过玻上芯片(COG)法直接安装在基板上。
检查工序包括在各种信号布线和像素电极形成在下基板上之后执行的电学检查，以及在基板粘结/液晶注入工序之后执行的电学检查和宏观检查。作为在基板粘结/液晶注入工序之后执行的检查工序的结果，如果发现缺陷像素10大于允许的参考值，则将基板粘结/液晶注入工序之前的下基板或基板粘结/液晶注入工序之后的面板返回到维修工序，以允许缺陷像素10电连接到具有和与其相邻像素相同颜色的正常像素11上。
对在维修工序中联接的联接像素13检查完充电性质之后，确定在联接像素13中包含的正常像素11的位置数据和充电补偿数据以将这些数据存储在EEPROM中。这里，EEPROM安装在液晶显示器的印刷电路板PCB上。将通过使用EEPROM的数据调制对应于联接像素13的数字视频数据的补偿电路、通过补偿电路调制的数据提供给数据线的数据驱动电路，以及控制扫描驱动电路操作时序的时序控制器一起安装在印刷电路板上。补偿电路可以嵌入在时序控制器中。判定为要装运的最终合格品的液晶显示器驱动电路包括与时序控制器、数据驱动电路和扫描驱动电路一起的EEPROM和补偿电路。
图4至图14示出了在维修工序中形成联接图案13的各种实施方式的视图。
图4和图5示出了按照本发明第一实施方式的TN模式液晶显示器件的维修工序视图。
参看图4和图5，在按照本发明的维修工序中，通过使用W-CVD(化学气相沉积)工艺，将联接图案44直接形成在相邻缺陷像素10的像素电极43A和正常像素11的像素电极43B上。
栅线41和数据线42在下基板的玻璃基板45上彼此交叉，TFT形成在其相交叉处。TFT的栅极电连接到栅线41，并且源极电连接到数据线42。同时，TFT的漏极经由接触孔电连接到像素电极43A和43B。
包括栅线41和TFT的栅极等的栅金属图案通过诸如铝Al、AlNd等的栅金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在玻璃基板45上。
包括数据线42和TFT的源极/漏极等的源/漏金属图案通过诸如铬Cr、钼Mo、钛Ti等的源/漏金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在栅绝缘膜46上。
用于电绝缘栅金属图案和源/漏金属图案的栅绝缘膜46由无机绝缘膜例如SiNx或SiOx等形成。同时，用于覆盖TFT、栅线41和数据线42的保护膜由无机绝缘膜或有机绝缘膜形成。
像素电极43A和43B通过沉积诸如氧化铟锡ITO、氧化锡TO、氧化铟锌IZO或氧化铟锡锌ITZO等的透明导电金属的工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在保护膜47上。在TFT导通的扫描周期中，来自数据线42的数据电压经由TFT提供给像素电极43A和43B。
在基板粘结/液晶注入工艺之前，对下基板执行维修工艺。首先，通过激光切割工艺将TFT的源极与数据线42之间的电流通路或者TFT的漏极与像素电极43A之间的电流通路打开(open)，以遮蔽(shield)缺陷像素的TFT与像素电极43A之间的电流通路。接着，将联接图案44直接设置在缺陷像素10的像素电极43A和正常像素11的像素电极43B上，该正常像素11具有与相邻像素相同的颜色，并且通过W-CVD工艺将钨W直接设置在像素电极43A与43B之间的保护膜47上。另一方面，开口工艺和W-CVD工艺的过程可以变化。
参看图6，在W(CO)6的情形下，W-CVD将激光束聚集在像素电极43A和43B的任意一个上，以允许聚集的激光束前向移动或前向扫描另一像素电极。然后，按照激光束从W(CO)6中分离出钨W，钨W沿着激光束的扫描方向前向移动到边缘像素电极43A、保护膜47和另一边缘像素电极43B，以设置在像素电极43A和43B之间的保护膜47以及像素电极43A和43B上。
图7和图8说明了按照本发明第二实施方式的TN模式液晶显示器的维修工序的视图。
参看图7和图8，按照本发明的维修工艺包括与缺陷像素10的像素电极73A和相邻于缺陷像素10的正常像素11的像素电极73B相重叠的联接图案74，像素电极73A与73B之间具有保护膜。
栅线71和数据线72在下基板的玻璃基板75上彼此交叉，TFT形成在其相交叉处。TFT的栅极电连接到栅线71，源极电连接到数据线72。同时，TFT的漏极经由接触孔电连接到像素电极73A和73B。
