专利名称：电子墨水显示装置及其修补方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置及其修补方法，特别是涉及一种电子墨水显示装 置及其修补方法。
背景技术：
电子墨水(E-ink)是具有多个带电粒子的液体，在电场的影响下，带电粒 子于液体中移动，这些带电粒子的分布状态决定了电子墨水显示装置的显示状 态。由于带电粒子与液体具有相似的比重，因此当电场消失，带电粒子仍然会 保持稳定的状态。此外，电子墨水显示装置可以采用反射式的显示方式，因此 不需要背光，基于上述原因，电子墨水显示装置具有省电的特性，因而渐渐受 到大众的注意。
电子墨水显示装置可以利用一薄膜晶体管数组基板驱动，此薄膜晶体管 数组基板包括多个像素单元，每一像素单元包括有一薄膜晶体管以及一像素电 极。然而，在这些薄膜晶体管的制造过程中可能产生缺陷，使具有缺陷的像素 单元成为亮点或暗点缺陷。
上述亮点或暗点缺陷将严重影响电子墨水显示装置的显示质量。因此，如 何能提供一种电子墨水显示装置的修补方法，使电子墨水显示装置产生亮点或 暗点缺陷时，方便进行修补，并且提升电子墨水显示装置的显示质量，为电子 墨水显示装置生产厂商迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电子墨水显示装置及其修补方 法，对于具有亮点或暗点缺陷的电子墨水显示装置的像素单元进行修补，进而
提高电子墨水显示装置的显示质量。此修补方法可以避免修补过程中破坏像素 单元的结构，以提高电子墨水显示装置的生产合格率。
为了实现上述的目的，本发明公开了一种电子墨水显示装置的修补方法，用以修补一电子墨水显示装置的一薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基 板具有多个像素单元，至少一所述像素单元具有缺陷，该修补方法包括
提供该薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板的每个该像素单元通 过一扫描配线以及一数据配线驱动，每个该像素单元包括一薄膜晶体管以及一 像素电极，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电性连接于 该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接该数据配线，该源极/漏极的另一端 电性连接该像素电极，并且该像素电极覆盖该数据配线上方的区域；以及
形成一修补点于该具有缺陷的像素单元，该修补点位于该像素电极覆盖该 数据配线的区域，该修补点用以电性连接该像素电极与该数据配线。
所述的修补方法，还包括调整一激光的聚焦深度，以熔接该像素电极与该 数据配线。
本发明还公开了一种电子墨水显示装置的修补方法，用以修补一电子墨水 显示装置的一薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板具有多个像素单 元，至少一该像素单元具有缺陷，该修补方法包括
提供该薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板的每个该像素单元通 过一扫描配线以及一数据配线驱动，每个该像素单元包括一薄膜晶体管以及一 像素电极，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电性连接于 该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接该数据配线，该源极/漏极的另一端 电性连接该像素电极，并且该数据配线具有一凸出部，该像素电极覆盖该数据 配线及该凸出部上方的区域；以及
形成一修补点于该具有缺陷的像素单元，该修补点位于该像素电极覆盖该 凸出部的区域，该修补点用以电性连接该像素电极与该数据配线。
所述的修补方法，还包括调整一激光的聚焦深度，以熔接该像素电极与该 凸出部。
本发明还公开了一种电子墨水显示装置，包括-
-一第一基板，具有多个像素单元，其中至少一个该像素单元经过修补； 一第二基板，与该第一基板相对，该第二基板具有一透明电极层；以及
一电子墨水层，设置于两基板之间，该电子墨水层具有多个带电粒子，该
显示装置的显示状态决定于该带电粒子的分布状态；
其中每一该像素单元包含
一薄膜晶体管，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电
性连接于该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接于该数据配线；以及
