本發明涉及顯示技術領域,特別是涉及一種顯示基板及其制作方法、顯示裝置及其維修方法。
背景技術:
在平板顯示技術領域,薄膜晶體管液晶顯示器件(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、制造成本相對較低等優點,逐漸在當今平板顯示市場占據了主導地位。
TFT-LCD的主要結構為對盒的陣列基板和彩膜基板。陣列基板包括交叉分布的多條柵線和多條數據線,用于限定多個像素區域,每一像素區域包括像素電極和薄膜晶體管,柵線與薄膜晶體管的柵電極電性連接,數據線與薄膜晶體管的源電極電性連接,像素電極與薄膜晶體管漏電極電性連接,通過控制打開薄膜晶體管,向像素電極傳輸像素電壓。
TN型TFT-LCD采用的是常白模式。常白模式就是光通過下側的偏振片后,成為線偏振光,通過未加電壓的液晶后,發生了旋光效應,偏振方向旋轉90度,剛好與上側偏振片的光軸方向相同,所以當液晶不加電時,TFT-LCD是亮的,是常白模式。對于常白模式,若在生產過程中產生像素不良在后端顯示為亮點,需要進行暗點化維修,即,通過切割斷開漏極和像素電極之間的連接,并通過焊接將相應的柵信號引入到像素電極達到暗點化的目的。
但是,由于像素電極由透明導電材料制得,質脆容易崩裂,導致焊接成功率低。
技術實現要素:
本發明提供一種顯示基板及其制作方法、顯示裝置及其維修方法,用以解決通過焊接方式將柵線信號引入至像素電極時,焊接成功率低的問題。
為解決上述技術問題,本發明實施例中提供一種顯示基板,包括:
多條柵線和多條數據線,所述柵線和數據線交叉分布限定多個像素區域;
多個顯示單元,每一顯示單元包括:
一設置在所述像素區域內的像素電極;
一用于向所述像素電極傳輸電壓的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管的柵電極與柵線電性連接,源電極與數據線電性連接,漏電極與像素電極電性連接,其中,
所述漏電極在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述柵線在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成一交疊區域。
如上所述的顯示基板,優選的是,所述薄膜晶體管還包括有源層,所述漏電極包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述有源層在所述顯示基板所在平面上的正投影至少部分交疊,所述第二部分在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述有源層在所述顯示基板所在平面上的正投影完全不交疊;
其中,所述第二部分的寬度大于所述第一部分的寬度,且所述第二部分在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述柵線在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成所述交疊區域。
如上所述的顯示基板,優選的是,其特征在于,所述薄膜晶體管包括柵電極,所述柵電極與所述柵線為一體結構;
每一顯示單元的像素電極和薄膜晶體管位于柵線的相對兩側,所述漏電極從所述柵線的一側至少延伸至柵線的上方,與對應的像素電極電性連接。
如上所述的顯示基板,優選的是,相鄰兩個像素區域之間具有兩條柵線;
每一像素區域包括兩個在柵線的延伸方向上間隔一定距離設置的像素電極,位于一數據線兩側的相鄰兩列像素電極對應的薄膜晶體管與該數據線電性連接,并與不同的柵線電性連接。
如上所述的顯示基板,優選的是,薄膜晶體管位于相鄰兩個像素區域之間的兩條柵線之間,且位于相同兩條柵線的薄膜晶體管中,相鄰的兩個薄膜晶體管在第一平面上的正投影部分交疊,所述第一平面與數據線的延伸方向平行且垂直于所述顯示基板所在的平面。
如上所述的顯示基板,優選的是,對于一像素區域的兩個像素電極,其中一個像素電極對應的薄膜晶體管與位于該像素區域一側的一條柵線電性連接,另一個像素電極對應的薄膜晶體管與位于該像素區域的相對另一側的一條柵線電性連接。
如上所述的顯示基板,優選的是,相鄰兩個像素區域之間設置具有第一柵線和第二柵線;
所述薄膜晶體管包括第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管,所述第一薄膜晶體管的第一柵電極與所述第一柵線為一體結構,所述第二薄膜晶體管的第二柵電極與所述第二柵線為一體結構;
所述第一柵電極位于所述第一柵線的背離所述第二柵線的一側,所述第二柵電極位于所述第一柵線和第二柵線之間;
所述第一柵線與所述第二柵電極對應的位置具有與所述第二柵電極形狀配合的彎折結構。
本發明實施例中還提供一種顯示裝置,包括如上所述的顯示基板。
本發明實施例中還提供一種如上所述的顯示基板的制作方法,包括:
形成多條柵線和多條數據線,所述柵線和數據線交叉分布限定多個像素區域;
