主動元件陣列基板的製作方法

2023-12-01 01:13:46 2

專利名稱：主動元件陣列基板的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種主動元件陣列基板，且特別是有關於一種具有靜電放電 防護能力的主動元件陣列基板。
背景技術：
近年來，由於光電技術與半導體製造技術的成熟，帶動了平面顯示器(flat panel display)的蓬勃發展，其中薄膜電晶體液晶顯示器(thin film transistor liquid crystal display, TFT-LCD)基於其低電壓操作、響應速度快、重量輕以 及體積小等優點，而逐漸成為顯示器產品的主流。薄膜電晶體液晶顯示器主要包括一液晶顯示面板及一背光組件(backlight module)，其中液晶顯示面板是由一彩色濾光基板(color filter, CF)、 一薄膜 電晶體陣列基板(thin film transistor array substrate, TFT array substrate)以及配置於此兩基板間的一液晶層所構成，而背光組件是用以提供此液晶顯示面板 所需的面光源，以使液晶顯示器達到顯示的效果。圖i為現有的一種薄膜電晶體陣列基板的示意圖。請參照圖i，此薄膜電晶體陣列基板100包括一基板110、多條掃描線120、多條數據線130、多個像素單元 150、多個掃描焊墊160、多個數據焊墊170、 一內部靜電防護環192 (inner guard ring)以及一外部靜電防護環194 (outer guard ring)。基板110具有一顯示區112 (display region)以及一周邊線路區114 (peripheral circuit region)。此外，掃描線120與數據線130配置於基板110 上，且掃描線120與數據線130於將顯示區112劃分成多個像素區域140。像素單 元150分別配置於像素區域140其中之一內，且其通過掃描線120及數據線130 而驅動。再者，此像素單元150是由一薄膜電晶體152與一像素電極154所組成。請繼續參照圖1，掃描焊墊160配置於周邊線路區114上，且掃描焊墊160 電性連接至掃描線120。此外，數據焊墊170配置於周邊線路區114內，且數據焊線130。內部靜電防護環192配置於周邊線路區114內，且 位於掃描焊墊160與顯示區112之間以及位於數據焊墊170與顯示區112之間，且 內部靜電防護環192分別電性連接至掃描線120與數據線130。此內部靜電防護環 192是由靜電防護元件192a (如薄膜電晶體或是二極體)所構成。另外，外部靜電 防護環194配置於周邊線路區114上，且位於掃描焊墊160與基板110外緣之間以 及位於數據焊墊160與基板110外緣之間，且外部靜電防護環194分別電性連接至 掃描線120與該些數據線130。同樣地，此外部靜電防護環194是由靜電防護元件 194a所構成。由於薄膜電晶體陣列基板100在製作的過程中，通常會因為外在因素，例如 人為搬運或環境變化等，而在基板上產生靜電累積的現象。如此一來，當電荷累積 至一定數量之後，便可能因為靜電放電而導致薄膜電晶體陣列基板100上的線路或 薄膜電晶體152遭受破壞。所以，才通過上述的內部靜電防護環192以及外部靜電 防護環194而使靜電宣洩到整個薄膜電晶體陣列基板100，因而避免在局部累積的 靜電破壞了顯示區112中的像素單元150或線路。更詳細地說，內部靜電防護環192或是外部靜電防護環194是經由靜電防護 元件192a、 194a電性串接至掃描線120與數據線130。當掃描線120與數據線130 或薄膜電晶體152上的靜電超過負荷時，靜電便可經由內部靜電防護環192及/或 外部靜電防護環194宣洩到整個薄膜電晶體陣列基板100上，而達到靜電防護的功 能。但是，僅利用上述內部靜電防護環192與外部靜電防護環194的設計，仍有 可能會發生靜電破壞的現象，尤其是在掃描焊墊160與數據焊墊170的位置，因為 其面積較大而特別容易累積大量靜電。所以，當靜電無法宣洩時，薄膜電晶體陣列 基板100上的線路或薄膜電晶體152仍然會有靜電破壞的現象產生。發明內容有鑑於此，本發明的目的是提供一種主動元件陣列基板，以提高靜電放電防 護能力。