一像素电极，与该源极/漏极的另一端电性连接，该像素电极覆盖该数据配线上方的区域；
其中该经过修补的像素单元具有一修补点，该修补点电性连接该像素电极 与该数据配线。
所述像素电极与该数据配线之间具有一熔接部，该熔接部电性连接该像素 电极与该数据配线。
所述数据配线具有一凸出部，该像素电极覆盖该凸出部上方的区域。 所述修补点位于该像素电极覆盖该凸出部的区域。
所述像素电极与该凸出部之间具有一熔接部，该熔接部电性连接该像素电 极与该数据配线。
所述电子墨水层包含多个微胶囊。
本发明的电子墨水显示装置的修补方法，将像素单元的像素电极与数据配 线电性连接，使像素单元的显示状态随着数据配线的电位不断改变，避免像素 单元持续显示为一亮点或一暗点，进而提高电子墨水显示装置的显示质量。
本发明的电子墨水显示装置的修补方法，可以直接于数据配线上方形成修 补点，使像素单元的像素电极与数据配线电性连接，而不需另外设置修补结构。
本发明的电子墨水显示装置的修补方法，由于数据配线具有一凸出部，可 以避免数据配线在修补过程中产生断线的情形，因此可以提高电子墨水显示装 置的生产合格率。
图1为本发明一较佳实施例的薄膜晶体管数组基板的像素单元示意图2为本发明一较佳实施例的电子墨水显示装置局部剖面图3为图1的像素单元经过修补后的示意图3A为图3的像素单元的A-A'剖面图4为本发明另一较佳实施例的像素单元示意图。
其中，附图标记
100:第一基板 200、 900:像素单元210:像素电极300:薄膜晶体管
302:接触窗310:第一导电层
312:概极314:扫描配线
316:第一介电层320:第二导电层
321:源极/漏极322:源极/漏极的一端
324:源极/漏极的另一端326、327:资料配线
328:凸出部330:通道层
340:第二介电层500:第二基板
510:透明电极600:电子墨水层
612:液体614:带电粒子
616:正电粒子618:负电粒子
710、720:修补点715:熔接部
800:电子墨水显示装置
具体实施例方式
图1为本发明一较佳实施例的薄膜晶体管数组基板的像素单元示意图。参
照图l，像素单元200设置于一第一基板100上，此像素单元200包括有一薄 膜晶体管300以及一像素电极210，并且通过一扫描配线314以及一数据配线 326驱动，其中薄膜晶体管300具有一栅极312与一源极/漏极321，栅极312 电性连接于扫描配线314，源极/漏极的一端322电性连接于数据配线326，另 一端324利用一接触窗302与像素电极210电性连接。值得一提的是，此像素 单元200可以是应用于一反射式的电子墨水显示装置，并且像素电极210覆盖 数据配线326、扫描配线314与薄膜晶体管300上方的区域。
图2为本发明一较佳实施例的电子墨水显示装置局部剖面图。同时参照图 l及图2，电子墨水显示装置800包括有第一基板100、第二基板500及电子 墨水层600。第一基板100与第二基板500相对设置，电子墨水层600设置于 第一基板100与第二基板500之间。电子墨水层600包含有多个带电粒子614 于液体612中，电子墨水显示装置800的显示状态决定于带电粒子614的分布 状态。在一实施例中，带电粒子614包含带正电的正电粒子616与带负电的负 电粒子618， 二者分别具有不同的反射颜色，例如正电粒子616是黑色且负电 粒子618是白色，或正电粒子616是白色且负电粒子618是黑色。当像素区域
内的电场使正电粒子往上(观察端)分布而负电粒子往下分布时，即显示正电粒 子的颜色，反之则显示负电粒子的颜色。在进一步的实施例中，带电粒子614 以及液体612被包围在多个微胶囊中；在另一实施例中，带电粒子614以及液 体612被置于多个微凹槽(microcup)范围内；在一实施例中，带电粒子614 以及液体612可不受侧向结构体限制而在主动区内移动；在其它实施例中，带 电粒子614以及液体612可配合各种不同的结构配置。
