CN102629043A - 薄膜晶体管像素结构及其修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种薄膜晶体管像素结构，其中能够利用激光焊接和激光切断来修复点缺陷以及数据线断线的薄膜晶体管像素结构。本发明还涉及能够应用于上述薄膜晶体管像素结构的修复方法。

Description

薄膜晶体管像素结构及其修复方法

技术领域

本发明涉及一种薄膜晶体管像素结构，特别是能够利用激光焊接和激光切断来修复点缺陷以及数据线断线的薄膜晶体管像素结构。本发明还涉及能够应用于上述薄膜晶体管像素结构的修复方法。

背景技术

在液晶面板制造过程中，修复是提高良率一个重要的手段。

对于阵列基板所导致的缺陷，一般利用激光进行修复。激光修复可以分为：激光切断，即利用激光的热能，将同层金属或者非金属薄膜切断；激光焊接，即利用激光的热能，将不同层的金属薄膜进行上下的熔接，使得上下层金属导通，达到短路的目的；以及激光化学气相沉积，即利用激光的分解能，将金属前驱物进行分解成金属，在金属薄膜断开的部位沉积，达到同层短路对断路进行修复的目的。激光切断和激光焊接一般采用同一种激光源，而激光化学气相沉积采用不同的激光源，由于激光源和机台的不同，一般激光化学气相沉积比激光切断和激光焊接的机台成本和运营成本要高得多。

目前我们对于点缺陷的修复，一般采用将明点进行暗点化的修复，即如果点缺陷为明点，通过激光切断和焊接，将其变成暗点，由于常白模式TFT-LCD点缺陷主要为明点，因此此时比较有效，而对于常黑模式TFT-LCD来说，点缺陷主要为暗点，无需修复，但是如果暗点的数量超过了一定的数量，此时也无法进行出货，造成了损失。而如果我们能将点缺陷，无论是明点还是暗点都修复成正常的点，那样就没有了修复数量的限制。

目前我们对于数据线断线的修复，主要采用激光化学气相沉积的方法，但是此方法只能在阵列基板上进行，如果已经经过了成盒工程，则无法利用激光化学气相沉积的方法，此时需要利用数据线断线修复线进行修复，而利用此方法进行数据线断线修复，一般情况下最多只能修复2根或4根数据线断线，如果数据线断线超过了这个限制，则此面板只能进行废弃。

发明内容

本发明通过改进像素结构，使得利用激光切断和激光焊接即可以完全修复由于沟道原因造成的点缺陷，并能够修复多根数据线断线，进而提高了产品的良率。

根据本发明的第一方面，提供了一种薄膜晶体管像素结构，其包括像素电极和公共电极线，像素电极与第一薄膜晶体管的漏极相连接，第一薄膜晶体管的源极连接至数据线，并且所述数据线与所述公共电极线以及栅极线交叉；该薄膜晶体管像素结构的特征在于，还包括预设的辅助薄膜晶体管，当所述像素结构中出现缺陷时，能够通过将所述辅助薄膜晶体管选择性地连接至所述像素结构来修复所述缺陷。