為達上述或是其他目的，本發明提出一種主動元件陣列基板，其包括一基板、 一主動元件陣列、多個焊墊組、多條連接線與多個開關元件。其中，基板具有--顯示區以及一周邊線路區，而主動元件陣列配置於顯示區上。焊墊組配置於周邊線路 區上，且各焊墊組彼此電性連接。此外，各焊墊組包括多個焊墊，而各焊墊組的部 分焊墊與主動元件陣列電性連接。連接線配置於周邊線路區上，而這些焊墊組通過 這些連接線彼此電性連接。開關元件配置於周邊線路區上，其中於各焊墊組內的兩 相鄰焊墊之間至少配置有這些開關元件其中之一，且各開關元件會與位於其兩側的 焊墊電性連接。在本發明一實施例中，各焊墊組最外側的焊墊至少包括假焊墊(dummy pad) 或共用焊墊(common pad)，且兩相鄰的焊墊組最外側的焊墊經由這些連接線其中 之一彼此電性連接。在本發明一實施例中，主動元件陣列基板還包括一內部靜電防護環，其配置 於周邊線路區上，且兩相鄰的焊墊組最外側的焊墊還經由內部靜電防護環彼此電性 連接。在本發明一實施例中，主動元件陣列基板還包括一外部靜電防護環，其配置 於周邊線路區上，並位於主動陣列與焊墊組的外圍，且兩相鄰的焊墊組最外側的焊 墊還經由外部靜電防護環彼此電性連接。在本發明一實施例中，主動元件陣列基板還包括一內部靜電防護環，其配置 於周邊線路區上，且經由連接線彼此電性連接的各悍墊組的焊墊還經由內部靜電防 護環彼此電性連接。在本發明一實施例中，主動元件陣列基板還包括一外部靜電防護環，其配置於周邊線路區上，並位於主動陣列與焊墊組的外圍，且經由連接線彼此電性連接的 各焊墊組的焊墊還經由外部靜電防護環彼此電性連接。在本發明一實施例中，焊墊組可以是柵極焊墊組(gate pad set)或源極焊 墊組(source pad set)。在本發明一實施例中，主動元件陣列包括多條掃描線、多條數據線與多個像 素單元，其中掃描線與數據線配置於基板上，且掃描線與數據線於將顯示區劃分成 多個像素區域。像素單元分別配置於這些像素區域其中之一內，且各像素單元通過 對應的掃描線及數據線而驅動。為達上述或是其他目的，本發明提出一種主動元件陣列基板，其包括一基板、 一主動元件陣列、多個焊墊組與多個開關元件。其中，基板具有一顯示區以及一周邊線路區，而主動元件陣列配置於顯示區上。焊墊組配置於周邊線路區上，且各焊 墊組彼此電性連接。此外，各焊墊組包括多個焊墊，而各焊墊組的部分焊墊與主動 元件陣列電性連接，且於各焊墊組各側的焊墊包括二個以上的假焊墊或一個以上的 共用焊墊。開關元件配置於周邊線路區上，其中於各焊墊組內的兩相鄰焊墊之間至 少配置有這些開關元件其中之一，且各開關元件會與位於其兩側的焊墊電性連接。 在本發明一實施例中，主動元件陣列基板還包括一內部靜電防護環，其配置於周邊線路區上，且兩相鄰的焊墊組最外側的焊墊還經由內部靜電防護環彼此電性連接。在本發明--實施例中，主動元件陣列基板還包括一外部靜電防護環，其配置 於周邊線路區上，並位於主動陣列與焊墊組的外圍，且兩相鄰的焊墊組最外側的焊 墊還經由外部靜電防護環彼此電性連接。在本發明一實施例中，焊墊組可以是柵極焊墊組或源極焊墊組。在本發明一實施例中，主動元件陣列包括多條掃描線、多條數據線與多個像 素單元，其中掃描線與數據線配置於基板上，且掃描線與數據線於將顯示區劃分成 多個像素區域。像素單元分別配置於這些像素區域其中之一內，且各像素單元通過 對應之掃描線及數據線而驅動。基於上述，本發明利用開關元件與連接線連接各焊墊組，因此靜電便可經由 連接線與開關元件傳導至整個主動元件陣列基板，以降低發生靜電放電的可能性。 此外，本發明也將假焊墊或共用焊墊連接至外部靜電防護環或內部靜電防護環，以 降低發生靜電放電的可能性。為讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實 施例，並配合附圖作詳細說明如下。


