CN103901641B - 用于显示装置的阵列基板 - Google Patents

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Abstract

公开了用于显示装置的阵列基板，包括：包含显示图像的显示区域和围绕显示区域的非显示区域的基板；安装在非显示区域、将图像数据电压输出给显示区域的数据驱动IC；与数据驱动IC的输入管脚对应并形成在非显示区域的第一焊盘；与数据驱动IC的输出管脚对应并形成在非显示区域的第二焊盘；形成在第一焊盘和第二焊盘之间的第一导电棒；以及从第一导电棒的端部分延伸至非显示区域的外围端部分的第二导电棒。本发明能够防止由在摩擦工艺等中产生的静电引起的阵列基板的电子元件的缺陷。

Description

用于显示装置的阵列基板
本申请要求享有于2012年12月27日提交的韩国专利申请第10-2012-0154240号的优先权，出于所有的目的，在此援引该专利申请作为参考，如同该专利申请在此被完全公开一样。
技术领域
本发明涉及一种用于显示装置的阵列基板，尤其是涉及一种包括用来防止静电引起的缺陷的短路棒的用于显示装置的阵列基板及其制造方法。
背景技术
一般来说，液晶显示装置利用液晶的光学各向异性和偏振进行操作。液晶分子具有薄和长的结构并具有定向排列，并且当将电场施加给分子时，能够控制分子的排列。
换句话说，当利用电场改变液晶分子的排列方向时，光由于光学各向异性而向排列方向折射，由此能够显示图像。
液晶显示装置通过TFT工艺、单元工艺以及模块工艺来制造，TFT工艺在阵列基板上形成栅极线、数据线、薄膜晶体管（TFT）及像素电极，并且在滤色器基板上形成黑矩阵、滤色器及公共电极，单元工艺在阵列基板和滤色器基板之间注入液晶，按单元为单位进行切割，并形成单位面板，模块工艺将驱动IC及印刷电路板（PCB）贴附到单位面板上，并给单位面板装配上背光单元。
多个阵列基板可形成在被称为母片玻璃或阵列母片玻璃的大型基板上。
静电会在制造母片玻璃时产生，并对形成在阵列基板上的元件造成致命的不良影响。
例如，当两条导电线之间的绝缘层在电气上被强静电损坏时，两条导电线将被短路，并由此使液晶显示装置无法正常地操作。
为了防止静电引起的元件的短路及劣化，在母片玻璃的外围部分和各单元的非显示区域形成短路棒，以下对其进行说明。
图1是示出现有技术的母片玻璃的示图，以及图2是放大示出图1的区域A的示图。
参照图1及图2，母片玻璃10包括多个单元区域CA，各单元区域CA与通过后续工艺形成的单位单元的阵列基板相对应。
多个单元区域CA的各个的大小可根据液晶显示装置的大小而改变。图1示出在一个母片玻璃10形成有32个单元的示例。
短路棒20形成在母片玻璃10上，并且各短路棒20包括多个水平部分和边缘部分，各水平部分形成在单元区域CA的相邻行线之间的边界部分处，而边缘部分连接多个水平部分并围绕整个单元区域CA的外围部分。
各单元区域CA包括非显示区域NDA和显示区域DA，并且非显示区域NDA包括柔性印刷电路（FPC）焊盘部分30和驱动集成电路（DIC）焊盘部分40。
显示区域DA可包括多条栅极线70、多条数据线80以及诸如多个薄膜晶体管这样的电子元件。
多个第三焊盘32形成在FPC焊盘部分30，以及多个第一焊盘42和多个第二焊盘44形成在DIC焊盘部分40。
FPC焊盘部分30的第三焊盘32是在后续的模块工艺中被贴附柔性印刷电路FPC板的部分，并通过多条第三连接线25与短路棒20电连接。
DIC焊盘部分40的第一焊盘42和第二焊盘44是在后续的模块工艺中被贴附数据驱动IC的部分，特别是，数据驱动IC可按照数据驱动IC直接与阵列基板连接的COG（玻璃上芯片）的方式进行安装。
数据驱动IC起到根据外部的时序信号和图像数据信号将图像数据电压提供给显示区域DA的作用，并在某些情况下，数据驱动IC可在内部产生除了外部的时序信号以外的时序信号，并产生或提供栅极驱动信号。
