TWI814549B - 主動元件基板 - Google Patents
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Abstract
一種主動元件基板，包括基板、多條閘極訊號線、多條維修線、多條資料線、多條掃描線、多條電容電極線以及多個主動元件。閘極訊號線、維修線以及資料線沿著第一方向延伸。其中一條維修線經切割以包含彼此分離的第一部分與第二部分。閘極訊號線以及資料線中的其中一條為被修復線。掃描線以及電容電極線沿著第二方向延伸。其中兩條電容電極線經切割以各自包含彼此分離的第一部分與第二部分。其中一條維修線的第二部分熔接至其中兩條電容電極線的第二部分。其中兩條電容電極線的第二部分熔接至該被修復線。
Description
本發明是有關於一種主動元件基板。
目前，在製造顯示裝置的過程中，顯示裝置中的訊號線可能會因為製程誤差而斷路或短路。一般而言，會於顯示裝置中預設橫向延伸的維修線以及縱向延伸的維修線，並藉由這些維修線來修復斷路或短路的訊號線。然而，為了因應市場的需求，許多業者致力於提升顯示裝置的解析度。由於畫素的尺寸縮小，顯示區中沒有足夠的位置可以設置維修線。因此，目前亟需一種可以解決前述問題的方法。
本發明提供一種主動元件基板，可以節省維修線的占據面積。
本發明的至少一實施例提供一種主動元件基板。主動元件基板包括基板、多條閘極訊號線、多條維修線、多條資料線、多條掃描線、多條電容電極線以及多個主動元件。閘極訊號線、維修線以及資料線位於基板之上，且沿著第一方向延伸。其中一條維修線經切割以包含彼此分離的第一部分與第二部分。閘極訊號線以及資料線中的其中一條為被修復線。掃描線以及電容電極線位於基板之上，且沿著第二方向延伸。其中兩條電容電極線經切割以各自包含彼此分離的第一部分與第二部分。其中一條維修線的第二部分熔接至其中兩條電容電極線的第二部分，且其中兩條電容電極線的第二部分熔接至該被修復線。主動元件陣列於基板之上。至少部分主動元件的汲極重疊於電容電極線。
本發明的至少一實施例提供一種主動元件基板。主動元件基板包括基板、多條閘極訊號線、多條維修線、多條資料線、多條掃描線、多條電容電極線以及多個主動元件。閘極訊號線、維修線以及資料線位於基板之上，且沿著第一方向延伸。維修線或閘極訊號線具有多個辨識標記，且辨識標記被配置成用於區分維修線以及閘極訊號線。維修線包括多條第一共用訊號線以及多條第二共用訊號線。第一共用訊號線在第一方向上對齊於閘極訊號線，且第二共用訊號線與閘極訊號線在第二方向上排列。掃描線以及電容電極線位於基板之上，且沿著第二方向延伸。辨識標記在基板上的垂直投影重疊於掃描線在基板上的垂直投影或重疊於電容電極線在基板上的垂直投影或位於相鄰的掃描線與電容電極線在基板上的垂直投影之間。主動元件陣列於基板之上。至少部分主動元件的汲極重疊於電容電極線。
基於上述，主動元件基板的閘極訊號線及/或資料線可以透過沿著第一方向延伸的維修線以及沿著第二方向延伸的電容電極線進行維修。由於主動元件基板可以利用電容電極線進行維修，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖1是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板10的電路示意圖。請參考圖1，主動元件基板10包括閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、掃描線HG、電容電極線CEL以及主動元件TFT。閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL沿著第一方向DR1延伸。掃描線HG以及電容電極線CEL沿著第二方向DR2延伸。需注意的是，在圖1中，閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、掃描線HG以及電容電極線CEL的數量可以依照實際需求而進行調整。
每條掃描線HG透過連接點CP而連接至對應的至少一條閘極訊號線VG。在本實施例中，維修線RL包括多條第一共用訊號線CL1以及多條第二共用訊號線CL2。第一共用訊號線CL1在第一方向DR1上對齊於閘極訊號線VG。第二共用訊號線CL2與閘極訊號線VG在第二方向DR2上排列。藉由平行於閘極訊號線VG的空間設置維修線RL（第一共用訊號線CL1），藉此減少維修線RL對子畫素面積所造成的影響。
在一些實施例中，第二共用訊號線CL2的數量比上閘極訊號線VG的數量為1:2。在一些實施例中，主動元件基板10具有1D1G（one data line and one gate line）的電路佈局。
至少部分主動元件TFT電性連接至對應的掃描線HG以及對應的資料線DL。舉例來說，主動元件TFT的閘極電性連接至對應的掃描線HG，且主動元件TFT的源極電性連接至對應的資料線DL。主動元件TFT的汲極電性連接至儲存電容Cst以及液晶電容Clc。舉例來說，主動元件TFT的汲極與電容電極線CEL之間具有儲存電容Cst，且主動元件TFT的汲極與對向電極（未繪出）之間具有液晶電容Clc。
圖2A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板10的局部上視示意圖。圖2B是圖2A的主動元件基板的其中一個子畫素的上視示意圖。為了方便說明，圖2A省略繪示了圖2B的畫素電極PE以及共用電極CM1。另外，圖2A與圖2B的主動元件基板10的電路示意圖可以參考圖1。圖3是圖2B的主動元件基板10以及與主動元件基板10相對的對向基板20的剖面示意圖，其中圖3對應了圖2B的線a-a’的位置。
