CN101655640B - 薄膜晶体管阵列基板及制造、修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种薄膜晶体管阵列基板、已修复薄膜晶体管阵列基板及薄膜晶体管阵列基板的制造、修复方法，其中薄膜晶体管阵列基板包括栅线，数据线，栅线和数据线交叉定义的像素单元，每一像素单元包括薄膜晶体管和像素电极，设置在阵列基板外围的修复线，并与数据线在外围区域形成交叉，在靠近修复线与数据线交叉部位的修复线上方形成有与修复线接触的第一电极，在靠近修复线与数据线交叉部位的数据线上方形成有与数据线接触的第二电极。本发明在数据线和修复线之间形成了特定的图形，当数据线出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，直接通过沉积导电层即可修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

Description

薄膜晶体管阵列基板及制造、修复方法

技术领域

本发明涉及薄膜晶体管液晶显示器制造领域，尤其涉及一种薄膜晶体管阵列基板、已修复薄膜晶体管阵列基板及薄膜晶体管阵列基板的制造、修复方法。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(Thin Fi1m Transistor-Liquid Crysta1Display，以下简称：TFT-LCD)已经得到了越来越多的发展，但是TFT-LCD仍然存在一定的线性不良现象，如在生产过程中，由于工艺缺陷出现数据线开路的情况，数据线用于提供数据信号，当数据线出现开路的情况时，会导致TFT-LCD面板上出现一条亮线或暗线，造成严重的线性不良现象。

如图1所示，为现有技术薄膜晶体管阵列基板的结构示意图，目前，解决线性不良问题的常规的维修方法是：先在TFT-LCD上预留修复线11，在修复线11和数据线12交叉的部位13使用激光焊接，将多余的线切开，使得修复线11与出现开路的数据线12连接，借助修复线11提供数据信号。由于在修复的过程中，所使用的激光能量需要精确控制，但是，激光本身的能量不稳定，难于控制。在实施修复的过程中，当激光的能量过大时，易造成处于交叉的部位的数据线12出现开路，很难再修复；当激光的能量过小时，不能将数据线12和修复线11焊接在一起，需要检测后二次修复，增加了修复时间。因此，采用激光焊接的方法修复的成功率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄膜晶体管阵列基板、已修复薄膜晶体管阵列基板及薄膜晶体管阵列基板的制造、修复方法，当数据线出现开路情况时，不需要经过激光焊接，大幅度提高修复成功率，提高TFT-LCD的良品率。

本发明提供了一种薄膜晶体管阵列基板，包括栅线，数据线，栅线和数据线交叉定义的像素单元，每一像素单元包括薄膜晶体管和像素电极，设置在阵列基板外围的修复线，并与数据线在外围区域形成交叉，在靠近所述修复线与数据线交叉部位的所述修复线上方形成有与所述修复线接触的第一电极，在靠近所述修复线与所述数据线交叉部位的所述数据线上方形成有与所述数据线接触的第二电极。

本发明提供了一种包括上述薄膜晶体管阵列基板的已修复薄膜晶体管阵列基板，至少包括一断开的数据线，在所述断开数据线与所述修复线交叉部位处，所述第一电极和第二电极上面沉积有导电层，所述第一电极和所述第二电极通过导电层连接。

本发明提供了一种薄膜晶体管阵列基板制造方法，包括在玻璃基板上依次形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、及源漏电极和数据线，还包括：

步骤1、在形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、源漏电极和数据线的玻璃基板上，沉积钝化层；

步骤2、在完成步骤1的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极过孔，同时刻蚀靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述数据线上方的钝化层形成第二电极过孔，以及刻蚀靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述修复线上方的钝化层和栅绝缘层形成第一电极过孔；

步骤3、在完成步骤2的玻璃基板上，沉积透明电极层；

步骤4、在完成步骤3的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极，同时保留靠近所述修复线和数据线交叉部位的数据线上方和修复线上方的透明电极，形成第一电极和第二电极，其中第一电极通过第一电极过孔与修复线连接；第二电极通过第二电极过孔与数据线连接。

本发明提供了一种薄膜晶体管阵列基板修复方法，该方法应用于上述薄膜晶体管阵列基板制造方法所制造的薄膜晶体管阵列基板，包括：至少形成有一断开的数据线，在所述断开数据线与所述修复线交叉部位处，形成第三电极，所述第三电极位于所述第一电极和第二电极的上方，并将所述第一电极和所述第二电极连接起来。