包括栅线71和TFT的栅极等的栅金属图案通过栅金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在玻璃基板75上。
栅线71以这种方式与联接图案74隔开，即使得其与联接图案74具有指定的距离，以不与联接图案74相重叠，栅线71包括圈住(enclosing)联接图案74的凹陷图案80。
包括数据线72和TFT的源极/漏极以及联接图案74等的源/漏金属图案通过源/漏金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在栅绝缘膜76上。
联接图案74形成在不与栅线71、数据线72和像素电极73A、73B连接的岛状图案中。联接图案74的两个边缘沿垂直方向与相邻的像素电极73A和73B相重叠，以在激光焊接工艺中连接到像素电极73A和73B。
栅绝缘膜76电绝缘栅金属图案和源/漏金属图案，而且保护膜77电绝缘源/漏金属图案和像素电极73A、73B。
像素电极73A和73B通过沉积透明导电金属的工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在保护膜77上。像素电极73A和73B包括从上部边缘延伸出的延伸部。像素电极73A和73B通过延伸部76充分地与联接图案74的边缘重叠。在TFT导通的扫描周期中，来自数据线72的数据电压经由TFT提供给像素电极73A和73B。
在基板粘结/液晶注入工艺之前对下基板执行维修工艺，或者在基板粘结/液晶注入工艺之后对面板执行维修工艺。首先，用激光切割工艺将TFT的源极与数据线72之间的电流通路或者将TFT的漏极与像素电极73A之间的电流通路开口，以遮蔽缺陷像素的TFT与像素电极73A之间的电流通路。接着，如图8所示，该维修工艺向联接图案74的两个边缘处彼此相邻的像素电极73A和73B照射激光。然后，通过激光束熔化像素电极73A和73B以及保护膜77。结果，像素电极73A和73B连接到联接图案74。另一方面，开口工艺和激光焊接工艺的过程可以变化。图9示出在激光焊接工艺之前被保护膜77和联接图案74电分隔开的像素电极73A和73B。
图10和图11说明了按照本发明第三实施方式的ISP模式液晶显示器件的维修工序的视图。
参看图10和图11，在按照本发明的维修工艺中，通过W-CVD(化学气相沉积)工艺将联接图案104直接形成在相邻缺陷像素10的像素电极103A和正常像素11的像素电极103B上。
栅线101和数据线102在下基板的玻璃基板105上彼此交叉，TFT形成在其相交叉处。TFT的栅极电连接到栅线101，源极电连接到数据线102。同时，TFT的漏极经由接触孔电连接到像素电极103A和103B。
包括栅线101和TFT的栅极以及公共电极108等的栅金属图案通过栅金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在玻璃基板105上。公共电极108连接到所有的液晶单元以向液晶单元施加公共电压Vcom。通过向公共电极108施加公共电压Vcom并且向像素电极103A和103B施加数据电压而向液晶单元施加水平电场。
包括数据线102和TFT的源极/漏极等的源/漏金属图案通过源/漏金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在栅绝缘膜106上。
像素电极103A和103B通过沉积透明导电金属的工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在保护膜107上。在TFT导通的扫描周期内，来自数据线102的数据电压经由TFT提供给像素电极103A和103B。
在基板粘结/液晶注入工艺之前，对下基板执行维修工艺。首先，通过激光切割工艺将TFT的源极与数据线102之间的电流通路或者将TFT的漏极与像素电极103A之间的电流通路打开，以遮蔽缺陷像素的TFT与像素电极103A之间的电流通路。接着，将联接图案104直接设置在缺陷像素10的像素电极103A和正常像素11的像素电极103B上，该正常像素11具有与相邻像素相同的颜色，并且通过W-CVD工艺将钨W直接设置在像素电极103A与103B之间的保护膜107上。另一方面，开口工艺和W-CVD工艺的过程可以变化。