請參考圖2A、圖2B以及圖3，主動元件基板10包括基板100、多條閘極訊號線VG（包括閘極訊號線VG1~VG3）、多條維修線RL（包括維修線RL1、RL2）、多條資料線DL（包括資料線DL1~DL4）、多條掃描線HG（包括掃描線HG1~HG3）、多條電容電極線CEL（包括電容電極線CEL1~CEL3）以及多個主動元件TFT。
基板100之材質可為玻璃、石英、有機聚合物或不透光/反射材料（例如：導電材料、金屬、晶圓、陶瓷或其他可適用的材料）或是其他可適用的材料。若使用導電材料或金屬時，則在基板100上覆蓋一層絕緣層（未繪示），以避免短路問題。
第一導電層位於基板100之上。在本實施例中，第一導電層包括掃描線HG、電容電極線CEL以及輔助電極AE。換句話說，掃描線HG、電容電極線CEL以及輔助電極AE屬於相同膜層。第一導電層包括金屬、金屬材料的氮化物、金屬材料的氧化物、金屬材料的氮氧化物、金屬材料的堆疊層與、金屬材料與其他導材料的堆疊層或其他合適的材料。在一些實施例中，形成第一導電層的方法包括：首先，沉積一層或多層導電材料於基板100之上；接著，圖案化前述一層或多層導電材料，以形成掃描線HG、電容電極線CEL以及輔助電極AE。
掃描線HG以及電容電極線CEL沿著第二方向DR2延伸。各掃描線HG具有朝向相鄰的CEL電容電極線突出的多個閘極G，且各電容電極線CEL具有朝向相鄰的掃描線HG突出的多個電容電極CE。在一些實施例中，閘極G與電容電極CE彼此相對。
閘極絕緣層110位於第一導電層之上，且覆蓋掃描線HG、電容電極線CEL以及輔助電極AE。在一些實施例中，閘極絕緣層110包括氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉿、有機絕緣材料或其他合適的絕緣材料。
多個半導體結構SM位於閘極絕緣層110，且分別重疊於對應的閘極G。半導體結構SM為單層或多層結構，其包含非晶矽、多晶矽、微晶矽、單晶矽、有機半導體材料、氧化物半導體材料（例如：銦鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物或是其他合適的材料、或上述材料之組合）或其他合適的材料或上述材料之組合。
第二導電層位於半導體結構SM以及閘極絕緣層110之上。第二導電層包括閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、源極S以及汲極D。換句話說，閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、源極S以及汲極D屬於相同膜層。第二導電層包括金屬、金屬材料的氮化物、金屬材料的氧化物、金屬材料的氮氧化物、金屬材料的堆疊層與、金屬材料與其他導材料的堆疊層或其他合適的材料。在一些實施例中，形成第二導電層的方法包括：首先，沉積一層或多層導電材料於半導體結構SM以及閘極絕緣層110之上；接著，圖案化前述一層或多層導電材料，以形成閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、源極S以及汲極D。
閘極訊號線VG、維修線RL沿著資料線DL沿著第一方向DR1延伸。在本實施例中，在第二方向DR2上，閘極訊號線VG以及維修線RL中的每一者皆位於對應的兩條資料線DL之間，且閘極訊號線VG與維修線RL中的每一者皆位於對應的兩行子畫素SP之間。資料線DL則是穿過子畫素SP的開口區。
在一些實施例中，閘極訊號線VG與維修線RL中的每一者皆電性連接至輔助電極AE。舉例來說，閘極訊號線VG與維修線RL透過導電孔AH而連接至輔助電極AE，藉此減少閘極訊號線VG與維修線RL的電阻。導電孔AH例如穿過閘極絕緣層110。
在一些實施例中，維修線RL或閘極訊號線VG具有多個辨識標記MK，且辨識標記MK被配置成用於區分維修線RL以及閘極訊號線VG，藉此使維修人員或維修設備得以在維修製程中分辨維修線RL以及閘極訊號線VG。在本實施例中，維修線RL具有辨識標記MK，且辨識標記MK具有類似葫蘆的形狀，但本發明不以此為限。辨識標記MK的形狀可以依照實際需求而進行調整。辨識標記MK在基板100上的垂直投影重疊於掃描線HG在基板100上的垂直投影或重疊於電容電極線CEL在基板100上的垂直投影或位於相鄰的掃描線HG與電容電極線CEL在基板100上的垂直投影之間。辨識標記MK位於子畫素SP的非開口區，藉此避免辨識標記MK造成顯示畫面產生MURA。
源極S以及汲極D位於半導體結構SM上。源極S電性連接至對應的資料線DL。在本實施例中，主動元件TFT包括閘極G、半導體結構SM、源極S以及汲極D。主動元件TFT的汲極D重疊於電容電極線CEL的電容電極CE，且汲極D與電容電極CE之間具有儲存電容Cst（請參考圖1）。
層間介電層120位於第二導電層之上，且覆蓋閘極訊號線VG、維修線RL、資料線DL、源極S以及汲極D。在一些實施例中，層間介電層120的材料包括氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉿、有機絕緣材料或其他合適的絕緣材料。層間介電層120具有重疊於汲極D的開口122。
第一無機絕緣層130位於層間介電層120上，且填入開口122中。在一些實施例中，第一無機絕緣層130的材料包括氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉿或其他合適的絕緣材料。第一無機絕緣層130具有重疊於開口122的開口132。
共用電極CM1位於第一無機絕緣層130上，且重疊於子畫素SP的開口區。在一些實施例中，共用電極CM1重疊於主動元件TFT的半導體結構SM，藉此減少外界電場對主動元件TFT造成的干擾。在一些實施例中，共用電極CM1的材料包括透明導電材料，其例如是（但不限於）：銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物、或是上述至少二者之堆疊層。共用電極CM1具有重疊於開口122以及開口132的開口CMH。