更详细的说，第一基板100与第二基板500的材质可以是玻璃或可挠性材 料，第二基板500具有一透明电极510，透明电极510的材料可以是铟锡氧化 物(indium tin oxide， ITO)。第一基板100上形成有第一导电层310、第一介 电层316、通道层330、第二导电层320以及像素电极210。第一导电层310 的材料可以是铝铷合金(AlNd)，此第一导电层310包括扫描配线314以及栅极 312，其中栅极312与扫描配线314电性连接。第一介电层316的材料可以是 氮化硅(SiNx)，此第一介电层316设置于第一基板100上并覆盖住第一导电层 310。通道层330的材料可以是非晶硅或多晶硅，此通道层330设置于栅极312 上方的第一介电层316上。第二导电层320的材料可以是铝、钛、钨或钼等金 属或合金，设置于第一介电层316上，此第二导电层320包括数据配线326 以及源极/漏极321。第二介电层340的材料可以是氮化硅(SiNx)，此第二介 电层340设置于第一介电层316上并覆盖第二导电层320。像素电极210的材 料可以是铟锡氧化物，此像素电极210设置于第二介电层340上，当像素电极 210层电位发生变化时，带电粒子614受到透明电极510与像素电极210间电 场的影响，朝向透明电极510或像素电极210的方向移动，以改变像素单元 200的显示状态。本实施例的薄膜晶体管300可以是底栅极结构的薄膜晶体管
或顶栅极结构的薄膜晶体管。
图3为图1的像素单元经过修补后的示意图。参照图3，像素单元200具 有一修补点710，此修补点710可以是利用激光熔接的方式，使像素电极210 与数据配线326电性连接。例如调整激光的聚焦深度，使激光破坏像素电极 210与数据配线326之间的绝缘物质，造成像素电极210与数据配线326电性 连接。特别是，由于像素电极210覆盖数据配线326上方的区域，因此可以于 数据配线326上，直接形成修补点710，而不需另外设置修补结构。图3A为
图3的像素单元200的A-A'剖面图。参照图3A，熔接部715位于像素电极 210与数据配线326之间，此熔接部715电性连接像素电极210与数据配线326 。
以黑白的电子墨水显示装置800为例，当薄膜晶体管300具有缺陷而无法 作动时，像素单元200可能无法接收到数据线所传送的信号，而将持续显示前 一状态，若前一状态为白色，则像素单元200成为一亮点缺陷。当像素单元 200经过修补后，无论扫描配线314是否位于高电位，像素电极210持续与数 据配线326的电位相同，因此像素单元200并非持续显示为白色，而是随着数 据配线326的电位不断改变显示状态。由于数据配线326电位的变化速度大于 人眼的反应速度，因此经过修补后，人眼所见的像素单元200显示为平均后的 效应， 一般情形下可能为灰色，如此，可以降低像素单元200与邻近像素的对 比，进而提升像素单元200的显示质量。
图4为本发明另一较佳实施例的像素单元示意图。参照图4，像素单元900 设置于电子墨水显示装置的一第一基板100上，利用一扫描配线314以及一数 据配线327驱动。此像素单元900包括有一薄膜晶体管300以及一像素电极 210，其中薄膜晶体管300具有一栅极312与一源极/漏极321，栅极312电性 连接于扫描配线314，源极/漏极的一端322电性连接于数据配线327，另一端 324电性连接于像素电极210。值得注意的是,数据配线327具有一凸出部328， 并且像素电极210覆盖凸出部328上方的区域。当薄膜晶体管300具有缺陷， 使像素单元900形成--亮点时，可以于凸出部328利用激光熔接的方式，使像 素电极210与数据配线327电性连接，以修补像素单元900。由于修补点720 位于凸出部328，因此可以避免修补过程中激光破坏数据配线327，使数据配 线327产生断线的情形。
本发明并不局限于修补电子墨水显示装置的亮点缺陷，本发明还可用以修 补电子墨水显示装置的暗点缺陷，以降低具有暗点缺陷的像素单元与邻近像素 的对比，进而使具有暗点缺陷的像素单元具有较佳的显示状态。
由上述本发明较佳实施例可知，本发明具有以下优点
1. 本发明的电子墨水显示装置的修补方法，是将像素单元的像素电极与 数据配线电性连接，可以修补具有缺陷的像素单元，进而提高电子墨水显示装 置的显示质量。
2. 本发明的电子墨水显示装置的修补方法，由于像素电极覆盖数据配线
上方的区域，因此可以于数据配线直接形成修补点，而不需另外设置修补结构。
3.本发明的电子墨水显示装置的修补方法，是利用数据配线一凸出部进 行修补，因此可以避免数据配线产生断线的情形，进而提高电子墨水显示装置 的生产合格率。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何本 领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改， 因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。
权利要求