第二焊盘44通过多条第二连接线45与显示区域DA连接，并可起到将数据驱动IC的图像数据电压传送给显示区域DA的作用。
短路棒20被形成为具有比其它信号线大得多的宽度。由此，短路棒20可作用为电荷的储集器的作用，在制造阵列基板的过程中由阵列基板内的静电产生的电荷被传送给短路棒20，并被放电到外部设备级等。
但是，即使设置了短路棒20，由于单元工艺中产生的静电，内部电路仍容易被损坏。
特别是，当在阵列基板上涂覆取向层并执行摩擦工艺时，由于在摩擦布与在未涂覆有取向层的非显示区域NDA上的信号线/焊盘部分之间的直接摩擦，容易产生静电。因此，由于显示区域DA内部的电荷的移动，造成电路部分的损坏。
特别是，在COG型的驱动IC的情况下，DIC焊盘部分40被单独地设置，由此电流的移动通道变得复杂。这样一来，现有技术的短路棒20就不足以完全防止因静电造成的损坏。
发明内容
由此，本发明涉及一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺陷而导致的一个或多个问题的用于显示装置的阵列基板。
本发明的优点在于提供一种能够消除由在TFT工艺和单元工艺中产生的静电引起的缺陷的用于显示装置的阵列基板。
在以下的描述中将阐明本发明的其它特征和优点，这些特征和优点的一部分从以下的描述将是显而易见的，或者可从本发明的实施获悉。通过书面描述、权利要求书以及附图中具体指出的结构，可实现和获得本发明的这些和其它优点。
为了完成这些和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括地描述的，一种用于显示装置的阵列基板包括：包含显示图像的显示区域和围绕显示区域的非显示区域的基板；安装在非显示区域、将图像数据电压输出给显示区域的数据驱动IC；与数据驱动IC的输入管脚对应并形成在非显示区域的第一焊盘；与数据驱动IC的输出管脚对应并形成在非显示区域的第二焊盘；形成在第一焊盘和第二焊盘之间的第一导电棒；以及从第一导电棒的端部分延伸至非显示区域的外围端部分的第二导电棒。
在另一个方面中，一种用于显示装置的阵列基板包括：包含显示图像的显示区域和围绕显示区域的非显示区域的基板；形成在非显示区域以提供来自外部的开/关电压的开/关焊盘；以及靠近开/关焊盘形成并延伸至非显示区域的外围端部分的导电棒。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明的进一步理解，并入到本说明书并组成说明书的一部分，所述附图示出本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
在图中：
图1是示出现有技术的母片玻璃的示图；
图2是放大示出图1的区域A的示图；
图3是示出包括根据本发明的实施例的用于显示装置的阵列基板的母片玻璃的示图；
图4是放大示出图3的区域A的示图；
图5是示出包括根据本发明的另一个实施例的用于显示装置的阵列基板的母片玻璃的示图；
图6是放大示出图5的区域A的示图；以及
图7是沿着图6的DIC焊盘部分的B-B’线截取的剖面图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的实施例，所述实施例的实例在附图中示出。
图3是示出包括根据本发明的实施例的用于显示装置的阵列基板的母片玻璃的示图，以及图4是放大示出图3的区域A的示图。
参照图3及图4，母片玻璃100包括多个单元区域CA，各单元区域CA与在后续工艺中完成的单位面板的阵列基板相对应。
短路棒200形成在母片玻璃100的各水平部分之间以及形成在母片玻璃100的外围部分处。
阵列基板包括非显示区域NDA和显示区域DA，并且非显示区域NDA包括柔性印刷电路（以下简称“FPC”）焊盘部分300和驱动集成电路（以下简称“DIC”）焊盘部分400。