第二無機絕緣層140位於共用電極CM1上，且填入開口CMH中。在一些實施例中，第二無機絕緣層140的材料包括氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉿或其他合適的絕緣材料。第二無機絕緣層140具有重疊於開口132的開口142。
畫素電極PE陣列於基板100之上，且每個畫素電極PE填入開口142，並電性連接至對應的汲極D。在一些實施例中，畫素電極PE的材料包括透明導電材料，其例如是（但不限於）：銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物、或是上述至少二者之堆疊層。在一些實施例中，共用電極CM1位於畫素電極PE與基板100之間、畫素電極PE與資料線DL之間以及畫素電極PE與閘極訊號線VG之間，藉此減少資料線DL與閘極訊號線VG上之電場對畫素電極PE所造成的影響。
對向基板20包括基板200、黑矩陣BM以及對向電極CM2。基板200的材料為玻璃、石英、有機聚合物或是其他可適用的材料。黑矩陣BM位於基板200上，且重疊於閘極訊號線VG、維修線RL、掃描線HG、電容電極線CEL以及主動元件TFT。在一些實施例中，黑矩陣BM定義出子畫素SP的開口區與非開口區。舉例來說，子畫素SP重疊於黑矩陣BM的位置為非開口區，而子畫素SP未重疊於黑矩陣BM的位置為開口區。資料線DL從非開口區延伸至開口區。
對向電極CM2位於基板200以及黑矩陣BM上。在一些實施例中，透過對向電極CM2與畫素電極PE之間的電場來調整液晶的方向（未繪出）。換句話說，對向基板20與主動元件基板10之間夾有液晶層，且對向基板20、主動元件基板10與液晶層組成扭轉向列（Twisted Nematic，TN）型顯示面板或垂直排列（Vertical Alignment，VA）型顯示面板。在一些實施例中，彩色濾光元件（未繪出）設置於基板200上，但本發明不以此為限。
圖4A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板10a的局部上視示意圖。圖4B是圖4A的主動元件基板10a以及與主動元件基板10a相對的對向基板20的剖面示意圖，其中圖4B對應了圖4A的線b-b’以及線c-c’的位置。在此必須說明的是，圖4A和圖4B的實施例沿用圖2A至圖3的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖4A與圖4B的主動元件基板10a例如為圖2A至圖3的主動元件基板10經修復製程後的結構。舉例來說，在主動元件基板10a的製造過程中，透過檢測程序檢查是否有缺陷DP產生。當檢測程序發現缺陷DP導致線路短路或斷路時，透過修復製程減少前述缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。
請參考圖4A與圖4B，資料線DL1經檢測程序檢查後發現具有缺陷DP。缺陷DP導致資料線DL1短路或斷路。透過修復製程減少缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。舉例來說，修復製程包括切割製程與熔接製程。在本實施例中，前述檢測程序以及修復製程例如是在形成層間介電層120之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述檢測程序以及修復製程可以在形成共用電極CM1之後或形成畫素電極PE之後執行。
切割製程形成多條切割道CT，以將維修線RL1切割，以使其包含彼此分離的第一部分RL1a、第二部分RL1b以及第三部分RL1c，其中第二部分RL1b位於第一部分RL1a以及第三部分RL1c之間。此外，切割製程將兩條電容電極線CEL1、CEL3切割，以使電容電極線CEL1包含彼此分離的第一部分CEL1a、第二部分CEL1b以及第三部分CEL1c，並使電容電極線CEL3包含彼此分離的第一部分CEL3a、第二部分CEL3b以及第三部分CEL3c，其中第二部分CEL1b位於第一部分CEL1a以及第三部分CEL1c之間，且第二部分CEL3b位於第一部分CEL3a以及第三部分CEL3c之間。此外，若資料線DL1的缺陷DP導致其短路，切割製程將資料線DL1切割，以使其包含彼此分離的第一部分DL1a、第二部分DL1b以及第三部分DL1c，其中缺陷DP位於第二部分DL1b。在其他實施例中，資料線DL1的缺陷DP導致其斷路，則可以選擇性地不切割資料線DL1。在一些實施例中，切割製程包括雷射切割或其他合適的製程。
在一些實施例中，維修線RL1以及維修線RL2為第一共用訊號線CL1（請參考圖1）及/或第二共用訊號線CL2（請參考圖1）。
在本實施例中，資料線DL1為被修復線。熔接製程將維修線RL1的第二部分RL1b熔接至電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b熔接至資料線DL1。換句話說，多個熔接點WP位於第二部分RL1b與第二部分CEL1b之間、第二部分RL1b與第二部分CEL3b之間、資料線DL1的第一部分DL1a與第二部分CEL1b之間以及資料線DL1的第三部分DL1c與第二部分CEL3b之間。
在本實施例中，維修線RL1的第二部分RL1b、電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b可以用於傳遞資料線DL1的訊號。換句話說，藉由第二部分RL1b、第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b代替資料線DL1中具有缺陷DP的第二部分DL1b。