本发明在不增加掩模板的前提下，在数据线和修复线之间形成了特定的图形，当数据线出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，直接通过沉积导电层即可修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

附图说明

图1为现有技术薄膜晶体管阵列基板的结构示意图；

图2为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例的结构示意图；

图3为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成栅线层的结构示意图；

图4为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成数据线的结构示意图；

图5为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成过孔的结构示意图；

图6为本发明已修复薄膜晶体管阵列基板一实施例的结构示意图；

图7为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例的流程图；

图8为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成修复线的结构剖面图；

图9为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成栅绝缘层的结构剖面图；

图10为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成数据线的结构剖面图；

图11为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成钝化层的结构剖面图；

图12为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成过孔的结构剖面图；

图13为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成透明电极的结构剖面图；

图14为本发明薄膜晶体管阵列基板修复方法一实施例中形成第三电极的结构剖面图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图2所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例的结构示意图，包括栅线、数据线22、以及栅线和数据线22交叉定义的像素单元，每一像素单元包括薄膜晶体管和像素电极，图2中未示出栅线、像素单元、薄膜晶体管和像素电极，且图2中仅示出了一条数据线，本领域技术人员可以理解TFT阵列基板上具有多条数据线，本实施例以其中一条数据线22为例进行说明。本实施例还包括设置在阵列基板外围的修复线21，修复线21与数据线22在外围区域形成交叉。如图2所示，在靠近修复线21与数据线22交叉部位的修复线21上方形成有与修复线21接触的第一电极25，在靠近修复线21与数据线22交叉部位的数据线22上方形成有与数据线22接触的第二电极26。

进一步的，如图2所示，修复线21具有突起210，本实施例可以在修复线21的突起210上方形成有第一电极25；数据线22也具有突起220，本实施例可以在数据线22的突起220上方形成有第二电极26。

进一步的，本实施例中第一电极25和第二电极26的材料与像素电极相同，并且与像素电极形成在同层上。

下面结合薄膜晶体管阵列基板的制造过程进一步说明本发明薄膜晶体管阵列基板的具体结构。

如图3所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成栅线层的结构示意图，在栅线和修复线21形成的过程中，在修复线21上形成突起210。栅线和修复线21属于同种金属结构，但用途不同，本实施例中修复线21即用于修复的栅线，修复线21设置在阵列基板外围。在形成栅线和修复线21之后，本实施例在图3所示的结构基础上继续形成栅绝缘层，在显示区域形成有源层。

如图4所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成数据线的结构示意图，数据线22和修复线21在外围区域形成交叉，在数据线22形成过程中，在靠近修复线21与数据线22交叉部位的位置形成数据线22的突起220。在形成数据线22的同时，在显示区域形成源漏电极，栅线和数据线交叉定义了像素单元。

如图5所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板一实施例形成过孔的结构示意图，在形成过孔之前，在图4所示的结构基础上继续沉积钝化层；通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极过孔，同时刻蚀位于修复线21的突起210上方的钝化层和栅绝缘层形成第一电极过孔23，刻蚀位于数据线22的突起220上方的钝化层形成第二电极过孔24。

如图2所示，在图5所示的结构基础上，沉积透明电极层，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极，同时保留数据线22的突起220上方和修复线21的突起210上方的透明电极，因此，在修复线21的突起210上方形成了与修复线21接触的第一电极25，在数据线22的突起220上方形成了与数据线22接触的第二电极26，第一电极25通过第一电极过孔23与修复线21连接，第二电极26通过第二电极过孔24与数据线22连接。至此，薄膜晶体管阵列基板的制作工艺完成。

本实施例在不增加掩模板的前提下，利用现有的栅极掩模板、源漏掩模板、过孔掩模板以及透明电极掩模板，做了少许改动，在数据线和修复线之间形成了特定的图形，当数据线出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，便于修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

如图6所示，为本发明已修复薄膜晶体管阵列基板一实施例的结构示意图，本实施例是针对上述本发明薄膜晶体管阵列基板实施例中所述的TFT阵列基板而进行修复的，如图6所示，本实施例中至少包括一断开的数据线22，在断开数据线22与修复线交叉部位处，第一电极25和第二电极26上面还沉积有导电层27，第一电极25和第二电极26通过导电层27连接。

具体地说，当由于工艺等问题，发生数据线22开路的情况时，采用修复设备在图2所示的结构基础上，利用气相沉积方法在第一电极25和第二电极26上面沉积有一层导电层27，导电层27使得数据线22的突起220上方的第二电极26与修复线21的突起210上方的第一电极25连接。这样通过导电层27、第一电极25和第二电极26，可以将开路的数据线22上的信号加载到修复线21上，达到修复的目的。

