薄膜電晶體陣列基板及製造、修複方法
2023-10-11 01:19:39 2
專利名稱：薄膜電晶體陣列基板及製造、修複方法
技術領域：
本發明涉及薄膜電晶體液晶顯示器製造領域，尤其涉及一種薄膜晶體 管陣列基板、已修復薄膜電晶體陣列基板及薄膜電晶體陣列基板的製造、 修複方法。
背景技術：
薄膜電晶體液晶顯示器(Thin Film Trans i s tor-Liquid Crystal Display,以下簡稱TFT-LCD )已經得到了越來越多的發展，但是TFT-LCD 仍然存在一定的線性不良現象，如在生產過程中，由於工藝缺陷出現數據 線開路的情況，數據線用於提供數據信號，當數據線出現開路的情況時， 會導致TFT-LCD面板上出現一條亮線或暗線，造成嚴重的線性不良現象。如圖1所示，為現有技術薄膜電晶體陣列基板的結構示意圖，目前， 解決線性不良問題的常規的維修方法是先在TFT-LCD上預留修複線11， 在修複線11和數據線12交叉的部位13使用雷射焊接，將多餘的線切開， 使得修複線11與出現開路的數據線12連接，藉助修複線11提供數據信 號。由於在修復的過程中，所使用的雷射能量需要精確控制，但是，雷射 本身的能量不穩定，難於控制。在實施修復的過程中，當雷射的能量過大 時，易造成處於交叉的部位的數據線12出現開路，很難再修復；當雷射 的能量過小時，不能將數據線12和修複線11焊接在一起，需要檢測後二 次修復，增加了修復時間。因此，採用雷射焊接的方法修復的成功率較低。發明內容本發明的目的在於提供一種薄膜電晶體陣列基板、已修復薄膜電晶體 陣列基板及薄膜電晶體陣列基板的製造、修複方法，當數據線出現開路情
況時，不需要經過雷射焊接，大幅度提高修復成功率，提高TFT-LCD的良 品率。
本發明提供了一種薄膜電晶體陣列基板，包括柵線，數據線，柵線和 數據線交叉定義的像素單元，每一像素單元包括薄膜電晶體和像素電極，設 置在陣列基板外圍的修複線，並與數據線在外圍區域形成交叉，在靠近所述 修複線與數據線交叉部位的所述修複線上方形成有與所述修複線接觸的第一 電極，在靠近所述修複線與所述數據線交叉部位的所述數據線上方形成有與 所述數據線接觸的第二電極。
本發明提供了一種包括上述薄膜電晶體陣列基板的已修復薄膜晶體 管陣列基板，至少包括一斷開的數據線，在所述斷開數據線與所述修複線交 叉部位處，所述第一電極和第二電極上面沉積有導電層，所述第一電極和所 述第二電極通過導電層連接。
本發明提供了 一種薄膜電晶體陣列基板製造方法，包括在玻璃基板上 依次形成柵線層和修複線、柵絕緣層、有源層、及源漏電極和數據線，還 包括
步驟1、在形成柵線層和修複線、柵絕緣層、有源層、源漏電極和數 據線的玻璃基板上，沉積鈍化層；
步驟2、在完成步驟1的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形成 像素電極過孔，同時刻蝕靠近所述修複線和數據線交叉部位的所述數據線 上方的鈍化層形成第二電極過孔，以及刻蝕靠近所述修複線和數據線交叉 部位的所述修複線上方的鈍化層和柵絕緣層形成第一電極過孔；
步驟3、在完成步驟2的玻璃基板上，沉積透明電極層；
步驟4、在完成步驟3的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形成 像素電極，同時保留靠近所述修複線和數據線交叉部位的數據線上方和修複線上方的透明電極，形成第一電極和第二電極，其中第一電極通過第一電極過孔與修複線連接；第二電極通過第二電極過孔與數據線連接。本發明提供了一種薄膜電晶體陣列基板修複方法，該方法應用於上述 薄膜電晶體陣列基板製造方法所製造的薄膜電晶體陣列基板，包括至少形成有一斷開的數據線，在所述斷開數據線與所述修複線交叉部位處，形成 第三電極，所述第三電極位於所述第一電極和第二電極的上方，並將所述第 一電極和所述第二電極連接起來。本發明在不增加掩模板的前提下，在數據線和修複線之間形成了特定 的圖形，當數據線出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接，直接通過沉 積導電層即可修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了 TFT-LCD的良品 率。
