CN100407032C - 有源矩阵基板及其修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有源矩阵基板，包括基板、像素单元、驱动线路、静电放电保护电路以及浮置线路。其中，基板具有有源区域以及与有源区域相邻接的周边区域，而像素单元矩阵排列于有源区域内，且驱动线路配置于有源区域以及周边区域，并与像素单元电连接。静电放电保护电路以及浮置线路皆配置于基板上的周边区域内，其中静电放电保护电路电连接于驱动线路，且静电放电保护电路包括外围保护环以及配置于像素单元与外围保护环之间的内部保护环，而浮置线路位于最外侧的驱动线路旁，并平行于上述驱动线路，其中当所述最外侧的驱动线路发生断线时，浮置线路与所述最外侧的驱动线路电连接。

Description

有源矩阵基板及其修补方法

技术领域

本发明涉及一种有源矩阵基板及其修补方法，且特别涉及一种能够修复静电放电现象所造成的破坏的有源矩阵基板及其修补方法。

背景技术

在日常生活环境中，静电放电的现象随处可见。基本上，由于电子对于各种物体的亲和力不同，故任何两个物体接触之后再分开，就很容易产生物体间电荷转移的现象，造成静电累积。一旦物体中的静电累积到一定程度，当此带静电的物体触碰或接近另一个与其电势不同的物体时，便会发生瞬间电荷转移的现象，即所谓的静电放电。

具体而言，电子产品在制造、生产、组装、运送、甚至消费者购买后的使用过程中，遭受到静电放电损坏的可能性很高。因此，电子产品必须具备静电放电的防护设计，才能够有效延长其使用寿命。尤其是利用先进半导体工艺所制作的产品，如集成电路(IC)、平面显示器等，由于其组成组件的尺寸很小，因此当组件遭受到瞬间高电压的静电放电时，集成电路或平面显示器内部的线路极易被永久性地毁损，并导致组件失效。

在目前的平面显示器中，静电放电现象会使得平面显示器发生点瑕疵(dot defect)或线瑕疵(line defect)等情形。在平面显示器的制造过程中，由于静电放电现象尚无法完全避免，因此，现有技术常会利用平面显示器中的静电放电保护电路来避免静电放电现象所造成的损坏。在目前的平面显示器中，常见的静电放电保护电路是由内静电放电保护环(Inner Short Ring，ISR)以及外静电放电保护环(Outer Short Ring，OSR)所构成，但是上述的内静电放电保护环(ISR)与外静电放电保护环(OSR)并无法有效地保护第一条或最后一条数据线路，因此，第一条或最后一条数据线路常会因为静电放电现象而被毁损，进而造成线瑕疵。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种有源矩阵基板，其具有配置于最外侧的内部线路旁的浮置线路。

本发明的另一目的就是在提供一种修补方法，用于在上述有源矩阵基板受到破坏后，修补此受到破坏的有源矩阵基板。

为达上述或其它目的，本发明提出一种有源矩阵基板，包括基板、多个像素单元、多条驱动线路、静电放电保护电路以及浮置线路。其中，基板具有有源区域以及周边区域，且周边区域与有源区域相邻接。像素单元呈矩阵形式排列于基板的有源区域内，而驱动线路配置于有源区域以及周边区域，且驱动线路与像素单元电连接。此外，静电放电保护电路配置于基板上的周边区域内，且静电放电保护电路电连接于驱动线路。此静电放电保护电路包括外围保护环(outer short ring，OSR)、内部保护环(inner short ring，ISR)以及多条驱动线路，其中内部保护环配置于像素单元与外围保护环之间，而驱动线路电连接于外围保护环与内部保护环之间，且驱动线路由内部保护环延伸至有源区域并与像素单元电连接。浮置线路配置于周边区域内，且位于最外侧的驱动线路旁，并平行于上述驱动线路，其中当所述最外侧的驱动线路发生断线时，浮置线路与所述最外侧的驱动线路电连接。

在本发明的一实施例中，有源矩阵基板例如还包括第一拟置线路(redundant line)以及第二拟置线路，其中第一拟置线路以及第二拟置线路分别与最外侧的驱动线路以及浮置线路交错，且第一拟置线路与第二拟置线路电绝缘。

在本发明的一实施例中，有源矩阵基板例如还包括一配置于基板上的周边区域内的静电释放导线，且静电放电保护电路与静电释放导线电连接。

在本发明的一实施例中，像素单元例如包括多个有源组件以及多个像素电极，其中有源组件分别与所对应的驱动线路电连接，而像素电极则是分别与所对应的有源组件电连接。

在本发明的一实施例中，外围保护环例如包括第一导线以及多个第一保护组件，其中第一保护组件通过第一导线电连接。而第一保护组件例如是具有浮置栅极的二极管、薄膜晶体管或是二极管以及薄膜晶体管等组件的组合。

在本发明的一实施例中，内部保护环例如包括第二导线以及多个第二保护组件，其中第二保护组件通过第二导线电连接。而第二保护组件例如是二极管、薄膜晶体管或是二极管以及薄膜晶体管等组件的组合。