形成多個顯示單元,形成每一顯示單元的步驟包括:
在所述像素區域內形成一像素電極;
形成一用于向所述像素電極傳輸電壓的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管的柵電極與柵線電性連接,源電極與數據線電性連接,漏電極與像素電極電性連接,其中,所述漏電極在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述柵線在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成一交疊區域。
本發明實施例中還提供一種如上所述的顯示裝置的維修方法,包括:
在靠近薄膜晶體管的有源層位置切割漏電極,將漏電極分為彼此絕緣的第一部分和第二部分,所述第一部分靠近薄膜晶體管的有源層,所述第二部分與像素電極電性連接,且所述第二部分在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述柵線在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成所述交疊區域;
在所述交疊區域進行焊接,短接所述漏電極的第二部分和柵線;
通過柵線向像素電極傳輸電壓信號。
本發明的上述技術方案的有益效果如下:
上述技術方案中,通過設置漏電極在顯示基板所在平面上的正投影與柵線在顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成交疊區域,從而可以在所述交疊區域進行焊接,以短接像素電極和柵線,并切割漏電極,使柵線上的測試信號傳輸至像素電極,對顯示裝置的像素不良進行維修。為了達到短接像素電極和柵線的目的,實際焊接的是漏電極和柵線,由于兩者均為金屬材料,提高了焊接成功率,有利于產品的維修成功率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1表示本發明實施例中顯示基板的結構示意圖一;
圖2表示圖1的局部結構示意圖;
圖3表示本發明實施例中顯示基板的結構示意圖二;
圖4表示圖3的局部結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖和實施例,對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
結合圖1和圖3所示,本發明實施例中提供一種顯示基板,包括:
多條柵線10和多條數據線60,柵線10和數據線60交叉分布限定多個像素區域;
多個顯示單元,每一顯示單元包括:
一設置在所述像素區域內的像素電極1;
一用于向像素電極1傳輸電壓的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管的柵電極2與柵線10電性連接,源電極3與數據線60電性連接,漏電極4與像素電極1電性連接,其中,漏電極4在所述顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成一交疊區域100。
相應地,上述的顯示基板的制作方法,包括:
形成多條柵線和多條數據線,所述柵線和數據線交叉分布限定多個像素區域;
形成多個顯示單元,形成每一顯示單元的步驟包括:
在所述像素區域內形成一像素電極;
形成一用于向所述像素電極傳輸電壓的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管的柵電極與柵線電性連接,源電極與數據線電性連接,漏電極與像素電極電性連接,其中,所述漏電極在所述襯底基板上的正投影與所述柵線在所述襯底基板上的正投影部分交疊,形成一交疊區域。
本發明的技術方案設置漏電極4在顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成交疊區域100,從而可以在靠近薄膜晶體管的有源層的附近切割漏電極4(例如:沿圖1和圖3中的虛線切割漏電極4),將漏電極4分為彼此絕緣的第一部分40和第二部分41,第一部分40與薄膜晶體管的有源層接觸設置,第二部分41與像素電極1電性連接,且第二部分41在所述顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成交疊區域100。并在交疊區域100進行焊接,短接漏電極4的第二部分41和柵線10,即,短接像素電極1和柵線10。短接成功后,可以通過柵線10向像素電極1傳輸電壓信號,對顯示裝置的像素不良進行維修。為了達到短接像素電極1和柵線10的目的,實際焊接的是漏電極4的第二部分41和柵線10,由于兩者均為金屬材料,提高了焊接成功率,提高維修成功率。
需要說明的是,本發明中的每一顯示單元對應一個像素,每一顯示單元包括一個薄膜晶體管和一個像素電極。