在本實施例中，由於共用電極CM1部分重疊於電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b，共用電極CM1可以減少第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b上之電場對畫素電極PE所產生的不良影響。
基於上述，藉由電容電極線CEL1、CEL3可以用作沿著第二方向DR2延伸的維修線，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸DR2的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖5是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板10b的局部上視示意圖。在此必須說明的是，圖5的實施例沿用圖2A至圖3的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
圖5的主動元件基板10b例如為圖2A至圖3的主動元件基板10經修復製程後的結構。舉例來說，在主動元件基板10b的製造過程中，透過檢測程序檢查是否有缺陷DP產生。當檢測程序發現缺陷DP導致線路短路或斷路時，透過修復製程減少前述缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。
請參考圖5，資料線DL2經檢測程序檢查後發現具有缺陷DP。缺陷DP導致資料線DL2短路或斷路。透過修復製程減少缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。舉例來說，修復製程包括切割製程與熔接製程。在本實施例中，前述檢測程序以及修復製程例如是在形成層間介電層之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述檢測程序以及修復製程可以在形成共用電極之後或形成畫素電極之後執行。
切割製程形成多條切割道CT，以將維修線RL2切割，以使其包含彼此分離的第一部分RL2a、第二部分RL2b以及第三部分RL2c。此外，切割製程將兩條電容電極線CEL1、CEL3切割，以使電容電極線CEL1包含彼此分離的第一部分CEL1a、第二部分CEL1b以及第三部分CEL1c，並使電容電極線CEL3包含彼此分離的第一部分CEL3a、第二部分CEL3b以及第三部分CEL3c。此外，若資料線DL2的缺陷DP導致其短路，切割製程將資料線DL2切割，以使其包含彼此分離的第一部分DL2a、第二部分DL2b以及第三部分DL2c，其中缺陷DP位於第二部分DL2b。在其他實施例中，資料線DL2的缺陷DP導致其斷路，則可以選擇性地不切割資料線DL2。
在本實施例中，資料線DL2為被修復線。熔接製程將維修線RL2的第二部分RL2b熔接至電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b熔接至資料線DL2。換句話說，多個熔接點WP位於第二部分RL2b與第二部分CEL1b之間、第二部分RL2b與第二部分CEL3b之間、資料線DL2的第一部分DL2a與第二部分CEL1b之間以及資料線DL2的第三部分DL2c與第二部分CEL3b之間。
在本實施例中，維修線RL2的第二部分RL2b、電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b可以用於傳遞資料線DL2的訊號。換句話說，藉由第二部分RL2b、第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b代替資料線DL2中具有缺陷DP的第二部分DL2b。
在一些實施例中，第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b用於傳遞資料線的訊號，因此，第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b不能作為儲存電容Cst的電極使用，且有可能會影響顯示畫面。為了減少第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b對顯示畫面造成的影響，對第二部分CEL1b以及第二部分CEL3b所橫跨的子畫素SP執行暗點化製程，以形成暗點化的子畫素DSP。在一些實施例中，執行暗點化製程的方式包括對主動元件TFT的源極以及汲極執行切割製程，但本發明不以此為限。關於其他暗點化製程的方法請參考圖9A至圖11以及相關說明。
基於上述，藉由電容電極線CEL1、CEL3可以用作沿著第二方向DR2延伸的維修線，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸DR2的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖6的主動元件基板10c例如為圖2A至圖3的主動元件基板10經修復製程後的結構。舉例來說，在主動元件基板10c的製造過程中，透過檢測程序檢查是否有缺陷產生。當檢測程序發現缺陷導致線路短路或斷路時，透過修復製程減少前述缺陷對顯示畫面所造成的影響。
請參考圖6，閘極訊號線VG1、VG2經檢測程序檢查後發現分別具有缺陷DP1、DP2。缺陷DP1導致閘極訊號線VG1斷路，而缺陷DP2導致閘極訊號線VG2短路。透過修復製程減少缺陷DP1、DP2對顯示畫面所造成的影響。舉例來說，修復製程包括切割製程與熔接製程。在本實施例中，前述檢測程序以及修復製程例如是在形成層間介電層之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述檢測程序以及修復製程可以在形成共用電極之後或形成畫素電極之後執行。
