专利名称：一种tft lcd基板维修方法
技术领域：
本发明涉及薄膜晶体管液晶显示器(TFTLCD)基板的维修方法，特别涉 及一种利用冲击波技术对TFT LCD基板进行维修的方法。
背景技术：
在TFT LCD的制造中，维修工艺是必不可少的。无论4次光刻工艺还是 5次光刻工艺，几乎所有的TFT LCD行业，甚至所有的电子行业的IC实际生 产中，提高产品的良品率和品质，对不良进行维修是非常重要的。目前在 TFT-LCD生产工艺中，比较常见的维修方法有激光切割法(Cut R印air)和 金属沉积法(CVD Repair )。激光切割法是针对残留性不良进行切割处理，而 金属沉积法是针对断开性不良进行沉积后连接处理。在TFT LCD制造工艺中， 维修成功率，维修效果，维修质量的好坏，将直接影响到良品率甚至产能。
在实际生产过程中，不良的种类很多，而且发生现象也是多种多样，其中 会有一些是由不良物体(浮游性颗粒或异物)引起的数据扫描线断开型的线 性不良，当然这样的不良虽然可以通过金属沉积法架桥连接起来，达到了线 性不良的维修目的。图1所示目前不良物体引起的线性不良维修方法的俯视 图，图2为图A-A部位的截面图。如图1和图2所示，阵列基板包括基板， 形成在基板上的栅极扫描线12 (包括栅电极)和数据扫描线2;栅极扫描线 12 (包括栅电极)和数据扫描线2之间通过栅电极绝缘层1隔开；栅极扫描 线12 (包括栅电极)和数据扫描线2交叉定义一个像素区域，每个像素单元 至少包括一个薄膜晶体管器件和像素电极IO,如图l所示，实际生产过程中， 可能由于这样或那样的原因，在阵列基板的数据扫描线2上方形成不良物体 7引起的数据扫描线2断开型的线性不良。维修时，首先采用激光切割法将
不良物体7两边的数据扫描线2切断形成数据扫描线切口 6，这是为了防止 不良物体7与公共电极间发生短路，将断开后的数据扫描线两端进行激光打 孔4，用架桥方式将金属沉积物5沉积在激光打孔4两端，从而将断开后的 数据扫描线从新连接起来，金属沉积物5采用铬，鴒等金属材料。由于金属 沉积物沉积在透明像素电极10上会对像素产生影响，因此采用激光将架桥区 域透明像素电极切割开形成像素电极的激光切割轨道11 。
这种维修方法，不良物体仍然残留在基板上，在进行后工序的过程中， 如做产品的信赖性检测过程中，或客户使用一段时间后等经过某个特定的 过程后，不良物体就会脱落下来，这样必然会引起像素不良，由此造成的良 品率会下降O. 1%左右。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种TFT LCD基板维修 方法，利用冲击波技术在修复前或修复后将不良异物碎化后去处，从而达到 提高维修效率，提高产品品质的目的。
为了实现上述目的，本发明提供一种TFT LCD基板维修方法，其中至少 一不良物体残留在基板上，致使基板产生不良，在对基板进行维修前或维修 后，采用冲击波技术将不良物体除去。
上述方案中，所述残留在基板上的不良物体包括非金属物质、金属物质 或金属与非金属的合成物质等。所述残留在基板上的不良物体的直径介于 0. l|_im至10pm之间，厚度介于0. 1,至1. 0,之间。所述采用的冲击波技术 包括冲击波发生系统、冲击波传导系统、目标定位系统和操作监视系统，其 中，冲击波发生系统中的冲击波发生方式为液电式、压电式、电磁式、微爆 炸式或聚能激光式等。所述采用的冲击波技术中的目标定位系统进一步是采 用高倍数显微镜将不良物体锁定，然后进行冲击波能量的聚焦。所述采用冲 击波技术中产生的冲击波的压力介于10至100kpa;功率介于3千瓦至200
千瓦范围；频率介于2KHz至10KHz之间。
同现有技术TFT LCD制造工艺中针对一些不良物体引起的线性不良，往 往只是维修线性不良影响，而忽略不良物体的作用，本发明采用冲击波方法， 在对TFT LCD基板维修前后，预先将不良物体去处后，杜绝了后续工程中不 良发生的隐患，乂人而提高了产 品品质O
图1是现有技术不良物体引起的线性不良的维修方法俯视图； 图2是图1中沿A-A部位的横截面；