圖1為現有技術薄膜電晶體陣列基板的結構示意圖；圖2為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例的結構示意圖；圖3為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成柵線層的結構示意圖；圖4為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成數據線的結構示意圖；圖5為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成過孔的結構示意圖； 圖6為本發明已修復薄膜電晶體陣列基板 一 實施例的結構示意圖； 圖7為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例的流程圖； 圖8為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成修複線的 結構剖面圖；圖9為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成柵絕緣層 的 構剖面圖；圖10為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成數據線 的結構剖面圖11為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成鈍化層 的結構剖面圖12為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成過孔的 結構剖面圖13為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成透明電 極的結構剖面圖14為本發明薄膜電晶體陣列基板修複方法一實施例中形成第三電極 的結構剖面圖。
具體實施例方式
下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。 如圖2所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例的結構示意圖， 包括柵線、數據線22、以及柵線和數據線22交叉定義的像素單元，每一 像素單元包括薄膜電晶體和像素電極，圖2中未示出柵線、像素單元、薄 膜電晶體和像素電極，且圖2中僅示出了一條數據線，本領域技術人員可 以理解TFT陣列基板上具有多條數據線，本實施例以其中一條數據線22 為例進行說明。本實施例還包括設置在陣列基板外圍的修複線21,修複線 21與數據線22在外圍區域形成交叉。如圖2所示，在靠近修複線21與數 據線22交叉部位的修複線21上方形成有與修複線21接觸的第一電極25， 在靠近修複線21與數據線22交叉部位的數據線22上方形成有與數據線 22接觸的第二電極26。
進一步的，如圖2所示，修複線21具有突起210,本實施例可以在修復 線21的突起210上方形成有第一電極25;數據線22也具有突起220,本實 施例可以在數據線22的突起220上方形成有第二電極26。進一步的，本實施例中第一電極25和第二電極26的材料與像素電極相 同，並且與像素電極形成在同層上。下面結合薄膜電晶體陣列基板的製造過程進一步說明本發明薄膜電晶體 陣列基板的具體結構。如圖3所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成柵線層的結構 示意圖，在柵線和修複線21形成的過程中，在修複線21上形成突起210。 柵線和修複線21屬於同種金屬結構，但用途不同，本實施例中修複線21即 用於修復的柵線，修複線21設置在陣列基板外圍。在形成柵線和修複線21 之後，本實施例在圖3所示的結構基礎上繼續形成柵絕緣層，在顯示區域形 成有源層。如圖4所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成數據線的結構 示意圖，數據線22和修複線21在外圍區域形成交叉，在數據線22形成過程 中，在靠近修複線21與數據線22交叉部位的位置形成數據線22的突起220。 在形成數據線22的同時，在顯示區域形成源漏電極，柵線和數據線交叉定義 了像素單元。如圖5所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板一實施例形成過孔的結構示 意圖，在形成過孔之前，在圖4所示的結構基礎上繼續沉積鈍化層；通過光 刻工藝和刻蝕工藝形成像素電極過孔，同時刻蝕位於修複線21的突起210上 方的鈍化層和柵絕緣層形成第一電極過孔23，刻蝕位於數據線22的突起220 上方的鈍化層形成第二電極過孔24。如圖2所示，在圖5所示的結構基礎上，沉積透明電極層，通過光刻工 藝和刻蝕工藝形成像素電極，同時保留數據線22的突起220上方和修複線 21的突起210上方的透明電極，因此，在修複線21的突起210上方形成了 與修複線21接觸的第一電極25，在數據線22的突起220上方形成了與數據 線22接觸的第二電極26,第一電極25通過第一電極過孔23與修複線21連 接，第二電極26通過第二電極過孔24與數據線22連接。至此，薄膜電晶體8陣列基板的製作工藝完成。
