静电放电引导结构及具有静电放电引导结构的液晶显示器的制作方法

文档序号:2774098阅读:148来源:国知局
专利名称:静电放电引导结构及具有静电放电引导结构的液晶显示器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种静电放电引导结构及具有静电放电引导结构的液晶显示器,特别是涉及一种可用以引导静电放电发生于特定位置的结构的液晶显示器。
背景技术
静电放电(Electrostatic Discharge,以下以ESD简称)普遍存在于集成电路以及液晶显示器的测量、组装、安装及使用过程中。其造成其中电路或是组件损坏的可能,并直接影响整个系统的功能。然而形成ESD应力的原因,最常见的是以三种模型来解释(1)人体模型(human body model)指人体所带静电放电碰触定电位的受测试物时放电,而造成的ESD应力;(2)机器模型(machine model)指机器碰触受测试物时,机器所带静电透过受测试物释放,所造成的ESD应力;(3)电荷组件模型(charge device model)指一原已带有静电电荷的受测试物在随后的过程中,接触导电物质接触其它固定电位的导电体时,ESD放电而造成之ESD应力。
在薄膜晶体管液晶显示器(thin film transistor liquid crystal display,TFTLCD)的制造过程中,制程面板会经过许多机器与人员的操作,而机器与人员或多或少都会带有静电。这样的静电如果没有通过一定的方式去释放,难免会对薄膜晶体管液晶显示器造成损害。一般而言,静电放电对于薄膜晶体管液晶显示器造成损害多是因为放电时候所产生焦耳热。焦耳热会可能造成两个原本应该隔绝的导体短路,也可能会造成一条连贯的导线被高热所熔断而开路。两种损害都会造成薄膜晶体管液晶显示器无法正常运作。
这些损害可以在薄膜晶体管液晶显示器制作完成后,以电测试的方法所发现。但是,薄膜晶体管液晶显示器毕竟是一个非常大的物品,以英寸计算,但是静电放电损害处的物理大小,往往是仅有微米大小。如何在英寸大的显示器中,快速的发现ESD的确切损害位置,是一个重要的课题。另一方面,发现后,如何能够快速的修补这些ESD损害,也是一个重要的课题。解决两个课题,都可以提高不良品的修补速度以及修补率。

发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种引导静电放电至特定位置的结构。
因此,本发明提供一种静电放电引导结构,在与数据线绝缘且交会的接地线,具有一主接地段和至少一静电放电触发段,且静电放电触发段耦接至主接地段。
依据本发明一实施例,上述的静电放电触发段具有两端,分别与主接地段连接。
依据本发明另一实施例,上述的接地线还包括一开口,大致被该主接地段以及该静电放电触发段所包围而形成,且与该数据线交会。
依据本发明另一实施例,上述的静电放电触发段具有一第一线宽,该主接地段具有一第二线宽,该第一线宽小于该第二线宽。
本发明并提供另一种具有静电放电引导结构的液晶显示器,包括一基板;多个数据线,大致相平行地设置于该基板上;以及至少一接地线,设置于该基板上,该接地线与该等数据线相绝缘且相交会,而形成多个交会区。其中,于每一交会区中,该接地线包含有一主接地段,绝缘地与一对应的数据线交会;以及至少一静电放电触发段,耦接至该主接地段,且绝缘地与对应之数据线交会。
在上述的具有静电放电引导结构的液晶显示器中,上述的接地线介于该基板和每一数据线之间;或者,每一数据线介于该基板和该接地线之间。


图1绘示数据线位于接地线下方的情况下,静电放电引导结构的示意图。
图2绘示当图1的静电放电引导结构有静电放电产生时,数据线与接地线短路的示意图。
图3绘示当图2的修补的方式示意图。
图4绘示当图1的静电放电引导结构有静电放电产生时,数据线受损开路的示意图。
图5A绘示当图4的一种修补线绕过缺陷点的修补方式的示意图。
图5B绘示当图4的一种修补线直接形成于缺陷点上方的修补方式的示意图。
图6为依据本发明的一液晶显示器。
图7绘示具有两条静电放电触发段的静电放电引导结构的示意图。