图12和图13说明了按照本发明第四实施方式的IPS模式液晶显示器件的维修工序的视图。在图12和图13中省略了诸如数据线等的数据金属图案、TFT以及用于与像素电极一起向液晶单元施加水平电场的公共电极。
参看图12和图13，按照本发明的液晶显示器的栅线121包括颈部132、与颈部132连接且面积放大的头部(head)133以及在颈部132和头部133附近移除成(remove)“C”型的孔径图案131。
包括栅线121和TFT的栅极(未示出)以及公共电极等的栅金属图案通过栅金属沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在玻璃基板125上。
像素电极123A和123B通过沉积透明导电金属的工艺、光刻工艺和蚀刻工艺而形成在保护膜127上。
在栅线121中，通过激光切割工艺在维修工艺中将颈部131打开。头部133的边缘与缺陷像素10的像素电极123A相重叠，并且栅绝缘膜126和保护膜127位于两者之间，而且头部133的另一边缘与邻近该缺陷像素10的正常像素11的像素电极123B相重叠，并且栅绝缘膜126和保护膜127位于两者之间。
在基板粘结/液晶注入工艺之前，对下基板执行维修工艺。首先，通过激光切割工艺将TFT的源极与数据线之间的电流通路或者TFT的漏极与像素电极123A之间的电流通路打开，以遮蔽缺陷像素的TFT与像素电极123A之间的电流通路，并且将栅线121的颈部132打开。接着，如图13所示，该维修工艺向头部133的两个边缘处彼此相邻的像素电极123A和123B照射激光。然后，通过激光束熔化像素电极123A和123B以及保护膜127和栅绝缘膜126。结果，头部133变成与栅线121分隔开的单独图案，从而像素电极123A和123B连接到头部133。另一方面，开口工艺和激光焊接工艺的过程可以变化。图14示出了在激光焊接工艺之前被保护膜127和栅绝缘膜126电分隔开的像素电极123A和123B以及头部133。
在按照本发明第四实施方式的维修过程中，由于在对栅线121构图以将其形成在类似于图7所示联接图案74的单独图案中的工艺中已经预先地移除了颈部133，因此在维修工艺中去除对颈部133的切割工艺就变得可能。
另一方面，图7的联接图案74、图12的头部133、颈部132以及孔径图案131可以类似于上述实施方式对于每个像素形成一个，或者可以对于每个像素形成多个以降低联接像素的电接触性质，即接触电阻。
以上各实施方式的维修工艺主要参看有源矩阵液晶显示器进行描述，但是该维修过程也可以类似地进行调整用在诸如有源矩阵有机发光二极管OLED的其它平板显示器件中。
图15示出了按照本发明实施方式的平板显示器的制造装置。
参看图15，这种平板显示器的制造装置包括检查设备500、维修设备600和电充电补偿设备700。
检查设备500包括光测量设备、照相机设备或显微镜设备、坐标计算设备等，并且该检查设备500起着检查缺陷像素11存在与否的作用。
维修设备600包括激光切割工具(means)、W-CVD工具或者激光切割工具和激光焊接工具等，类似于上述实施方式的维修工艺，并且该维修设备600将缺陷像素10电连接到具有与相邻缺陷像素10相同颜色的正常像素11以形成联接像素13。
电充电补偿设备700根据检查设备500的结果，利用诸如主计算机、rom记录器、EEPROM或EDID ROM等存储器确定用来补偿联接像素130不充分充电性质的充电补偿数据，并将这些数据存储在存储器中。存储充电补偿数据的存储器包含在显示器的驱动电路中。
图16示出了平板显示器200、检查设备500和电学充电补偿设备700。
参看图16，按照本发明这种实施方式的平板显示器200包括平板显示面板160，在其上数据线158和扫描线159彼此交叉而且像素排列成矩阵型；数据驱动电路156，其向数据线158提供补偿联接像素13充电性质的数字视频数据Rc/Gc/Bc；扫描驱动电路157，其向扫描线159顺序地提供扫描脉冲；时序控制器152，其控制驱动电路156和157；EEPROM 153或EDID EOM。这种平板显示器200使用在液晶显示器件LCD和有机发光二极管OLED等中，并且如果平板显示器200中含有缺陷像素100，则在维修工艺中该缺陷像素10和与之相邻的具有相同颜色的正常像素11电连接。