圖1為現有的一種薄膜電晶體陣列基板的示意圖。圖2是依照本發明第一實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。 圖3是依照本發明第二實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。 圖4是依照本發明第三實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。 圖5是依照本發明第四實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。圖6是依照本發明第五實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。 圖7是依照本發明第六實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。
具體實施方式
第一實施例圖2是依照本發明第一實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 2，本實施例的主動元件陣列基板200包括一基板210、 一主動元件陣列220、多個 焊墊組230、多條連接線240與多個開關元件250。其中，基板210具有一顯示區 210a以及一周邊線路區210b，而主動元件陣列220配置於顯示區210a上。焊墊組 230配置於周邊線路區210b上，且各焊墊組230彼此電性連接。此外，各焊墊組 230包括多個焊墊230a與230b,而各焊墊組230的焊墊230a與主動元件陣列220 電性連接。連接線240配置於周邊線路區210b上，而這些焊墊組230通過這些連 接線240彼此電性連接。開關元件250配置於周邊線路區210b上，其中於各焊墊 組230內的兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與230b之間至少配置有這些開關元 件250其中之一，且各開關元件250會與位於其兩側的焊墊230a或230b電性連接。更詳細而言，主動元件陣列220包括多條掃描線222、多條數據線224與多個 像素單元226，其中掃描線222與數據線224配置於基板210上，且掃描線222與 數據線224將顯示區210a劃分成多個像素區域212a。此外，像素單元226分別配 置於這些像素區域212a其中之一內，且各像素單元226通過對應的掃描線222及 數據線224而驅動。另外，像素單元226包括一主動元件226a與一像素電極226b， 其中像素電極226b與主動元件226a電性連接。再者，在本實施例中，開關元件 250可以是具有浮動柵極(floating gate)的薄膜電晶體。請繼續參考圖2，在本實施例中，為了提高靜電放電防護能力，主動元件陣列 基板200也可以包括一內部靜電防護環260與一外部靜電防護環270，其中內部靜 電防護環260與外部靜電防護環270均配置於周邊線路區210b上。內部靜電防護 環260包括多個靜電防護元件262，而外部靜電防護環270包括多個靜電防護元件 272。此外，各焊墊組230的焊墊230a分別電性連接至內部靜電防護環260與外部 靜電防護環270，而各焊墊組230的焊墊230b電性連接至外部靜電防護環270。在本實施例中，各焊墊組230最外側的焊墊230b可以是假焊墊或共用焊墊，且兩相鄰的焊墊組230的最外側的焊墊230b經由這些連接線240其中之一彼此電 性連接。此外，上述的共用焊墊乃是與共用線(common line)連接。值得注意的 是，本實施例並不限定利用連接線240電性相連的兩焊墊組230必須相鄰，而利用 連接線240電性相連的兩焊墊組230之間也可以配置有其他的焊墊組230。另外， 連接線240所連接的焊墊230b並不限定位於各焊墊組230的最外側，而連接線240 所連接的焊墊230b也可以在各焊墊組230中的任意位置。再者，各焊墊組230乃 是用於與單顆的驅動晶片電性連接。此外，本實施例的焊墊組230乃是源極焊墊組， 然而在另一實施例中，焊墊組230也可以是柵極焊墊組。再者，本實施例雖然在兩 相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與230b之間配置一個開關元件250，但本實施例 也不限定開關元件250的數量。當掃描線222與數據線224或主動元件226a上產生靜電大量累積時，靜電便 會傳導至內部靜電防護環260及/或外部靜電防護環270上，以達到靜電防護的功 能。