本實施例在不增加掩模板的前提下，利用現有的柵極掩模板、源漏掩模 板、過孔掩模板以及透明電極掩模板，做了少許改動，在數據線和修複線之 間形成了特定的圖形，當數據線出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接，
便於修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了 TFT-LCD的良品率。
如圖6所示，為本發明已修復薄膜電晶體陣列基板一實施例的結構示意 圖，本實施例是針對上述本發明薄膜電晶體陣列基板實施例中所述的TFT陣 列基板而進行修復的，如圖6所示，本實施例中至少包括一斷開的數據線22， 在斷開數據線22與修複線交叉部位處，第一電極25和第二電極26上面還 沉積有導電層27，第一電極25和第二電極26通過導電層27連接。
具體地說，當由於工藝等問題，發生數據線22開路的情況時，採用修復 設備在圖2所示的結構基礎上，利用氣相沉積方法在第一電極25和第二電極 26上面沉積有一層導電層27,導電層27使得數據線22的突起220上方的第 二電極26與修複線21的突起210上方的第一電極25連接。這樣通過導電層 27、第一電極25和第二電極26，可以將開路的數據線22上的信號加載到修 複線21上，達到修復的目的。
本實施例在不增加掩模板的前提下，利用現有的柵極掩模板、源漏掩模 板、過孔掩模板以及透明電極掩模板，做了少許改動，在數據線和修複線之 間形成了特定的圖形，當數據線出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接， 直接通過沉積導電層即可修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了 TFT-LCD 的良品率。
如圖7所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例的流程圖， 具體包括如下步驟
步驟IOI、在玻璃基板上依次形成柵線層和修複線、柵絕緣層、有源層、 及源漏電極和數據線；
步驟102、在形成柵線層和修複線、柵絕緣層、有源層、源漏電極和數據線的玻璃基板上，沉積鈍化層；步驟103、在完成步驟102的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形 成像素電極過孔，同時刻蝕靠近修複線和數據線交叉部位的數據線上方的鈍 化層形成第二電極過孔，以及刻蝕靠近修複線和數據線交叉部位的修複線上 方的鈍化層和柵絕緣層形成第 一 電極過孔；步驟104、在完成步驟103的玻璃基板上，沉積透明電^fel層；步驟105、在完成步驟104的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形 成像素電極，同時保留靠近修複線和數據線交叉部位的數據線上方和修複線 上方的透明電極，形成第一電極和第二電極，其中第一電極通過第一電極過 孔與修複線連接，第二電極通過第二電極過孔與數據線連接。進一步的，本實施例在步驟101形成修複線的同時，可以在靠近修複線 和數據線交叉部位的修複線上形成突起；步驟103中，刻蝕位於修複線的突 起的上方的鈍化層和柵絕緣層，形成的第一電極過孔位於修複線的突起的上 方；步驟105中，保留修複線的突起上方的透明電極，形成的第一電極位於 修複線的突起的上方，並通過第一電極過孔與修複線的突起連接。本實施例還可以在步驟101形成數據線的同時，可以在靠近修複線和數 據線交叉部位的數據線上形成突起；步驟103中，刻蝕位於數據線的突起的 上方的鈍化層，形成的第二電極過孔位於數據線的突起的上方；步驟105中， 保留數據線的突起上方的透明電極，形成的第二電極位於數據線的突起的上 方，並通過第二電極過孔與數據線的突起連接。