切割製程形成多條切割道CT，以將維修線RL1、RL2切割，以使維修線RL1包含彼此分離的第一部分RL1a、第二部分RL1b以及第三部分RL1c，並使維修線RL2包含彼此分離的第一部分RL2a、第二部分RL2b以及第三部分RL2c。此外，切割製程將兩條電容電極線CEL1、CEL3切割，以使電容電極線CEL1包含彼此分離的第一部分CEL1a、第二部分CEL1b、第三部分CEL1c、第四部分CEL1d以及第五部分CEL1e，並使電容電極線CEL3包含彼此分離的第一部分CEL3a、第二部分CEL3b以及第三部分CEL3c、第四部分CEL3d以及第五部分CEL3e。此外，切割製程將閘極訊號線VG2切割，以使其包含彼此分離的第一部分VG2a、第二部分VG2b以及第三部分VG2c，其中缺陷DP位於第二部分VG2b。另外，切割製程可選地將電容電極線CEL2切割，使其包含彼此分離的第一部分CEL2a、第二部分CEL2b以及第三部分CEL2c，其中缺陷DP位於第二部分CEL2b。
在本實施例中，閘極訊號線VG1、VG2為被修復線。熔接製程將維修線RL1的第二部分RL1b熔接至電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b熔接至閘極訊號線VG1。換句話說，多個熔接點WP位於第二部分RL1b與第二部分CEL1b之間、第二部分RL1b與第二部分CEL3b之間、閘極訊號線VG1與第二部分CEL1b之間以及閘極訊號線VG1與第二部分CEL3b之間。
另外，熔接製程還將維修線RL2的第二部分RL2b熔接至電容電極線CEL1的第四部分CEL1d以及電容電極線CEL3的第四部分CEL3d。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第四部分CEL1d以及電容電極線CEL3的第四部分CEL3d熔接至閘極訊號線VG2。換句話說，多個熔接點WP位於第二部分RL2b與第四部分CEL1d之間、第二部分RL2b與第四部分CEL3d之間、閘極訊號線VG2的第一部分VG2a）第四部分CEL1d之間以及閘極訊號線VG2的第三部分VG2c與第四部分CEL3d之間。
在本實施例中，維修線RL1的第二部分RL1b、電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b可以用於傳遞閘極訊號線VG1的訊號。在本實施例中，維修線RL2的第二部分RL2b、電容電極線CEL1的第四部分CEL1d以及電容電極線CEL3的第四部分CEL3d可以用於傳遞閘極訊號線VG2的訊號。
在一些實施例中，由於在顯示畫面時，閘極訊號線大部分的時間都維持在與未用於修復之第一共用訊號線、第二共用訊號線以及電容電極線相同的電壓，因此，可以不需要對第二部分CEL1b、第二部分CEL3b、第四部分CEL1d以及第四部分CEL3d所對應的子畫素SP進行暗點化製程，但本發明不以此為限。在其他實施例中，對第二部分CEL1b、第二部分CEL3b、第四部分CEL1d以及第四部分CEL3d所對應的子畫素SP進行暗點化製程。
基於上述，藉由電容電極線CEL1、CEL3可以用作沿著第二方向DR2延伸的維修線，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸DR2的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖7的主動元件基板10d例如為圖2A至圖3的主動元件基板10經修復製程後的結構。舉例來說，在主動元件基板10d的製造過程中，透過檢測程序檢查是否有缺陷DP產生。當檢測程序發現缺陷DP導致線路短路或斷路時，透過修復製程減少前述缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。
請參考圖7，資料線DL1經檢測程序檢查後發現具有缺陷DP。缺陷DP導致資料線DL1與掃描線HG2短路。透過修復製程減少缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。舉例來說，修復製程包括切割製程與熔接製程。在本實施例中，前述檢測程序以及修復製程例如是在形成層間介電層之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述檢測程序以及修復製程可以在形成共用電極之後或形成畫素電極之後執行。
切割製程形成多個切割道CT，以將維修線RL1切割，以使其包含彼此分離的第一部分RL1a、第二部分RL1b以及第三部分RL1c。此外，切割製程將兩條電容電極線CEL1、CEL3切割，以使電容電極線CEL1包含彼此分離的第一部分CEL1a、第二部分CEL1b以及第三部分CEL1c，並使電容電極線CEL3包含彼此分離的第一部分CEL3a、第二部分CEL3b以及第三部分CEL3c。在本實施例中，掃描線HG2位於兩條電容電極線CEL1、CEL3之間。此外，切割製程還將資料線DL1切割，以使其包含彼此分離的第一部分DL1a、第二部分DL1b以及第三部分DL1c，其中缺陷DP位於第二部分DL1b。經由切割製程使第二部分DL1b分離於第一部分DL1a以及第三部分DL1c，藉此使掃描線HG2能夠正常運作。
在本實施例中，資料線DL1為被修復線。熔接製程將維修線RL1的第二部分RL1b熔接至電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b分別熔接至資料線DL1的第一部分DL1a以及第三部分DL1c。