补偿电路151根据存储在EEPROM 153中的位置数据和充电补偿数据补偿联接像素13的充电性质，该补偿电路151嵌入在时序控制器152中。补偿电路151根据对应于联接像素13位置的输入数字视频数据Ri/Gi/Bi而改变补偿数据以调制数字视频数据。下面将详细说明补偿电路151。时序控制器152将经由补偿电路151调制过的缺陷像素10的数字视频数据Ri/Gi/Bi和未调制过的正常像素11的数字视频数据Ri/Gi/Bi提供给数据驱动电路156。而且，时序控制器152利用垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、点时钟DCLK以及数据使能信号DE，产生用来控制数据驱动电路156操作时序的数据驱动控制信号DDC和用来控制栅驱动电路157操作时序的栅驱动控制信号GDC。
数据驱动电路156将来自时序控制器152的数字视频数据Rc/Gc/Bc转换为可以表示灰度级的模拟电压或电流，并将其提供给数据线158。
扫描驱动电路157在时序控制器152的控制下向扫描线顺序施加扫描脉冲，以选择要被显示的像素的水平行。
EEPROM 153存储在电学充电补偿过程中确定的并且包含在联接像素13中的正常像素11的位置数据和充电补偿数据，并且与时序控制器152一起集成在平板显示器200的印刷电路板PCB上，以在平板显示器200的正常驱动时向时序控制器152中的补偿电路153提供包含在联接像素13中的正常像素11的位置数据和充电补偿数据。
检查设备500向数据线158提供测试数据并且向扫描线159提供测试扫描脉冲，以在驱动电路还未连接到平板显示面板160的状态下检查平板显示器件中显示的图像。检查设备500在计算机155的控制下检查平板显示面板160上显示的测试图像，同时增加测试数据的灰度级值，将灰度级值从最低灰度级(或黑色峰值灰度级)提高到最高灰度级值(或白色峰值灰度级值)。测试数据应当具有至少8位以上的分辨率。
电学充电补偿设备700包括可能连接到EEPROM 153上的ROM记录器154和连接到ROM 154上的计算机155。
计算机155接收经检查设备500测量以证明缺陷像素10存在与否并且用于各灰度级值的像素的亮度测量值，并且确定用于补偿在平板显示面板160上包含在联接像素13中正常像素11的位置数据和联接像素13不充分充电性质的充电补偿数据，其中缺陷像素10和正常像素11在维修工艺中彼此电连接。计算机155将该位置数据和充电补偿数据提供给ROM记录器154。在由于诸如工艺条件的变化和应用模型之间的差异这些原因而需要更新位置数据和充电补偿数据的情形下，或者如果操作员输入位置数据和充电补偿数据的更新数据时，则计算机155通过利用通信标准协议，例如I2C等，将更新数据传输到ROM记录器154而允许ROM记录器154更新存储在EEPROM 153或EDID ROM 154中的位置数据和充电补偿数据。
ROM记录器154将来自计算机155的位置数据和充电补偿数据提供给EEPROM153。这里，ROM记录器154可以通过用户连接器将位置数据和充电补偿数据传输到EEPROM153。位置数据和充电补偿数据通过该用户连接器串行地传输到EEPROM 153，而且串行时钟、接地电源等也通过该用户连接器传输到EEPROM 153。
另一方面，位置数据和充电补偿数据传输到EDID ROM，而不是EEPROM 153和用户连接器，并且EDID ROM可以将位置数据和充电补偿数据存储到单独的存储空间。EDID ROM将销售商/制造商的识别信息ID以及基本显示器的变量和性质存储为监控信息数据而不是位置数据和充电补偿数据。充电补偿数据传输到EDID ROM而不是EEPROM 153。从而，在使用EDID ROM的情形下，可以去除EEPROM 153和用户连接器，因而获得尽可能降低额外研发成本的效果。以下将假设位置数据和充电补偿数据存储的存储器是EEPROM 153来进行描述。当然，在下面实施方式的说明中EEPROM 153可以用EDID ROM代替。
在EEPROM 153中存储的充电补偿数据应当为各联接像素13而最优化，即考虑如图17所示的伽马性质各灰度级都应当是有益的(profitable)。从而，充电补偿数据可以为各R、G、B中的各灰度级值而设定，或者可以为包括图17所示的多个灰度级值在内的各灰度级部分(A、B、C、D)而设定。例如，充电补偿数据可仪被设定为各灰度级值部分的最佳值，即“灰度级值部分A”中的“0”、“灰度级值部分B”中的“0”、“灰度级值部分C”中的“1”和“灰度级值部分D”中的“1”。因而，可以使充电补偿数据对于联接像素不同，并对于灰度级值或对于灰度级值部分不同。EEPROM 153以查找表的形式存储位置数据和充电补偿数据以及灰度级区域信息(图17中的部分A、B、C、D)，并响应于来自补偿电路151的地址控制信号而将来自相应地址的位置数据和充电补偿数据提供给补偿电路151，该补偿电路151嵌入在时序控制器152中。