1、一种电子墨水显示装置的修补方法，用以修补一电子墨水显示装置的一薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板具有多个像素单元，至少一所述像素单元具有缺陷，其特征在于，该修补方法包括提供该薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板的每个该像素单元通过一扫描配线以及一数据配线驱动，每个该像素单元包括一薄膜晶体管以及一像素电极，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电性连接于该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接该数据配线，该源极/漏极的另一端电性连接该像素电极，并且该像素电极覆盖该数据配线上方的区域；以及形成一修补点于该具有缺陷的像素单元，该修补点位于该像素电极覆盖该数据配线的区域，该修补点用以电性连接该像素电极与该数据配线。
2、 如权利要求1所述的修补方法，其特征在于，还包括调整一激光的聚 焦深度，以熔接该像素电极与该数据配线。
3、 一种电子墨水显示装置的修补方法，用以修补一电子墨水显示装置的 一薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板具有多个像素单元，至少一该像素单元具有缺陷，其特征在于，该修补方法包括提供该薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板的每个该像素单元通 过一扫描配线以及一数据配线驱动，每个该像素单元包括一薄膜晶体管以及一 像素电极，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电性连接于 该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接该数据配线，该源极/漏极的另一端 电性连接该像素电极，并且该数据配线具有一凸出部，该像素电极覆盖该数据 配线及该凸出部上方的区域；以及形成一修补点于该具有缺陷的像素单元，该修补点位于该像素电极覆盖该 凸出部的区域，该修补点用以电性连接该像素电极与该数据配线。
4、 如权利要求3所述的修补方法，其特征在于，还包括调整一激光的聚焦深度，以熔接该像素电极与该凸出部。
5、 一种电子墨水显示装置，其特征在于，包括一第一基板，具有多个像素单元，其中至少一个该像素单元经过修补； 一第二基板，与该第 一基板相对，该第二基板具有一透明电极层；以及一电子墨水层，设置于两基板之间，该电子墨水层具有多个带电粒子，该 显示装置的显示状态决定于该带电粒子的分布状态； 其中每一该像素单元包含一薄膜晶体管，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电 性连接于该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接于该数据配线；以及一像素电极，与该源极/漏极的另一端电性连接，该像素电极覆盖该数据 配线上方的区域；其中该经过修补的像素单元具有一修补点，该修补点电性连接该像素电极 与该数据配线。
6、 如权利要求5所述的电子墨水显示装置，其特征在于，该像素电极与 该数据配线之间具有一熔接部，该熔接部电性连接该像素电极与该数据配线。
7、 如权利要求5所述的电子墨水显示装置，其特征在于，该数据配线具 有一凸出部，该像素电极覆盖该凸出部上方的区域。
8、 如权利要求7所述的电子墨水显示装置，其特征在于，该修补点位于 该像素电极覆盖该凸出部的区域。
9、 如权利要求7所述的电子墨水显示装置，其特征在于，该像素电极与 该凸出部之间具有一熔接部，该熔接部电性连接该像素电极与该数据配线。
10、 如权利要求5所述的电子墨水显示装置，其特征在于，该电子墨水层 包含多个微胶囊。
全文摘要
本发明涉及一种电子墨水显示装置及其修补方法，提供该薄膜晶体管数组基板，该薄膜晶体管数组基板的每个该像素单元通过一扫描配线以及一数据配线驱动，每个该像素单元包括一薄膜晶体管以及一像素电极，该薄膜晶体管具有一栅极与一源极/漏极，其中该栅极电性连接于该扫描配线，该源极/漏极的一端电性连接该数据配线，该源极/漏极的另一端电性连接该像素电极，并且该像素电极覆盖该数据配线上方的区域；以及形成一修补点于该具有缺陷的像素单元，该修补点位于该像素电极覆盖该数据配线的区域，该修补点用以电性连接该像素电极与该数据配线。本发明可避免像素单元持续显示为一亮点或一暗点，进而提高电子墨水显示装置的显示质量。
文档编号H01L27/12GK101174639SQ20061015047
公开日2008年5月7日 申请日期2006年10月31日 优先权日2006年10月31日
发明者吴淇铭, 许育祯 申请人:元太科技工业股份有限公司