基於上述，藉由電容電極線CEL1、CEL3可以用作沿著第二方向DR2延伸的維修線，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸DR2的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖8的主動元件基板10e例如為圖2A至圖3的主動元件基板10經修復製程後的結構。舉例來說，在主動元件基板10e的製造過程中，透過檢測程序檢查是否有缺陷DP產生。當檢測程序發現缺陷DP導致線路短路或斷路時，透過修復製程減少前述缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。
請參考圖8，閘極訊號線VG2經檢測程序檢查後發現具有缺陷DP。缺陷DP導致閘極訊號線VG2與掃描線HG2短路。透過修復製程減少缺陷DP對顯示畫面所造成的影響。舉例來說，修復製程包括切割製程與熔接製程。在本實施例中，前述檢測程序以及修復製程例如是在形成層間介電層之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述檢測程序以及修復製程可以在形成共用電極之後或形成畫素電極之後執行。
切割製程將維修線RL2切割，以使其包含彼此分離的第一部分RL2a、第二部分RL2b以及第三部分RL2c。此外，切割製程將兩條電容電極線CEL1、CEL3切割，以使電容電極線CEL1包含彼此分離的第一部分CEL1a、第二部分CEL1b以及第三部分CEL1c，並使電容電極線CEL3包含彼此分離的第一部分CEL3a、第二部分CEL3b以及第三部分CEL3c。此外，切割製程還將閘極訊號線VG2切割，以使其包含彼此分離的第一部分VG2a、第二部分VG2b以及第三部分VG2c，其中缺陷DP位於第二部分VG2b。經由切割製程使第二部分VG2b分離於第一部分VG2a以及第三部分VG2c，藉此使掃描線HG2能夠正常運作。
在本實施例中，閘極訊號線VG2為被修復線。熔接製程將維修線RL2的第二部分RL2b熔接至電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b。此外，熔接製程還將電容電極線CEL1的第二部分CEL1b以及電容電極線CEL3的第二部分CEL3b分別熔接至閘極訊號線VG2的第一部分VG2a以及第三部分VG2c。
基於上述，藉由電容電極線CEL1、CEL3可以用作沿著第二方向DR2延伸的維修線，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸DR2的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
圖9A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。圖9B是圖9A的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖，其中圖9B對應了圖9A的線a-a’的位置。在此必須說明的是，圖9A和圖9B的實施例沿用圖5的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
為了減少修復製程對顯示畫面造成的影響，對部分子畫素執行暗點化製程。請參考圖9A與圖9B，在形成完畫素電極PE之後，執行切割製程以形成切割道CT。在本實施例中，對至少其中一個畫素電極PE執行切割，以使該畫素電極PE經切割以包含彼此分離的第一部分PE1與第二部分PE2。此外，在一些實施例中，當主動元件TFT的汲極或源極與掃描線HG或電容電極線CEL短路時，對主動元件TFT執行切割製程，以使其汲極經切割以包含彼此分離的第一部分D1與第二部分D2，並使其源極經切割以包含彼此分離的第一部分S1與第二部分S2，其中第一部分D1與第一部分S1連接至半導體結構SM。
在前述切割製程後，第二部分PE2為浮置電極。由於在子畫素的開口區中，共用電極CM1可以遮蔽第二部分PE2下方之其他訊號線的電場，因此，第二部分PE2不容易因為與其他訊號線的電位產生耦合而導致亮點。
圖10A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。圖10B是圖10A的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖，其中圖10B對應了圖10A的線a-a’的位置。在此必須說明的是，圖10A和圖10B的實施例沿用圖9A和圖9B的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
請參考圖10A與圖10B，為了進一步避免第二部分PE2與其他訊號線的電位產生耦合而導致亮點，可選地透過熔接製程使第二部分PE2熔接至共用電極CM1。舉例來說，透過雷射治程以於第二部分PE2與共用電極CM1之間形成熔接點WP。
圖11是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。在此必須說明的是，圖11的實施例沿用圖9A和圖9B的的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。
為了減少修復製程對顯示畫面造成的影響，對部分子畫素執行暗點化製程。請參考圖11，可以透過將相鄰的兩個畫素電極PE彼此電性連接，以達成使子畫素暗點化的目的。舉例來說，在圖11中，對左側之主動元件TFT執行切割製程，以使其汲極經切割以包含彼此分離的第一部分D1與第二部分D2，並使其源極經切割以包含彼此分離的第一部分S1與第二部分S2，其中第一部分D1與第一部分S1連接至半導體結構SM。在本實施例中，前述切割製程例如是在形成層間介電層之前執行，但本發明不以此為限。在其他實施例中，前述切割製程可以在形成共用電極之後或形成畫素電極之後執行。
