CN101533188A - 液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法，该阵列基板包括多条数据线、栅极线和公共电极线，每两条公共电极线形成一公共电极，由一公共电极、两条相邻的数据线和一条栅极线围成的一像素单元。该液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法可以对断线进行完全修复，降低修复成本且不会在面板上出现横向亮线。

Description

液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，特别是涉及一种液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)是以其轻薄、节能、环保等特点逐渐成为当前各类显示器件发展的主流。

TFT-LCD中的阵列基板一侧密布着许多数据线和栅极扫描线(可简称栅极线)，每一条数据线或者栅极扫描线的断线都会使得TFT-LCD面板出现线缺陷，从而影响产品的合格率。一般而言，栅极扫描线比数据线要粗，并且栅极扫描线的根数也比数据线的根数要少。所以，虽然到目前为止提出了许多修复线的设计方法，但主要都是用来进行数据线在断线后的修复，如专利US6111621、US6014191、US5969779、US5303074、CN1959961A都提供了数据线断线的修复方法。总体而言，数据线的修复最多的方法就是采用专用的修复线和驱动电路，或者进行激光化学气相沉积(Laser CVD)成膜进行断线两侧的连接。这些修复方法，大多需要用激光进行打点。

但是，上述数据线断线的修复方法存在以下问题：

1、通过激光化学气相沉积(Laser CVD)法进行断线修复的话，需要增加工程时间，影响产能。同时，Laser CVD的投资也比较大。

2、如果用专门的修复线在放大驱动电路作用进行修复的话，能够修复的断线数目有限。并且，用于修复断线的修复结构中需要在阵列基板的外侧设计驱动放大电路，增加的设计开发的成本。如果在同一条数据线上出现两个断线就不能进行修复。

3、有些数据线的修复方法使用之后会在液晶面板的横向出现一条淡淡的亮线，影响液晶面板的显示品质。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中能够修复的断线数目有限、修复成本高、修复后产生亮线等的缺陷，提供一种液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法，该液晶显示装置的阵列基板及其断线修复方法可以对断线进行完全修复，降低修复成本且不会在面板上出现横向亮线。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种液晶显示装置的阵列基板，其包括多条数据线、栅极线和公共电极线，每两条公共电极线形成一公共电极，由一公共电极、两条相邻的数据线和一条栅极线围成的一像素单元。

本发明的另一技术方案是：一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括一阵列基板，该阵列基板包括多条数据线、栅极线和公共电极线，每两条公共电极线形成一公共电极，由一公共电极、两条相邻的数据线和一条栅极线围成的一像素单元，该液晶显示装置为扭曲向列型或者垂直取向型或面内切换型的液晶显示装置。

本发明的另一技术方案是：一种对液晶显示装置的阵列基板进行修复的方法，当数据线发生断线时，该修复方法包括以下步骤：步骤1，进行第一次切断操作切断发生断线的数据线外侧的公共电极线；步骤2，进行第二次切断操作切断断线对面的数据线内侧的公共电极线；步骤3，进行第三次切断操作切断这两条公共电极线的连接部分；步骤4，进行第四次切断操作在与栅极线相连的地方切断薄膜晶体管的栅电极；步骤5，在发生断线的数据线和被切断的公共电极线相交的地方进行第一次打点处理，使数据线和被切断的公共电极线实现电连接，数据线电位传输到被切断的公共电极线上；步骤6，在像素电极和被切断的公共电极线相重叠的地方进行第二次打点处理，使被切断的公共电极线和像素电极实现电连接；步骤7，在薄膜晶体管的漏电极和被切断的栅电极相交重叠的地方进行第三次打点处理，像素电极上的电位通过接触孔和第三次打点后把电位传输到被切断的栅电极上；步骤8，在薄膜晶体管的源电极和被切断的栅极相交重叠的地方进行第四次打点处理，像素电极上的电位通过接触孔、第三和第四次打点处理后把电位传输到断线下面的数据线上。

其中，该两条数据线相互平行排列，该栅极线与两条数据线垂直相交，该两条公共电极线和栅极线平行且和数据线垂直相交。

其中，位于公共电极和像素电极重叠区域中的两条公共电极线部分相互连接形成一条公共电极线。

其中，该像素单元包括一像素电极、一薄膜晶体管以及分别位于该像素电极与两条数据线之间的两条遮关条。

其中，该薄膜晶体管位于栅极线和数据线相交处，其包括与数据线连接的源电极、与栅极线连接的栅电极、通过一接触孔与像素电极连接的一漏电极以及位于漏电极、源电极与栅电极之间的有源层。