本实施例在不增加掩模板的前提下，利用现有的栅极掩模板、源漏掩模板、过孔掩模板以及透明电极掩模板，做了少许改动，在数据线和修复线之间形成了特定的图形，当数据线出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，直接通过沉积导电层即可修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

如图7所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例的流程图，具体包括如下步骤：

步骤101、在玻璃基板上依次形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、及源漏电极和数据线；

步骤102、在形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、源漏电极和数据线的玻璃基板上，沉积钝化层；

步骤103、在完成步骤102的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极过孔，同时刻蚀靠近修复线和数据线交叉部位的数据线上方的钝化层形成第二电极过孔，以及刻蚀靠近修复线和数据线交叉部位的修复线上方的钝化层和栅绝缘层形成第一电极过孔；

步骤104、在完成步骤103的玻璃基板上，沉积透明电极层；

步骤105、在完成步骤104的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极，同时保留靠近修复线和数据线交叉部位的数据线上方和修复线上方的透明电极，形成第一电极和第二电极，其中第一电极通过第一电极过孔与修复线连接，第二电极通过第二电极过孔与数据线连接。

进一步的，本实施例在步骤101形成修复线的同时，可以在靠近修复线和数据线交叉部位的修复线上形成突起；步骤103中，刻蚀位于修复线的突起的上方的钝化层和栅绝缘层，形成的第一电极过孔位于修复线的突起的上方；步骤105中，保留修复线的突起上方的透明电极，形成的第一电极位于修复线的突起的上方，并通过第一电极过孔与修复线的突起连接。

本实施例还可以在步骤101形成数据线的同时，可以在靠近修复线和数据线交叉部位的数据线上形成突起；步骤103中，刻蚀位于数据线的突起的上方的钝化层，形成的第二电极过孔位于数据线的突起的上方；步骤105中，保留数据线的突起上方的透明电极，形成的第二电极位于数据线的突起的上方，并通过第二电极过孔与数据线的突起连接。

具体地说，在步骤101中，如图8所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成修复线的结构剖面图，该图也为图3中A-A向的剖面图，利用栅极掩模板在玻璃基板20上形成栅线和修复线21，该修复线21可以为具有突起的修复线；如图9所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成栅绝缘层的结构剖面图，在形成了修复线21的玻璃基板20上沉积栅绝缘层31；如图10所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成数据线的结构剖面图，该图也为图4中B-B向的剖面图，在形成了栅绝缘层31依次形成有源层、源漏电极和数据线22，该数据线22可以为具有突起的数据线，其中利用源漏掩模板同时形成源漏电极和数据线22，有源层和源漏电极为TFT-LCD显示区域内的部件，图10中未示出。

在步骤102中，如图11所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成钝化层的结构剖面图，在图10所示的结构基础上，沉积钝化层32。

在步骤103中，如图12所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成过孔的结构剖面图，该图也为图5中C-C向的剖面图，在图11所示的结构基础上，利用过孔掩模板，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极过孔，该过孔为TFT-LCD显示区域内的部件，图12中未示出；在形成该像素电极过孔的同时，刻蚀靠近修复线21和数据线22交叉部位的修复线21上方的钝化层32和栅绝缘层31形成第一电极过孔23，刻蚀靠近修复线21和数据线22交叉部位的数据线22上方的钝化层32形成第二电极过孔24。

在步骤104和步骤105中，如图13所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法一实施例中形成透明电极的结构剖面图，该图也为图2中D-D向的剖面图，在图12所示的结构基础上，沉积透明电极层，利用透明电极掩模板，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极，该像素电极为TFT-LCD显示区域内的部件，图13中未示出；在形成像素电极的同时，保留靠近修复线21和数据线22交叉部位的数据线22上方和修复线21上方的透明电极，因此，在修复线21上方形成了与修复线21接触的第一电极25，在数据线22上方形成了与数据线22接触的第二电极26，其中第一电极25通过第一电极过孔23与修复线21连接，第二电极26通过第二电极过孔24与数据线22连接。

本实施例在不增加掩模板的前提下，利用现有的栅极掩模板、源漏掩模板、过孔掩模板以及透明电极掩模板，做了少许改动，在数据线22和修复线21之间形成了特定的图形，当数据线22出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，便于修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