显示区域DA可包括多条栅极线700、多条数据线800以及诸如多个薄膜晶体管这样的电子元件。
FPC焊盘部分300是在后续的模块工艺中被贴附柔性印刷电路板的部分，并包括多个第三焊盘320。
DIC焊盘部分400包括多个第一焊盘420和多个第二焊盘440。
DIC焊盘部分400的第一焊盘420和第二焊盘440是在后续的模块工艺中被贴附数据驱动IC的部分，特别是，采用COG型驱动IC并将COG型驱动IC直接地安装在阵列基板上。
第一焊盘420与数据驱动IC的输入管脚相对应地形成，并通过第一连接线350与第三焊盘320连接，以将信号或电压提供给数据驱动IC。
第二焊盘440与数据驱动IC的输出管脚相对应地形成，并通过第二连接线450与数据线800连接，以将信号或电压提供给显示区域DA。
数据驱动IC起到根据外部的时序信号和图像数据信号将图像数据电压提供给显示区域DA的作用，并在某些情况下，数据驱动IC可在内部产生除了外部的时序信号以外的时序信号，并产生或提供栅极驱动信号。
短路棒200包括：沿着各单元区域CA之间的边界部分形成的多条导电线220；形成在DIC焊盘部分400的区域中的第一导电棒240；以及连接第一导电棒240和导电线220的第二导电棒260。
导电线220通过多条第三连接线250与第三焊盘320电连接。
第一导电棒240形成在第一焊盘420的区域和第二焊盘440的区域之间，并与第一焊盘420和第二焊盘440电绝缘。
即使在后续的模块工艺中安装数据驱动IC，第一导电棒240也不会与数据驱动IC的输入管脚和输出管脚接触，因此不会影响电路操作。
第一导电棒240可具有沿着第一焊盘420和第二焊盘440的排列方向的长矩形状。
第二导电棒260从第一导电棒240的一端弯曲并向非显示区域NDA的外围部分延伸，并且与导电线220连接。
由于第二导电棒260起到将第一导电棒240电连接到导电线220的作用，第二导电棒260可从第一导电棒240的两端弯曲并延伸为与导电线220连接，或者可从第一导电棒240的两端中的一端弯曲并延伸为与导电线220连接。
第一导电棒240起到作为在安装数据驱动IC的DIC焊盘部分440处产生的静电的放电通道的作用。
特别是，在单元工艺的摩擦工序中，由于DIC焊盘部分440的区域内的焊盘及导线和摩擦布之间的摩擦，容易产生静电，但这些静电被引导至第一导电棒240而不是被引导至焊盘或导线，并通过第二导电棒260和导电线220被放电到外部。
如果静电通过第二焊盘440而不是通过第一导电棒240被引导到显示区域DA，则显示区域DA内的薄膜晶体管可能会被损坏。由此，为了通过第一导电棒240引导静电，优选地使贯穿第一导电棒240的电流通道的电阻比贯穿第二焊盘440的电流通道的电阻小。
为此，优选地使第一导电棒240具有的电流通道的宽度比第二焊盘440具有的电流通道的宽度大，并在与第一焊盘420和第二焊盘440没有电接触的范围内，可使第一导电棒240具有相对大的宽度。
此外，第一导电棒240可由具有比第一焊盘420和第二焊盘440小的电阻的材料形成。
在后续的单元工艺中，包括多个阵列基板的母片基板100与包括多个滤色器基板的另一基板结合，在它们之间注入有液晶，各阵列基板包括短路棒200，而短路棒200包括导电线220以及第一导电棒240和第二导电260。
以单元为单位进行切割以形成单位面板，对于阵列基板，沿着划线SC进行切割，划线SC被确定为将导电线220与第一导电棒240和第二导电棒260电分离和物理分离。划线SC可被确定为与第二导电棒260和第三连接线250交叉。
由此，由于导电线220被切割掉，被最终切割的阵列基板的非显示区域NDA仅包括第一导电棒240和第二导电棒260。
可相对于导电线220在上部分和下部分都确定划线SC，在此情况下，在切割工艺之后，包含导电线220的区域将最终从阵列基板被去除。