但是，在焊墊組230的區域，仍有可能會產生大量的靜電累積。因此，本實施 例在各焊墊組230內的兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與230b之間配置至少一 開關元件250。換言之，當焊墊230a或230b上的靜電累積至一定的量時，開關元 件250便會因電荷耦合效應(co叩ling)而開啟，所累積的靜電將經由開關元件 250而傳導到其相鄰的焊墊230a或230b上。因此，靜電就不會局部累積在一個焊 墊230a或230b上，以降低發生靜電放電破壞的可能性。此外，本實施例還利用連接線240將各焊墊組230電性連接，因此靜電便可 經由連接線240而傳導至整個主動元件陣列基板200，以降低在各個焊墊組230中 產生靜電放電破壞的情況發生。第二實施例圖3是依照本發明第二實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 3,本實施例與第一實施例相似，其不同之處在於在本實施例中，各焊墊組230 的焊墊230b電性連接至內部靜電防護環260。因此，傳導至某個焊墊組230的焊 墊230b上的靜電不僅可以經由連接線240而傳導至另一焊墊組230,還可以經由 內部靜電防護環260傳導至整個主動元件陣列基板200上。此外，值得注意的是， 為了避免在進行測試時產生信號幹擾，連接至內部靜電防護環260的焊墊230b不可與外部靜電防護環270電性連接。如同第一實施例，各焊墊組230最外側的焊墊230b可以是假焊墊或共用焊墊， 且兩相鄰的焊墊組230最外側的焊墊230b經由這些連接線240其中之一彼此電性 連接。然而，本實施例並不限定利用連接線240電性相連的兩焊墊組230必須相鄰， 而利用連接線240電性相連的兩焊墊組230之間也可以配置有其他的焊墊組230。 另外，連接線240所連接的焊墊230b並不限定位於各焊墊組230的最外側，而連 接線240所連接的焊墊230b也可以在各焊墊組230中的任意位置。此外，本實施 例的焊墊組230乃是源極焊墊組，然而在另一實施例中，焊墊組230也可以是柵極 焊墊組。再者，本實施例雖然在兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與230b之間配 置一個開關元件250，但本實施例也不限定開關元件250的數量。第三實施例圖4是依照本發明第三實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 4，本實施例與第一實施例相似，其不同之處在於當各焊墊組230的焊墊330b 為共用焊墊，焊墊230a上所累積的靜電便可依序經由開關元件250與焊墊330b 傳導至整個主動元件陣列基板200上。此外，雖然本實施例的焊墊330b與外部靜 電防護環270電性連接，但在另一實施例中，焊墊330b與外部靜電防護環270之 間也可以電性不連接。再者，焊墊330b並不限定位於各焊墊組230的最外側，而焊墊330b也可以 在各焊墊組230中的任意位置。此外，本實施例的焊墊組230乃是源極焊墊組，然 而在另一實施例中，焊墊組230也可以是柵極焊墊組。再者，本實施例雖然在兩相 鄰焊墊230a之間或焊墊230a與330b之間配置一個開關元件250，但本實施例也 不限定開關元件250的數量。第四實施例圖5是依照本發明第四實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 5，本實施例與第一實施例相似，其不同之處在於各焊墊組230的各側包括兩個 以上的焊墊430b，且焊墊430b為假焊墊。由於各焊墊組230的各側額外增加了作 為假焊墊的焊墊430b，且在兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與430b之間配置一個開關元件250，因此當焊墊230a上產生靜電累積時，靜電便經由開關元件250 與焊墊430b而傳導至最外側的430b，以降低焊墊230a產生靜電放電破壞的可能性。此外，雖然本實施例的焊墊430b與外部靜電防護環270電性連接，但在另一 實施例中，焊墊430b與外部靜電防護環270之間也可以電性不連接。