CN104503112B - 阵列基板的修补方法及其系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板的修补方法及系统，修补方法包括：在阵列基板上的金属层的断路形成金属修补层，以连通所述金属层；在形成金属修补层的过程中，实时获取金属层厚度与金属修补层厚度的差值；所述差值与预定的阈值进行比较，当所述差值小于或等于所述阈值时，修补完成。修补系统包括修补装置和测量装置。该修补方法，实时监测金属层厚与金属修补层厚度的差值，来判断修补完成与否。这样实时监测金属修补层的成膜厚度，确保修补完成，以防止TFT阵列修补后产生接触不良的情况发生，提高了修补成功率。

Description

阵列基板的修补方法及其系统
技术领域
本发明涉及平面显示领域，特别涉及一种阵列基板的修补方法及其系统。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)是有源矩阵液晶显示器(Active Matrix LCD)中的一种。它具有低功耗、轻薄易用、高亮度、高对比度、高响应速度、无辐射等特点，目前已成为平板显示产业的主流技术之一。TFT阵列基板是TFT-LCD的关键结构，因此TFT阵列基板的好坏对TFT-LCD的品质至关重要。然而，形成TFT阵列基板制程较为复杂繁琐，在复杂的工艺中，往往会导致TFT的缺陷产生，这些缺陷包括：金属层的短路、断路等缺陷。
现有技术中通常采用激光化学气相沉积(Laser CVD)或桥式连接来进行上述缺陷的修补。但随着TFT-LCD不断向着高分辨和高精细化的方向发展，TFT越来越轻薄化，TFT的面积越来越小，使用桥式连接将会成为十分困难的方法。而使用Laser CVD对TFT的缺陷进行修补时，其在基板上沉积的金属修补层的厚度难以监测控制，易造成修补后TFT接触不良，造成修补失败。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够监控成膜厚度、提高修补成功率的修补方法及其修补系统。
一种阵列基板的修补方法，包括：在阵列基板上的金属层的断路形成金属修补层，以连通所述金属层；在形成金属修补层的过程中，实时获取金属层厚度与金属修补层厚度的差值；所述差值与预定的阈值进行比较，当所述差值小于或等于所述阈值时，修补完成。
在其中一个实施例中，通过激光化学气相沉积法在所述断路形成金属修补层。
在其中一个实施例中，所述获取所述金属层厚度与金属修补层厚度的差值包括：获取金属层厚度；获取金属修补层厚度；所述金属层厚度与所述金属修补层厚度相减；所述获取金属层厚度包括：分别获取与断路的两端相邻的金属层的厚度值，求所述两个金属层的厚度值的平均值，所述平均值作为所述金属层厚度。
在其中一个实施例中，通过椭偏仪测量所述金属层厚度和金属修补层厚度。
在其中一个实施例中，所述金属修补层为钨层。
在其中一个实施例中，以六羰基钨与氩气的混合气体为反应气体；以激光为能量源进行激光化学气相沉积，形成所述金属修补层。
一种阵列基板的修补系统，包括：用于修补阵列基板上金属层的断路的修补装置和用于测量膜厚的测量装置。
在其中一个实施例中，所述修补装置包括：工作台，用以承载阵列基板；气室，设置于所述工作台上；激光设备，用以提供激光；气体控制设备，用以提供反应气体。
在其中一个实施例中，所述测量装置为椭偏仪，用以测量厚度修补前后金属层的厚度。
在其中一个实施例中，还包括声光扫描器、显示设备，所述声光扫描器连接所述激光设备，用以控制激光照射路径，所述显示设备电连接所述声光扫描器。
上述阵列基板的修补方法，实时监测金属层厚与金属修补层厚度的差值，来判断修补完成与否。这样实时监测金属修补层的成膜厚度，确保修补完成，以防止TFT阵列修补后产生接触不良的情况发生，提高了修补成功率。