本发明另提出一种修补方法，用于修补上述的具有浮置线路的有源矩阵基板。当上述的有源矩阵基板上外侧的驱动线路断线时，用于通过激光化学气相沉积法形成两条金属导线，且金属导线能够使外侧的驱动线路与浮置线路电连接。

本发明再提出一种修补方法，用于修补上述具有第一拟置线路以及第二拟置线路的有源矩阵基板。当外侧的驱动线路断线时，此修补方法例如是使用激光焊接方法，以利用第一拟置线路以及第二拟置线路使外侧的驱动线路与浮置线路电连接。

本发明于有源矩阵基板上最外侧的驱动电路旁配置一浮置线路。当外侧的驱动电路因受到静电放电而导致断线时，利用激光方法使浮置线路与外侧的驱动电路电连接，使浮置线路能够代替外侧的驱动电路作用，以达到修补有源矩阵基板的目的。

为使得本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文给出了优选实施例，并配合所附图，详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明第一实施例的有源矩阵基板的局部示意图。

图2所示为第一实施例的有源矩阵基板的局部放大示意图。

图3所示为本发明第二实施例的有源矩阵基板的局部放大示意图。

具体实施方式

第一实施例

图1所示为本发明第一实施例的有源矩阵基板的局部示意图。请参考图1，有源矩阵基板100包括基板110、多个像素单元120、静电放电保护电路130(以下简称ESD保护电路)、多条驱动线路140以及浮置线路150。其中，基板110具有有源区域112以及周边区域114，且周边区域114与有源区域112相邻接。各个像素单元120矩阵排列于基板110上，而ESD保护电路130、驱动线路140以及浮置线路150都配置于周边区域114内，且ESD保护电路130以及驱动线路140电连接于像素单元120。值得注意的是，浮置线路150位于最外侧的驱动线路140旁。

在本实施例中，驱动线路140在有源区域112中可根据其配置位置和特性再细分为数据线路142以及扫描线路144。具体来说，最外侧的驱动线路140通常指第一条或最后一条数据线路142，当然，最外侧的驱动线路140也可以是第一条或最后一条扫描线路144。

在有源矩阵基板100中，每一个像素单元120包括有源组件122以及像素电极124，而每一个有源组件122分别与其所对应的扫描线路144以及数据线路142电连接。此外，像素电极124与有源组件122电连接。另外，ESD保护电路130包括外部保护环132以及内部保护环134。其中，内部保护环134配置于外部保护环132与像素单元120之间，且外部保护环132包括第一导线132a以及第一保护组件132b，而内部保护环134包括第二导线134a以及第二保护组件134b。值得注意的是，每一个第二保护组件134b与驱动线路140为一对一地连接。

在本实施例中，基板110的材质例如是玻璃，而驱动线路140的材质例如是具有良好导电性的金属，像素电极124的材质例如是铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)，或其它透明导电材料，且有源组件122例如是薄膜晶体管或是其它具有三极性(tri-polar)的有源组件。

如上所述，有源矩阵基板100例如还包括静电释放导线160以及消耗电阻170，其中消耗电阻170与静电释放导线160都配置在周边区域114中。消耗电阻170例如是由蜿蜒绕行的电路形成，且消耗电阻170与第一导线142连接。静电释放导线160例如是耦接至公共电压的公共线路，其与ESD保护电路130电连接。在本实施例中，第一保护组件132b以及第二保护组件134b例如是二极管、薄膜晶体管、电容，或是这些组件的组合，以使第一保护组件132b及第二保护组件134b在ESD保护电路130中为具有导引电荷并且作为电荷释放路径的开关组件。

图2所示为本发明第一实施例的有源矩阵基板的局部放大示意图。请同时参考图1及图2，当有源矩阵基板100因为静电放电现象的发生或其它因素而造成有源矩阵基板100的损坏时，通常在外侧的驱动线路140(即外侧的扫描线路144)容易发生断线的情形，如图2中的A处。驱动线路140的断线将会造成有源矩阵基板100出现线缺陷，进而影响显示器的品质。因此，为了修补有源矩阵基板100的线缺陷，我们可以利用配置在最外侧驱动线路140旁的浮置线路150对有源矩阵基板100进行修补。

具体而言，当外侧的驱动线路140断线时，我们可以在浮置线路150以及外侧的驱动线路140上分别形成接触窗180，然后在浮置线路150以及外侧的驱动线路140之间沉积一层金属薄膜190，此金属薄膜190可透过接触窗180同时与外侧的驱动线路140以及浮置线路150电连接。当外侧的驱动线路140与浮置线路150通过金属薄膜190而彼此电连接时，浮置线路150便可取代已损坏的外侧驱动线路140，以达到修补有源矩阵基板100线瑕疵的目的。在本实施例中，沉积金属薄膜190的方法例如是激光化学气相沉积法(Laser Chemical Vapor Deposition，Laser CVD)。

如上所述，为了加强外侧的驱动线路140断线后，ESD保护电路130对于有源矩阵基板100的静电放电防护功能，本实施例可进一步使浮置线路150与第二保护组件134b电连接。