具體地說，在步驟101中，如圖8所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板制 造方法一實施例中形成修複線的結構剖面圖，該圖也為圖3中A-A向的剖面 圖，利用柵極掩模板在玻璃基板20上形成柵線和修複線21，該修複線21可 以為具有突起的修複線；如圖9所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方 法一實施例中形成柵絕緣層的結構剖面圖，在形成了修複線21的玻璃基板 20上沉積柵絕緣層31;如圖10所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一實施例中形成數據線的結構剖面圖，該圖也為圖4中B-B向的剖面圖， 在形成了柵絕緣層31依次形成有源層、源漏電極和數據線22,該數據線22 可以為具有突起的數據線，其中利用源漏掩模板同時形成源漏電極和數據線 22，有源層和源漏電極為TFT-LCD顯示區域內的部件，圖10中未示出。
在步驟102中，如圖11所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一 實施例中形成鈍化層的結構剖面圖，在圖IO所示的結構基礎上，沉積鈍化層 32。
在步驟103中，如圖12所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法一 實施例中形成過孔的結構剖面圖，該圖也為圖5中C-C向的剖面圖，在圖 ll所示的結構基礎上，利用過孔掩模板，通過光刻工藝和刻蝕工藝形成像素 電極過孔，該過孔為TFT-LCD顯示區域內的部件，圖12中未示出；在形成該 像素電極過孔的同時，刻蝕靠近修複線21和數據線22交叉部位的修複線21 上方的鈍化層32和柵絕緣層31形成第一電極過孔23,刻蝕靠近修複線21 和數據線22交叉部位的數據線22上方的鈍化層32形成第二電極過孔24。
在步驟104和步驟105中，如圖13所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板 製造方法一實施例中形成透明電極的結構剖面圖，該圖也為圖2中D-D向的 剖面圖，在圖12所示的結構基礎上，沉積透明電極層，利用透明電極掩模板， 通過光刻工藝和刻蝕工藝形成像素電極，該像素電極為TFT-LCD顯示區域內 的部件，圖13中未示出；在形成像素電極的同時，保留靠近修複線21和數 據線22交叉部位的數據線22上方和修複線21上方的透明電極，因此，在修 複線21上方形成了與修複線21接觸的第一電極25,在數據線22上方形成 了與數據線22接觸的第二電極26,其中第一電極25通過第一電極過孔23 與修複線21連接，第二電極26通過第二電極過孔24與數據線22連接。
本實施例在不增加掩模板的前提下，利用現有的柵極掩模板、源漏掩模 板、過孔掩模板以及透明電極掩模板，做了少許改動，在數據線22和修複線 21之間形成了特定的圖形，當數據線22出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接，便於修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了 TFT-LCD的良品率。
如圖14所示，為本發明薄膜電晶體陣列基板修複方法一實施例中形成第三電極的結構剖面圖，該圖也為圖6中E-E向的剖面圖，本實施例應用於根據本發明薄膜電晶體陣列基板製造方法所述的任一實施例製造而成的TFT陣列基板，當由於工藝等問題，至少形成有一斷開的數據線22時，採用修復設備在圖13所示的結構基礎上，在斷開數據線22與修複線21交叉部位處，形成第三電極27，該第三電極27位於第一電極25和第二電極26的上方，並與第一電極25和第二電極26連接。。
進一步的，上述第三電極可以具體為導電層，本實施例可以採用氣相沉積方法沉積導電層。
如圖14所示，利用氣相沉積方法在第一電極25和第二電極26上面沉積一層導電層27，導電層27使得數據線22上方的第二電極26與修複線21上方的第一電極25連接。這樣通過導電層27、第一電4及25和第二電極26，可以將開路的數據線上的信號加載到修複線上，達到修復的目的。
本實施例在不增加掩模板的前提下，利用現有的柵極掩模板、源漏掩模板、過孔掩模板以及透明電極掩模板，做了少許改動，在數據線22和修複線21之間形成了特定的圖形，當數據線22出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接，直接通過沉積導電層27即可修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了 TFT-LCD的良品率。