相对于导电线220只在下部分确定划线SC的情况下，导电线将不会被去除，而是保留在上阵列基板的下端部分。
由此，根据对划线SC的确定，阵列基板被切割成在其下端部分处具有导电线220，或是被切割成不具有导电线220。
随后，柔性印刷电路板和数据驱动电路被贴附在单位面板，并执行给单位面板组装背光单元的模块工艺。
图5是示出包括根据本发明的另一实施例的用于显示装置的阵列基板的母片玻璃的示图，图6是放大示出图5的区域A的示图。
该另一实施例同样包括第一实施例的FPC焊盘部分300、DIC焊盘部分400、导电线220以及第一电棒240和第二导电棒260，对这些部件的说明将被省去。
阵列基板可在非显示区域NDA包括用于测试的开/关焊盘600。
开/关焊盘600可在单元工艺之前和之后检查面板的缺陷的测试工艺中使用。由测试装置或作业者提供多种信号，并由此可检查面板的缺陷。
例如，通过开/关焊盘600将时钟信号输入给内置在阵列基板的栅极驱动电路，并通过开/关焊盘600将测试图像电压输入给各数据线800。由此，即使未实际安装数据驱动IC进行操作，也能够预先检查出是否有缺陷。
此外，在多个解多路复用器500形成在阵列基板上的情况下，可在测试工艺中通过开/关焊盘600提供控制解多路复用器500的选择控制信号。
各解多路复用器500执行第二焊盘440与数据线800的1：N连接，并通过第二连接线450与第二焊盘440连接。由此，数据驱动IC的各通道能够与多条数据线800连接，由此能够执行对于数据线800的时分操作，从而能够减少数据驱动IC的通道的数目。
解多路复用器500包括至少两个开关元件，并且这些开关元件由选择控制信号进行控制，从而从N条数据线800中选择一条数据线。
可通过FPC焊盘部分300从外部提供选择控制信号，并在数据驱动IC提供时序控制信号以操作显示区域DA的情况下，可由数据驱动IC提供选择控制信号。
在测试工艺中，可通过开/关焊盘600从外部提供选择控制信号，并通过与开/关焊盘600连接的选择控制信号供给线520将选择控制信号提供给解多路复用器500。
短路棒200包括如图3及图4所示的导电线220及第一导电棒240和第二导电棒260，并还包括第三导电棒280。
第三导电棒280防止在单元工艺等中产生的静电流入到开/关焊盘600并损坏内部电路这样的缺陷。特别是，由于在单元工艺的摩擦工序中开/关焊盘600的区域和摩擦布之间的摩擦，容易产生静电，但这些静电被引导至第三导电棒280而不是被引导至开/关焊盘600，并通过导电线220被放电到外部。
第三导电棒280可以按照矩形形状较宽地形成，以与形成开/关焊盘600的区域相对应。为了增大电流流入效果，第三导电棒280可被形成为将开/关焊盘600围绕，以使其与开/关焊盘600的侧表面相对应。
在后续的单元工艺中，包括多个阵列基板的母片基板100与包括多个滤色器基板的另一基板结合，在它们之间注入有液晶，各阵列基板包括短路棒200，而短路棒200包括导电线220以及第一至第三导电棒240、260和280。
以单元为单位进行切割以形成单位面板，对于阵列基板，沿着划线SC进行切割，划线SC被确定为将导电线220与第一至第三导电棒240、260和280电分离和物理分离。划线SC可被确定为与第二和第三导电棒260和280以及第三连接线250交叉。
由此，由于导电线220被切割掉，被最终切割的阵列基板的非显示区域NDA仅包括第一至第三导电棒240、260、280。
随后，柔性印刷电路板和数据驱动IC被贴附在单位面板，并执行给单位面板组装背光单元的的模块工艺。
以上描述第三导电棒280与第一和第二导电棒240、260一起形成，但是并不需要如此。例如，为了防止静电通过开/关焊盘600，可仅形成有第三导电棒280而不形成第一电棒240和第二导电棒260。
图7是沿着图6的DIC焊盘部分的B-B’线切开的剖面图。