图18至图20说明了补偿电路151的具体电路结构及其操作的视图。
参看图18，补偿电路151包括位置判定部分181，灰度级判定部分182R、182G和182B，地址产生器183R、183G和183B，以及计算器184R、184G和184B。
EEPROM 153包括第一至第三EEPROM 153R、153G和153B，各EEPROM分别为各红R、绿G和蓝B联接像素13存储位置数据和充电补偿数据。
位置判定部分181通过利用垂直/水平同步信号Vsync、Hsync，数据使能信号DE以及点时钟DCLK而判定输入数字视频数据Ri/Gi/Bi的显示位置。
灰度级判定部分182R、182G、182B分析红R、绿G、蓝B输入数字视频数据Ri/Gi/Bi的灰度级值。
如果输入数字视频数据Ri/Gi/Bi的显示位置对应于包含在联接像素13中的正常像素11，则地址产生器183R、183G和183B通过参照EEPROM 153R、153G和153B中的位置数据，产生用于读取所述位置的充电补偿数据的读取地址，以提供给EEPROM153R、153G和153B。
根据该地址从EEPROM 153R、153G和153B输出的充电补偿数据被提供给计算器184R、184G和184B。
计算器184R、184G和184B将充电补偿数据加到输入数字视频数据Ri/Gi/Bi或者从输入数字视频数据Ri/Gi/Bi减去该充电补偿数据，以调制要在联接像素13的正常像素11中显示的输入数字视频数据Ri/Gi/Bi。这里，计算器184R、184G和184B除加法器和减法器外还可以包括将充电补偿数据乘到输入数字视频数据Ri/Gi/Bi的乘法器，或者从输入数字视频数据Ri/Gi/Bi除去充电补偿数据的除法器。
通过补偿电路151进行充电补偿结果的一个例子是红联接像素13、绿联接像素13以及蓝联接像素13存在于平板显示面板160上，并且如果在特定的灰度级值下不足的充电补偿性质的程度相同，则将R补偿数据、G补偿数据以及B补偿数据被相等地设定为“1”，并且在各种颜色的联接像素中，与要在非联接正常像素11位置处显示的输入数字视频数据Ri/Gi/Bi相比的数字灰度级值被相等地增加1。从而，联接像素的亮度得到补偿，如图19所示。用补偿电路151进行充电补偿结果的另一例子是如果仅红色联接像素13存在于平板显示面板160中，则将R补偿数据设定为“1”，而将G补偿数据和B补偿数据设定为“0”，如图20所示。
参看图18至图20，“Rc”为要在红联接像素13处显示的调制数据，“Gc”为要在绿联接像素13处显示的调制数据，并且“Bc”为要在蓝联接像素13处显示的调制数据。
如上所述，在按照本发明制造平板显示器的方法和装置中，缺陷像素电连接到与之具有相同颜色的正常像素以形成联接像素，并且通过设定的补偿数据而调制要在联接像素处显示的数字视频数据，以补偿联接像素的充电性质。因而，缺陷像素的识别度得以降低，从而对包含缺陷像素在内的联接像素进行电补偿就变得可能。
而且，在这种平板显示器、控制其图像质量的方法以及装置中，通过利用存储在存储器中的补偿数据，借助于这种制造方法和装置，精确地补偿了缺陷像素的充电性质，从而降低了缺陷像素的识别度。因而，缺陷比例得到减小，从而提高显示质量就变得可能。
尽管借助于在上述附图中示出的各实施方式描述了本发明，但是本领域的熟练人员应当理解，本发明并不限于这些实施方式，而是可以在不脱离本发明的精神下做出各种变化或变形。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求书及其等同物确定。

Claims (32)

1.一种平板显示器，包括：
具有联接像素的显示面板，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉并设置多个像素，其中缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素以形成联接像素；