根据本发明的实施例，辅助薄膜晶体管的漏极与所述像素电极重叠。

根据本发明的实施例，栅极线在与数据线交叉的位置处可以具有镂空部分，并且所述镂空部分与所述辅助薄膜晶体管的源极重叠。

根据本发明的实施例，辅助薄膜晶体管的源极可以与所述数据线相连或有重叠，并且与遮光线具有重叠。

根据本发明的实施例，栅极线中的镂空部分可以从所述栅极线断开。

根据本发明的实施例，公共电极线在与所述数据线交叉的位置处具有镂空部分，并且该镂空部分在与数据线交叉的位置处的一侧是断开的。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于修复如第一方面所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当第一薄膜晶体管出现缺陷时，所述方法执行如下步骤：找到缺陷所在像素坐标；通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的漏极连接至所述像素电极；通过激光焊接将辅助薄膜晶体管的源极连接至镂空的栅极线，并且将数据线连接至镂空的栅极线；和利用激光切断所述镂空的栅极线部分与栅极线之间的连接。其中在像素结构中辅助薄膜晶体管的源极已经连接至数据线的情况下，省略上述第三步骤。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于修复如第一方面所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当数据线中出现断线时，所述方法执行如下步骤：找到缺陷所在像素坐标；通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的源极连接至遮光线；通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的源极通过所述栅极线的镂空部分连接至所述数据线；通过激光焊接将数据线连接至镂空的公共电极线；和利用激光切断所述公共电极线的镂空部分与公共电极线之间的连接。其中在像素结构中辅助薄膜晶体管的源极已经连接至数据线的情况下，省略上述第三步骤。

附图说明

下面将参照附图对本发明的各个实施例进行详细说明，附图中：

图1是示出了根据本发明第一实施例的薄膜晶体管像素结构的视图；

图2是示出了在根据本发明第一实施例的薄膜晶体管像素结构中修复点缺陷的示意图；

图3是示出了在根据本发明第一实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线的示意图；

图4是示出了在根据本发明第二实施例的薄膜晶体管像素结构中修复点缺陷的示意图；

图5是示出了在根据本发明第二实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线时辅助薄膜晶体管处的操作的示意图；

图6是示出了在根据本发明第三实施例的薄膜晶体管像素结构中修复点缺陷的示意图；

图7是示出了在根据本发明第三实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线时辅助薄膜晶体管处的操作的示意图；

图8是示出了在根据本发明第四实施例的薄膜晶体管像素结构中修复点缺陷的示意图；

图9是示出了在根据本发明第四实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线时辅助薄膜晶体管处的操作的示意图；和

图10至图13是示出了在根据本发明第二至第四实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线时镂空公共电极线处的操作的示意图。

具体实施方式

总体来说，利用本发明进行点缺陷修复时，首先将缺陷TFT源极切断，然后用激光焊接将数据线通过镂空的栅极线与辅助TFT的源极进行连接，之后通过打点焊接将辅助TFT的漏极与像素电极进行连接，这样，最后要将栅极线多余的部位进行切除。

利用本发明进行数据线断线修复时，首先用激光焊接将数据线通过镂空的栅极线与辅助TFT的源极进行连接，之后用激光焊接将源极与遮光线连接，再之后用激光焊接将遮光线与镂空的公共电极线连接，最后将栅极线与公共电极线多余的部位进行切除。

下面参照附图针对本发明的各个实施例进行详细说明。

<第一实施例>

图1是示出了根据本发明第一实施例的薄膜晶体管像素结构的视图。如图1所示，在正常的第一TFT(薄膜晶体管)临近数据线的一端增加一个辅助TFT(1.1)。辅助TFT的漏极(1.4)与像素电极具有重叠。辅助TFT的源极(1.5)与相邻的遮光线具有重叠。栅极线(1.6)在与数据线交叉的位置处被镂空(1.2)，镂空的一端与辅助TFT的源极存在重叠。公共电极线在与数据线交叉的位置处具有镂空(1.3)。

针对第一实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复点缺陷时执行如图2所示的操作。图2是针对本发明的第一实施例的像素结构进行点缺陷修复的示意图，其中2.1是产生缺陷所在位置。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，利用激光焊接使辅助TFT的漏极与像素电极连接(2.2)。

第三步，利用激光焊接使镂空栅极线与辅助TFT的源极(2.3)以及镂空栅极线与数据线(2.4)连接。

第四步，利用激光切断与辅助TFT连接的镂空栅极线侧的两端(2.5、2.6)。

第五步，利用激光切断有缺陷的第一TFT的源极(2.7)。

针对第一实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复数据线断线缺陷时执行如图3所示的操作。图3是针对本发明的第一实施例的像素结构进行数据线断线修复的示意图，其中3.1是产生缺陷所在位置。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，利用激光焊接和激光切断，有效地将辅助TFT的源极与数据线及遮光线进行连接，具体来说需要在3.2、3.3、3.4处进行激光焊接，在3.6、3.7处进行激光切断。