上述阵列基板的修补系统，利用测量装置实时获取金属层厚度与金属修补层厚度的差值，能够监测金属修补层的成膜厚度，提高修补成功率。
附图说明
图1为本发明阵列基板的修补方法的流程图；
图2为本发明阵列基板的修补方法进行修补的阵列基板的示意图；
图3为本发明阵列基板的修补系统的构架示意图。
其中，100.阵列基板，110.基板，120金属层，130.断路，140.金属修补层，200.工作台，300.气室，400.激光设备，500.气体控制设备，600.测量装置，700.声光扫描器，800.显示设备。
具体实施方式
请参考图1和图2，图1为阵列基板的修补方法的流程图，图2为阵列基板的修补方法进行修补的阵列基板的示意图。阵列基板100包括金属层120，金属层120之间有断路130，断路130可能为金属层120的某一沉积层的断路或是几个沉积层的断路或是金属层发生断层。阵列基板的修补方法，包括以下步骤：
S001：获取所述金属层120厚度。
金属层120厚度的获取，在此获取的金属层120厚度为金属层120非断路处的厚度。在本实施方式中，利用测厚装置对金属层120进行厚度测量。在本实施方式中，金属层120厚度是通过以下方法得到的，首先利用测厚装置分别获取与断路130的两端相邻的金属层120的厚度值，然后得到上述获取的两个金属层120的厚度值的平均值，该平均值即为金属层120厚度。
S002：在所述金属层的断路130形成金属修补层140，以连通所述金属层120。
在本步骤中，在断路130出形成金属修补层140可已采取多种方法，如化学气相沉积法、磁控溅射法等。在激光化学气相沉积法中，由于激光参与了反应气体的化学分解，能够精确的控制反应区域，并且可以精确的控制反应区域的温度梯度，这样能够精确控制成膜的厚度与组分。所以在本实施方式中，通过激光化学气相沉积在断路上形成金属修补层140。
在本实施方式中，金属修补层140为钨层，因为钨的颜色为黑色，避免了反光的影响。以六羰基钨(W(CO)6)与氩(Ar)气的混合气体为反应气体，其中，六羰基钨作为钨源，而氩气作为保护气体；以激光为能量源进行激光化学气相沉积，在断路130形成钨层。
S003：实时获取所述金属修补层140厚度。
在本实施方式中，在金属修补层140形成过程中，利用测厚装置实时获取金属修补层140的厚度。
S004：在形成金属修补层140的过程中，实时获取金属层120厚度与金属修补层130厚度的差值。
在本步骤中，将步骤S001和步骤S003分别获取的金属层120厚度与金属修补层140厚度相减，得到差值，所述差值是金属层120厚度与实时的金属修补层140厚度的差值。
S005：所述差值与预定的阈值进行比较，当所述差值小于或等于所述阈值时，修补完成。
当步骤S004得到的差值小于或等于预定的阈值时，修补完成，停止修补。
当步骤S004得到的差值大于预定的阈值时，然后重复步骤S002至S005，直至所得的差值小于或等于预定的阈值时，修补完成，停止修补。
上述阈值，可以根据金属层120厚度、金属层120中各层的组成以及厚度等实际情况进行设定。
在步骤S002中和步骤S004获取金属层120和金属修补层140厚度，还可以获取金属层120和金属修补层140的上表面到设定位置的距离，然后获取上述两个距离的差值，再进行修补完成与否的判断。但是，其本质还是利用金属层120厚度与金属修补层140厚度差值，进行修补完成与否的判断。
请参考图3，在此还披露了一种阵列基板的修补系统，现在以激光化学气相沉积法设备作为修补设备为例进行说明。修补系统包括：工作台200、气室300、激光设备400、气体控制设备500、测量装置600、声光扫描器700、显示设备800。气室300设置于工作台200上，气体控制设备500与气室300连通，气室300上方设置有激光设备400，测量装置600设置在激光设备400上。工作台200承载阵列基板，阵列基板置于气室300内，气体控制设备500提供反应气体，测量装置600用以获取金属层厚度与金属修补层厚度差值。