如图14所示，为本发明薄膜晶体管阵列基板修复方法一实施例中形成第三电极的结构剖面图，该图也为图6中E-E向的剖面图，本实施例应用于根据本发明薄膜晶体管阵列基板制造方法所述的任一实施例制造而成的TFT阵列基板，当由于工艺等问题，至少形成有一断开的数据线22时，采用修复设备在图13所示的结构基础上，在断开数据线22与修复线21交叉部位处，形成第三电极27，该第三电极27位于第一电极25和第二电极26的上方，并与第一电极25和第二电极26连接。。

进一步的，上述第三电极可以具体为导电层，本实施例可以采用气相沉积方法沉积导电层。

如图14所示，利用气相沉积方法在第一电极25和第二电极26上面沉积一层导电层27，导电层27使得数据线22上方的第二电极26与修复线21上方的第一电极25连接。这样通过导电层27、第一电极25和第二电极26，可以将开路的数据线上的信号加载到修复线上，达到修复的目的。

本实施例在不增加掩模板的前提下，利用现有的栅极掩模板、源漏掩模板、过孔掩模板以及透明电极掩模板，做了少许改动，在数据线22和修复线21之间形成了特定的图形，当数据线22出现开路的情况时，不需要经过激光焊接，直接通过沉积导电层27即可修复，大幅度提高了修复的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种薄膜晶体管阵列基板，包括栅线，数据线，栅线和数据线交叉定义的像素单元，每一像素单元包括薄膜晶体管和像素电极，设置在阵列基板外围的修复线，并与数据线在外围区域形成交叉，其特征在于，在靠近所述修复线与数据线交叉部位的所述修复线上方形成有与所述修复线接触的第一电极，在靠近所述修复线与所述数据线交叉部位的所述数据线上方形成有与所述数据线接触的第二电极。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征在于，所述修复线具有突起，在所述修复线的突起的上方形成有与所述修复线接触的第一电极。

3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征在于，所述数据线具有突起，在所述数据线的突起的上方形成有与所述数据线接触的第二电极。

4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列基板，其特征在于，所述第一电极和第二电极的材料与所述像素电极相同，并且与所述像素电极形成在同层上。

5.一种包括权利要求1-4任一所述薄膜晶体管阵列基板的已修复薄膜晶体管阵列基板，其特征在于，至少包括一断开的数据线，在所述断开数据线与所述修复线交叉部位处，所述第一电极和第二电极上面沉积有导电层，所述第一电极和所述第二电极通过导电层连接。

6.一种薄膜晶体管阵列基板制造方法，包括在玻璃基板上依次形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、及源漏电极和数据线，其特征在于，还包括：

步骤1、在形成栅线层和修复线、栅绝缘层、有源层、源漏电极和数据线的玻璃基板上，沉积钝化层；

步骤2、在完成步骤1的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极过孔，同时刻蚀靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述数据线上方的钝化层形成第二电极过孔，以及刻蚀靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述修复线上方的钝化层和栅绝缘层形成第一电极过孔；

步骤3、在完成步骤2的玻璃基板上，沉积透明电极层；

步骤4、在完成步骤3的玻璃基板上，通过光刻工艺和刻蚀工艺形成像素电极，同时保留靠近所述修复线和数据线交叉部位的数据线上方和修复线上方的透明电极，形成第一电极和第二电极，其中第一电极通过第一电极过孔与修复线连接；第二电极通过第二电极过孔与数据线连接。

7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管阵列基板制造方法，其特征在于，所述步骤1中在形成修复线的同时，在靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述修复线上形成突起；

所述步骤2中形成的第一电极过孔位于所述修复线的突起的上方；

所述步骤4中形成的第一电极位于所述修复线的突起的上方并通过所述第一电极过孔与所述修复线的突起连接。

8.根据权利要求6或7所述的薄膜晶体管阵列基板制造方法，其特征在于，所述步骤1中在形成数据线的同时，在靠近所述修复线和数据线交叉部位的所述数据线上形成突起；

所述步骤2中形成的第二电极过孔位于所述数据线的突起的上方；

所述步骤4中形成的第二电极位于所述数据线的突起的上方并通过所述第二电极过孔与所述数据线的突起连接。

9.一种薄膜晶体管阵列基板修复方法，该方法应用于权利要求6-8任一所述薄膜晶体管阵列基板制造方法所制造的薄膜晶体管阵列基板，其特征在于包括：至少形成有一断开的数据线，在所述断开数据线与所述修复线交叉部位处，形成第三电极，所述第三电极位于所述第一电极和第二电极的上方，并将所述第一电极和所述第二电极连接起来。

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