液晶显示器及其修复方法

文档序号:2810593阅读:159来源:国知局
专利名称:液晶显示器及其修复方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器,尤其涉及一种液晶显示器及其修复方法,其 中可容易地修复有缺陷的栅极驱动集成电路而不会对液晶面板造成损坏。
背景技术
随着信息社会的发展,显示设备已有多种形状。为满足以上需求,已研究 了包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、电致发光显示器(ELD)、 真空荧光显示器(VFD)等多种平板显示设备,并且一些平板显示设备已作为 显示设备应用在一些装置中。
在以上平板显示设备中,LCD因为具有诸如卓越的图像质量、轻质、薄 外观和低功耗的优点,它代替阴极射线管(CRT),正在被最广泛地用作移动 图像显示设备。此外,除了移动图像显示设备的用途,例如笔记本电脑显示器, LCD还被不同地发展和应用为接收广播信号并显示图像的电视或计算机的显 示器。
图1为相关技术的液晶显示器的剖面图。
参照图1,液晶显示器(LCD)包括其中的液晶单元按矩阵排列的液晶面 板和用来驱动液晶单元的驱动集成电路50。液晶面板通过将液晶层插置在第 一基板10和第二基板之间的单元装配工艺接合第一基板10和第二基板而制 造,其中第一基板10上形成有薄膜晶体管阵列,第二基板上形成有滤色镜阵 列。
第一基板10是薄膜晶体管基板,包括多条栅极线;与这些栅极线相交 的多条数据线,这些数据线和栅极线之间形成栅极绝缘膜,用来定义像素区; 分别形成在所述栅极线和数据线交叉处的多个薄膜晶体管;以及分别形成在像素区且连接至所述薄膜晶体管的多个像素电极。
第二基板是滤色镜基板,包括用来对除像素区外的其他区域遮光的黑色矩 阵层,用来表现颜色的红、绿和蓝色滤色镜层,以及滤色镜层上的公共电极。
薄膜晶体管基板和滤色镜基板彼此接合,使液晶层介于两个基板之间。
驱动集成电路包括为液晶面板的数据线提供像素电压信号的多个数据驱 动集成电路,和为液晶面板的栅极线提供栅脉冲的多个栅极驱动集成电路。
连接至栅极线的栅极焊盘和连接至数据线的数据焊盘通过各向异性导电
膜(在下文中由ACF表示)24分别连接至栅极驱动集成电路和数据驱动集成 电路。换句话说,ACF24包括热固树脂24b和导电球24a,且ACF 24通过热 压縮法把栅极焊盘和数据焊盘分别电连接至栅极驱动集成电路和数据驱动集 成电路。
在驱动集成电路由ACF 24接合到液晶面板的焊盘的情况下,当驱动集成 电路有缺陷时,必须丢弃整个液晶面板,因此造成产量的下降和制造成本的提 高。此外,当ACF 24通过加热固化一次,ACF 24会变得坚硬且不容易与焊 盘和驱动集成电路分离,而且即使利用加热和物理力使ACF 24与焊盘和驱动 集成电路分离,也可能引起对栅极焊盘的损坏。而且,即使修复有缺陷的驱动 集成电路的过程可以执行,残留的ACF24也必须用化学产品去除,因此过程 复杂。

发明内容
因此,本发明旨在提供一种液晶显示器及其修复方法。
本发明的一个目的是提供一种修复液晶显示器的方法,其中可容易地修复 有缺陷的栅极驱动集成电路而不会对液晶面板造成损坏。
为了实现该目的和其它的优点并根据本发明的用途,如这里具体化和广义 描述的, 一种修复液晶显示器的方法包括修复包括连接至信号线的信号焊盘 部分和修复信号焊盘部分的液晶面板;测试连接至位于所述液晶面板上的所述 信号焊盘部分的驱动电路;如果测试结果显示所述驱动电路有缺陷,断开用于 连接信号线和与所述驱动电路相连的所述信号焊盘部分的信号链路;以及安装 待连接到所述液晶面板上的修复信号焊盘部分的修复驱动电路。
一种液晶显示器包括液晶面板,其包括连接至信号线的信号焊盘部分和修复信号焊盘部分;驱动电路,其连接至所述液晶面板上的所述信号焊盘部分;