存储器，其存储表示联接像素位置的位置数据和补偿联接像素充电性质的补偿数据；以及
补偿电路，其根据位置数据和补偿数据而调制要显示在联接像素上的数字视频数据，
其中，与缺陷像素相邻的正常像素显示与缺陷像素所显示颜色相同的颜色。
2、如权利要求1所述的平板显示器，其特征在于，所述补偿数据根据要在联接像素处显示的数据的灰度级而进行不同设定。
3、如权利要求1所述的平板显示器，还包括：
多个开关器件，其形成在由数据线和扫描线之间的交叉确定的区域处，该多个开关器件将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素，
其中缺陷像素与开关器件之间的电流通路被短路。
4、如权利要求1所述的平板显示器，还包括：
数据驱动电路，其将补偿电路调制过的数字视频数据和未调制的数字视频数据转换为模拟数据信号以提供给数据线；
扫描驱动电路，其向扫描线提供扫描信号；以及
时序控制器，其控制扫描驱动电路。
5、如权利要求1所述的平板显示器，其特征在于，所述补偿电路集成于时序控制器内。
6、如权利要求1所述的平板显示器，其特征在于，所述存储器包括EEPROM或EDIDROM。
7、如权利要求1所述的平板显示器，其特征在于，所述补偿电路将补偿数据增加到要在联接像素处显示的数字视频数据中，并且从要在联接像素处显示的数字视频数据减去补偿数据。
8、如权利要求1所述的平板显示器，其特征在于，所述显示面板为液晶显示器的显示面板和有机发光二极管的显示面板中的任一种。
9、一种制造平板显示器的方法，包括如下步骤：
在平板显示器的检查工艺中向平板显示器的数据电极提供测试数据和测试扫描信号，以检查在平板显示器中缺陷像素的存在与否；
将邻近缺陷像素的正常像素与缺陷像素电连接以形成联接像素；
测量联接像素的充电性质；
确定用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据；
在平板显示器的补偿数据记录工艺中，将位置数据和补偿数据存储到平板显示器的数据调制存储器中；以及
利用存储在存储器中的位置数据和补偿数据而调制要在联接像素处显示的数字视频数据，
其中，邻近缺陷像素的正常像素显示与缺陷像素所显示的颜色相同的颜色。
10、如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述补偿数据根据要在联接像素处显示的数据灰度级值而被不同地设定。
11、如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述存储器包括适于更新数据的非易失性存储器。
12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述存储器包括EEPROM或EDID ROM。
13、如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述平板显示器包括多个形成在由数据线与扫描线相交所确定的区域中的开关器件，以将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素。
14、如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述形成联接像素的步骤包括：
将缺陷像素与开关器件之间的电流通路短路；和
利用W-CVD工艺将以绝缘膜分开的缺陷像素的像素电极电连接到邻近该缺陷像素的正常像素的像素电极。
15、如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述形成联接像素的步骤包括：
在平板显示器的显示面板上形成联接图案，该联接图案的至少一部分重叠有缺陷像素的像素电极和邻近该缺陷像素的正常像素的像素电极，绝缘膜形成在两个像素电极之间；
将缺陷像素与开关器件之间的电流通路短路；以及
向联接图案的各侧照射激光以借助于联接图案的介质而将以绝缘膜分开的缺陷像素的像素电极电连接到邻近该缺陷像素的正常像素的像素电极。
16、如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述联接图案与扫描线一起同时形成在与扫描线相同的层上。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述联接图案连接到扫描线。
