專利名稱:修復像素缺陷的方法及影像顯示系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及影像顯示系統(tǒng),且特別是涉及一種修復像素缺陷的方法及包 含其方法制成結構的影像顯示系統(tǒng)。
背景技術:
隨著影像質量要求的提升,液晶顯示器的像素密度亦隨之提升。然而,
像素密度提升表示工藝的臨界尺寸(critical dimension, CD)下降。就相鄰的像 素而言,像素電極會因其光刻蝕刻工藝的差異,而留下部分區(qū)域殘留,造成 相鄰的像素電極相連,此缺陷造成像素亮點。 一般而言,像素亮點超過3個 以上的面板,就無法被消費者接受,僅能歸為次級品出貨,或是直接報廢, 造成制造成本增加。更有甚者,由于一般像素電極由透明氧化物導體構成, 例如銦錫氧化物(簡稱ITO),不易由肉眼檢測判斷,往往在組裝之后才測試 發(fā)現,因而造成制造成本的損失。
為解決上述相鄰像素電極殘留或相連的問題,傳統(tǒng)方法以點墨法或激光 燒熔(laserwelding),將亮點缺陷暗化。圖1為顯示傳統(tǒng)修復亮點缺陷的有源 元件陣列基板平面圖。請參閱圖l,一有源元件陣列基板10包括一像素陣列, 各個像素由平行的柵極線7與數據線6所圍的區(qū)域構成,例如相鄰的像素 PX1及PX2。各像素包括一有源元件TFT與一儲存電容Csc對應一液晶胞。 當相鄰的兩像素電極9間存在像素電極殘留9a、 9b或相連時,此相鄰的像 素便是亮點缺陷。傳統(tǒng)的方法將部份儲存電容Csc,例如位置20,以激光燒 炫(laserwelding)直接造成該像素斷路。然而,直接以激光燒熔儲存電容Csc, 屬破壞性燒除,造成該像素永久性破壞,而犧牲了該像素。
有鑒于此,為了有效提升產品等級,業(yè)界企需一種修復亮點缺陷像素的 方法,無需將亮點破壞成暗點,而影響產品等級。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種修復液晶顯示器亮點缺陷的方
法,藉由控制激光的聚焦與能量直接將像素電極殘留或相連燒開,保留該像 素的功能。
為達成上述目的,本發(fā)明提供一種修復像素缺陷的方法,包括提供一 待測的有源元件基板;執(zhí)行陣列測試(array test)該有源元件基板;以及當有 源元件基板上的相鄰兩個像素有一電極相連缺陷時,執(zhí)行一激光燒除步驟, 修復相鄰兩個像素。
為達成上述目的,本發(fā)明還提供一種影像顯示系統(tǒng),包括 一液晶顯示 器面板,包括一有源元件基板、 一彩色濾光層基板、以及一液晶層夾置于有 源元件基板與彩色濾光層基板之間;其中該有源元件基板上的相鄰兩個像素 電極具一激光燒除結構。
應注意的是,上述影像顯示系統(tǒng)還包括一控制器耦接至該液晶顯示器面 板,且4艮據一輸入信號控制該液晶顯示器面板使之產生影像,以及一輸入裝 置耦接至該控制器,以提供該液晶顯示器面板顯示影像的依據。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下配合附圖以及 優(yōu)選實施例,以更詳細地說明本發(fā)明。
圖1為顯示傳統(tǒng)修復亮點缺陷的有源元件陣列基板平面圖; 圖2為顯示根據本發(fā)明實施例的修復亮點缺陷的有源元件陣列基板的平 面圖3為顯示根據本發(fā)明實施例的修復亮點缺陷的有源元件陣列基板的流 程圖4為顯示圖2沿A-A'切割線的剖面圖5為顯示根據圖2修復后的有源元件基板與一彩色濾光層基板組合后 形成的液晶顯示器的示意圖6為顯示根據本發(fā)明實施例的顯示系統(tǒng)包含顯示器面板的液晶顯示器 模塊的方塊示意圖;以及
圖7為顯示根據本發(fā)明實施例包含顯示器模塊的電子裝置的方塊示意圖。
簡單符號說明
現有部分(圖1)
10 有源元件陣列基板;14a、 14b 源極/漏極;14c 下電極;5~共同電 極線;6 數據線;7~柵極線;9-像素電極;9a、 9b 像素電極殘留或相連; 12 柵極電極;15 上電極;18~接觸栓;PX1、 PX2 像素;TFT 有源元件; Csc^f^存電容。
本發(fā)明部分(第2~7圖)