以及修复驱动电路,其连接至所述液晶面板上的所述修复信号焊盘部分,其中
如果所述驱动电路被检测出有缺陷,则连接信号线和与有缺陷的所述驱动电路
相连的所述信号焊盘部分的信号链路断开。
应当理解,本发明前面的概括性描述和下面的详细描述都是示例性的和解
释性的,意在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。


附图结合在本申请中构成本申请的一部分,用以提供对本发明的进一步理 解。附图例示了本发明的实施方式并与说明书一起用以解释本发明的原理。在
附图中
图1为相关技术的液晶显示器的剖面图2为根据本发明第一实施方式的液晶显示器的平面图3为沿图2的线I-I'得到的液晶显示器的剖面图4A至4C和图5A至5C为图2的区域A的放大剖面图,例示修复栅极
驱动电路的过程;
图6为根据本发明第二实施方式的液晶显示器的平面图; 图7为沿图6的线II-II,得到的液晶显示器的剖面图;禾口 图8A至8C和图9A至9C为图6的区域B和区域B'的放大剖面图,例
示修复栅极驱动电路的过程。
具体实施例方式
现在详细描述本发明的优选实施方式,其中的一些实例在附图中示出。在 整个附图中尽可能地使用相同的参考标号表示相同或相似的部件。
图2为根据本发明第一实施方式的液晶显示器的平面图,图3为沿图2 的线I-I'得到的液晶显示器的剖面图。
参照图2和图3,根据本发明第一实施方式的液晶显示器包括其上按矩阵 排列有多个液晶单元LC的液晶面板115,和用来驱动液晶单元LC的驱动电 路。液晶面板115通过将液晶层插置在第一基板110和第二基板112之间的单 元装配工艺接合第一基板110和第二基板112而制造,其中第一基板110上形成有薄膜晶体管阵列,第二基板112上形成有滤色镜阵列。
第一基板110是薄膜晶体管基板,包括多条栅极线GLl GLn;与这些 栅极线GLl GLn相交的多条数据线DLl DLm,这些栅极线GLl GLn和数 据线DLl DLm之间形成栅极绝缘膜以定义多个像素区;分别形成在栅极线 GLl GLn和数据线DLl DLm交叉处的多个薄膜晶体管(在下文中用TFT表 示);分别形成在像素区且连接至所述TFT的多个像素电极。
每个TFT包括从栅极线GL分叉出的栅极,形成在具有该栅极的基板前表 面上的栅极绝缘膜,形成在栅极绝缘膜上与栅极相叠置的半导体层,形成在半 导体层上的从数据线DL分叉出的源极,和形成在半导体层上与源极相对的漏 极。
薄膜晶体管基板110和第二基板112,即滤色镜基板,彼此接合使得液晶 层介于两个基板110与112之间。第二基板112包括用来对除像素区之外的其 他区域遮光的黑色矩阵层,用来表现颜色的红、绿和蓝色滤色镜层,以及滤色 镜层上的多个公共电极。
驱动电路包括位于第一基板110的被第二基板112暴露的区域,即非显 示区的多个数据驱动集成电路140,为液晶面板115的数据线DLl DLm提供 像素电压信号;和位于所述非显示区的栅极驱动电路150,为液晶面板115的 栅极线GLl GLn提供扫描脉冲。
栅极驱动电路150安装在第一基板110上,在其中通过低温多晶硅(LTPS) 工艺利用多晶硅型薄膜晶体管将多个驱动集成电路安装在电路基板上。进一步 地,栅极驱动电路150通过多条栅极链路127为栅极线GLl GLn顺序提供扫 描脉冲,且顺序地逐行驱动液晶面板115上的液晶单元LC。
每当有扫描脉冲提供给任何一条栅极线GLl GLn时,数据驱动集成电路 140就为各数据线DLl DLm提供像素电压信号。
连接至栅极线GLl~GLn的多个栅极焊盘通过ACF 124连接到栅极驱动电 路150。换句话说,ACF 124包括导电球124a和热固树脂124b,且通过热压 縮法把栅极焊盘电连接至栅极驱动电路150。