其中,薄膜晶體管的柵電極2可以與柵線10一體成型,由同一柵金屬薄膜制得。源電極3可以與數據線60一體成型,漏電極4與源電極3為同層結構,由同一源漏金屬薄膜制得。柵金屬和源漏金屬可以為Cu,Al,Ag,Mo,Cr,Nd,Ni,Mn,Ti,Ta,W等金屬以及這些金屬的合金,柵金屬薄膜和源漏金屬薄膜可以為單層結構或者多層結構,多層結構比如Cu\Mo,Ti\Cu\Ti,Mo\Al\Mo等。漏電極4和像素電極1之間設置有鈍化層,漏電極4和像素電極1可以通過位于所述鈍化層中的過孔電性連接。
本實施例中的顯示基板可以采用雙柵結構,具體結構為:相鄰兩行像素區域之間設置兩條柵線10,柵線10數量加倍。柵線10和數據線60限定的每一像素區域包括兩個在柵線10的延伸方向上間隔一定距離設置的像素電極1,位于一數據線60兩側的相鄰兩列像素電極1對應的薄膜晶體管與該數據線60電性連接,并與不同的柵線10電性連接,從而減少了一半的數據線60,減小了邊框,降低了生產成本。對于雙柵結構,每一像素區域包括兩個像素電極,對應兩個像素。
為了便于描述,設定漏電極4包括第一部分40和第二部分41,第一部分40和第二部分41為一體結構,且第一部分40與薄膜晶體管的有源層接觸設置,即,第一部分40在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述有源層在所述顯示基板所在平面上的正投影至少部分交疊。第二部分41與像素電極1電性連接,且第二部分41在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述有源層在所述顯示基板所在平面上的正投影完全不交疊。其中,第二部分41在所述顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成交疊區域100。
本實施例中,設置漏電極4的第二部分41的寬度大于第一部分40的寬度,通過增加第二部分41的寬度,可以增加形成的交疊區域100的面積,進一步提高焊接成功率。
為了實現漏電極4在所述顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊(以下簡稱漏電極4和柵線10部分正對),形成交疊區域100,可以在不改變漏電極4結構的前提下,合理設置薄膜晶體管、柵線和像素電極的位置關系來實現;也可以通過改變漏電極4的結構來實現,例如:在漏電極4上增加一體成型的分支結構,由所述分支結構與柵線10部分正對,形成交疊區域100。
在一個具體的實施方式中,通過以下方式來實現漏電極4與柵線10的部分正對:
結合圖1和圖2所示,設置所述薄膜晶體管的柵電極2與柵線10為一體結構。每一顯示單元的像素電極1和薄膜晶體管位于柵線10的相對兩側,漏電極4從柵線10的一側至少延伸至柵線10的上方,與對應的像素電極1電性連接,使得漏電極4與柵線10部分正對,形成交疊區域100。
其中,漏電極4從柵線10的一側至少延伸至柵線10的上方包括以下兩種情形:漏電極4從柵線10的一側延伸至柵線10的上方(圖1中示意);漏電極4從柵線10的一側延伸至相對的另一側,上述兩種情形都能夠實現漏電極4與柵線10的部分正對。
進一步地,還可以設置漏電極4的第二部分41的線寬大于第一部分40的線寬,以增加交疊區域100的面積,提高焊接成功率。
對于采用雙柵結構的顯示基板,相鄰兩個像素區域之間具有兩條柵線10。每一像素區域包括兩個在柵線10的延伸方向上間隔一定距離設置的像素電極1,位于一數據線60兩側的相鄰兩列像素電極1對應的薄膜晶體管與該數據線60電性連接,并與不同的柵線10電性連接。具體可以為:對于一像素區域的兩個像素電極1,其中一個像素電極1對應的薄膜晶體管與位于該像素區域一側的一條柵線10電性連接,另一個像素電極1對應的薄膜晶體管與位于該像素區域的相對另一側的一條柵線10電性連接。其中,薄膜晶體管可以設置在位于兩個像素區域之間的兩條柵線10之間,使像素電極1和對應的薄膜晶體管位于柵線10的相對兩側,漏電極4從柵線10的一側至少延伸至柵線10的上方,與對應的像素電極1電性連接,實現漏電極4與柵線10部分正對,形成交疊區域100。
可以理解的是,漏電極4從柵線10的一側至少延伸至柵線10的上方,實現漏電極4與柵線10部分正對的方式不僅適用于雙柵結構的顯示基板,也適用于單柵結構的顯示基板。
由于雙柵結構在相鄰兩個像素區域之間具有兩條柵線10,寬度較大,勢必會降低像素開口率。
為了解決上述技術問題,可以將薄膜晶體管設置在位于相鄰兩個像素區域之間的兩條柵線10之間,且位于相同兩條柵線10的薄膜晶體管中,相鄰的兩個薄膜晶體管在第一平面上的正投影部分交疊,所述第一平面與數據線的延伸方向平行且垂直于所述顯示基板所在的平面。即,在柵線10的延伸方向上,相鄰兩個薄膜晶體管在數據線60的延伸方向上不完全錯開設置,從而減小雙柵結構的寬度,增加像素開口率。