在圖11中，在形成畫素電極PE之後，對左側之畫素電極PE執行熔接製程，以使其熔接至電容電極線中之一者。舉例來說，透過熔接製程使左側之主動元件TFT的汲極的第二部分D2電性連接左側的畫素電極PE以及電容電極線CEL1的第一部分CEL1a，其中電容電極線CEL1的第一部分CEL1a未被用於傳遞資料線或閘極訊號線的訊號。舉例來說，電容電極線CEL1的第一部分CEL1a用於施加共用訊號，因此，將左側的畫素電極PE熔接至第一部分CEL1a可以使左側的子畫素暗點化。
此外，對右側的畫素電極執行切割，以使右側的畫素電極經切割以包含彼此分離的第一部分PE1與第二部分PE2。
在本實施例中，由於右側的畫素電極所對應之電容電極線CEL1的第二部分CEL1b已被用於修復資料線DL2，因此，將左側的畫素電極PE熔接至電容電極線CEL1的暗點化方式不適用於右側的畫素電極PE。在本實施例中，形成導電連接件CS以電性連接左側的畫素電極PE至右側的畫素電極的第二部分PE2，藉此使第二部分PE2透過導電連接件CS以及左側之畫素電極PE而電性連接至電容電極線CEL1的第一部分CEL1a，進而使右側的子畫素暗點化。
綜上所述，主動元件基板的閘極訊號線及/或資料線可以透過沿著第一方向延伸的維修線以及沿著第二方向延伸的電容電極線進行維修。由於主動元件基板可以利用電容電極線進行維修，因此不需要額外的設置沿著第二方向延伸的其他維修線，藉此節省維修線的占據面積。
10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e:主動元件基板
20:對向基板
100:基板
110:閘極絕緣層
120:層間介電層
122, 132, 142, CMH:開口
130:第一無機絕緣層
140:第二無機絕緣層
200:基板
S:源極
a-a’,b-b’,c-c’:線
AE:輔助電極
AH:導電孔
BM:黑矩陣
Clc:液晶電容
CE:電容電極
CEL, CEL1, CEL2, CEL3:電容電極線
CEL1a, CEL2a, CEL3a, D1, DL1a, DL2a, PE1, RL1a, RL2a, S1, VG2a:第一部分
CEL1b, CEL2b, CEL3b, D2, DL1b, DL2b, PE2, RL1b, RL2b, S2, VG2b:第二部分
CEL1c, CEL2c, CEL3c, DL1c, DL2c, RL1c, RL2c, VG2c:第三部分
CEL1d, CEL3d:第四部分
CEL1e, CEL3e:第五部分
CL1:第一共用訊號線
CL2:第二共用訊號線
CM1:共用電極
CM2:對向電極
CP:連接點
CS:導電連接件
Cst:儲存電容
CT:切割道
D:汲極
DL, DL1, DL2, DL3, DL4:資料線
DP, DP1, DP2:缺陷
DR1:第一方向
DR2:第二方向
DSP, SP:子畫素
G:閘極
HG, HG1, HG2, HG3:掃描線
MK:辨識標記
PE:畫素電極
RL, RL1, RL2:維修線
SM:半導體結構
TFT:主動元件
VG, VG1, VG2, VG3:閘極訊號線
WP:熔接點
圖1是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的電路示意圖。
圖2A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖2B是圖2A的主動元件基板的其中一個子畫素的上視示意圖。
圖3是圖2B的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖。
圖4A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖4B是圖4A的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖。
圖5是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖6是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖7是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖8是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的局部上視示意圖。
圖9A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。
圖9B是圖9A的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖。
圖10A是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。
圖10B是圖10A的主動元件基板以及與主動元件基板相對的對向基板的剖面示意圖。
圖11是依照本發明的一實施例的一種主動元件基板的暗點化製程的上視示意圖。
10a:主動元件基板
b-b’,c-c’:線
AE:輔助電極
AH:導電孔
CEL1,CEL2,CEL3:電容電極線
CEL1a,CEL3a,DL1a,RL1a:第一部分
CEL1b,CEL3b,DL1b,RL1b:第二部分
CEL1c,CEL3c,DL1c,RL1c:第三部分
CT:切割道
DL1,DL2,DL3,DL4:資料線
DP:缺陷
DR1:第一方向
DR2:第二方向
SP:子畫素
HG1,HG2,HG3:掃描線
RL1,RL2:維修線
VG1,VG2,VG3:閘極訊號線
WP:熔接點
Claims (18)