附图符号说明基板60 接地线GND数据线DL0~DLN-1接地线与数据线的交会区620~62N-1主接地段72 静电放电触发段70开口10 修补线20缺陷点A 切断处B、C连接点30a、30b具体实施方式
通常静电放电会在电流密度较高处放电,因此易造成数据线开路或短路的缺陷。为了解决数据线和接地线交会处因静电放电而导致的短路或数据线开路的问题,本发明提供一种可以引导静电放电至特定位置的结构,并可利于数据线和接地线的修补。
图6为运用本发明的一薄膜晶体管液晶显示器。薄膜晶体管液晶显示器具有一基板60、一接地线GND以及数据线DL0~DLN-1。数据线DL0~DLN-1,大致相平行地设置于基板60上。一接地线GND也设置于基板60上。从立体的观点来看,层次迭加的顺序可为,基板60、接地线GND以及数据线DL0~DLN-1。层次迭加的顺序也可为,基板60、数据线DL0~DLN-1以及接地线GND。
接地线GND与数据线DL0~DLN-1相绝缘且相交会,而形成多个交会区620~62N-1。每个交会区都一样。以下,为了解释上方便,以交会区620内的结构作为说明。但本专利申请并不局限于以下说明。
首先参照图1,以数据线DL0位于接地线GND下方,且两者互相电性隔离的情况为例。与数据线DL0交会处的接地线GND具有一主接地段72以及一静电放电触发段70。静电放电触发段70的两端与主接地段72相连接,基本上都是当成接地线GND。静电放电触发段70、主接地段72以及邻近部分,在与数据线DL0交会处围成了一开口10。
需特别注意的是,在图1中,静电放电触发段70的线宽明显的比主接地段72的线宽小。这样的设计有以下的最主要好处透过数据线DL0以及接地线GND放电的ESD事件,ESD电流不会流过主接地段72,顶多是流过静电放电触发段70。原因如下所述。
众所周知,等电位的导体表面,电场强度大小将正比于所在表面的曲度。也就是说,在同一个导体上,比较尖或是比较窄的地方,将会比比较粗或是比较宽的地方,具有较大的电场强度。一旦ESD应力跨在数据线DL0以及接地线GND上时,因为静电放电触发段70的表面电场强度会比主接地段72表面电场强度来的大,所以崩溃或是导通也会由静电放电触发段70优先。换言之,如果,图1中的静电放电触发段70具有一第一静电放电触发电压,且主接地段72具有一第二静电放电触发电压时,第一静电放电触发电压会明显的比第二静电放电触发电压来的小。所以,在此结构下,静电放电会被导引至较细的静电放电触发段70与数据线DL0交会的区域。也因此,ESD电流不会流过主接地段72,顶多是流过静电放电触发段70。工程师一旦发现数据线DL0可能蒙受ESD损害时,就只要观察静电放电触发段70与数据线DL0交会的区域,大致就应该可以找到损害问题的所在。
一但跨于数据线DL0以及接地线GND上的ESD事件发生后,如同之前所述的,产生高热的地方必然是静电放电触发段70与数据线DL0交会的区域。这可能会有三种情形发生。1、静电放电触发段70与数据线DL0短路;2、静电放电触发段70被熔断;以及3、数据线DL0于交会的区域被熔断。第2种情形不会造成电路操作任何的问题,所以不需要讨论。以下分别讨论遭遇到第1种与第3种情形时的修补方法。
图2显示了ESD损害的第1种情形静电放电触发段70与数据线DL0短路。修补的方法显示于图3。修补的方式是通过将短路的静电放电触发段70的两端B和C切断,静电放电触发段70变成不与接地线GND连接,所以,数据线DL0便与接地线GND恢复成开路(电性隔绝)的状态。切断较细的静电放电触发段70的方式可利用激光融切的方式来达成。为了确保数据线DL0的线路仍维持正常的导通,可以进一步形成一条修补线跨越缺陷点A并于缺陷点A两端与数据线DL0进行电性连接(可参考图5A和图5B的修补方式,详细的修补方法将于后文做说明)。