这里,栅极驱动电路150与显示区分离,当栅极驱动电路150有缺陷时, 需要对有缺陷的栅极驱动电路150进行修复。因此,当通过使用轮进行划刻来 切割有缺陷的栅极驱动电路150、连接至该有缺陷的栅极驱动电路150的栅极焊盘部分、以及基板110的具有该有缺陷的栅极驱动电路150和具有连接至该
有缺陷的栅极驱动电路150的栅极焊盘部分的区域之后,或用激光断开栅极链 路127之后,将修复栅极驱动电路160安装在基板110上,位于有缺陷的栅极 驱动电路150与显示区之间,即在非显示区。该修复栅极驱动电路160由ACF 124连接至修复栅极焯盘部分,该修复栅极焊盘部分先前已与栅极焊盘一起形 成。
通过如上所述把修复栅极驱动电路160安装在修复栅极焊盘部分上,液晶 面板115与相关技术的液晶面板相比宽度增加。然而,由于修复栅极焊盘部分 和修复栅极驱动电路160是安装在背光单元的边缘范围,所以板框(bezel)的 实际尺寸没有增加。薄膜晶体管基板110的被液晶面板115的滤色镜基板112 暴露的非显示区的宽度WA,比栅极驱动电路150的宽度WI和修复栅极驱动 电路160的宽度WJ的总和大。
多个数据驱动集成电路140分别安装在多个带载封装(在下文中由TCP 表示)130上,并且连接在印刷电路板120与液晶面板115之间。数据驱动集 成电路140根据数据控制信号,把数字数据信号转换为模拟像素电压信号,并 把模拟像素电压信号通过多条数据链路147提供给数据线DLl DLm。
当用ACF 124接合在液晶面板115上的驱动电路有缺陷时,需要对有缺 陷的集成电路进行处理。
图4A至4C和图5A至5C为图2的区域A的放大剖面图,例示修复栅极 驱动电路150的过程。
如图4A所示,通过多条栅极链路127为栅极线顺序提供扫描脉冲的栅极 驱动电路150安装在第一基板110的由第二基板112暴露的非显示区上。
当制造好的液晶显示器的栅极驱动电路150有缺陷时,如上所述,必须丢 弃整个液晶面板115,因此造成产量的下降和制造成本的提高。栅极驱动电路 150通过热压縮法用包括导电球124a和热固树脂124b的ACF 124接合至栅极 焊盘125。当ACF 124通过加热固化一次,ACF 124会变得坚硬且不容易与栅 极焊盘125和栅极驱动电路150分离,而且即使利用加热和物理力使ACF124 与栅极焊盘125和栅极驱动电路150分离,也可能引起对栅极悍盘125的损坏。 此外,即使修复有缺陷的栅极驱动电路150的过程可以执行,残留的ACF 124 也必须用化学产品去除,因此过程复杂。从而需要一个有效的修复处理。如图4B所示,用激光断开位于栅极焊盘125与修复栅极焊盘122之间的 栅极链路127。其后,如图4C所示,修复栅极驱动电路160通过热压縮法用 ACF 124连接至位于有缺陷的栅极驱动集成电路150和显示区之间的修复栅极 焊盘122。修复栅极焊盘122先前同栅极焊盘125 —起形成在栅极链路127上, 且位于栅极焊盘125和栅极线之间。
通过把修复栅极驱动集成电路160安装在修复栅极焊盘122上,如上所述, 液晶面板115的宽度增加。然而,由于修复栅极驱动电路160是安装在背光单 元的边缘范围,所以板框的实际尺寸没有增加。
图5A至5C为图2的区域A的放大剖面图,例示根据本发明另一种实施 方式修复栅极驱动电路的过程。
如图5A至5C所示,当已制造好的液晶显示器的栅极驱动集成电路150 有缺陷时,用划刻等方式切割基板110的具有该有缺陷的栅极集成电路150 和连接至该有缺陷的栅极驱动电路150的栅极焊盘125的区域。其后,新的修 复栅极驱动电路160通过热压縮法用ACF 124连接至修复栅极焊盘122。
修复栅极焊盘122先前同栅极焊盘125 —起形成在栅极链路127上,位于 栅极焊盘125和栅极线之间。