第三步，利用激光焊接将数据线与镂空公共电极线连接在一起(3.5)。

第四步，利用激光切断与数据线连接的镂空公共电极线侧的两端(3.8、3.9)。

<第二实施例>

图4和图5分别示出了在根据本发明第二实施例的像素结构中修复点缺陷以及数据线断线的示意图。可以看出，第二实施例的像素结构与第一实施例的区别在于，镂空栅极线的两端已经预先断开，由此减少了修复处理中相应的激光切断操作。具体的可以在制作栅极线时，刻蚀断开。

针对第二实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复点缺陷时执行如图4所示的操作，其中4.1是产生缺陷所在位置。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，利用激光焊接将辅助TFT的漏极与像素电极进行连接(4.2)。

第三步，利用激光焊接将镂空栅极线与辅助TFT的源极(4.3)以及镂空栅极线与数据线(4.4)连接。

第四步，利用激光切断有缺陷的第一TFT的源极(4.5)。

针对第二实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复数据线断线缺陷时在辅助薄膜晶体管处执行如图5所示的操作。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，将辅助TFT的源极与数据线及遮光线进行连接，具体来说需要在5.1、，5.2、5.3处进行激光焊接。

第三步，将数据线与镂空公共电极线利用激光焊接连接在一起。

<第三实施例>

图6和图7分别示出了在根据本发明第三实施例的像素结构中修复点缺陷以及数据线断线的示意图。可以看出，第三实施例的像素结构与第二实施例的区别在于，其中辅助薄膜晶体管的源极预先与第一薄膜晶体管的源极连接。

针对第三实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复点缺陷时执行如图6所示的操作，其中6.1是产生缺陷所在位置。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，利用激光焊接将辅助TFT的漏极与像素电极连接(6.2)。

第三步，利用激光切断有缺陷的第一TFT的源极(6.3)。

针对第三实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复数据线断线缺陷时在辅助薄膜晶体管处执行如图7所示的操作。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，将辅助TFT的源极与数据线及遮光线进行连接，具体来说，需要在7.1，7.2，7.3处进行激光焊接。

第三步，利用激光切断辅助TFT源极与第一TFT源极相连处(7.4)。

第四步，将数据线与镂空公共电极线利用激光焊接连接在一起。

<第四实施例>

图8和图9分别示出了在根据本发明第四实施例的像素结构中修复点缺陷以及数据线断线的示意图。可以看出，在根据第四实施例的像素结构中，辅助薄膜晶体管的源极与第一薄膜晶体管的源极分别连接至数据线，并且在栅极线处未预先形成镂空部分。

针对第四实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复点缺陷时执行如图8所示的操作，其中8.1是产生缺陷所在位置。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，利用激光焊接将辅助TFT的漏极与像素电极进行连接(8.2)。

第三步，利用激光切断有缺陷的第一TFT的源极(8.3)。

针对第四实施例的薄膜晶体管像素结构，当需要修复数据线断线缺陷时在辅助薄膜晶体管处执行如图9所示的操作。

第一步，找到缺陷所在像素坐标。

第二步，在9.1处进行激光焊接将辅助TFT的源极与数据线及遮光线进行连接。

第三步，将数据线与镂空公共电极线利用激光焊接连接在一起。

图10至图13是示出了在根据本发明第二至第四实施例的薄膜晶体管像素结构中修复数据线断线时在镂空公共电极线处的操作的示意图。这些镂空公共电极线处的构造和修复操作可以与根据本发明的第二至第四实施例任意组合。

如图10至13所示，利用激光焊接将数据线与镂空的公共电极线连接(10.1/11.1/12.1/13.1)，并利用激光切断公共电极线的镂空部分的与公共电极线连接的一端(10.2/11.2/12.2/13.2)。由此修复了数据线断线。