另外，本實 施例的焊墊組230乃是源極焊墊組，然而在另一實施例中，焊墊組230也可以是柵 極焊墊組。再者，本實施例雖然在兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a與430b之間 配置一個開關元件250，但本實施例也不限定開關元件250的數量。第五實施例圖6是依照本發明第五實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 6，本實施例與第一實施例相似，其不同之處在於各焊墊組230最外側的焊墊530b 可以是假焊墊或共用焊墊，且兩相鄰的焊墊組230最外側的焊墊530b經由內部靜 電防護環260彼此電性連接。因此，傳導至焊墊530b上的靜電可以經由內部靜電 防護環260傳導至整個主動元件陣列基板200上。此外，值得注意的是，為了避免 在進行測試時產生信號幹擾，連接至內部靜電防護環260的焊墊530b不可與外部 靜電防護環270電性連接。本實施例的焊墊組230乃是源極焊墊組，然而在另一實施例中，焊墊組230 也可以是柵極焊墊組。再者，本實施例雖然在兩相鄰焊墊230a之間或焊墊230a 與530b之間配置一個開關元件250，但本實施例也不限定開關元件250的數量。第六實施例圖7是依照本發明第六實施例的一種主動元件陣列基板的示意圖。請參考圖 7，本實施例與第四實施例相似，其不同之處在於各焊墊組230的各側包括兩個 以上的焊墊630b，且焊墊630b為假焊墊。此外，這些作為假焊墊的焊墊630b經 由內部靜電防護環260彼此電性連接，因此當焊墊230a或630b上產生靜電累積時， 靜電便經由開關元件250與內部靜電防護環260傳導至整個主動元件陣列基板200 上，以降低焊墊230a產生靜電放電破壞的可能性。值得注意的是，為了避免在進 行測試時產生信號幹擾，連接至內部靜電防護環260的焊墊630b不可與外部靜電防護環270電性連接。另外，本實施例的焊墊組230乃是源極焊墊組，然而在另一實施例中，焊墊 組230也可以是柵極焊墊組。再者，本實施例雖然在兩相鄰焊墊230a之間、焊墊 230a與630b之間以及兩焊墊630b之間配置一個開關元件250，但本實施例也不限 定開關元件250的數量。綜上所述，本發明的主動元件陣列基板至少具有下列優點一、 由於本發明利用開關元件連接兩相鄰焊墊，並利用連接線連接各焊墊組， 因此靜電便可經由連接線與開關元件傳導至整個主動元件陣列基板，以降低發生靜 電放電的可能性。二、 本發明增加假焊墊的數量，並利用開關元件連接一般焊墊與假焊墊，因 此靜電放電發生在假焊墊上的機會將會提高，以降低一般焊墊發生靜電放電的機率。三、 本發明將假焊墊或共用焊墊連接至外部靜電防護環或內部靜電防護環， 因此靜電能夠傳導至主動元件陣列基板，以降低發生靜電放電的可能性。雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習 此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許更動與潤飾，因此本發明 的保護範圍當以權利要求所界定的為準。
權利要求
1. 一種主動元件陣列基板，包括一基板，具有一顯示區以及一周邊線路區；一主動元件陣列，配置於該顯示區上；多個焊墊組，配置於該周邊線路區上，且各該焊墊組彼此電性連接，其中各該焊墊組包括多個焊墊，而各該焊墊組的部分該些焊墊與該主動元件陣列電性連接；多條連接線，配置於該周邊線路區上，而該些焊墊組通過該些連接線彼此電性連接；以及多個開關元件，配置於該周邊線路區上，其中於各該焊墊組內的兩相鄰該些焊墊之間至少配置有該些開關元件其中之一，且各該開關元件與位於其兩側的該些焊墊電性連接。
2. 如權利要求1所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，各該焊墊組最外側的 該些焊墊至少包括假焊墊或共用焊墊，且兩相鄰的該些焊墊組最外側的該些焊墊經 由該些連接線其中之一彼此電性連接。
3. 如權利要求2所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一內部靜電防 護環，配置於該周邊線路區上，且兩相鄰的該些焊墊組最外側的該些焊墊還經由該 內部靜電防護環彼此電性連接。