通过断开或移除有缺陷的栅极驱动电路150,并形成新的修复栅极驱动电 路160,如上所述,无需给液晶面板115施加热或物理力使有缺陷的栅极驱动 电路150与液晶面板115分离,这样就可以防止对栅极焊盘125的损坏,因此 提高液晶显示器的产量。此外,无需用化学产品去除残留的ACF124,因此解 决了此过程的复杂化问题。
图6为根据本发明第二实施方式的液晶显示器的平面图,图7为沿图6
的线n-n'得到的液晶显示器的剖面参照图6和图7,根据本发明第二实施方式的液晶显示器包括其上按矩阵 排列有多个液晶单元LC的液晶面板115,以及用来驱动液晶单元LC的驱动 电路。液晶面板115通过将液晶层插置在第一基板IIO和第二基板112之间的 单元装配工艺接合第一基板110和第二基板112而制造,其中第一基板110 上形成有薄膜晶体管阵列,第二基板112上形成有滤色镜阵列。
第一基板IIO是薄膜晶体管基板,包括多条栅极线GLl GLn;与这些 栅极线GLl GLn相交的多条数据线DLl DLm,这些栅极线GLl GLn和数据线DLl DLm之间形成栅极绝缘膜以定义多个像素区;分别形成在栅极线 GLl GLn和数据线DLl DLm之间交叉处的多个薄膜晶体管(在下文中用TFT 表示);分别形成在像素区且连接至所述TFT的多个像素电极。
每个TFT包括从栅极线GL分叉出的栅极,形成在具有该栅极的基板前表 面上的栅极绝缘膜,形成在栅极绝缘膜上与栅极相叠置的半导体层,形成在半 导体层上的从数据线DL分叉出的源极,以及形成在半导体层上与源极相对的 漏极。
薄膜晶体管基板110和第二基板112,即滤色镜基板,彼此接合,使液晶 层介于两个基板110与112之间。第二基板112包括用来对除像素区之外的其 他区域遮光的黑色矩阵层,用来表现颜色的红R、绿G和蓝色B滤色镜层, 以及滤色镜层上的多个公共电极。
驱动电路包括位于第一基板110的被第二基板112暴露的区域,即非显 示区的多个数据驱动集成电路140,为液晶面板115的数据线DLl DLm提供 像素电压信号;和位于所述非显示区的栅极驱动电路150,为液晶面板115的 栅极线GLl GLn提供栅极脉冲。栅极驱动电路150通过低温多晶硅(LTPS) 工艺形成,其中栅极驱动电路150用多晶硅型薄膜晶体管形成在电路基板上 的。
栅极驱动电路150安装在第一基板110上,它通过多条栅极链路127为栅 极线GLl GLn顺序提供扫描脉冲,从而顺序地逐行驱动液晶面板115上的液 晶单元LC。每当有扫描脉冲提供给任何一条栅极线GLl GLn时,数据驱动 集成电路140就为各数据线DLl DLm提供像素电压信号。
连接至栅极线GLl GLn的栅极焊盘通过ACF 124连接至栅极驱动电路 150。换句话说,ACF 124包括导电球124a和热固树脂124b,且通过热压縮 法把栅极焊盘电连接至栅极驱动电路150。
这里,栅极驱动电路150形成在第一非显示区170,当栅极驱动电路150 有缺陷时,需要对有缺陷的栅极驱动电路150进行修复的处理。因此,通过使 用轮进行划刻来切割(移除)有缺陷的栅极驱动电路150、连接至该有缺陷的 栅极驱动电路150的栅极焊盘、基板110的具有该有缺陷的栅极驱动电路150 和连接至该有缺陷的栅极驱动电路150的栅极焊盘的区域,或用激光断开栅极 链路127。其后,新的修复栅极驱动电路160形成在第二非显示区175,与有缺陷的栅极驱动电路150相对,且连接至修复栅极焊盘。同第一非显示区170
上的栅极焊盘一起,这些修复栅极焊盘先前形成在第二非显示区175上。
通过把修复栅极驱动电路160安装在第一基板110上的修复焊盘上,如上 所述,液晶面板115与传统液晶面板相比宽度增加。然而,由于修复栅极焊盘 和修复栅极驱动电路160是安装在背光单元的边缘范围内,所以板框的实际尺 寸没有增加。此外,薄膜晶体管基板110的由液晶面板115的滤色镜基板112 暴露的第一非显示区170和第二非显示区175的宽度WA,和WA,,的总和比栅 极驱动电路150的宽度WI和修复栅极驱动电路160的宽度WJ的总和大。