图3是本发明一具体实施例TFT LCD基板维修后的俯视图； 图4是图5中沿B-B部位的横截面视图5c是本发明对不良物体进行沖击波维修过程冲击波作用后的俯视图6a是图5a中沿C-C部位的横截面图6b是图5b中沿D-D部位的横截面图6c是图5c中沿D-D部位的横截面图7是本发明另一具体实施例TFT LCD基板维修后的俯视图。
图中标识1、栅电极绝缘层；2、数据扫描线；3、钝化层；4、激光打 孔；5、金属沉积物；6、数据扫描线切口； 7、不良物体；8、碎片；9、孔洞； 10、像素电极；11、像素电极的激光切割轨道；12、栅电极扫描线。
具体实施例方式
下面结合
和首选具体实施例，对本发明进行进一步详细地说明。
图3所示是本发明具体实施例1中对TFT LCD基板进行线性不良维修后 去除不良物体的俯^见图。图4所示是其E-E部位的截面图。如图3和图4所 示，本发明的阵列基板包括基板，形成在基板上的栅极扫描线(包括栅电极) 和数据扫描线2;栅极扫描线(包括栅电极)和数据扫描线2之间通过栅电 极绝缘层1隔开；栅极扫描线(包括栅电极)和数据扫描线2交叉定义一个 像素区域，每个像素单元至少包括一个薄膜晶体管器件和像素电极IO,为了 简化图示，本实施例的图中仅给出需要说明的部件。实际中，阵列基板还可 包括存储电容等部分。如图1所示，实际生产过程中，可能由于这样或那样 的原因，在阵列基板的数据扫描线2上方形成不良物体7引起的数据扫描线
2断开型的线性不良。下面结合具体实施例详细说明本发明的维修方法。 具体实施列1
本实施例对该不良物体进行维修，首先采用激光切割法将不良物体7两 边的数据扫描线2切断形成数据扫描线切口 6,将断开后的数据扫描线两端 进行激光打孔4，用架桥方式将金属沉积物5沉积在激光打孔4两端，从而 将断开后的数据扫描线重新连接起来，金属沉积物5采用铬，鴒等金属材料。 由于金属沉积物沉积在透明像素电极10上会对像素产生影响，因此采用激光 将架桥区域透明像素电极切割开形成像素电极的激光切割轨道11。上述这些 步骤同现有技术相同。
本实施例进一步对该不良物体7采用冲击波技术行了碎化处理并去除， 进行维修后的TFT LCD基板俯视图如图3所示。
本实施例中釆用的冲击波碎化技术主要有四大部分构成，即沖击波发生 系统，冲击波传导系统，目标定位系统和操作监视系统。其中，冲击波的能 量和聚焦是影响碎化的关键因素。通过高电压，通常达10-20KV，大电流 10-20A在电极间瞬间放电，形成高能量、高温、高压等离子区产生高能冲击 波，从放电中心区域向外传播，同时释放出热能、光能、声能等，当冲击波 遇到半椭球形反射体光亮表面后，被反射聚焦，能量放大产生10-100Kpa的
压力，将物体位于焦点处使其破碎。其过程分为三个步骤，当沖击波到达物 体表面，对物体产生压力，冲击波进入物体引起极高压力梯度，产生拉伸内
合上述过程力作用物体逐步破碎，并脱离出来。本实施例正是利用冲击波的 上述特性，对不良物体进行碎化处理，下面用图详细说明不良物体的碎化过 程。
本实施例所采用的维修方法中，不良颗粒的直径介于0. lpm至lO)iim之间， 厚度介于0. llim至1. O,之间，不良颗粒是非金属、金属或合成物质。且根 据不良颗粒的大小和属性的不同沖击波的压力介于10至100kpa,功率范围在 3千瓦至200千瓦范围，冲击波的频率介于2KHz至10KHz之间。而且在维修 过程中，与TFT LCD工艺中传统的维修和检测方法一样，只需将含有不良物 体的玻璃基板放在维修设备的平面机台上，并通过调整冲击波的频率和功率， 可对维修的能量提供精确控制与微调，以对不良物体进行准确的去处。本发 明进一步在目标定位系统中采用高倍数显微镜将不良物体锁定，然后进行沖 击波能量的聚焦。
图5a、 5b和5c所示是本发明对不良物体进行沖击波维修过程中沖击波 作用之前、沖击波作用过程、冲击波作用后的俯-现图；图6a、 6b和6c分别 是图5a、 5b和5c中B-B、 C-C、 D-D部位的截面图。如图5a至图6c所示， 在冲击波的作用下，不良物体7会在极高压力梯度和拉升应力的作用下不断 的碎化，并将应力不断的向比较薄弱的钝化层3方向释放，使不良物体被碎 化为碎片8的同时也会从不良区域脱落下来，形成不良物体剥落后的孔洞9， 从而避免了不良物体在后工序中产生不良影响。
目前技术上以及应用上比较成熟的是压电式冲击波发生技术。它是由许 多按照在约50cm球冠上的陶资晶体元件，在电脉冲作用下产生压电效应，使 晶体快速变形产生机械振动，即电效应变为机械效应，振动产生冲击波到达 球心聚焦进行碎化。其特点是以压电晶体作为冲击波发生源、稳定性好。本