图7示出其中薄膜晶体管的半导体层由多晶硅形成的基板，但是并不需要如此。半导体层可由非晶硅或氧化物半导体形成。为了说明起见，以下对其中半导体层由多晶硅形成的阵列基板进行说明。
参照图7，由无机绝缘材料构成的缓冲层120形成在由玻璃等构成的透明基板110上。
缓冲层120被构造为防止因半导体层受到来自基板110的碱离子的影响而出现的薄膜晶体管的特性降低。
栅极绝缘层130形成在缓冲层120上。在制造工艺中，在形成缓冲层120的工艺和形成栅极绝缘层130的工艺之间形成一半导体层。但是，由于在形成该半导体层的掩模工艺中，在除了显示区域DA以外的区域中蚀刻并去除了该半导体层，所以图中示出的是：在非显示区域NDA中，栅极绝缘层130形成在缓冲层120上，在缓冲层120和栅极绝缘层130之间并没有该半导体层。
显示区域DA中的栅极绝缘层130起到将半导体层和在后续的工艺中形成的用于栅极和栅极线的金属层进行绝缘的作用。
用于栅极和栅极线的金属层在形成栅极和栅极线的掩模工艺中，在除了显示区域DA的薄膜晶体管的区域以外的区域中可蚀刻并去除用于栅极和栅极线的金属层。由此，在DIC焊盘部分400的B-B’区域中，形成层间绝缘膜140，没有金属层。
可通过沉积钼（Mo）、钛（Ti）、钽（Ta）、钨（W）、铜（Cu）、铬（Cr）、铝（Al）、由它们的组合而成的合金、氧化铟锡以及氧化铟锌中的至少一种而形成用于栅极和栅极线的金属层。
层间绝缘膜140形成在栅极绝缘层130上。显示区域DA中的层间绝缘膜140起到将用于栅极和栅极线的金属层与在后续的工艺中形成的数据线层150进行绝缘的作用。
显示区域DA中的数据线层150可作为薄膜晶体管的源极/漏极，以及作为将图像数据电压提供给薄膜晶体管的导线，如DIC焊盘部分400的B-B’线的剖面图所示，非显示区域NDA中的数据线层150可直接与透明导电层180接触，并可被焊盘层施加图像数据电压以及将该图像数据电压提供给面板的内部。
可通过沉积钼（Mo）、钛（Ti）、钽（Ta）、钨（W）、铜（Cu）、铬（Cr）、铝（Al）、由它们的组合而成的合金、氧化铟锡及氧化铟锌中的至少一种而形成用于数据线层150的金属层。
第一钝化层160形成在数据线层150上。第一钝化层160可由有机膜形成，例如由聚酰亚胺、苯并环丁烯系树脂或丙烯酸酯形成。
或者，第一钝化层160可具有无机膜和有机膜的层叠结构，或是具有至少两层有机膜的层叠结构。
第二钝化层170可形成在第一钝化层160上，并且可由氧化硅膜、氮化硅膜和硅酸盐膜中的至少一种的无机膜形成。
透明导电层180形成在第二钝化层170上。透明导电层180可由氧化铟锡、氧化铟锌及氧化铟锡锌中的至少一种形成。
显示区域DA中的透明导电层180可作为像素电极或公共电极，以及非显示区域NDA中的透明导电层180可作为与柔性印刷电路板或数据驱动IC的输入管脚/输出管脚直接接触的焊盘，以便从外部被提供信号。
为此，透明导电层180通过在第一钝化层160和第二钝化层170内的接触孔与数据线层150接触。
区域BA是DIC焊盘部分400的第一焊盘420的剖面。第一焊盘420的透明导电层180与数据驱动IC的输入管脚接触，并起到将通过数据线层150提供的时序信号和数据图像信号提供给数据驱动IC的作用。
区域BC是DIC焊盘部分400的第二焊盘440的剖面。第二焊盘440的透明导电层180与数据驱动IC的输出管脚接触，并起到将通过数据线层150由数据驱动IC提供的时序信号或数据图像电压提供给显示区域DA的作用。
区域BB是短路棒200的第一导电棒240的剖面。第一导电棒240包括透明导电层180，并且通过掩模工艺与第一和第二焊盘420、440的透明导电层180分离并绝缘。
虽未完全地图示，导电线220以及第二导电棒260和第三导电棒280都基本上具有与第一导电棒240相同的剖面，并且导电线220以及第一至第三导电棒240、260和280都通过透明导电层彼此连接。