其中，该第一至第四次切断操作和该第一至第四次打点处理都是通过激光修复设备完成的。

本发明的积极进步效果在于：

1、采用本发明提供的设计方案，可以进行百分之百断线的修复，不存在只能修复几条断线的限制。

2、采用本发明提供的设计方案，就算在同一条数据线上出现多个断线都能进行一一修复，不存在同一条数据线上出现两个断线就无法修复的限制。

3、采用本发明提供的设计方案，不需要在阵列基板的外侧设计驱动放大电路，降低了设计开发的成本。

4、采用本发明提供的设计方案，不会在面板上出现淡淡的横向亮线。

附图说明

图1为本发明液晶显示装置的阵列基板一实施例的示意图。

图2为本发明阵列基板中发生断线后修复的示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

本发明液晶显示装置的阵列基板包括多个像素单元，图1为本发明液晶显示装置的阵列基板一实施例的示意图，如图1所示(为了表达清楚起见，图中只画出了一个像素单元)，每个像素单元由一公共电极C、两条相邻的数据线D1和D2、一条栅极线S1围成，两条数据线D1、D2相互平行排列，栅极线S1与两条数据线D1、D2垂直相交，一公共电极C由两条相互连接的公共电极线C1、C2组成，两条公共电极线C1、C2和栅极线S1平行且和数据线D1、D2垂直相交。该像素单元包括一像素电极T1、一薄膜晶体管以及分别位于该像素电极T1与两条数据线D1、D2之间的两条遮关条Z1、Z2，该薄膜晶体管位于栅极线S1和数据线D2相交处，其包括与数据线D2连接的源电极Ts1、与栅极线S1连接的栅电极Tg1、通过一接触孔K1与像素电极T1连接的一漏电极Td1以及位于漏电极Td1、源电极Ts1与栅电极Tg1之间的有源层A1，位于公共电极C和像素电极T1重叠区域中的两条公共电极线C1、C2部分相互连接形成一条公共电极线。本发明液晶显示装置为扭曲向列(Twist Nematic，TN)型或者垂直取向(Vertical Alignment，VA)型或面内切换(In-Plane Switching，IPS)型的液晶显示装置。

图2为本发明阵列基板中发生断线后修复的示意图，如图2所示，当数据线D2某处发生断线B1时，可以通过本发明的修复方法完成，具体修复操作如下所示：

步骤1：切断发生断线的数据线D2外侧的公共电极线C2(称第一次切断操作Q1)；

步骤2：切断断线对面的数据线D1内侧的公共电极线C2(称第二次切断操作Q2)；

步骤3：切断这两条公共电极线C1、C2的连接部分(称第三次切断Q3)；

步骤4：在与栅极线S1相连的地方切断薄膜晶体管的栅电极Tg1(称第四次切断操作Q4)；

步骤5：在发生断线的数据线D2和被切断的公共电极线C2相交的地方进行打点处理(称第一次打点处理H1)，使数据线D2和被切断的公共电极线C2实现电连接，数据线D2电位传输到被切断的公共电极线C2上；

步骤6：在像素电极T1和被切断的公共电极线C2相重叠的地方进行打点处理(称第二次打点处理H2)，使被切断的公共电极线C2和像素电极T1实现电连接；

步骤7：在薄膜晶体管的漏电极Td1和被切断的栅电极Tg1相交重叠的地方进行打点处理(称第三次打点处理H3)，像素电极T1上的电位通过接触孔K1和打点H3后把电位传输到被切断的栅电极Tg1上；

步骤8：在薄膜晶体管的源电极Ts1和被切断的栅极Tg1相交重叠的地方进行打点处理(称第四次打点处理H4)，像素电极T1上的电位通过接触孔K1、打点H3和打点H4把电位传输到断线下面的数据线D2上。

其中上述切断操作和打点处理都是通过激光修复设备完成的。数据线D1、D2的宽度是6um，在与数据线D1、D2相交的两条公共电极线C1、C2中，上面一条公共电极线C1的宽度是5um，下面一条公共电极线C2的宽度是6um，公共电极线C1、C2在和像素电极T1重叠的区域是30um。薄膜晶体管的沟道横向宽度是20um，纵向长度是6um，源电极Ts1、漏电极Td1与栅极线S1的纵向重叠间距是4um。根据上面的线宽尺寸，调整激光修复设备的能量，把激光打点的尺寸控制在5um以内。