实施例优先采用压电式冲击波发生技术。此外，其它冲击波技术实现方法，
如液电式、电磁式、微爆炸式或聚能激光式，都可以用在本发明TFT LCD维 修方法当中。
具体实施列2
本实施例首先对该不良物体7采用沖击波技术行了碎化处理并去除，其 中采用的冲击波技术同具体实施列l相同。
接着采用与具体实施例1相同的方法，将断开的数据扫描线2连接起来， 完成维修后的TFT LCD基板俯视图如图3所示。
具体实施列3
本实施例首先对该不良物体7采用冲击波技术行了碎化处理并去除，其 中采用的冲击波技术同具体实施列l相同。
本实施例中，由于首先去除不良物体7，在数据扫描线2上留下不良物 体剥落后的孔洞9，本实施列中可进一步直接在孔洞9的两端用激光进行打 孔4，用架桥方式直接在数据扫描线2 (包含孔洞部分9)的上方沉积金属沉 积物5，将断开后的数据扫描线重新连接起来，金属沉积物5采用铬，鴒等 金属材料，完成修复后的图形如图7所示。本实施列中，相对于具体实施列 l或2，不需要将不良物体7两端的数据扫描线用激光切断，而且连接断开的 金属沉积物5直接沉积在数据扫描线2的上方，同体实施例1和2均沉积在 不良物体旁边的像素电极10上相比较，本发明省去了激光用激光将架桥区域 透明像素电极切割开步骤，而且不会对本身的像素区域产生任何影响。
综上所述本发明由于采用冲击波技术，预先将不良物体去处后，杜绝了 维修后，存在后续不良发生的隐患，从而达到降低不良率，提高产品品质的 目的。
本发明所给的具体实施例为数据扫描线上方的不良物体维修，实际上本 发明的方法可用于TFT LCD基板上所有不良物体的维修。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的4支术方案而非限制，
尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当 理解，按照需要可使用不同材料和设备实现之，即可以对本发明的技术方案 进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
权利要求
1、一种TFT LCD基板维修方法，其中至少一不良物体残留在基板上，致使基板产生不良，其特征在于在对基板进行维修前或维修后，采用冲击波技术将不良物体除去。
2、 根据权利要求1所述的维修方法，其特征在于所述残留在基板上的 不良物体包括非金属物质、金属物质或金属与非金属的合成物质。
3、 根据权利要求1所述的维修方法，其特征在于所述残留在基板上的 不良物体的直径介于0. 1,至10,之间，厚度介于0. 1,至1. 0|iim之间。
4、 根据权利要求1至3任一所述的维修方法，其特征在于所述采用的 冲击波技术包括冲击波发生系统、冲击波传导系统、目标定位系统和操作监 视系统。
5、 根据权利要求4所述的维修方法，其特征在于所述冲击波发生系统 中的冲击波发生方式为液电式、压电式、电磁式、微爆炸式或聚能激光式。
6、 根据权利要求4所述的维修方法，其特征在于所述采用的冲击波 技术中的目标定位系统是采用高倍数显微镜将不良物体锁定，然后进行冲击 波能量的聚焦。
7、 根据权利要求4所述的维修方法，其特征在于所述采用冲击波技术 中产生的冲击波的压力介于10至100kpa;功率介于3千瓦至200千瓦范围； 频率介于2KHz至10KHz之间。
全文摘要
本发明公开了一种TFT LCD基板维修方法，其中至少一不良物体残留在基板上，致使基板产生不良，在对基板进行维修前或维修后，采用冲击波技术将不良物体除去，其中采用的冲击波技术包括冲击波发生系统、冲击波传导系统、目标定位系统和操作监视系统，去除的不良物体包括非金属物质、金属物质或金属与非金属的合成物质。本发明的维修方法通过利用冲击波技术在修复前或修复后将不良异物碎化后去处，从而达到提高维修效率，提高产品品质的目的。
文档编号B08B11/00GK101363972SQ200710120170
公开日2009年2月11日 申请日期2007年8月10日 优先权日2007年8月10日
发明者朴云峰, 威 王 申请人:北京京东方光电科技有限公司