在本发明的上述实施例中，第一实施例对产品的性能影响最小，而根据第二至第四实施例则能够使用更简洁的修复操作。此外，本发明的各个实施例中的辅助薄膜晶体管处的结构/修复操作与镂空公共电极线处的结构/修复操作能够进行任何互换和组合，而不影响本发明的实现。

Claims (14)

1.一种薄膜晶体管像素结构，包括像素电极和公共电极线，所述像素电极与第一薄膜晶体管的漏极相连接，所述第一薄膜晶体管的源极连接至数据线，并且所述数据线与所述公共电极线以及栅极线交叉；

所述薄膜晶体管像素结构的特征在于，还包括预设的辅助薄膜晶体管，当所述像素结构中出现缺陷时，能够通过将所述辅助薄膜晶体管选择性地连接至所述像素结构来修复所述缺陷。

2.根据权利要求1的薄膜晶体管像素结构，其中所述辅助薄膜晶体管的漏极与所述像素电极重叠。

3.根据权利要求2的薄膜晶体管像素结构，其中所述栅极线在与所述数据线交叉的位置处具有镂空部分，并且所述镂空部分与所述辅助薄膜晶体管的源极重叠。

4.根据权利要求2的薄膜晶体管像素结构，其中所述辅助薄膜晶体管的源极连接至所述数据线。

5.根据权利要求4的薄膜晶体管像素结构，其中所述栅极线在与所述数据线交叉的位置处具有镂空部分，并且所述镂空部分与所述辅助薄膜晶体管的源极重叠。

6.根据权利要求3或5的薄膜晶体管像素结构，其中所述栅极线中的镂空部分从所述栅极线断开。

7.根据权利要求2或3的薄膜晶体管像素结构，其中所述辅助薄膜晶体管的源极与相邻的遮光线重叠，并且所述公共电极线在与所述数据线交叉的位置处具有镂空部分。

8.根据权利要求4的薄膜晶体管像素结构，其中所述辅助薄膜晶体管的源极与相邻的遮光线重叠，并且所述公共电极线在与所述数据线交叉的位置处具有镂空部分。

9.根据权利要求7的薄膜晶体管像素结构，其中所述镂空部分在与所述数据线交叉的位置处的一侧是断开的。

10.根据权利要求8的薄膜晶体管像素结构，其中所述镂空部分在与所述数据线交叉的位置处的一侧是断开的。

11.一种用于修复如权利要求3所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当所述第一薄膜晶体管出现缺陷时，所述方法执行如下步骤：

找到缺陷所在像素坐标；

通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的漏极连接至所述像素电极；

通过激光焊接将辅助薄膜晶体管的源极连接至镂空的栅极线，并且将数据线连接至镂空的栅极线；和

利用激光切断所述镂空的栅极线部分与栅极线之间的连接。

12.一种用于修复如权利要求4所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当所述第一薄膜晶体管出现缺陷时，所述方法执行如下步骤：

找到缺陷所在像素坐标；

通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的漏极连接至所述像素电极；和

利用激光切断所述第一薄膜晶体管的源极。

13.一种用于修复如权利要求7所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当所述数据线中出现断线时，所述方法执行如下步骤：

找到缺陷所在像素坐标；

通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的源极连接至遮光线；

通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的源极通过所述栅极线的镂空部分连接至所述数据线；

通过激光焊接将数据线连接至镂空的公共电极线；和

利用激光切断所述公共电极线的镂空部分与公共电极线之间的连接。

14.一种用于修复如权利要求8所述的薄膜晶体管像素结构的方法，其中当所述数据线中出现断线时，所述方法执行如下步骤：

找到缺陷所在像素坐标；

通过激光焊接将所述辅助薄膜晶体管的源极连接至所述遮光线；

通过激光焊接将数据线连接至镂空的公共电极线；和

利用激光切断所述公共电极线的镂空部分与公共电极线之间的连接。

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