4. 如權利要求2所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一外部靜電防 護環，配置於該周邊線路區上，並位於該主動陣列與該些焊墊組的外圍，且兩相鄰 的該些焊墊組最外側的該些焊墊還經由該外部靜電防護環彼此電性連接。
5. 如權利要求1所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一內部靜電防 護環，配置於該周邊線路區上，且經由該些連接線彼此電性連接的各該焊墊組的該 些焊墊還經由該內部靜電防護環彼此電性連接。
6. 如權利要求1所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一外部靜電防 護環，配置於該周邊線路區上，並位於該主動陣列與該些焊墊組的外圍，且經由該 些連接線彼此電性連接的各該焊墊組的該些焊墊還經由該外部靜電防護環彼此電 性連接。
7. 如權利要求1所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，該些焊墊組包括柵極 焊墊組或源極焊墊組。
8. 如權利要求1所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，該主動元件陣列包括 多條掃描線，配置於該基板上多條數據線，配置於該基板上，其中該些掃描線與該些數據線於將該顯示區劃分成多個像素區域；以及多個像素單元，分別配置於該些像素區域其中之一內，且各該像素單元通過對應的該掃描線及該數據線而驅動。
9，一種主動元件陣列基板，包括一基板，具有一顯示區以及一周邊線路區； 一主動元件陣列，配置於該顯示區上；多個焊墊組，配置於該周邊線路區上，且各該焊墊組彼此電性連接，其中各 該焊墊組包括多個焊墊，而各該焊墊組的部分該些焊墊與該主動元件陣列電性連 接，且於各該焊墊組各側的該些焊墊包括二個以上的假焊墊或一個以上的共用焊 墊；以及多個開關元件，配置於該周邊線路區上，其中於各該焊墊組內的兩相鄰該些 焊墊之間至少配置有該些開關元件其中之一，且各該開關元件與位於其兩側的該些 焊墊電性連接。
10. 如權利要求9所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一內部靜電 防護環，配置於該周邊線路區上，且兩相鄰的該些焊墊組最外側的該些焊墊經由該 內部靜電防護環彼此電性連接。
11. 如權利要求9所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，還包括一外部靜電 防護環，配置於該周邊線路區上，並位於該主動陣列與該些焊墊組的外圍，且兩相 鄰的該些悍墊組最外側的該些焊墊經由該外部靜電防護環彼此電性連接。
12. 如權利要求9所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，該些焊墊組包括柵 極焊墊組或源極焊墊組。
13. 如權利要求9所述的主動元件陣列基板，其特徵在於，該主動元件陣列包括多條掃描線，配置於該基板上多條數據線，配置於該基板上，其中該些掃描線與該些數據線於將該顯示區 劃分成多個像素區域；以及多個像素單元，分別配置於該些像素區域其中之一內，且各該像素單元通過 對應的該掃描線及該數據線而驅動。
全文摘要
本發明公開了一種主動元件陣列基板，其包括一基板、一主動元件陣列、多個焊墊組、多條連接線與多個開關元件。其中，基板具有一顯示區以及一周邊線路區，而主動元件陣列配置於顯示區上。焊墊組配置於周邊線路區上，且各焊墊組彼此電性連接。此外，各焊墊組包括多個焊墊，而各焊墊組的部分焊墊與主動元件陣列電性連接。連接線配置於周邊線路區上，而這些焊墊組通過這些連接線彼此電性連接。開關元件配置於周邊線路區上，其中於各焊墊組內的兩相鄰焊墊之間至少配置有這些開關元件其中之一，且各開關元件會與位於其兩側的焊墊電性連接。
文檔編號H01L27/12GK101226943SQ20071000449
公開日2008年7月23日 申請日期2007年1月16日 優先權日2007年1月16日
發明者宋慧敏, 洪孟鋒 申請人:中華映管股份有限公司