- 一種主動元件基板，包括：一基板；多條閘極訊號線、多條維修線以及多條資料線，位於該基板之上，且沿著一第一方向延伸，其中一條維修線經切割以包含彼此分離的一第一部分與一第二部分，且該些閘極訊號線以及該些資料線中的其中一條為被修復線；多條掃描線以及多條電容電極線，位於該基板之上，且沿著一第二方向延伸，其中兩條電容電極線經切割以各自包含彼此分離的一第一部分與一第二部分，該其中一條維修線的該第二部分熔接至該其中兩條電容電極線的該些第二部分，且該其中兩條電容電極線的該些第二部分熔接至該被修復線；以及多個主動元件，陣列於該基板之上，且至少部分該些主動元件的汲極重疊於該些電容電極線。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該其中兩條電容電極線的該些第二部分橫跨該些閘極訊號線中的至少一者。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該些維修線包括多條第一共用訊號線以及多條第二共用訊號線，其中該些第一共用訊號線在該第一方向上對齊於該些閘極訊號線，且該些第二共用訊號線與該些閘極訊號線在該第二方向上排列。
- 如請求項1所述的主動元件基板，更包括：多個畫素電極，陣列於該基板之上，其中一個畫素電極經切割以包含彼此分離的一第一部分與一第二部分。
- 如請求項4所述的主動元件基板，更包括：一共用電極，位於該些畫素電極與該基板之間，其中該其中一個畫素電極的該第二部分熔接至該共用電極。
- 如請求項4所述的主動元件基板，其中相鄰於該其中一個畫素電極的另一畫素電極熔接至該其中兩條電容電極線中之一者的該第一部分，且該另一畫素電極電性連接至該其中一個畫素電極的該第二部分。
- 如請求項6所述的主動元件基板，更包括：一導電連接件，電性連接該另一畫素電極至該其中一個畫素電極的該第二部分。
- 如請求項6所述的主動元件基板，其中一個主動元件的汲極經切割以包含彼此分離的一第一部分與一第二部分，其中該其中一個主動元件的該汲極的該第二部分電性連接該另一畫素電極以及該其中兩條電容電極線中之該一者的該第一部分。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該些維修線或該些閘極訊號線具有多個辨識標記，且該些辨識標記被配置成用於區分該些維修線以及該些閘極訊號線。
- 如請求項1所述的主動元件基板，更包括：多個畫素電極，陣列於該基板之上；以及 一共用電極，位於該些畫素電極與該基板之間，其中該共用電極部分重疊於該其中兩條電容電極線的該些第二部分。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中各該掃描線具有朝向相鄰的該電容電極線突出的多個閘極，且各該電容電極線具有朝向相鄰的該掃描線突出的多個電容電極。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該些閘極訊號線、該些維修線以及該些資料線屬於相同膜層，且該些掃描線以及該些電容電極線屬於另一相同膜層。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該其中一條維修線經切割以包含彼此分離的該第一部分、該第二部分以及一第三部分，且該其中一條維修線的該第二部分位於該其中一條維修線的該第一部分及該第三部分之間。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該其中兩條電容電極線經切割以各自包含彼此分離的該第一部分、該第二部分以及一第三部分，且該其中兩條電容電極線各自的該第二部分位於該其中兩條電容電極線各自的該第一部分及該第三部分之間。
- 如請求項1所述的主動元件基板，其中該被修復線經切割以包含彼此分離的一第一部分、一第二部分以及一第三部分，其中該第一部分與該第三部分分別熔接至該其中兩條電容電極線的該些第二部分。
- 如請求項15所述的主動元件基板，其中該被修復線的該第二部分短路於該些掃描線中的其中一條。
- 如請求項16所述的主動元件基板，其中該些掃描線中的該其中一條位於該其中兩條電容電極線之間。
- 如請求項9所述的主動元件基板，其中該些辨識標記在該基板上的垂直投影重疊於該些掃描線在該基板上的垂直投影或重疊於該些電容電極線在該基板上的垂直投影或位於相鄰的該些掃描線與該些電容電極線在該基板上的垂直投影之間。
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| TW111131831A TWI814549B (zh) | 2022-08-24 | 2022-08-24 | 主動元件基板 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090322977A1 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-31 | Te-Chen Chung | Array Substrate of Liquid Crystal Display |
| TW201039031A (en) * | 2009-04-17 | 2010-11-01 | Chunghwa Picture Tubes Ltd | Display panel having repair structure and method of repairing display panel |
| CN111308817A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-19 | Tcl华星光电技术有限公司 | 阵列基板及其修复方法、液晶显示面板 |
| TW202117421A (zh) * | 2019-10-17 | 2021-05-01 | 友達光電股份有限公司 | 畫素陣列基板 |
-
2022
- 2022-08-24 TW TW111131831A patent/TWI814549B/zh active
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