第二实施例

图3所示为本发明第二实施例的有源矩阵基板的局部放大示意图。请同时参考图1及图3，本实施例的有源矩阵基板100还包括第一拟置线路187以及第二拟置线路188，其中第一拟置线路187以及第二拟置线路188分别位于第二导线134a的两侧，且第一拟置线路187以及第二拟置线路188分别与外侧的驱动线路140以及浮置线路150交错，且第一拟置线路187、第二拟置线路188、外侧的驱动线路140以及浮置线路150彼此之间电绝缘。

值得注意的是，当有源矩阵基板100发生线缺陷时，本实施例在第一拟置线路187、第二拟置线路188、外侧的驱动线路140以及浮置线路150的四个交错处以焊接方式分别形成焊点187a、187b、188a及188b，使外侧的驱动线路140以及浮置线路150电连接。在本实施例中，焊接的方法例如是激光焊接。因为外侧的驱动线路140与浮置线路150电连接，所以浮置线路150便可代替已损坏的外侧驱动线路140作用，有源矩阵基板100的线缺陷得以修复。

如上所述，为了加强外侧的驱动线路140断线后，ESD保护电路130对于有源矩阵基板100的静电放电防护功能，还可以使浮置线路150与第二保护组件134b电连接。

综上所述，在本发明的有源矩阵基板及其修补方法中，当外侧的驱动线路因有源矩阵基板上的静电放电破坏或其它因素而发生断线的情形时，本发明可将浮置线路与外侧的驱动线路电连接，使浮置线路代替外侧的驱动电路作用，以达到修补有源矩阵基板的目的。

虽然上面已通过优选实施例公开了本发明，但是它们并非用于限定本发明，任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，可作些许的更动与修改，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

主要组件符号说明

100：有源矩阵基板        110：基板

112：有源区域            114：周边区域

120：像素单元            122：有源组件扫瞄线路

124：像素电极资料线路    130：静电放电保护电路

132：外围保护环          132a：第一导线

132b：第一保护组件       134：内部保护环

134a：第二导线           134b：第二保护组件

140：驱动线路            142：数据线路

144：扫描线路            150：浮置线路

160：静电释放导线        170：消耗电阻

180：接触窗              187：第一拟置线路

188：第二拟置线路        190：金属薄膜

187a、187b、188a、188b：焊点

A：断线处

Claims (12)

1.一种有源矩阵基板，包括：

基板，具有有源区域以及周边区域，其中所述周边区域与所述有源区域邻接；

多个像素单元，矩阵排列于所述基板的有源区域内；

多条驱动线路，配置于所述有源区域以及所述周边区域，并与所述像素单元电连接；

静电放电保护电路，配置于所述基板上的周边区域内，其中所述静电放电保护电路电连接于所述驱动线路，且所述静电放电保护电路包括：

外围保护环；

内部保护环，配置于所述像素单元与所述外围保护环之间；以及

浮置线路，配置于所述周边区域内，且位于最外侧的驱动线路旁，并平行于上述驱动线路，

其中当所述最外侧的驱动线路发生断线时，浮置线路与所述最外侧的驱动线路电连接。

2.如权利要求1所述的有源矩阵基板，还包括：

第一拟置线路，与最外侧的所述驱动线路以及所述浮置线路交错；以及

第二拟置线路，与最外侧的所述驱动线路以及所述浮置线路交错，且所述第一拟置线路与所述第二拟置线路电绝缘。

3.如权利要求1所述的有源矩阵基板，还包括静电释放导线，配置于所述基板上的周边区域内，其中所述静电放电保护电路与所述静电释放导线电连接。

4.如权利要求1所述的有源矩阵基板，其中所述像素单元包括：

多个有源组件，分别与对应的驱动线路电连接；以及

多个像素电极，分别与对应的有源组件电连接。

5.如权利要求1所述的有源矩阵基板，其中所述外围保护环包括：

第一导线；以及

多个第一保护组件，其中所述第一保护组件所述第一导线电连接。

6.如权利要求5所述的有源矩阵基板，其中所述第一保护组件包括二极管、薄膜晶体管或这些组件的组合。

7.如权利要求6所述的有源矩阵基板，其中所述第一保护组件具有浮置栅极。

8.如权利要求1所述的有源矩阵基板，其中所述内部保护环包括：

第二导线；以及

多个第二保护组件，其中所述第二保护组件通过所述第二导线而电连接。

9.如权利要求8所述的有源矩阵基板，其中所述第二保护组件包括二极管、薄膜晶体管或这些组件的组合。

10.一种修补方法，用于修补如权利要求1的有源矩阵基板，当外侧的驱动线路断线时，所述修补方法包括：

通过激光化学气相沉积形成二金属导线，以使外侧的驱动线路以及所述浮置线路电连接。

11.一种修补方法，用于修补如权利要求2的有源矩阵基板，当外侧的驱动线路断线时，所述修补方法包括：

通过所述第一拟置线路与所述第二拟置线路使外侧的驱动线路以及该浮置线路电连接。

12.如权利要求11所述的修补方法，其中外侧的驱动线路以及所述浮置线路电连接的方法包括激光焊接。

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