100 有源元件陣列基板;102a、 102b 緩沖層;103a、 103b^柵極介電層; 114a、 114b 源極/漏極;114c 下電極;105 共同電極線;106 數據線;107~ 柵極線;108a、 108b 層間介電層;109 像素電極;112 柵極電極;113~平 坦化層;U5 上電極;118~接觸栓;120 激光切割軌跡;PX1、 PX2一象素; TFT 有源元件;Csc 儲存電容;S32-S38 修復像素缺陷的步驟;200~上基 板;300 液晶層;150 下偏光板;250 上偏光板;500 顯示器面板;600 控制器;700 顯示器模塊;800 輸入元件;900-電子裝置。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及一種修復液晶顯示器基板點缺陷的方法,當遇到不可見的像 素電極殘留或相連時,直接利用激光將該像素電極的周邊區(qū)域的像素電極殘 留或相連切一圈,如此并不會傷害到像素電極之下的元件及材料層,也可以 將亮點缺陷直接修補成功,除了不需要犧牲像素,直接修復亮點使其維持正 常功能。以下針對本發(fā)明實施方式,詳細描述如下
圖2為顯示根據本發(fā)明實施例的修復亮點缺陷的有源元件陣列基板的平 面圖。請參閱圖2, 一有源元件陣列基板100包括一像素陣列,各個像素由 平行的柵極線107與數據線106所圍的區(qū)域構成,例如相鄰的像素PX1及 PX2。各像素包括一有源元件TFT與一儲存電容Csc對應一液晶胞。有源元 件TFT包括薄膜晶體管,本實施例以頂柵式極薄膜晶體管(top gate TFT)為 例,然非用以限定本發(fā)明。各個薄膜晶體管包括一柵極電極112與柵極線107 電連接, 一源極/漏極114a、 114b與數據線106電連接。各個儲存電容Csc 包括一下電極114c與一上電極115,其間夾置一介電層(未圖示)。下電極114c 與薄膜晶體管的漏極U4b電連接,上電極115與一共同電極線105電連接。 薄膜晶體管的漏極U4b另透過一接觸栓118與像素電極109電連接。當相 鄰的兩像素電極109間存在像素電極殘留或相連時,此相鄰的像素便是亮點 缺陷。
大體而言,l象素電極殘留或相連分為可見及不可見的兩種狀態(tài),當CD 越來越小,此種現象會越來越嚴重。當我們遇到不可見的像素電極殘留或相 連時,便需要進行一激光燒除步驟將像素電極的周圍,以激光切一圏,如圖 2的軌跡120,便可以將亮點直接修復?;蛘撸艨膳卸ㄏ袼仉姌O殘留或相 連的確實位置時,直接進行部份燒除,將像素電極殘留或相連處,以激光切 開。
根據本發(fā)明的一實施例,切割像素電極殘留或相連所使用的激光的波長 可為355納米(nm),其功率依像素電極的厚度與材料而有所不同,以本實施 例為例,像素電極109材料為ITO,厚度約為750A,激光的功率范圍即約 介于4.5-6.75微焦耳0J),激光聚焦的尺寸于橫軸與縱軸方向皆約為7-9微米 Oim),聚焦的激光的掃描速度約15-20微米/秒0im/s)。由于激光僅聚焦于表 面,因此只有像素電極殘留或相連會受到激光破壞,并不會損及其它元件部 分。
圖3為顯示根據本發(fā)明實施例的修復亮點缺陷的有源元件陣列基板的流 程圖。請參閱圖3,本發(fā)明實施例提供一種修復像素缺陷的方法,包括提 供一待測的有源元件基板(步驟S32),并執(zhí)行陣列測試(array test)該有源元件 基板(步驟S34),接著,當測試結果檢出有源元件基板上的相鄰兩個像素有 一像素電極殘留或橋連缺陷時,執(zhí)行一激光燒除步驟,修復該相鄰兩個像素 (步驟S36)。經過激光修復的有源元件陣列基板在經過后續(xù)工藝步驟,例如 與彩色濾光層基板組合及填充液晶層步驟后,即完成液晶顯示器元件(步驟 S38)。
圖4為顯示圖2沿A-A,切割線的剖面圖。于圖4中, 一緩沖層包括一 氮化硅層102a與一氧化硅層102b設置于一透明基板101上。半導體層104c 包括低溫多晶硅層或非晶質硅層設置于氧化硅層102b上,作為儲存電容的 下電極,另一端經接觸栓118與像素電極109電連接,且延伸部分與薄膜晶 體管的漏極電連接。 一柵極介電層包括氧化硅層103a與氮化硅層103b設置 于半導體層104c上作為儲存電容的介電層。 一第一金屬層105例如鉬,設 置于氮化硅層103b上,作為儲存電容的上電極。 一層間介電層包括氧化硅 層108a與氮化硅層108b覆蓋該第一金屬層105與基板101。一平坦化層113 設置于氮化硅層108b上,像素電極109設置于平坦化層113上。
當遇到不可見的像素電極殘留或相連時,可直接以激光將像素電極109
周圍切一圏,形成一開口,由于激光聚焦于像素電極109,因此并不會傷害 到像素電極之下的元件,可將亮點缺陷直接修補成功。