18、如权利要求17所述的方法，还包括：彼此断开所述联接像素和扫描线。
19、如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述联接图案与数据线一起同时形成在与数据线相同的层上。
20、一种制造平板显示器的装置，包括：
检查设备，其在平板显示器的检查工艺中向平板显示器的数据电极提供测试数据和测试扫描信号，以检查平板显示器中缺陷像素的存在与否；
维修设备，其将邻近缺陷像素的正常像素与缺陷像素电连接，以形成联接像素；以及
电学充电补偿设备，其根据联接像素的充电性质确定用于补偿联接像素的充电性质的补偿数据，并且确定用于表示联接像素位置的位置数据，并且将该位置数据和补偿数据存储到平板显示器的数据调制存储器中，
其中，邻近缺陷像素的正常像素显示与该缺陷像素所显示的颜色相同的颜色。
21、一种控制平板显示器图像质量的方法，该平板显示器的面板具有联接像素，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉、排列多个像素并且缺陷像素电连接在与之相邻的正常像素上，所述方法包括如下步骤：
将用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据存储到存储器中；和
根据位置数据和补偿数据而调制位置数据和要在联接像素处显示的数字视频数据，
其中，邻近缺陷像素的正常像素显示与该缺陷像素所显示的颜色相同的颜色。
22、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述补偿数据根据要在联接像素处显示的数据的灰度级而进行不同地设定。
23、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述平板显示器还包括多个开关器件，其形成在由数据线与扫描线相交确定的区域上，以将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素，
其中缺陷像素与开关器件之间的电流通路被短路。
24.如权利要求21所述的方法，还包括：
将通过补偿电路调制的数字视频数据和未调制的数字视频数据转换为模拟数据信号以提供给数据线；以及
向扫描线提供扫描信号。
25、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述存储器包括EEPROM或EDID ROM。
26、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述调制数字视频数据的步骤包括在要在联接像素处显示的数字视频数据处增加和减去补偿数据。
27、一种平板显示器的图像质量控制装置，该平板显示器的面板具有联接像素，使得多条数据线和多条扫描线彼此交叉并排列多个像素，其中缺陷像素电连接到与之相邻的正常像素以形成联接像素，所述装置包括：
存储器，其将用于表示联接像素位置的位置数据和用于补偿联接像素充电性质的补偿数据存储在该存储器中；和
补偿电路，其根据位置数据和补偿数据调制位置数据和要在联接像素处显示的数字视频数据，
其中，邻近缺陷像素的正常像素显示与该缺陷像素所显示的颜色相同的颜色。
28、如权利要求27所述的平板显示器的图像质量控制装置，其特征在于，所述补偿数据根据要在联接像素处显示的数据的灰度级而进行不同地设定。
29、如权利要求27所述的平板显示器的图像质量控制装置，其特征在于，所述平板显示器还包括多个开关器件，其形成在由数据线与扫描线相交确定的区域上以将来自数据线的数据信号提供给包含联接像素在内的像素，
其中缺陷像素与开关器件之间的电流通路被短路。
30、如权利要求27所述的平板显示器的图像质量控制装置，还包括：
将通过补偿电路调制过的数字视频数据和未调制的数字视频数据转换为模拟数据信号，以提供给数据线；以及
向扫描线提供扫描信号。
31、如权利要求27所述的平板显示器的图像质量控制装置，其特征在于，所述存储器包括EEPROM或EDID ROM。
32、如权利要求27所述的平板显示器的图像质量控制装置，其特征在于，所述补偿电路向要在联接像素处显示的数字视频数据增加和减去补偿数据。
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