多个数据驱动集成电路140分别安装在多个带载封装(在下文中由TCP 表示)130上,并且连接在印刷电路板120与液晶面板115之间。数据驱动集 成电路140根据数据控制信号,把数字数据信号转换为模拟像素电压信号,并 把模拟像素电压信号通过多条数据链路147提供给数据线DLl DLm。
图8A至8C和图9A至9C为图6的区域B和区域B'的放大剖面图,例
示修复栅极驱动电路的过程。
如图8A所示,通过多条栅极链路127为栅极线顺序提供扫描脉冲的栅极 驱动电路150安装在第一基板110的由第二基板112暴露的区域上,即第一非 显示区170。这里,当栅极驱动电路150有缺陷时,用激光断开栅极链路127, 如图8B所示。其后,如图8C所示,新的修复栅极驱动电路160安装在与有 缺陷的栅极驱动电路150相对的第二非显示区175上,并通过热压縮法由ACF 124连接至预先形成的修复栅极焊盘122。
这里,栅极焊盘125连接至每条栅极线的一端,修复栅极焊盘122连接至 每条栅极线的另一端。
图9A至9C为图6的区域B和区域B'的放大剖面图,例示根据本发明另 一种实施方式修复栅极驱动电路的过程。
当己制造好的液晶显示器的栅极驱动电路150有缺陷时,如图9A所示, 通过划刻方式来切割基板110的具有该有缺陷的栅极驱动电路150和与该有缺 陷的栅极驱动电路150相连的栅极焊盘的第一非显示区170,如图9B所示。 其后,新的修复栅极驱动电路160安装在与有缺陷的栅极驱动电路150相对的 第二非显示区175上,且通过热压縮法用ACF 124连接至预先形成的修复栅 极焊盘122。这里,栅极焊盘125连接至每条栅极线的一端,修复栅极焊盘122连接至每条栅极线的另一端。
通过断开或移除有缺陷的栅极驱动电路150,并形成新的修复栅极驱动电
路160,如上所述,无需给液晶面板115施加热或物理力使有缺陷的栅极驱动 电路150与液晶面板115分离,这样可以防止对栅极焊盘125的损坏,因此提 高液晶显示器的产量。此外,无需用化学产品去除残留的ACF124,因此解决 了此过程的复杂化问题。
尽管本发明的实施方式描述了栅极驱动电路的修复方法,本发明也可以应 用于修复数据驱动集成电路的方法。
本发明的液晶显示器及其修复方法有如下几个作用。
由于断开或移除有缺陷的栅极驱动电路,并形成新的修复栅极驱动电路, 所以无需给液晶面板施加热或物理力使有缺陷的栅极驱动电路与液晶面板分 离,这样可以防止对栅极焊盘的损坏,因此提高液晶显示器的产量。此外,无 需用化学产品去除残留的ACF,因此解决了此过程的复杂化问题。
在不脱离本发明精神或范围的情况下,在本发明中可进行各种修改和变 化,这对于所属领域技术人员来说是显而易见的。因此,本发明意在覆盖落入 所附权利要求及其等同范围内的对本发明的所有修改和变化。
权利要求
1.一种修复液晶显示器的方法,包括修复包括连接至信号线的信号焊盘部分和修复信号焊盘部分的液晶面板;测试连接至位于所述液晶面板上的所述信号焊盘部分的驱动电路;如果测试结果显示所述驱动电路有缺陷,断开用于连接信号线和与所述驱动电路相连的所述信号焊盘部分的信号链路;以及安装待连接到所述液晶面板上的修复信号焊盘部分的修复驱动电路。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述修复信号焊盘部分连 接在所述信号焊盘部分和所述信号线之间。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在断开所述信号链路时, 通过使用激光使连接到有缺陷的驱动电路的所述信号链路断路,或通过划刻方 式来移除安装有所述有缺陷的驱动电路的所述信号焊盘部分。