圖5為顯示包含圖2修復后的有源元件基板的液晶顯示器的示意圖。請 參閱圖5, 一液晶顯示器面板500包4舌一上基板200(例如彩色濾光層基板)、 一下基板100(例如有源元件陣列基板),其間夾以一液晶層300。上偏光板 250或其它光學補償膜設置于上基板200上,以及下偏光板150或其它光學 補償膜設置于下基板100底部。
圖6為顯示根據本發(fā)明實施例的影像顯示系統(tǒng)包含一液晶顯示器面板 500的液晶顯示器模塊700。 一液晶顯示器面板500耦接至一控制器600,以 構成一顯示器模塊700。于圖6中,液晶顯示器面板500包括一源極(source) 與柵極(gate)的驅動電路(未圖標),以控制液晶顯示器模塊700。控制器600 包括一信號轉換器(converter),可將輸出信號傳送至液晶顯示器面板500,使 其顯示影像。
圖7為顯示根據本發(fā)明實施例包含顯示器模塊700的電子裝置900的方 塊示意圖。 一輸入元件800耦接至顯示器模塊700的控制器600。輸入元件 800包括一微處理器,以將信號輸入至控制器600,經處理后顯示影像。電 子裝置900包括例如個人數字助理(PDA)、攜帶式手機(mobilephone)、筆記 型計算機、手提電腦或其它可攜式電子裝置。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭露如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,本領 域的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,可作些許的更動與潤飾,因 此本發(fā)明的保護范圍應當以后附的權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種修復像素缺陷的方法,包括提供待測的有源元件基板;執(zhí)行陣列測試該有源元件基板;以及當有源元件基板上的相鄰兩個像素有電極相連缺陷時,執(zhí)行激光燒除步驟,修復該相鄰兩個像素。
2. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以激光燒除該相鄰兩個像素電極的四周。
3. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以一激光燒除該電極相連缺陷的位置。
4. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以波長355納米的激光燒除。
5. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以能量范圍4.5至6.75微焦耳的激光燒除。
6. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以聚焦于橫軸與縱軸方向皆約為7至9微米的激光燒除。
7. 如權利要求1所述的修復像素缺陷的方法,其中該激光燒除步驟包括 以掃描速度15至20微米/秒的激光燒除。
8. —種影像顯示系統(tǒng),包括 液晶顯示器面板,包括 有源元件基板; 彩色率光層基板;以及液晶層夾置于該有源元件基板與該彩色率光層基板之間; 其中該有源元件基板上的相鄰兩個像素電極具激光燒除結構。
9. 如權利要求8所述的影像顯示系統(tǒng),還包括控制器耦接至該液晶顯示 器面板,且根據輸入信號控制該液晶顯示器面板使的產生影像。
10. 如權利要求8所述的影像顯示系統(tǒng),還包括輸入裝置耦接至該控制 器,以提供該液晶顯示器面板顯示影像的依據。
全文摘要
本發(fā)明提供一種修復像素缺陷的方法及包含其方法制成結構的影像顯示系統(tǒng)。上述修復像素缺陷的方法,包括提供一待測的有源元件基板;執(zhí)行陣列測試(array test)該有源元件基板;以及當有源元件基板上的相鄰兩個像素有一電極相連缺陷時,執(zhí)行一激光燒除步驟,使其不相連而達到修復兩個像素。
文檔編號G02F1/136GK101109852SQ20061010345
公開日2008年1月23日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權日2006年7月21日
發(fā)明者葉怡君, 楊舒如, 鈺 羅, 蔡善宏, 陳素芬 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司