图4显示了ESD损害的第3种情形数据线DL0于交会的区域被熔断而于图中A处形成开路。且图4是以接地线GND位于数据线DL0下方,且两者互相电性隔离的情况为例。修补的方法如图5A或图5B所示。修补方法是于开路缺陷点(标示A处)的两端,额外形成一条修补线20,跨过该开路缺陷点(标示A处),并经由修补线20使数据线DL0导通。通常修补的方法是先用激光于数据线DL0上缺陷点A两端制作出连接点30a和30b(意即,于数据线DL0上方的绝缘层中形成接触窗口30a和30b),再利用激光化学气相沉积法(laser CVD)形成修补线20,且此修补线20会经由连接点30a和30b而与数据线DL0电性接触。由于利用激光形成连接点30a和30b的过程中有可能使上下迭层的材质融在一起,因此,连接点30a和30b的位置必须避开接地线GND的对应位置,如图所示,连接点30b的位置对应于接地线GND的开口10。所形成的修补线20可以绕过缺陷点A(如图5A所示),或是直接形成于缺陷点A上方的直线型修补线(如图5B所示)。万一,数据线DL0在开路的同时,也跟接地线GND短路了,则还可以通过将短路的静电放电触发段70之两端B和C切断来修补。切断较细的静电放电触发段70的方式可利用激光融切的方式来达成。
此外,与数据线交会处的接地线的静电放电触发段可以是一条,或是两条,甚至以上。如图7所示,若要制造两条静电放电触发段70和一条主接地段72,可以通过于与数据线DL0交会处的接地线GND中形成两个垂直于数据线DL0的开口10而成。
由以上说明可知,ESD损害是非常容易修补的。
本发明的静电放电引导结构,限制了ESD损害的发生位置,因此,能够在一ESD事件时,缩小工程师所应该循找的区域,使工程师快速的找到可能发生问题的位置。而且,也因为静电放电引导结构中的可以切除的静电放电触发段70的存在,修补过程将会大为简便。
虽然本发明以优选实施例揭露如上,然而其并非用以限定本发明,本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围应当以后附的权利要求所界定者为准。
权利要求
1.一种静电放电引导结构,包括一数据线;以及一接地线,具有一主接地段,绝缘地与该数据线交会;以及至少一静电放电触发段,耦接至该主接地段,且绝缘地与该数据线交会。
2.如权利要求1所述的静电放电引导结构,其中,该静电放电触发段具有两端,分别与该主接地段连接。
3.如权利要求1所述的静电放电引导结构,该接地线还包括一开口,大致被该主接地段以及该静电放电触发段所包围而形成,且与该数据线交会。
4.如权利要求1所述的静电放电引导结构,其中,该静电放电触发段具有一第一线宽,该主接地段具有一第二线宽,该第一线宽小于该第二线宽。
5.一种具有静电放电引导结构的液晶显示器,包括一基板;多个数据线,大致相平行地设置于该基板上;以及至少一接地线,设置于该基板上,该接地线与所述数据线相绝缘且相交会,而形成多个交会区;其中,于每一交会区中,该接地线包括有一主接地段,绝缘地与一对应的数据线交会;以及至少一静电放电触发段,耦接至该主接地段,且绝缘地与对应的数据线交会。
6.如权利要求5所述的具有静电放电引导结构的液晶显示器,其中,该静电放电触发段具有两端,分别与该主接地段连接。
7.如权利要求5所述的具有静电放电引导结构的液晶显示器,其中,于每一交会区中,该接地线还包括一开口,大致被该主接地段以及该静电放电触发段所包围而形成,且与该对应的数据线交会。
8.如权利要求5所述的具有静电放电引导结构的液晶显示器,其中,该静电放电触发段具有一第一线宽,该主接地段具有一第二线宽,该第一线宽小于该第二线宽。
9.如权利要求5所述的具有静电放电引导结构的液晶显示器,其中,该接地线介于该基板和每一数据线之间。
10.如权利要求5所述的具有静电放电引导结构的液晶显示器,其中每一数据线介于该基板和该接地线之间。
全文摘要
本发明提供一种静电放电引导结构,在与数据线绝缘且交会的接地线,具有一主接地段和至少一静电放电触发段,且静电放电触发段耦接至主接地段。该静电放电引导结构包括一数据线;以及一接地线,具有一主接地段,绝缘地与该数据线交会;以及至少一静电放电触发段,耦接至该主接地段,且绝缘地与该数据线交会。
文档编号G02F1/13GK1560688SQ200410008100
公开日2005年1月5日 申请日期2004年3月10日 优先权日2004年3月10日
发明者来汉中 申请人:友达光电股份有限公司
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