上述具體實施方式通過改變薄膜晶體管、柵線和像素電極的位置關系,使得漏電極和對應的像素電極位于柵線的兩側,漏電極從柵線的一側至少延伸至柵線的上方,與對應的像素電極電性連接,來實現漏電極和柵線的部分正對,形成交疊區域。在該交疊區域進行焊接可以短接漏電極和柵線,達到短接像素電極和柵線的目的,從而可以通過柵線向像素電極傳輸電壓信號,對顯示裝置的像素不良進行維修。
在上述具體實施方式中,對于雙柵結構的顯示基板,通過將薄膜晶體管設置在位于相鄰兩個像素區域之間的兩條柵線10之間,來實現漏電極和柵線的部分正對,形成交疊區域。進一步地,在柵線10的延伸方向上,設置相鄰兩個薄膜晶體管在數據線60的延伸方向上不完全錯開設置,來減小雙柵結構的寬度,增加像素開口率。
在另一個具體的實施方式中,對于雙柵結構的顯示基板,通過以下方式來實現漏電極4與柵線10的部分正對:
結合圖3和圖4所示,為了便于描述,定義相鄰兩個像素區域之間具有第一柵線11和第二柵線12,定義與第一柵線10連接的薄膜晶體管為第一薄膜晶體管20,與第二柵線12連接的薄膜晶體管為第二薄膜晶體管30。
需要說明的是,“第一”“第二”僅是便于描述,不具有其它限定意義。
其中,第一薄膜晶體管20的第一柵電極21與第一柵線11為一體結構,第二薄膜晶體管30的第二柵電極31與第二柵線12為一體結構。且第一柵電極21位于第一柵線11的背離第二柵線12的一側,第二柵電極31位于第一柵線11和第二柵線12之間。第一柵線11與第二柵電極31對應的位置具有與第二柵電極31形狀配合的彎折結構50,呈鋸齒型咬合設計,對比圖1和圖3,相對于上一具體實施方式,本具體實施方式更有利于減小雙柵結構的寬度,增加顯示開口率。
本具體實施方式中同樣可以設置:對于一像素區域的兩個像素電極1,其中一個像素電極1對應的薄膜晶體管與位于該像素區域一側的一條柵線電性連接,另一個像素電極1對應的薄膜晶體管與位于該像素區域的相對另一側的一條柵線電性連接。
進一步地,為了縮短漏電極的長度,降低損耗,設置第一薄膜晶體管20與位于第一柵線11同一側的像素電極1電性連接,第二薄膜晶體管12與位于第二柵線12相對一側的像素電極1電性連接。雖然,第一薄膜晶體管20和對應的像素電極1位于第一柵線11的同一側,由于第一柵電極21與第一柵線11為一體結構,漏電極4與第一柵電極21的部分正對相當于漏電極4與第一柵線11的部分正對。可以增加第一柵電極21的面積,來增加交疊區域100的面積,提高焊接成功率。而第二薄膜晶體管30與對應的像素電極1位于第二柵線12的兩側,漏電極4從第二柵線12的一側至少延伸至第二柵線12的上方,與第二柵線12部分正對,形成交疊區域100。
以上技術方案通過兩種方式來實現漏電極4與柵線部分正對,形成交疊區域100。可以理解的是,薄膜晶體管與對應的像素電極位于柵線的同一側,通過漏電極與柵電極的部分正對來實現漏電極與柵線的部分正對的方式也適用于單柵結構的顯示基板,只需增加柵電極的面積,以保證交疊區域具有足夠大的面積即可。
上述兩個具體實施方式中,還可以設置漏電極4的第二部分41的寬度大于第一部分40的寬度,且第二部分41在所述顯示基板所在平面上的正投影與柵線10在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成交疊區域100。通過增加第二部分41的寬度,可以增加形成的交疊區域100的面積,進一步提高焊接成功率。關于漏電極4的第一部分40和第二部分41的定義在上面內容中已經描述,在此不再詳述。
需要說明的是,以上內容中薄膜晶體管與柵線電性連接是指:薄膜晶體管的柵電極與柵線電性連接,薄膜晶體管與數據線電性連接是指:薄膜晶體管源電極與數據線電性連接。薄膜晶體管及與其對應的像素電極是指同一顯示單元的薄膜晶體管和像素電極。
本發明實施例中還提供一種顯示裝置,包括如上所述的顯示基板,以通過焊接的方式短接像素電極和柵線,提高焊接成功率。然后可以通過柵線向像素電極傳輸電壓信號,對顯示裝置的像素不良進行維修,例如:對常白模式顯示裝置的暗點化維修,提高維修成功率。
本發明實施例中還提供一種如上所述的顯示裝置的維修方法,包括:
在靠近薄膜晶體管的有源層位置切割漏電極,將漏電極分為彼此絕緣的第一部分和第二部分,所述第一部分靠近薄膜晶體管的有源層,所述第二部分與像素電極電性連接,且所述第二部分在所述顯示基板所在平面上的正投影與所述柵線在所述顯示基板所在平面上的正投影部分交疊,形成所述交疊區域;
在所述交疊區域進行焊接,短接所述漏電極的第二部分和柵線;
通過柵線向像素電極傳輸電壓信號。
上述維修方法能夠提高焊接成功率,從而提高漏電極的第二部分和柵線的短接成功率,使像素電極通過所述第二部分和柵線電性連接。然后通過柵線向像素電極傳輸電壓信號,對顯示基板的像素不良進行維修,提高維修成功率。
本發明的技術方案尤其適用于對常白模式顯示裝置(例如:TN型的TFT-LCD)的維修,在切割漏電極后,通過焊接方式短接像素電極和柵線,將柵線上的柵信號引入至像素電極,以進行暗點化維修。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應視為本發明的保護范圍。