通过上面的修复操作，数据线断线上面的电信号通过旁边的像素传输到断线下面的数据线上。使用这种方法修复数据线缺陷后，旁边的像素形成为一个明点缺陷。本发明提供的断线修复思想就是把数据线边上的各种导电层通过激光修复设备进行切断和打点处理形成导电通道，连接数据线断线的上下两端，同时又要保证公共电极线左右顺利导通。

本发明具有以下技术效果：

1、采用本发明提供的设计方案，可以进行百分之百断线的修复，不存在只能修复几条断线的限制。

2、采用本发明提供的设计方案，就算在同一条数据线上出现多个断线都能进行一一修复，不存在同一条数据线上出现两个断线就无法修复的限制。

3、采用本发明提供的设计方案，不需要在阵列基板的外侧设计驱动放大电路，降低了设计开发的成本。

4、采用本发明提供的设计方案，不会在面板上出现淡淡的横向亮线。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (8)

1、一种液晶显示装置的阵列基板，其包括多条数据线、栅极线和公共电极线，其特征在于，每两条公共电极线(C1、C2)形成一公共电极(C)，由一公共电极(C)、两条相邻的数据线(D1、D2)和一条栅极线(S1)围成的一像素单元。

2、如权利要求1所述的液晶显示装置的阵列基板，其特征在于，该两条数据线(D1、D2)相互平行排列，该栅极线(S1)与两条数据线(D1、D2)垂直相交，该两条公共电极线(C1、C2)和栅极线(S1)平行且和两条数据线(D1、D2)垂直相交。

3、如权利要求2所述的液晶显示装置的阵列基板，其特征在于，位于公共电极(C)和像素电极(T1)重叠区域中的两条公共电极线(C1、C2)部分相互连接形成一条公共电极线。

4、如权利要求3所述的液晶显示装置的阵列基板，其特征在于，该像素单元包括一像素电极(T1)、一薄膜晶体管以及分别位于该像素电极(T1)与两条数据线(D1、D2)之间的两条遮关条(Z1、Z2)。

5、如权利要求4所述的液晶显示装置的阵列基板，其特征在于，该薄膜晶体管位于栅极线(S1)和数据线(D2)相交处，其包括与数据线(D2)连接的源电极(Ts1)、与栅极线(S1)连接的栅电极(Tg1)、通过一接触孔(K1)与像素电极(T1)连接的一漏电极(Td1)以及位于漏电极(Td1)、源电极(Ts1)与栅电极(Tg1)之间的有源层(A1)。

6、一种具有如权利要求5所述的阵列基板的液晶显示装置，其特征在于，该液晶显示装置为扭曲向列型或者垂直取向型或面内切换型的液晶显示装置。

7、一种对如权利要求5所述的液晶显示装置的阵列基板进行修复的方法，当数据线(D2)发生断线(B1)时，其特征在于，该修复方法包括以下步骤：

步骤1：进行第一次切断操作(Q1)切断发生断线的数据线(D2)外侧的公共电极线(C2)；

步骤2：进行第二次切断操作(Q2)切断断线对面的数据线(D1)内侧的公共电极线(C2)；

步骤3：进行第三次切断操作(Q3)切断这两条公共电极线(C1、C2)的连接部分；

步骤4：进行第四次切断操作(Q4)在与栅极线(S1)相连的地方切断薄膜晶体管的栅电极(Tg1)；

步骤5：在发生断线的数据线(D2)和被切断的公共电极线(C2)相交的地方进行第一次打点处理(H1)；

步骤6：在像素电极(T1)和被切断的公共电极线(C2)相重叠的地方进行第二次打点处理(H2)；

步骤7：在薄膜晶体管的漏电极(Td1)和被切断的栅电极(Tg1)相交重叠的地方进行第三次打点处理(H3)；

步骤8：在薄膜晶体管的源电极(Ts1)和被切断的栅极(Tg1)相交重叠的地方进行第四次打点处理(H4)。

8、如权利要求7所述的修复方法，其特征在于，该第一至第四次切断操作和该第一至第四次打点处理都是通过激光修复设备完成的。

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