工作过程为：将待修补的阵列基板置于气室300内，气体控制设备500向气室300内通入反应气体，在本实施方式中，反应气体为六羰基钨与氩气的混合气体，其中，六羰基钨作为钨源，氩气作为保护气体，防止反应物氧化。在本实施方式中，激光设备400包括激光头、光学元件，激光头用于发射激光，光学元件用以调节激光强度、调节激光特性等。在本实施方式中，测量装置600为椭偏仪，椭偏仪装设在激光头上，椭偏仪测量金属层厚度。然后，控制声光扫描器700控制激光照射路径，使得金属修补层形成于断路。然后再利用椭偏仪测量金属修补层厚度，比较金属层厚度与金属修补层厚度，判断修补完成与否。
当然，测量装置还可以为测距传感器，测距传感器获取金属层和金属修补层的上表面到测距传感器的距离，然后获取上述两个距离的差值，该差值即为金属层厚度与金属修补层厚度的差值。
与声光扫描器700电连接的显示设备800可以用以观察金属修补层的形成情况。
当然，修补设备为激光化学气相沉积设备外，还可以为其他设备，如化学气相沉积设备、磁控溅射设备等，它们分别以化学气相沉积法和磁控溅射法形成金属修补层，来连通金属层。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种阵列基板的修补方法，其特征在于，包括：
在阵列基板上的金属层的断路形成金属修补层，以连通所述金属层；
在形成金属修补层的过程中，实时获取金属层厚度与金属修补层厚度的差值；
所述差值与预定的阈值进行比较，当所述差值小于或等于所述阈值时，修补完成。
2.根据权利要求1所述的阵列基板的修补方法，其特征在于，通过激光化学气相沉积法在所述断路形成金属修补层。
3.根据权利要求1或2所述的阵列基板的修补方法，其特征在于，所述获取所述金属层厚度与金属修补层厚度的差值包括：
获取金属层厚度；
获取金属修补层厚度；
所述金属层厚度与所述金属修补层厚度相减；
所述获取金属层厚度包括：
分别获取与断路的两端相邻的金属层的厚度值，
求所述两个金属层的厚度值的平均值，所述平均值作为所述金属层厚度。
4.根据权利要求3所述的阵列基板的修补方法，其特征在于，通过椭偏仪测量所述金属层厚度和金属修补层厚度。
5.根据权利要求1所述的阵列基板的修补方法，其特征在于，所述金属修补层为钨层。
6.根据权利要求1所述的阵列基板的修补方法，其特征在于，以六羰基钨与氩气的混合气体为反应气体；以激光为能量源进行激光化学气相沉积，形成所述金属修补层。
7.一种阵列基板的修补系统，包括：用于修补阵列基板上金属层的断路的修补装置，其特征在于，所述修补系统还包括用于测量膜厚的测量装置，所述修补装置用于在阵列基板上的金属层的断路形成金属修补层，以连通所述金属层，所述测量装置用于在形成金属修补层的过程中，实时获取金属层厚度与金属修补层厚度的差值，将所述差值与预定的阈值进行比较，当所述差值小于或等于所述阈值时，修补完成。
8.根据权利要求7所述的阵列基板的修补系统，其特征在于，所述修补装置包括：
工作台，用以承载阵列基板；
气室，设置于所述工作台上；
激光设备，用以提供激光；
气体控制设备，用以提供反应气体。
9.根据权利要求7所述的阵列基板的修补系统，其特征在于，所述测量装置为椭偏仪，用以测量厚度修补前后金属层的厚度。
10.根据权利要求8所述的阵列基板的修补系统，其特征在于，还包括声光扫描器、显示设备，所述声光扫描器连接所述激光设备，用以控制激光照射路径，所述显示设备电连接所述声光扫描器。
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