区域BB的第一导电棒240的电流移动方向的线宽比区域BA和区域BC的第一和第二焊盘420、440的电流移动方向的线宽大。由此，在产生静电的情况下，静电向第一导电棒240移动而不是向第一焊盘420和第二焊盘440移动，从而能够防止静电引起的内部电路的损坏。
在本发明中，描述了液晶显示装置的示例，但并不需要如此。可采用利用非显示区域NDA的DIC焊盘部分400的显示装置，例如有机电致发光显示装置等。
如上所述，根据本发明的实施例的用于显示装置的阵列基板包括：形成在数据驱动IC的输入焊盘和输出焊盘之间的第一导电棒，以及从第一导电棒的端部分延伸至外围端部分的第二导电棒。由此，能够防止由在摩擦工艺等中产生的静电引起的阵列基板的电子元件的缺陷。
在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明可进行各种修改和变形，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所附权利要求及其等同物范围内的本发明的各种修改和变形。

Claims (10)

1.一种用于显示装置的阵列基板，包括：
包含显示图像的显示区域和围绕显示区域的非显示区域的基板；
安装在非显示区域、将图像数据电压输出给显示区域的数据驱动IC；
与数据驱动IC的输入管脚对应并形成在非显示区域的第一焊盘；
与数据驱动IC的输出管脚对应并形成在非显示区域的第二焊盘；
形成在第一焊盘和第二焊盘之间的第一导电棒；以及
第二导电棒，所述第二导电棒从第一导电棒的端部分延伸至非显示区域的外围端部分，以使所述第二导电棒能够将所述第一导电棒连接至设置于所述阵列基板外部的导电线，
其中在形成所述第二焊盘和所述第一导电棒时，使所述第二焊盘与所述第一导电棒形成为相互绝缘。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其中第一导电棒和第二导电棒由与第一焊盘和第二焊盘相同的材料形成。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其中第一导电棒的电流移动方向的线宽比第一焊盘和第二焊盘的线宽大。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其中第一导电棒和第二导电棒都包括：
在基板上的栅极绝缘层；
在栅极绝缘层上的保护层；以及
在保护层上的透明导电层。
5.根据权利要求4所述的阵列基板，其中透明导电层由氧化铟锡或氧化铟锌构成。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，还包括：
形成在非显示区域的开/关焊盘，所述开/关焊盘通过选择控制信号供给线连接至解多路复用器以提供来自外部的选择控制信号；以及
靠近开/关焊盘形成并延伸至非显示区域的外围端部分的第三导电棒。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其中第三导电棒具有与形成有开/关焊盘的区域对应的矩形形状。
8.根据权利要求6所述的阵列基板，其中第三导电棒被形成为围绕形成有开/关焊盘的区域的一部分。
9.根据权利要求6所述的阵列基板，其中显示区域包括：栅极线；与栅极线交叉以限定像素区域的数据线；以及与栅极线和数据线连接的薄膜晶体管，
其中所述解多路复用器形成在非显示区域并形成在第二焊盘和数据线之间，并且每一解多路复用器包括至少两个开关元件，以根据选择控制信号将图像数据电压选择性地提供给数据线。
10.根据权利要求6所述的阵列基板，其中第三导电棒由与第二导电棒相同的材料形成。
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