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信号焊盘部分连接至 每条所述信号线的一端,且所述修复信号焊盘部分连接至每条所述信号线的另 一端。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在断开所述信号链路时, 通过使用激光使连接到所述有缺陷的驱动电路的所述信号链路断路,或通过用 划刻方式来移除安装有所述有缺陷的驱动电路的所述信号焊盘部分。
6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,由所述液晶面板的滤色镜 基板暴露的薄膜晶体管基板的非显示区的宽度比所述驱动电路的宽度和所述 修复驱动电路的宽度的总和大。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述驱动电路和所述修复 驱动电路通过低温多晶硅LTPS工艺利用多晶硅型薄膜晶体管安装在电路基板 上。
8. —种液晶显示器,包括液晶面板,其包括连接至信号线的信号焊盘部分和修复信号焊盘部分; 驱动电路,其连接至所述液晶面板上的所述信号焊盘部分;以及 修复驱动电路,其连接至所述液晶面板上的所述修复信号焊盘部分,其中 如果所述驱动电路被检测出有缺陷,则连接信号线和与有缺陷的所述驱动电路相连的所述信号焊盘部分的信号链路断开。
9. 根据权利要求8所述的显示器,其特征在于,所述修复信号焊盘部分连接在所述信号焊盘部分和所述信号线之间,所述修复驱动电路安装在位于所 述有缺陷的驱动电路和所述信号线之间的所述修复信号焊盘部分上。
10. 根据权利要求9所述的显示器,其特征在于,通过使用激光使连接至 所述有缺陷的驱动电路的所述信号链路断开,或通过划刻方式移除安装有所述 有缺陷的驱动电路的所述信号焊盘部分。
11. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述信号焊盘部分和所述 有缺陷的驱动电路形成在第一非显示区上,所述修复信号焊盘部分和所述修复 驱动电路形成在所述液晶面板的第二非显示区上,该第二非显示区与所述第一 非显示区相对。
12. 根据权利要求11所述的显示器,其特征在于,通过使用激光使连接 至所述有缺陷的驱动电路的所述信号链路断路,或通过划刻方式移除安装有所 述有缺陷的驱动电路的所述信号焊盘部分。
13. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,由所述液晶面板的滤色镜 基板暴露的薄膜晶体管基板的非显示区的宽度比所述驱动电路的宽度和所述 修复驱动电路的宽度的总和大。
14. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述驱动电路和所述修复 驱动电路通过低温多晶硅LTPS工艺利用多晶硅型薄膜晶体管安装在电路基板 上。
全文摘要
提供一种液晶显示器及其修复方法。该方法包括修复包括连接至信号线的信号焊盘部分和修复焊盘部分的液晶面板;测试连接至位于所述液晶面板上的所述信号焊盘部分的驱动电路;如果测试结果显示所述驱动电路有缺陷,则断开连接所述信号线和与所述驱动电路相连的所述信号焊盘部分的信号链路;安装待连接到所述液晶面板上的修复信号焊盘部分的修复驱动电路。
文档编号G02F1/1362GK101592801SQ200810179060
公开日2009年12月2日 申请日期2008年11月27日 优先权日2008年5月28日
发明者张光镐, 白明基 申请人:乐金显示有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1