最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1、一種薄膜電晶體陣列基板，包括柵線，數據線，柵線和數據線交叉定義的像素單元，每一像素單元包括薄膜電晶體和像素電極，設置在陣列基板外圍的修複線，並與數據線在外圍區域形成交叉，其特徵在於，在靠近所述修複線與數據線交叉部位的所述修複線上方形成有與所述修複線接觸的第一電極，在靠近所述修複線與所述數據線交叉部位的所述數據線上方形成有與所述數據線接觸的第二電極。
2、 根據權利要求1所述的薄膜電晶體陣列基板，其特徵在於，所述修 複線具有突起，在所述修複線的突起的上方形成有與所述修複線接觸的第一 電極。
3、 根據權利要求1或2所述的薄膜電晶體陣列基板，其特徵在於，所 述數據線具有突起，在所述數據線的突起的上方形成有與所述數據線接觸的 第二電極。
4、 根據權利要求1所述的薄膜電晶體陣列基板，其特徵在於，所述第 一電極和第二電極的材料與所述像素電極相同，並且與所述像素電極形成在 同層上。
5、 一種包括權利要求1 - 4任一所述薄膜電晶體陣列基板的已修復薄膜 電晶體陣列基板，其特徵在於，至少包括一斷開的數據線，在所述斷開數據 線與所述修複線交叉部位處，所述第一電極和第二電極上面沉積有導電層， 所述第一電極和所述第二電極通過導電層連接。
6、 一種薄膜電晶體陣列基板製造方法，包括在玻璃基板上依次形成柵 線層和修複線、柵絕緣層、有源層、及源漏電極和數據線，其特徵在於，還 包括步驟1、在形成柵線層和修複線、柵絕緣層、有源層、源漏電極和數 據線的玻璃基板上，沉積鈍化層；步驟2、在完成步驟1的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形成像素電極過孔，同時刻蝕靠近所述修複線和數據線交叉部位的所述數據線 上方的鈍化層形成第二電極過孔，以及刻蝕靠近所述修複線和數據線交叉部位的所述修複線上方的鈍化層和柵絕緣層形成第一電極過孔； 步驟3、在完成步驟2的玻璃基板上，沉積透明電極層； 步驟4、在完成步驟3的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝形成 像素電極，同時保留靠近所述修複線和數據線交叉部位的數據線上方和修 複線上方的透明電極，形成第一電極和第二電極，其中第一電極通過第一 電極過孔與修複線連接；第二電極通過第二電極過孔與數據線連接。
7、 根據權利要求6所述的薄膜電晶體陣列基板製造方法，其特徵在於， 所述步驟1中在形成修複線的同時，在靠近所述修複線和數據線交叉部位的 所述修複線上形成突起；所述步驟2中形成的第一電極過孔位於所述修複線的突起的上方； 所述步驟4中形成的第一電極位於所述修複線的突起的上方並通過所 述第一電極過孔與所述修複線的突起連接。
8、 根據權利要求6或7所述的薄膜電晶體陣列基板製造方法，其特徵 在於，所述步驟l中在形成數據線的同時，在靠近所述修複線和數據線交叉 部位的所述數據線上形成突起；所述步驟2中形成的第二電極過孔位於所述數據線的突起的上方； 所述步驟4中形成的第二電極位於所述數據線的突起的上方並通過所 述第二電極過孔與所述數據線的突起連接。
9、 一種薄膜電晶體陣列基板修複方法，該方法應用於權利要求6-8 任一所述薄膜電晶體陣列基板製造方法所製造的薄膜電晶體陣列基板，其 特徵在於包括至少形成有一斷開的數據線，在所述斷開數據線與所述修復 線交叉部位處，形成第三電極，所述第三電極位於所述第一電極和第二電極 的上方，並將所述第一電極和所述第二電極連接起來。
全文摘要
本發明涉及一種薄膜電晶體陣列基板、已修復薄膜電晶體陣列基板及薄膜電晶體陣列基板的製造、修複方法，其中薄膜電晶體陣列基板包括柵線，數據線，柵線和數據線交叉定義的像素單元，每一像素單元包括薄膜電晶體和像素電極，設置在陣列基板外圍的修複線，並與數據線在外圍區域形成交叉，在靠近修複線與數據線交叉部位的修複線上方形成有與修複線接觸的第一電極，在靠近修複線與數據線交叉部位的數據線上方形成有與數據線接觸的第二電極。本發明在數據線和修複線之間形成了特定的圖形，當數據線出現開路的情況時，不需要經過雷射焊接，直接通過沉積導電層即可修復，大幅度提高了修復的成功率，提高了TFT-LCD的良品率。
文檔編號G02F1/1362GK101655640SQ20081011799
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月19日 優先權日2008年8月19日
發明者王章濤, 趙繼剛, 邱海軍, 閔泰燁 申請人:北京京東方光電科技有限公司